DE2256653A1 - Pruefgeraet fuer reaktorbehaelter - Google Patents

Pruefgeraet fuer reaktorbehaelter

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DE2256653A1
DE2256653A1 DE2256653A DE2256653A DE2256653A1 DE 2256653 A1 DE2256653 A1 DE 2256653A1 DE 2256653 A DE2256653 A DE 2256653A DE 2256653 A DE2256653 A DE 2256653A DE 2256653 A1 DE2256653 A1 DE 2256653A1
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David C Burns
Thomas R Murray
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CBS Corp
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Westinghouse Electric Corp
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    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
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  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Description

I)U1L. ING. NT.
B. 		HOLZEB
89 A UG SBURG
N. Μ·«·
Augsburg, den Ij.- November 1972
Westinghouse Electric Corporation, Westinghouse Building, Gateway Center, Pittsburgh, Allegheny County, Pennsylvania 15222, V.St.A.
Prüfgerät für Reaktorbehälter
Die Erfindung bezieht sich auf ein Überprüfungssystem für Kernreaktorbehälter.
Bei den zur kommerziellen Krafterzeugung verwendeten üblichen Kernreaktorbehältern, wie Druck- oder Siedewasserreaktoren, wird ein im allgemeinen zylinderförmiger Metallbehälterteil mit einem darauf aufgeschweißten Verschlußflansch verwendet, wobei sich eine Vielzahl von Düsen durch die Behälterwand erstreckt. Zwangsläufig müssen zur Anfertigung des Behälters,
zum Befestigen des Flansches am zylindrischen Teil des Behälters sowie zum Anbringen der Einström- und AusflußdUsen zahlreiche Schweißstellen verwendet werden. Obwohl der Reaktorbehälter selbst von einem dicken Betonmantel umgeben ist, ist die Unversehrtheit der Konstruktion des Reaktorbehälters doch von entscheidender Bedeutung.
Die Schweißstellen am Reaktorbehälter werden vor Inbetriebnahme des Behälters selbstverständlich überprüft und die überprüfung der Schweißstellen des im Betrieb befindlichen Behälters ist wünschenswert und neuerdings durch Verordnung auch vorgeschrieben. Gemäß diesen Bestimmungen wird verlangt, daß die Schweißstellen eines Druckbehälters in regelmäßigen Abständen volumetrischen Kontrollen unterzogen werden. Eine Prüfeinheit, die diesen Anforderungen entsprechen soll, muß daher ferngesteuert unter Wasser und in einer radioaktiven Umgebung arbeiten können und gleichzeitig ein hohes Maß an Genauigkeit bei der Plazierung und beim Bewegen des PrüfWerkzeuges aufweisen.
Eine weitere Schwierigkeit bei der Konstruktion solcher Prüfgeräte ergibt sich aus der Vielfalt an Reaktorbehältergroßen, an die das Gerät anpaßbar sein muß.
Es ist demnach Ziel der Erfindung, eine Prüfeinrichtung zu schaffen, mit der Reaktorbehälter bei möglichst geringer Störung des normalen Beschickungs- und Wartungsbetriebes überprüft werden können.
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Angesichts dieser Aufgabe besteht die vorliegende Erfindung in einem Prüfgerät für Kernreaktorbehälter zum ferngesteuerten Positionieren eines Werkzeuges im Reaktorbehälter und ist gekennzeichnet durch eine zentrale Stützsäule, von der eine Vielzahl radialer Führungsarme abstehen, wobei die freien Enden der FUhrungsarme so ausgebildet sind, daß sie auf vorgegebenen Stellen des Reaktorbehälters aufsitzen und so bezüglich des Reaktorbehälters einen Lagebezugrahmen für das Prüfgerät bilden, wobei die Stützsäule eine integrierte Einstell*- vorrichtung zur gleichzeitigen Veränderung der radialen Erstreckung der FUhrungsarme aufweist, wodurch die Einrichtung an Reaktorbehälter verschiedener Durchmesser angepaßt werden kann, sowie bewegliche Prüfeinrichtungen mit Antriebsvorrichtungen, die an die zentrale Säule angeschlossen werden können.
