FR2696541A1 - Surveying interior of ductwork entering steam generator of nuclear reactor prior to cutting - using laser beam detector which is movable inside duct and adjacent spigot - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention concerne un procédé et un dispositif de contrôle de la forme et de la position d'une tuyauterie de raccordement d'un composant d'un réacteur nucléaire et en particulier d'une partie d'une tuyauterie primaire et de sa tubulure de raccordement à la boîte à eau d'un générateur de vapeur. The invention relates to a method and a device for controlling the shape and position of a connection pipe for a component of a nuclear reactor and in particular for part of a primary pipe and its manifold. connection to the water box of a steam generator.
Les réacteurs nucléaires à eau sous pression comportent, à l'intérieur d'un bâtiment réacteur, une cuve renfermant le coeur du réacteur, remplie d'eau sous pression ainsi qu'un circuit primaire constitué de plusieurs boucles en communication avec la cuve. Pressurized water nuclear reactors include, inside a reactor building, a tank containing the reactor core, filled with pressurized water as well as a primary circuit made up of several loops in communication with the tank.
Chacune des boucles du circuit primaire comporte un générateur de vapeur dans lequel l'eau sous pression se refroidit en échauffant et en vaporisant de l'eau d'alimentation. Les générateurs de vapeur sont disposés dans des locaux appelés casemates ménagés à l'intérieur du bâtiment réacteur. Les générateurs de vapeur de chacune des boucles sont reliés à la cuve par des canalisations d'arrivée et de sortie d'eau sous pression appelées conduites primaires. Ces conduites sont reliées à la boîte à eau du générateur de vapeur située à sa partie inférieure, par l'intermédiaire de tubulures solidaires de la paroi de la boîte à eau et débouchant dans le volume interne de cette boîte à eau. Each of the primary circuit loops has a steam generator in which the pressurized water cools by heating and vaporizing the feed water. The steam generators are arranged in rooms called casemates arranged inside the reactor building. The steam generators of each of the loops are connected to the tank by inlet and outlet pipes of pressurized water called primary pipes. These pipes are connected to the water box of the steam generator located at its lower part, by means of pipes integral with the wall of the water box and opening into the internal volume of this water box.
Après un certain temps de fonctionnement, les générateurs de vapeur qui renferment un faisceau de tubes d'échange thermique assurant la séparation entre l'eau primaire et l'eau d'alimentation doivent être contrôlés et, si certains tubes du faisceau présentent des fuites, ces tubes doivent être fermés par un bouchon ou chemisés pour éviter la contamination de l'eau d'alimentation. After a certain period of operation, the steam generators which contain a bundle of heat exchange tubes ensuring the separation between the primary water and the feed water must be checked and, if certain tubes of the bundle show leaks, these tubes must be closed by a cap or jacketed to avoid contamination of the feed water.
Lorsque le générateur de vapeur a fonctionné pendant une longue durée, il peut s'avérer nécessaire de remplacer tout ou partie des tubes du faisceau. When the steam generator has been running for a long time, it may be necessary to replace all or part of the bundle tubes.
Cependant, cette opération est complexe, si bien qu'il peut être préférable, dans certains cas, de remplacer intégralement le générateur de vapeur d'un réacteur nucléaire à eau sous pression. However, this operation is complex, so that in some cases it may be preferable to replace the steam generator of a pressurized water nuclear reactor entirely.
Cette opération de remplacement nécessite un découpage des canalisations primaires au voisinage des tubulures de raccordement du générateur de vapeur usagé et un soudage des tubulures du générateur de vapeur neuf de remplacement aux canalisations primaires laissées en attente. This replacement operation requires cutting of the primary pipes in the vicinity of the connection pipes of the used steam generator and welding of the pipes of the new replacement steam generator to the primary pipes left waiting.
I1 est nécessaire de prévoir des plans de coupe des canalisations primaires reliant la cuve au générateur de vapeur qui permettent de faciliter au maximum le soudage des tubulures du générateur de vapeur neuf, après un usinage des canalisations primaires laissées en attente. It is necessary to provide cutting plans for the primary pipes connecting the tank to the steam generator which make it possible to facilitate the welding of the new steam generator pipes as much as possible, after machining the primary pipes left waiting.
Pour déterminer les plans de coupe les plus avantageux pour l'opération de remplacement du générateur de vapeur, il est nécessaire de connaître parfaitement la forme et la position des canalisations primaires et des tubulures de raccordement du générateur de vapeur usagé, au voisinage de leur zone de jonction. To determine the most advantageous cutting planes for the operation of replacing the steam generator, it is necessary to know perfectly the shape and the position of the primary pipes and the connecting pipes of the used steam generator, in the vicinity of their zone. junction.
On connaît des procédés de contrôle de la forme et de la position des tuyauteries de raccordement d'un générateur de vapeur à remplacer qui utilisent des mesures effectuées à la périphérie externe de la tuyauterie de raccordement. Cependant, ces procédés de mesure ne permettent pas d'obtenir des résultats entièrement satisfaisants puisque généralement, du fait des tolérances admises lors de la fabrication, la surface externe de la tuyauterie n'est pas parfaitement coaxiale à l'alésage interne de cette tuyauterie. Methods are known for controlling the shape and position of the connection pipes of a steam generator to be replaced which use measurements made at the external periphery of the connection pipe. However, these measurement methods do not make it possible to obtain entirely satisfactory results since generally, due to the tolerances accepted during manufacture, the external surface of the piping is not perfectly coaxial with the internal bore of this piping.
En outre, les mesures effectuées à la périphérie externe de la tuyauterie de raccordement ne permettent pas de déterminer de manière exacte l'épaisseur de la tuyaute rie en tout point et de déceler éventuellement des manques de matière dans certaines zones de la canalisation. In addition, the measurements made at the external periphery of the connection piping do not make it possible to determine exactly the thickness of the piping at any point and possibly detect material shortages in certain areas of the pipeline.
Il est particulièrement important de connaître parfaitement la forme et l'épaisseur de la canalisation, dans le cas où le découpage de la canalisation est réalisé par usinage avec enlèvement de copeaux jusqu'à ce qu'il ne subsiste plus qu'une faible épaisseur de canalisation (par exemple 2 ou 3 mm), la coupe étant terminée sans enlèvement de copeaux par repoussage à la molette de l'épaisseur restante de la canalisation primaire. Un tel procédé qui évite d'introduire des copeaux ou limailles à l'intérieur de la canalisation primaire ne peut être mis en oeuvre avec succès que si l'on connaît parfaitement la forme et l'épaisseur de la canalisation primaire dans la zone de découpe. It is particularly important to know perfectly the shape and the thickness of the pipeline, in the case where the cutting of the pipeline is carried out by machining with removal of shavings until only a small thickness remains. pipe (for example 2 or 3 mm), the cutting being finished without removing chips by pushing back with the wheel the remaining thickness of the primary pipe. Such a method which avoids introducing shavings or filings inside the primary pipe can only be implemented successfully if the shape and thickness of the primary pipe are perfectly known in the cutting area. .
En outre, il peut être tout-à-fait souhaitable de déceler des manques de matière sur l'épaisseur de la canalisation primaire dans la zone où sera effectué le raccordement, pour pouvoir réaliser éventuellement des rechargements, et obtenir ainsi un chanfrein d'accostage de profondeur sensiblement constante, lors du raccordement par soudage du générateur de vapeur neuf. In addition, it may be entirely desirable to detect material shortages on the thickness of the primary pipe in the area where the connection will be made, in order to possibly be able to reload, and thus obtain a docking chamfer. of substantially constant depth, when welding the new steam generator.
