FR2902570A1 - Procede pour retirer un tube chaussette d'un ensemble de combustibles et outil pour le retrait du tube chaussette - Google Patents
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Abstract
La présente invention fournit un procédé et un outil permettant de découper et de retirer la partie serrée entre un tube chaussette et un manchon d'une grille de support inférieure en un temps court sans qu'une compétence spéciale soit nécessaire, et qui puissent également être facilement appliqués au combustible MOX. Une plaque munie d'ouvertures, chaque ouverture, dans laquelle une partie de guidage d'un foret est à installer, étant formée à l'emplacement correspondant à chaque manchon faisant saillie à partir d'un côté de la grille de support inférieure d'un ensemble de combustibles, une face sur le côté opposé aux barres de combustibles, est positionnée et installée ; dans la partie de guidage du foret qui est configurée de telle sorte que le côté plaque de la partie de guidage du foret a une forme et des dimensions alignées sur celles de l'ouverture ménagée dans la plaque et de sorte l'autre côté de la partie de guidage du foret, du côté opposé à la plaque, présente un orifice de guidage dont la forme et les dimensions sont alignées sur celles de la partie de retenue de l'élément de découpe d'un foret, le côté plaque de la partie de guidage du foret est installé dans l'ouverture ménagée dans la plaque ; et la partie de retenue de l'élément de découpe du foret est insérée dans l'orifice de guidage, et l'élément de découpe du foret étant dans l'état où il est avancé vers le manchon en rotation.
Description
La présente invention concerne un procédé pour retirer un tube chaussette
( thimble tube ) d'un ensemble de combustibles et un outil pour le retrait du tube chaussette, et plus particulièrement, un procédé pour libérer l'assujettissement sur une partie dans laquelle un tube chaussette est assujetti à un manchon d'une grille support inférieure d'un ensemble de combustibles par serrage ou analogue lorsque l'ensemble de combustibles est désassemblé après avoir été assemblé et pour libérer et retirer le tube chaussette de la grille support inférieure de l'ensemble de combustibles, et un outil pour le retrait du tube chaussette. Un ensemble de combustibles pour réacteur à eau sous pression (PWR) a une structure dans laquelle, par exemple, 264 barres de combustible, 24 tubes chaussettes, et un tube chaussette de guidage d'instrument sont agencés selon un format 17 par 17, ils sont assujettis en utilisant une grille de support supérieure et une grille de support inférieure et retenus en utilisant des dispositifs d'espacement de grilles (des grilles de support anti-vibrations) fournis en 5 à 7 emplacements situés au milieu de la direction verticale, une buse inférieure est assujettie directement au-dessous de la grille de support inférieure, les tubes chaussettes sont étendus au-dessus de la grille de support supérieure, et une buse supérieure est assujettie aux extrémités supérieures des tubes chaussettes (document de brevet 1). La charge du réacteur, la décharge du réacteur, et analogue, sont effectués alors que les composants susmentionnés sont réunis ensemble pour former une unité avec cet ensemble de combustibles. A partir de là, même après que l'ensemble de combustibles ait été assemblé, divers examens sont réalisés de temps à autre avant que la charge du réacteur ne soit effectuée. Il résulte des examens que l'ensemble de combustibles est quelquefois désassemblé sans être utilisé pour certaines raisons, telles qu'un rejet. Dans ce cas, l'ensemble de combustibles lui-même est désassemblé et des barres de combustible acceptables sont retirées dans un état intact en vue d'une réutilisation. Une partie de ce travail consiste aussi à retirer les tubes chaussettes de l'ensemble de combustibles. A cet effet, l'assujettissement entre la grille de support inférieure et les tubes chaussettes est libéré. L'état d'un tube chaussette installé dans la grille de support inférieure d'un ensemble de combustibles par assujettissement est décrit ci-dessous en référence à la Fig. 1. A la Fig. 1, le repère 10 désigne un ensemble de combustibles, le repère 11 désigne une grille de support inférieure, le repère 12 désigne un manchon, le repère 13 désigne la partie serrée du manchon, le repère 20 désigne un tube chaussette, le repère 21 désigne la partie inférieure du corps du tube chaussette, le repère 22 désigne le bouchon de l'extrémité inférieure du tube chaussette, le repère 23 désigne une partie concave formée sur la circonférence extérieure du bouchon d'extrémité inférieure et le repère 24 désigne la bride du bouchon d'extrémité inférieure. Le bouchon 22 de l'extrémité inférieure du tube chaussette est assujetti à la partie inférieure 21 du corps du tube chaussette 20, et la partie concave 23 est formée sur la circonférence extérieure du côté inférieur (à gauche de la figure) de celui-ci. En outre, le manchon 12 ayant la forme d'un tuyau court est monté sur la face inférieure (à gauche de la figure) de la grille de support inférieure 11 par soudage. Par ailleurs, le tube chaussette 20 est assujetti à la grille de support inférieure 11 en insérant le bouchon 22 de l'extrémité inférieure du tube chaussette 20 dans le manchon 12 qui est monté par soudage sur la grille de support inférieure 11 et en réalisant le serrage qui s'effectue en faisant rentrer la paroi du manchon 12 dans la partie concave 23 formée sur la circonférence extérieure de celui-ci (document de brevet 1). Ensuite, de manière conventionnelle, dans le but de retirer le tube chaussette assujetti par serrage au manchon 12 monté par soudage sur la grille de support inférieure 11, l'assujettissement entre les deux tubes est libéré par découpe de la partie serrée 13 du manchon 12 au moyen d'un outil électrique. Le document de brevet 1 correspond à la Publication de 35 brevet japonais No. 3120222.
La Fig. 3 montre un ensemble de combustibles, et la revendication 1 et la Fig. 1 décrivent et illustrent un état dans lequel un tube chaussette est assujetti à un manchon d'une grille de support inférieure (buse inférieure) par serrage.
Cependant, lors de la découpe et du retrait du tube chaussette 12 au moyen d'un outil électrique, l'opération doit être effectuée avec précaution pour éviter des accidents tels que le glissement de l'élément de découpe faisant alors contact avec l'extrémité inférieure d'une barre de combustible.