Vorzugsweise sind drei bestimmte PrüfUntergruppen vorgesehen, nämlich ein Flanschabtaster, ein DUsenabtaster und ein Behälterabtaster. Jede dieser Abtasteinrichtungen arbeitet mit mehrsondigen Sender/Empfänger-Ultraschallwandlern, wodurch eine genaue volumetrische Kontrolle des Zustandes der Behälterwand ermöglicht wird.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten AusfUhrungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen, während des Betriebes arbeitenden Prüfeinrich-
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tung in eingebautem Zustand im Reaktorbehälter und stellt sowohl den DUsenabtaster als auch den Behälterabtaster an der Einsatzstelle dar. Fig. 2 zeigt eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Prüfeinrichtung der vorliegenden Erfindung. In Fig. 3 ist ein Schnitt durch den zentralen Teil der Einrichtung nahe der Verbindungsstelle zwischen den FUhrungsarmen und dem zentralen Teil dargestellt, der die Einstellvorrichtung, mit der die Radialerstreckung der FUhrungsarme vergrößert oder verkleinert werden kann, zeigt. Fig. 4 ist ein Schnitt durch den vertikalen Antriebsteil der zentralen Säule, wobei dieser Antrieb zum Heben oder Senken der in Umfangs- und Längsrichtung wirkenden Behälterabtasteinheit dient. Fig. 5 zeigt einen Schnitt durch die Supporteinrichtung und die zentrale Säule und zeigt, wie die Abtasteinrichtungen um die zentrale Säule gedreht werden können. Fig. 5a ist ein vergrößerter Schnitt längs der Linie A-A aus Fig. 5.
In Fig. 1 ist ein in einem Betonschutzmantel 11 angeordneter Kernreaktorbehälter 10 gezeigt. Der Betonschutzmantel 11 umgibt und umschließt den Bodenteil des Reaktorbehälters, während der obere Teil des Betonmantels so ausgebildet ist, daß innerhalb des und über dem Reaktorbehälter ein Wasserbecken 12 vorgesehen ist. Der Reaktorbehälter 10 besteht aus einem im allgemeinen zyliriderförmigen Gehäuseteil 1^5 mit einer Vielzahl von Ein- und Ausströmdtisen 14, die durch dessen Seitenwände hindurchtreten, iiin Verschlußflansch 1^3 ist am oberen Ende des
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zylindrischen Gehäuseteiles 13 angebracht. In diesem Verschlußflansch sind eine Anzahl von Bolzenlöchern 16 vorgesehen, die den Abschluß des Reaktors durch einen - in der Zeichnung nicht gezeigten - Kopfteil ermöglichen. Die Prüfeinrichtung 17 ist an der Einsatzstelle abgestützt vom Reaktorbehälter gezeigt. Pig. 1 ist eine zusammengesetzte Ansicht und zeigt die für zwei verschiedene Betriebsarten, nämlich für DUsenabtastung und Behälterwandabtastung eingestellte Prüfeinrichtung I7♦ Diese Kontrollen werden zu verschiedenen Zeitpunkten durchgeführt, wobei entweder die Düsenabtasteinheit die in Fig. 2 gezeigte Arbeitsstellung einnimmt oder aber ausgebaut ist und der Behälterabtaster an der verlängerten Zentralsäule montiert ist. Die Prüfeinrichtung 17 ist auf genau positionierten Keilnuten 18, die am inneren Abstützflansch 19 des Reaktorbehälters vorgesehen sind, montiert und abgestützt. Diese Keilnuten 18 bilden eine sehr genau bearbeitete Bezugsstellung, die bezüglich aller Behälterdimensionen ein Lagebezugsystem schafft. Mit Hilfe der Keilnuten des Reaktorbehälters kann das Prüfgerät montiert werden, wenn die Innenteile des Reaktors entfernt sind. Wenn die Reaktorinnenteile an ihren Plätzen im Reaktorbehälter sind und eine Teilkontrolle durchgeführt werden soll, liegt das Prüfgerät auf Zentrierbolzen auf, die von den Reaktorinnenteilen abstehen, und diese Zentrierbolzen bilden' dann das Lagebezugsystem.
