FR3047601A1 - FALSE COVER FOR NUCLEAR WAFER, EASY HANDLING - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un couvercle, de type faux couvercle, pour la mise en œuvre d'opérations de maintenance au sein d'une cuve notamment nucléaire, présentant en épaisseur une structure multicouche comprenant une couche inférieure de support, de structure interne creuse et comprenant une paroi supérieure de support d'un matériau de protection contre les émissions radioactives et une paroi inférieure de structure, réalisées en un matériau rigide. L'invention concerne également un procédé de mise en place dudit couvercle pour obturer l'ouverture d'une cuve, notamment nucléaire.The invention relates to a lid, of the false lid type, for the implementation of maintenance operations in a particular nuclear vessel, having in thickness a multilayer structure comprising a lower support layer, of hollow internal structure and comprising an upper support wall of a radioactive emission protection material and a lower structure wall, made of a rigid material. The invention also relates to a method of setting up said lid to close the opening of a tank, in particular nuclear.
Description
FAUX-COUVERCLE POUR TRANCHE NUCLEAIRE,FALSE COVER FOR NUCLEAR WAFER,
DE MANUTENTION FACILITEEEASY HANDLING
DOMAINE TECHNIQUE DE L’INVENTION L’invention concerne le domaine de la maintenance de tranches nucléaires et plus particulièrement, l’opération consistant à isoler la cuve du réacteur nucléaire pour confiner les opérations de maintenance intervenant dans le corps de cuve au moyen d’un couvercle de remplacement du couvercle habituel de la cuve, et généralement nommé « faux couvercle ».TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION The invention relates to the field of the maintenance of nuclear wafers and more particularly, the operation of isolating the vessel from the nuclear reactor to confine the maintenance operations occurring in the vessel body by means of a replacement lid of the usual lid of the tank, and usually called "false lid".
De manière courante, une tranche nucléaire est composée d'un bâtiment réacteur, constitué d'une enceinte en béton et abritant la cuve du réacteur et le coeur du réacteur formé par les assemblages combustibles contenant le combustible nucléaire, ainsi que les principaux composants nucléaires de la tranche. Il est ainsi prévu, dans le bâtiment réacteur, un circuit primaire principal dans lequel l'eau est chauffée au contact des assemblages combustibles, est pressurisée par un pressuriseur afin d'empêcher qu'elle ne bout et circule dans ce circuit fermé. Au moins un générateur de vapeur est également prévu dans le circuit primaire afin de recevoir l'eau chaude circulant dans ce circuit primaire dans des tubes en épingles en formes de U inversé, ce qui permet de chauffer l'eau d'un circuit secondaire et de la transformer en vapeur.Currently, a nuclear unit is composed of a reactor building, consisting of a concrete enclosure housing the reactor vessel and the reactor core formed by the fuel assemblies containing the nuclear fuel, as well as the main nuclear components of the reactor. the slice. It is thus expected, in the reactor building, a main primary circuit in which the water is heated in contact with the fuel assemblies, is pressurized by a pressurizer to prevent it boils and circulates in this closed circuit. At least one steam generator is also provided in the primary circuit to receive the hot water circulating in this primary circuit in inverted U-shaped pin tubes, thereby heating the water of a secondary circuit and to turn it into steam.
Chacune des tranches d'une centrale nucléaire doit être arrêtée annuellement pour des opérations de maintenance et de rechargement du combustible nucléaire et les phases de maintenance sont planifiées, dans la plupart des cas, pour n’avoir besoin que d’un seul « faux couvercle ».Each of the units of a nuclear power plant must be shut down annually for nuclear fuel maintenance and refueling operations, and the maintenance phases are planned, in most cases, to require only one "false cover" ".
Le « faux couvercle » assure un écran biologique vis à vis des émissions radioactives lorsqu’il referme la cuve et ainsi une protection biologique minimum des intervenants à proximité de la cuve. Les opérations de maintenance réalisées en présence du faux couvercle sont de différentes nature : parmi celles ci, on réalise un confinement dynamique des circuits lors des opérations de maintenance, on protège le circuit primaire contre l'intrusion de corps étrangers, on permet l'accès pour le contrôle des taraudages cuve, on nettoie, et expertise la portée du plan de joint cuve, on décontamine la piscine réacteur sans introduire d'eau claire dans le circuit primaire et on recouvre les éléments internes supérieurs lors de l'épreuve enceinte décennale.The "false lid" ensures a biological screen against radioactive emissions when it closes the tank and thus a minimum biological protection of the workers near the tank. The maintenance operations carried out in the presence of the false cover are of different nature: among these, a dynamic confinement of the circuits is carried out during the maintenance operations, the primary circuit is protected against the intrusion of foreign bodies, access is allowed for the control of tub tapping, we clean, and expertise the scope of the tank joint plane, we decontaminate the reactor pool without introducing clear water in the primary circuit and covers the upper internal elements during the decennial enclosure test.
ETAT DE LA TECHNIQUESTATE OF THE ART
Il peut arriver que deux arrêts de tranches se produisent simultanément sur un même site et nécessite l’utilisation de deux « faux-couvercle ».It can happen that two stops of slices occur simultaneously on the same site and requires the use of two "false-cover".
Cependant, compte tenu de leur encombrement et de leur manutention difficile, il est rare voire inexistant qu’un site soit équipé de deux « faux-couvercle ».However, given their size and difficult handling, it is rare or nonexistent that a site is equipped with two "false-cover".
En effet, la présence d’un seul « faux couvercle » par site implique déjà des contraintes importantes puisqu’il est « contaminé » et doit donc être stocké dans un atelier dit « chaud » alors que son encombrement du fait de son diamètre ne permet pas un stockage aisé pour des raisons de faibles disponibilités de volume de stockage dans les sites nucléaires existants. Multiplier le nombre de faux couvercles de type usuel par site est donc inenvisageable.Indeed, the presence of a single "false cover" per site already implies significant constraints since it is "contaminated" and must be stored in a workshop called "hot" while its size due to its diameter does not allow not easy storage for reasons of low availability of storage volume in existing nuclear sites. Multiply the number of false covers of the usual type per site is therefore unthinkable.
