FR2548819A1 - Procede et dispositif pour charger un recipient metallique d'une masse vitreuse fondue contenant des produits de fission tres radioactifs - Google Patents

Abstract

IL EST PREVU UN DISPOSITIF DE FERMETURE 50 POUVANT COULISSER SUR LE FOUR DE FUSION DU VERRE 20, ET IL EST PREVU UN DISPOSITIF DE RECEPTION 70 POUVANT ETRE SOULEVE PAR UN ENGIN DE LEVAGE ET DANS LEQUEL PEUT ETRE RECU UN RECIPIENT METALLIQUE 72. LE DISPOSITIF 50 EST MUNI D'UNE PARTIE DE RECEPTION 92 D'UN COUVERCLE DE FERMETURE DE RECIPIENT. INDUSTRIE NUCLEAIRE.

Description

Procédé et dispositif pour charger un récipient métallique d'ne masse

vitreuse fondue contenant des

produits de fission très radioactifs.

L'invention concerne un procédé pour remplir 5 un récipient métallique muni d'un tube d'aspiration rapporté sur le fond, avec une masse vitreuse fondue radioactive provenant d'un four de fusion du verre,

par la méthode d'aspiration.

Dans le retraitement d'éléments combustibles 10 de réacteurs nucléaires irradiés, il se produit des déchets très actifs sous forme de concentrés de produits de fission liquides très actifs Ces concentrés de produits de fission liquides sont solidifiés par des procédés de vitrification convenables En ajoutant 15 des matériaux vitrifiants, on fond les substances radioactives en du verre La masse vitreuse fondue radioactive est introduite dans des récipients en aciers spéciaux dénommés coquilles d'acier Après le refroidissement et la solidification et après un éventuel stockage en surface assez long, ces coquilles en acier emplies de verre doivent être envoyées

au stockage définitif.

La fusion des matériaux vitrifiants et des substances radioactives s'effectue habituellement dans un four de fusion en céramique chauffé directement par voie électrique Dans ce four de fusion, le produit de fission calciné est introduit en continu par fusion dans le bain de masse vitreuse fondue Le

gaz contenant les substances radioactives est ensuite chargé en discontinu dans les récipients métalliques.

Pour le remplissage des récipients métalliques, à partir du four de fusion du verre, on connaît essentiellement trois méthodes: le système de sortie par le fond,

le système par trop-plein, 10 la méthode par aspiration.

Le système de sortie par le fond est constitué, en principe, d'une ouverture qui est ménagée dans le fond du four et dans laquelle le verre est solidifié par refroidissement, mais peut aussi être fondu par 15 chauffage Si le verre est fondu dans l'ouverture du

fond, la masse vitreuse fondue qui sort emplit un récipient métallique se trouvant en-dessous du four.

Dans le système par trop-plein, la masse fondue sort, de préférence par une seconde chambre du 20 four de fusion, la paroi latérale de la seconde chambre présentant une ouverture Cette seconde chambre communique au fond du four avec la chambre principale du four de fusion Lorsqu'un niveau de remplissage déterminé est dépassé, le verre sort par l'ouverture

de la paroi latérale, dans un tube de trop-plein horizontal pour passerdans le récipient métallique.

Dans la méthode d'aspiration, on ménage une dépression dans le récipient métallique et on ferme celui-ci d'une manière étanche au vide Apres qu'un 30 tube d'aspiration fermé et monté sur le récipient métallique a été plongé par le haut dans la masse vitreuse fondue, la dépression qui règne dans le récipient métallique sert, après fusion de la fermeture

du tube d'aspiration, à aspirer la masse vitreuse 35 fondue dans le récipient métallique fermé.

Cette méthode d'aspiration a de grands avantages La quantité de masse vitreuse fondue introduite est déterminée par la dépression qui règne dans le récipient Un sur-remplissage du récipient n'est plus pos5 sible Des sédiments se trouvant dans la masse vitreuse fondue du four de fusion du verre peuvent également

être entraînés par aspiration.

Un procédé de ce type, dans lequel le prélèvement du verre d'un four de fusion en céramique s'ef10 fectue par la méthode d'aspiration est connu par la demande de brevet publiée en République Fédérale d'Allemagne sous le No 29 27 795 Dans ce procédé, le tube d'aspiration qui pénètre par une ouverture d'aspiration dans la masse vitreuse fondue se trouvant dans le four,conmmunique, d'une manière étanche au vide, avec le récipient métallique, jusqu'â l'achèvement du processus de remplissage Ensuite, le tube d'aspiration est séparé et détruit et les fragments du tube

d'aspiration sont introduits dans un autre récipient 20 vide.

