FI87284B

FI87284B - PROJECTIONS- AND UNDERHAOLLSANORDNING FOER EN CYLINDRISK BEHAOLLARE, SPECIELLT ETT REAKTORTRYCKKAERL.

Info

Publication number: FI87284B
Application number: FI882467A
Authority: FI
Inventors: Georg Gugel
Original assignee: Siemens Ag
Priority date: 1987-07-28
Filing date: 1988-05-25
Publication date: 1992-08-31
Also published as: DE3871869D1; JPS6450955A; EP0301317A1; FI882467A0; FI87284C; EP0301317B1; FI882467A

Description

8728487284

Koestus- ja huoltolaa.te sylinterimäistä säiliötä, erityisesti reaktorin paineastiaa vartenTest and service.te cylindrical tank, especially for the reactor pressure vessel

Keksintö koskee koestus- ja huoltolaitetta sylinte-5 rimäistä säiliötä, erityisesti reaktorin paineastiaa varten.The invention relates to a test and maintenance device for a cylindrical tank, in particular for a reactor pressure vessel.

DE-hakemusjulkaisusta 24 34 467 tunnetaan tarkastuslaite painesäiliöiden ulkoista tutkimista varten erityisesti reaktorin paineastioiden ultraäänitutkimusta 10 varten, jossa paineastian ja tätä ympäröivän seinän välisessä tarkastusrengastilassa pystysuorassa vapaassa kujassa liitäntänysien välissä on vähintään yksi pitkittäiskis-ko, jolla eteenpäin ja taaksepäin siirrettävä manipulaattori on ohjattavissa ulkoseinän tutkimista varten. Mani-15 pulaattori kannattaa ultraäänitutkimuksen tapauksessa vastaavaa lukumäärää ultraäänipäitä eikä ole siirrettävissä ainoastaan pystysuuntaisia vaan myös vaakasuuntaisia koordinaatteja pitkin ja on sovitettu kierrettäväksi myös kulma-asentoon näihin koordinaatteihin nähden. Tätä 20 varten on varattu vastaavat pysty-, vaaka- ja kiertoase-tuskäyttölaitteet. Manipulaattorin kulloinenkin asema ilmoitetaan siihen sovitetun matka-anturin avulla tietojen keruulaitteelle ja/tai ohjauspöytään. Ultraäänitut-kimuspäiden signaalijohtimien lisäksi on siis johdettu 25 vielä virransyöttö- ja ohjausjohtimet asetuskäyttölait- teita varten askelmoottoreineen ja matka-antureineen ohjauspöydältä, jossa on edullisesti tietojenkeruulaite, manipulaattorille. Jos tutkimuspäät painetaan pneumaattisesti tutkintaratojaan vasten ja jos niitä käytetään 30 painevesiliittimillä, niin tarvitaan vielä vastaavat pneumatiikka- ja deionointijohdot. Manipulaattoria käytetään köysikäytön kautta tasanteelle sovitetun asetuskäyttölait-teen avulla. Tarkkaa asettelua varten on manipulaattori varustettu myös asetuskäyttölaitteella, joka karalla va-35 rustetun voimansiirtolaitteen avulla mahdollistaa mani- 87284 2 pulaattorin riippumattoman asettelun. Tämän tunnetun tarkastuslaitteen yhteydessä tapahtuu manipulaattorin paikoilleen pujottaminen ja poisotto pitkittäiskiskon yläpään kautta ylhäältä päin rakennusnosturilla tai muulla sopi-5 valla nostolaitteella.DE-A-24 34 467 discloses an inspection device for the external examination of pressure vessels, in particular for the ultrasonic examination of reactor pressure vessels 10, in which at least one longitudinal rail . In the case of ultrasound examination, the Mani-15 pulsator supports a corresponding number of ultrasound heads and is not displaceable not only in vertical but also in horizontal coordinates and is adapted to be rotated in an angular position with respect to these coordinates. Corresponding vertical, horizontal and rotary setting actuators are provided for this purpose. The current position of the manipulator is indicated to the data acquisition device and / or the control table by means of a travel sensor fitted to it. Thus, in addition to the signal wires of the ultrasonic probes, 25 power supply and control wires for setting actuators with stepper motors and travel sensors are routed from the control table, preferably with a data acquisition device, to the manipulator. If the probes are pressed pneumatically against their test tracks and if they are operated with 30 pressurized water fittings, then the corresponding pneumatic and deionization lines are still required. The manipulator is operated via a rope drive by means of a setting actuator fitted to the platform. For precise positioning, the manipulator is also equipped with a setting drive which, by means of a transmission device provided with a spindle, allows the manikin to be set independently. In connection with this known inspection device, the manipulator is threaded in place and removed via the upper end of the longitudinal rail from above with a construction crane or other suitable lifting device.