Jusqu'ici on ne connaissait pas de procédé et de dispositif permettant d'effectuer des mesures de forme et de position d'une tuyauterie de raccordement d'un générateur de vapeur qui soient d'une très grande précision, quels que soient les défauts géométriques de la tuyauterie de raccordement et qui permettent de déterminer la forme, la dimension et la position de l'alésage interne de la section transversale de la tuyauterie de raccordement. Up to now, no method and device have been known for making shape and position measurements of a steam generator connection piping which are of very high accuracy, whatever the geometric defects. of the connecting piping and which make it possible to determine the shape, the dimension and the position of the internal bore of the cross section of the connecting piping.
Le but de l'invention est donc de proposer un procédé de mesure de la forme et de la position d'une tuyauterie de raccordement débouchant à l'intérieur d'une chambre d'un composant d'un réacteur nucléaire situé dans un local du réacteur, tel que la boîte à eau d'un généra teur de vapeur, ce procédé étant d'une très grande précision et permettant de déterminer la forme, la position et les dimensions de l'alésage interne et de la section de la tuyauterie de raccordement. The object of the invention is therefore to propose a method for measuring the shape and the position of a connecting pipe opening into a chamber of a component of a nuclear reactor located in a room of the reactor, such as the water box of a steam generator, this process being very precise and making it possible to determine the shape, the position and the dimensions of the internal bore and of the section of the piping of connection.
Dans ce but
- on fixe dans l'alésage de la tuyauterie, par l'intérieur de la chambre du composant, un support sur lequel est monté un détecteur de distance mobile en translation dans la direction axiale de la tuyauterie et en rotation autour de l'axe de la tuyauterie, le support comportant un prolongement vers l'intérieur de la chambre du composant sur lequel sont fixées au moins trois mires de visée,
- on effectue des mesures de distances entre le détecteur et la surface interne de la tuyauterie, sur toute sa périphérie et suivant la direction axiale de la tuyauterie, en déplaçant le détecteur en translation et en rotation,
- on vise les mires du support avec un instrument de visée fixé sur une paroi de la chambre du composant, au niveau d'une ouverture traversant la paroi et on relève les positions des mires,
- on vise au moins trois repères dans le local du composant avec l'instrument de visée fixé sur la paroi de la chambre et on relève la position des repères,
- et on détermine la position du support et de la tuyauterie et la forme de la surface interne de la tuyauterie, à partir de la position du support des mires et des repères fixes et des mesures de distance.For this reason
- A support is fixed in the bore of the piping, from inside the chamber of the component, on which is mounted a movable distance detector in translation in the axial direction of the piping and in rotation about the axis of the piping, the support comprising an extension towards the interior of the chamber of the component on which are fixed at least three sights,
- distance measurements are made between the detector and the internal surface of the piping, over its entire periphery and in the axial direction of the piping, by moving the detector in translation and in rotation,
- the sights of the support are aimed at with an aiming instrument fixed to a wall of the component chamber, at an opening passing through the wall and the positions of the sights are noted,
- at least three marks are aimed at in the component room with the aiming instrument fixed to the wall of the chamber and the position of the marks is noted,
- And we determine the position of the support and the piping and the shape of the internal surface of the piping, from the position of the support of the test patterns and fixed marks and distance measurements.
L'invention est également relative à un dispositif permettant de mettre en oeuvre le procédé suivant l'invention. The invention also relates to a device making it possible to implement the method according to the invention.
Afin de bien faire comprendre l'invention, on va maintenant décrire, à titre d'exemple non limitatif, en se référant aux figures jointes en annexe, un mode de réali sation d'un dispositif permettant de mettre en oeuvre le procédé suivant l'invention et la mise en oeuvre de ce procédé, dans le cadre d'un remplacement intégral d'un générateur de vapeur d'un réacteur nucléaire à eau sous pression. In order to clearly understand the invention, a description will now be given, by way of nonlimiting example, with reference to the attached figures, of an embodiment of a device making it possible to implement the method according to invention and the implementation of this process, in the context of an integral replacement of a steam generator of a pressurized water nuclear reactor.
La figure 1 est une vue en perspective de la partie inférieure d'un générateur de vapeur d'un réacteur nucléaire à eau sous pression, en place à l'intérieur de son local. Figure 1 is a perspective view of the lower part of a steam generator of a pressurized water nuclear reactor, in place inside its premises.
La figure 2 est une demi-vue en coupe à plus grande échelle de la zone de jonction entre une canalisation primaire et une tubulure du générateur de vapeur représenté sur la figure 1. FIG. 2 is a half-view in section on a larger scale of the junction zone between a primary pipe and a tubing of the steam generator shown in FIG. 1.
La figure 3 est une vue en coupe partielle par un plan vertical de la boîte à eau du générateur de vapeur représenté sur la figure 1, pendant une campagne de mesures à l'intérieur d'une tuyauterie de raccordement du générateur de vapeur. Figure 3 is a partial sectional view through a vertical plane of the steam generator water box shown in Figure 1, during a measurement campaign inside a steam generator connection piping.
La figure 4 est une vue en coupe à plus grande échelle suivant 4-4 de la figure 5 d'un dispositif de mesure de distance à l'intérieur d'une tuyauterie de raccordement du générateur de vapeur. Figure 4 is an enlarged sectional view along 4-4 of Figure 5 of a distance measuring device inside a connecting pipe of the steam generator.
La figure 5 est une vue en coupe suivant 5-5 de la figure 4. Figure 5 is a sectional view along 5-5 of Figure 4.
La figure 6 est une vue en coupe suivant 6-6 de la figure 5. Figure 6 is a sectional view along 6-6 of Figure 5.
La figure 7 est une vue en coupe axiale des moyens de fixation du dispositif de mesure représenté sur les figures 4 à 6, à l'intérieur de la tuyauterie de raccordement du générateur de vapeur. Figure 7 is an axial sectional view of the fastening means of the measuring device shown in Figures 4 to 6, inside the piping for connecting the steam generator.
La figure 8 est une vue de face d'un dispositif d'étalonnage du dispositif de mesure de distance à l'intérieur de la tuyauterie. Figure 8 is a front view of a device for calibrating the distance measuring device inside the piping.
La figure 9 est une vue de profil du dispositif d'étalonnage représenté sur la figure 8. FIG. 9 is a side view of the calibration device shown in FIG. 8.
Sur la figure 1, on voit une partie du bâtiment réacteur 10 qui renferme la cuve et l'ensemble du circuit primaire du réacteur. In Figure 1, we see a part of the reactor building 10 which contains the vessel and the entire primary circuit of the reactor.
Sur la partie du bâtiment réacteur 10, représentée sur la figure 1, on voit un local 11 ou casemate destiné à recevoir un générateur de vapeur 1. Le générateur de vapeur repose sur le plancher 12 de la casemate 11 par l'intermédiaire des béquilles articulées 8. On the part of the reactor building 10, represented in FIG. 1, we see a room 11 or casemate intended to receive a steam generator 1. The steam generator rests on the floor 12 of the casemate 11 by means of articulated crutches 8.
La boucle du circuit primaire du réacteur nucléaire sur laquelle est disposé le générateur de vapeur 1 comporte une pompe primaire 2 et des canalisations primaires 3 et 4 permettant de relier la cuve du réacteur au générateur de vapeur 1 et à la pompe primaire 2, respectivement, ainsi qu'une canalisation 5 permettant de relier le générateur de vapeur 1 à la pompe primaire 2. The loop of the primary circuit of the nuclear reactor on which the steam generator 1 is arranged comprises a primary pump 2 and primary pipes 3 and 4 making it possible to connect the reactor vessel to the steam generator 1 and to the primary pump 2, respectively, as well as a pipe 5 making it possible to connect the steam generator 1 to the primary pump 2.