A la demande de brevet publiée en République Fédérale d'Allemagne sous le No 29 27 795, on propose d'équiper l'ouverture d'aspiration du four de fusion du verre d'une fermeture déformable Cette fermeture 25 doit avantageusement affecter la forme d'un diaphragme annulaire à lamelles précontraint dans le sens de fermeture Il s'est avéré que cette fermeture souple

de l'ouverture d'aspiration du four de fusion est de faible durée, en raison des grandes charges qui lui sont ap30 pliquées.

On connaît un autre procédé de prélèvement du verre d'un four de fusion en céramique par la méthode d'aspiration (brevet de la République Fédérale d'Allemagne 30 22 387), dans lequel le tube d'aspiration 35 rapporté sur le fond d'un récipient métallique à remplir est fermé après le remplissage du récipient métallique et est déplacé axialement à l'intérieur de celui-ci, en passant dans une ouverture ménagée dans le fond du récipient L'ouverture est ensuite fermée 5 par un couvercle de fermeture du récipient qui y est introduit L'introduction du couvercle de fermeture du récipient s'effectue dans une phase opératoire distincte Le récipient métallique est transporté immédiatement du four de fusion du verre à un disposi10 tif de guidage et introduit dans ce dispositif de guidage qui doit empêcher tout coincement du récipient métallique avec le tube d'aspiration faisant saillie du fond du récipient métallique Le couvercle de fermeture du récipient est place, au préalable, en ayant 15 sa partie intérieure vers le haut, en-desscus du récipient métallique Le récipient métallique est abaissé par la force de gravité L'embouchure du tube d'aspiration est posée sur le couvercle de fermeture du récipient Grâce au propre poids du récipient métalli20 que empli de verre, le tube d'aspiration est séparé, à des emplacements destinés à se rompre prévus dans le fond du récipient, et est poussé à l'intérieur du récipient métallique Le récipient métallique s'abaisse au-dessus du couvercle de fermeture du récipient. 25 L'ouverture qui est ménagée dans le fond du récipient et par laquelle le tube d'aspiration a été poussé à l'intérieur du récipient est fermée par ce couvercle

de fermeture du récipient qui se contracte.

L'invention vise à perfectionner un procédé du type mentionné ci-dessus pour remplir un récipient métallique d'une masse vitreuse fondue radioactive, de manière à ce que les processus de remplissage et

de fermeture du récipient métallique puissent s'effectuer plus rapidement et en fermant bien l'atmosphère 35 du four.

Le procédé suivant l'invention est caractérisé en ce qu'il consiste à mettre le récipient métallique, dans lequel on a fait le vide et dont le tube d'aspiration rapporté est fermé par une fermeture susceptible de fondre, dans un dispositif de réception entourant le récipient métallique; à mettre le dispositif de réception en position au-dessus de l'ouverture d'aspiration, qui peut être fermée, d'un four de fusion en verre, de manière à ce que le tube d'aspiration du ré10 cipient soit dirigé vers l'ouverture d'aspiration et à fermer aérauliquement l'ouverture d'aspiration en direction de l'atmosphère de la cellule par le dispositif de réception; à ouvrir l'ouverture d'aspiration fermée aérauliquement en direction de l'atmosphère de la 15 cellule et à établir ainsi une communication entre l'intérieur du four et l'intérieur du dispositif de réception; à abaisser verticalelrment le récipient dans le dispositif de réception ou avec une partie du dispositif de réception, jusqu'à ce que le tube d'aspiration 20 plonge dans la masse vitreuse fondue et jusqu'à fusion de la fermeture qui est susceptible de fondre; apres le remplissage du récipient, à solidifier le verre dans le tube d'aspiration; à déplacer ensuite verticalement vers le haut le récipient dans le dispositif de réception ou avec une partie du dispositif de réception, jusqu'à ce que le tube d'aspiration soit sorti du four, à fermer l'ouverture d'aspiration et à mettre un couvercle de fermeture du récipient ayant sa surface intérieure tournée vers le haut en position au3.0 dessus de l'ouverture d'aspiration; à abaisser de nouveau le récipient dans le dispositif de réception ou avec une partie du dispositif de réception, à mettre d'une manière en soi connue le tube d'aspiration sur le couvercle de fermeture du récipient et à 35 le pousser à l'intérieur du récipient et à repousser le bord du récipient métallique sur le couvercle de

fermeture du récipient introduit au préalable.