Il en résulte que l'opération nécessite une compétence spéciale et prend beaucoup de temps en raison du grand nombre de tubes chaussettes devant être retirés. En outre, dans le cas du combustible MOX (combustible d'oxyde mélangé d'uranium et de plutonium) prévu pour être utilisé dans le futur, un accident grave se produira si la barre de combustible est rayée car le plutonium est extrêmement toxique. Par ailleurs, contrairement au cas d'un nouveau combustible constitué seulement d'uranium, dans le cas du combustible MOX, du plutonium 239 extrait par retraitement d'un combustible brûlé une fois est mélangé, de telle sorte qu'une quantité considérable de matériaux radioactifs est comprise. Pour cette raison, le procédé classique consistant à libérer l'assujettissement sur la partie serrée à l'aide d'un outil électrique par un technicien se tenant directement à proximité de la face d'extrémité ou de la face latérale d'un ensemble de combustible présente l'inconvénient d'augmenter excessivement le dosage de rayonnement émis vers le technicien. L'opération est donc supposée très difficile, voire impossible. Par conséquent, il est souhaitable de mettre au point une technologie dans laquelle, lorsque des barres de combustible sont extraites dans un état intact d'un ensemble de combustibles qu'il faut désassembler pour une certaine raison après avoir été assemblé, les tubes chaussettes assujettis aux manchons de la grille de support inférieure par serrage ou analogue puissent être retirés dans un temps court sans qu'une compétence spéciale soit nécessaire.
Par ailleurs, il est souhaitable que soit mise au point une technologie qui, ne présentant aucun risque de rayer la surface des barres de combustible, diminue le dosage de rayonnement et peut être appliquée facilement à un combustible MOX.
En outre, il est également souhaitable que soit mise au point une technologie facile à mettre en oeuvre à l'aide d'un équipement simple lorsqu'elle est appliquée au combustible MOX. Dans le but de résoudre les problèmes susmentionnés, la présente invention fournit un procédé et un outil dans lequel une plaque, une partie de guidage d'un foret et un foret sont positionnés et installés les uns à la suite des autres sur une face d'extrémité de la grille de support inférieure d'un ensemble de combustibles, sur le côté opposé des barres de combustible, et dans lequel le foret découpe et retire la partie, située entre un manchon et un tube chaussette, qui est assujettie par serrage ou analogue, libérant ainsi le tube chaussette du manchon, c'est-à-dire de la grille de support inférieure, et retirant le tube chaussette de l'ensemble de combustibles. A ce moment, ces composants de l'outil sont positionnés et installés en alignant la forme et les dimensions des composants de l'outil avec ceux des parties d'installation, c'est-à-dire par ajustement et aboutement des surfaces. Par ailleurs, étant donné que le technicien n'opère que sur un côté de la grille de support inférieure, du côté opposé aux barres de combustible, l'angle solide de l'ensemble des barres de combustible par rapport au technicien est faible et, étant donné que la plaque protège le technicien des rayonnements émis par les barres de combustible, le dosage de rayonnement émis vers le technicien est réduit même dans le cas du combustible MOX. En outre, par l'utilisation d'une chambre formée entre la partie de guidage du foret et la partie de retenue de l'élément de découpe du foret, l'air présent dans cette chambre est aspiré, les copeaux produits lorsque l'assujettissement est libéré étant aspirés. On va décrire ci-dessous la présente invention énoncée dans les revendications.
La présente invention énoncée dans la revendication 1 est un procédé pour retirer un tube chaussette d'un ensemble de combustibles, comprenant : une étape d'installation d'une plaque consistant à positionner et installer une plaque munie d'ouvertures, chaque ouverture, dans laquelle une partie de guidage d'un foret est à installer, étant formée à l'emplacement correspondant à chaque manchon faisant saillie à partir d'une face de la grille de support inférieure de l'ensemble de combustibles, sur le côté opposé aux barres de combustibles, une étape d'installation de la partie de guidage du foret consistant à positionner et installer la partie de guidage du foret en insérant le côté plaque de la partie de guidage du foret dans l'ouverture ménagée dans la plaque étant positionnée et installée, dans laquelle le côté plaque de la partie de guidage du foret présente une forme et des dimensions alignées sur celles de l'ouverture ménagée dans la plaque, et l'autre côté, le côté opposé à la plaque, de la partie guide du foret a un orifice de guidage dont la forme et les dimensions sont alignées sur celles de la partie de retenue de l'élément de découpe d'un foret, une étape d'insertion du foret, consistant à insérer la partie de retenue de l'élément de découpe d'un foret dans l'orifice de guidage de la partie de guidage du foret étant positionnée et installée, et une étape de désengagement consistant à libérer l'assujettissement entre les deux tubes en faisant tourner et avancer l'élément de découpe du foret vers le manchon tandis que la partie de retenue de l'élément de découpe du foret est insérée dans l'orifice de guidage de la partie de guidage du foret, et en découpant et en retirant la partie où le tube chaussette est assujetti au manchon faisant saillie à partir de la face de la grille de support inférieure, du côté opposé aux barres de combustible. Dans l'invention énoncée dans cette revendication, tout d'abord, la plaque comportant des ouvertures, chaque ouverture étant formée à l'emplacement où est situé un manchon de la grille de support inférieure, pour installation du tube chaussette, est positionnée et installée sur un côté de la grille de support inférieure, sur le côté opposé aux barres de combustible (du côté opposé des barres de combustible). L'alignement de position (positionnement) de la plaque est réalisé en installant la plaque sur une partie en forme de disque sur laquelle est montée la grille de support inférieure. Cependant, l'alignement de position n'est pas limité à celui décrit ci-dessus. Le tube chaussette à retirer est assujetti au côté circonférentiel intérieur du manchon par serrage ou similaire.
Ensuite, la partie de guidage du foret est installée dans l'ouverture correspondant au manchon, dont l'assujettissement au tube chaussette va maintenant être libéré, parmi les multiples ouvertures ménagées dans la plaque. La forme et les dimensions de l'ouverture ménagée dans la plaque du côté opposé aux barres de combustible sont alors alignées sur celles de l'extrémité de la partie de guidage du foret du côté du sens d'insertion de celle-ci. De ce fait, le positionnement entre la plaque et la partie de guidage du foret est réalisé simplement et d'emblée par insertion ou mise en place de la partie de guidage du foret dans l'ouverture.
