FR2491249A1

FR2491249A1 - Extraction de troncons de tubes d'une chaudiere a vapeur de reacteur nucleaire

Info

Publication number: FR2491249A1
Application number: FR8118253A
Authority: FR
Inventors: Robert Lee Wilkins; Charles Frederick Williams
Original assignee: Westinghouse Electric Corp
Current assignee: CBS Corp
Priority date: 1980-09-29
Filing date: 1981-09-28
Publication date: 1982-04-02
Also published as: FR2491249B1; GB2084542B; US4406856A; GB2084542A; SE8105710L; ES8404100A1; KR830008349A; CA1183288A; JPS6229761Y2; JPS5777604U; ES505842A0; SE442925B

Abstract

EXTRACTION DE TRONCONS DE TUBES D'UNE CHAUDIERE A VAPEUR DE REACTEUR NUCLEAIRE. L'APPAREIL POUR EXECUTER CETTE OPERATION COMPREND UNE EMBASE 51 QUI SE FIXE A LA PLAQUE TUBULAIRE 28 DE LA CHAUDIERE AU MOYEN DE BLOCAGES 63 A MANDRINS, UN CHARIOT 53, UN DISPOSITIF 55 DE PINCEMENT DE LA PAROI EXTERIEURE DES TUBES ET UN DISPOSITIF 57 DE SERRAGE CONTRE LA PAROI INTERIEURE QUI SERT SEULEMENT AU DEBUT DE L'OPERATION POUR TIRER LE TRONCON DE TUBE HORS DE LA PLAQUE TUBULAIRE. LE RESTE DU TUBE EST EXTRAIT PAR DES MOUVEMENTS ALTERNES TELECOMMANDES QUI FONT DESCENDRE LE CHARIOT ET LE DISPOSITIF DE PINCEMENT DE LA PAROI EXTERIEURE DES TUBES. UN APPAREIL 59 TRONCONNE LES LONGUEURS DE TUBE EXTRAITES ET UN SYSTEME 61 DE VISUALISATION PAR TELEVISION PERMET DE SURVEILLER L'OPERATION. APPLICATIONS: NOTAMMENT A L'EXTRACTION DE TUBES DEFECTUEUX DANS LES CHAUDIERES A VAPEUR DE REACTEURS NUCLEAIRES.

Description

Extraction de tronçons de tubes d'une chaudière à

vapeur de réacteur nucléaire.

La présente invention se rapporte à la production d'énergie par des réacteurs nucléaires, et elle concerne en particulier les chaudières à vapeur des systèmes de production

d'énergie par des réacteurs nucléaires.

Une chaudière à vapeur comprend plusieurs tubes en U qui servent de circuit primaire d'eau pour faire circuler l'eau chaude venant du réacteur et la renvoyer à ce dernier après un échange de chaleur avec l'eau du circuit secondaire. Il existe

également des chaudières à vapeur (autrefois appelées chaudiè-

res à passage direct) dont les tubes sont droits. L'eau du cir-

cuit primaire est fortement radioactive. Des ruptures de cer-

tains tubes en U du circuit primaire et des fuites résultantes

provenant de ces tubes rompus se sont déjà produites. Les fui-

tes d'eau radioactive du circuit primaire dans le circuit se-

condaire sont inacceptables et, pour supprimer les fuites, il

faut boucher les tubes défectueux. Lorsqu'il devient nécessai-

re de boucher un nombre de plus en plus grand de tubes, le

fonctionnement de la chaudière devient médiocre et il en ré-

sulte une perte de capacité de production de mégawatts. Il

faut alors extraire de la chaudière des échantillons de tron-

çons de tube et les soumettre à de nombreux essais pour déter-

miner le mode de rupture et empêcher ou supprimer des ruptures

ultérieures.

L'extraction, suivant l'art antérieur, de tronçons de tubes s'effectue par une série répétitive d'opérations qui nécessitent l'entrée du personnel dans la chambre primaire fortement radioactive de la chaudière à vapeur, chaque fois qu'une opération de la série doit être effectuée. Chacune des personnes accomplissant une opération ne peut être exposée qu'à la dose maximale d'irradiation autorisée par la loi, et chaque personne n'accomplit généralement un travail utile que pendant quelques minutes. Le nombre de personnes nécessaires

pour extraire un seul tronçon de tube peut, de manière carac-

téristique, varier de cinq & cent vingt environ. Dans chaque

cas, le nombre requis est déterminé par la longueur et l'em-

placement du tronçon de tube à extraire, l'intensité du rayon-

nement à l'intérieur de la chaudière et d'autres facteurs.

La mise en pratique du procédé suivant l'art anté-

rieur est non seulement peu économique mais il exige en plus la présence d'un personnel hautement qualifié. Les personnes qui pénètrent dans l'enceinte radioactive de la chaudière à vapeur, ne pourront plus pénétrer dans aucune autre enceinte radioactive pendant les trois mois suivants et, pendant ce laps de temps, elles ne seront pas disponibles pour un travail

sur place.

L'objet de la présente invention est d'éliminer les inconvénients de l'art antérieur et de fournir un appareil et un procédé dont l'utilisation et la mise en pratique permettent d'extraire à distance des tronçons de tube d'une chaudière à vapeur, sans exposer de manière significative à des champs

hautement radioactifs le personnel opérant sur place et de ma-

nière à endommager le moins possible les tronçons de tubes ex-

traits et à pouvoir déterminer facilement l'orientation et

l'emplacement de n'importe quel défaut.

Pour réaliser cet objet, la présente invention con-

siste en un appareil pour extraire des tronçons de tubes d'une

chaudière à vapeur de réacteur nucléaire, cette chaudière com-

prenant une plaque tubulaire percée de trous d'o partent les tubes d'un côté de la plaque. L'appareil comprend une embase

et un moyen fixant cette embase sur la face de la plaque tu-

bulaire du côté opposé à celui d'o partent les tubes. Cet ap-

pareil comprend en outre un chariot suspendu à l'embase de ma-

nière à pouvoir s'approcher et s'éloigner de cette dernière; un moyen relié au chariot pour approcher et éloigner celui-ci de l'embase; un moyen de pincement de la paroi extérieure

des tubes, supporté par le chariot de manière à pouvoir s'é-

carter et s'approcher de ce dernier, ce moyen de pincement

comprenant une pince et un mécanisme de commande de cette pin-

ce pour l'amener à saisir et à libérer la paroi extérieure du tronçon de tube à extraire; et un moyen relié au moyen de

pincement pour éloigner et approcher ce dernier du chariot.

La présente invention consiste également en un pro-

cédé pour extraire des tronçons de tubes d'une chaudière à vapeur de réacteur nucléaire, ces tubes pénétrant dans une

plaque tubulaire à laquelle ils sont soudés. Ce procédé se ca-

ractérise en ce qu'une sonde à courants de Foucault est intro-

duite dans plusieurs tubes sélectionnés pour détecter.un tube défectueux, un tronçon du tube défectueux est coupé en un point qui se trouve à une distance prédéterminée en dessous de la

plaque de support qui se trouve au-dessus de la région défec-

tueuse et à une distance prédéterminée au-dessus de cette ré-

gion défectueuse, la soudure de ce tronçon à la plaque tubu-

laire est coupée et on extrait le tronçon en établissant d'a-

bord un contact avec sa paroi intérieure et en le sortant de la plaque tubulaire sur une distance prédéterminée, puis en pinçant ensuite la paroi extérieure du tronçon et en le sortant

davantage de la plaque tubulaire afin de pouvoir l'examiner.