Grâce au procédé suivant l'invention, l'intérieur du four de fusion du verre reste séparé du point de vue aéraulique de l'atmosphère des cellules, pendant le processus de remplissage Cela diminue la contamination de l'atmosphère des cellules La pose du couvercle sur le récipient métallique empli de masse vitreuse fondue est plus simple et plus rapide, 10 suivant l'invention, puisque la pose du couvercle

s'effectue dans la même position du dispositif de réception que pour le remplissage.

On peut effectuer la mesure du taux de remplissage du récipient métallique en mesurant le poids 15 net de la masse vitreuse fondue introduite A cet effet, le dispositif de réception, ou une partie de celui-ci, avec le récipient métallique, est suspendu à une grue ou à un engin porteur de charge semblable

et est déplacé verticalement.

Suivant un mode de réalisation préféré, le procédé consiste à soulever un peu le récipient métallique après le processus de remplissage, sans que le

tube d'aspiration sorte du bain fondu du four de fusion du verre; et ensuite à alimenter le tube d'aspiration 25 dans la région supérieure avec un agent réfrigérant.

En alimentant avec un agent réfrigérant, on forme dans le tube d'aspiration un bouchon de verre sans que du

verre liquide puisse s'échapper du récipient.

L'invention concerne également un dispositif 30 pour la mise en oeuvre du procédé comprenant un procédé pour remplir un récipient métallique, muni d'un tube d'aspiration rapporté sur le fond, d'une masse vitreuse fondue radioactive provenant d'un four de fusion du verre par la méthode d'aspiration Ce dis35 positif suivant l'invention est caractérise en ce que le dispositif de fermeture est agencé en dispositif formant coulisseau disposé sur le four de fusion du verre, en ce que le dispositif présente un dispositif de réception qui peut être soulevé par un engin de levage, dans lequel le récipient métallique est reçu et par lequel il'ouverture d'aspiration peut être fermée aérauliquement, et en ce que le dispositif formant coulisseau est muni d'une partie de réception pour un couvercle de fermeture du récipient. 10 L'ouverture d'aspiration est fermée aërauliquement vis-à-vis de l'atmosphère des cellules, en commun par le dispositif de fermeture et par le dispositif de réception, lorsque le dispositif de réception est posé Le dispositif de fermeture soulève le couvercle 15 de fermeture du récipient qui, après le remplissage du récipient mé-allique par de la masse vitreuse fondue radioactive, e té poussé au-desssus de l'ouvercure d'aspiration Quand le dispositif coulissant de fermeture est constitué essentiellement d'un boîtier 20 en forme de caisson dans lequel est disposée une broche formant coulisseau, et que le boîtier en forme de caisson présente deux ouvertures coaxiales en direction de l'ouverture d'aspiration, et quand la broche formant coulisseau est reçue, lorsque l'ouverture d'aspiration est ouverte, avec la partie de réception du couvercle de fermeture du récipient avec avec ce couvercle de récipient dans le boîtier en forme de caisson, le couvercle de fermeture du récipient est logé dans la chambre intérieure délimitée par le four 30 de fusion du verre, par le dispositif de fermeture et par le dispositif de réception Pour poser le couvercle du récipient métallique, il n'est pas nécessaire d'ouvrir cette chambre intérieure sur l'atmosphère des cellules. Quand, d'une manière avantageuse, la partie de réception pour le couvercle de fermeture du récipient est montée mobile horizontalement en ayant son axe médian sur la broche formant coulisseau, on obtient,

lorsque l'on pose le couvercle du récipient métallique, 5 après le processus de remplissage, un centrage du couvercle de fermeture du récipient par rapport au récipient métallique.

Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention, le dispositif de réception du récipient métal10 lique est constitué de deux douilles pouvant coulisser l'une dans l'autre Le dispositif de réception sert à transporter le récipient métallique, ainsi qu'à protéger le tube d'aspiration pendant le transport et pendant la mise en place sur le dispositif de fermeture. 15 En outre, le dispositif de réception sert encore à la fermeture aéraulique de l'ouverture d'aspiration et, ainsi, de L'atmosphère du four vis-à-vis de l'atmosphère des cellules et au guidage lors des déplacements verticaux pendant le processus de remplissage. 20 De préférence: le récipient métallique est disposé dans la douille intérieure, la douille intérieure présente, à son extrémité inférieure, un décrochement faisant saillie à 25 l'intérieur, le tube latéral intérieur est calorifugé, dans l'ouverture supérieure du tube latéral intérieur peut être introduit un couvercle isolant du point de vue thermique, le dispositif de réception présente un verrouillage à bille pouvant verrouiller les deux douilles mobiles axialement l'une par rapport à l'autre, et comportant une gorge sur le pourtour extérieur à l'extrémité inférieure de la douille intérieure, des 35 billes de verrouillage étant disposées dans des perçages radiaux à l'extrémité supérieure de la douille extérieure, du côté frontal, sur l'extrémité supérieure de la douille extérieure est vissée une bride annulaire dans laquelle sont disposées des vis d'écar5 tement, et il est prévu des ressorts de pression qui

s'appliquent sur un anneau de verrouillage monté à coulissement coaxialement aux douilles.