Ensuite, la partie de retenue de l'élément de découpe du foret est insérée dans l'orifice de guidage formé sur le côté arrière (du côté opposé au sens d'insertion, sur le côté opposé aux barres de combustible) de la partie de guidage du foret. La forme et les dimensions de l'orifice de guidage sont également alignées sur celles de la partie de retenue de l'élément de découpe du foret. Ainsi, le positionnement est également réalisé spontanément. Dans l'état décrit ci-dessus, la partie de retenue de l'élément de découpe est insérée à l'intérieur de l'orifice de guidage tandis que l'élément de découpe est en rotation. Ainsi, la portion du tube chaussette assujettie au manchon est découpée et retirée. Il en résulte que l'assujettissement entre le tube chaussette et le manchon par serrage ou analogue est libéré. L'assujettissement est libéré signifie ici que le tube chaussette est dans un état où il est apte à être extrait de 35 l'ensemble de combustibles, à condition qu'il n'y ait pas d'assujettissement ou de restriction au niveau des grilles de support supérieures et autres positions. Le foret signifie un outil à commande pneumatique ou électrique destiné à découper et retirer la partie assujettie entre le tube chaussette et le manchon, et non limité à un foret servant d'outil de découpe au sens précis du terme. Par ailleurs, est également inclus un outil comprenant des éléments de découpe multiples agencés en fonction des pas ou dimensions d'installation des tubes chaussettes et des manchons, et un moteur d'entraînement de ceux-ci, et capable de libérer simultanément des parties multiples avec un technicien. En outre, la partie de retenue de l'élément de découpe du foret peut être l'une quelconque d'un foret lui-même servant d'outil de découpe, la partie d'installation (logement) de l'élément de découpe du foret, une tige métallique elle-même présentant une circonférence extérieure lisse à l'exception de son bord dans le cas où la partie d'installation de l'élément de découpe a la forme d'une tige, et une partie de retenue de la partie de tige métallique, à condition que la partie de retenue de l'élément de découpe du foret soit utilisée directement ou indirectement pour positionner le bord de l'élément de découpe du foret lorsque le bord de l'élément de découpe du foret est inséré en direction des barres de combustible pour découper ou libérer la partie assujettie des deux tubes. L'élément de découpe du foret peut être remplaçable.
Dans les conditions décrites ci-dessus, le désengagement d'un tube chaussette assujetti à un manchon par serrage ou similaire est réalisé par découpe, retrait ou similaire, et ensuite, une autre partie serrée entre un autre tube chaussette et un autre manchon est découpée et retirée.
Dans cette opération, des parties assujetties multiples peuvent être libérées simultanément par des techniciens multiples selon les cas. Au cours de l'exécution, non seulement les composants de l'outil sont positionnés avec précision mais le foret est également limité dans le sens du mouvement et est guidé mécaniquement et physiquement par la partie de retenue de l'élément de découpe du foret de sorte que le bord du foret ne glisse pas, des dispositifs situés à d'autres emplacements, tels que des barres de combustible, n'étant pas éraflés par le glissement des bords. Pour cette raison, le foret peut être rallongé, et le technicien peut travailler dans une position relativement éloignée de l'ensemble de combustibles, par exemple, de manière appropriée, un ou deux mètres. Par ailleurs, étant donné que le foret ne peut être inséré que dans l'ouverture ménagée dans la plaque, le technicien est physiquement empêché de retirer d'autres tubes par erreur. De plus, dans le cas du combustible MOX, la plaque empêche le technicien d'être exposé aux rayonnements émis par les barres de combustible. En outre, du fait que le technicien ne peut opérer que sur le côté de la buse inférieure de l'ensemble de combustibles, c'est-à-dire uniquement sur les côtés de faces d'extrémité des barres de combustibles, l'angle solide du technicien par rapport à l'ensemble de combustibles est faible, et le dosage de rayonnement est faible également.
En raison de ces facteurs, la présente invention peut être facilement appliquée au combustible MOX. L'invention énoncée dans la revendication 2 est le procédé ci-dessus mentionné permettant de retirer un tube chaussette d'un ensemble de combustibles, caractérisé en ce que l'étape ci-dessus mentionnée d'installation de la partie de guidage du foret est une étape d'installation de parties de guidage de forets multiples dans laquelle des parties de guidage de forets multiples sont insérées dans les ouvertures de la plaque et installées alors qu'elles sont positionnées, que l'étape d'insertion de foret ci-dessus mentionnée est une étape d'insertion de forets multiples dans laquelle les parties de retenue des éléments de découpe des forets multiples sont insérées dans les parties de guidage de forets multiples, et que l'étape de désengagement ci-dessus mentionnée est une 35 étape de désengagement multiple dans laquelle la découpe et le retrait de la partie assujettie entre un manchon et un tube chaussette sont réalisés pour chacun des forets multiples. Dans l'invention énoncée dans cette revendication, les tubes chaussettes multiples étant assujettis sont libérés simultanément par des techniciens multiples. Ainsi, non seulement le travail est réalisé rapidement mais également le dosage du rayonnement émis vers chaque technicien est réduit dans le cas du combustible MOX. L'invention énoncée dans la revendication 3 est le procédé 10 mentionné ci-dessus pour le retrait d'un tube chaussette d'un ensemble de combustibles, caractérisé en ce que : l'assujettissement entre le manchon et le tube chaussette est obtenu par serrage réalisé en pressant la paroi du manchon dans la partie concave formée sur la circonférence extérieure du bouchon de 15 l'extrémité inférieure du tube chaussette inséré dans le manchon, et en ce que l'étape de désengagement ci-dessus mentionnée est une étape de séparation de la bride, dans laquelle la bride située au niveau de la partie la plus basse du bouchon d'extrémité inférieure 20 est séparée en découpant la partie inférieure de la partie dans laquelle la partie concave est formée sur la circonférence extérieure du bouchon de l'extrémité inférieure du tube chaussette. Dans l'étape énoncée dans cette revendication, en découpant et en retirant la partie inférieure de la partie concave formée dans le 25 bouchon de