Dans la mise en pratique caractéristique de la pré-

sente invention, les tubes en U ou les tubes droits sélection-

nés qui transportent l'eau du circuit primaire venant du ré-

acteur, sont sondés périodiquement au moyen d'une sonde à cou-

rants de Foucault. Le tronçon de tube qui présente un défaut est coupé et extrait du collecteur de la chaudière qui est appelé parfois "plaque tubulaire". De manière caractéristique, le tronçon ne doit pas être coupé à moins de 7 cm d'un support

de tube ni à moins de 7 cm au-dessus ou en dessous d'un dé-

faut. Suivant la présente invention, la paroi intérieure du tronçon de tube à extraire est d'abord saisie et l'extrémité du tronçon est extraite de la plaque tubulaire. Ensuite, la paroi extérieure du tronçon de tube est pincée et le tronçon de tube est sorti davantage de la plaque tubulaire. De manière

caractéristique, l'espace libre en dessous de la plaque tubu-

laire est d'environ 47,75 cm à 114,3 cm tandis que le tronçon de tube à extraire peut avoir une longueur de 635 cm. Le tube est

extrait par tronçons ou longueurs, chaque longueur étant cou-

pâe après avoir été extraite de la plaque tubulaire. Les tron-

çons sont coupés au moyen d'un disque abrasif approprié. Le

disque coupe les tubes suivant un certain angle ou de biais.

Chacun des tronçons est étiqueté de manière appropriée, de sorte que les tronçons peuvent être assemblés l'un à l'autre dans le même ordre que celui dans lequel ils se trouvaient à

l'intérieur de la chaudière.

L'appareil qui permet la mise en oeuvre de la pré-

sente invention, comprend une embase qui est fixée à la face inférieure de la plaque tubulaire. Un chariot est suspendu par des vis fixées à la face inférieure de l'embase. Les vis sont destinées à approcher et à éloigner le chariot de l'em- base. Un dispositif de pincement de la paroi extérieure des

tubes est suspendu au chariot et il peut être approché et éloi-

gné du chariot par des tiges de piston actionnées par un flui-

de. Au départ, le dispositif de pincement de la paroi extérieu-

re des tubes se trouve juste en dessous du chariot. Un dispo-

sitif de serrage contre la paroi intérieure des tubes est in-

troduit axialement dans le dispositif de pincement de la paroi extérieure. Pour extraire d'abord le tronçon de tube de la

plaque tubulaire, le dispositif de serrage contre la paroi in-

térieure est introduit dans le tronçon de tube. Le dispositif de pincement de la paroi extérieure est en contact avec le dispositif de serrage contre la paroi intérieure de la même manière qu'il est en contact avec la paroi extérieure d'un

tronçon de tube. Les tiges de piston sont abaissées et atti-

rent vers le bas le dispositif de pincement de la paroi exté-

rieure et le dispositif de serrage de la paroi intérieure, hors de la plaque tubulaire. Le chariot est ensuite abaissé, éclipsant les tiges de piston. Le dispositif de serrage contre la paroi intérieure est ensuite dégagé de la paroi intérieure du tronçon de tube et le dispositif de pincement de la paroi

extérieure est dégagé du dispositif de serrage contre la pa-

roi intérieure et monté sur le tronçon de tube. Le dispositif de pincement de la paroi extérieure est ensuite abaissé par les tiges de piston. Les mouvements alternés du chariot et

du dispositif de pincement de la paroi extérieure se poursui-

vent jusqu'à ce que le tronçon de tube soit sorti d'une lon-

gueur prédéterminée. Le tronçon de tube est coupé ensuite par l'appareil pour tronçonner les tubes, le chariot est relevé et le tirage de la longueur suivante du tronçon est répété. De

manière caractéristique, les tubes en U sont constitués d'al-

liage INCONEL ou d'acier inoxydable. Le disque abrasif doit

être en une matière capable de couper cet alliage.

Le système complet d'extraction de tronçons de tubes

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comprend les éléments auxiliaires suivants, en plus de l'ap-

pareil de tirage et de sectionnement de tubes décrit ci-dessus

a) un agencement à panoramique horizontal et vertical du sys-

tème d'inspection ou de visualisation; b) un support de soupape hydraulique pneumatique et un bo!tier de surpression; c) des une console de commande; d) une console / transducteurs; et

e) un outil d'extraction des tubes.

Ces éléments ne sont pas décrits en détail car ils

sont secondaires et ne concernent pas le principe de la présen-

te invention.

a) Le système de visualisation comprend un agencement à panoramique horizontal et vertical de caméra de télévision,

un moniteur de caméra et un magnétoscope. Ce système a une dou-

ble fonction: premièrement, observer les opérations de tirage et de coupage des tubes et, deuxièmement, identifier sur le tube les indications de la plaque de support de tubes lorsque le tube sort de la plaque tubulaire. Une troisième fonction supplémentaire est de fournir un enregistrement visuel de l'opération de tirage des tubes. b) Le support de soupape comprend un chariot sur lequel est installé tout l'équipement comprenant

les sources d'énergie hydraulique et pneumatique pour entral-

ner les pistons dans les cylindres qui commandent le dispositif de pincement de la paroi extérieure des tubes, l'appareil pour

tronçonner les tubes, la meule abrasive, les soupapes de com-

mande, les régulateurs de pression et autres dispositifs ana-

logues. c) La console de commande est un boltierde commande

électronique utilisé. pour télécommand r les opérations de ti-

rage des tronçons de tube. d) La console / transducteurs joue les r8les suivants: 1) elle fournit un affichage visuel des positions du dispositif de pincement de la paroi extérieure

des tubes et du dispositif de serrage contre la paroi intérieu-

re des tubes; 2) elle fournit un affichage visuel de chaque portion ou tronçon de tube extrait de la plaque tubulaire;

3) elle fournit un moyen pour détecter.les emplacements des pla-

ques supports et les indications des courants de Foucault pro-

duits par la sonde; 4) elle fournit un moyen pour limiter la longueur des tronçons de tubes qui peuvent être extraits entre les coupes; 5) elle fournit un affichage visuel de la force de tirage exercée par le dispositif de pincement de la paroi extérieure des tubes et par le dispositif de serrage contre leur paroi intérieure; 6) elle fournit un enregistrement de

la charge en fonction de la longueur de chaque tronçon de tu-

be extrait; et 7) elle fournit un moyen pour limiter au ma- ximum admissible la charge qui peut être appliquée aux vis de

force de l'appareil de tirage.

La présente invention sera bien comprise à la lectu-

re de la description suivante faite en relation avec les des-

sins ci-joints, dans lesquels: - la figure 1 est une vue en élévation, avec une partie de la paroi arrachée, d'une chaudière à vapeur du type concerné dans la mise en oeuvre de la présente invention; - la figure 2 est une vue en perspective isométrique de l'appareil suivant la présente invention; - la figure 3 est une vue de dessous du chariot et du dispositif de pincement de la paroi extérieure des tubes, qui font partie de l'appareil représenté à la figure 2;

- la figure 4 est une vue de côté de l'appareil re-

présenté à la figure 2, sans le tronçonneur de tubes;

- la figure 5 est une vue en plan de l'appareil re-

présenté à la figure 2; - la figure 6 est une vue partielle en coupe suivant le plan de coupe VI-VI de la figure 5, représentant la manière dont le tronçonneur de tubes est supporté à partir de la base; - la figure 7 est une vue en coupe suivant le plan de coupe VII-VII de la figure 4; la figure 8 est une vue en coupe suivant le plan de coupe VIII-VIII de la figure 7; - la figure 9 est une vue partielle en bout dans le sens des flèches IX-IX de la figure 7;

- la figure 10 est une vue partielle en coupe sui-

vant le plan de coupe X-X de la figure 7;