Keksinnön tehtävänä on aikaansaada koestus- ja huoltolaite sylinterimäistä säiliötä varten, jossa manipulaattorin siirto yhdeltä pitkittäiskiskolta toiselle voidaan jättää pois ja työaika lyhenee.The object of the invention is to provide a testing and maintenance device for a cylindrical container in which the transfer of the manipulator from one longitudinal rail to another can be omitted and the working time is shortened.

10 Tämä tehtävä ratkaistaan keksinnön mukaisesti pa tenttivaatimuksessa 1 annettujen tunnusmerkkien avulla.This object is solved according to the invention by means of the features given in claim 1.

Keksintö mahdollistaa säiliön tutkimisen sen koko kehältään manipulaattoria siirtämättä säästettäessä samalla materiaalia ja työaikaa. Reaktorin paineastiaa tarkas-15 tettaessa vastaavasti huollettaessa voivat yksittäiset yksityiskohdat, joista manipulaattori on koottu helposti asentaa paikoilleen miesluukun kautta ja asentaa aikaa säästävästi pikaliitoselimien avulla. Keksinnön mukainen laite voidaan myös jälkikäteen asentaa reaktorin paineas-20 tialle ilman, että siitä aiheutuisi erityisiä kuluja. Sen lisäksi on yksinkertaisella tavalla mahdollista muuntaa laite ultraäänikoestuksesta esimerkiksi "kukkivien" pintojen puhdistukseen ja hiontaan.The invention makes it possible to examine the container along its entire circumference without moving the manipulator, while saving material and working time. When inspecting the reactor pressure vessel, the individual details from which the manipulator is assembled can be easily installed in place through the manhole and installed in a time-saving manner by means of quick-connect members. The device according to the invention can also be retrofitted to the pressure vessel of the reactor without incurring special costs. In addition, it is possible in a simple manner to convert the device from ultrasonic testing to, for example, cleaning and grinding "flowering" surfaces.

Keksinnön edullisia suoritusmuotoja on annettu 25 alivaatimuksissa.Preferred embodiments of the invention are given in the subclaims.

Keksintöä kuvataan lähemmin oheisessa piirustuksessa esitetyn suoritusmuotoesimerkin avulla, jossa piirustuksessa kuvio 1 esittää osittaisen leikkauksen reaktorin 30 paineastian, reaktorin paineastian ympäröivän lämmöneristyksen sekä biologisen suojan läpi, kuvio 2 esittää poikkileikkauksen kuviosta 1, kuvio 3 esittää rengaskiskolla siirrettävän pylväällä varustetun ajoneuvon, 35 kuvio 4 esittää ajotelineen poikkileikkauksen, I: 3 87284 kuvio 5 esittää pylvään poikkileikkauksen, ja kuvio 6 esittää pylvään ohjauksen paineastian ja eristyksen välisessä raossa.The invention will be described in more detail by means of an exemplary embodiment shown in the accompanying drawing, in which Fig. 1 shows a partial section through the reactor 30 pressure vessel, reactor pressure vessel surrounding thermal insulation and biological shielding, Fig. 2 cross section, I: 3 87284 Fig. 5 shows a cross section of a column, and Fig. 6 shows a column guide in the gap between the pressure vessel and the insulation.

Kuviossa 1 esitetyssä reaktorin paineastiassa 1 on 5 poikittaiset hitsisaumat 2 ja pitkittäiset hitsisaumat 3. Se on varustettu lämmöneristyksellä 4 ja sovitettu biologisen suojan 5 sisään. Reaktorin paineastian tarkastukseen ja huoltoon käytetään laitetta, jossa reaktorin paineastian pohjan läheisyydessä tasaisella etäisyydellä 10 ympäröivä rengaskisko 6 on kiinnitetty manipulaattoria 7 varten.The reactor pressure vessel 1 shown in Figure 1 has 5 transverse weld seams 2 and longitudinal weld seams 3. It is provided with thermal insulation 4 and fitted inside a biological shield 5. A device is used for the inspection and maintenance of the reactor pressure vessel, in which a ring rail 6 surrounding the reactor pressure vessel is fixed for the manipulator 7 at a constant distance 10.