l'extrémité inférieure du tube chaussette, plus précisément en découpant et en retirant la partie centrale de la partie inférieure et la partie centrale de ladite bride située au niveau de la partie la plus basse du bouchon d'extrémité inférieure, le tube chaussette est séparé en la partie de la bride, c'est-à-dire, la partie 30 la plus basse du tube chaussette, et l'autre partie comprenant le corps du tube chaussette, l'assujettissement des deux tubes dans lesquels le manchon est serré dans la partie concave du tube chaussette étant ainsi libéré. Dans ce cas, du fait que la partie à découper ou à raboter est 35 minimisée, l'opération est exécutée facilement dans un temps court, et la quantité de copeaux produite est faible. En outre, dans le cas du combustible MOX, le dosage du rayonnement vers chaque technicien peut être réduit. L'invention énoncée dans la revendication 4 est le procédé mentionné ci-dessus pour le retrait d'un tube chaussette d'un ensemble de combustibles, comprenant, en outre, une étape d'évacuation des copeaux produits de l'orifice d'évacuation d'un flexible d'évacuation monté de manière solidaire dans le foret ou de l'orifice d'évacuation formé dans la partie de guidage du foret lors de l'étape de désengagement ci-dessus mentionnée. Dans l'invention énoncée dans cette revendication, du fait que les copeaux métalliques produits sont évacués de manière fiable et efficace, les opérations à effectuer ultérieurement peuvent être réalisées facilement, et le dernier nettoyage dans la zone de travail s'effectue aisément, de même que la propreté de l'ensemble de combustibles est maintenue aisément. L'orifice d'évacuation d'un flexible d'évacuation monté de manière solidaire dans le foret signifie qu'un flexible d'un dispositif à vide est assemblé de manière solidaire dans la partie de retenue de l'élément de découpe du foret, par exemple. Ainsi, l'orifice d'évacuation est réalisé de manière à être orienté vers le bord en insérant simplement l'élément de découpe du foret et la partie de retenue de celui-ci dans la partie de guidage du foret. De ce fait, il n'est pas nécessaire que le flexible d'évacuation soit installé et retiré chaque fois que l'assujettissement de chaque tube chaussette est libéré. De plus, l'orifice d'évacuation formé dans la partie de guidage du foret inclut un cas dans lequel le flexible d'un dispositif à vide est apte à être installé dans la partie de guidage du foret ou bien l'extrémité du flexible est apte à être raccordée à celle-ci. Par ailleurs, évacuer signifie non seulement aspirer en utilisant un dispositif à vide mais également évacuer dans le cas d'une structure dans laquelle de l'air comprimé est utilisé en tant que source d'entraînement du foret, l'air déchargé sortant du foret s'échappe de l'orifice d'évacuation et les copeaux sont évacués avec l'air déchargé. L'invention énoncée dans la revendication 5 est le procédé mentionné ci-dessus pour le retrait d'un tube chaussette d'un ensemble de combustibles, caractérisé en ce que l'ensemble de combustibles est un ensemble de combustible MOX, en ce que la plaque sert ainsi de bouclier pour éviter que le technicien ne soit exposé aux rayonnements, et en ce que, à cet effet, des bouchons amovibles sont insérés dans les ouvertures de la plaque pour faire écran aux rayonnements, le procédé comprenant, en outre : une étape de retrait du bouchon consistant à retirer le bouchon d'une ouverture ménagée dans la plaque avant l'étape ci-dessus mentionnée d'installation de la partie de guidage et une étape d'insertion du bouchon consistant à ré-insérer le bouchon dans l'ouverture ménagée dans la plaque après que la partie de guidage du foret ait été retirée après l'étape de désengagement ci-dessus mentionnée. Dans l'invention énoncée dans cette revendication, dans le procédé mentionné ci-dessus pour le retrait d'un tube chaussette d'un ensemble de combustibles, l'ensemble de combustibles est chargé avec du combustible MOX, et présente une quantité considérable de radioactivité. Ainsi, la plaque sert de bouclier pour éviter que le technicien ne soit exposé aux rayonnements. Non seulement la plaque a une largeur et une épaisseur suffisante pour assurer une protection mais encore les ouvertures sont généralement fermées par des bouchons amovibles ; c'est-à-dire que les ouvertures sont obturées, sauf lorsque la partie de guidage du foret est installée pour retirer le tube chaussette. Dans le cas où la taille de la plaque serait limitée en raison des caractéristiques d'autres outils et dispositifs, la plaque pourrait, tout naturellement, être utilisée en même temps que d'autres plaques de protection, vêtements de protection, etc ... L'invention énoncée dans la revendication 6 est un outil pour le retrait un tube chaussette d'un ensemble de combustibles, 35 comprenant : une plaque munie d'ouvertures, chaque ouverture, dans laquelle une partie de guidage du foret doit être installée à partir du côté opposé aux barres de combustibles, étant formée à l'emplacement correspondant à chaque manchon faisant saillie à partir d'une face de la grille de support inférieure de l'ensemble de combustibles, du côté opposé aux barres de combustibles, et la plaque étant positionnée et installée sur une face de la grille de support inférieure, du côté opposé aux barres de combustible, et une partie de guidage du foret, qui est configurée de sorte que le côté plaque de celle-ci a une forme et des dimensions alignées sur celles de l'ouverture ménagée dans la plaque et de sorte que l'autre côté de celle-ci, sur le côté opposé à la plaque, présente un orifice de guidage dont la forme et les dimensions sont alignées sur celles de la partie de logement de l'élément de découpe du foret, le côté plaque de la partie de guidage du foret étant inséré dans l'ouverture ménagée dans la plaque étant positionnée et installée de manière à être positionnée et installée. L'invention énoncée dans cette revendication est une invention dans laquelle l'invention énoncée dans la revendication 1, une invention de procédé, est considérée comme étant un outil spécial pour réaliser le procédé. Par conséquent, l'invention est réalisée pour le même objet que celui de l'invention énoncée dans la revendication 1, et comporte les mêmes actions et produit les mêmes effets.
Dans l'invention énoncée dans cette revendication, des parties de guidage de forets multiples peuvent être utilisées. Par conséquent, l'invention inclut, tout naturellement, un cas dans lequel le procédé selon l'invention énoncée dans la revendication 2 est réalisé.