Si le four de fusion du verre destiné à recevoir un dispositif suivant l'invention est tel qu'il 10 a une partie de four en décrochement prisentant une hauteur plus petite que le four, et qu'il a, sur la paroi de four délimitant verticalement la partie de four en décrochement, une anse qui est disposée concentriquement à l'ouverture d'aspiration St dans laquelle 15 pénètre l'extrémité hémi-cylindrique du dispositif de fermeture, l'ouverture d'aspiration peut être disposée plus près de la paroi verticale du four délimitant la partie en saillie du four Il est ainsi possible que

la chambre auxiliaire du four de fusion du verre soit 20 plus petite.

Grâce à l'invention, il est possible de remplir un récipient métallique de masse vitreuse fondue

radioactive par la méthode d'aspiration, celle-ci pouvant être effectuée d'une manière sûre et simple.

Grâce à l'invention, on évite que l'atmosphère du four communique avec l'atmosphère des cellules pendant le processus de remplissage En outre, le procédé et le dispositif suivant l'invention donnent une longévité nettement plus grande à l'installation Grâce à l'in30 vention, le déplacement vertical vers le bas du récipient métallique, qui est nécessaire pour recouvrir le récipient métallique rempli d'un couvercle, est utilisé en même temps pour effectuer le processus de remplissage. Grace à l'invention, on peut remplir, sous abri aéraulique, des récipients métalliques de masse visqueuse fondue, par la méthode d'aspiration La réalisation télécommandée du processus de remplissage et de fermeture est facilitée et est rendue-possible. 5 Au dessin annexé, donné uniquement à titre d'exemple et dans lequel les éléments connus en euxmêmes et ne contribuant pas à la compréhension de l'invention ont été omis par souci de clarté: la figure 1 représente un four de fusion en 10 céramique, avec une coquille en acier en position de remplissage, la figure 2 est une vue en plan du four de fusion de la figure 1, le dispositif de fermeture, le dispositif de réception et la coquille en acier 15 n'étant pas représentés, la figure 3 représente le dispositif de fermeture alors que l'ouverture d'aspiration est ouverte, et alors que le dispositif de réception est en place, la figure 4 est une vue en plan de détail du 20 dispositif de fermeture, la figure 5 représente le dispositif de réception pour les coquilles en acier en la position de transport, la figure 6 représente une coquille en acier 25 remplie et fermée par un couvercle de fermeture de récipient, et les figures 7 à 19 représentent d'une manière simplifiée le processus de remplissage et de fermeture

d'une coquille en acier.

Le four de fusion 20 en céramique représenté à la figure 1 est agencé en deux zones La zone extérieure 22 sert à l'isolation thermique La zone intérieure 24 est constituée en pierres céramiques réfractaires pour bassin de fusion La paroi en céramique 35 24 entoure une chambre de fusion 26 dans laquelle se trouve de la masse vitreuse fondue En plus de la chambre de fusion 26 il est prévu une chambre auxiliaire distincte 28 qui communique sur le fond du four avec la chambre de fusion principale 26, par une traversée 32 prévue dans une cloison de séparation 30 en un matériau céramique Dans les parois latérales des deux chambres sont montées des llectrodes 34 qui servent à chauffer directement le bain de fusion par voie électrique Pour isoler le four de fusion du verre 20, i O une enveloppe en acier 36 est prévue Dans la chambre

principale 26 sont disposés, dans les parois supérieuDes en céramique, des barreaux de chauffage 38 pour un dispositif de chauffage supérieur du four Les produits de fission et: la fibre de verre sont amenés au four de 15 fusion du verre 20 par un conduit d 'entrée 40.

La chambre auxiliaire 28 a une hauteur plus petite que la chambre principale 26 Le sommet de la chambre auxiliaire 28 est donc à une distance plus

petite de la surface libre du pain de fusion La confi20 guration extérieure du four de fusion du verre 20 présente donc, dans la région de la chambre auxiliaire 28, un décrochement 42 Dans ce décrochement 42 est placée une ouverture d'aspiration 44 menant à la chambre auxiliaire 28 Concentriquement à l'ouverture d'aspiration 25 44, la surface de démarcation verticale 46 du décrochement du four 42 présente une anse 48 ronde (figure 2).