- la figure 11 est une vue partielle en coupe sui-

vant le plan de coupe XI-XI de la figure 7; - la figure 12 est une vue en élévation, avec coupe

partielle, représentant en traits pleins le dispositif de ser-

rage contre la paroi intérieure des tubes, et en traits d'axe la partie inférieure du dispositif de pincement de la paroi extérieure des tubes dans laquelle est introduit le dispositif de serrage contre la paroi intérieure; - la figure 13 est une vue en élévation, avec coupe partielle longitudinale, du dispositif de pincement de la pa- roi extérieure des tubes; - la figure 14 est une vue en bout dans le sens des flèches XIVXIV de la figure 13; - la figure 15 est une vue en bout dans le sens des flèches XV-XV de la figure 13; - la figure 16 est une vue de côté d'une mâchoire du dispositif de pincement de la paroi extérieure des tubes; - la figure 17 est une vue en bout dans le sens des flèches XVII-XVII de la figure 16; - la figure 18 est une vue en coupe longitudinale de l'organe de commande du dispositif de pincement de la paroi extérieure des tubes; la figure 19 est une vue en élévation dans le sens des flèches XIX-XIX de la figure 18; - la figure 20 est une vue en coupe longitudinale de

la pièce rapportée qui provoque l'action de pincement du dispo-

sitif de pincement de la paroi extérieure des tubes;

- la figure 21 est une vue en bout du corps du dis-

positif de pincement de la paroi extérieure des tubes; - la figure 22 est une vue en coupe suivant le plan de coupe XXII-XXII de la figure 21;

- les figures 23A, 23B et 23C sont des vues générale-

ment schématiques représentant les positions relatives du cha-

riot et du dispositif de pincement de la paroi extérieure des

tubes de l'appareil représenté à la figure 2, pendant une sé-

quence d'opérations; - la figure 24 est une vue de côté de l'appareil pour tronçonner les tubes; - la figure 25 est une vue en bout de l'appareil de la figure 24; - la figure 26 est une vue de côté dans le sens des

flèches XXVI-XXVI de la figure 25 mais l'appareil pour tron-

çonner les tubes, représenté a la figure 25, ayant tourné de 300 dans le sens de rotation inverse à celui des aiguilles d'une montre dans le plan du dessin;

- la figure 27 est une vue de côté, avec coupe par-

tielle, du dispositif de support de l'appareil pour tronçonner les tubes;

- la figure 28 est une vue en bout, avec coupe par-

tielle, dans le sens des flèches XXVIII-XXVIII de la figure 27; et

- la figure 29 est un schéma représentant les dispo-

sitifs d'installation et de commande de l'appareil suivant la

présente invention.

La chaudière 20 comprend un corps 22 avec une entrée

24 et une sortie 26. Un collecteur ou plaque tubulaire 28 per-

cé de trous 30 est fixé intérieurement au corps 22 au-dessus de l'entrée 24 et de la sortie 26. L'espace libre en dessous

de la plaque tubulaire 28 est divisé par une plaque 32 de sé-

paration en une chambre 34 d'entrée et une chambre 36 de sor-

tie. La chaudière 20 comprend un certain nombre de tubes 38 en U gui forment un faisceau 40. Les tubes en U se prolongent dans les ouvertures 30, chaque tube enjambant la plaque 32 de séparation de manière à établir une communication entre la chambre 34 d'entrée d'un côté de la plaque 32 de séparation, et la chambre 36 de sortie de l'autre côté de la chambre 32 de séparation. A leurs extrémités respectives, les tubes en U sont soudés de manière étanche à la face inférieure de la plaque tubulaire 28. Les trous 30 au-dessus de la chambre 34 d'entrée sont isolés, par la plaque 32 de séparation, des trous qui surplombent la chambre 36 de sortie. Les tubes en-U sont maintenus par plusieurs plaques 41 de support percées de trous dans lesquels passent les branches des tubes en U. Le fluide chauffé de refroidissement venant du réacteur s'écoule dans les branches des tubes en U qui s'ouvrent dans la chambre 34 d'entrée et le fluide refroidi de refroidissement revient au réacteur par les branches des tubes en U qui s'ouvrent dans

la chambre 36 de sortie.

Parfois, il y a des fuites dans certains tubes 38 en U. Lorsque cela se produit, le tube en U concerné doit être bouché immédiatement pour réduire au minimum la contamination

radioactive du circuit secondaire.

Dans la mise en oeuvre de la présente invention, les tubes en U sont sondés au moyen d'une sonde à courants de Foucault et les tubes qui présentent des défauts sont coupés, de manière caractéristique, à 7,62 cm au moins au-dessus ou en

dessous du défaut, et à 7,62 cm au moins en dessous de la pla-

que 41 de support qui se trouve au-dessus du défaut. Dans la

présente demande de brevet et dans les revendications, la par-

tie sectionnée d'un tube en U est appelée "tronçon de tube" afin qu'on puisse la distinguer du tube en U ou du tube droit

dans son ensemble. Le "tronçon de tube" est repéré par la ré-

férence 50 sur les figures 2 à 28.

L'appareil représenté aux figures 2 à 28 sert à

extraire un tronçon de tube 50 après que ce dernier a été cou-

pé au-dessus du défaut et que sa soudure à la plaque tubulaire

28 a été enlevée par usinage. Cet appareil comprend une emba-

se ou socle 51, un chariot 53, un dispositif 55 de pincement de la paroi extérieure des tubes monté sur un dispositif 57 de serrage contre la paroi intérieure des tubes, un appareil

59 pour tronçonner les tubes et un système 61 pour la visua-

lisation par télévision en circuit fermé. La figure 2 repré-

sente l'appareil en fonctionnement, une longueur 50a du tron-

çon de tube étant tirée hors de la plaque tubulaire et en cours de tronçonnement. Le dispositif de serrage contre la pa oi intérieure des tubes n'est pas représenté à la figure 2;

il est représenté à la figure 12. Comme le représente la fi-

gure 2, le tronçon de tube 50 est coupé bien en dessous du

trou 30 dans lequel il passe. La longueur suivante 50a du tron-

çon de tube peut être tirée sans que l'on utilise le dispositif

de serrage contre la paroi intérieure des tubes.

L'embase 51 a la forme d'un cadre généralement rec-

tangulaire ouvert en son milieu pour permettre l'accès au trou

par lequel doit être extrait un tronçon de tube 50. L'emba-

se 51 est suspendue à la plaque tubulaire 28 au moyen de blo-

cages 63 à mandrins expansibles ou de blocages à tubes placés de part et d'autre de l'embase. Chaque blocage 63 est pourvu

d'une plaque 65 d'adaptation qui est fixée sur la face supé-

rieure de l'embase 51. L'expanseur 67 (figure 4) de chaque

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blocage 63 et le mandrin ou pince 68 dans lequel il peut se

déplacer pour constituer un blocage, pénètrent dans l'extré-

mité d'un tube en U situé de manière appropriée à l'endroit o doit être montée l'embase 51. En faisant tourner l'arbre 70, on introduit l'expanseur 67 à l'intérieur de la pince 68 pour expanser cette dernière, de sorte qu'elle est bloquée dans le tube 38 en U. L'arbre 70 présente une surface d'appui,

ayant en coupe transversale une forme carrée, qui entre en con-

tact avec une surface d'appui de la plaque 72 d'appui. La pla-

que 72 est pressée fermement au contact de la plaque tubulaire 28. La plaque 72 présente des évidements circulaires 74 pour recevoir les extrémités saillantes des tubes 38 en U contigus au tube dans lequel est introduit l'expanseur 67. L'arbre 70

est pourvu d'un logement 76.

Des vis 73 et 75 à filets Acmé (figure 4) sont sus-

pendues à l'embase 51 par l'intermédiaire de goujons 77 et 79 boulonnés à l'embase 51. Des protecteurs GORTITE extensibles 81 (figure 4) protègent les vis 73 et 75 à filets Acmé contre

les salissures qui pourraient descendre de la plaque tubulai-

re 28 avec l'eau. Une butée 80 est fixée par une goupille 82 au bas de la vis 75. La butée 80 coopère avec le micro-contact 84 pour limiter le mouvement de descente du chariot 53. Une

vis 86 coopère avec un micro-contact 88 pour limiter le mouve-

ment de montée du chariot 53. La vis 86 est réglable vers le

haut ou vers le bas.

