HU222920B1 - Szegmensekből álló lándzsaszerelvény - Google Patents

Abstract

A találmány tárgya gőzgenerátor-kamrába (55) behelyezhetőlándzsaszerelvény (10), amelynek üzemi helyzete és tárolási helyzetevan, amelyek közül a lándzsaszerelvény (10) tárolási helyzetébenkisebb helyet foglal el, mint üzemi helyzetében, és amelylándzsaszerelvény (10) tartalmaz egy hosszan kinyúló, hajlékonylándzsát (20), amelynek egy, a gőzgenerátor-kamrába (55)beilleszthetően kialakított vége és egy, a gőzgenerátor-kamrán (55)kívül elhelyezkedő külső vége van, valamint tartalmaz egy, a hajlékonylándzsát (20) üzemi helyzetben a gőzgenerá- tor-kamrán (55) belülmereven megtámasztó és megvezető, ugyanakkor a hajlékony lándzsa (20)benne való csúsztatott mozgatását megengedő, a hajlékony lándzsától(20) elválasztható és tárolási helyzetben összecsukhatólándzsatámasztó szerelvényt, amelynek van egy vezetőfejjel (25)összekapcsolt része, és amely lándzsatámasztó szerelvény üzemihelyzetben egymással együttműködő bal oldali és jobb oldalitámasztóvezetékből (30, 40) áll, ahol mindegyik támasztóvezeték (30,40) több, egymással csuklókon keresztül csuklósan elfordítható módonösszekötött, üzemi helyzetben egymáshoz képest nem elfordítható, mígtárolási helyzetben elfordítható lándzsavezető szegmensből (35, 45)van kialakítva, és ahol a bal oldali támasztóvezeték (30)lándzsavezető szegmensei (35) a jobb oldali támasztóvezeték (40)lándzsavezető szegmenseivel (45) ellentétes irányba elfordítható módonvannak csuklósan összekötve. A találmány lényege az, hogy alándzsatámasztó szerelvény üzemi helyzetben egymást átfogó bal oldaliés jobb oldali támasztóvezetékből (30, 40) áll, ahol a bal oldalitámasztóvezeték (30) lándzsavezető szegmenseit (35) csuklósanelfordítható módon összekötő csuklók tengelyirányban el vannak tolva ajobb oldali támasztóvezeték (40) lándzsavezető szegmenseit (45)csuklósan elfordítható módon összekötő csuklókhoz képest. ŕ

Description

A jelen találmány általánosságban a gőzgenerátorok tisztításának a területére vonatkozik, ezen belül a találmány tárgya egy gőzgenerátor-kamrába behelyezhető, szegmensekből álló lándzsaszerelvény, amellyel a gőzgenerátor-kamra csőkötegének térközeiből és más hasonlóan szűk terekből eltávolítható az iszap, és biztosítható ezek megközelítése.

Az atomerőművekben gőzgenerátorokat, amilyenek a recirkulációs gőzgenerátorok és az átáramlásos gőzgenerátorok, alkalmaznak hőcsere céljára a turbinák meghajtására szolgáló gőz előállításához. A primer folyadék, amelyet az atomreaktor reaktormagja felhevít, egy csőköteg csöveiben halad át a gőzgenerátoron. A szekunder folyadék, szokásosan víz, amely a csöveket körülvevő térbe van betáplálva, hőt von el a csövektől, és gőzzé alakul át a turbinák meghajtásához. A bekövetkezett expanzió és kondenzáció után a szekunder folyadékot visszavezetik a csövek közötti térbe, egy folyamatos gőzfejlesztő körfolyamatot biztosítva ezzel. Az állandóan magas hőmérséklet és nehéz működési körülmények következtében iszap halmozódik fel a csövek alsó részein és az ezeket tartó csőfalon. Az iszap, amely főként vas-oxidból, például magnetitből áll, csökkenti a csövek hőátadó képességét, és korróziót okozhat. Ezért a csöveket az iszap eltávolítása céljából szabályos időközökben meg kell tisztítani. Változatos típusú berendezések és eljárások állnak rendelkezésre ennek a feladatnak az elvégzéséhez.