Kuten kuvio 2 esittää, on rengaskisko 6 kiinnitetty pidinten 8 kautta eristysrenkaan 9 metalliseen ulkokuoreen 9a ja pysyy asennuksen jälkeen kiinteästi paikoil-15 laan. Liikkuvaa tarkastus- vast, huoltolaitetta esittävä manipulaattori on - kuten vielä lähemmin esitetään - koes-tusta varten muodostettu helposti asennettavista rakenneosista vastaavasti yksiköistä, jotka viedään miesaukon 5a läpi reaktorin paineastian 1 alapuoliseen pohjakalot-20 titilaan ja kootaan rengaskiskolle 6.As shown in Fig. 2, the ring rail 6 is fixed through the holders 8 to the metal outer shell 9a of the insulating ring 9 and remains fixed in place after installation. As for further testing, the movable inspection device manipulator is - for further testing - formed of easily installable components, respectively, of units which are passed through the male opening 5a into the bottom 20 of the reactor pressure vessel 1 and assembled on the annular rail 6.

Kuvioista 2 ja 3 havaitaan, että manipulaattorissa 7 on asennetussa tilassa rengaskiskoa 6 pitkin siirrettävä ajoneuvo 10, jolle on sovitettu paineastian 1 ja eristyksen 4 välisessä raossa ulottuva, litteäksi muodostettu ... 25 pylväs 11.It can be seen from Figures 2 and 3 that the manipulator 7 has, in the installed state, a vehicle 10 to be moved along the annular rail 6, on which a flat-shaped ... 25 column 11 extending in the gap between the pressure vessel 1 and the insulation 4 is arranged.

Manipulaattorin 7 ajoneuvossa on vähintään kaksi esitetyssä tapauksessa neljä kiskolle nostettavaa ajote-linettä 16, jotka asennetaan yksittäin ja nostetaan rengaskiskolle 6. Kuviosta 4, joka esittää ajotelineen poik-30 kileikkauksen, havaitaan, että rengaskiskolle 6, joka on muodostettu syrjäsärmälle sovitetusta, likimain U:n muotoisesta profiilista, on sovitettu liukupinnat 6a, 6b ylempää juoksupyörää 18 ja alempaa juoksupyörää 19 varten, jotka on laakeroitu ajotelineeseen 16. Rengaskiskol-35 la 6 on edelleen ylemmät ja alemmat ohjauspinnat 6c, 6d, 87284 4 6e, 6f, joille on sovitettu ajotelineeseen sovitetut si-vuohjauspyörät 20, 21, 22, 23. Nostolaitteen kautta, joka tarkoituksenmukaisesti muodostetaan polvivivuksi 36, voidaan ajotelineen alempi poikittaiskannatin 24 laskea, 5 jotta ajoteline voidaan nostaa käsin ilman työkaluja ren-gaskiskolle 6 ja saattaa juoksupyörät sekä sivuohjauspyö-rät kosketukseen rengaskiskon juoksupintojen vastaavasti ohjauspintojen kanssa. Yksittäisten ajotukien kiskoille nostamisen jälkeen liitetään seuraavaksi kulloinkin kak-10 si ajotelinettä yhteen levyn 17a vastaavasti 17b avulla. Näiden levyjen 17a, 17b yläpuolelle liitetään kannatin- levyn 17 asennuksen jälkeen ajoteline 16 sinänsä tunnetun pikaliitoselimen 16a avulla kuljetusalustaksi. Sitten asennetaan käyttöyksikkö 25 ajotelineen 16 pystysuuntais-15 ta siirtoa varten ja saatetaan vääntömomentin välittävään yhteyteen kuljetusalustan käyttöpyörän tai pienen veto-pyörän kanssa, joka tarttuu rengaskiskolle asennettuun hammaspyörään. Käyttöyksikkö 25 on varustettu sinänsä tunnetulla pikakiinnitysvälineellä 25a ja koostuu yksln-20 kertaisesti asennettavasta kasetista, jossa on moottori, voimansiirto ja elektroninen kiertoanturi.The vehicle of the manipulator 7 has at least two, in the case shown, four rails 16 which are mounted individually and lifted onto the rail 6. From Fig. 4, which shows a cross-section of the rail 30, it can be seen that the tire 6 formed at the edge is approximately U: n-shaped profile, sliding surfaces 6a, 6b are provided for the upper impeller 18 and the lower impeller 19, which are mounted on the rack 16. The ring rail 35a 6a further has upper and lower guide surfaces 6c, 6d, 87284 4 6e, 6f on which the rack is fitted. fitted side guide wheels 20, 21, 22, 23. Through a lifting device suitably formed as a knee lever 36, the lower transverse support 24 of the rack can be lowered 5 so that the rack can be lifted manually without tools onto the ring rail 6 and contact the impellers and side guide wheels with the running rail respectively control with passions. After the individual running supports have been lifted onto the rails, the two racks are then connected to each other by means of the plate 17a and 17b, respectively. Above these plates 17a, 17b, after the mounting plate 17 has been installed, the rack 16 is connected as a transport base by means of a quick-connect member 16a known per se. The drive unit 25 is then mounted for vertical movement of the rack 16 and brought into torque-transmitting communication with the drive wheel of the transport platform or a small traction wheel which engages a gear mounted on the ring rail. The drive unit 25 is provided with a quick-fastening means 25a known per se and consists of a single-mountable cassette with a motor, a transmission and an electronic rotation sensor.