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Das Reaktorprüfgerät 17 ist in Fig. 2 genauer gezeigt, wobei die Flansch- und die Düsenabtastgruppen montiert sind.
Das Prüfgerät 17 umfaßt eine Positionier- und Abstützvorvorichtung 20, die aus einem MittelstUck bzw. Schweißstück 21 besteht, das auf der rohrförmigen Zentralsäule 22 montiert ist, die nach Einführung des Gerätes 17 in den Reaktorbehälter in Längsachse desselben verläuft. Zum Abtasten der Düsen, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist, braucht die Zentralsäule 22 nur bis zu den Düsen im Behälter zu ragen. Mehrere radial gerichtete FUhrungsarme 23 erstrecken sich vom Schweißstück bzw. MittelstUck 21 und sind mit diesem beim Drehpunkt 24 gelenkig verbunden. Das jeweils andere Ende 25 eines solchen Führungsarmes ist mit einem StUtzschuh 26 versehen, welcher in die Keilnuten des Reaktorbehälters oder die Zentrierbolzen der Reaktorinnenteile, wenn diese eingebaut sind, paßt, je nach dem Aufbau des Behälters zum Zeitpunkt der Überprüfung. Ein Lenkgestänge 27 ist am Ende 28 mit dem Mittelstück 21 und am anderen Ende 29 mit dem Schuh 26 gekoppelt, wodurch gewährleistet wird, daß die Sitzfläche eines jeden Schuhs im Gleichgang gehoben und gesenkt wird und daß die Schuhsitzflächen parallel zueinander bleiben. Dadurch wird die Genauigkeit des Lagetneßrahmens des Prüfgerätes in Bezug auf den Behälter gewährleistet. Alle Lagemessungen werden auf die Keilnuten des Reaktorbehälters bezogen und die PrUfeinheit wird genau in Bezug auf diesen Lagemeßrahmen gehalten.
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■ - 7 -
Die Prüfeinheit 17 kann infolge der vollständigen Verstelle barkeit der radialen Erstreckung der FUhrungsarme 2> bei Reaktorbehältern verschiedener Größen und Durchmesser angewendet werden. Drehbar angelenkte Ausgleichsarme 30 erstrecken sich etwa von der Mitte der jeweiligen Führungsarme 25 und sind mit einer Muffe 51, die auf der Mittelsäule 22 beweglich montiert ist, wie in Fig. 3 deutlicher gezeigt ist, gelenkig verbunden. Druckzylinder 52 zur Betätigung der Führungsarme sind im Inneren der zentralen Säule vorgesehen, wobei der Antriebskolben 53 und der Verbindungsschaft 34 über radial verlaufende Glieder 35* die durch Schlitze 36 in der zentralen Säule und ] einen Schlitz 37 in der Muffe 3I ragen, mit der Befestigungsplatte 38 verbunden sind, an welcher der Ausgleichsarm 30 befestigt ist. Die Befestigungsplatte 58 wiederum ist an der Muffe 51 angebracht. Es werden nur zwei solcher Glieder 55 zur Her-
■s,
stellung einer direkten Verbindung mit zwei von den Ausgleichsarmen 50 verwendet. Die anderen zwei Ausgleichsarme 50 sind mit der Muffe 51 verbunden und werden durch diese gemeinsame Kopplung im Gleichgang mit den anderen Armen angehoben bzw. gesenkt. Eine stabilisierende Trommelführung 34a ist im Inneren der Zentralsäule 22 am Schaft 54 und den Armen 35 montiert. Durcl' Betätigung des Schaftes 54 wird die Trommelführung 34a innerhalb der Säule 22 bewegt, wobei die Walzentrommeln 54b die Innenfläche der Zentralsäule 22 berühren.