Gyakran előnyös a tisztításhoz, ellenőrzéshez és vizsgálathoz olyan eltávolítható lándzsák behelyezése, illetve bevezetése a gőzgenerátor-kamrába, amelyek vízvezetékeket, videokamerákat és más tárgyakat hordozhatnak. Ugyanakkor viszont a gőzgenerátor-kamra távolabbi falainak vagy a hőcserélő csövek közötti belső kamratereknek az eléréséhez viszonylag hosszan kinyúló, hajlékony lándzsákra van szükség. A lándzsák vagy más tárgyak részére szükség van egy támaszra a működő végek pontos irányításához a gőzgenerátor belsejében a csőközi tisztítás, ellenőrzés és/vagy karbantartás végrehajtásához. A gőzgenerátorok külsejét körülvevő szabad tér az atomerőművekben más megfontolások következtében rendszerint meglehetősen korlátozott. A rendkívül hosszú merev lándzsáknak és támaszoknak ezért itt igen korlátozott az alkalmazhatósága, mivel a használaton kívüli tárolásuk, illetve elhelyezésük nehéz vagy lehetetlen.

Az iszapolólándzsákra vonatkozó ismeretek többek között az US 4 980 120, az US 5 411 043, az US 5 509 609, az US 5 570 969, az US 5 555 851, az US 5 570 660 és az US 5 572 957 számú szabadalmi leírásokban találhatók.

Gőzgenerátor-kamrák tisztításához és ellenőrzéséhez tehát alapvető feladat egy olyan lándzsa biztosítása, amely behelyezhető atomerőművek gőzgenerátorába, és a gőzgenerátoron belül meg van támasztva, de amelyet a gőzgenerátoron kívüli korlátozott térben is kényelmesen lehet tárolni.

Ugyancsak fontos feladat egy olyan lándzsatámasztó szerelvény biztosítása egy lándzsához vagy más hosszan kinyúló szerkezethez, amely hajlékony a gőzgenerátoron kívül, de merev a gőzgenerátor belsejében.

Ezen feladatok megoldására ismeretes például az US 5 782 209 lajstromszámú szabadalmi leírás, amely egy automatizált iszapoló lándzsaszerelvényt ismertet gőzgenerátorok tisztítására. Ennél a megoldásnál a hajlékony lándzsa gőzgenerátor-kamrán belüli megvezetésére egy, a gőzgenerátor-kamrán belül elhelyezett, hosszan kinyúló, ugyancsak hajlékony, U szelvényű vezetőcsatoma szolgál, amelynek a gőzgenerátor-kamrán belüli stabil és merev állapotát egy, a hajlékony lándzsával együtt a vezetőcsatoma U szelvényében elcsúsztathatóan mozgatható, egymással csuklósán összekötött merev szegmensek sorozatából álló támasztóvezeték biztosítja. Ennek a megoldásnak az alapvető hátránya az, hogy a lándzsatámasztó szerelvénynek csupán egy része, mégpedig a támasztóvezeték hajtható össze tárolási állapotban egy jóval kisebb kiterjedésűre.

A WO 96/17695 számú közzétételi iratban ismertetett megoldásnál már a hajlékony lándzsa gőzgenerátor-kamrában való stabil megtámasztását és megvezetését egy bal oldali és egy jobb oldali, lánc jellegű támasztóvezeték együttese biztosítja, amelyek mindegyike egymással csuklósán összekötött és egymással ellentétes irányba kifordítható, láncszem jellegű lándzsavezető szegmensek sorozatából áll, így ennél a megoldásnál már a lándzsavezető szerelvény teljes egésze összehajtható. Mivel azonban ennél a megoldásnál a két szomszédos támasztóvezeték szegmenseit összekötő csuklók egymás mellett helyezkednek el, ez üzemi állapotban nem mindig biztosít kellő merevséget és stabilitást.. Az is hátrányt jelent ennél a megoldásnál, hogy az egyébként viszonylag bonyolult kialakítású szegmensek üzemi helyzetben egymásnak háttal vannak egymáshoz támasztva, így egy kétszeres vastagságú lándzsavezető szerelvény adódik.

