FR2514108A1 - Procede et dispositif d'elimination des boues sur la plaque tubulaire des generateurs de vapeur - Google Patents

Abstract

POUR ELIMINER LES BOUES SUR LA PLAQUE TUBULAIRE 2 D'UN GENERATEUR DE VAPEUR, ON DEPLACE RADIALEMENT AU MOINS UNE LANCE 19 A PARTIR DU CENTRE DE LA PLAQUE TUBULAIRE ENTRE DEUX NAPPES DE TUBES, PARALLELEMENT A LA PLAQUE TUBULAIRE 2 ET A PROXIMITE DE CELLE-CI; ON DIRIGE VERS LA PLAQUE, A PARTIR DE LA PARTIE TERMINALE DE LA LANCE ET DANS DES DIRECTIONS FIXES ET SYMETRIQUES PAR RAPPORT A LA DIRECTION DES NAPPES, DEUX JETS DE LIQUIDE DE NETTOYAGE SOUS HAUTE PRESSION QUE L'ON INTERROMPT AU PASSAGE DEVANT LES TUBES D'ECHANGE THERMIQUE 7 DU GENERATEUR; ET ON EVACUE SIMULTANEMENT LE LIQUIDE DE NETTOYAGE DEPUIS LA PERIPHERIE DU FAISCEAU DE TUBES.

Description

-1 - Procédé et dispositif d'élimination des boues sur la plaque tubulaire

des générateurs de vapeur L'invention a pour objet un procédé et un dispositif

d'élimination des boues sur la plaque tubulaire des géné-

rateurs de vapeur du type comportant, dans une enceinte cylindrique à axe vertical fermée par la plaque, un faisceau

de tubes parallèles lisses reliés à ladite plaque, répartis-

en nappes et parcourus par un fluide primaire à haute tempé-

rature L'invention trouve une application particulièrement importante dans le domaine des générateurs de vapeur à recirculation, dans lesquels l'eau séparée de la vapeur à la sortie des circuits secondaires est ramenée à l'entrée en

même temps que l'eau alimentaire, ce qui provoque l'accumu-

lation sur la plaque de boues contenant surtout de la magné-

tite, qui forment à la longue une couche adhérente et com-

pacte Ces boues provoquent la corrosion des tubes d'échange au niveau de la plaque tubulaire et il est nécessaire de les

éliminer pour éviter la dégradation du générateur de vapeur.

En effet, les tentatives faites pour évacuer les boues avant qu'elles ne forment une couche compacte, par exemple à l'aide

de rampes de purge (FR-A-2 285 573) se sont révélées insuf-

fisantes pour éviter l'accumulation.

Divers procédés et dispositifs ont déjà été proposés

ou mis en oeuvre pour éliminer les boues Ils sont spécifi-

quement destinés à être utilisés dans des générateurs de vapeur dont les tubes d'échange sont en-forme de U renversé

dont les deux extrémités sont reliées à la plaque tubulaire.

La face de cette dernière opposée aux tubes s'ouvre dans une chambre délimitée par un dôme inférieur et cloisonnée en

deux compartiments, dont l'un communique avec une des bran-

ches, dite "chaude",de chacun des tubes, et dont l'autre communique avec l'autre branche, dite "froide" Dans les générateurs de vapeur de ce type utilisés dans les chaudières nucléaires à eau sous pression, cette dernière, qui constitue le caloporteur primaire du réacteur, arrive dans un des compartiments, circule successivement dans les branches chaude et froide, puis revient au second compartiment avant d'être renvoyée vers le réacteur Dans ces générateurs de vapeur, il subsiste, entre les branches chaude et froide, un intervalle supérieur à celui qui sépare des nappes courantes de tubes, du fait que l'on ne peut dépasser une courbure déterminée-des tubes en U. Tous les procédés d'élimination de boues proposés jusqu'à présent profitent de l'existence de cet intervalle

plus important (habituellement dénommé 1 rue-d'eau")-:on intro-

duit, par un trou prévu dans l'enceinte du générateur de vapeur,au-dessus de la plaque tubulaire et face à la rue d'eau, une lance qui permet d'envoyer des jets d'eau sous forte pression tangentiellement à la plaque tubulaire On

déplace ensuite la lance radialement pour balayer la plaque.