Die beweglichen Prüfeinrichtungen sind der Flanschabtaster 39, der Düsenabtaster 40 und der Behälterwandabtaster 41 . Die Drehunj
des Flanschabtasters 39 bezüglich der zentralen Säule 22 erfolgt durch die obere Schlittenanordnung 42. Die Vertikalverschiebung des DUsenabtasters 40 und Behälterabtasters 41 erfolgt durch den Vertikalantrieb 43 des Hauptschlittens und den Hauptschlitten 44. Mit Hilfe des Hauptschlittens 44 können DUsenabtaster und Behälterwandabtaster um die zentrale Säule gedreht werden. Die obere Schlittenanordnung 42 ist das konstruktive Gegenstück zur Hauptschlittenanordnung 44, nur ist sie an der Zentralsäule 22 montiert und gegen Vertikalverschiebung gesichert.
Nachstehend folgt eine genaue Beschreibung der einzelnen Untergruppen.
Der Vertikalantrieb des Hauptschlittens
Die Vertikalverschiebung und -ausrichtung der Düsenabtastgruppe 40 und der Behälterabtastgruppe 41, je nachdem, welche Gruppe verwendet wird, erfolgt über den Vertikalantrieb 43 des Hauptschlittens, der in Fig. 4 deutlicher im Schnitt gezeigt ist. Der Vertikalantrieb 43 für den Hauptschlitten besteht aus einem im allgemeinen rohrförmigen Element 45, das mit fluchtenden Abschnitten der Zentralsäule 22, die an beiden Enden des Elementes 45 befestigt sind, verbunden ist. Der Vertikalantrieb 43 des Hauptschlittens umfaßt weiters einen Permanentmagnetdrehmornenterzeuger 46, dessen Welle 47 das Zahnrad 48 und die angeschlossenen Trommeln 49 dreht, wodurch Doppeldrahtzüge 50
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über Riemenscheiben 51> die auf dem Hauptschlitten 44 montiert sind, auf- und abgespult werden. Auf diese Weise kann der Hauptschlitten 44 angehoben bzw. gesenkt und so eine vertikale Höhenverstellung von Düsenabtaster 40 und Behälterabtaster 41 erzielt werden. Die Zentralsäule 22 kann durch Anschluß weiterer ähnlicher starrer Rohrteile verlängert werden.
Die Flanschabtastgruppe
Die Flanschabtastanordnung 39 besteht aus dem oberen Schlitten 42," der um den oberen Teil der Zentralsäule 22 montiert ist. Ein Rotationsantriebsmotor 62 ist mit der oberen Schlittenanordnung 42 verbunden und bewirkt die Drehung des oberen Schlittens 42 in derselben Weise, wie soeben bezüglich des Hauptschlittens 44 erläutert wurde. Ein radial gerichteter Arm 6j5 steht vom oberen Schlitten 42 ab und umfaßt einen Radiaieinstellungsantrieb 64, der zum Antreiben der teleskopartig angeordneten Teile 65 des Armes 63 dient. Ein nach unten ragender Fortsatz 66 ist am freien Ende 67 des Armes 63 befestigt. Die Ulträschallumwandleranordnung 68 des Flanschabtasters ist am nach unten verlaufenden Ende des Fortsatzes 66 vorgesehen und dient zur überprüfung der Bandflächen zwischen den Bolzenlöchern 16 im Flansch 15·
Der nach unten gerichtete bzw. vertikale Fortsatz 66 weist vorzugsweise einen teleskopartigen Rohrabschnitt 69 auf, der durch nicht gezeigte pneumatisch betätigte Zylinder} die im Inneren des Fortsatzes 66 angeordnet sind, betätigt wird. Durch Betätigung der
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Zylinder wird die Umwandleranordnung 68 mittels mechanischer Anschläge 69a genau Über den Flansch I5 gebracht.
Durch Anordnung einer andersartigen Abtasteinheit am Ende des Flanschabtasters 59 kann die Verschlußschweißstelle zwischen Flansch und Behälter kontrolliert werden.