Il est également rare et improbable qu’un site puisse emprunter le « faux-couvercle » d’un site partenaire voisin du fait des contraintes techniques et de transport : indisponibilité du faux couvercle du site partenaire voisin pour des raisons de maintenance, d’entretien ou de modification, problèmes de transport, de stockage du faux couvercle du site partenaire voisin, enveloppe de protection, contrôles de contamination, ...It is also rare and unlikely that a site could borrow the "false-cover" of a neighboring partner site due to technical and transport constraints: unavailability of the false cover of the neighboring partner site for reasons of maintenance, maintenance or modification, transport problems, storage of the false cover of the neighboring partner site, protective envelope, contamination control, ...
En outre, les durées des maintenances de tranches nucléaires ne vont qu’en s’allongeant en raison du remplacement de « gros composants » type générateur de vapeur, impliquant des immobilisations plus longues des faux couvercles.In addition, the maintenance periods of nuclear units are only lengthening due to the replacement of "large components" type steam generator, involving longer fixed false lids.
Un faux couvercle décrit dans le document FR 2 921 510 a été spécialement conçu pour tenter de résoudre les problèmes liés à la manutention de ces éléments, et est au moins moitié moins lourd que le couvercle usuel de la cuve qui fait plus de 110 tonnes, ce qui rend sa manutention plus aisée et plus rapide que celle du couvercle usuel de la cuve. Il est en outre pourvu de moyens d’étanchéification.A false lid described in document FR 2 921 510 has been specially designed to try to solve the problems related to the handling of these elements, and is at least half as heavy as the usual lid of the tank which is more than 110 tons, which makes its handling easier and faster than that of the usual lid of the tank. It is further provided with sealing means.
Cependant, son stockage et son transport sont toujours difficiles du fait de l’encombrement qu’il définit par son diamètre.However, its storage and transport are always difficult because of the size it defines by its diameter.
Sa constitution en trois viroles d’acier superposées limite finalement le gain en poids obtenu vis à vis du couvercle classique.Its constitution in three superimposed steel ferrules ultimately limits the gain in weight obtained with respect to the conventional lid.
Ainsi, la manutention d’un tel faux couvercle requiert-elle l’utilisation de moyens d’accrochage de type crochets dimensionnés pour des pièces de plusieurs centaines de tonnes et de mise en place compliquée (l’anneau de levage référencé 17 sur la figure 2 de ce document coopère avec un crochet dimensionné pour un levage de 2051).Thus, the handling of such a false cover requires the use of fastening means of the hook type dimensioned for parts of several hundred tons and complicated implementation (the lifting ring referenced 17 in the figure 2 of this document cooperates with a hook sized for lifting 2051).
En outre, le système d’étanchéité nécessite de rapporter aux trois viroles superposées, une bride mobile d’étanchéité qui s’applique sur la collerette extérieure du faux couvercle et sur la surface supérieure du bord périphérique de la cuve. La pose de cette bride requiert ainsi une manutention supplémentaire et il est impossible de faire de la maintenance sur la bride de cuve pendant qu’elle est en place. En outre, requérant l’utilisation de deux joints d’étanchéité, son emploi double le risque de fuite.In addition, the sealing system requires to report to the three superimposed ferrules, a movable sealing flange that is applied to the outer flange of the false cover and on the upper surface of the peripheral edge of the vessel. The installation of this flange thus requires additional handling and it is impossible to maintain the tank flange while it is in place. In addition, requiring the use of two seals, its use doubles the risk of leakage.
La présente invention a donc pour but d'éliminer les inconvénients précités et de proposer un nouveau faux couvercle et un procédé de sa mise en place qui offre une facilité de manutention et d’étanchéisation encore accrus.The present invention therefore aims to eliminate the aforementioned drawbacks and to provide a new false cover and a method of its implementation which provides ease of handling and sealing even more.
OBJET DE L’INVENTION L’invention répond à ce besoin en proposant un couvercle, de type faux couvercle, pour la mise en œuvre d’opérations de maintenance au sein d’une cuve notamment nucléaire, présentant en épaisseur une structure multicouche comprenant une couche inférieure de support, de structure interne creuse et comprenant une paroi supérieure de support d’un matériau de protection contre les émissions radioactives et une paroi inférieure de structure, réalisées en un matériau rigide.OBJECT OF THE INVENTION The invention responds to this need by proposing a cover, false cover type, for the implementation of maintenance operations in a tank including nuclear, having in thickness a multilayer structure comprising a layer lower support, of hollow internal structure and comprising an upper support wall of a radioactive emission protection material and a lower structure wall, made of a rigid material.
Selon une autre caractéristique, le couvercle comprend en outre une couche supérieure de protection contre les émissions radioactives, réalisée en un matériau de protection contre les émissions radioactives.According to another feature, the cover further comprises a top layer of protection against radioactive emissions, made of a protective material against radioactive emissions.
Selon encore une autre caractéristique, la couche supérieure est indépendante de la couche inférieure.According to yet another characteristic, the upper layer is independent of the lower layer.
Selon une possibilité intéressante, la couche supérieure est constituée d’un matelas de matériau de protection contre les émissions radioactives et est posé sur la paroi de support de la couche inférieure.According to one interesting possibility, the upper layer consists of a mat of radioactive emission protection material and is placed on the support wall of the lower layer.
De préférence, la couche inférieure comprend un réseau de longerons formant une structure support, interposé en épaisseur entre deux plaques, la plaque supérieure définissant la paroi supérieure de support et la plaque inférieure, la paroi inférieure de structure. L’invention concerne un procédé d’assemblage du couvercle en deux parties latérales, comprenant une étape de positionnement en vis à vis des deux parties latérales de couvercles, une étape d’application de moyens de guidage du rapprochement mutuel des deux parties latérales, et une étape d’engagement des éléments mâles et femelles suivant la direction imposée par les moyens de guidage.Preferably, the lower layer comprises a network of longitudinal members forming a support structure, interposed in thickness between two plates, the upper plate defining the upper support wall and the lower plate, the lower structure wall. The invention relates to a method for assembling the lid in two lateral parts, comprising a step of positioning opposite the two lateral parts of the lids, a step of applying means for guiding the mutual approximation of the two lateral parts, and a step of engaging the male and female elements in the direction imposed by the guide means.