Les canalisations primaires 3 et 5 sont reliées à la partie inférieure la du générateur de vapeur constituant une boîte à eau.The primary pipes 3 and 5 are connected to the lower part 1a of the steam generator constituting a water box.
L'eau sous pression de refroidissement du réacteur est mise en circulation dans la boucle par la pompe primaire 2. L'eau échauffée au contact du coeur disposé dans la cuve du réacteur parvient à la boîte à eau la du générateur de vapeur par la canalisation primaire 3 appelée branche chaude. L'eau circule ensuite dans les tubes du générateur de vapeur où elle se refroidit en échauffant et en vaporisant de l'eau d'alimentation. L'eau refroidie revient ensuite dans la partie de sortie de la boîte à eau la puis est renvoyée à la cuve du réacteur par les canalisations 5 et 4, la canalisation 4 constituant la branche froide de la boucle du circuit primaire. The pressurized water for cooling the reactor is circulated in the loop by the primary pump 2. The water heated in contact with the core disposed in the reactor vessel reaches the water box la of the steam generator by the pipe. primary 3 called hot branch. Water then flows through the steam generator tubes where it cools by heating and vaporizing feed water. The cooled water then returns to the outlet part of the water box 1a then is returned to the reactor vessel through the pipes 5 and 4, the pipe 4 constituting the cold branch of the loop of the primary circuit.
La canalisation 5 qui assure la jonction entre le générateur de vapeur et la pompe primaire 2 a la forme d'un U et pour cette raison est désignée sous le nom de branche en U. Le générateur de vapeur 1 et la pompe primaire 2 sont placés avec leurs axes verticaux et reposent sur des ensembles de béquilles articulées 8 et 9 respectivement. The pipe 5 which provides the junction between the steam generator and the primary pump 2 has the shape of a U and for this reason is designated by the name of U-shaped branch. The steam generator 1 and the primary pump 2 are placed with their vertical axes and rest on sets of articulated crutches 8 and 9 respectively.
Pour effectuer le remplacement du générateur de vapeur 1, il est nécessaire, après arrêt et refroidissement du réacteur, d'effectuer le découpage des tuyauteries 3 et 5 de raccordement du générateur de vapeur au circuit primaire. To replace the steam generator 1, it is necessary, after the reactor has stopped and cooled, to cut the pipes 3 and 5 connecting the steam generator to the primary circuit.
Préalablement à ces opérations de découpage, on réalise des mesures de forme et de position des tuyauteries de raccordement, de manière à prévoir un plan de découpage tenant compte de la géométrie des tuyauteries primaires existantes et des caractéristiques du générateur neuf de remplacement. Prior to these cutting operations, measurements are made of the shape and position of the connecting pipes, so as to provide a cutting plan taking into account the geometry of the existing primary pipes and the characteristics of the new replacement generator.
Ces opérations de mesure de forme et de position interviennent sensiblement un an avant le démarrage de l'opération de remplacement proprement dite. These shape and position measurement operations take place substantially one year before the start of the actual replacement operation.
Les canalisations primaires telles que 3 et 5 sont reliées à la boîte à eau du générateur de vapeur -par l'intermédiaire de tubulures telles que 3a et 5a qui sont mises en forme et usinées pendant la fabrication du fond bombé du générateur de vapeur constituant la paroi de la boîte à eau la. The primary pipes such as 3 and 5 are connected to the water box of the steam generator - by means of pipes such as 3a and 5a which are shaped and machined during the manufacture of the domed bottom of the steam generator constituting the wall of the water box.
Sur la figure 2, on a représenté, dans le cas de la canalisation 3 constituant la branche chaude, la zone de raccordement entre la canalisation 3 du circuit primaire et la tubulure correspondante 3a de la boîte à eau du générateur de vapeur 1. FIG. 2 shows, in the case of the pipe 3 constituting the hot branch, the connection zone between the pipe 3 of the primary circuit and the corresponding tubing 3a of the water box of the steam generator 1.
La figure 2 est une demi-vue en coupe de la tuyauterie de raccordement constituée par la jonction de l'extrémité de la canalisation primaire 3 et de la tubulure 3a. On a représenté l'axe 14 de la tuyauterie de raccordement et le cordon de soudure 13 assurant la jonction entre la canalisation 3 et la tubulure 3a. Figure 2 is a half-sectional view of the connection piping formed by the junction of the end of the primary pipe 3 and the tubing 3a. There is shown the axis 14 of the connection piping and the weld bead 13 ensuring the junction between the pipe 3 and the pipe 3a.
L'extrémité de la tubulure 3a en acier faiblement allié est recouverte par une couche ou beurrage d'acier inoxydable 3b, de manière à assurer une jonction homogène avec la canalisation primaire 3 par l'intermédiaire du métal de soudure 13. The end of the tubing 3a made of low-alloy steel is covered by a layer or buttering of stainless steel 3b, so as to ensure a homogeneous junction with the primary pipe 3 via the weld metal 13.
Lors du montage initial du générateur de vapeur, l'extrémité de la canalisation 3 et la couche de beurrage 3b de la tubulure 3a sont usinées de manière à constituer un chanfrein qui est ensuite rempli par couches successives du métal de soudage 13, par une opération de soudage orbital avec électrode de tungstène sous gaz inerte. During the initial assembly of the steam generator, the end of the pipe 3 and the buttering layer 3b of the pipe 3a are machined so as to constitute a chamfer which is then filled in successive layers of the welding metal 13, by an operation orbital welding with tungsten electrode under inert gas.
A l'issue de l'opération permettant la jonction de la canalisation 3 et de la tubulure 3a, la surface interne 15 de la tuyauterie de raccordement dans la zone de jonction présente une forme qui ne peut pas être prédéterminée et qui n'est pas réellement connue à l'issue de l'opération de soudage de la canalisation primaire. At the end of the operation allowing the junction of the pipe 3 and the tubing 3a, the internal surface 15 of the connection piping in the junction zone has a shape which cannot be predetermined and which is not actually known at the end of the welding operation of the primary pipe.
C'est un des buts de l'invention de connaître la forme et les dimensions de cette surface interne 15 de la tuyauterie. En effet, lors d'une opération de remplacement du générateur de vapeur, il est nécessaire de réaliser un découpage de la tuyauterie de raccordement dans la zone de jonction présentant la surface 15 comme surface interne. It is one of the objects of the invention to know the shape and the dimensions of this internal surface 15 of the piping. Indeed, during an operation of replacing the steam generator, it is necessary to cut the connection piping in the junction zone having the surface 15 as internal surface.
Sur la figure 3, on a représenté, de manière schématique, une partie des moyens nécessaires pour effectuer les mesures de forme et de position à l'intérieur de la tuyauterie de raccordement 3-3a, dans la zone 15 comportant le cordon de soudure 13. In Figure 3, there is shown, schematically, a part of the means necessary to perform the shape and position measurements inside the connection piping 3-3a, in the area 15 comprising the weld bead 13 .
La boîte à eau la est délimitée par une paroi 17 de forme hémisphérique raccordée par soudage à la plaque tubulaire 16 du générateur de vapeur dans laquelle sont fixés les tubes du faisceau. The water box la is delimited by a wall 17 of hemispherical shape connected by welding to the tube plate 16 of the steam generator in which the bundle tubes are fixed.
La paroi 17 comporte deux tubulures de raccordement telles que la tubulure 3a qui débouchent à l'intérieur de la chambre de forme hémisphérique constituant la boîte à eau la. The wall 17 comprises two connecting pipes such as the pipe 3a which open out inside the hemispherical chamber constituting the water box 1a.