On peut notamment utiliser une lance fournissant deux jets dirigés face à face et perpendiculairement à la direction d'introduction de la lance, que l'on anime d'un mouvement d'avance vers le centre du-faisceau tubulaire et d'un mouve- ment d'oscillations (FR-A-2 352 269) La lance peut successivement être introduite dans un sens, pour nettoyer une première moitié de la plaque tubulaire, puis dans l'autre à partir d'un trou opposé au premier pour nettoyer la seconde moitié Pour entraîner les boues décollées par des jets, on organise à la périphérie de la plaque une circulation d'eau entre deux trous de l'enceinte placés face à face Le débit introduit d'un côté se partage en deux fractions qui circulent à la périphérie de part et d'autre

de la rue d'eau et se réunissent pour sortir de l'enceinte.

Une autre solution déjà utilisée consiste à aspirer l'eau et la boue dans une rampe annulaire souple et percée de trous, introduite dans l'espace qui subsiste entre

l'enceinte et les tubes périphériques du faisceau.

Dans la pratique, cette approche, qui semble naturelle à l'homme de l'art puisqu'elle utilise l'intervalle de relativement large dimension constitué par la rue d'eau,

s'est montrée imparfaite.

Lors de l'oscillation de la lance, le jet qui est

dirigé vers le haut non seulement n'a aucun effet d'arra-

chement de boues, mais encore provoque des ruissellements qui peuvent ramener vers le milieu de la plaque les boues non immédiatement aspirées à la périphérie Les courants d'eau_d'attaque Ala lance et de balayage peuvent être antagonistes dans certaines zones et provoquer un redépôt local des boues arrachées Or, du fait notamment de leur composition, ces boues prennent, dès qu'elles se déposent, une consistance telle qu'il devient presque impossible de les aspirer sans les remettre en suspension Enfin, la pression de l'eau doit être modérée (pratiquement de l'ordre de bars) pour éviter d'endommager les tubes par des jets trop violents Cette pression est souvent insuffisante pour le dérochage, c'est-à-dire pour l'attaque d'un dépôt

de boues consolidé et très adhérent.

L'invention vise à fournir un procédé d'élimi-

nation des boues répondant mieux que ceux antérieurement connus aux exigences de la pratique, notamment en ce qu'il assure un nettoyage plus complet grâce à une attaque efficace et une circulation organisée de façon à éviter les retours de boues vers des zones déjà traitées, et ce en ne

mettant en oeuvre que des moyens simples.

Dans ce but, l'invention propose notamment un procédé suivant lequel: on déplace radialement au moins une lance (et avantageusement deux lances symétriquement) à partir du centre de la plaque tubulaire entre deux nappes

de tubes, parallèlement à la plaque tubulaire et à proxi-

mité de celle-ci; on dirige vers la plaque, à partir de la partie terminale de la lance et dans des directions fixes et symétriques par rapport à la direction des nappes, deux jets de liquide de nettoyage sous haute pression que l'on interrompt au passage devant les tubes; et on évacue simultanément le liquide de nettoyage, qui sera généralement

de l'eau, depuis la périphérie du faisceau.

Du fait que les jets sont interrompus au passage devant les tubes, on peut utiliser des pressions motrices très élevées, permettant un dérochage rapide, sans risquer d'endommager les tubes: Ces derniers peuvent être très rapprochés de la lance, puisqu'il n'y a plus à prévoir l'espace nécessaire à l'oscillation de celle-ci et qu'ils ne sont plus soumis à l'action des jets Ils peuvent même constituer guides de maintien de la lance Dans un générateur de vapeur à tubes en U, l'espacement courant entre nappes de tubes suffira au passage de la lance, qu'il -4-

ne sera donc plus nécessaire d'introduire par la rue d'eau.

Cette liberté de choix a un intérêt particulier dans le cas des générateurs de vapeur existants qui comportent une plaque de répartition parallèle à la plaque tubulaire, située au-dessus et à proximité de cette dernière, percée d'une ouverture centrale de guidage de l'eau évitant la

formation de zones mortes favorables au dépôt des boues.