Selon un mode de réalisation très avantageux, le couvercle comprend deux parties latérales de couvercle indépendantes, des moyens d’assemblage des deux parties l’une à l’autre de façon réversible, et un élément d’étanchéité interne disposé entre les deux parties latérales assemblées.According to a very advantageous embodiment, the lid comprises two independent lid side parts, means for connecting the two parts to each other in a reversible manner, and an internal sealing element arranged between the two lateral parts. assemblies.
Dans ce cas, les deux parties latérales présentent la forme générale d’un demi-disque comprenant une paroi interne d’assemblage à l’autre partie, l’élément d’étanchéité interne étant disposé entre les parois internes des deux demi-disques.In this case, the two lateral parts have the general shape of a half-disk comprising an inner wall assembly to the other part, the inner sealing member being disposed between the inner walls of the two half-disks.
Idéalement, les moyens d’assemblage des deux parties latérales l’une à l’autre comprennent des éléments mâles s’introduisant dans des éléments femelles correspondants, un élément mâle et l’élément femelle complémentaire étant disposés en vis à vis sur les deux parois internes des deux parties latérales.Ideally, the assembly means of the two lateral parts to each other comprise male elements being introduced into corresponding female elements, a male element and the complementary female element being arranged opposite to the two walls. internal parts of both sides.
Selon un autre mode de réalisation particulièrement avantageux, le couvercle comprend des éléments d’étanchéité externes assurant une étanchéité avec la cuve, montés sur une bordure externe périphérique de fixation à la cuve en étant mobiles en hauteur vis à vis de cette bordure, entre une position haute inactive et une position basse d’étanchéité.According to another particularly advantageous embodiment, the lid comprises external sealing elements ensuring a seal with the tank, mounted on a peripheral outer edge of attachment to the tank being movable in height with respect to this edge, between a inactive high position and a low sealing position.
Les éléments d’étanchéité peuvent être solidaires de la bordure externe périphérique de fixation, à la cuve et montés mobiles vis à vis de celle ci ou indépendants et rapportés à cette bordure externe et rendus ainsi amovibles en vue de leur remplacement lorsque contaminé, ou lorsque déformés de façon irréversible et préjudiciable à l’étanchéité.The sealing elements may be secured to the external peripheral fixing rim, to the tank and mounted movable with respect thereto or independent and attached to this outer rim and thus removable for replacement when contaminated, or when irreversibly deformed and detrimental to the seal.
Dans ce cas, l’élément d’étanchéité comprend par exemple un serre-joint mobile incluant un joint d’étanchéité. L’invention concerne également un procédé de mise en place du faux couvercle ci-dessus, sur une cuve comprenant à proximité de son bord supérieur, un anneau interne de calage.In this case, the sealing element comprises for example a movable clamp including a seal. The invention also relates to a method of placing the false cover above, on a tank comprising close to its upper edge, an internal locking ring.
Selon l’invention, ce procédé comprend une étape de positionnement du faux couvercle dans l’ouverture de la cuve, les éléments d’étanchéité externes occupant leur position inactive, d’application du faux couvercle par sa paroi inférieure sur l’anneau de calage de la cuve, de soutien de tout son poids du faux couvercle par l’anneau de calage, de déplacement des éléments d’étanchéité externes depuis leur position haute inactive jusqu’à leur position basse d’étanchéité dans laquelle ces éléments sont à la fois en contact étanche de la cuve et d’une paroi externe du faux couvercle. L’invention concerne également un ensemble formant cuve refermée par un couvercle de type faux couvercle dans lequel, dans sa position de fermeture de la cuve, les moyens d’étanchéité du couvercle laissent libre accès à des organes propres au couvercle permanent de la cuve, tels que les pistes d’appui ou des taraudages du couvercle permanent.According to the invention, this method comprises a step of positioning the false cover in the opening of the tank, the external sealing elements occupying their inactive position, the application of the false cover by its lower wall on the locking ring of the tank, supporting its full weight of the false cover by the locking ring, moving the external sealing elements from their inactive high position to their low sealing position in which these elements are both in sealed contact with the tank and an outer wall of the false cover. The invention also relates to a tank assembly closed by a lid of the false lid type in which, in its closed position of the tank, the lid sealing means leave free access to the clean organs of the permanent lid of the tank, such as the support tracks or tapping of the permanent cover.
BREVE DESCRIPTION DES FIGURES D’autres objets et avantages de l’invention apparaîtront au cours de la description qui suit, faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente par une vue en perspective la mise en place d’un faux couvercle selon l’invention au dessus de l’ouverture d’une cuve nucléaire, dont une portion est représentée sans matelas de plomb et sans tôle de support de celui-ci et laisse apparaître l’armature creuse en acier et la plaque inférieure d’acier, l’autre portion étant représentée sans matelas de plomb uniquement et laissant apparaître la plaque de tôle support - la figure 2 représente par une vue en perspective la fermeture de l’ouverture de la cuve de la figure 1 par le faux couvercle selon l’invention dont les deux portions sont représentées avec une représentation schématique d’un matelas de plomb - la figure 3 illustre par une vue en perspective la constitution du faux couvercle selon l’invention en deux demi-disques assemblés le long de leurs bords en regard constituant le diamètre du faux couvercle. - la figure 4 représente par une vue en perspective avec arrachement le dispositif de serrage et d’étanchéité interne des deux demi-disques constitutifs du faux-couvercle de la figure 3 - la figure 5 représente par une vue en perspective avec arrachement la mise en place du mécanisme d’étanchéité externe lorsque le faux couvercle referme l’ouverture de la cuve - la figure 6 illustre par une vue en perspective un mécanisme d’étanchéité externe solidaire du faux-couvercle selon l’invention - la figure 7 illustre par une vue en perspective avec arrachement le joint d’étanchéité du mécanisme d’étanchéité externe de la figure 5, en positon basse active - la figure 8 illustre par une vue en perspective les obturateurs pour la mise sous vide du circuit primaire, dotés d’un joint plat d’étanchéité, et faisant saillie de la tôle de support.BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES Other objects and advantages of the invention will become apparent from the following description, made with reference to the accompanying drawings, in which: - Figure 1 shows in perspective view the establishment of a false cover according to the invention above the opening of a nuclear tank, a portion of which is shown without a lead blanket and without supporting sheet thereof and reveals the steel hollow frame and the lower plate of steel, the other portion being represented without a lead mattress only and revealing the sheet metal support plate - FIG. 2 is a perspective view of the closure of the opening of the tank of FIG. 1 by the false cover according to the invention, the two portions of which are represented with a schematic representation of a lead mattress - FIG. 3 illustrates in a perspective view the constitution of the false lid selo n the invention in two half-disks assembled along their edges opposite constituting the diameter of the false cover. FIG. 4 is a broken-away perspective view of the internal clamping and sealing device of the two constituent half-disks of the false cover of FIG. 3; FIG. 5 is a broken-away perspective view of place of the external sealing mechanism when the false cover closes the opening of the tank - Figure 6 illustrates in a perspective view an integral sealing mechanism integral with the false cover according to the invention - Figure 7 illustrates by a perspective view with cutaway seal of the external sealing mechanism of Figure 5, active low position - Figure 8 illustrates in perspective view the shutters for the evacuation of the primary circuit, provided with a sealing gasket, and protruding from the support plate.
Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires des différents modes de réalisation sont repérés par des signes de référence identiques sur l’ensemble des figures.For the sake of clarity, identical or similar elements of the various embodiments are marked with identical reference signs throughout the figures.
DESCRIPTION DFTAIFFFF DES FIGURESDESCRIPTION DFTAIFFFF FIGURES
Conformément notamment à la figure 1, l’invention concerne un couvercle 1, de type faux couvercle, pour refermer l’ouverture d’une cuve nucléaire 2 durant des opérations de maintenance de cette cuve, tout en assurant une étanchéité minimum.In particular in accordance with Figure 1, the invention relates to a cover 1, false cover type, to close the opening of a nuclear tank 2 during maintenance operations of the tank, while ensuring a minimum seal.
La structure plus légère et d’encombrement minimum du faux couvercle selon l’invention permet son stockage sur des sites déjà pourvus de faux couvercles, ou son transport vers des sites ayant un besoin imprévu de faux-couvercle supplémentaire.The lighter structure and minimum space requirement of the false cover according to the invention allows its storage on sites already provided with false covers, or its transport to sites with an unforeseen need additional false cover.
Structure légère, figures 1 et 2Light structure, Figures 1 and 2
La légèreté du faux couvercle selon l’invention est principalement due à une première particularité de sa structure.The lightness of the false cover according to the invention is mainly due to a first feature of its structure.
Conformément aux figures notamment 1 et 2, le faux-couvercle comprend selon une variante de réalisation particulièrement avantageuse : une couche inférieure de support réalisée en un matériau rigide, de structure creuse 3 et comprenant une paroi supérieure de support 4 et une paroi inférieure de structure 8 et une couche supérieure de protection contre les émissions radioactives, réalisée en un matériau de protection contre les émissions radioactives, tel que du plomb.According to the particular FIGS. 1 and 2, the false cover comprises, according to a particularly advantageous variant embodiment: a lower support layer made of a rigid material, with a hollow structure 3 and comprising an upper support wall 4 and a lower structure wall 8 and a top layer of protection against radioactive emissions, made of a protective material against radioactive emissions, such as lead.
Plus précisément, la couche inférieure de support 3 présente la forme générale d’un disque, formé par un réseau de longerons 6 perpendiculaires agencés pour définir par leurs extrémités libres un contour circulaire, contour qui est délimité extérieurement par un longeron maître 7 formant une ceinture circulaire qui assurera l’engagement du faux couvercle dans l’ouverture de la cuve, et leur étanchéité mutuelle.More specifically, the lower support layer 3 has the general shape of a disk, formed by a network of perpendicular longitudinal members 6 arranged to define by their free ends a circular contour, which contour is delimited externally by a master beam 7 forming a belt circular which will ensure the engagement of the false lid in the opening of the tank, and their mutual sealing.
Une plaque inférieure circulaire 8 en acier forme une fermeture inférieure pour le réseau de longerons et une plaque supérieure circulaire constituée de tôle, forme la paroi supérieure de support 4 du matériau de protection contre les émissions radioactives.A lower circular steel plate 8 forms a lower closure for the network of longitudinal members and a circular upper plate made of sheet metal, forms the upper support wall 4 of the radioactive emission protection material.
Comme mieux visible sur la figure 8, la plaque inférieure porte des bornes 10 portant des anneaux susceptibles d’être accrochés à un moyen de levage du faux-couvercle, ainsi que des brides de fermeture ou obturateur 20 pour la mise sous vide du circuit primaire CPP. La plaque supérieure 4 sera pourvue d’orifices de passage de ces brides et bornes dont le contour sera soudé à celles ci pour assurer l’étanchéité. Les deux plaques supérieure et inférieure seront également soudées de façon étanche de part et d’autre du réseau de longerons 6 et le long du longeron périphérique 7.As best seen in FIG. 8, the lower plate carries terminals 10 carrying rings that can be hooked to a lifting means of the false cover, as well as closing or shut-off flanges 20 for evacuation of the primary circuit. PPC. The upper plate 4 will be provided with orifices for the passage of these flanges and terminals, the contour of which will be welded to those for sealing. The two upper and lower plates will also be welded sealingly on both sides of the network of longitudinal members 6 and along the peripheral spar 7.
La couche supérieure de protection contre les émissions radioactives est constituée dans l’exemple représenté, d’un matelas de plomb 5 représenté schématiquement sur la figure 2.The upper protective layer against radioactive emissions is constituted in the example shown, a lead blanket 5 shown schematically in FIG. 2.
Le fait que le faux couvercle selon l’invention soit bicouche, avec une couche de support de structure interne creuse et ainsi allégée, et une couche de protection amovible pouvant être rapportée après le transport réduit considérablement son poids et en facilite le transport et la manutention.The fact that the false lid according to the invention is bilayer, with a hollow and thus lightened internal structure support layer and a removable protective layer that can be reported after transport significantly reduces its weight and facilitates the transport and handling .
Encombrement minimum, figures 3 et 4 L’encombrement minimum du faux couvercle selon l’invention est principalement dû à une deuxième particularité de sa structure, participant également à son allègement.Minimum size, Figures 3 and 4 The minimum size of the false lid according to the invention is mainly due to a second feature of its structure, also participating in its lightening.