De plus, la paroi 17 est traversée, au niveau de chacun des compartiments de la boîte à eau dans lesquels débouchent les canalisations 3 et 5, par une ouverture de visite 18 appelée trou d'homme. In addition, the wall 17 is traversed, at each of the compartments of the water box into which the pipes 3 and 5 open, by an inspection opening 18 called a manhole.
Sur la surface interne de la paroi 17 de la boîte à eau, autour de la tubulure 3a débouchant à l'intérieur de la boîte à eau, est fixé un anneau de tape 19 permettant de fixer une tape de fermeture de la tubulure 3a, pour isoler la boîte à eau du circuit primaire, lors de certaines opérations d'entretien et de réparation du générateur de vapeur. On the internal surface of the wall 17 of the water box, around the tube 3a opening out inside the water box, is fixed a tape ring 19 making it possible to fix a tape closing the tube 3a, for isolate the water box from the primary circuit, during certain maintenance and repair operations on the steam generator.
Comme il est visible sur la figure 3, le dispositif utilisé pour effectuer les mesures de forme et de position de la tuyauterie de raccordement 3-3a comporte principalement un dispositif optique de mesure de profil 20 monté sur un support 21 qui est mis en place dans la tuyauterie de raccordement par l'intérieur de la boîte à eau la et fixé sur l'anneau de tape 19 par une liaison vissée, comme il sera expliqué plus loin en se référant à la figure 7. As can be seen in FIG. 3, the device used to perform the shape and position measurements of the connection piping 3-3a mainly comprises an optical profile measurement device 20 mounted on a support 21 which is placed in the connection piping from the inside of the water box 1a and fixed to the tape ring 19 by a screw connection, as will be explained below with reference to FIG. 7.
De manière générale, le dispositif de mesure de profil 20 comporte un détecteur de distance 22 à rayon laser monté mobile en rotation autour de l'axe 23 de la tuyauterie de raccordement et en translation suivant cet axe dans la zone 15, sur le support 21, par l'intermédiaire d'une structure mobile 24. In general, the profile measuring device 20 comprises a distance detector 22 with a laser beam mounted mobile in rotation about the axis 23 of the connection piping and in translation along this axis in the zone 15, on the support 21 , via a mobile structure 24.
Le support 21 porte également une équerre 25 dont une branche est sensiblement parallèle à l'axe 23 de la tuyauterie de raccordement et qui s'étend à l'intérieur de la boîte à eau la lorsque le support 21 est mis en place et fixé sur l'anneau de tape 19. The support 21 also carries a bracket 25, one branch of which is substantially parallel to the axis 23 of the connection piping and which extends inside the water box 1a when the support 21 is put in place and fixed on the tape ring 19.
L'équerre 25 porte une pluralité de mires 25a permettant la visée pour le repérage de position de la tuyauterie de raccordement, par rapport au local 11 dans lequel est disposé le générateur de vapeur 1. The bracket 25 carries a plurality of sights 25a allowing the sighting for the position marking of the connection piping, relative to the room 11 in which the steam generator 1 is arranged.
Sur la paroi 17, est également fixé, au niveau du trou d'homme 18, un anneau de raccordement 27 rapporté sur la surface externe plane correspondant au plan de joint de la tape de fermeture du trou d'homme 18. On the wall 17 is also fixed, at the level of the manhole 18, a connection ring 27 attached to the planar external surface corresponding to the joint plane of the manhole closing tape 18.
Sur l'anneau 27 est fixé le support 28 d'un théodolite 30 permettant la visée des mires 25a et de repères fixes 96 à l'intérieur du local du générateur de vapeur 11. On the ring 27 is fixed the support 28 of a theodolite 30 allowing the sighting of the sights 25a and fixed marks 96 inside the room of the steam generator 11.
Sur les figures 4, 5 et 6, on voit plus en détail le dispositif optique 20 de mesure de profil qui est constitué par un détecteur de distance 22 du type proximètre à laser monté sur une structure mobile par rapport à la partie fixe du dispositif 20 fixé sur l'anneau de tape 19, comme il sera expliqué plus loin. In FIGS. 4, 5 and 6, we can see in more detail the optical device 20 for measuring the profile which is constituted by a distance detector 22 of the laser proximeter type mounted on a structure movable relative to the fixed part of the device 20 attached to the tape ring 19, as will be explained later.
Le proximètre à laser 22 est monté à l'intérieur d'un boîtier 31 fixé par des vis sur une bride de support 32 constituant une partie de la structure mobile 24 du dispositif 20. The laser proximeter 22 is mounted inside a housing 31 fixed by screws on a support flange 32 constituting a part of the mobile structure 24 of the device 20.
La partie fixe du dispositif 20 comporte trois plaques parallèles 33, 34, 35 reliées entre elles par une enveloppe cylindrique 36 constituant l'enveloppe externe du dispositif 20. The fixed part of the device 20 comprises three parallel plates 33, 34, 35 linked together by a cylindrical envelope 36 constituting the external envelope of the device 20.
Comme il sera expliqué plus loin en se référant à la figure 7, le support 21 constitué par les bras pivotants est monté sur la structure fixe du dispositif 20. As will be explained below with reference to FIG. 7, the support 21 constituted by the pivoting arms is mounted on the fixed structure of the device 20.
L'équerre 25 portant les mires de visée 25a est fixée sur la plaque 33 de la partie fixe. The bracket 25 carrying the sights 25a is fixed to the plate 33 of the fixed part.
Les plaques 34 et 35 sont reliées entre elles par une entretoise 37 et par deux ensembles de guidage 38 comportant chacun deux douilles à bille 38a et 38b fixées respectivement sur la plaque 34 et sur la plaque 35. The plates 34 and 35 are interconnected by a spacer 37 and by two guide assemblies 38 each comprising two ball bushings 38a and 38b fixed respectively to the plate 34 and to the plate 35.
Un écrou à bille 39 est également fixé sur la plaque 35. A ball nut 39 is also fixed to the plate 35.
Les douilles à bille 38a et 38b et l'écrou à bille 39 permettent d'assurer respectivement le guidage et le déplacement de l'ensemble mobile 24, de la manière qui sera décrite ci-dessous. The ball bushings 38a and 38b and the ball nut 39 make it possible respectively to guide and move the movable assembly 24, in the manner which will be described below.
L'ensemble mobile 24 comporte deux plaques 41 et 42 parallèles entre elles et parallèles aux plaques 33, 34 et 35 de la partie fixe. The movable assembly 24 comprises two plates 41 and 42 parallel to each other and parallel to the plates 33, 34 and 35 of the fixed part.
Les plaques 41 et 42 sont reliées entre elles par deux colonnes de guidage 43 et 44 qui sont engagées chacune dans une douille de guidage telle que 38 solidaire des plaques 34 et 35 de la partie fixe. The plates 41 and 42 are interconnected by two guide columns 43 and 44 which are each engaged in a guide sleeve such as 38 secured to the plates 34 and 35 of the fixed part.
La vis 45 est engagée dans l'écrou à bille 39, de manière à coopérer avec cet écrou 39 porté par la plaque 35 pour déplacer l'ensemble mobile 24. The screw 45 is engaged in the ball nut 39, so as to cooperate with this nut 39 carried by the plate 35 to move the mobile assembly 24.
Un arbre cylindrique creux 47 est monté rotatif, par l'intermédiaire de ses extrémités dans des paliers portés par les plaques 41 et 42 de l'ensemble mobile 24. A hollow cylindrical shaft 47 is rotatably mounted, by means of its ends in bearings carried by the plates 41 and 42 of the movable assembly 24.
