DE3418835C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reinigen von Rohr­ bündeln nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die Erfindung ist insbesondere geeignet zum Reinigen radioaktiv kontaminierter Rohrbündel.

Beispielsweise in Kernkraftwerken fällt eine große Menge radioaktiv verseuchten Wassers an, das durch Verdampfen dekontaminiert wird. Bei diesem Wasser handelt es sich zum großen Teil auch um Spülwasser, das zum Reinigen radioak­ tiv verseuchter Anlagenteile oder Kleidung be­ nutzt worden ist und radioaktive Partikel enthält, die sich beim Verdampfen auf den Rohren des Verdampfers und Kondensators absetzen und dort den Wärmedurchgang behindernde Isolier­ schichten bilden. Um die Wirksamkeit von Wär­ meaustauschern, Verdampfern, Kondensatoren und dergleichen, die der Leitung von radioaktiv verseuchtem Wasser dienen, aufrecht zu erhalten, müssen diese von Zeit zu Zeit gereinigt werden. Dies geschieht gegenwärtig in der Weise, daß die Rohrbündel, beispielsweise eines Kondensators, geöffnet und von Hand durch die einzelnen Rohre ein an seinem vorderen Ende mit einer Spritzdüse versehener Hochdruckschlauch hin­ durchgeschoben wird, so daß das aus der Spritz­ düse spritzende Wasser, das in dem Hochdruck­ schlauch einen Druck von 400 bis etwa 700 bar aufweisen kann, die Ablagerungen auf den In­ nenwandungen der Rohre entfernt. Als Spülwas­ ser wird dabei vollentsalztes Wasser verwendet. Der Bedienungsmann ist dabei der starken radio­ aktiven Strahlung aus dem offenen Kondensator­ kopf ausgesetzt, so daß er die Reinigungsarbeit nur für kurze Zeit ausführen kann und häufig ab­ gelöst werden muß.

Aus der US 33 54 490 ist eine Vorrichtung der eingangs angegebenen Art bekannt. Die vor­ bekannte Vorrichtung arbeitet jedoch nicht mit Reinigungswasser. Sie ist mit einem aus einer Kratzeinrichtung und einer Bürste versehenen Kopf versehen, der am vorderen Ende eines flexi­ blen Schaftes befestigt ist und durch diesen durch die Rohre hindurchschiebbar ist.

Die US 27 35 794 zeigt eine Reinigungs­ vorrichtung für Rohre, bei der zur Reinigung von kontaminierten Partikeln der Schaft mit einem an seinem vorderen Ende eine Spritzdüse für Reini­ gungswasser tragenden Hochdruckschlauch aus­ gebildet ist.

Bei der in der GB 20 16 172 gezeigten Rei­ nigungsvorrichtung ist eine Videokamera auf dem Reinigungswagen angebracht. Ein Steuergerät dient zum Steuern der Bewegungen des Reini­ gungswagens und des Hochdruckschlauches.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Vorrichtung der eingangs angegebenen Art zu schaffen, mit der sich radioaktiv kontaminierte Rohrbündel auf einfache Art und Weise und im wesentlichen ohne manuelle Arbeit in deren unmittelbarer Nähe reinigen lassen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Vorrichtung der eingangs angegebenen Art durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 an­ gegebenen Merkmale gelöst.

Der den Hoch­ druckschlauch mit der Spritzdüse tragende Reini­ gungswagen läßt sich durch die Steuereinrich­ tungen in seinen Reinigungspositionen vor den einzelnen Rohren verfahren, in denen sodann der Hochdruckschlauch ein- oder mehrmals durch die zu reinigenden Rohre hindurch geführt wird. Manuelle Arbeit ist lediglich noch zum Öffnen der Rohre und zum Befestigen des den Reinigungs­ wagen tragenden Rahmens erforderlich. Der Wa­ gen ist mit Vorschubrädern oder -rollen oder einer anderen geeigneten Vorschubeinrichtung für den Druckschlauch versehen, der an seinem vorderen Ende eine Düse mit vorzugsweise mehreren Dü­ senöffnungen trägt, durch die die Reinigungs­ flüssigkeit mit hohem Druck auf die Innenwan­ dung der Rohre gesprüht wird. Der Reinigungs­ wagen ist in einem Führungswagen verfahrbar, deren Bewegungsrichtungen einander rechtwin­ kelig kreuzen. Die Führungen nur des Reini­ gungswagens oder auch des Führungswa­ gens sind auf Trägern befestigt, die auf dem mit einer kreisrunden Führungsbahn versehenen Rahmen drehbar gelagert sind. Ist der Reini­ nungswagen auf dem drehbaren Träger radial ver­ fahrbar, kann er durch Drehen der Träger und ra­ diales Verfahren die gesamte Ebene der Öff­ nungsquerschnitte der zu reinigenden Rohre überstreichen. Sind die Führungen des Füh­ rungswagens drehbar gelagert, kann der Reini­ gungswagen durch eine Vierteldrehung der Trä­ ger jeweils etwa einen Quadranten überstreichen.