Sur le décrochement du four 42 est monté un dispositif de fermeture 50 pour l'ouverture d'aspiration 44 (figure 3 et figure 4), qui est constitué essentiellement d'un boîtier formant coulisseau 52 et d'une broche de coulissement 54 qui peut se déplacer dans celui-ci Le boîtier formant coulisseau 52 est hémisphérique à son extrémité et est en contact avec l'anse du four, par cet arrondi 56 Concentriquement 35 à l'ouverture d'aspiration 44, le boîtier formant coulisseau 52 présente, dans son fond 58 et dans sa paroi de délimitation supérieure 60, respectivement des ouvertures 59 et 61 Une partie d'un dispositif de réception 70 pour les coquilles en acier 72 s'adap5 te dans l'ouverture 61 La broche de coulissement 54 présente, sur sa partie se trouvant du c Oté de l'ouverture d'aspiration 44, une isolation 74 afin de pouvoir résister à l'effet des températures élevées de la masse vitreuse fondue Le coulissement de 10 la broche de coulissement 54 est effectué par un vérin à fluide sous pression 76 fixé au bottier formant coulisseau 52 La tige de piston 80 du vérin 76 est reliée indirectement à la broche 52 par une traverse 84 et par une tige de poussée 86 La broche de coulis15 sement 52 présente, dans un renfoncement 90, une partie de réception en forme de pot 92 pour un couvercle

de fermeture du récipient 94.

Le dispositif de réception 70 des coquilles d'acier 72 représenté à la figure 5 est constitué essentiellement de deux cylindres creux 100, 102 pouvant coulisser l'un dans l'autre La coquille en acier 72 est disposée dans un tube-enveloppe 100 muni d'une isolation 104 et pouvant coulisser dans un manchon de protection 102 Pour le transport de l'ensemble du dispositif de réception 70 avec la coquille en acier vide 72, le tubeenveloppe 100 et le manchon de protection 100 peuvent être verrouillés l'un à l'autre par

un verrouillage à billes 106.

Le verrouillage à billes 106 présente, à l'ex30 trémité supérieure du manchon de protection I 02, des perçages radiaux 108 dans lesquels des billes de verrouillage 110 peuvent pénétrer Sur la surface frontale du manchon de protection 102 est fixée, au moyen de vis à têtes cylindriques 114, une bride 112 35 faisant saillie au-delà du diamètre extérieur du manchon de protection 102 Dans cette bride 112 sont guidés des boulons à embase 116 qui sont vissés dans un anneau de verrouillage 118 Les boulons à embase 116 sont entourés respectivement d'un ressort de pression 120 dont les extrémités s'appuient sur la bride 112 et sur l'anneau de verrouillage 118 Sur la surface intérieure de l'anneau de verrouillage 118 est ménagée une gorge de réception tournée 122 dans laquelle les billes 112 peuvent pénétrer en la position 10 de déverrouillage Le tubeenveloppe 100 présente, à l'extrémité inférieure sur sa surface extérieure, une

gorge 124 semblable.

Le tube-enveloppe 100 a, è son extrémité inférieure, une bride 126 faisant saillie vers l'intérieur 15 et formant une surface d'appui annulaire pour le

bord de la coquille en acier 72.

Le manchon de protection 102 présente, sur son extrémité frontale, une butée intérieure 134 qui coopère avec un décrochement extérieur 136 ménagé à l'ex20 trémité inférieure du tube-enveloppe 100 Pendant le transport du dispositif de réception 70 à l'état verrouillé, le décrochement intérieur 134 du manchon de protection 102 est en contact avec la butée 136

du tube-ernveloppe 100.

Sur le four de fusion du verre 20 sont vissées deux consoles de déverrouillage 138 et 139 (figure 2) qui,' lors de la mise en place du dispositif de réception 70, viennent en-dessous de l'anneau de verrouillage 118 et poussent celui-ci vers le haut en 30 mettant fin ainsi au verrouillage.

Le tube-enveloppe 100 présente, sur son bord supérieur, un anneau de maintien extérieur 140 pour un dispositif de préhension Le tube-enveloppe 100

est fermé à son extrémité supérieure par un couvercle 35 de fermeture 142 qui est calorifugé.

La figure 6 représente une coquille en acier 72 emplie, après sa fermeture par un couvercle de fermeture du récipient 94 Le tube d'aspiration 150 est introduit à l'intérieur du récipient, après qu'il a été arraché d'un emplacement 152 destiné à se rompre, ménagé dans l'ouverture du fond du récipient 154 La

coquille en acier 72 présente, sur sa surface supérieure 156 formant sor Lumet, une tête 158 en forme de champignon destinée à être attaquée par des disposi10 tifs de soulèvement de charge convenables.