Conformément aux figures 3 et 4, le faux couvercle selon l’invention est constitué en deux parties latérales de couvercle indépendantes formant dans l’exemple illustré, deux demi-disques 11, 12 assemblables l’un à l’autre de façon étanche grâce à des moyens d’assemblage réversible 13 et un élément d’étanchéité interne 16 interposé entre les deux parties latérales assemblées.According to FIGS. 3 and 4, the false cover according to the invention consists of two independent lid side portions forming, in the illustrated example, two half-discs 11, 12 that can be assembled to one another in a sealed manner thanks to reversible assembly means 13 and an internal sealing element 16 interposed between the two assembled lateral parts.
Plus précisément, chaque demi-disque 11, 12 est délimité par un longeron extérieur hémicirculaire 7 et par un longeron interne rectiligne 17 qui coïncide avec le diamètre du faux couvercle une fois constitué, qui porte les moyens d’assemblage et d’étanchéité avec l’autre demi-disque. Le longeron interne 17 sera soudé de façon étanche au corps principal du demi-disque (demi-disque formé d’un réseau de longerons enserré entre des plaques supérieure et inférieure dans l’exemple illustré).More specifically, each half-disc 11, 12 is delimited by a semicircular outer spar 7 and a rectilinear inner spar 17 which coincides with the diameter of the false cover once constituted, which carries the assembly and sealing means with the other half-disc. The inner spar 17 will be sealed welded to the main body of the half-disc (half disc formed of a network of longitudinal members sandwiched between upper and lower plates in the example shown).
Comme mieux visible sur la figure 4, les moyens d’assemblage comprennent dans l’exemple illustré, des éléments complémentaires mâle femelle disposés en vis à vis sur les parois en regard des longerons internes lors du rapprochement des deux demi-disques 11, 12.As can be seen more clearly in FIG. 4, the assembly means comprise, in the illustrated example, complementary male-female elements arranged facing the walls facing the internal longitudinal members when the two half-disks 11, 12 are brought together.
Le moyen d’étanchéité entre les deux demi-disques est, comme représenté sur la figure 4, constitué d’un joint plat avec limitateur d’écrasement 16 statique s’étendant tout le long des longerons internes et dont les extrémités s’arrêtent au niveau du longeron extérieur hémicirculaire 7.The sealing means between the two half-disks is, as represented in FIG. 4, constituted by a flat gasket with static crushing limiter 16 extending all along the internal longitudinal members and whose ends stop at level of the semicircular outer spar 7.
Une fois que les deux demi-disques sont transportés indépendamment l’un de l’autre, ou ensemble, à proximité de la cuve sur laquelle intervenir, ils sont assemblés l’un à l’autre et les matelas de plomb peuvent être mis en place sur la plaque supérieure 4 et sur la périphérie du faux couvercle si nécessaire (notamment lorsque l’étanchéité est détectée comme insuffisante.Once the two half-discs are transported independently of each other, or together, near the tank on which to intervene, they are assembled to one another and lead mattresses can be put in place on the upper plate 4 and on the periphery of the false cover if necessary (especially when the seal is detected as insufficient.
Avantageusement, les différents matelas de plomb peuvent être liés les uns aux autres par tous moyens appropriés pour éviter la chute de l’un d’eux lors de la manutention du faux couvercle et éviter leur introduction dans des éléments vitaux de la cuve, tels que le circuit primaire pour remplir les exigences en matière d’imperdabilité. Plus précisément, conformément à la figure 3, l’assemblage des deux demi-disques 11, 12 s’effectue sur une dalle à proximité de la cuve et à l’aide de deux pions de guidage 25, sachant que lors de l’assemblage, les tiges des moyens d’assemblage 13 ne sont pas encore introduites pour faire saillie du longeron interne 17.Advantageously, the different lead mattresses can be connected to each other by any appropriate means to prevent the fall of one of them during the handling of the false lid and prevent their introduction into vital elements of the tank, such as the primary circuit to fulfill the requirements of imperative. More precisely, according to FIG. 3, the assembly of the two half-discs 11, 12 is carried out on a slab close to the tank and with the aid of two guiding pins 25, knowing that during assembly , the rods of the assembly means 13 are not yet introduced to project from the inner spar 17.
Les deux pions sont prévus pour guider le rapprochement de l’autre demi-disque 11 à une unique position possible dans laquelle les parties mâles des moyens d’assemblage pourront s’engager dans les parties femelles correspondantes. Ces pions de guidage permettent un positionnement relatif des deux faux couvercle à quelques dixièmes de millimètres près. Une fois les deux demi disques correctement positionnés par les puis de guidage 25, on introduit les tige des moyens de serrage qui sont activés pour poursuivre le rapprochement des deux demi-disques 11, 12 jusqu’à atteindre une butée qui matérialisera l’écrasement souhaité pour le joint d’étanchéité 16 et l’assemblage complet des deux demi faux couvercles.The two pins are provided to guide the approach of the other half-disk 11 to a single possible position in which the male parts of the assembly means can engage in the corresponding female parts. These guide pins allow relative positioning of the two false cover to a few tenths of millimeters. Once the two half disks correctly positioned by the guide then 25, the rods are inserted clamping means which are activated to continue bringing the two half-disks 11, 12 until reaching a stop that will materialize the desired crush for the seal 16 and the complete assembly of the two half false covers.
Des oreilles de guidage 18 qui viennent se fixer sur une embase supérieure 19 du longeron interne 17 de l’un des deux demi-disque 12 respectivement aux deux extrémités de ce longeron sont prévues pour guider le déplacement vertical des deux demi-disques assemblés entre une position inactive dans laquelle ils ne referment pas l’entrée de la cuve et une position active dans laquelle ils la referment.Guide lugs 18 which are fixed on an upper base 19 of the inner spar 17 of one of the two half-disc 12 respectively at the two ends of this spar are provided to guide the vertical displacement of the two half-disks assembled between a inactive position in which they do not close the inlet of the tank and an active position in which they close it.