Cette plaque se trouve au droit des trous de grand diamètre, dits "trous de poing", ménagés à travers l'enceinte face à la rue d'eau Dans ces générateurs de vapeur, les lances oscillantes ne peuvent être introduites par le trou de poing qu'au-dessus de la plaque de répartition, qui limite

le champ d'action des jets.

Au contraire, les lances fournissant des jets d'orien-

tation fixe utiliséesdans-le procédé suivant l'invention, de faible épaisseur pour passer entre nappes adjacentes, peuvent être introduites par les trous de faible diamètre, dits "trous d'oeil", qui sont généralement prévus dans l'enceinte du générateur de vapeur orthogonalement aux trous de poing ou au-dessous,

entre la plaque de répartition et la plaque tubulaire.

Le nettoyage s'effectuera en général en plusieurs

passes successives, à l'aide de lances différentes diri-

geant des jets qui frappent la plaque en des zones de plus en p-lus éloignées de la lance ou des lances Ainsi, on repousse progressivement les boues vers la périphérie

du faisceau o elles sont reprises et évacuées.

La reprise et l'évacuation sont faites de façon à

éviter le redépôt des boues Une première solution con-

siste à utiliser quatre tronçons de tuyauterie répartis en deux paires Chaque paire est introduite par un trou situé à 900 de la direction de déplacement de la lance

ou des lances et chaque tronçon est disposé à la périphé-

rie'du faisceau sur un arc de 90 Les quatre tronçons couvrent ainsi la totalité de l'espace périphérique du faisceau tubulaire Ils sont reliés chacun à un organe

d'aspiration, qui peut notamment être un hydro-éjecteur.

Une seconde solution consiste à créer une circula-

tion d'eau à sens unique dans tout l'espace périphérique,

par injection et aspiration à l'aide de tubulures traver-

sant l'enceinte en deux points opposés Enfin, une dernière solution, qui peut d'ailleurs être utilisée en combinaison avec la première, consiste à collecter les boues à l'aide d'un dispositif aspirateur posé contre la plaque à la péri-

phérie de celle-ci.

L'invention vise également à fournir un dispositif d'élimination des boues qui est tout à la fois simple et

efficace, permettant de mettre en oeuvre le procédé ci-

dessus défini.

Dans ce but, l'invention propose un dispositif qui comprend au moins une lance d'épaisseur suffisamment faible pour passer entre deux nappes de tubes, présentant une partie terminale munie de buses d'orientation telle qu'elles dirigent des jets obliques sensiblement symétriques par rapport à la direction des nappes vers la plaque lors du fonctionnement, des moyens pour alimenter en eau sous haute pression la lance et interrompre l'alimentation lors du passage des buses devant les tubes, et un mécanisme pour déplacer radialement ladite lance dans une orientation fixe depuis le centre de l'enceinte vers l'extérieur, ainsi que des moyens de collecte et d'évacuation du liquide chargé en

boues à la périphérie du faisceau tubulaire.

La partie terminale de la lance sera avantageusement constituée par une tête ayant une section droite de forme plate avec deux buses superposées, d'épaisseur telle qu'elle s'insère entre deux nappes de tubes et dont la hauteur est choisie pour présenter une rigidité évitant toute flexion notable dans le sens vertical tout en autorisant le passage par un trou ménagé à travers l'enceinte La tête peut être

percée d'un trou haut dirigeant vers le haut un jet d'équi-

librage. Les générateurs de vapeur des chaudières nucléaires sont fréquemment disposés à l'intérieur d'une casemate destinée à la protection contre les projectiles en cas

d'incident à l'intérieur de l'enceinte générale de la chau-

dière et/ou à la protection biologique l'espace libre entre l'enceinte du générateur de vapeur et la casemate

est généralement-inférieur à la longueur de lance à intro-

6 - duire radialement dans le générateur de vapeur Pour s'adapter à cette situation, la lance sera constituée de façon à être déformable en plan tout en étant rigide en-direction verticale afin de tolérer le porte-àfaux nécessaire La lance pourra comporter des échancrures régulièrement réparties formant une denture de réception des dents d'un mécanisme d'entraînement situé hors de l'enceinte et qui peut être associé à des moyens de mesure de déplacement et à un détecteur de proximité de tube porté par la tête permettant le-positionnement précis d-e

