KR0168623B1

KR0168623B1 - 원자로 연료 조립체의 분해 가능한 안내튜브로부터 록킹 슬리이브를 추출하는 방법 및 장치

Info

Publication number: KR0168623B1
Application number: KR1019890013416A
Authority: KR
Inventors: 뻬띠 베르나르
Original assignee: 샤르르 브르넹고; 프라마돔므; 로베르 라씨느; 꼬제마
Priority date: 1988-09-19
Filing date: 1989-09-19
Publication date: 1999-04-15
Also published as: KR900005482A; US5091142A; DE68906998D1; JPH02257097A; CN1023845C; CN1083964A; DE68906998T2; ES2043064T3; FR2636767A1; EP0362005A1; EP0362005B1; ZA896362B; FR2636767B1; CN1042619A

Abstract

페룰(25)의 각각의 실린더형 세그먼트는 단부 블록의 대응 공동(22)으로부터 변형부(29)를 추출하기 위해 내측으로 접는 수단에 의해 변형되는 방사상으로 돌출한 변형부(29)를 포함한다. 그 후, 록킹 슬리이브(20)는 안내 튜브(4)의 축선(ZZ') 방향으로 견인력에 의해 추출된다. 양호하게는 페룰(25)은 페룰(25)의 축을 따라 설치된 슬릿에 의해 분리된 실린더형 세그먼트로 분리된다. 공구(31)는 페룰(25)의 세그먼트를 접기 위해 및 록킹 슬리이브(20)를 추출하기 위해 상기 세그먼트를 파지하는데 사용된다. 추출 작업은 연료 저장 웰내의 수중에서 실행된다.

Description

원자로 연료 조립체의 분해 가능한 안내 튜브로부터 록킹 슬리이브를 추출하는 방법 및 장치

제1도는 가압수형 원자로의 연료 조립체의 정면도.

제2도는 제1도에 도시된 조립체의 골조의 정면도.

제3도는 연료 조립체의 상단부 블록의 부분 단면 정면도.

제4도는 제3도에 도시된 상단부 블록의 4의 방향에서 본 평면도.

제5도는 본 발명에 따른 방법의 실시를 용이하게 하는 록킹 슬리이브의 절개 사시도.

제6도는 제 1 추출단계의 시작전의 슬리이브 내측에 위치한 록킹 슬리이브를 추출하는 공구의 하부를 도시한 축방향 단면도.

제7도는 제 1 추출단계의 종료시의 제6도와 동일한 공구의 축방향 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 연료 조립체 2 : 연료봉

3 : 버팀대 4 : 안내 튜브

5,6 : 단부 블록 7 : 판스프링

8 : 스터드 9 : 골조

10 : 어댑터 플레이트 11 : 개구

20 : 록킹 슬리이브 22 : 공동

25 : 페룰 40 : 조우

본 발명은 경수(light water)에 의해 냉각되는 원자로의 연료 조립체의 분해 가능한 안내 튜브로부터 록킹 슬리이브를 추출하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

수냉식 원자로 특히, 가압수형 원자로는 안내 튜브, 버팀대(struts) 및 두개의 단부 블록으로 형성된 골조의 내측에 서로 평행하게 배열되어 고정된 상당한 길이의 연료봉의 다발로 구성되어 있는 조립체를 구비하고 있다. 안내 튜브는 조립체의 종방향으로 설치되고, 조립체의 길이를 따라 규칙적으로 이격된 횡방향 버팀대에 접속된다.

또한, 안내 튜브의 양단부에는 조립체를 강화하고 폐쇄하는 부분을 형성하는 두개의 단부 블록중의 하나 또는 다른 하나가 각각 접속된다.

조립체의 횡단면에서, 조립체의 연료봉은 버팀대에 의해 이루어지 규칙적인 격자상(latticework)으로 서로 평행하게 배열된 다발 형태이다. 격자상의 임의의 지점은 통상 버팀대에 견고하게 접속된 안내 튜브에 의해 점유된다.