Le mode de fonctionnement de l'exemple de réalisation décrit ci-dessus sera maintenant explicité davantage au moyen des figures 7 à 19, qui montrent

les diverses positions de fonctionnement du dispositif 15 pendant un processus de remplissage et de fermeture.

La coquille en acier 72 préparée et mise sous vide est mise par le haut dans le dispositif de réception 70, sorti et verrouillé, lequel est disposé verticalement dans une plateforme de roulage 160 con20 venable (figures 7 et 8) La surface annulaire inférieure extérieure 160 de la coquille en acier 72 est

en contact avec le décrochement annulaire intérieur du tube-enveloppe 100 du dispositif de réception 70.

Le tube"enveloppe 100 et le manchon de protection 102 25 du dispositif de réception 70 sont verrouillés solidement l'un à l'autre quand le dispositif est sorti du manchon Le tube d'aspiration 150 fixé au four 154 de la coquille en acier 72 est ainsi préservé de tout endommagement pendant le transport Le dispositif de 30 réception 70, avec la coquille en acier 72 qui y est introduite, est soulevé au moyen d'une grue ou d'un manipulateur appliquant une force (figure 9) et est mis en position audessus du four de fusion en céramique 20 de manière à ce que l'extrémité du tube d'aspi35 ration se trouve au-dessus de l'ouverture d'aspiration

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44 (figure 10).

Avant de mettre en place le dispositif de réception 70, on a placé sur la broche de coulissement 54 qui ferme l'ouverture d'aspiration 44, un couvercle de fermeture de récipient 94. Peu avant de mettre le dispositif de réception sur le boîtier 54 du dispositif de fermeture 50, on bloque l'anneau ie verrouillage 118 par les consoles de déverrouillage 138 et 139 et on déverrouille 10 le dispositif de réception 70 Le manchon- enveloppe reste encore suspendu à la grue et peut coulisser

dans le manchon de protection 102.

Pour alimenter le vérin 76 en fluide sous pression, on déplace la lance de coulissement 54 pour l'amener en la position de retrait de manière à ouvrir l'ouverture d'aspiration 44 (figure 1 i) La protection vis-à-vis de l'air sur l'ouverture d'aspiration 44 est donnée par le manchon de protection 102 du dispositif de réception 70 On abaisse alors la coquille 20 72 avec le tube-enveloppe 100, jusqu'à ce que le bord inférieur de la paroi laterale de la coquille repose sur la partie en décrochement 42 du four, Le tube

d'aspiration 54 est introduit profondément, par l'overture d'aspiration 44 dans la chambre auxiliaire 28 25 et dans la masse vitreuse fondue (figure 12).

La masse vitreuse fondue chaude provoque la fusion de la fermeture du tube d'aspiration, de sorte que la coquille en acier 12 est, en raison de la dépression, remplie entièrement,par aspiration, 30 de masse vicreuse fondue Comme la douille-enveloppe est suspendue à la grue, on peut détecter l'augmentation de poids, et donc l'état de remplissage de la coquille en acier 72, par des dispositifs de pesage convenables,

qui ne sont pas représentés ici.

Lorsque le remplissage est achevé, on soulève un peu le tube-enveloppe 100 et on insuffle dans le tube d'aspiration 150, à la partie supérieure, du gaz réfrigérant jusqu'à ce que la partie supérieure du tube d'aspiration 150 soit un peu refroidie On arrive ainsi a former un bouchon de verre dans cette partie du tube d'aspiration 150 La coquille en acier 72 est ensuite soulevée davantage jusqu' ce que le tube d'aspiration 150 ne plonge plus dans la masse fondue

(figure 13) Une partie de la masse vitreuse fondue 10 se trouvant dans et sur le tube d'aspiration retombe.

Ensuite, on soulève encore davantage le tube d'aspiration 150 jusqu'à ce qu'il se trouve au-dessus

de la partie en décrochement 42 du four (figure 14).

L'ouverture d'aspiration est fermée par la lance for15 mant coulisseau 54 Sur la partie de réception formant couvercle 92 de la lance 54 repose le couvercle de fermeture du récipient 94 pour la coquille en acier

72 (figure 15).