la lance avant la mise en action.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la des-

cription qui suit d'un mode particulier de réalisation donné a titre d'exemple non limitatif, destiné à l'élimination des

boues déposées sur la'plaque tubulaire d'un générateur de va-

peur à tubes en U du type qui est à l'heure actuelle largement utilisé dans les chaudières nucléaires à eau sous pression La

description se réfère aux dessins qui l'accompagnent, dans lesquels

La figure 1 est une vue en perspective simplifiée de la partie basse d'un générateur de-vapeur dans'lequel est inséré un dispositif suivant l'invention, La figure 2 est une vue en perspective à grande échelle montrant une fraction d'une lance du dispositif de la fig 1, La figure 3 est une coupe suivant la ligne III-III de la figure 2, La figure 4 est une vue en perspective à grande échelle montrant le mécanisme d'entraînement de la lance de la fig 2, La, figure 5 est une-vue en coupe suivant la ligne V-V de la figure 4, La figure 6 est une vue à grande échelle montrant une chaîne appartenant à un mécanisme d'entraînement constituant une variante de celui de la figure 4, La figure 7, similaire à la figure 4, montre une variante de réalisation; La figure 8 est une vue en coupe suivant la ligne VIII-VIII de la figure 7, La figure 9 est une vue en plan schématique depuis le dessus de la plaque tubulaire montrant la disposition des composants du dispositif, y compris ceux destinés au balayage des boues; La figure 10 est un schéma en coupe verticale montrant -7- les zones successivement nettoyées, La figure 11, similaire à la figure 9, montre une variante de réalisation du dispositif, La figure 12 est une vue en coupe schématiquemontrant

S une variante de constitution des moyens de collecte des boues.

On rappellera tout d'abord brièvement la disposi-

tion des parties concernées par l'invention du générateur

de vapeur lui-même, dont on pourra trouver une description

complète par exemple dans les documents FR-A-2 28 S 573 et

2 352 269 déjà cités.

Le générateur de vapeur comporte une enceinte sous pression de forme cylindrique 1 fermée a sa partie basse par une plaque tubulaire 2 dans laquelle sont dudgeonnées et soudées les parties terminales de tubes en U d'échange thermique 7 L'enceinte se prolonge sous la plaque par un dôme délimitant une boîte à eau 3 séparée par une cloison verticale 4 en un compartiment o l'eau primaire chaude

provenant du réacteur arrive par une tubulure et un compar-

timent de sortie d'o l'eau primaire s'échappe vers le réacteur par une tubulure 6 Entre les deux compartiments, l'eau primaire-circule dans la branche chaude, puis la

branche froide des tubes en U 7.

Entre le faisceau de tubes en U 7 et l'enceinte 1 est placée une enveloppe secondaire 8 L'enveloppe secondaire 8 se termine au-dessus de la plaque tubulaire en laissant subsister un espace permettant à l'eau secondaire et à

l'eau de recirculation qui descendent par l'espace annu-

laire compris entre l'enceinte 1 et l'enveloppe 8 d'alimen-

ter la zone occupée par le faisceau, immédiatement au-dessus de la plaque tubulaire Des plaques entretoises (non

représentées) percées de trous de passage des tubes et d'ou-

verture de circulation d'eau et de vapeur sont disposées à intervalles réguliers le long du faisceau et maintiennent

les tubes Une plaque de répartition 11 comportant une ou-

verture centrale 12 est disposée-au-dessus de la plaque tubulaire Les branches chaudes et froides des tubes sont séparées par une zone diamétrale libre 13, dite "rue d'eau",_ dont la largeur est déterminée par le cintrage maximum que l'on peut donner aux tubes 7 Dans cette rue d'eau sont -8- placées des entretoises 14 et une rampe de purge en continu Le dispositif de nettoyage utilise des accès prévus dans l'enveloppe et qui, dans le générateur-de vapeur illustré, comprennent deux trous de relativement grand diamètre 17, dits "trous de poing", diamétralement opposés, situés face à la rue d'eau et au niveau de la plaque de répartition 11 Deux trous plus petits 16, habituellement dénommés "trous d'oeil" et dont le diamètre est typiquement de 50 mm, sont alignés dans une direction perpendiculaire à celle des trous de poing, à distance faible de la plaque tubulaire 2 (typiquement 250 mm) Les trous 17 et 16,

obturés en fonctionnement normal par des tapes, correspon-

dent à des ouvertures ménagées dans l'enveloppe 8.

is En règle générale, l'enceinte 1 est entourée par une casemate (non représentée) dont le rôle est notamment

d'arrêter les pièces et débris projetés en cas d'incident.