Le chariot 53 comprend une plaque 83 qui a, en coupe transversale, la forme générale d'un C. Un manchon 85 (figures

4 et 8) traverse l'âme de la plaque 83. Un moteur 87 à engrena-

ges planétaires est monté près de l'extrémité d'un bras de la plaque 83 (figure 9). L'arbre 88 d'entraînement du moteur 87 traverse un palier (non représenté) prévu dans la plaque 83 et entraîne un pignon à chaîne 89 et un autre pignon à chaîne

(non représenté) situé à l'intérieur par rapport au pignon 89.

Ce dernier entraîne un pignon intermédiaire 91 au moyen d'une

chaîne Galle 93. La chaîne 93 est tendue par un pignon à chaî-

ne 95 monté de telle sorte que sa position peut être réglée

sur un support 96 (figure 7). Un pignon à chaîne (non représen-

té) coaxial au pignon 95 entraîne un pignon à chaîne 97 qui il entraIne, à son tour, l'écrou 101 (figure 4) qui engrène avec

la vis 73 > filets Acmé. L'écrou 101 est monté fou sur un rou-

lement à billes circonférentiel 103 et sur le palier de butée

105. L'écrou 101 applique une poussée au palier de butée 105.

L'autre pignon à chalne (non représenté), coaxial au pignon

à chaine 89, entraIne un pignon à chalne 197 par l'intermédiai-

re d'une chaine Galle 109. Cette dernière est tendue par un bloc 110 constituêde.NYLON. Le pignon à chaine 107 entraine un écrou 111 de commande analogue à l'écrou 101 et supporté de la mime façon. L'écrou 111 de commande engrène avec la vis 75 à filets Acmé. Lorsque les écrous 101 et 111 de commande sont entraînés dans un mouvement de rotation dans un sens ou dans l'autre, le chariot 53 se déplace vers le haut ou vers le bas

sur les vis 73 et 75.

Plusieurs vérins hydrauliques 113, 115, 117 et 119 sont montés sur la plaque 83 (figure 7). Chaque vérin comporte

une tige de piston 121, 123, 125 (figure 3) et 126 (figure 11).

Chaque tige de piston se déplace verticalement vers le haut et vers le bas sous l'action d'un piston (non représenté) dans son vérin. Le fluide est amené aux vérins 113 à 119 au-dessus

de leurs pistons respectifs à partir d'une source 303 de flui-

de (figure 29), par l'intermédiaire d'un raccord 127 d'entrée qui est monté sur un support 129 suspendu à la plaque 83. Le

raccord 127 est relié de chaque côté aux vérins par l'intermé-

diaire d'un branchement 131 en T. Le fluide en dessous des pistons est ramené à la source par l'intermédiaire d'un autre branchement 133 en T et d'un raccord 135 montés également sur

le support 129.

Le dispositif 55 de pincement de la paroi extérieure des tubes comprend un corps 137 en forme de manchon pourvu d'une bride rectangulaire 139 en dessous de son centre. Le corps est monté de manière à pouvoir coulisser à l'intérieur du manchon 85 de la plaque 83 du chariot. Dans la position haute du corps 137, la bride 139 est en contact avec la face inférieure de la plaque 83. Aux quatre angles de la bride sont percés des trous 138 dans lesquels passent les tiges de piston 121, 123, 125 et 126. Chaque tige de piston est filetée à son

extrémité et fixée à la bride 139 par des écrous 140 et 142.

En dessous de la bride 139, le corps 137 a la forme d'une ju-

pe avec des encoches 141 dans lesquelles s'engage le dispositif

57 de serrage contre la paroi intérieure des tubes (figure 12).

Une pièce rapportée 143 (figure 8) est montée à la partie su-

périeure du corps 137. Extérieurement, la pièce rapportée 143 est généralement cylindrique pour se conformer à la surface

cylindrique intérieure du corps. La pièce rapportée 143 pré-

sente un rebord 145 qui entre en contact avec un épaulement intérieur 147 prévu sur le corps 137. Intérieurement, la pièce rapportée est conique, sa surface intérieure formant un tronc de cône. Une bague 149 est fixée sur l'ouVerture supérieure

de la pièce rapportée.

Un guide 151, ayant la forme générale d'un anneau

plat d'o part une jupe cylindrique, est monté en contact a-

vec la base de la pièce rapportée 143 et avec la paroi inté-

rieure du corps 137. Ce guide 151 est maintenu dans le corps

137 par des vis 153 de fixation passant dans des trous frai-

*sés (figure 22).

Le dispositif 55 de pincement de la paroi extérieure.

des tubes comprend un ensemble 157 de mâchoires de pincement de la paroi extérieure. Cet ensemble 157 comprend un guide cylindrique 159 à partir duquel partent des doigts 161 dirigés vers le haut (figures 13 et 14). De manière caractéristique,

les doigts 161 sont solidaires du guide 159. LA'ensemble de mâ-

choires de pincement de la paroi extérieure des tubes comprend également un dispositif de commande 163 (figures18 et 19). Le dispositif de commande 163 a la forme d'un cylindre creux de

la base duquel partent des languettes 165 également espacées.

Les languettes 165 sont boulonnées sur les pattes correspon-

dantes 167 du manchon 168. Des plongeurs 169 à ressort sont également espacés à la périphérie du dispositif de commande 163. Des doigts 170, partant du guide 159, sont fixés aux

plongeurs 169 à ressort.

L'ensemble 157 de mâchoires de pincement de la paroi extérieure des tubes comprend des mâchoires 171 (figures 15

et 16). Chaque mâchoire 171 a, en coupe longitudinale, la for-

me d'un demi-trapèze. En dessous du centre et au voisinage du

côté en pente, chaque mâchoire 171 est traversée.par une gou- pille 173. Chaque doigt 161 de l'ensemble 157 de mâchoires de

pincement de la paroi extérieure des tubes comprend des rai-

nures 175 disposées de chaque côté. Les mâchoires 171 sont fi-

xées entre les doigts opposés 161 au moyen de goupilles 173 (figure 14).

Le dispositif de commande 163 et l'ensemble des mâ-

choires sont déplacés vers le haut par le piston 177 (figure 8) d'un vérin pneumatique 179, en opposition à la force d'un ressort 181 de compression. Le piston 177 est solidaire d'un

cylindre creux à la partie supérieure duquel se trouve un é-

paulement 183 qui entre en contact avec le dispositif de com-

mande 163. L'air pour soulever le piston 177 est introduit dans la conduited'air 185 du vérin par un orifice 187 (figure

22) formé dans le corps 137. Lorsque l'ensemble 157 de màchoi-

res de pincement de la paroi extérieure est poussé vers le haut, les doigts 161 qui sont constitués d'un métal élastique,

convergent sous l'action de la pièce rapportée 143 et rappro-

chent les mâchoires 171 de telle sorte qu'elles saisissent fermement le tronçon de tube 50 ou le boîtier expansible 189 du dispositif 57 de serrage contre la paroi intérieure des tubes (figure 12), selon le cas. Lorsque l'air du conduit 185 s'est échappé, l'ensemble 157 de mâchoires de pincement de la paroi extérieure des tubes effectue son retrait et les doigts 161 ainsi que les mâchoires 171 reviennent à leur position

rétractée de relâchement.

Un transducteur 191 de déplacement est monté sur la bride 139 du dispositif 55 de pincement de la paroi extérieure des tubes. Le transducteur 191 de déplacement fournit le moyen

de déterminer la position réelle du chariot, la longueur tota-

le du tronçon de tube 50 extrait et la longueur des tronçons de tube extraits 50a entre les coupes. Le transducteur 191 est du type à cable. Au fur et à mesure que le dispositif 55 de pincement de la paroi extérieure des tubes se déplace, un fil (non représenté) est tiré du transducteur et fait tourner un

codeur (non représenté). A son tour, le codeur fournit un si-

gnal qui identifie les longueurs des tronçons de tubes 50 ex-

traits, les longueurs de tube coupé et la longueur totale du tronçon de tube extrait. Le transducteur 191 de déplacement a

été fourni par Celesco Industries, Inc., Canoga Park, Califor-

nia.