Les colonnes de guidage 43 et 44, la vis 45 et l'arbre creux 47 sont tous parallèles à l'axe 23 du dispositif de mesure 20 confondu avec l'axe 15 de la tuyauterie, lorsque le dispositif 20 est en position de service à l'intérieur de la tuyauterie pour effectuer des mesures de forme et de position de sa surface intérieure. The guide columns 43 and 44, the screw 45 and the hollow shaft 47 are all parallel to the axis 23 of the measuring device 20 coincides with the axis 15 of the piping, when the device 20 is in the service position at inside the piping to make measurements of the shape and position of its interior surface.
La vis 45 comporte une partie d'extrémité, à ltextérieur de la plaque 41 sur laquelle est calé un pignon denté 50. Un motoréducteur 51 est fixé sur la plaque 41 et porte par l'intermédiaire de son arbre de sortie un pignon denté 52. The screw 45 has an end part, inside the plate 41 on which a toothed pinion 50 is wedged. A geared motor 51 is fixed on the plate 41 and carries via its output shaft a toothed pinion 52.
L'arbre creux 47 comporte un prolongement à l'extérieur de la plaque 41 sur lequel sont calés deux pignons 53 et 54 placés dans des dispositions parallèles. The hollow shaft 47 has an extension outside the plate 41 on which are wedged two pinions 53 and 54 placed in parallel arrangements.
Une courroie crantée d'entraînement 55 en prise avec le pignon 52 solidaire de l'arbre de sortie du motoréducteur 51 assure l'entraînement en rotation des pignons 50 et 53 et de l'arbre creux 47. A toothed drive belt 55 engaged with the pinion 52 secured to the output shaft of the gearmotor 51 drives the pinions 50 and 53 and the hollow shaft 47 in rotation.
Un codeur 56 fixé sur la plaque 41 comporte un arbre d'entraînement en rotation sur lequel est calé un pignon 59. Le codeur est entraîné en rotation par le pignon 54 solidaire de l'arbre creux 47, par l'intermédiaire d'une courroie crantée d'entraînement 58 et du pignon 59. An encoder 56 fixed on the plate 41 comprises a rotational drive shaft on which a pinion 59 is wedged. The encoder is rotated by the pinion 54 secured to the hollow shaft 47, by means of a belt toothed drive 58 and pinion 59.
L'extrémité de l'arbre creux 47 portant les pignons 53 et 54 est reliée, par l'intermédiaire d'un moyen d'accouplement 60, à l'arbre d'un collecteur tournant 61 permettant de recueillir les signaux de mesure du proximètre laser 22. The end of the hollow shaft 47 carrying the pinions 53 and 54 is connected, by means of a coupling means 60, to the shaft of a rotary collector 61 making it possible to collect the measurement signals from the proximeter laser 22.
La mise en rotation de la vis 45 en prise avec l'écrou à bille 39, par le motoréducteur 51, produit un déplacement en translation dans la direction de l'axe 23, de l'ensemble mobile 24. The rotation of the screw 45 in engagement with the ball nut 39, by the geared motor 51, produces a displacement in translation in the direction of the axis 23, of the mobile assembly 24.
Simultanément, l'arbre creux 47 est entraîné en rotation par le motoréducteur 51. Simultaneously, the hollow shaft 47 is rotated by the gear motor 51.
L'extrémité de l'arbre creux 47 disposée à l'ex térieur de la plaque 42 est fixée sur la bride 32 sur laquelle est fixé le boîtier 31 du proximètre laser 22. La bride 32 est montée rotative sur la plaque 42 de l'ensem- ble mobile 24, par l'intermédiaire d'une bride 63 portant un palier à rouleaux 64. The end of the hollow shaft 47 disposed outside the plate 42 is fixed to the flange 32 on which is fixed the housing 31 of the laser proximeter 22. The flange 32 is rotatably mounted on the plate 42 of the movable assembly 24, by means of a flange 63 carrying a roller bearing 64.
Lorsque le motoréducteur 51 est mis en rotation, il réalise donc simultanément le déplacement en translation de l'ensemble mobile 24 et en rotation de l'arbre creux 47 et du boîtier 31. Le boîtier 31 solidaire de la bride 32 et de la plaque 42 de l'ensemble mobile se déplace donc simultanément en translation dans la direction de l'axe 23 et en rotation autour de l'axe 23. When the geared motor 51 is rotated, it therefore simultaneously performs the translational movement of the movable assembly 24 and the rotation of the hollow shaft 47 and the housing 31. The housing 31 secured to the flange 32 and the plate 42 of the movable assembly therefore moves simultaneously in translation in the direction of the axis 23 and in rotation about the axis 23.
Lorsque le dispositif 20 est mis en place dans une tuyauterie dans une disposition coaxiale, le proximètre laser 22 se déplace à l'intérieur de la tuyauterie, de manière à réaliser un balayage hélicoïdal de sa surface intérieure. When the device 20 is placed in a pipe in a coaxial arrangement, the laser proximeter 22 moves inside the pipe, so as to carry out a helical scan of its internal surface.
Sur la figure 7, on a représenté la partie de la tuyauterie 3-3a débouchant dans la chambre la du générateur de vapeur tel que représenté sur la figure 3. FIG. 7 shows the part of the piping 3-3a opening into the chamber 1a of the steam generator as shown in FIG. 3.
La surface de la chambre la du générateur de vapeur porte, dans la zone dans laquelle débouche la tuyauterie 3-3a, autour de cette tuyauterie, l'anneau de tape 19 qui est soudé sur la surface intérieure du générateur de vapeur. The surface of the chamber 1a of the steam generator carries, in the area into which the piping 3-3a opens, around this piping, the tape ring 19 which is welded to the interior surface of the steam generator.
Sur la figure 7, on a représenté une partie du dispositif 20 en position de service à l'intérieur de la tuyauterie 3-3a. In FIG. 7, a part of the device 20 is shown in the service position inside the piping 3-3a.
Les plaques 33 et 35 de la partie fixe du dispositif 20 sont reliées par trois colonnes-entretoises telles que 65 disposées à 1200 autour de l'axe 23 du dispositif confondu avec l'axe de la tuyauterie 3-3a. The plates 33 and 35 of the fixed part of the device 20 are connected by three column-spacers such as 65 arranged at 1200 around the axis 23 of the device combined with the axis of the piping 3-3a.
Le support 21 du dispositif de mesure 20 à l'intérieur de la tuyauterie est constitué de trois bras tels que 21a disposés à 1200 les uns des autres dans des positions autour de l'axe 23 correspondant aux positions des colonnes-entretoises 65. The support 21 of the measuring device 20 inside the piping consists of three arms such as 21a disposed at 1200 from one another in positions around the axis 23 corresponding to the positions of the spacer columns 65.
Chacun des bras tels que 21a est articulé sur un support tel que 66 fixé sur la plaque 33, autour d'un axe 67. Each of the arms such as 21a is articulated on a support such as 66 fixed on the plate 33, around an axis 67.
De plus, le bras est relié de manière articulée autour d'un axe 68 à l'une des extrémités d'un bras 69a d'un compas 69, la seconde extrémité du bras 69a étant reliée de manière articulée à un coulisseau 70 monté glissant sur la colonne-entretoise 65. In addition, the arm is connected in an articulated fashion about an axis 68 to one of the ends of an arm 69a of a compass 69, the second end of the arm 69a being connected in an articulated manner to a slide 70 mounted slidably. on the spacer column 65.
Le compas 69 comporte également une biellette 71 articulée à l'une de ses extrémités sur le bras 69a et à son autre extrémité sur un second coulisseau 72 monté glissant sur l'entretoise 65. The compass 69 also includes a link 71 articulated at one of its ends on the arm 69a and at its other end on a second slide 72 mounted sliding on the spacer 65.