Le dispositif d'élimination des boues représenté à titre d'exemple de réalisation en figure 1 peut être regardé comme comprenant un système d'attaque et de mise

en suspension des boues et un système de collecte.

Le système d'attaque comporte, pour une même opération, deux lances 19 destinées à être introduites chacune par un trou d'oeil 16 et à être déplacées entre deux nappes de tubes, c'est-à-dire dans un intervalle dont

la largeur est typiquement de l'ordre de 10 mm.

La lance 19 montrée à titre d'exemple en figures 2 à 5 comprend une partie de guidage et d'amenée 23 et une tête 24 fixée à la partie 23 par des moyens supprimant le

risque de perte de la tête à l'intérieur du générateur.

La partie de guidage, conçue de façon à être flexible, comprend deux tubes superposés 27 et 28 (figure 3) reliés par une âme centrale percée de trous et par deux parois latérales métalliques 25 et 26 Chaque paroi latérale

25 ou 26 est constituée par une tôle mince percée d'ouver-

tures rectangulaires formées par découpe et repliement vers l'intérieur d'ailettes 32 et 33 L'âme et les

ailettes sont revêtues d'un enrobage de matériau thermo-

-9- plastique 31 qui noie également les tubes Les ailettes

sont de longueur telle qu'elles emprisonnent l'âme cen-

trale 34 La partie de guidage 23 présente ainsi des ouvertures régulièrement réparties constituant des crans d'engrènement du mécanisme de déplacement qui sera décrit plus loin La tête 24 est constituée par une pièce métallique formant boîte à eau, dans laquelle débouchent les tubes 27 et 28 Dans la partie arrière de cette tête sont ménagés des évidements de réception de pattes 42 et 43 solidaires des parois latérales 25 et 26 Des broches permettent de solidariser de façon définitive les pattes

de la tête.

La boîte à eau est munie de deux buses de nettoyage constituées par des orifices 38 percés obliquement dans des

portions épaissies de la tête et dessinés de façon à four-

nir des jets inclinés vers le bas de façon sensiblement symétrique On peut constituer de cette façon une lance

présentant une épaisseur ne dépassant pas 10 mm, c'est-à-

dire la largeur du ligament de la plaque tubulaire entre deux nappes de tubes 7, et une hauteur de l'ordre de 45 mm, inférieure au diamètre d'un trou d'oeil Du fait de sa constitution, cette lance, lorsqu'elle est soutenue par une liaison d'encastrement à l'extérieur de l'enceinte, ne présente qu'une flèche acceptable lorsqu'elle est dans sa position de saillie minimum à l'intérieur Pour réduire les efforts de flexion qui s'exercent sur elle, on peut prévoir,dans la tête, un orifice 40 dirigé vers le haut

pour donner naissance e un jet d'équilibrage.

La lance peut être utilisée avec un mécanisme du genre montré en figures 4 et 5, qui lui donne, à la sortie de l'enceinte, une courbure limitant l'encombrement radial à une valeur compatible avec l'espace qui subsiste entre la casemate et l'enceinte La lance peut donc rester très simple et être utilisée sans déplacement télescopique ou raboutage de tronçons, qui seraient d'ailleurs difficiles à mettre en oeuvre étant donné le faible intervalle entre

deux nappes adjacentes de tubes et la nécessité d'effec-

tuer ces opérations sous le contrôle d'un opérateur dans -

une zone soumise à un rayonnement important.

Le mécanisme montré en figures 4 et 5, destiné

à pousser et tirer la lance 19, est porté par un socle 60.