Le dispositif 57 de serrage contre la paroi intérieu-

re des tubes (figure 12) comprend, en plus du boîtier expansi-

ble 189, un montage expansible 193. Le bottier expansible 189 est un tube épaissi en dessous de la partie supérieure et dont la surface intérieure est conique depuis la bague épaissie 195 jusqu'à un bord affilé. Le boîtier expansible 189 présente à

sa partie supérieure plusieurs fentes 197 également espacées.

A sa partie inférieure le bottier expansible s'évase en une tige 199 ayant la forme d'une cuvette renversée. Cette tige est filetée extérieurement. Le montage expansible 193 est une barre tronconique dont la partie supérieure forme une tête cylindrique surmontée d'une pointe à son extrémité. La partie tronconique 201 est emboîtée dans l'extrémité fendue 203 du

bottier expansible 189. A son extrémité inférieure, le boî-

tier expansible 189 comporte une tige filetée 205 d'un diamè-

tre légêrement inférieur à celui de la partie centrale 207 du montage. La tige 205 présente un méplat 209 sur au moins une

partie de sa longueur.

Le dispositif 57 de serrage contre la paroi intérieu-

re des tubes comprend également un moyeu 211 de support. Ce moyeu comporte un chambrage taraudé dans lequel est fixée la tige 199 en forme de cuvette du boîtier expansible. Des blocs 213 sont soudés à égale distance sur la partie supérieure du moyeu 211. Lorsque le dispositif 57 de serrage contre la paroi intérieure des tubes est utilisé, les blocs 213 coïncident avec les encoches 141 du corps 137 du dispositif de pincement

de la paroi extérieure des tubes (figures 2 et 4).

Un raccord cylindrique 215 est monté sur le fond du

moyeu 211 de support. Ce raccord 215 comprend un disque annu-

laire 217 et un écrou 219. Le disque est maintenu à l'extrémi-

té du moyeu 211 par une rondelle 221 boulonnée sur le moyeu.

L'écrou 219 est vissé sur l'extrémité de la tige 211. Une gou-

pille 223 de blocage est vissée dans un trou latéral du moyeu.

L'extrémité de la goupille 223 entre en contact avec un méplat formé sur la tige 211 afin d'empêcher la rotation du montage

expansible 193 lorsque l'écrou 219 est vissé sur ce montage.

Lorsqu'on sert l'écrou, la partie tronconique 201 du montage expansible 193 se déplace vers le bas, provoquant l'expansion de l'extrémité fendue du bottier expansible 189 et le serrage contre la paroi intérieure d'un tronçon de tube 50. Un bras 225 est vissé dans un autre trou latéral du moyeu 211 pour em-

pêcher la rotation de ce dernier lorsque l'écrou 219 est ser-

ré. Généralement, le dispositif 57 de serrage contre la paroi intérieure des tubes est manoeuvré à la main car il n'est utilisé qu'une fois au début de l'extraction d'un tronçon de tube 50 d'une chaudière à vapeur 20. Au début d'une opération

d'extraction, le dispositif de serrage contre la paroi inté-

rieure des tubes est introduit coaxialement dans le dispositif de pincement de la paroi extérieure des tubes, les blocs

213 étant alors engagés dans les encoches 141. La partie supé-

rieure du montage expansible 193 et la partie supérieure du bottier expansible 189 sont introduites dans l'extrémité du

tronçon de tube 50 située dans la plaque tubulaire 28. Le mo-

yeu et les pièces qui lui sont fixées étant empêchés de tour-

ner du fait du bras 225, l'écrou 219 est serré au moyen d'une clef, ce qui provoque le serrage de la partie supérieure 203

du bottier expansible contre la paroi intérieure de l'extré-

mité du tronçon de-tube 50. La surface extérieure du bottier

expansible est pincée ensuite par les mâchoires 171 de l'en-

semble 157 de pincement de la paroi extérieure des tubes, et le dispositif 55 de pincement de la paroi extérieure des tubes est manoeuvré afin d'extraire une longueur 50a du tronçon de

tube 50. Cette opération s'effectue par commande à distance.

La longueur 50a de tube est tronçonnée ensuite en dessous du fond de la plaque tubulaire 28 comme le représente la figure

2. Des longueurs successives de tube peuvent alors être ex-

traites et tronçonnées par commande à distance, sans l'aide du dispositif 57 de serrage contre la paroi intérieure des tubes. On décrira maintenant, en se reportant aux figures

23A, 23B et 23C, la manière dont le chariot 53 et le disposi-

tif 55 de pincement de la paroi extérieure des tubes coopè-

rent pour extraire chaque longueur 50a du tronçon de tube 50.

Au départ, le chariot 53 et le dispositif 55 de pincement de la paroi extérieure des tubes se trouvent dans les positions représentées à la figure 23A, les tiges de piston 121 à 126 étant en position de retrait dans les vérins 113 à 119 et la bride 139 de l'ensemble de pincement étant au voisinage de ou en contact avec le chariot 53. L'ensemble 157 de mâchoires de pincement de la paroi extérieure des tubes est mis en contact avec le tube 50 (ou au début de l'opération avec le bottier

expansible 189 du dispositif de serrage contre la paroi inté-

rieure des tubes). Le fluide est introduit dans les vérins 113 à 119 afin d'abaisser les tiges de piston 121 à 126. Les tiges entraînent vers le bas le dispositif de pincement de la paroi extérieure des tubes et le tronçon de tube 50, qui est pincé,

est extrait de la plaque tubulaire 28 (figure 2) d'une lon-

gueur égale au déplacement des tiges de piston 121 à 127, dé-

placement qui peut être, de manière caractéristique, d'environ 7,62 cm environ. L'appareil se trouve alors dans la position représentée à la figure 23B, les tiges de piston 121 à 127 étant en extension. Ensuite, le moteur 87 (figures 2 et 9) est démarré pour faire tourner les vis 73 et 7. 5, abaisser le chariot 53 et éclipser les tiges 121 à 126 dans les vérins 113 à 119. Pendant ce stade du fonctionnement, le tronçon de tube n'est pas extrait de la plaque tubulaire 28. Le chariot 53 et le dispositif 55 de pincement de la paroi extérieure des tubes se trouvent alors dans les positions représentées à la figure 23C. Si on le désire, le'déplacement du chariot 53 et,

avec celui-ci, du dispositif 55 de pincement de la paroi ex-

térieure des tubes peut se poursuivre jusqu'en un point situé en dessous du dernier point bas atteint par le dispositif de

pincement de la paroi extérieure des tubes et le tube est ex-

trait en conséquence de ce déplacement. En tout cas, les fonc-

tionnements alternés décrits ci-dessus du dispositif 55 de pincement de la paroi extérieure des tubes et du chariot 53 se poursuivent jusqu'à ce que la longueur de tube 50a, que l'espace libre permet de tirer, soit extraite. Cette longueur

est coupée au moyen de l'appareil 59 pour tronçonner les tubes.

Le chariot 53 et le dispositif 55 de pincement de la paroi ex-

térieure des tubes sont ensuite montés jusqu'au point le plus

haut et l'opération de tirage est répétée. L'opération de ti-

rage décrite ci-dessus, qui résulte du déplacement alterné du

chariot 53 et du dispositif 55 de pincement de la paroi exté-

rieure des tubes, s'effectue par commande à distance. La coo-

pération du chariot 53 entra!né par le moteur et du dispositif

de pincement des tubes commandé par les vérins hydrauli-

ques 113 à 119, permet de pincer le tronçon de tube 50 à des intervalles plus grands que ne le permettrait un dispositif de pincement seul, commandé par vérin. Les détériorations ou marques sur la paroi extérieure du tronçon de tube 50 sont donc

réduites au minimum.