Der Düsenabtaster
Die DUsenabtastgruppe 40 besteht aus einem radial verlaufenden Hauptteil 70> der durch das Einspannfutter 61 so festgehalten ist, daß der Teil 70 von der Längsachse der Mittelsäule radial herausragt. Die Stellung, in welcher das Einspannfutter den Hauptteil 70 umgreift, kann zur Veränderung der radialen Erstreckung der Anordnung 40 verwendet werden, sodaß die Einheit für Behälter verschiedener Durchmesser verwendet werden kann. Ein teleskopartiger Rohrteil 71 erstreckt sich an einem Ende des Hauptteiles und am freien Ende dieses teleskopartigen Rohrteiles 71 ist ein, in die Düsen passendes,dreisondiges Prüfelement 72 vorgesehen. An den Enden der drei einzelnen Armen bzw. Zacken 73 des Elementes 72 sind gäfederte, an der Düsenwand anliegende Kugellager 7^ und ein Ultraschallumwandler 75 zur Kontrolle der Düsen angeordnet. Ein Elektroantrieb 76 zum Längsvorschub in der Düse dient zum Antreiben eines Schneckenradsatzes und eines in einem Trapezschraubgewinde auslaufenden Elementes, das nicht gezeigt ist, aber im Inneren des Hauptteiles 70 angeordnet ist und vom Elektroantrieb 76 bis zum teleskopartigen Rohrteil 71 reicht und Verlängerung und
Verkürzung des teleskopartigen Rohrteiles bewirkt, wenn der Düsenabtaster sich innerhalb der Düse befindet= Durch den Antrieb 76 kann die Umwandleranordnung 75 an jede beliebige Stelle innerhalb der Düse gebracht werden, soweit dies für eine sichere Kontrolle der Endschweißstellen erforderlich ist. Der Antrieb 76 ist mit einem eingebauten Kodiergerät zur Lageanzeige ausgestattet, wie dieß bei allen im Prüfgerät 17 verwendeten Elektroantrieben der Fall ist, mit Ausnahme des Antriebs 46, der mit einem außen montierten Kodiergerät E versehen ist, das das Gitter R abgreift. Ein Rotationselektromotor 77 ist am Hauptteil 70 montiert und dient zur Drehung des Prüfelementes 72 und der darauf gelagerten Umwandlergruppen 75 um die Düse. Der Antrieb 77 ist mit einem, nicht dargestellten Schneckenradsatz und mit einem eingebauten Kodierer für die Winkelstellungsanzeige verbunden.
Die gefederten Arme 73 dienen zur genauen Abstandhaltung der Umwandler 75 von der Innenwand der Düse und können jede Unrundheit der Düse ausgleichen. Das Endlager bzw. die Kugeln 7 4 erleichtern die Drehung des dreisondigen Elementes 72. Die Abtastung erfolgt durch eine Umdrehung des Elementes 72 bei einer
bestimmten Längsstellung, Anzeigen des Längsantriebs 76 und dann Drehen des Elementes in umgekehrter Richtung, u.s.w.
Die Behälterabtastgruppe
Wenn die Prüf einheit 17 zur Abtastung der zylindrischen Behälterwand 1j3 in Umfangs- und Längsrichtung verwendet werden soll, wer-
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den die Diisenabtastgruppe 40 und das Einspannfutter 61 vom Hauptschlitten 44 entfernt. Die Zentralsäule 22 wird durch Anfügen von einzelnen gleichen Rohrelementen, die miteinander ausgerichtet und verbunden werden, auf die erforderliche Länge verlängert, wobei der Hauptschlitten 44, wie bereits beschrieben, auf der zentralen Säule 22 nach oben und unten verschoben werden kann.