Ce socle porte un ensemble de guidage comprenant deux glissières 61 courbes et parallèles, entre lesquelles la

partie de guidage 23 circule en s'engrenant sur des cour-

roies sans fin 62 crantées sur une seule face, dont le

trajet est fixé par des galets 63 Le mécanisme d'entraî-

nement comporte encore deux ensembles d'entraînement placés de part et d'autre des glissières sur le trajet de la lance 19 Chacun de ces ensembles est constitué par un jeu de deux courroies 64 crantées sur les deux faces, engrenant d'un côté avec la partie de guidage 23, de l'autre côté avec des pignons d'entraînement 65 couplés à-un motoréducteur 66 par l'intermédiaire d'un limiteur de couple 67 et d'un organe de mesure de déplacement 68 de

type quelconque.

Dans la variante de réalisation montrée en figures

6 et 7, la lance est rigide Elle est constituée de plu-

sieurs tubes superposés, au nombre de deux dans le cas

illustré, reliés de place en place par des entretoises 70.

La lance-traverse, à la sortie de l'enceinte, une cintreuse qui, dans le cas illustré en figure 7, est constituée par

une série de galets de cintrage 71 portés par le socle 60.

Les moyens d'entraînement sont constitués par une chaîne 72 fixée à l'entretoise 70 arrière et entraînée sur un

trajet sans fin par un pignon 73.

Le capteur de position 68 pouvant être insuffi-

samment précis, il sera fréquemment complété par des moyens optiques, utilisant par exemple des points de référence 74 répartis le long de la lance (figure 6),ou par des moyens électriques Ces derniers peuvent être constitués par un capteur à courant de Foucault 75 situé à la base de la

tête (figure 4), décelant la proximité d'un tube.

Les tubes sont alimentés en eau par une conduite souple 20 (figure 1) de liaison avec un groupe motopompe placé à distance (non représenté) Ce groupe peut avoir une constitution classique, si ce n'est qu'il est muni de moyens d'arrêt de l'arrivée d'eau en rêponse notamment ï un signal

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il - reçu d'un dispositif de détection du passage devant les

tubes, comportant le capteur de position 68 et, éventuelle-

ment, un capteur supplémentaire optique ou électrique Ce groupe peut de plus être prévu pour fournir à la demande

S l'une ou l'autre de deux pressions, dont l'une est très.

élevée (par exemple 300 bars) pour le dérochage et dont l'autre est plus faible pour le nettoyage et la mise en

suspension des boues.

Le système de collecte et d'évacuation des boues comporte, dans le-mode de réalisation montré en figures 1 et 9, deux rampes d'arrosage à basse pression 21 introduites

par les trous de poing 17 au-dessus de la plaque de réparti-

tion 11 Ces rampes alimentent en eau la partie centrale du faisceau de tubes et provoquent un écoulement dirigé vers la périphérie La reprise des boues s'effectue par quatre tronçons de tuyauterie souple 22 percés de trous

d'aspiration 51 qui couvrent chacun un quart de la périphé-

rie Les quatre tronçons sont reliés chacun à un hydro-

éjecteur 52, dont un seul est représenté sur la figure 9.

Cet hydro-éjecteur, qui peut utiliser comme fluide moteur

l'eau également employée pour le nettoyage, permet de réali-

ser une dépression atteignant 8 mètres d'eau, exerçant un

effet de succion suffisant pour entraîner les boues en sus-

pension. Un courant d'eau de balayage à basse pression peut de plus être introduit dans la rue d'eau à l'aide de buses

53 placées dans le trou de poing 17.

Cette disposition permet d'organiser la circulation d'eau de façon cohérente et d'éviter les zones mortes et

les-retours de boues vers les régions déjà nettoyées.

La mise en oeuvre du procédé à l'aide du dispositif qui vient d'être décrit s'effectue de la façon suivante, dans le cas o quatre passes successives sont prévues en utilisant quatre jeux de lances fournissant chacune des jets fixes, l'incidence des jets étant différente lorsqu'on passe

d'un jeu à l'autre.

Au cours d'un premier passage, du centre de la plaque tubulaire vers la périphérie du faisceau, on utilise un jeu de lances dont les buses sont telles que les jets d'eau nettoient les zofiês A et repoussent les boues vers la zone 12 - B Au cours de la seconde passe, on utilise une lance qui nettoie la zone B et refoule les boues vers la zone C

et ainsi de suite avec un léger recouvrement des zones.