Die einzelnen Führungen können aus Rohren bestehen, wobei die Reinigungs- und/oder Füh­ rungswagen und/oder der diese tragende Träger mit jeweils mindestens drei Rollenpaaren verse­ hen sind, die an gegenüberliegenden Seiten der Führungsrohre angreifen. Die Genauigkeit und Stabilität des Führungssystems kann noch da­ durch gesteigert werden, daß neben den Rollen­ paaren an einer dritten Seite der Führung eine dritte Laufrolle angreift, die beispielsweise in Querrichutng wirkende Kräfte aufnimmt. Der Hochdruckschlauch kann von zwei Friktionsrol­ len bewegbar sein, die von einem auf dem Reini­ gungswagen angeordneten Hydromotor ange­ trieben werden.

An dem Reinigungswagen sind eine Videoka­ mera und Lampen angeordnet, die es der Bedie­ nungsperson von einem entfernten Bedienungs­ stand erlauben, die Bewegungen des Reini­ gungswagens genau zu steuern.

Die Wagen können relativ zueinander und zu dem Rahmen durch Druckmittel-Kolben-Zylin­ der-Einheiten verfahrbar sein.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht der Reinigungsvorrichtung, teilweise im Schnitt,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Reinigungsvorrichtung nach Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt durch die Vorrichtung längs der Linie A-B in Fig. 2 und

Fig. 4 eine Vorderansicht und eine Seitenansicht des entfernten Steuergeräts in schematischer Darstellung.

Wie in Fig. 1 sichtbar, wird ein Druckschlauch 21 durch zwei Rollen Fig. 22, 23, deren eine Rolle 23 durch einen Hydromotor 13 angetrieben wird, in eine Richtung parallel zu den Kondensator­ rohren 24 bewegt. Der Druckschlauch 21 wird dabei mittels einer Schlauchführungsrohrtülle 12 geführt. Um den Druckschlauch 21 paßgenau in die Kondensatorrohre 24 einführen zu können, sind an der Unterseite des Wagens 25 eine Videokamera 4 sowie zwei Leuchten 5 angebracht.

Der Wagen gleitet auf Rollen 26 längs der Führungen 27 des Zwischengestells 28. Er wird von einer Kolbenzylindereinheit 29 angetrieben.

Das Zwischengestell gleitet seinerseits mittels Laufrollen 9 auf Führungen 30 des Rahmens 8. Das Zwischengestell 28 wird durch eine Kolbenzylindereinheit 31 angetrieben.

An dem Gestell 8 sind Rollen 32 befestigt, welche eine Drehbewe­ gung des Rahmens 8 längs des Zentrierrohringes 11 ermöglichen. Der Rahmen 8 wird durch einen Hydromotor 10 angetrieben.

Die Vorrichtung kann durch vier Teleskoparme 3 auf dem Flansch 33 des zu reinigenden Rohrbündels arretiert werden. Zu diesem Zweck sind an dem Flansch 33 des Rohrbündels Spannpratzen 35 gelenkig angebracht. Die Justierung und Arretierung der Reini­ gungsvorrichtung erfolgt über die Spindelhandräder 34.

Um ein Verwinden und Verheddern des Druckschlauches 21 zu ver­ hindern, wird dieser über eine Führungskufe 7 geführt. Weiterhin ist zu diesem Zweck ein relativ zum Wagen 25 frei drehbewegli­ cher Drehkranz 6 vorgesehen.