Chaque oreille est constituée d’une partie de fixation 21 à l’embase d’un longeron interne 17, partie de fixation 21 se présentant dans l’exemple illustré sous la forme d’une poutre à section en I dont la paroi inférieure est fixée à ladite embase, et d’une partie d’extrémité en forme de manchon 22 se retrouvant en dehors du disque formé par les deux demi faux-couvercles assemblés, et destiné à s’emmancher autour d’une tige de guidage (repérée par 23 sur la figure 1) de l’engagement du faux couvercle dans l’ouverture de la cuve montée verticalement sur la paroi supérieure du corps de cuve.Each lug consists of a fastening portion 21 at the base of an inner spar 17, fastening portion 21 in the example shown in the form of a beam section I whose bottom wall is fixed at said base, and a sleeve-shaped end portion 22 found outside the disk formed by the two assembled half-lids, and intended to be fitted around a guide rod (marked 23). in Figure 1) the engagement of the false lid in the opening of the tank mounted vertically on the upper wall of the vessel body.
Conformément à la figure 1, la manutention du faux couvercle s’effectue au moyen des bornes d’ancrage 10 qui font saillie de la paroi supérieure 4 de chaque demi faux couvercle et qui sont reliées à un crochet pont de levage par exemple 45 t au moyen de chaînes, afin de le surélever au-dessus des extrémités libres des tiges de guidage 23 afin d’engager les manchons 22 des oreilles de guidage 18 autour de celles ci.According to FIG. 1, the handling of the false cover is effected by means of the anchoring terminals 10 which project from the upper wall 4 of each half-cover and which are connected to a lifting bridge hook for example 45 t at means of chains, to raise above the free ends of the guide rods 23 to engage the sleeves 22 of the guide lugs 18 around them.
Conformément à la figure 2, le faux couvercle est abaissé le long des tiges de guidage 23 à une position de scellement de l’ouverture de la cuve.According to Figure 2, the false cover is lowered along the guide rods 23 to a sealing position of the opening of the tank.
En outre, il peut être prévu que les câbles reliant le crochet de manutention du faux couvercle à ce dernier, soient pourvus de dispositifs de type ridoir par exemple permettant d’assurer une position horizontale du faux couvercle (contrôlée par un niveau) même si la charge en matelas de plomb n’est pas uniformément répartie sur la surface supérieure du faux couvercle. Cette précaution est d’importance pour éviter un déséquilibre du faux couvercle lors de sa mise en place dans l’entrée de la cuve qui pourrait provoquer un coincement des manchons 22 des oreilles de guidage 18 le long des deux tiges de guidage 23 du déplacement du faux couvercle entre les positions haute et basses.In addition, it may be provided that the cables connecting the handling hook of the false lid to the latter, are provided with devices of the turnbuckle type for example to ensure a horizontal position of the false lid (controlled by a level) even if the lead mattress charge is not evenly distributed over the top surface of the false cover. This precaution is important to avoid an imbalance of the false cover when it is placed in the tank inlet which could cause jamming of the sleeves 22 of the guide lugs 18 along the two guide rods 23 of the displacement of the false cover between the high and low positions.
La constitution du faux couvercle en deux demi-disque réduit de moitié son encombrement et encore plus son poids lors du transport, les deux demi-disques pouvant être transportés indépendamment l’un de l’autre. Le fait en outre qu’il soit multicouche, avec une couche de protection amovible, réduit encore le poids du demi-disque transporté.The constitution of the false lid in two half-disk halves its size and even more weight during transport, the two half-disks can be transported independently of one another. Moreover, the fact that it is multilayer, with a removable protective layer, further reduces the weight of the half-disc transported.
Etanchéité avec la cuve simple et rapide de mise en oeuvre, figures 5 à 7Sealing with the tank simple and fast implementation, Figures 5 to 7
De façon classique, tel que représenté sur la figure 1, et mieux visible sur la figure 5, la cuve 2 comprend au niveau de son ouverture un anneau interne de calage 26 supporté par un anneau de support 27 fixé sur la paroi interne du corps de cuve 28 à une hauteur permettant de disposer l’anneau de calage 26 en dessous du bord supérieur 29 du corps de cuve 28 et assurer leur assemblage mutuel dans cette position unique optimale. L’anneau de support 27 est traversé en hauteur par des broches d’alignement 31 faisant saillie au dessus du bord supérieur 29 du corps de la cuve et s’étendant entre l’anneau interne 26 et le corps de cuve 28.Conventionally, as shown in FIG. 1, and better visible in FIG. 5, the tank 2 comprises at its opening an internal locking ring 26 supported by a support ring 27 fixed to the inner wall of the body of tank 28 at a height to arrange the wedging ring 26 below the upper edge 29 of the tank body 28 and ensure their mutual assembly in this optimal single position. The support ring 27 is traversed in height by alignment pins 31 projecting above the upper edge 29 of the body of the tank and extending between the inner ring 26 and the bowl body 28.
Le faux couvercle selon l’invention est dimensionné de sorte que son longeron périphérique circulaire présente une forme de U inversé dont la cavité s’applique autour des broches d’alignement 31 et de sorte que la périphérie de la plaque inférieure 8 vienne en appui sur l’anneau de calage 26. Ce longeron périphérique forme un dégagement périphérique qui permet de passer au dessus des broches de la cuve.The false cover according to the invention is dimensioned so that its circular peripheral spar has an inverted U shape whose cavity is applied around the alignment pins 31 and so that the periphery of the lower plate 8 comes to bear on the wedging ring 26. This peripheral spar forms a peripheral clearance that allows to pass over the pins of the tank.
La paroi verticale externe 32 du longeron périphérique 7 porte les moyens d’étanchéité 33 entre le faux couvercle et la cuve.The outer vertical wall 32 of the peripheral spar 7 carries the sealing means 33 between the false cover and the vessel.
Conformément à la figure 6, ces moyens d’étanchéité 33 comprennent un serre joint périphérique 34 appliqué contre la paroi verticale externe du longeron périphérique, mû en hauteur par un actionneur 30 type système de verin/vis monté sur ce longeron périphérique en forme de couronne, entre une position haute inactive en terme d’étanchéité, et une position basse active.According to FIG. 6, these sealing means 33 comprise a peripheral gasket 34 applied against the vertical vertical wall of the peripheral spar, moved in height by an actuator 30 of the type of cylinder / screw system mounted on this peripheral spar in the form of a crown. , between a high position inactive in terms of sealing, and a low active position.