En abaissant alors ensuite la coquille en acier, le tube d'aspiration 150 vient au contact de la partie intérieure du couvercle de fermeture du récipient 94 qui a été placé au préalable Le poids s'appliquant axialement sur le tube d'aspiration 150 provoque, en un emplacement 152 destiné à se rompre 25 à l'intérieur de la coquille 72, une rupture du tube d'aspiration 150 On continue à abaisser le récipient métallique 72, de sorte que le tube d'aspiration 150 est introduit dans le récipient métallique 72 Enfin, le bord inférieur de la coquille est repous30 sé pendant l'abaissement du récipient métallique 72 sur le couvercle defermeture du récipient 94 qui a été placé au préalable (figure 16) Comme ce couvercle de fermeture du récipient 94 a une température nettement plus petite que le bord de la coquille, le couver35 cle de fermeture du récipient 94 est fixé, lorsque la température s'égalise, par le retrait de la paroi latérale de la coquille Les dimensions du couvercle de fermeture du récipient 94 sont choisies au préalable

en conséquence.

L'engin de levage soulève à nouveau le tubeenveloppe 100 isolé avec le récipient métallique 72 empli et maintenant muni d'un couvercle jusqu'à ce que les manchons intérieurs et extérieurs 100, 102 du dispositif de réception 70 se reverrouillent l'un à 10 l'autre dans l'état dans lequel ils sont sortis l'un de l'autre (figure 17) En soulevant encore le dispositif de réception 70 celui-ci se dégage du four de fusion du verre et du dispositif de fermeture 50 (figure 18) et est placé dans la plateforme de roulage 15 160 (figure 19) et est transporté à un poste de traiter

ment des coquilles.

De préférence, le récipient métallique rempli 72 reste quelques jours dans le dispositif de réception 70 Comme le tube-enveloppe 100 est calorifugea, 20 le processus de refroidissement de la masse vitreuse fondue se ralentit de soi-même, ce qui empêche des

tensions thermomécaniques de se créer.

Claims (15)

REVENDICATIONS

1 Procédé pour remplir un récipient métallique, muni d'un tube d'aspiration rapporté sur le fond, d'une masse vitreuse fondue radioactive provenant d'un four de fusion du verre par la méthode d'aspiration, caractérisé en ce qu'il consiste: à mettre le récipient métallique, dans lequel on a fait le vide et dont le tube d'aspiration rapporté est fermé par une fermeture susceptible de 10 fondre, dans un dispositif de réception entourant le récipient métallique, à mettre le dispositif de réception en position au-dessus de l'ouverture d'aspiration, qui peut être fermée, d'un four de fusion du verre, de manière 15 à ce que le tube d'aspiration du récipient soit dirigé vers l'ouverture d'aspiration et à fermer aérauliquement l'ouverture d'aspiration en direction de l'atmosphère de la cellule par le dispositif de réception, à ouvrir l'ouverture d'aspiration fermée 20 aérauliquement en direction de l'atmosphère de la cellule et à établir ainsi une communication entre l'intérieur du four et l'intérieur du dispositif de réception,

à abaisser verticalement le récipient dans 25 le dispositif de réception ou avec une partie du dispositif de réception, jusqu'à ce que le tube d'aspira-

tion plonge dans la masse vitreuse fondue et jusqu'à fusion de la fermeture qui est susceptible de fondre, après le remplissage du récipient, à solidifier le verre dans le tube d'aspiration, à déplacer ensuite verticalement vers le haut le récipient dans le dispositif de réception ou avec une uartie du dispositif de réception, jusqu'à ce que le tube d'aspiration soit sorti du four, à fermer l'ouverture d'aspiration et à mettre un couver10 cle de fermeture du récipient ayant sa surface intérieure tournée vers le haut en position au-dessus de louverture d'aspiration, à abaisser de nouveau le récipient dans le dispositif de réception ou avec une partie du disposi15 tif de réception, à mettre d'une manière en soi connue le tube d'aspiration sur le couvercle de fermeture du récipient et à le pousser à l'intérieur du récipient et a repousser le bord du récipient métallique sur le couvercle de f:ermeture du récipient introduit préalableo 20 2 Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste, pendant le remplissage du récipient métallique, à détecter le niveau de remplissage en mesurant le poids net de la masse vitreuse

fondue introduite.

3 Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste: à soulever un peu le récipient métallique après le processsus de remplissage, sans que le tube d'aspiration sorte du bain fondu du four de fusion du 30 verre,

et ensuite à alimenter le tube d'aspiration dans la région supérieure avec un agent réfrigérant.