Die Behälterabtastgruppen 41 können am Montageflansch 78, der am Außenmantel 57 des Hauptschlittens 44 vorgesehen ist, angeschlossen werden. Obwohl nur eine solche Behälterabtasteinheit 41 benötigt wird, können doch mehrere solcher Einheiten vorgesehen sein, wobei vorzugsweise zwei gegenüberliegende Einheiten in Fig. 1 gezeigt sind. Die Abtasteinheit 41 besteht aus einem längs verlaufenden Rohrstück 79* das mit dem Montageflansch 78 in Eingriff steht, Ein teleskopartiger rohrförmiger Fortsatz 80 ist am freien Ende des Rohrstückes 79 vorgesehen, wobei dieser rohrförmige Fortsatz 80 mittels eines nicht gezeigten pneumatischen Zylinders, der im Inneren des Rohrstückes 79 vorgesehen ist, "betätigt wird. Eine Montageplatte 81 ist am freien Ende des Fortsatzes 80 angebracht. Der Ultraschallumwandler 82 des Behälterwandabtasters ist auf der Montageplatte 81 angeordnet, auf welcher auch ein mittig gelagerter, gefederter Walzenanschlag 85 vorgesehen ist, der mit der Behälterwand in Berührung steht. Durch den Walzenanschlag wird die Umwandlereinheit 82 in Abstand von der Behälterwand gehalten und eine leichte Vertikal- und Drehbewegung der Abtastgruppe 41 entlang der Behälterwand gewährleistet. Der
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Walzenanschlag ist vorzugsweise federbelastet, um die Einheit 41 gegen die Behälterwand zu drücken, damit der vorgegebene Wasser-Ubergangsabstand zwischen den Umwandlern und der Metallwand beibehalten wird. Ein Elektroantrieb 84 zur Drehung der Montageplatte 81 und des darauf montierten Umwandlers 82 ist am Ende des teleskopartigen Fortsatzes 80 montiert. Um ein genaues Bild Über vermutliche Schaden in der Metallwand zu erhalten, ist es wünschenswert, daß die Stellung der einzelnen Umwandler der Gruppe 82 verändert werden kann. Dies wird vorzugsweise durch Verdrehen der Montageplatte 81 in Winkelinkrementen erzielt. Die Montageplatte 81 ist am Ende des Portsatzes 80 vorzugsweise mit Gleitsitz befestigt, sodaß die· Montageplatte mit Hilfe einer langen Stange, die in das auf der Montageplatte 81 vorgesehene Loch 85 eingeführt wird, entfernt werden kann, während die Abtasteinheit im Reaktorbehälter eingebaut ist.
Für die meisten.der Grundbewegungen der einzelnen Elemente der Geräteanordnung mit Ausnahme der Verstellung der Führungsarme werden Permanentmagnetelektromotoren verwendet. Die Elektroantriebsmotoren verwenden Permanentmagnetdrehmomenterzeuger mit exakten digitalen Rückkopplungseigenschaften. Sobald der Lagebezugrahmeh durch den Sitz der Stützschuhe auf dem entsprechenden Reaktorbehälterteil hergestellt ist, geben die rückgekoppelten Steuerelektromotoren eine sehr genaue Lageeinstellung der Umwandlereinheit bei leicht einstellbarer Drehzahlregelung und genauer Lageanzeige. Sin absoluter optischer Kodierer ist mit jedem Elektroantriebs-
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motor mit Ausnahme von Antrieb 46 direkt gekoppelt. Die Punktionsweise solcher optischer Kodiergeräte gehört zum bekannten Stand der Technik. Diese Funktionsweise besteht im Prinzip in der Ausfluchtung aufeinanderfolgender Öffnungen bzw. Schlitze, die die Winkeldrehung der Triebwelle anzeigt, wodurch ein genaues numerisches Lageausgangssignal geliefert wird, das auch als RUckkopplungssteuersignal für die Kraftversorgung dient. Selbstverständlich sind alle Motoren und elektrischen Anzeigevorrichtungen für den Betrieb unter Wasser abgedichtet.
Ein optischer Kodierer wird ebenso für Lageanzeigesignale., verwendet, die von dem Bezugsgitter erhalten werden, das entlang der vertikalen Abmessung der Zentralsäule verläuft, wodurch die Vertikalstellung der Schlittenanordnung angezeigt wird.