Le serre joint 34 comprend dans une cavité formée au niveau de son bord inférieur en regard de la paroi verticale externe 32 du longeron périphérique 7 du faux couvercle, un joint d’étanchéité de préférence torique qui se retrouve conformément à la figure 7, écrasé à la fois contre la paroi verticale extérieure 32 du faux couvercle et le bord circulaire interne 36 du corps de cuve 28 lorsque le serre joint occupe la position basse active. L’actionneur 30 exerce sur le serre joint 34 et ainsi sur le joint un effort l’appliquant de façon étanche sur le bord du corps de cuve sans pour autant dépasser un seuil qui aurait surélevé le faux couvercle vis à vis de l’anneau de calage 26 puisque le poids du faux couvercle exercé sur l’anneau de calage surpasse largement cet effort. Il peut y avoir en outre une légère dépression au sein de la cuve qui participe à une aspiration du faux couvercle pour le plaquer contre l’anneau de calage.The seal clamp 34 comprises in a cavity formed at its lower edge opposite the vertical vertical wall 32 of the peripheral spar 7 of the false cover, a preferably O-ring seal which is found in accordance with Figure 7, crushed to both against the outer vertical wall 32 of the false cover and the inner circular edge 36 of the tank body 28 when the attached greenhouse is in the active down position. The actuator 30 exerts on the gasket 34 and thus on the gasket a force sealingly applying it to the edge of the vessel body without exceeding a threshold which would have raised the false cover vis-à-vis the ring of wedging 26 since the weight of the false cover exerted on the wedging ring far surpasses this effort. There may also be a slight depression in the tank that participates in an aspiration of the false cover to press against the locking ring.
Les moyens d’étanchéité entre le faux couvercle et la cuve sont ainsi très avantageusement intégrés au faux couvercle lui-même ce qui évite la mise en place de moyens d’étanchéité rapportés avec les risques d’erreur et le délai correspondants.The sealing means between the false cover and the tank are thus very advantageously integrated into the false cover itself, which avoids the introduction of sealing means reported with the corresponding risks of error and the delay.
Selon un autre aspect intéressant de l’invention, les moyens d’étanchéité pourront être uniquement constitués d’un joint amovible, sans serre joint 34 et sans actionneur 30, qui sera mis en place autour du faux couvercle en position de fermeture de l’entrée de la cuve par déformation élastique, idéalement après des interventions de décontamination de la cuve ou au contraire préalablement au positionnement du faux couvercle sur la cuve, par exemple juste après l’assemblage des demi disques en étant positionné autour de la paroi latérale 32 du faux couvercle.According to another interesting aspect of the invention, the sealing means may consist solely of a removable seal, without a clamp 34 and without an actuator 30, which will be placed around the false cover in the closed position of the inlet of the tank by elastic deformation, ideally after decontamination interventions of the tank or on the contrary prior to the positioning of the false cover on the tank, for example just after the assembly of the half disks being positioned around the side wall 32 of the false cover.
Ce joint amovible appliqué contre la paroi latérale 32 (figure 5) présente l’avantage, lorsque lubrifié par exemple avec une graisse silicone, d’être déplacé en position d’étanchéité dans l’interstice entre la paroi latérale 32 du faux couvercle et le bord de cuve et déformé mécaniquement pour assurer une étanchéité complète, par le simple effet de la mise sous vide de la cuve et d’assurer à cette position une étanchéité permettant une mise sous vide de la cuve rapide (mise en place du joint à sa position active d’étanchéité en quelques minutes).This removable seal applied against the side wall 32 (FIG. 5) has the advantage, when lubricated for example with a silicone grease, of being moved in the sealing position in the gap between the side wall 32 of the false cover and the tank edge and mechanically deformed to ensure a complete seal, by the simple effect of the evacuation of the tank and to ensure at this position a seal allowing a vacuum of the rapid tank (setting up the seal at its active sealing position in minutes).
Le fait qu’il soit amovible dans le mode de réalisation où aucun serre joint ne l’entoure, permet son remplacement aisé en vue d’une décontamination ou d’un remplacement pour pallier des risques de défauts dus à sa déformation mécanique et pas uniquement élastique lors de la mise sous vide.The fact that it is removable in the embodiment where no greenhouse attached surrounds it, allows easy replacement for decontamination or replacement to overcome the risk of defects due to its mechanical deformation and not only elastic when placed under vacuum.
En outre, conformément à la figure 7, la présence d’un unique joint d’étanchéité lorsque les faux couvercles antérieurs en nécessitent deux reliés par un pont chevauchant les pistes interne et externe d’appui du joint du couvercle de cuve (voir antériorité FR 2 921 510 précédemment cité) et son positionnement le long du bord interne périphérique 36 de la cuve laisse ainsi libre accès à des opérateurs aux pistes interne et externe d’appui du joint du couvercle de cuve, et en autorise la maintenance ainsi que celle des taraudages de cuve, même lorsque le joint occupe la position active d’étanchéité de la figure 7.In addition, in accordance with FIG. 7, the presence of a single seal when the front false covers require two connected by a bridge overlapping the internal and external bearing tracks of the seal of the tank lid (see prior art). 2 921 510 cited above) and its positioning along the inner peripheral edge 36 of the tank thus allows free access to operators to the inner and outer bearing tracks of the seal of the tank lid, and allows maintenance and that of tank taps, even when the seal occupies the active sealing position of Figure 7.
Grâce à l’agencement particulier de l’ensemble faux couvercle, joint d’étanchéité et cuve propre à l’invention, la mise sous vide de la cuve est possible pour tout type de réacteurs et rapide (le même joint d’étanchéité est utilisé pour la mise sous vide et pour les opérations de maintenance des pistes et des taraudage du couvercle classique, alors que dans les systèmes existants, deux brides d’étanchéité différentes sont nécessaires pour ces deux opérations) tout en permettant la maintenance des pistes du plan de joint 35 (figure 7) et des taraudages même lorsque le joint d’étanchéité est en place et la cuve sous vide (ces pistes étant inaccessibles avec les moyens d’étanchéité de l’art antérieur lorsque ces derniers occupent leur position active d’étanchéité).Thanks to the particular arrangement of the assembly false cover, seal and tank specific to the invention, the evacuation of the tank is possible for all types of reactors and fast (the same seal is used for evacuation and maintenance operations of the tracks and tapping of the conventional cover, whereas in existing systems, two different sealing flanges are necessary for these two operations) while allowing the maintenance of the tracks of the plane of seal 35 (FIG. 7) and threads even when the seal is in place and the vessel under vacuum (these tracks being inaccessible with the sealing means of the prior art when the latter occupy their active sealing position ).