Toinen käyttöyksikkö 26, joka on myös varustettu tunnetuilla pikakiinnitysvälineillä 26a, palvelee pylvään kokoamista, joka kootaan useista toisiinsa lukittavista, 25 sinänsä tunnettujen pikaliittimien 27a avulla toisiinsa kytkettävistä pylväsosista 27. Yksittäisillä pylväsosil-la 27 on U:n muotoinen profiili (kuvio 5), joka on varustettu ohjauslistoilla 28a pylvästä varten, ohjauskiskolla 28 kelkkaa 12 varten keskeltä hammastangolla 29. Yksit-30 täiset pylväsosat 27 viedään alhaaltapäin siirtoalustan syvennyksillä 6a varustettuihin ohjauslevyihin 6b, jolloin ohjauslistat 28a tarttuvat ohjauslevyjen ohjaussy-vennyksiin 6g. Pieni hammaspyörä 30, jota käytetään käyttöyksikköön 26 liitetyn akselin 31 kautta, huolehtii täl-35 löin yksittäisten pylväsosien 27 ylösviennistä niiden 5 87284 kytkemisen jäkeen edeltävään pylväsosaan. Tällä tavoin kootaan pylväs askel askeleelta ja viedään ylös.The second drive unit 26, which is also provided with known quick-fastening means 26a, serves to assemble a column, which is assembled from a plurality of interlocking column parts 27 which can be connected to each other by means of quick connectors 27a known per se. The individual column parts 27 have a U-shaped profile is provided with guide strips 28a for the post, guide guide 28 for the carriage 12 in the middle with a rack 29. The individual post portions 27 are led from below to guide plates 6b provided with transfer platform recesses 6a, whereby guide strips 28a engage guide guide recesses 6g. The small gear wheel 30, which is driven via a shaft 31 connected to the drive unit 26, then takes care of the lifting of the individual column parts 27 to the column part preceding their residue. In this way, the column is assembled step by step and taken up.

Ylimmäinen pylväsosa kannattelee, kuten kuvio 6 esittää, reaktorin paineastiaan päin sinänsä tunnettujen 5 pikaliittimien 32a avulla asennettua kuulalaakeroitua tukea 32 ja/tai rullille 33 sovitettua pylväsvastatukea toisena tuentana ja televisiokameraa 34. Pylvään vastatu-ki rullineen 33 on aseteltavissa pneumaattisesti ja tukeutuu reaktorin paineastian 1 eristykseen 4 ja aikaansaa 10 yhteistoiminnassa tuennan 32 kanssa pylvään 11 kuulalaa-keroidun tuennan 32 heilumattoman suoran asennon reaktorin paineastialla. Täten on aikaansaatu pylvään ja siten tarkastus- tai huoltojärjestelmän kannattimen vakioetäisyys.As shown in Fig. 6, the upper column part supports a ball-bearing support 32 and / or a column counter-support mounted on rollers 33 mounted on the reactor pressure vessel by means of quick connectors 32a known per se as a second support and a television camera 34. The column counter-support 4 and in co-operation with the support 32 provides a ball-bearing support 32 of the column 11 in a non-swinging straight position on the reactor pressure vessel. Thus, a constant distance between the column and thus the support of the inspection or maintenance system is provided.