On décrira maintenant l'appareil 59 pour tronçonner les tubes, représenté aux figures 2 et 24 à 28. Cet appareil pour tronçonner les tubes comprend un ensemble 231 de support

formé d'une équerre 233 et de supports 235 et 237 reliés en-

semble comme le représentent les figures 27 et 28. Un élément 239 destiné à relier l'appareil 59 pour tronçonner les tubes

à l'embase 51, est fixé à l'équerre 233 et au support 235.

Des tiges 241 (figures 5, 6 et 24) partant de l'embase 51, passent dans des ouvertures 243 formées dans l'extrémité en forme de pied de l'élément 239. Ces tiges 241 sont fixées sur l'ensemble 231 de support par un montage à baïonnette formé dans les encoches 245 d'un verrou 247. Pour fixer les tiges 241, on déplace le verrou 247 au moyen d'une poignée 249, de

sorte que les tiges s'engagent dans les encoches 245.

Un vérin 251 à commande oléo-pneumatique est mainte-

nu par le support 237. Uneconduite253 est reliéeà l'extrémité du vérin 251 et uneconduite255 est branchéelatéralement près

de l'extrémité opposée de ce vérin. Le vérin comporte une ti-

ge 257 actionnée par un piston (non représenté). L'air amené par la conduite253 fait sortir la tige 257 hors du vérin 251, vers la gauche à la figure 26, tandis que l'air amené par la conduite255 fait rentrer la tige 257 dans le vérin, vers la droite à la figure 26. Un support 259 est relié au piston. Un moteur pneumatique 261 est relié au support 259. Un disque

abrasif 263, constitué de manière caractéristique par de l'a-

lumine renforcée de fibres de verre, est monté sur l'arbre 265 du moteur. Le support 259 est monté de manière à pouvoir glisser sur des coussinets à billes 267 disposés sur des tiges 269 de guidage (figure 26) qui sont placées entre les supports

235 et 237.

De manière caractéristique, le disque 263 est un disque d'alumine renforcé de fibres de verre et son diamètre est de 12,7 cm. Le moteur pneumatique 261 tourne à environ

9.000 à 1L000 tr/min. Le plan du disque 263 est incliné d'en-

viron 30 à partir de la face supérieure du disque, et d'en-

viron 1500 à partir de la face inférieure du disque, par rap-

port à l'axe du tronçon de tube 50 en cours de tronçonnement, comme le représente la figure 2. Les extrémités des longueurs

de tube ayant été repérées, le tronçon de tube peut être ré-

assemblé par la suite, tel qu'il se trouvait à l'origine, en vue de permettre des recherches. Le vérin 251 qui commande le déplacement du disque à travers le tronçon de tube 50 est, de manière caractéristique, un vérin de type "bimba" commandé par un système oléo-pneumatique. Eh réglant le débit et la pression de l'huile, on peut régler la vitesse et la force

de l'avance du disque. L'appareil 59 pour tronçonner les tu-

bes est commandé à distance. Un micro-contact (non représenté) placé sur l'embase 51 allume sur la console de commande 275 (figure 29) un voyant de "fin de tronçonnement" lorsqu'une

longueur de tube 50a a été tronçonnée.

Le système 61 de visualisation par télévision est

parfois appelé agencement à panoramique horizontal et verti-

cal de caméra de télévision et il est en grande partie clas-

sique. L'agencement à panoramique horizontal et vertical 61 de caméra de télévision est fixé par un blocage par came sur la plaque tubulaire 28 au voisinage de l'appareil de tirage

des tubes (à 30,5 cm environ à l'arrière de l'appareil de ti-

rage en regardant celui-ci sous un angle de 45 ). L'agence-

ment 61 est orienté à la main (la visée se faisant sur l'appa-

reil de tirage des tubes) et il est verrouillé sur place. La mise au point de la caméra est faite à la main. L'intensité

lumineuse est réglée depuis la console de commande à distance.

L'agencement comprend une caméra 271 dont le basculement ver-

tical est commandé par un moteur 273. Le balayage permis est

de 350 vers le haut et vers le bas à partir de l'horizontale.

Des micro-contacts (non représentés) limitent les possibili-

tés de basculement. Le basculement est commandé depuis la con-

sole de commande 275 (figure 29) par l'intermédiaire d'inter-

rupteurs de fin de course haut et bas. Un appareil 277 de con-

trôle par télévision, placé au voisinage de la console de com- mande 275, permet à l'opérateur d'observer les opérations de

tirage des tubes. Un magnétoscope 279, placé près de la con-

Sole de commande, permet à l'opérateur d'enregistrer, en tota-

lité ou en partie, les opérations de tirage des tubes. La con-

sole de commande 275, l'appareil 277 de contrôle, le magné-

toscope 279, le bottier audio 281 et la console 285 de trans-

ducteurs sont placés dans une enceinte 283 à l'abri des rayon-

nements.

La console de commande 257 sert à commander l'ap-

pareil de tirage des tubes, l'appareil 59 à disque abrasif

pour tronçonner les tubes, l'agencement 61 à panoramique hori-

zontal et vertical, l'éclairage et la pompe hydraulique. Cha-

cune des fonctions concernées comporte un interrupteur corres-

pondant placé sur la console de commande. La manoeuvre de l'un des interrupteurs déclenche l'opération mécanique ou électrique

désirée (ouverture et fermeture de soupapes à commande par so-

lénolde ou fermeture de soupapes ou fermeture de circuits élec-

triques). De même, une logique est incorporée au circuit de

commande pour empêcher que des situations non désirées se pro-

duisent. Ceci est réalisé par une logique qui exige la réali-

sation de certaines conditions avant que des fonctions parti-

culières puissent être accomplies et (ou) la mise en séquence

de l'ordre de manoeuvre des interrupteurs.

Outre les interrupteurs mentionnés ci-dessus, des voyants lumineux s'allument lorsque certaines conditions sont réalisées. Ce sont: a) branchement sur l'alimentation réseau b) pompe hydraulique en fonctionnement; c) moteur pneumatique 261 de l'appareil à tronçonner en fonctionnement; d) chariot 53 en position haute limite; e) chariot 53 en position basse limite; f) chariot 53 et dispositif 55 de pincement de la

paroi extérieure des tubes en contact; g) ensemble 157 de mâ-

choires de pincement engagé; h) ensemble 157 de mâchoires de

pincement dégagé et j) fin de tronçonnement.

Les caractéristiques de l'appareil décrit permet-

tent d'extraire un tronçon de tube 50 d'une chaudière à vapeur

par une commande entièrement à distance, sauf pour le fonction-

nement du dispositif de serrage contre la paroi intérieure des tubes. Théoriquement, l'opérateur peut commander le système,

même sans-support visuel. Cependant, le système 61 de visuali-

sation fait partie de l'ensemble de l'équipement.

L'affichage numérique à la partie supérieure de la console 285 des transducteurs contrôle la position réelle du dispositif de serrage. Le transducteur 191 de déplacement monté sur l'appareil de tirage des tubes envoie à l'affichage un

signal bidirectionnel qui indique l'endroit ou se trouve l'en-

semble 157 de mâchoires de pincement par rapport à l'appareil de tirage. Un interrupteur de remise à zéro (non représenté), voisin de l'affichage, permet la remise à zéro dans n'importe

quelle position désirée. Cependant, le point zéro dans ce sys-

tème correspond à la position supérieure limite du chariot 53.

Une vis graduée à oreilles (non représentée) et un bouton de préréglage (non représenté) voisins de l'affichage permettent

également de prérégler n'importe quel nombre désiré sur l'af-

fichage jusqu'à 2.540 cm.