L'invention énoncée dans la revendication 7 est l'outil ci-dessus mentionné de retrait de tube chaussette, comprenant, en outre, un foret, la partie de retenue de l'élément de découpe de celui-ci étant insérée dans l'orifice de guidage de la partie de guidage du foret en cours de positionnement et d'installation, et le foret étant actionné pour découper et retirer la partie assujettie entre un manchon et un tube chaussette pour libérer l'assujettissement entre les deux tubes. L'invention énoncée dans cette revendication est une invention dans laquelle l'invention énoncée dans la revendication 1, une invention de procédé, est considérée comme étant un outil spécial comprenant un foret pour réaliser le procédé. Ainsi, la forme et les dimensions de la partie de retenue de l'élément de découpe du foret sont non seulement alignées sur celles de l'orifice de guidage de la partie de guidage du foret, mais également la forme et les dimensions de la partie de retenue de l'élément de découpe du foret et de l'élément de découpe sont alignées sur l'emplacement et similaire de la partie assujettie entre un manchon et un tube chaussette par serrage au niveau de la grille de support inférieure. Ainsi, la partie centrale sur le côté inférieur de la partie concave du bouchon d'extrémité inférieure est découpée et retirée dans la quantité minimum nécessaire. Ceci réduit encore le temps d'exécution et minimise la quantité de copeaux produite. L'invention énoncée dans la revendication 8 est l'outil mentionné ci-dessus pour retirer un tube chaussette d'un ensemble 20 de combustibles, caractérisé en ce que l'assujettissement entre le manchon et le tube chaussette est obtenu par serrage réalisé en pressant la paroi du manchon dans la partie concave formée sur la circonférence extérieure du bouchon de l'extrémité inférieure du tube chaussette inséré dans le manchon, et 25 en ce que le foret sépare la bride située au niveau de la partie la plus basse du bouchon d'extrémité inférieure en découpant la partie inférieure de la partie dans laquelle la partie concave est formée sur la circonférence extérieure du bouchon de l'extrémité inférieure du 30 tube chaussette. La présente invention est une invention dans laquelle l'invention énoncée dans la revendication 3, une invention de procédé, est considérée comme étant un outil pour réaliser le procédé. Par conséquent, l'invention est réalisée pour le même objet que celui de l'invention énoncée dans la revendication 3, et comporte les mêmes actions et produitles mêmes effets. Dans le but de réduire la quantité de copeaux et le poids du foret, il est préférable que le diamètre de l'élément de découpe du foret soit plus large que celui de la partie concave du bouchon d'extrémité inférieure mais plus petit que le diamètre intérieur de la partie serrée formée en exerçant une pression sur le manchon. L'invention énoncée dans la revendication 9 est l'outil mentionné ci-dessus pour le retrait d'un tube chaussette d'un ensemble de combustibles, caractérisé en ce qu'un orifice d'évacuation est formé dans la partie de guidage du foret pour évacuer les copeaux produits au moment où la partie assujettie entre le manchon et le tube chaussette est découpée et retirée au moyen du foret.
L'invention énoncée dans cette revendication est une invention dans laquelle l'invention énoncée dans la revendication 4, une invention de procédé, est considérée comme étant un foret dans lequel l'orifice d'évacuation des copeaux est formé et qui sert d'outil pour réaliser le procédé. Par conséquent, en utilisant le foret selon l'invention énoncée dans cette revendication, l'invention est réalisée pour le même objet que celui de l'invention énoncée dans la revendication 4, et comporte les mêmes actions et produit les mêmes effets. L'invention énoncée dans la revendication 10 est l'outil ci-25 dessus mentionné pour le retrait d'un tube chaussette d'un ensemble de combustibles, caractérisé en ce que : un flexible d'évacuation est monté de manière solidaire dans le foret pour évacuer des copeaux produits lorsque la partie assujettie entre le manchon et le tube chaussette est découpée et 30 retirée. L'invention énoncée dans cette revendication est une invention dans laquelle l'invention énoncée dans la revendication 4, une invention de procédé, est considérée comme étant un foret dans lequel le flexible d'évacuation est monté de manière solidaire et qui 35 sert d'outil pour réaliser le procédé. Ainsi, en utilisant le foret selon l'invention énoncée dans cette revendication, l'invention est réalisée pour le même objet que celui de l'invention énoncée dans la revendication 4, et comporte les mêmes actions et produit les mêmes effets.
L'invention énoncée dans la revendication 11 est l'outil ci-dessus mentionné permettant de retirer un tube chaussette d'un ensemble de combustibles, caractérisé en ce que : l'ensemble de combustible est un ensemble de combustible MOX, et que l'outil pour le retrait un tube chaussette de l'ensemble de combustibles comporte un bouchon pour fermer chaque ouverture formée dans la plaque afin de faire écran dans l'ouverture lorsque la partie de guidage du foret n'est pas installée dans l'ouverture. L'invention énoncée dans cette revendication est une invention dans laquelle l'invention énoncée dans la revendication 5, une invention de procédé, est considérée comme un bouchon de fermeture de chaque ouverture ménagée dans la plaque, dans laquelle est installée la partie de guidage du foret. Ainsi, dans le but de réduire le dosage du rayonnement émis par l'ensemble de combustible MOX pendant l'exécution à un niveau aussi faible que possible, le bouchon est préparé pour fermer chaque ouverture formée dans la plaque et dans laquelle est installée la partie de guidage du foret. Lorsque l'opération d'extraction du tube chaussette n'a pas lieu parce que cette opération d'extraction n'est pas nécessaire ou a déjà été exécutée, les ouvertures sont obturées. L'effet de bouclier au moyen de la plaque est donc rendu plus efficace. Etant donné que la plaque et les bouchons sont utilisés à des fins de protection, ils sont constitués d'une tôle épaisse en acier 30 inoxydable ou revêtue de plomb. L'ensemble de combustibles MOX est installé à une hauteur permettant un accès facile pour les opérations, ou bien on prépare un support ou similaire pour un accès facile pour les opérations. Par conséquent, les dimensions de la plaque devraient être déterminées en fonction des caractéristiques du support et d'autres outils et dispositifs. D'autres plaques de protection, vêtements de protection, etc.. peuvent être préparés et utilisés.