La décontamination du joint est également facilité et rendue plus rapide puisqu’elle consiste en un simple remplacement du joint.The decontamination of the seal is also facilitated and made faster since it consists of a simple replacement of the seal.
Ces opérations qui usuellement peuvent nécessiter une ou plusieurs dizaines d’heures avec les faux couvercles de l’art antérieur, qui sont réduites selon l’invention à quelques heures, voire moins d’une heure.These operations which usually may require one or more tens of hours with false covers of the prior art, which are reduced according to the invention to a few hours, or even less than one hour.
Les trois aspects majeurs de l’invention tels que décrits ci-dessus (structure multicouche, constitution en deux parties latérales assemblables, moyens d’étanchéité externe intégrés au faux couvercle) participent à la réalisation d’un faux couvercle de poids allégé, d’encombrement restreint, de manutention facilité et d’étanchéité sécurisée.The three major aspects of the invention as described above (multilayer structure, constitution in two side assemblable parts, external sealing means integrated into the false cover) participate in the production of a false lid of light weight, of small footprint, easy handling and secure sealing.
Ils peuvent cependant être utilisés indépendamment les uns des autres. Ainsi, un faux couvercle selon l’invention pourra comprendre la structure multicouches sans nécessairement être constitué de deux parties latérales assemblables l’une l’autre, et/ou sans nécessairement inclure de moyens d’étanchéité externe intégrés.They can however be used independently of each other. Thus, a false cover according to the invention may comprise the multilayer structure without necessarily being composed of two lateral parts that can be assembled together and / or without necessarily including integrated external sealing means.
De même, un faux couvercle selon l’invention pourra être constitué de deux parties latérales assemblables le long de parois internes d’assemblage enserrant des moyens d’étanchéité interne, sans nécessairement être constitué d’une structure multicouches (il pourra alors être formé de viroles concentriques superposées), et/ou sans nécessairement inclure de moyens d’étanchéité externe intégrés (il pourra alors comprendre des moyens d’étanchéité externe rapportés).Similarly, a false cover according to the invention may consist of two lateral parts assembled along internal assembly walls enclosing internal sealing means, without necessarily being made of a multilayer structure (it may then be formed of superimposed concentric ferrules), and / or without necessarily including integrated external sealing means (it may then include external sealing means reported).
Enfin, un faux couvercle selon l’invention pourra comprendre des moyens d’étanchéité externe intégrés tels que décrits précédemment, sans nécessairement être constitué d’une structure multicouches, et/ou sans nécessairement être constitué de deux parties latérales assemblables l’une l’autre (il pourra être alors formé d’une pièce en largeur).Finally, a false cover according to the invention may comprise integrated external sealing means as described above, without necessarily being made of a multilayer structure, and / or without necessarily being made up of two side parts that can be assembled. other (it can be then formed of a piece in width).
Caractéristiques techniquesTechnical characteristics
Tous les éléments proches ou en contact de la cuve et de son anneau de calage sont en acier inoxydable. L’ensemble du réseau de longerons sera en profilé d’acier inoxydable noir avec penture décontaminable.All elements close to or in contact with the tank and its locking ring are made of stainless steel. The entire network of spars will be black stainless steel profile with decontaminable hinge.
Poids d’un demi faux couvercle à vide (sans matelas de plomb) : 2 tWeight of half a false empty lid (without lead mattress): 2 t
Poids d’un faux couvercle à vide (deux demi faux couvercles assemblés sans matelas de plomb) : 41Weight of a false empty lid (two half false lids assembled without lead mattress): 41
Poids d’un faux couvercle complet (deux demi faux couvercles assemblés avec matelas de plomb) représenté : 10 tWeight of a complete false lid (two half-false covers assembled with lead mattress) represented: 10 t
Taille d’un demi faux couvercle : largeur maximale 4372 mm sans oreilles 18 ; 5150 mm avec les deux oreilles couche supérieure de protection contre les émissions radioactives (matelas de plomb) : jusqu’à 6 t (le dimensionnement de la structure des deux demi faux couvercle acceptera des matelas de plomb d’environ 6 t).Size of half a false lid: maximum width 4372 mm without ears 18; 5150 mm with both ears top layer of protection against radioactive emissions (lead mattress): up to 6 t (sizing of the structure of the two half false lid will accept lead mattresses of about 6 t).
Temps de mise en place des moyens d’étanchéité : quelques minutes (5 min voire moins)Installation time sealing means: a few minutes (5 min or less)
Du fait de son poids très faible (10 t) comparativement aux faux couvercles existants, (60 t) le faux couvercle selon l’invention peut être levé et déposé à l’aide d’un petit crochet de capacité de levage de 45 t ou d’un gros crochet de capacité de levage de 205 t d’un pont polaire. Les deux crochets du pont polaire peuvent ainsi être utilisés indifféremment et si l’un des deux est en panne, l’autre crochet fonctionnant correctement pourra être utilisé indifféremment pour la manutention du faux couvercle selon l’invention. Au contraire, les faux couvercle existant de 60 t ne peuvent pas être manutentionné lorsque le seul crochet du pont polaire susceptible de les lever (celui de 205 t) est en panne.Because of its very low weight (10 t) compared to the existing false covers, (60 t) the false cover according to the invention can be lifted and deposited using a small hook with a lifting capacity of 45 t or a large hook with a lifting capacity of 205 t from a polar bridge. The two hooks of the polar bridge can thus be used interchangeably and if one of them is down, the other hook functioning correctly can be used indifferently for the handling of the false lid according to the invention. On the contrary, the existing 60 t false cover can not be handled when the only hook of the polar bridge that can lift them (that of 205 t) is out of order.
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