Pylväällä 11 voidaan siirtää kelkkaa 12 tarkastus-15 tai huoltojärjestelmän kannatinta 15 varten (kuvio 3). Kelkka 12 nostetaan pylvään asennuksen aikana pylvään ohjauskiskolle 28. Kelkalle 12 sovitettu käyttöyksikkö 35 saatetaan hammaspyörän kautta käyttöyhteyteen pylvään hammastangon 29 kanssa siten, että kelkkaa 12 voidaan 20 siirtää pystysuunnassa pylväällä. Kelkka 12 kannattaa tarkastus- tai huoltojärjestelmän kannatinta 15, veden levitintä ja televisiokameraa. Käyttöyksiköllä 35 on sinänsä tunnettu pikakiinnitysväline 35a ja se on edelleen muodostettu nopeasti asennettavaksi käyttökasetiksi, jos-25 sa on moottori ja elektroninen kiertoanturi.The column 11 can be used to move the carriage 12 for inspection-15 or maintenance system support 15 (Fig. 3). During installation of the column, the carriage 12 is lifted onto the column guide rail 28. The drive unit 35 fitted to the carriage 12 is brought into operation with the column rack 29 via a gear so that the carriage 12 can be moved vertically on the column. The carriage 12 supports the inspection or maintenance system bracket 15, the water spreader and the television camera. The drive unit 35 has a quick-release means 35a known per se and is further formed as a quick-install drive cassette if the motor has an motor and an electronic rotation sensor.

Tarkoituksenmukaisen suoritusmuodon mukaisesti on tarkastus- vast, huoltojärjestelmän kannatin 15 sovitettu vaunuun 14, joka on sovitettavissa kelkan 12 kaarimaisel-le kiskolle 13 ja siirrettävissä vaakatasossa. Tämän li-30 säksi on vaunu 14 varustettu käyttökasettiin sovitetulla käyttömoottorilla 14b ja elektronisilla kiertoantureilla 14c. Käyttömoottori ja kiertoanturi muodostavat yksikön, joka on asennettavissa pikakiinnitysvälineellä 14a.According to a suitable embodiment, the inspection system support bracket 15 is arranged on a carriage 14 which can be fitted to the arcuate rail 13 of the carriage 12 and can be moved horizontally. In addition, the carriage 14 is provided with a drive motor 14b and electronic rotation sensors 14c fitted to the drive cassette. The drive motor and the rotation sensor form a unit that can be mounted by the quick-release means 14a.

Pyöreän hitsisauman 2 tarkastamiseksi ohjataan 35 vaunun 14 ja kelkan 12 liikettä siten, että tarkastusjär- 6 87284 jestelmän kannatinta 15 ultraäänitarkastuspäineen 15a ohjataan serpentiinimäistä rataa 15b pitkin hitsisauman 2 yläpuolella.To inspect the circular weld seam 2, the movement of the carriage 14 and the carriage 12 is controlled so that the support 15 of the inspection system 6 with the ultrasonic inspection head 15a is guided along a serpentine path 15b above the weld seam 2.

Huoltoa varten ohjataan vastaavasti huoltojärjes-5 telmän kannatinta työkaluineen ennalta määrättyä rataa pitkin.For maintenance, the support of the maintenance system-5 with its tools is guided along a predetermined path.

Manipulaattorin liikettä ohjataan paikoituselektro-niikalla varustetusta ohjaustelineestä.The movement of the manipulator is controlled from a control stand equipped with positioning electronics.

I,I,

Claims

1. A control and maintenance device for a cylindrical container, in particular a reactor pressure vessel, characterized in that a ring rail (6) is attached to the vessel (1), which surrounds it at a constant distance in the vicinity of the bottom. a manipulator (7) capable of being mounted on the site of individual units and having a vehicle (10) movable along the ring rail (6), which is arranged 10 inserted in the gap between the carriage (1) and insulation (4); flat-shaped post (11), by means of which a sledge (12) with holders (15) for control and resp. the maintenance system can be moved, whereby in the post (11) there is provided an at least an immediate support (32) directed against the vessel's outer wall and / or the vessel's insulation (4).

2. A control device according to claim 1, characterized in that the transport substrate of the vehicle (10) can be mounted by means of quick coupling means (16a) of individual transport supports (16).

3. Control device according to claim 1, characterized in that the post (11) has a U-profile.

4. A control device according to claim 1, characterized in that the post (11) can be mounted by a plurality of quick couplings (27a) into one another (27) and the individual post parts (27) can be inserted into the the steering discs (6f) of the vehicle (10).

5. A control device according to claim 4, characterized in that a drive unit (26) for the vehicle (10) is provided with a quick coupler (26a) for retracting the post parts (27) and for moving the post (11) in the vertical direction. .

6. Control device according to any of claims 1-5, characterized in that for driving the post (11) along the ring rail (6), a drive unit (25) equipped with a red quick coupler (25a) can be mounted in the vehicle (10). ), which includes a motor, a transmission and an electronic rotary encoder.

Control device according to any of claims 5 to 6, characterized in that a drive unit (26) provided with a quick coupler (26a) can be provided for moving the sled (12), which contains a motor, a transmission and an electronic torque transmitter.