L'affichage numérique à la partie inférieure de la console 285 des transducteurs contrôle la longueur totale du

tronçon de tube extrait de la plaque tubulaire 28. Le trans-

ducteur 191 de déplacement monté sur l'appareil de tirage des

tubes envoie à l'affichage un signal totalisateur unidirec-

tionnel indiquant que le tronçon de tube 50 est en cours d'ex-

traction et de quelle longueur. Le signal n'est envoyé que lorsque l'ensemble 157 de mâchoires de pincement de la paroi extérieure des tubes est engagé sur un tronçon de tube et lorsque l'interrupteur de tirage des tubes a été manoeuvré. Un

interrupteur de remise à zéro (non représenté) voisin de l'af-

fichage permet de remettre l'affichage à zéro. Ceci ne se pro-

duira qu'une seule fois, avant le commancement du tirage. Une

fois que l'affichage est remis à zéro, l'interrupteur de remi-

se à zéro est enfermé dans le couvercle. Cette précaution em-

pêchera la remise à zéro de l'affichage par inadvertance après que le tirage a commencé. Un interrupteur de fin de course à vis graduée à oreilles (non représenté) voisin de l'affichage permet de prérégler la position d'une plaque de support ou une indication de courants de Foucault. Si la valeur affichée

est égale à la valeur préréglée, l'interrupteur (non représen-

té) de tirage des tubes s'ouvrira, interdisant le tirage d'une longueur supplémentaire de tube jusqu'à ce qu'une nouvelle limite soit réglée et que la vis graduée soit avancée à une valeur supérieure. Lorsqu'elle est utilisée concurremment avec

le bouton de préréglage (non représenté), la vis graduée per-

met également de prérégler n'importe quel nombre désiré sur l'affichage (jusqu'à 2.540 cm). Cependant, l'interrupteur de préréglage doit toujours être couvert pendant le tirage et

il ne doit être utilisé que dans le cas d'une perte de puissan-

ce d'alimentation de la console 285 des transducteurs.

Un deuxième interrupteur de fin de course à vis gra-

duée à oreilles (non représenté) placé sur la moitié inférieure

de la console 285 des transducteurs permet de prérégler la va-

leur maximale à laquelle doit être effectué un tronçonnement.

Cet interrupteur de fin de course fonctionne de la même maniè-

re que l'interrupteur de fin de course à vis graduée à oreil-

les mentionné ci-dessus, excepté qu'il ne peut pas être utili-

sé pour prérégler des nombres sur l'affichage de la longueur

totale de tube extrait.

Un manomètre-dynamomètre (non représenté) monté sur

la moitié inférieure de la console 285 des transducteurs four-

nit un affichage visuel de la pression de tirage en centaines

de kg/cm2 et un affichage visuel de la force de tirage en mil-

liers de kilos.

Un appareil enregistreur à bandes (non représenté)

monté sur la moitié inférieure de la console 285 des transduc-

teurs fournit un enregistrement de la force de tirage en fonc-

tion de la longueur de tube extraite. La graduation horizonta-

le (non représentée) indique la force de tirage (la graduation complète correspond à 351,5 kg/cm2), tandis qu'un marqueur à

traits verticaux porte une marque pour chaque longueur de tron-

çon de tube tiré 50 égale à 25,4 mm. Le marqueur se met à fonc-

tionner automatiquement lorsque le tronçon de tube 50 est tiré

et il s'arrête automatiquement lorsque le tronçon de tube ces-

se d'être tiré.

Un système "anti-flambage" est conçu pour empêcher un flambage par inadvertance des vis 73 et 75 de commande du chariot, sous l'effet de la charge qui leur est appliquée. Un circuit électronique placé à l'intérieur de la console 285 des transducteurs divise constamment la charge réelle appliquée par la position réelle du chariot afin d'obtenir un rapport appelé "coefficient de flambage". Aussi longtemps que le coefficient de flambage est inférieur à une valeur appelée "coefficient critique de flambage", l'appareil de tirage des tubes reste opérationnel. Si le coefficient critique de flambage est atteint, l'interrupteur (non représenté) de tirage des tubes s'ouvre automatiquement (supprimant ainsi la charge appliquée). Pour que l'appareil puisse continuer à fonctionner, l'ensemble 157 des mRchoires de pincement de la paroi extérieure du tube doit

être déplacé vers le haut et le système "anti-flambage" rame-

né à zéro.

est Le support de soupapes est un chariot 287 sur lequel fixé un bottier 289 de soupapes et une pompe hydraulique

#e-i!Vr589 de nunnames.contient des soupapes à solé-

("'.4 E. J1 i 1. Mr -a p- de tirage il faut suivre certains stades qui permettent de

saisir le tube à des intervalles de 22,36 cm et 38 cm (en fonc-

tion du jeu de vis à filets Acmé que l'on utilise). Fondamen-

talement, ces stades sont les suivants: a) engagement de l'en-

semble 157 de mâchoires de pincement sur le tronçon de tube

; b) déplacement des pistons des vérins 113 a 119; c) abais-

sement du chariot 53 jusqu'à ce qu'il soit en contact avec la bride de l'ensemble de mâchoires de pincement; d) déplacement des pistons des vérins 113 à 119; e) abaissement du chariot jusqu'à ce qu'il soit en contact avec la bride de l'ensemble

de mâchoires de pincement; f) etc. Lorsqu'on abaisse le cha-

riot 53 contre la bride 139 de l'ensemble de mâchoires de pin-

cement, les tiges de piston 121 à 126 des vérins hydrauliques sont en fait amenées en position de retrait à l'aide du moteur 87 de commande du chariot. De ce fait, le fluide hydraulique dans les canalisations 293, 295, 297 et 299 est déplacé. Le moteur 87 de commande du chariot est incapable de déplacer ce

fluide. C'est pour cette raison qu'on utilise un circuit hy-

draulique spécial (non représenté) situé dans le boîtier 301 de surpression. Ainsi, lorsque le chariot 53 est abaissé, une force est appliquée au côté retrait des vérins hydrauliques 113

à 119 et cette force est égale à la force nécessaire pour dé-

placer les pistons dans les vérins 113 à 119. En résolvant la

situation décrite ci-dessus, on crée une autre situation in-

désirable à laquelle il faut apporter une solution. Une force appliquée au côté retrait des vérins hydrauliques 113 à 119

a pour effet de dégager l'ensemble 157 de mâchoires de pince-

ment de la paroi extérieure des tubes mais, pour que l'appa-

reil fonctionne comme on l'a décrit ci-dessus, cet ensemble de mâchoires de pincement doit être engagé. Pour compenser la

force qui tend à dégager l'ensemble 157 de mâchoires de pince-

ment de la paroi extérieure des tubes, il faut augmenter en

conséquence la pression appliquée au dispositif 163 de comman-

de. Cette pression est appliquée par le vérin 179.

* Le chariot 287 et les éléments qu'il supporte, le bottier 301 de surpression et le réservoir oléo-pneumatique

303 sont placés dans une enceinte à l'abri de la radioactivité.

Le dispositif 57 de serrage contre la paroi inté-

249i249 rieure des tubes est utilisé de manière prépondérante pour extraire le tronçon de tube 50 de la plaque tubulaire 28. Il

pourrait être utilisé également pour tirer le tronçon de tu-

be mais, pour cette action, on préfère utiliser le dispositif 55 de pincement de la paroi extérieure des tubes. Potàr commen- cer l'extraction du tronçon de tube 50, on manoeuvre sur la

console 275 de commande l'interrupteur (non représenté) de ti-

rage des tubes, afin de transmettre la charge du dispositif de pincement de la paroi extérieure des tubes au dispositif

57 de serrage contre la paroi intérieure des tubes.

Un outil d'évacuation des tubes est utilisé dans la pratique de la présente invention pour évacuer les longueurs de tube 50a au fur et à mesure de leur tronçonnement. Cet

outil n'est pas indispensable à la mise en pratique de la pré-

sente invention et, pour cette raison, on le décrira seulement

de manière générale.