La présente invention permet de réaliser rapidement la découpe et l'extraction, sans risque de rayer les barres de combustible et sans qu'une compétence spéciale soit nécessaire, au niveau de la partie dans laquelle le tube chaussette est serré sur le manchon de la grille de support inférieure.
En outre, un traitement parallèle simultané par des techniciens multiples est facilité, et le travail est exécuté rapidement. De plus, un technicien peut prendre en charge plusieurs tubes chaussettes simultanément et le travail est réalisé rapidement.
De plus, du fait que les ouvertures sont formées au préalable dans la plaque, il est possible d'empêcher la découpe à des positions non nécessaires, due à une erreur du technicien. Par ailleurs, du fait que les copeaux sont évacués, le nettoyage après exécution des opérations est facilité.
En outre, étant donné que la plaque est utilisée pour faire écran aux rayonnements, le dosage du rayonnement émis vers le technicien est réduit. A cet égard, le procédé selon la présente invention est facilement applicable même au combustible MOX qui, actuellement, est considéré difficile à manipuler.
Par ailleurs, étant donné que les opérations peuvent être exécutées simultanément pour des tubes chaussettes multiples et peuvent également être réalisées à une position quelque peu éloignée de ceux-ci, le dosage du rayonnement émis vers le technicien est réduit. A cet égard, le procédé selon la présente invention peut être facilement appliqué même à du combustible MOX. Par conséquent, il est facile de retirer des barres de combustible dans un état intact d'un ensemble de combustibles qui est désassemblé pour une certaine raison.
La présente invention est particulièrement efficace pour le combustible MOX. La présente invention va être décrite sur la base de sa meilleure forme de réalisation. Cependant, la présente invention n'est pas limitée à la forme de réalisation décrite ci-dessous. Celle-ci peut être modifiée de manière variable à l'intérieur d'un domaine identique ou équivalent à celui de la présente invention. La forme de réalisation de la présente invention va être décrite en se référant aux figures 2 et 3.
Sur les deux figures, le repère 18 désigne une barre de combustible, le repère 30 désigne un foret, le repère 40 désigne une partie de guidage du foret, et le repère 50 désigne une plaque dans laquelle la partie de guidage du foret est installée. Les Figures 2-(1) , 2-(2) et 2-(3) montrent des états dans lesquels la plaque 50, la partie de guidage 40 du foret et le foret 30 sont installés dans cet ordre à partir d'en haut sur un côté de la grille de support inférieure, sur le côté opposé aux barres de combustible, pour libérer le tube chaussette 20 assujetti au manchon 12 par serrage.
La Figure 2-(1) montre un état dans lequel la plaque 50 en acier inoxydable (SUS304) est positionnée et montée par ajustement sur le côté de la grille de support inférieure d'un ensemble de combustibles 10, sur le côté opposé aux barres de combustible. L'ensemble de combustibles 10 représenté sur cette Figure est placé horizontalement, et sa buse inférieure a déjà été retirée. Ainsi, les manchons 12 font saillie à partir de la face de la grille de support inférieure 11 sur le côté (côté gauche de la Figure) opposé aux barres de combustible 18. Le bouchon d'extrémité inférieure 22 du tube chaussette 20 est inséré dans la partie en saillie de chaque manchon 12, et les deux tubes 12 et 20 sont assujettis l'un à l'autre par serrage. Une ouverture 51 est ménagée dans la plaque à l'emplacement correspondant à la position de la partie en saillie de chaque manchon 12. Ainsi, lorsque la plaque 50 est installée sur la grille de support inférieure 11 de manière à être convenablement positionnée, le centre de chaque ouverture 51 de la plaque 50 est situé au centre ou alignée sur le centre de la partie en saillie du manchon correspondant 12. La Figure 2-(2) montre un état dans lequel la partie de guidage 40 du foret est en cours d'installation à partir du côté opposé aux barres de combustible 18 dans une ouverture 51 (l'ouverture située au centre sur cette Figure) de la plaque 50 installée sur l e côté de l a g r i l l e de support inférieure 1 1 , du côté opposé aux barres de combustible 18. L'installation de la partie de guidage 40 du foret est réalisée sur l'ouverture 51 correspondant à la partie serrée qui, naturellement, à partir de maintenant, est soumise à l'opération de découpe et de retrait. Comme illustré sur cette Figure, l'extrémité 41 de la partie de guidage 40 du foret a une forme et des dimensions alignées sur celles de l'ouverture 51 de la plaque 50. Ainsi, par l'insertion de l'extrémité 41 dans l'ouverture 51 de la plaque, la partie de guidage 40 du foret est positionnée d'emblée par rapport à la plaque 50. La Figure 2-(3) montre un état dans lequel le foret 30 est inséré dans la partie de guidage 40 du foret installée dans la plaque 50 sur le côté opposé aux barres de combustibles. Comme illustré sur cette Figure, sur un côté de la partie de guidage 40 du foret, du côté opposé aux tiges de combustible (sur le côté opposé à la plaque), est formé un orifice de guidage 42 dont les dimensions et la partie de retenue 32 de l'élément de découpe du foret dans cet orifice de guidage 42 et en poussant l'extrémité de l'élément de découpe 31 du foret 30 dans l'orifice de guidage 42 ou le manchon 12 tout en faisant tourner l'élément de découpe du foret, la position centrale de la bride 24 du bouchon d'extrémité inférieure 22 du tube chaussette 20 et la partie centrale de la partie concave 23 sont découpées et retirées successivement et spontanément. En poussant plus loin l'élément de découpe 31 du foret, la bride 24 du bouchon d'extrémité inférieure 22 est séparée du corps du bouchon forme sont alignées sur celles de la partie de retenue 32 de l'élément de découpe 31 du foret 30. Ainsi, par l'insertion de la d'extrémité inférieure 22, et l'assujettissement par serrage entre le tube chaussette 20 et le manchon 12 est libéré. La Fig. 3 montre un état dans lequel le foret 30 est positionné et inséré dans la grille de support inférieure 11 via la plaque 50 et la partie de guidage 40 du foret, et la partie centrale de la bride 24 du bouchon d'extrémité inférieure 22 et la partie centrale de la partie inférieure de la partie concave 23 sont découpées pour séparer la