Un ressort hélicoïdal 73 est intercalé entre les coulisseaux 70 et 72. A helical spring 73 is interposed between the slides 70 and 72.
Le compas 69 permet de réaliser le rabattement en position rétractée et la mise en place du bras 21a, dans sa position de service, comme représenté sur la figure 7. The compass 69 makes it possible to carry out the folding in the retracted position and the positioning of the arm 21a, in its operating position, as shown in FIG. 7.
Le dispositif de mesure 20 est introduit dans la tuyauterie de raccordement 3-3a, par l'intérieur de la boîte la du générateur de vapeur après mise en position extraite de service des bras tels que 21a. The measuring device 20 is introduced into the connection piping 3-3a, through the interior of the box 1a of the steam generator after placing in the extracted service position of the arms such as 21a.
Les extrémités des bras du support 21 sont mises en coïncidence avec des ouvertures taraudées telles que 74 prévues dans la pièce 19, ces ouvertures taraudées pouvant être utilisées pour la fixation d'une tape de fermeture de la tuyauterie de raccordement du générateur de vapeur. The ends of the arms of the support 21 are placed in coincidence with tapped openings such as 74 provided in part 19, these tapped openings can be used for fixing a closure tape of the steam generator connection piping.
La fixation du support 21 sur l'anneau de tape 19 est réalisée par l'intermédiaire de goujons tels que 75 qui sont vissés à l'intérieur des ouvertures taraudées telles que 74, par l'intermédiaire d'un bouton moleté 76 solidaire en rotation du- goujon 75. The fixing of the support 21 on the tape ring 19 is carried out by means of studs such as 75 which are screwed inside the threaded openings such as 74, by means of a knurled button 76 integral in rotation dugoujon 75.
La mise en place du dispositif de mesure de distance 20 à l'intérieur de la tuyauterie 3-3a est réalisée par un opérateur, depuis la chambre la de la boîte à eau du générateur de vapeur. The installation of the distance measuring device 20 inside the piping 3-3a is carried out by an operator, from the chamber 1a of the water box of the steam generator.
Cette mise en place peut être réalisée en un temps très court et permet de placer le dispositif 20 dans une position parfaitement centrée à l'intérieur de la tuyauterie de raccordement 3-3a. This installation can be carried out in a very short time and makes it possible to place the device 20 in a perfectly centered position inside the connection piping 3-3a.
L'équerre 25 portant les mires 25a qui est solidaire de la plaque 33 de la partie fixe du dispositif 20 est mise en place à l'intérieur de la boîte à eau, simultanément à la mise en place du dispositif 20 à l'intérieur de la tuyauterie de raccordement 3a. The bracket 25 carrying the sights 25a which is integral with the plate 33 of the fixed part of the device 20 is placed inside the water box, simultaneously with the positioning of the device 20 inside the connection piping 3a.
On met alors en place l'anneau de support 27, puis le théodolite 30 sur le plan d'appui externe du trou d'homme 18. The support ring 27 is then put in place, then the theodolite 30 on the external support plane of the manhole 18.
Cette mise en place peut être effectuée par l'extérieur du générateur de vapeur, après démontage de la tape de fermeture du trou d'homme. This installation can be carried out from the outside of the steam generator, after disassembly of the manhole closing tape.
Le proximètre à laser 22 constituant le capteur de mesure du dispositif 20 comporte une diode qui est alimentée de manière à émettre un rayon en direction de la surface interne de la tuyauterie 3-3a. Le rayon est réfléchi avec une incidence de l'ordre de 30 vers un capteur qui recueille le rayonnement et émet en sortie un signal représentatif de la distance entre la surface d'émission du proximètre et la surface interne de la canalisation. The laser proximeter 22 constituting the measurement sensor of the device 20 comprises a diode which is supplied so as to emit a ray in the direction of the internal surface of the piping 3-3a. The ray is reflected with an incidence of the order of 30 to a sensor which collects the radiation and emits a signal representative of the distance between the emission surface of the proximeter and the internal surface of the pipeline.
Le signal représentatif de la distance est mis en forme pour être stocké et répertorié dans la mémoire d'un micro-ordinateur, en même temps que les données relatives à la position précise du point de mesure fournies par le codeur 56. The signal representing the distance is shaped to be stored and indexed in the memory of a microcomputer, together with the data relating to the precise position of the measurement point provided by the encoder 56.
Comme il sera expliqué plus loin, lors du balayage de la surface interne de la canalisation, dans-la zone contrôlée, on effectue un grand nombre de mesures qui sont stockées dans la mémoire de l'ordinateur, afin d'être traitées ultérieurement. As will be explained later, during the scanning of the internal surface of the pipeline, in the controlled area, a large number of measurements are carried out which are stored in the memory of the computer, in order to be processed later.
Préalablement à son utilisation pour effectuer des mesures dans une tuyauterie de raccordement de générateur de vapeur, le dispositif de mesure de profil 20 comportant le proximètre à laser 22 doit être étalonné. Prior to its use for making measurements in a steam generator connecting pipe, the profile measuring device 20 comprising the laser proximeter 22 must be calibrated.
On utilise pour cela un dispositif d'étalonnage tel que représenté sur les figures 8 et 9. For this, a calibration device as shown in FIGS. 8 and 9 is used.
Le dispositif d'étalonnage désigné de manière générale par le repère 80 comporte un châssis de support 81 constitué par des profilés assemblés sous la forme d'un parallélépipède à section carrée. The calibration device generally designated by the reference 80 comprises a support frame 81 constituted by sections assembled in the form of a parallelepiped with a square section.
Le châssis support 81 comporte des moyens de fixation du dispositif de mesure 20 dans une position permettant l'étalonnage du proximètre à laser 22 porté par le boîtier 31. The support frame 81 includes means for fixing the measuring device 20 in a position allowing the calibration of the laser proximeter 22 carried by the housing 31.
Le dispositif d'étalonnage 80 comporte de plus une couronne de support 82 fixée sur l'une des faces du support 80 par des vis telles que 83. The calibration device 80 further comprises a support ring 82 fixed to one of the faces of the support 80 by screws such as 83.
En outre, la couronne 82 est maintenue et guidée par des galets 84 et 85 qui permettent de déplacer la couronne de support en rotation autour de son axe 87 suivant lequel est disposé l'axe du dispositif de mesure 20 pour déplacer la couronne d'une première position à une seconde position, lors des opérations d'étalonnage, comme il sera expliqué plus loin. In addition, the crown 82 is held and guided by rollers 84 and 85 which make it possible to move the support crown in rotation about its axis 87 along which the axis of the measuring device 20 is arranged to move the crown by a first position to a second position, during the calibration operations, as will be explained below.
La couronne 82 est fixée par les vis 83 sur le support 81, dans chacune de ses positions successives. The crown 82 is fixed by the screws 83 to the support 81, in each of its successive positions.
La couronne 82 porte de plus huit supports 88 répartis deux à deux de part et d'autre de deux diamètres à 90" de la couronne 82. The crown 82 also carries eight supports 88 distributed two by two on either side of two diameters 90 "from the crown 82.
Sur chacun des supports 88 est monté un support de pivotement 89 par l'intermédiaire d'un axe de pivotement 90 perpendiculaire à l'axe 87 commun à la couronne 82 et au dispositif de mesure 20. On each of the supports 88 is mounted a pivoting support 89 by means of a pivoting axis 90 perpendicular to the axis 87 common to the crown 82 and to the measuring device 20.
Des vis permettent de fixer le support de pivotement 89 sur le support 88 solidaire de la couronne 82, dans une position inclinée obtenue par pivotement du support 89 sur le support 88. Screws make it possible to fix the pivoting support 89 on the support 88 integral with the crown 82, in an inclined position obtained by pivoting the support 89 on the support 88.