Enfin, on effectue une passe avec une dernière lance ayant des buses fournissant un jet qui couvre la quasi totalité du faisceau tubulaire (zonef D sur la figure 10) et assure par entraînement le-nettoyage des boues qui auraient pu se

redéposer au cours des trois premières passes.

On voit que les quatre passes avec des lances à jet fixe permettent d'évacuer progressivement et toujours dans le même sens les boues vers la périphérie du générateur de

vapeur, o elles sont reprises par les tronçons 22 -

Chaque passe est effectuée de la même façon: les lances sont d'abord complètement introduites Elles sont alimentées en eau sous une pression qui peut varier suivant que l'on veut effectuer un dérochage (ce qui, dans certains cas, peut exiger une pression de l'ordre de 400 bars) ou un simple nettoyage Les lances sont ensuite déplacées

de façon à amener les buses 38 devant le ligament suivant.

Pendant cette translation, alors que les buses 38 passent devant des tubes, les jets sont interrompus, ce qui implique un arrêt de 10 secondes environ dans la pratique, l'émission de jet dans chaque espace intertubulaire durant environ 30

secondes en général.

Du fait que les jets ne sont envoyés que dans les -

ligaments de la plaque tubulaire, on peut utiliser des pressions d'eau très importantes, qui arrachent les dépôts

même durcis, sans risquer pour autant-d'endommager les tubes.

Par ailleurs, l'avance des lances et les émissions de

jets se faisant par séquences programmées à commande automa-

tique à distance; la présence d'un opérateur à proximité du générateur de vapeur n'est plus nécessaire que lors

des opérations de mise en place, de chargement et de démon-

tage de l'équipement, d'o une réduction des doses de

rayonnement auxquelles est soumis le personnel de conduite.

Dans la variante de réalisation montrée en figure 11-, on utilise un système d'injection et d'aspiration qui crée une circulation d'eau dansune même direction dans tout

l'espace périphérique Pour cela, on utilise encore quatre-

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13 - tronçons de tubes, groupés par paires Chaque paire comprend un tronçon 75 d'injection d'eau sous haute ou moyenne pression et un tronçon 76 relié à une pompe ou à un hydro-éjecteur créant une dépression d'aspiration des boues en suspension Les-tronçons sont orientés de façon à engen- drer un courant circulaire-à sens unique et les pressions et débits utilisés sont choisis pour que le courant ait une vitesse supérieure à 1,6 m par seconde On peut ainsi éviter un redépôt des boues en suspension Le système de collecte est complété par des rampes 21 d'amenée d'eau à basse

pression, comme dans le cas précédent.

On peut enfin utiliser, à la place des solutions précédentes ou pour les compléter, une tuyauterie de reprise posée à plat à la périphérie de laplaque, comprenant une chambre centrale d'aspiration 54 de liquide chargé de boues, reliée à des moyens d'aspiration (pompe ou hydro-éjecteur) et deux chambres 55 et 56 d'amenée d'air comprimé, débouchant

de part et d'autre de la fente d'entrée de la chambre cen-

trale 54 (Figure 12) Les chambres 55 et 56 communiquent par des orifices calibrés avec la face inférieure plane de la

tuyauterie, destinée à s'appliquer sur la plaque tubulaire.

Ainsi, l'air comprimé sortant des chambres 55 et 56 remet en

suspension les boues qui sont entraînées avec l'eau de netto-

yage par la chambre centrale 54 Les jets d'air comprimé constituent un coussin d'air de sustentation de la tuyauterie

et facilitent de ce fait la reprise des boues.

On voit que cette dernière solution permet de remettre

en suspension les boues éventuellement redéposées en périphé-

rie à la suite d'une interruption momentanée de l'attaque ou de là collecte Elle permet ainsi de compléter, si nécessaire,

l'action du système normal de collecte.

L'invention est susceptible de nombreuses variantes encore de réalisation et il doit être entendu que la portée

du présent brevet s'étend à de telles variantes aussi long-

temps qu'elles restent dans le cadre des équivalences.