bride 24 du corps du bouchon d'extrémité inférieure 22. A la Figure 3, le repère 43 désigne un flexible d'aspiration raccordé à un aspirateur qui aspire les copeaux. Dans ce cas, du fait qu'un léger jeu est prévu entre la partie de retenue 32 de l'élément de découpe 31 du foret 30 et la paroi intérieure de l'orifice de guidage 42 de la partie de guidage 40 du foret, lorsque l'air ayant pénétré au travers de ce jeu est aspiré dans le flexible d'aspiration 43, les copeaux produits sur le bord de l'élément de découpe 31 du foret ne sont pas dispersés ailleurs mais alimentés efficacement dans le flexible d'aspiration 43. Par conséquent, l'assujettissement du tube chaussette aux grilles de support supérieures est libéré, et enfin, le tube chaussette 20 est retiré de l'ensemble de combustibles. Bien que la présente invention ait été décrite ci-dessus sur la base de son mode de réalisation, la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation. C'est-à-dire que la présente invention inclut, par exemple, ce qui suit. 25 Dans le mode de réalisation, l'élément de découpe 31 du foret est mince. Ainsi, afin de libérer l'assujettissement, l'élément de découpe est utilisé comme un type d'élément qui, principalement, découpe et retire uniquement la partie centrale de la bride 24 du bouchon d'extrémité inférieure 22 et la partie inférieure de la partie 30 concave 23, ce qui réduit la charge de travail et la quantité de copeaux produite. Cependant, l'élément de découpe du foret peut être légèrement plus épais. Grâce à cette configuration, la partie concave 23 du bouchon d'extrémité inférieure peut être découpée et retirée de manière fiable même en cas de certaines différences 35 dimensionnelles et similaires.
Par ailleurs, avec cette configuration, même si d'autres procédés d'assujettissement sont utilisés et même si les détails du serrage entre le manchon et le tube chaussette sont différents, la présente invention peut être utilisée, à condition que les positions et dimensions d'installation des tubes chaussettes soient identiques dans un cas où les réacteurs nucléaires dans lesquels est prévue l'utilisation d'ensembles de combustibles sont identiques. Par ailleurs, avec cette configuration, du fait que l'élément de découpe épais du foret devient difficile à déformer, l'élément de découpe du foret ou similaire peut être rallongé dans le cas du combustible MOX radioactif, permettant ainsi au technicien d'opérer à une position quelque peu éloignée de l'ensemble de combustibles. Dans le cas du combustible MOX, l'ensemble de combustibles est placé dans une salle isolée pour réduire le dosage du rayonnement émis vers le technicien à un niveau aussi faible que possible, et le technicien opère en utilisant un télémanipulateur ( magic hand ) à travers un verre de protection. Même dans ce cas, et lorsque le télémanipulateur est actionné de manière inappropriée, les autres parties ne sont pas endommagées, étant donné que la plaque est utilisée. La Figure 1 est une vue montrant de manière conceptuelle un état dans lequel un tube chaussette est assujetti à un manchon d'une grille de support inférieure par serrage ; Les Figures 2-(1) , 2-(2) et 2-(3) sont des vues montrant de manière conceptuelle des états dans lesquels les composants d'un outil selon la présente invention sont installés successivement sur la grille de support inférieure pour découper et retirer la partie serrée entre le tube chaussette et le manchon de la grille de support inférieure.
La Figure 3 est une vue montrant de manière conceptuelle un état dans lequel, après que les composants de l'outil aient été installés successivement sur la grille de support inférieure, la partie assujettie entre le manchon et le tube chaussette par serrage est découpée et retirée en utilisant un foret, et les copeaux produits sont aspirés dans un flexible d'aspiration et évacués.
EXPLICATION DES REFERENCES NUMERIQUES : 10 ensemble de combustibles 11 grille de support inférieure 12 manchon 13 partie serrée du manchon 18 barre de combustible 20 tube chaussette 21 partie inférieure du corps du tube chaussette 22 bouchon d'extrémité inférieure du tube chaussette 23 partie concave du bouchon d'extrémité inférieure 24 bride du bouchon d'extrémité inférieure 30 foret 31 élément de découpe du foret 32 partie de retenue de l'élément de découpe du foret 40 partie de guidage du foret 41 extrémité de la partie de guidage du foret 42 orifice de guidage de la partie de guidage du foret 43 flexible d'aspiration 50 plaque 51 ouverture ménagée dans la plaque
Claims (11)
1. Procédé pour retirer un tube chaussette d'un ensemble de combustibles, comprenant : une étape d'installation d'une plaque consistant à positionner et installer une plaque munie d'ouvertures, chaque ouverture, dans laquelle une partie de guidage d'un foret est à installer, étant formée à l'emplacement correspondant à chaque manchon faisant saillie à partir d'une face de la grille de support inférieure de l'ensemble de combustibles, sur le côté opposé aux barres de combustibles, une étape d'installation de la partie de guidage du foret consistant à positionner et installer la partie de guidage du foret en insérant le côté plaque de la partie de guidage du foret dans l'ouverture ménagée dans la plaque étant positionnée et installée, dans laquelle le côté plaque de la partie de guidage du foret présente une forme et des dimensions alignées sur celles de l'ouverture ménagée dans la plaque, et l'autre côté, le côté opposé à la plaque, de la partie guide du foret a un orifice de guidage dont la forme et les dimensions sont alignées sur celles de la partie de retenue de l'élément de découpe d'un foret, une étape d'insertion du foret, consistant à insérer la partie de retenue de l'élément de découpe d'un foret dans l'orifice de guidage de la partie de guidage du foret étant positionnée et d'installée, et une étape de désengagement consistant à libérer l'assujettissement entre les deux tubes en faisant tourner et avancer l'élément de découpe du foret vers le manchon tandis que la partie de retenue de l'élément de découpe du foret est insérée dans l'orifice de guidage de la partie de guidage du foret, et en découpant et en retirant la partie où le tube chaussette est assujetti au manchon faisant saillie à partir de la face de la grille de support inférieure, du côté opposé aux barres de combustible.