A találmány által megoldandó feladat ezért olyan lándzsaszerelvény létrehozása, amely a technika állásából eddig ismert szerkezetekhez képest üzemi állapotban nagyobb stabilitással, merevséggel és üzembiztonsággal rendelkezik, kisebb vastagságú és a korábbiaknál gazdaságosabban állítható elő.

A kitűzött feladatot egy olyan, gőzgenerátor-kamrába behelyezhető lándzsaszerelvénnyel oldjuk meg, amelynek üzemi helyzete és tárolási helyzete van, amelyek közül a lándzsaszerelvény tárolási helyzetében kisebb helyet foglal el, mint üzemi helyzetében, és amely lándzsaszerelvény tartalmaz egy hosszan kinyúló, hajlékony lándzsát, amelynek egy, a gőzgenerátor-kamrába beilleszthetően kialakított vége és egy, a gőzgenerátorkamrán kívül elhelyezkedő külső vége van, valamint tartalmaz egy, a hajlékony lándzsát üzemi helyzetben a gőzgenerátor-kamrán belül mereven megtámasztó és megvezető, ugyanakkor a hajlékony lándzsa benne való csúsztatott mozgatását megengedő, a hajlékony lándzsától elválasztható és tárolási helyzetben összecsukható lándzsatámasztó szerelvényt, amelynek van egy vezetőfejjel összekapcsolt része, és amely lándzsatámasztó szerelvény üzemi helyzetben egymással együttműködő bal oldali és jobb oldali támasztóvezetékből áll, ahol mindegyik támasztóvezeték több, egymással csuklókon keresztül csuklósán elfordítható módon összekötött, üze2

HU 222 920 Bl mi helyzetben egymáshoz képest nem elfordítható, míg tárolási helyzetben elfordítható lándzsavezetó szegmensből van kialakítva, és ahol a bal oldali támasztóvezeték lándzsavezető szegmensei a jobb oldali támasztóvezeték lándzsavezető szegmenseivel ellentétes irányba elfordítható módon vannak csuklósán összekötve, amely lándzsaszerelvénynél a találmány értelmében a lándzsatámasztó szerelvény üzemi helyzetben egymást átfogó bal oldali és jobb oldali támasztóvezetékből áll, ahol a bal oldali támasztóvezeték lándzsavezető szegmenseit csuklósán elfordítható módon összekötő csuklók tengelyirányban el vannak tolva a jobb oldali támasztóvezeték lándzsavezető szegmenseit csuklósán elfordítható módon összekötő csuklókhoz képest.

A hajlékony lándzsát, amely célszerűen a gőzgenerátor-kamra belsejének tisztítására szolgáló eszközökkel van felszerelve, valamint a lándzsavezető szegmenseket egy mozgató hajtómű, előnyösen egy lineáris meghajtómotor mozgatja a gőzgenerátor falában lévő nyíláson keresztül az üzemi helyzet és a tárolási helyzet között. Ennek segítségével a lándzsatámasztó szerelvény mindkét oldalának lándzsavezető szegmenseit fel lehet tekercselni a bevezetés előtt. A legelső lándzsavezető szegmens mindkét oldalon rögzítve van a hajlékony lándzsa vége közelében a csuklós vezetőfejhez. A csuklós vezetőfej túlnyúlik a lándzsatámasztó szerelvényen, és a megtámasztott lándzsa megmaradó részéhez képest el lehet mozgatni, miáltal a lándzsa dolgozó végét irányítani lehet az adott munkafelületnél az ellenőrzés, tisztítás, karbantartás vagy vizsgálat céljából.

A találmányt részletesebben a csatolt rajzon bemutatott kiviteli példa kapcsán ismertetjük.

A rajzon a 1. ábra egy, a találmány szerinti lándzsával és lándzsatámasztó szerelvénnyel ellátott gőzgenerátor-kamra perspektivikus nézetét mutatja, a 2. ábra a találmány szerinti lándzsatámasztó szerelvény felülnézete, míg a 3. ábra a lándzsának és lándzsatámasztó szerelvénynek a 2. ábra 3-3 vonala menti keresztmetszete.