안내 튜브는 연료봉보다 길고 연료봉 다발의 내측에 위치하여, 그 각각의 단부에서 연료봉의 다발에 돌출한 부분을 구비하고 있다. 단부 블록은 각각의 안내 튜브 단부에서 연료 조립체를 확실히 폐쇄하기 위해 안내 튜브의 돌출 부분상에 고정된다.

연료봉은 연료 조립체를 에워싸는 유체로부터 펠릿(pellet)을 격리시키는 금속 외장의 내측에 적층된 핵 연료 물질의 소결 펠릿으로 이루어져 있다. 연료 조립체의 연료봉의 외장이 파열되는 경우에, 원자로의 냉각 유체 속으로 방사능 생성물이 누설되는 것을 피하기 위해 상기 봉은 아주 신속히 교체되어야 한다. 연료봉에 접근하여 그들을 교체하기 위해서는 조립체의 단부 블록중의 하나가 분해되어야 하는데, 이는 단부 블록과 안내 튜브의 대응 단부들 사이의 접속의 해제를 의미한다.

단부 블록은 안내 튜브의 격자상을 재생하는 관통 구멍들을 구비하고 있는데, 이들의 각각에는 안내 튜브가 결합되어 고정된다.

연료 조립체의 결함이 있는 연료봉을 교체할 수 있도록 하기 위해, 안내 튜브를 포함하며, 단부 블록중 적어도 하나에 분리 가능한 연결부가 구비된 새로운 연료 조립체가 고안되며 개발되고 있다.

결함이 있는 연료봉을 교체하기 위해서 조립체는 저장 웰(storage well)과 같은 웰 내측의 수중에 수직 위치로 위치된다. 즉, 조립체는 단부 블록중의 하나 즉, 하단부 블록을 통해 웰의 하부에 놓인다. 다른 단부 블록 즉, 상단부 블록은 웰의 상부로부터 일정한 수심에서 접근 가능하다.

종래의 분해 가능한 연료 조립체에 있어서, 연료 조립체의 상단부 블록에 결합되 안내 튜브 부분은 예를 들어, 안내 튜브의 단부상에 장착될 수 있는 방사상으로 확장 가능한 부분을 구비하고 있다. 이러한 확장 가능 부분은 안내 튜브의 관통구멍에서, 단부 블록의 내측에 가공된, 대응하는 형태의 공동(cavity) 내측에 수용되도록 된 방사상으로 외측으로 돌출한 부분을 갖고 있는 슬릿 형성된 부시(stitted bush)로 이루어질 수 있다. 안내 튜브 내측에 도입된 록킹 슬리이브는 슬릿 형성된 부시의 방사상 확장과 안내 튜브의 고정에 효과적이며, 그것의 방사상으로 돌출한 부분은 단부 블록에 가공된 공동의 내측에 수용된다.

안내 튜브의 단지 일정한 길이만이 단부 블록의 어댑터 플레이트를 통과하는 구멍에 결합되고, 안내 튜브 위쪽의 구멍의 나머지 부분은 단부 블록의 어댑터 플레이트의 상부면으로 나온다.

상술한 형태의 연료 조립체의 안내 튜브의 분해 가능한 접속은, 록킹 슬리이브가 안내 튜브 내측의 정위치에 설치될 때, 안내 튜브의 위쪽에 위치한 구멍 부분에서 수용되고 어댑터 플레이트의 상부면상으로 나오는 고정 페룰(fixing ferrule)에 의해 축방향으로 연장되는 안내 튜브의 확장을 보장하는 부분을 갖는 록킹 슬리이브를 구비하는 것으로 알려져 있다. 어댑터 플레이트의 상기 구멍 부분에는 방사상의 공동이 제공되고, 안내 튜브 내측의 정위치에 록킹 슬리이브를 설치한 후, 고정 페룰이 변형되고, 이러한 고정 페룰의 변형부는 록킹 슬리이브를 축방향 및 회전 방향으로 체결시키기 위해 공동의 내측에 끼워맞춰진다.

따라서, 안내 튜브의 효과적인 고정은 조립체의 상부로부터 어려움 없이 수행될 수 있는 작업에 의해 얻어진다.