4 Dispositif pour la mise en oeuvre du procé35 de suivant la revendication 1, comprenant un dispositif de fermeture fermant l'ouverture d'aspiration et un récipient métallique mis sous vide, et pouvant être rempli de masse vitreuse fondue par un tube d'aspiration rapporté sur le fond, caractérisé en ce que le dispositif de fermeture ( 50) est agencé en dispositif formant coulisseau disposé sur le four de fusion du verre ( 20), en ce que le dispositif présente un dispositif de réception ( 70) qui peut être soulevé par un engin de levage, dans lequel le récipient métallique 10 ( 72) est reçu et par lequel l'ouverture d'aspiration ( 44) peut être fermée aérauliquement, et en ce que le dispositif formant coulisseau ( 50) est muni d'une

partie de réception ( 92) pour un couvercle de fermeture du récipient ( 94.

5 Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le dispositif formant coulisseau ( 50) est constitué essentiellement d'un boîtier en forme de caisson ( 52) dans lequel est disposée une broche formant coulisseau ( 54), et en ce que le boî20 tier en forme de caisson ( 52) présente deux ouvertures ( 59 et 61) coaxiales en direction de l'ouverture

d'aspiration ( 44).

6 Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la partie de réception ( 92) pour 25 le couvercle de fermeture du récipient ( 94) est monté mobile horizontalement en ayant son axe médian sur la

broche formant coulisseau ( 54).

7 Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la broche formant coulisseau ( 54) 30 est reçue, lorsque l'ouverture d'aspiration ( 44) est ouverte, avec la partie de réception ( 92) du couvercle de fermeture du récipient ( 94) et avec ce couvercle de

récipient ( 94),dans le boitier en forme de caisson.

8 Dispositif suivant la revendication 4, ca35 ractérisé en ce que le dispositif de réception ( 70) est constitué de deux douilles ( 100, 102) pouvant coulisser l'une dans l'autre, et cqui peuvent être verrouillées l'une par rapport à l'autre en l'état o elles sont sorties l'une de l'autre, en ce que la douille ( 100) supérieure à l'état verrouillé et sortie de l'autre présente un diamètre extérieur qui est légèrement plus petit que le diamètre intérieur de la douille inférieure ( 102), en ce que la douille supérieure ( 100) est munie, son extrémité supérieure, 10 d'oreilles ( 140) permettant de la saisir au moyen

d'engins de levage convenables.

9 Dispositif suivant la revendication 8, caractérisé en ce que le récipient métallique ( 72) est

disposé dans la douille intérieure ( 100).

10 Dispositif suivant la revendication 9, caractérisé en ce que la douille intérieure ( 100) présente, à son extrémité inférieure, un décrochement ( 126)

faisant saillie à l'intérieur.

11 Dispositif suivant l'une des revendica20 tions 8 à 10, caractérisé en ce que le tube latéral

intérieur ( 100) est calorifugé.

12 Dispositif suivant la revendication 11, caractérisé en ce que dans l'ouverture supérieure du

tube lateral intérieur ( 100) peut être introduit un 25 couvercle ( 142) isolant du point de vue thermique.

13 Dispositif suivant la revendication 8, caractérisé en ce que le dispositif de réception ( 70) présente un verrouillage à bille ( 106) pouvant verrouiller les deux douilles ( 100, 102) mobiles axiale30 ment l'une par rapport à l'autre, et comportant une gorge ( 124) sur le pourtour extérieur à l'extrémité inférieure de la douille intérieure ( 100), en ce que des billes de verrouillage ( 110) sont disposées dans des perçages radiaux ( 108) à l'extrémité supérieure 35 de la douille extérieure ( 102), en ce que, du côté frontal, sur l'extrémité supérieure de la douille extérieure ( 102),est vissée une bride annulaire ( 112) dans laquelle sont disposées des vis d'écartement ( 116), et il est prévu des ressorts de pression ( 120) qui s'ap5 pliquent sur un anneau de verrouillage ( 118) monté à

coulissement coaxialement aux douilles ( 100, 102).

14 Four de fusion du verre destiné à la réception d'un dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le four de fusion du verre ( 20) a 10 une partie de four en décrochement ( 42) présentant

une hauteur plus petite que le four.

Four de fusion du verre suivant la revendication 14, caractérisé en ce que le four de fusion du verre ( 20) a, sur la paroi de four ( 46) délimitant verticalement la partie de four en décrochement ( 42), une anse ( 48) qui est disposée concentriquement à l'ouverture d'aspiration ( 44) et dans laquelle pénètre l'extrémité ( 56) hémi-cylindrique du dispositif

de fermeture ( 50).

16 Four de fusion du verre suivant la revendication 14, caractérisé en ce que, sur le four de fusion

du verre ( 20) sont fixées deux consoles de déverrouillage ( 138 et 139) coopérant avec l'anneau de verrouillage ( 118).

17 Four de fusion du verre suivant la revendication 16, caractérisé en ce que les consoles de déverrouillage ( 138, 139) sont munies de butées réglables

en hauteur.