Rátérve most az ábrákra, amelyekben az azonos hivatkozási számok ugyanazokat vagy a funkcionálisan hasonló elemeket jelölik, az 1. ábra egy atomreaktor 55 gőzgenerátor-kamráját mutatja be (a jobb áttekinthetőség érdekében az üzemszerűen benne elhelyezkedő hőcserélő csövek nélkül). Az 55 gőzgenerátor-kamrának egy 50 kamrafala van, amely egy 10 lándzsaszerelvényt tart. Az 55 gőzgenerátor-kamra egy U alakú csőköteges hőcserélőt (de nemcsak azt) tartalmaz, amely úgy ismert az atomreaktor-gőzgenerátorok szakterületén, mint amelynek egy „esőmentes járata” (notube-lane) van megközelítőleg a közepében, egy gyűrűvel a gőzgenerátor kerülete körül. A gőzgenerátoron belül több (nem ábrázolt) hőcserélő cső van, amelyek között egy adott távolságok vagy járatok vannak. A gőzgenerátor CANDU vagy egyéb típusú lehet. A 10 lándzsaszerelvénynek egy hajlékony 20 lándzsája van, amely egy 90 meghajtómotor (előnyösen egy lineáris meghajtómotor) által van bevezetve. A 90 meghajtómotor egy bal oldali 30 és egy jobb oldali 40 támasztóvezetékkel együtt egy 92 konzolon van rögzítve, amely előnyösen egy forgatható 95 szerelőkeretre van felerősítve.

A hajlékony 20 lándzsa előnyösen úgy van kialakítva, ahogy az az US 5 570 969 számú szabadalmi leírásban is olvasható. Egy csuklós 25 vezetőfej lehetővé teszi, hogy a 20 lándzsát a kiválasztott zónákba lehessen irányítani, és befelé lehessen mozgatni az 55 gőzgenerátor-kamrába, például a (nem ábrázolt) csőköteg csövei közötti térbe vagy másképpen megközelíthetetlen zónákba. A 20 lándzsát különböző feladatokra lehet alkalmazni, például ezeknek a zónáknak a megtisztítására szolgáló tisztítófolyadék, például víz betáplálásához, vagy egy, az 55 gőzgenerátor-kamra ellenőrzésére szolgáló videokamerának és a hozzá tartozó kábeleknek és/vagy száloptikáknak a hordozásához, vagy az 55 gőzgenerátor-kamra belsejében lévő alkatrészek felkutatására és eltávolítására, vagy az ezek épségének vizsgálatára szolgáló egyéb karbantartó vagy ellenőrző műszerek és szerszámok hordozásához. A „lándzsa” elnevezés a jelen használatában magában szándékozik foglalni bármelyik előbbi alkalmazást, önállóan vagy kombinációban, például a vízzel való tisztítást és a videokamerával történő ellenőrzést együttesen.

Mind a bal oldali, mind a jobb oldali 30, illetve 40 támasztóvezeték több 35, 45 lándzsavezető szegmensből áll, amelyek csuklósán vannak egymáshoz kapcsolva. Ahogy a 2. ábrán látható, mindegyik, azaz a 30, illetve 40 támasztóvezeték 130, 140 csuklói úgy vannak kialakítva, hogy a másik 40, illetve 30 támasztóvezetékkel ellentétesen forduljanak el. Azt az irányt, amelyben a mindenkori 130, 140 csukló elfordulhat, kör alakú P nyilak mutatják. Mindegyik, azaz a 30, illetve 40 támasztóvezeték 34, illetve 44 legelső lándzsavezető szegmense egy pár 60 csappal vagy egyéb alkalmas összekötő eszközzel hozzá van kapcsolva a csuklós 25 vezetőfejhez (vagy adott esetben egy rögzített szöghelyzetű vezetőfejhez). A bal oldali 30 támasztóvezeték 34 legelső lándzsavezető szegmense előnyösen rövidebb is, így a 130 csuklók, amelyek a bal oldali 34 legelső lándzsavezető szegmenst és a 35 lándzsavezető szegmenseket összekapcsolják, tengelyirányban mintegy fél szegmenshosszal el vannak tolva a jobb oldali 44 legelső lándzsavezető szegmenst és a 45 lándzsavezető szegmenseket összekapcsoló 140 csuklókhoz képest.