L'outil d'évacuation des tubes est un outil consti-

tué de plusieurs parties télescopiques et à une extrémité du-

quel est fixéeune pince à commande pneumatique de saisie des tubes. Des vérins pneumatiques "bimba" sont utilisés pour ouvrir et fermer la pince. Les vérins sont alimentés par une conduite d'air qui est reliée à une soupape miniature à 3 voies, du type à interrupteur à bascule, placée à l'extrémité opposée de l'outil. On peut régler la position de la tête de la pince en faisant tourner une poignée située en dessous de la soupape à 3 voies. La rotation de la poignée applique une traction ou une poussée à la tige d'un vérin "bimba". Cette action déplace le fluide dans une conduite reliée à un vérin "bimba" identique qui commande la position de la tête de la pince. Le deuxième vérin reproduit exactement le déplacement du premier vérin, modifiant ainsi l'angle de la tête de la

pince. Ces deux vérins constituent un système maître-esclave.

Trois tubes concentriques en aluminium, de 1,219 m de long,

permettent de télescoper l'outil jusqu'à une distance d'envi-

ron 3,048 m. Des coussinets en nylon, placés aux extrémités éloignées des tubes d'aluminium les plus longs, permettent de régler le frottement de glissement entre les tubes. La tête de la pince d'évacuation des longueurs de tube est elle-même garnie de caoutchouc pour éviter d'endommager ou de marquer le tronçon de tube concerné. L'outil fonctionne de la manièresuivante; l'outil est d'abord télescopé à travers le trou

d'homme jusqu'à ce que la tête de la pince se trouve à proxi-

mité immédiate du tube. La position de la tête de la pince est réglée jusqu'à ce qu'elle soit perpendiculaire au tube. La pince est placée sur le tube et fermée à l'aide de la soupape pneumatique à 3 voies. Le tronçon de tube est tiré vers le bas jusqu'à ce qu'il soit complètement libéré du dispositif 55 de pincement de la paroi extérieure. La position de la tête de la pince dtévacuation des tubes est réglée à nouveau jusqu'à ce que le tronçon de tube soit parallèle à l'outil d'évacuation des tubes. L'outil est retiré ensuite par le trou d'homme et

le tronçon de tube évacué est repéré aux fins d'identification.

Une caractéristique intéressante de fonctionnement, dans la mise en pratique de la présente invention, réside dans

la coopération du dispositif 57 de serrage contre la paroi in-

térieure des tubes et du dispositif 55 de pincement de la pa-

roi extérieure des tubes. Le dispositif de serrage contre la paroi intérieure des tubes est commandé localement à la main, uniquement au début de l'opération d'extraction d'un tronçon de tube 50 de la plaque tubulaire 28. Ensuite, le dispositif de pincement de la paroi extérieure des tubes est commandé à distance pour extraire complètement le tronçon de tube. Au début, l'écrou 219 (figure 12) du dispositif 57 de serrage contre la paroi intérieure des tubes est serré à la main, de sorte que le bottier expansible 189 saisit la paroi intérieure

du tronçon de tube. Le tronçon de tube est tiré hors de la pla-

que tubulaire 28 par l'action du dispositif 57 de serrage con-

tre la paroi intérieure du tube. Ensuite, l'opération est en-

tièrement commandée à distance. Le dispositif de pincement de la paroi extérieure des tubes est commandé à distance par le fonctionnement sélectif à distance du moteur 87 (figure 2), des vérins 113, 115, 117, 119, du vérin 259, et du vérin 251

et du moteur 261 de l'appareil 59 pour tronçonner les tubes.

Chaque longueur de tube 50a est tronçonnée en dessous de la plaque tubulaire de telle sorte que les parois extérieures des longueurs restantes peuvent être saisies par l'ensemble 157 de

mâchoires de pincement de la paroi extérieure des tubes (fi-

gure 8). La radioexposition est limitée au personnel qui serre

l'écrou 219 et la durée de cette radioexposition est très cour-

te. Pour l'appréciation de certaines des valeurs de mesu- re indiquées cidessus, on doit tenir compte du fait qu'elles proviennent de la conversion d'unités anglo-saxonnes en unités métriques. La présente invention n'est pas limitée aux exemples

de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au contrai-

re susceptible de variantes et de modifications qui apparat-

tront à l'homme de l'art.

Claims

REVENDICATIONS

1. Appareil pour extraire des tronçons de tube d'une

chaudière à vapeur de réacteur nucléaire, la chaudière à va-

peur comprenant une plaque tubulaire percée de trous d'o par-

tent les tubes d'un côté de la plaque, cet appareil étant ca- ractérisé en ce qu'il comprend une embase; un moyen fixant

cette embase sur la face de la plaque tubulaire du côté oppo-

sé à celui d'o partent les tubes; un chariot suspendu à cette embase de manière à pouvoir s'approcher et s'éloigner

de cette dernière; un moyen de pincement de la paroi extérieu-

re des tubes, supporté par le chariot de manière à pouvoir s'ap-

procher et s'écarter de celui-ci, ce moyen de pincement com-

prenant un ensemble de mâchoires et un mécanisme de commande

de ces mâchoires pour les amener à saisir et à libérer la pa-

roi extérieure du tronçon de tube à extraire; et un moyen re-

lié au moyen de pincement pour éloigner et approcher ce dernier

du chariot.

2. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'un moyen de serrage contre la paroi intérieure des tubes est prévu pour serrer la paroi intérieure du tronçon de

tube à extraire afin d'extraire ce tronçon de la plaque tubu-

laire; et en ce qu'un moyen est prévu pour fixer ce moyen de serrage contre la paroi intérieure des tubes à l'intérieur du moyen de pincement de la paroi extérieure des tubes de sorte que,

lors- d'une manoeuvre du moyen de pincement de la paroi ex-

térieure des tubes pour l'éloigner du chariot, le tronçon de tube est sorti de la plaque tubulaire grâce à la coopération du moyen de pincement de la paroi extérieure des tubes et du

moyen de serrage contre la paroi intérieure des tubes.

3. Appareil suivant l'une des revendications 1 ou 2,

caractérisé en ce que des moyens sont montés sur la plaque tu-

bulaire pour couper le tronçon de tube du reste du tube, ce moyen de tronçonnement comprenant un disque de coupe disposé

de manière à séparer le tronçon du tube suivant un certain an-

gle.

4. Procédé pour extraire des tronçons de tube d'une chaudière à vapeur de réacteur nucléaire, les tubes pénétrant

dans une plaque tubulaire à laquelle ils sont soudés, ce pro-

cédé étant caractérisé en ce qu'une sonde à courants de Foucault est introduite dans plusieurs tubes sélectionnes pour détecter

un tube défectueux; en ce qu'un tronçon du tube trouvé défec-

tueux est coupé en un point qui se trouve à une distance prédé-

terminée en dessous de la plaque de support qui est au-dessus

de la région défectueuse et à une distance prédéterminée au-

dessus de cette région trouvée défectueuse; et en ce que l'on extrait ce tronçon en établissant un contact de serrage avec sa paroi intérieure et en tirant le tronçon hors de la plaque

tubulaire sur une distance prédéterminée, puis en pinçant en-

suite la paroi extérieure de ce tronçon de tube et en le tirant

davantage hors de la plaque tubulaire afin de pouvoir l'exami-

ner.

5. Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce qu'une première longueur du tronçon de tube extrait est

d'abord tronçonnée et évacuée; et en ce qu'une deuxième lon-

gueur est ensuite tronçonnée et évacuée.

6. Procédé suivant la revendication 4, caractérisé

en ce que des longueurs de tronçon de tube sont coupées cha-

cune à une certaine distance en dessous de'la plaque tubulai-

re, de manière à laisser une longueur appropriée de tube sor-

tie de la plaque tubulaire pour qu'elle puisse êtrepincée par

le moyen de pincement de la paroi extérieure des tubes.