-14

Claims (9)

Revendications

1 Procédé d'élimination des boues sur la plaque tubulaire ( 2) de générateurs de vapeur comportant, dans une enceinte cylindrique à-axe vertical ( 1) fermée par la plaque, un faisceau de tubes parallèles reliés à ladite plaque, répartis en nappes et parcourus par un fluide primaire à haute température, caractérisé en ce que: on déplace radialement au moins une lance à partir du centre de la plaque tubulaire entre deux nappes de tubes, parallèlement à la plaque tubulaire et à proximité de celle-ci; on dirige vers la plaque, à partir de la partie terminale de la lance ( 19) et-dans des directions fixes et symétriques par rapport à-la direction des nappes, deux jets de liquide de nettoyage sous haute pression que l'on interrompt au passage devant les tubes ( 7); et on évacue simultanément

le liquide de nettoyage depuis la périphérie du faisceau.

2 Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'on effectue plusieurs passes successives de déplacement en utilisant des lances différentes, dirigeant des jets qui frappent la plaque en des zones de plus en

plus éloignées de La lance.

3 Procédé suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que, le générateur de vapeur étant du type à tubes en U ( 7), les branches chaudes et froides des tubes étant séparées par une rue d'eau, on déplace les

lances radialement entre deux nappes de tubes perpendicu-

lairement à la direction de la rue d'eau ( 13) et à proxi-

mité immédiate de la plaque tubulaire.

4.,Procédé suivant l'une quelconque des revendi-

cations précédentes, caractérisé en ce que l'on déplace simultanément et symétriquement deux lances-à partir du centre du générateur de vapeur de façon à balayer la

totalité de la plaque tubulaire.

Procédé suivant l'une quelconque des revendi- cations précédentes, caractérisé en ce que l'on collecte le liquide chargé en boues à la périphérie du faisceau et en -ce qu'on l'évacue vers des conduites de collecte ( 22) sortant de l'enceinte ( 1) par des trous ( 17) orientés perpendiculairement au trou ( 16) d'entrée de la lance ou

5 ' 4 108

-15

de chaque lance ( 19).

6 Dispositif d'élimination des boues sur la plaque tubulaire ( 2) de générateurs de vapeur comportant, dans une enceinte cylindrique à axe vertical ( 1) fermée par la plaque, un faisceau de tubes parallèles reliés à ladite plaque, répartis en nappes et parcourus par un fluide primaire à haute température, dispositif comportant au moins

une lance de projection de liquide de nettoyage et un méca-

nisme situé à l'extérieur de l'enceinte pour déplacer radialement la lance à travers un trou de l'enceinte, caractérisé en ce que la lance, d'épaisseur suffisamment faible pour passer entre deux nappes de tubes, présente une partie terminale munie de buses d'orientation fixe telle que les buses dirigent des jets obliques sensiblement symétriques par rapport à la direction d'une nappe vers la plaque tubulaire; des moyens pour alimenter en eau sous haute pression la lance et pour interrompre l'alimentation lors du passage des buses devant les tubes ( 7); et des moyens de collecte et d'évacuation du liquide chargé en boues à

la périphérie du faisceau de tubes.

7 Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce que la partie terminale de la lance est constituée par une tête ayant une section droite de forme plate à deux buses superposées, tête d'épaisseur telle qu'elle s'insère entre deux nappes de tubes sans pouvoir tourner, la hauteur de la lance étant choisiepour présenter une

rigidité évitant toute flexion notable dans le sens verti-

cal tout en autorisant le passage par un trou ménagé ta

travers l'enceinte.

8 Dispositif suivant la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que la partie terminale de la lance est munie d'un orifice dirigé vers le haut pour donner

naissance à un jet d'équilibrage des jets dirigés vers la-

plaque.

9 Dispositif suivant la revendication 6; 7 ou 8, destiné à un générateur de vapeur dans lequel l'espace disponible à l'extérieur de l'enceinte au droit des trous d'introduction de la lance est inférieur à la saillie

maximale de celle-ci à l'intérieur de l'enceinte, carac-

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térisé en ce que la lance est constituée de façon à être déformable-en plan, tout en étant rigide en direction verticale et en ce que le mécanisme d'entraînement impose à la lance un coude dans le plan horizontal à la sortié de l'enceinte.

Dispositif suivant l'une quelconque des revendi-

cations 6 à 9, caractérisé en ce que le lance ou chaque lance porte un détecteur de proximité des tubes, par

exemple du type à courant de Foucault -