A 3. ábrán még világosabban látható a bal oldali és jobb oldali 30, illetve 40 támasztóvezetéknek a 20 lándzsát körülvevő 35, illetve 45 lándzsavezető szegmensei közötti átfogásos viszony. Az átfogás a korábbiaknál jobb megtámasztást és védelmet biztosít a 20 lándzsa részére, amikor a 30, 40 támasztóvezetékek az 1.,

2. és 4. ábrán látható üzemi helyzetben vannak. Ugyanakkor az üzemi helyzetben lévő 20 lándzsa könnyen csúsztatható a 30,40 támasztóvezetékekben.

Visszatérve az 1. ábrára, a bal oldali és jobb oldali 30, 40 támasztóvezetékeknek az 50 kamrafalon kívül látható szakaszai feltekercselt tárolási helyzetben vannak, vagy egyszerűen el vannak téve az útból. A 130,

HU 222 920 Bl

140 csuklók lehetővé teszik, hogy a 30, 40 támasztóvezetékeket sokkal kisebb térben lehessen tárolni, mintha a 30, 40 támasztóvezetékek nem lennének összehajthatok. A 20 lándzsát és a 30,40 támasztóvezetékeket a tárolási helyzetből a lineáris 90 meghajtómotor üzembe helyezésével lehet az 50 kamrafalon keresztül az 55 gőzgenerátor-kamrába bejuttatni. A 90 meghajtómotor mindkét, azaz a 30, illetve 40 támasztóvezetéket és a hajlékony 20 lándzsát lényegében egyidejűleg húzza át az 50 kamrafalon keresztül, és a tárolási helyzetből egy vonalba állítja a 10 lándzsaszerelvény elemeit üzemi helyzetbe.

Mivel a 130 és 140 csuklók egymással ellentétes irányban fordulnak el, és a 20 lándzsa hossza mentén tengelyirányban el vannak tolva egymáshoz képest, mihelyt a 30,40 támasztóvezetékek egyenesbe beállnak a 20 lándzsa köré, a bal oldali és jobb oldali 30, 40 támasztóvezetékek egy merev támaszt és vezetéket alkotnak a hajlékony 20 lándzsa részére az 55 gőzgenerátorkamra belsejében, miközben lehetővé teszik, hogy a 20 lándzsát elcsúsztatva mozgatni lehessen bennük. Két szerkezeti tulajdonság együttes hatása teszi merevvé az 55 gőzgenerátor-kamra belsejében lévő 30, 40 támasztóvezetékeket a használat során: (1) a 30, 40 támasztóvezetékek 60 csapok általi összekapcsolása a 25 vezetőfejjel, és (2) az a tény, hogy a 30,40 támasztóvezetékek egymással szemközti végei össze vannak fogva a 90 meghajtómotorban és a forgatható 95 szerelőkeretben. A hajlékony 20 lándzsát a forgatható 95 szerelőkerettel úgy lehet elforgatni a behelyezési tengely körül, amely a kezelőnyílás vagy az ellenőrző nyílások vonalába esik, de nem kizárólag ezekbe, hogy a 20 lándzsa dolgozó végét pontosan be lehet állítani az 55 gőzgenerátor-kamrában. Egy (nem ábrázolt) motort lehet alkalmazni a szerelvénynek bármilyen kívánt helyzetbe való elforgatásához, ahogy az az US 5 555 851 számú szabadalmi leírásból megismerhető.

A 35,45 lándzsavezető szegmenseket üzemi helyzetben egyszerű összenyomással lehet egymáshoz illeszteni, vagy más változatban a fiókoknál vagy szekrényeknél használt mágneses kapcsolóelemeket lehet alkalmazni azon szelvényeken belül, ahol ezek az 55 gőzgenerátor-kamra belsejében lévő 35, 45 lándzsavezető szegmenseket járulékosan összefogó eszközöket képeznek.