Die Elektroantriebsmotoren werden vorzugsweise durch eine flexible Thyristorkraftquelle gespeist. Die Ausgangsspannung der Kraftquelle wird gemeinsam durch das digital aufgebaute Fehlersignal vom Ausgang des optischen Kodierers und ein von einem Tachometer und Verstärker gebildetes Geschwindigkeitssignal gesteuert. Diese Kraftversorgung ermöglicht eine genaue Einstellung und Bewegung der Umwandleranordnungen bei jeder Teilstellung. Die Abtastgeschwindigkeit der einzelnen Kontrollgruppen kann zur Berücksichtigung verschiedener PrUfdetails verändert und gesteuert oder an beliebiger Stelle exakt gestoppt werden.
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Die über den Zustand der Schweißstellen gelieferte Information kann auf geeigneten Anzeigevorrichtungen optisch überwacht oder zu Vergleichszwecken mit früheren oder späteren Überprüfungen genau derselben Prüfstelle aufgezeichnet werden.
Das eigentliche Gerät kann nicht nur als Ultraschallkontroll— system sondern auch mit anderen Prüf- oder Kontrollsystemen, die an den Enden der Flansch-, Düsen- und Behälterabtastgruppen angeordnet sind, verxvendet werden.
Ein Gammaautastgerät kann an Jede der Abtastgruppen angeschlossen werden oder es kann zur genauen optischen Untersuchung eines bestimmten Bereiches eine Unterwasserfernsehkamera verwendet werden. Die Geräteeinheit ist leicht zur Einführung von Schleif- und Schweißgeräten für Reparaturarbeiten an einer bestimmten Stelle im Reaktorbehälter verwendbar.
Distanzhalter können für jeden der radial verlaufenden Teile der einzelnen Abtastgruppen sowie für die Grundkonstruktion der Führungsarme vorgesehen sein, sodaß das Kontrollsystem für Reaktorbehälter unterschiedlichster Durchmessergrößen verwendet werden kann
Das Prüfsystem der vorliegenden Erfindung kann bei ein- oder ausgebauten Innenteilen des Reaktorbehältors verwendet werden. Wenn die Reaktorinnenteile sich an Ort und Stelle im unteren Teil des Behälters befinden, ist der Abstützschuh am Ende der Führungsarme so ausgelegt, daß er auf den Zentrierstiften der Innenteile aufliegt, wodurch eine teilweise Überprüfung bei eingebauten Innenteilen ermöglicht wird.
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Mit dem erfindungsgemäßen Gerät wird eine dynamische Pestigkeit und große Lagegenauigkeit erzielt, da die grundlegende Stützkonstruktion starr ist und die Drehung großer Massen über große Entfernungen vermieden wird. So wird die Zentralsäule, die eine Länge von 9 m und mehr haben kann, nicht gedreht.
Die Kontrollgruppe kann mittels eines Laufkranes in Stellung gebracht werden, nachdem der Deckel des Reaktorbehälters entfernt worden ist. Wenn die Anordnung auf dem Behälter aufsitzt, dann erübrigt sich der Laufkran.
Lageanzeigeeinrichtungen sind für alle bewegten Teile der Kontrollanordnung vorgesehen, sodaß die Stellung des Prüfgerätes, z.B. der Ultraschallumwandleranordnung, genau bekannt ist und gesteuert werden kann. Der grundlegende Bezugspunkt, von dem aus alle Lagemessungen vorgenommen werden, sind die Keilnuten des Behälters oder ein anderer Behälterteil, auf dem die Schuhe der Führungsarme aufliegen. Auf diese Weise wird die zentrale Säule entlang der Längsachse des Reaktorbehälters ausgerichtet. Der vertikale Nullmeßrahmen des Behälters wird durch die mechanische Kopplung der Einstellarme auf die zentrale Säule übertragen.