Die gesamte Vorrichtung wird durch einen Manipulator gesteuert. Dieser Manipulator befindet sich in einem Raum, welcher keinen Umweltbelastungen ausgesetzt ist. Er enthält Steuerorgane für alle Bewegungsmöglichkeiten der Reinigungsvorrichtung, nämlich die Hin- und Herbewegung des Druckschlauches 21 in die Kondensa­ torrohre 24 hinein und aus ihnen heraus, die Bewegung des Wagens 25, die Bewegung des Zwischengestells 28 sowie die Drehbewegung des Rahmens 8. Er enthält darüberhinaus Schalter zum Ein- und Ausschalten der Hochdruckpumpe für die Reinigungsflüssigkeit sowie einen Monitor für die Videokamera 4.

Weiterhin sind Sicherheitseinrichtungen vorgesehen, wie z. B. Grenzschalter, die einen Anschlag in den verschiedenen Bewegungs­ richtungen verhindern. Durch einen Grenzschalter kann auch das Ein- und Ausschalten der Hochdruckpumpe für die Reinigungsflüs­ sigkeit gesteuert werden.

In dem Ausführungsbeispiel werden die Führungen jeweils von mehreren Rollen umgriffen, um ein sicheres Gleiten bei verschie­ denen Belastungsrichtungen zu ermöglichen.

Claims (5)

1. Vorrichtung zum Reinigen von Rohrbündeln (24) mit stirnseitig in einer Ebene liegenden offe­ nen Enden, insbesondere der Rohrbündel von Rohrbündelkondensatoren,
mit einem durch die Rohre (24) schiebbaren, an seinem vorderen Ende eine Reinigungseinrich­ tung tragenden flexiblen Schaft (21), der zwi­ schen zwei mit einem Antrieb (13) versehenen Vorschubrädern (22, 23) oder -rollen form- oder reibschlüssig mit zu den Rohren (24) paralleler Vorschubrichtung gehalten ist, die in einem Rei­ nigungswagen (25) gelagert sind, der durch An­ triebsmittel (29) über die Ebene eines Rahmens verfahrbar und der in seinen Reinigungspositio­ nen feststellbar ist, und
mit Mitteln zum Befestigen des Rahmens an dem Rohrbündel (24), dadurch gekennzeichnet,
daß der Schaft aus einem an seinem vorderen Ende eine Spritzdüse für Reinigungswasser tra­ genden Hochdruckschlauch (21) besteht,
daß an dem Reinigungswagen (25) eine Vi­ deokamera (4) und Lampen (5) angeordnet sind,
daß ein entferntes Steuergerät mit Handhebeln und mit einem Monitor für die Videokamera (4) vorgesehen ist, das die Bewegungen des Reini­ gungswagens (25) und des Hochdruckschlau­ ches steuert,
daß der Reinigungswagen (25) in einem Füh­ rungswagen (28) verfahrbar ist, deren Bewe­ gungsrichtungen einander rechtwinkelig kreuzen und
daß die Führungen (30; 27) des Führungswa­ gens (28) und/oder des Reinigungswagens (25) auf Trägern (8) befestigt sind, die auf dem mit ei­ ner kreisrunden Führungsbahn (11) versehenen Rahmen drehbar gelagert sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungen (30; 27) aus Rohren bestehen und der Reinigungs- (25) und/oder Führungswagen (28) und/oder der diese tragende Träger (8) mit jeweils mindestens drei Rollenpaaren (26; 9; 32) versehen sind, die an gegenüberliegenden Seiten der Füh­ rungsrohre angreifen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß neben den Rollenpaaren an einer dritten Seite der Führung eine dritte Laufrolle angreift.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungs- (25) und Führungswagen (28) durch Druckmittel-Kolben-Zylinder-Einheiten (29; 31) verfahrbar sind.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Druckschlauch (21) ein Grenz­ schalter vorgesehen ist, der das Ein- und Ausschalten der Hochdruckpumpe für die Reinigungsflüssigkeit steuert, je nach dem, ob sich die Düse des Druckschlauches (21) innerhalb eines zu reinigenden Rohres befindet oder nicht.