Az 55 gőzgenerátor-kamra belsejében lévő 35, 45 lándzsavezető szegmenseket járulékosan összefogó eszközök létrehozására egy másik változat a golyós reteszek alkalmazása. Ezek a szerkezetek, amelyeket a szakemberek jól ismernek, rugóval terhelt golyók, amelyeket be lehet helyezni vagy rögzíteni lehet a 35 lándzsavezető szegmensek 3. ábrán látható felső 37 és/vagy alsó 39 kaijainak a belsejébe. Egy, a 45 lándzsavezető szegmensben megfelelő helyzetben lévő, vele összeillő horony vagy mélyedés összekapcsolódik a golyóval, és együtt tartja a 35,45 lándzsavezető szegmenseket. A golyós reteszt természetesen el lehet helyezni a 45 lándzsavezető szegmensben is, a bemélyedést vagy hornyot pedig a 35 lándzsavezető szegmens belsejében. Mindegyik, azaz a 35 és a 45 lándzsavezető szegmens is kialakítható ezzel a jellemzővel, vagy szelektíven is alkalmazható csak az egyik, azaz a 35 vagy a 45 lándzsavezető szegmensen a kívánt tartományokban.

Bár a találmányi elv alkalmazásának szemléltetése a találmány egy egyedi kiviteli alakjának bemutatásával és részletes ismertetésével történt, könnyen belátható, hogy a találmány ezen elv területének elhagyása nélkül, más módon is kivitelezhető.

Claims (3)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Gőzgenerátor-kamrába (55) behelyezhető lándzsaszerelvény (10), amelynek üzemi helyzete és tárolási helyzete van, amelyek közül a lándzsaszerelvény (10) tárolási helyzetében kisebb helyet foglal el, mint üzemi helyzetében, és amely lándzsaszerelvény (10) tartalmaz egy hajlékony lándzsát (20), amelynek egy, a gőzgenerátor-kamrába (55) beilleszthetően kialakított vége és egy, a gőzgenerátor-kamrán (55) kívül elhelyezkedő külső vége van, valamint tartalmaz egy, a hajlékony lándzsát (20) üzemi helyzetben a gőzgenerátorkamrán (55) belül mereven megtámasztó és megvezető, ugyanakkor a hajlékony lándzsa (20) benne való csúsztatott mozgatását megengedő, a hajlékony lándzsától (20) elválasztható és tárolási helyzetben összecsukható lándzsatámasztó szerelvényt, amelynek van egy vezetőfejjel (25) összekapcsolt része, és amely lándzsatámasztó szerelvény üzemi helyzetben egymással együttműködő bal oldali és jobb oldali támasztóvezetékből (30, 40) áll, ahol mindegyik támasztóvezeték (30, 40) több, egymással csuklókon (130, 140) keresztül csuklósán elfordítható módon összekötött, üzemi helyzetben egymáshoz képest nem elfordítható, míg tárolási helyzetben elfordítható lándzsavezető szegmensből (35, 45) van kialakítva, és ahol a bal oldali támasztóvezeték (30) lándzsavezető szegmensei (35) a jobb oldali támasztóvezeték (40) lándzsavezető szegmenseivel (45) ellentétes irányba elfordítható módon vannak csuklósán összekötve, azzal jellemezve, hogy a lándzsatámasztó szerelvény üzemi helyzetben egymást átfogó bal oldali és jobb oldali támasztóvezetékből (30, 40) áll, ahol a bal oldali támasztóvezeték (30) lándzsavezető szegmenseit (35) csuklósán elfordítható módon összekötő csuklók (130) tengelyirányban el vannak tolva a jobb oldali támasztóvezeték (40) lándzsavezető szegmenseit (45) csuklósán elfordítható módon összekötő csuklókhoz (140) képest.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti lándzsaszerelvény, azzal jellemezve, hogy a hajlékony lándzsa (20) a gőzgenerátor-kamra (55) belsejének tisztítására szolgáló eszközökkel van felszerelve.
3. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti lándzsaszerelvény, azzal jellemezve, hogy egy, a hajlékony lándzsát (20) és a lándzsatámasztó szerelvényt az üzemi helyzet és a tárolási helyzet között mozgató hajtóművet, főként meghajtómotort (90) tartalmaz.