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Claims (11)

  1. - .17 -
    2255653
    Patentansprüche
    1 Λ Prüfgerät für Kernreaktorbehälter sum ferngesteuerten Positionieren eines Werkzeuges im Reaktorbehälter, gekennzeichnet durch eine zentrale Stützsäule, von der eine Vielzahl radialer FUhrungsarme abstehen, deren freie Enden so ausgebildet sind, daß sie auf vorgegebenen Stellen des Reaktorbehälters aufsitzen und so bezüglich des Reaktorbehälters einen Lagebezugrahmen für das Prüfgerät bilden, und wobei die Stützvsäule eine integrierte Einstellvorrichtung zur gleichzeitigen Veränderung der radialen Erstreckung der Führungsarme aufweist, wodurch die Einrichtung an Reaktoroehälter unterschiedlicher Durchmesser angepaßt werden kann, sowie bewegliche Prüfeinrichtungen mit Antriebsvorrichtungen sowie Stellungsanzeigevorrichtungen, die an die zentrale Säule angeschlossen werden können.
  2. 2. Prüfgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zentrale Säule mit einem Kopf versehen ist, mit dem die FUhrungsarme gelenkig verbunden sind. '
  3. 3· Prüfgerät nach Anspruch 2, wobei die zentrale Säule rohrförmig ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Bewegung einer Muffe im Inneren der Säule angeordnet ist, wobei Verbindungsglieder durch in der Wand der Säule vorgesehene Schlitze ragen und mit der Muffe verbunden sind.
    309822/0846
  4. 4. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3* dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfeinrichtungen Ultraschallkontrolleinrichtungen aufweisen.
  5. 5· Prüfgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Prüfeinrichtungen ein Flanschabtaster mit einem oberen« um die zentrale Säule Über dem Kopf drehbar gelagerten Schlitten und mit mindestens einem nach außen ragenden Arm ist, auf dem ein Ultraschallumwandler gelagert ist, der zur Kontrolle des Flansches des Reaktorbehälters über denselben geführt wird.
  6. 6. Anordnung nach Anspruch 5j dadurch gekennzeichnet, daß der nach außen ragende Arm aus teleskopartigen Teilen besteht und mit einem Antrieb für diese zum Einstellen des Armes versehen ist.
  7. 7. Prüfgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Prüfeinrichtungen ein Düsenabtaster ist, der an der zentralen Säule durch eine Hauptschlittenanordnung abgestützt ist, wobei der Hauptschlitten einen drehbaren Außenteil aufweist, an den ein langgestrecktes, radiales Element angeschlossen ist, das aus einem teleskopartigen Teil und einem axialen Antrieb hiefür sowie einem Rotationsantrieb und einer damit verbundenen Winkelstellungsanzeigevorrichtung besteht.
  8. 8. Prüfgerät nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Düsenpaßstiften vom freien Ende des radial ge-
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    richteten Elementes in normaler Richtung zum radialen Element abstehen« wobei am Ende jeder dieser Stifte ein Ultraschallumwandler angeordnet ist.
  9. 9. Prüfgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Paßstifte verlängerbar sind und so an Düsen unterschiedlicher Durchmesser angepaßt werden können.
  10. 10. Prüfgerät nach einem der Ansprüche 7 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptschlitten am unteren Ende der zentralen Säule montiert und für seine Bewegung mit einem Vertikalantrieb versehen ist.
  11. 11. Prüfgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Vertikalantrieb aus einem Permanentmagnetelektromotor besteht, dessen Welle über einen Schneckenradsatz eine Trommel drehen kann, auf der ein Seilzug aufgewickelt ist, der über eine Riemenscheibe mit dem Hauptschlitten verbunden ist und diesen anheben und senken kann.
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DE2256653A 1971-11-23 1972-11-18 Pruefgeraet fuer reaktorbehaelter Pending DE2256653A1 (de)

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JP (1) JPS5234475B2 (de)
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DE (1) DE2256653A1 (de)
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NL (1) NL7215811A (de)
SE (1) SE380381B (de)

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