2. Procédé pour retirer un tube chaussette d'un ensemble de 35 combustibles selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étapeci-dessus mentionnée d'installation de la partie de guidage du foret est une étape d'installation de parties de guidage de forets multiples dans laquelle des parties de guidage de forets multiples sont insérées dans les ouvertures de la plaque et installées alors qu'elles sont positionnées, que l'étape d'insertion de forets ci-dessus mentionnée est une étape d'insertion de forets multiples dans laquelle les parties de retenue des éléments de découpe des forets multiples sont insérées dans les parties de guidage des forets multiples, et que l'étape de désengagement ci-dessus mentionnée est une étape de désengagement multiple dans laquelle la découpe et le retrait de la partie assujettie entre un manchon et un tube chaussette sont réalisés pour chacun des forets multiples.
3. Procédé pour retirer un tube chaussette d'un ensemble de combustibles selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que : l'assujettissement entre le manchon et le tube chaussette est obtenu par serrage réalisé en pressant la paroi du manchon dans la partie concave formée sur la circonférence extérieure du bouchon de l'extrémité inférieure du tube chaussette inséré dans le manchon, et en ce que l'étape de désengagement ci-dessus mentionnée est une étape de séparation de la bride, dans laquelle la bride située au niveau de la partie la plus basse du bouchon d'extrémité inférieure est séparée en découpant la partie inférieure de la partie dans laquelle la partie concave est formée sur la circonférence extérieure du bouchon de l'extrémité inférieure du tube chaussette.
4. Procédé pour retirer un tube chaussette d'un ensemble de combustibles selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, comprenant, en outre, une étape d'évacuation des copeaux produits de l'orifice d'évacuation d'un flexible d'évacuation monté de manière solidaire dans le foret ou de l'orifice d'évacuation formé dans la partie de guidage du foret lors de l'étape de désengagement ci-dessus mentionnée.
5. Procédé pour retirer un tube chaussette d'un ensemble de 35 combustibles selon l'une quelconque des revendications 1 à 4,caractérisé en ce que l'ensemble de combustibles est un ensemble de combustible MOX, en ce que la plaque sert ainsi de bouclier pour éviter que le technicien ne soit exposé aux rayonnements, et en ce que, à cet effet, des bouchons amovibles sont insérés dans les ouvertures de la plaque pour faire écran aux rayonnements, le procédé comprenant, en outre : une étape de retrait du bouchon consistant à retirer le bouchon d'une ouverture ménagée dans la plaque avant l'étape ci-dessus mentionnée d'installation de la partie de guidage et une étape d'insertion du bouchon consistant à réinsérer le bouchon dans l'ouverture ménagée dans la plaque après que la partie de guidage du foret ait été retirée après l'étape de désengagement ci-dessus mentionnée.
6. Outil pour le retrait un tube chaussette d'un ensemble de 15 combustibles, comprenant : une plaque munie d'ouvertures, chaque ouverture, dans laquelle une partie de guidage du foret doit être installée à partir du côté opposé aux barres de combustibles, étant formée à l'emplacement correspondant à chaque manchon faisant saillie à 20 partir d'une face de la grille de support inférieure de l'ensemble de combustibles, du côté opposé aux barres de combustibles, et la plaque étant positionnée et installée sur une face de la grille de support inférieure, du côté opposé aux barres de combustible, et une partie de guidage du foret, qui est configurée de sorte 25 que le côté plaque de celle-ci a une forme et des dimensions alignées sur celles de l'ouverture ménagée dans la plaque et de sorte que l'autre côté de celle-ci, sur le côté opposé à la plaque, présente un orifice de guidage dont la forme et les dimensions sont alignées sur celles de la partie de logement de l'élément de découpe 30 du foret, le côté plaque de la partie de guidage du foret étant inséré dans l'ouverture ménagée dans la plaque étant positionnée et installée de manière à être positionnée et installée.
7. Outil pour le retrait du tube chaussette d'un ensemble de combustibles selon la revendication 6, comprenant, en outre, un 35 foret, la partie de retenue de l'élément de découpe de celui-ci étantinsérée dans l'orifice de guidage de la partie de guidage du foret en cours de positionnement et d'installation, et le foret étant actionné pour découper et retirer la partie assujettie entre un manchon et un tube chaussette pour libérer l'assujettissement entre les deux tubes.
8. Outil pour le retrait un tube chaussette d'un ensemble de combustibles selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'assujettissement entre le manchon et le tube chaussette est obtenu par serrage réalisé en faisant rentrer la paroi du manchon dans la partie concave formée sur la circonférence extérieure du bouchon de l'extrémité inférieure du tube chaussette inséré dans le manchon, et en ce que le foret sépare la bride située au niveau de la partie la plus basse du bouchon d'extrémité inférieure en découpant la partie inférieure de la partie dans laquelle la partie concave est formée sur la circonférence extérieure du bouchon de l'extrémité inférieure du tube chaussette.
9. Outil pour le retrait d'un tube chaussette d'un ensemble de combustibles selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce qu'un orifice d'évacuation est formé dans la partie de guidage du foret pour évacuer les copeaux produits au moment où la partie assujettie entre le manchon et le tube chaussette est découpée et retirée au moyen du foret.
10. Outil pour le retrait un tube chaussette d'un ensemble de combustibles selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce 25 que : un flexible d'évacuation est monté de manière solidaire dans le foret pour évacuer des copeaux produits lorsque la partie assujettie entre le manchon et le tube chaussette est découpée et retirée. 30
11. Outil pour le retrait d'un tube chaussette d'un ensemble de combustibles selon l'une quelconque des revendications 6 à 10, caractérisé en ce que : l'ensemble de combustible est un ensemble de combustible MOX, et quel'outil pour le retrait un tube chaussette de l'ensemble de combustibles comporte un bouchon pour fermer chaque ouverture formée dans la plaque afin de faire écran dans l'ouverture lorsque la partie de guidage du foret n'est pas installée dans l'ouverture.
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Non-Patent Citations (1)
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| DATABASE WPI Week 200660, 3 August 2006 Derwent World Patents Index; AN 2006-580401, XP002448133 * |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |
Effective date: 20130228 |