Chacune des paires de supports de pivotement 89 disposés en vis-à-vis l'un de l'autre, tels que les supports 89a et 89b représentés sur la figures 8 assure le support d'une plaque plane d'étalonnage 91 qui est fixée à ses extrémités sur les supports 89a et 89b disposés en vis-à-vis. Each of the pairs of pivoting supports 89 arranged opposite one another, such as the supports 89a and 89b shown in FIGS. 8 provides the support for a flat calibration plate 91 which is fixed at its ends on the supports 89a and 89b arranged opposite.
Comme il est visible sur la figure 8, le dispositif d'étalonnage 80 comporte quatre plaques d'étalonnage 91 fixées sur des supports de pivotement 89 dans des positions se déduisant l'une de l'autre par une rotation autour de l'axe 87, d'un angle de 90". As can be seen in FIG. 8, the calibration device 80 comprises four calibration plates 91 fixed on pivoting supports 89 in positions which are deduced from each other by a rotation about the axis 87 , at an angle of 90 ".
L'ensemble des quatre plaques d'étalonnage 91 peut être déplacé en rotation autour de l'axe 87, en dévissant les vis de liaison 83 de la couronne 82 et en faisant pivoter la couronne autour de son axe 87. The set of four calibration plates 91 can be moved in rotation about the axis 87, by unscrewing the connecting screws 83 of the crown 82 and by rotating the crown around its axis 87.
Les vis de fixation de la couronne 82 sont disposées de manière à pouvoir faire occuper à la couronne 82 et aux plaques d'étalonnage 91 des positions successives par rotation de 45" de la couronne 82 autour de son axe 87. The fixing screws of the crown 82 are arranged so that the crown 82 and the calibration plates 91 can occupy successive positions by rotation of the crown 82 by 45 "around its axis 87.
De plus, par pivotement des supports 89 des plaques d'étalonnage 91, on peut placer ces plaques d'étalonnage dans deux positions inclinées 91a et 91b (voir figure 9), de part et d'autre d'une position 91 dans laquelle la plaque d'étalonnage est parallèle à l'axe 87. In addition, by pivoting the supports 89 of the calibration plates 91, these calibration plates can be placed in two inclined positions 91a and 91b (see FIG. 9), on either side of a position 91 in which the calibration plate is parallel to axis 87.
Lorsque le dispositif de mesure 20 est en position sur l'installation d'étalonnage 80, le boîtier 31 de support du proximètre à laser 22 se trouve placé entre les plaques 91. When the measuring device 20 is in position on the calibration installation 80, the housing 31 for supporting the laser proximeter 22 is placed between the plates 91.
L'étalonnage est effectué en utilisant le proximètre à laser 82 pour réaliser des mesures de distance entre l'axe du proximètre et les plaques d'étalonnage 91, pour différentes positions des plaques 91 obtenues par des rotations successives de la couronne 82 et par pivotement des supports 89. The calibration is carried out using the laser proximeter 82 to measure the distance between the axis of the proximeter and the calibration plates 91, for different positions of the plates 91 obtained by successive rotations of the crown 82 and by pivoting. supports 89.
Les mesures sont effectuées dans des conditions identiques aux mesures qui doivent être réalisées dans la tuyauterie de raccordement du générateur de vapeur, en ce qui concerne les déplacements longitudinaux et en rotation du proximètre à laser porté par le boîtier 31. Le boîtier 31 est déplacé en rotation autour de l'axe 87 et en translation suivant la direction de l'axe 87 entre une position initiale 31' et une position finale 31". The measurements are carried out under conditions identical to the measurements which must be carried out in the steam generator connection piping, as regards the longitudinal and rotational displacements of the laser proximeter carried by the housing 31. The housing 31 is moved in rotation around the axis 87 and in translation in the direction of the axis 87 between an initial position 31 'and a final position 31 ".
L'étalonnage est effectué en plusieurs étapes successives. The calibration is carried out in several successive stages.
On effectue tout d'abord des mesures sur le dispositif d'étalonnage par topométrie afin de déterminer les caractéristiques géométriques et dimensionnelles du dispositif d'étalonnage. First of all, measurements are carried out on the calibration device by topometry in order to determine the geometric and dimensional characteristics of the calibration device.
On effectue ensuite des mesures sur le dispositif d'étalonnage à l'aide du proximètre à laser, comme il a été indiqué ci-dessus, pour différentes positions des plaques d'étalonnage. Measurements are then made on the calibration device using the laser proximeter, as indicated above, for different positions of the calibration plates.
On effectue une comparaison des résultats de mesure aux valeurs mesurées par topométrie. A comparison of the measurement results is made with the values measured by topometry.
Cette comparaison permet de déterminer les corrections à effectuer sur le dispositif de mesure 20 avant son introduction dans la tuyauterie de raccordement du générateur de vapeur ainsi que les erreurs résiduelles qui permettront de corriger les mesures. This comparison makes it possible to determine the corrections to be made on the measuring device 20 before its introduction into the steam generator connection piping as well as the residual errors which will make it possible to correct the measurements.
Les mesures de position et de dimension à l'intérieur de la tuyauterie de raccordement 3 du générateur de vapeur sont réalisées de la manière qui sera décrite ci-dessous. The position and dimension measurements inside the connecting piping 3 of the steam generator are carried out as will be described below.
Le dispositif de mesure 20 est mis en place dans la tuyauterie de raccordement 3, par l'intérieur de la boîte à eau du générateur de vapeur, comme il a été indiqué ci-dessus. The measuring device 20 is placed in the connecting piping 3, from the inside of the water box of the steam generator, as indicated above.
Le proximètre à laser 22 porté par le boîtier 31 est placé dans une position initiale 22' (figure 3) qui est sa position la plus éloignée de la partie fixe du dispositif. The laser proximeter 22 carried by the housing 31 is placed in an initial position 22 '(FIG. 3) which is its position furthest from the fixed part of the device.
Cette position correspond à la position du dispositif représenté sur la figure 4. This position corresponds to the position of the device shown in FIG. 4.
Le théodolite 30 est mis en place, par l'intermédiaire de son support 28, au niveau du trou d'homme 18. The theodolite 30 is put in place, via its support 28, at the level of the manhole 18.
Par mise en rotation du motoréducteur 51, on déplace l'ensemble mobile 24 du dispositif 20 en translation et simultanément le boîtier 31 du proximètre laser 22 en rotation par l'intermédiaire de l'arbre creux 47. By rotating the geared motor 51, the movable assembly 24 of the device 20 is moved in translation and simultaneously the housing 31 of the laser proximeter 22 in rotation via the hollow shaft 47.
Le proximètre laser est mis en fonctionnement, de manière que le faisceau laser émis par la diode vienne balayer la surface intérieure de la tuyauterie 3, suivant un parcours hélicoïdal. Le rayon laser est réfléchi avec une incidence de l'ordre de 30 , de manière à être récupéré par un capteur permettant d'émettre un signal représentatif de la distance mesurée. The laser proximeter is put into operation, so that the laser beam emitted by the diode comes to sweep the interior surface of the piping 3, following a helical path. The laser beam is reflected with an incidence of the order of 30, so as to be recovered by a sensor making it possible to emit a signal representative of the distance measured.
Le balayage de la paroi de la tuyauterie de raccordement 3 est effectué dans une zone 95 (voir figure 3) comportant la soudure 13 de raccordement entre la canalisation primaire et la tubulure du générateur de vapeur et s'étendant de part et d'autre de cette soudure, de manière qu'on effectue des mesures sur la surface intérieure de la tuyauterie de raccordement, aussi bien dans sa partie constituée par l'extrémité de la canalisation primaire 3 que dans sa partie constituée par l'extrémité de la tubulure 3a. The scanning of the wall of the connection pipe 3 is carried out in a zone 95 (see FIG. 3) comprising the weld 13 of connection between the primary pipe and the tubing of the steam generator and extending on either side of this weld, so that measurements are made on the inner surface of the connection piping, both in its part formed by the end of the primary pipe 3 and in its part formed by the end of the pipe 3a.
Dans le cas d'une opération de changement d'un générateur de vapeur usagé, on effectue le contrôle de la surface intérieure de la tuyauterie de raccordement du générateur de vapeur, dans une zone 95 s'étendant sur une longueur axiale de d'à peu près 75 mm de part et d'autre de la soudure, c'est-à-dire sur une longueur axiale totale de 150 mm. In the case of an operation for changing a used steam generator, the internal surface of the steam generator connection piping is checked in an area 95 extending over an axial length from from to approximately 75 mm on either side of the weld, that is to say over a total axial length of 150 mm.
Pendant toute la durée du balayage, on effectue des mesures à intervalles réguliers, de manière à définir de manière extrêmement précise la forme et les dimensions de la surface interne de la tuyauterie 3-3a. Throughout the duration of the sweep, measurements are made at regular intervals, so as to very precisely define the shape and dimensions of the internal surface of the piping 3-3a.
On effectue, pour l'ensemble de la zone 95, 7500 mesures qui sont stockées dans la mémoire d'un microordinateur. 7500 measurements are made, for the entire area 95, which are stored in the memory of a microcomputer.
On réalise ensuite un repérage de la position du dispositif de mesure 20 en utilisant le théodolite 30 pour viser les mires 25a fixées sur le support en équerre 25. The position of the measuring device 20 is then located by using the theodolite 30 to target the targets 25a fixed on the square support 25.
On effectue également une visée d'au moins trois points fixes tels que 96 à l'intérieur de la casemate du générateur de vapeur. There is also a sighting of at least three fixed points such as 96 inside the casemate of the steam generator.
Des mesures de position du dispositif 20 et des mesures effectuées par ce dispositif, on déduit la forme géométrique, les dimensions et la position de la surface interne de la tuyauterie de raccordement 3, de manière extrêmement précise. From the position measurements of the device 20 and from the measurements made by this device, the geometric shape, the dimensions and the position of the internal surface of the connection piping 3 are deduced, in an extremely precise manner.
Les mêmes mesures et déterminations sont effectuées pour la branche chaude et pour la branche froide du générateur de vapeur. The same measurements and determinations are carried out for the hot branch and for the cold branch of the steam generator.
Les résultats relatifs à la branche chaude et à la branche froide du générateur de vapeur sont utilisés pour déterminer. en fonction des données relatives au générateur neuf de remplacement, le nombre et la position des plans de coupe permettant de réaliser dans les meilleures conditions possibles le changement de générateur de vapeur. The results for the hot and cold branches of the steam generator are used to determine. depending on the data relating to the new replacement generator, the number and position of the cutting planes making it possible to change the steam generator under the best possible conditions.
Suivant les cas, le tronçonnage des tuyauteries de raccordement du générateur de vapeur peut être réalisé en mettant en oeuvre deux coupes ou trois coupes. Depending on the case, the cutting off of the steam generator connection pipes can be carried out using two cuts or three cuts.
Généralement, on effectue une seule coupe sur la branche chaude mais il peut être nécessaire, après avoir réalisé une première coupe sur la branche froide, de réaliser une seconde coupe du coude de la branche froide. Generally, a single cut is made on the hot branch but it may be necessary, after having made a first cut on the cold branch, to make a second cut of the elbow of the cold branch.
Les résultats de mesures de dimensions et de position de la tuyauterie de raccordement effectuées par l'intérieur de cette tuyauterie permettent également de mettre en oeuvre de manière satisfaisante une opération de coupe qui est terminée par une opération de repoussage au galet, sans enlèvement de copeaux. The results of measurements of the dimensions and position of the connection piping carried out from the inside of this piping also make it possible to satisfactorily implement a cutting operation which is terminated by a roll-back operation, without removing chips .
En outre, les mesures effectuées permettent également de déterminer les parties de la tuyauterie qui sont éventuellement à recharger par du métal d'apport pour obtenir un chanfrein d'accostage de profondeur sensible ment constante, lors du soudage du générateur de vapeur neuf. In addition, the measurements carried out also make it possible to determine the parts of the piping which are optionally to be recharged with filler metal in order to obtain a docking chamfer of substantially constant depth, when welding the new steam generator.
Le procédé et le dispositif suivant l'invention présentent principalement l'avantage de permettre une réalisation des mesures par l'intérieur de la tuyauterie de raccordement, ce qui permet de déterminer parfaitement la forme, les dimensions et la position de la surface intérieure de la tuyauterie. The method and the device according to the invention mainly have the advantage of allowing measurements to be made from inside the connection piping, which makes it possible to perfectly determine the shape, the dimensions and the position of the interior surface of the piping.
Les résultats peuvent être exploités de manière à préparer l'opération de changement d'un générateur de vapeur dans les meilleurs conditions possibles. En particulier, les mesures effectuées permettent d'obtenir un gain de temps lors des opérations de remplacement du générateur de vapeur, du fait qu'on peut réaliser une coupe sans copeaux, ce qui supprime les nettoyages et interventions dans des parties des canalisations primaires présentant une forte radio-activité résiduelle. On peut également effectuer le soudage en chanfrein étroit du fait de la précision des mesures, ce qui assure une réduction du temps de soudage. Ces gains sur le temps d'intervention permettent de réduire de manière importante les doses reçues par les opérateurs. The results can be used in order to prepare the operation of changing a steam generator under the best possible conditions. In particular, the measurements carried out make it possible to obtain a saving of time during the operations for replacing the steam generator, since it is possible to make a cut without chips, which eliminates the cleaning and interventions in parts of the primary pipes having strong residual radioactivity. It is also possible to perform welding with a narrow chamfer because of the precision of the measurements, which ensures a reduction in the welding time. These savings in intervention time make it possible to significantly reduce the doses received by operators.
L'invention ne se limite pas au mode de réalisation qui a été décrit. The invention is not limited to the embodiment which has been described.
C'est ainsi en particulier que le dispositif de mesure peut présenter une forme différente de celle qui a été décrite et que les mesures de distance et de profil à l'intérieur de la tuyauterie peuvent être réalisées en utilisant un dispositif différent d'un proximètre à laser. Thus, in particular, the measuring device can have a shape different from that which has been described and that the distance and profile measurements inside the piping can be carried out using a device different from a proximeter. laser.
Les moyens de déplacement en rotation et en translation du dispositif de mesure peuvent être différents des moyens qui ont été décrits. The means of displacement in rotation and in translation of the measuring device can be different from the means which have been described.
Enfin, le procédé et le dispositif suivant l'invention peuvent être utilisés pour effectuer des mesures de forme et de position à l'intérieur d'une tuyauterie de raccordement d'un composant différent d'un générateur de vapeur. Finally, the method and the device according to the invention can be used to make shape and position measurements inside a connecting pipe of a different component of a steam generator.
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| CN114965728A (en) * | 2021-02-18 | 2022-08-30 | 塞莫费雪科学（不来梅）有限公司 | Method and apparatus for analyzing biomolecule samples using data-independent acquisition mass spectrometry |
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- 1992-10-01 FR FR9211784A patent/FR2696541B1/en not_active Expired - Fee Related
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| FR2696541B1 (en) | 1995-01-06 |
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