그러나, 안내 튜브의 분해는 우선, 고정 페룰에 의해 단부 블록의 내측에 고정된 록킹 슬리이브가 추출될 것이 요구된다. 이러한 작업은 슬리이브 속으로 도입되고, 슬리이브의 하단부 아래에 위치하며, 방사상 방향으로 이동 가능한 부분을 구비하는 공구에 의해 수행될 수 있다. 고정 페룰이 해제되고 안내 튜브의 슬리이브가 추출되도록 하기 위해 견인력이 공구상에 가해진다.

조립체의 상단부 블록을 분해하기 전에 록킹 슬리이브를 추출하는 작업은 복잡한 공구의 사용과 견인력의 적용을 필요로 하는데, 견인력이 클수록 슬리이브는 페룰에 의해 공구에 더욱 효과적으로 고정된다.

일반적으로 말해서, 종래의 기술에서 알려진 록킹 슬리이브들의 추출 방법은 큰 견인력의 사용 및 록킹 슬리이브의 하부를 향해 위치한 공구를 타격함으로써 추출을 수행하기 때문에, 상단부 블록을 분해하는 동안에 조립체가 손상을 입을 수가 있다.

그러므로, 본 발명의 목적은 안내 튜브, 버팀대 및 안내 튜브의 단부상에 고정되는 단부 블록에 의해 형성된 골조의 내측에 고정된 평행한 연료봉의 다발을 구비하고 있고, 상기 단부 블록중의 적어도 하나는 방사상으로 변형가능한 안내 튜브의 단부에 의해서 각각의 안내 튜브의 단부중의 하나에 분해 가능하게 고정되고 그리고 단부 블록을 통과하는 구멍의 길이의 일부분에 걸쳐서 그 내측에 결합되어 방사상으로 외측으로 돌출하는 고정부를 가지며 그리고 안내 튜브의 고정부를 수납하기 위한 환형 확대부를 안내 튜브의 수납 부분에 구비하고 있고, 상기 단부 블록의 개구의 환형 확대부의 내측에서의 안내 튜브의 단부의 방사상 확장 및 그 고정부의 고정은 안내 튜브를 확장하는 부분과 안내 튜브의 단부에서 돌출해 있는 단부 블록에 고정하는 페룰을 구비하는 록킹 슬리이브에 의해, 안내 튜브를 수납하지 않는 단부 블록의 개구 부분의 내측의 슬리이브 채결 위치에서 보장되고, 상기 단부 블록의 개구의 상기 부분은 단부 블록 내측의 록킹 슬리이브를 고정시키기 위해서 고정 페룰중 하나 이상의 변형부가 공동과 부합하는 페룰의 하나 이상의 실린더형 세그먼트의 방사상 변형에 의해 도입되는 하나 이상의 방사상 공동을 구비하는, 경수에 의해 냉각되는 원자로의 연료 조립체의 분해가능한 단부 블록에서 안내 튜브로부터 록킹 슬리이브를 추출하는 방법을 제공하는 것으로써, 이러한 추출 방법은 조립체가 반복된 충격을 받는 일이 없이 그리고 슬리이브상에 큰 견인력을 가하지 않고 적용될 수 있게 한다.

이러한 목적을 위하여, 방사상으로 돌출한 변형부를 구비하고 있는 고정 페룰의 실린더형 세그먼트는 대응 공동으로부터 변형 부분을 추출하기 위해 내측으로 접는 수단에 의해 변형되고, 그 후, 록킹 슬리이브는 안내 튜브의 축방향으로 견인력을 가함으로써 추출된다.

또한, 본 발명은 추출을 수행할 수 있고, 적용시에, 원자로의 연료 조립체의 분해가능한 단부 블록에 안내 튜브의 록킹 슬리이브를 위치시킬 수 있는 장치에 관한 것이다.

이제, 본 발명을 보다 명확하게 이해할 수 있도록 하기 위해, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 방법을 실시하는 실시예와 본 발명이 실시될 수 있도록 하는 록킹 슬리이브 추출 공구에 관해 설명하겠다.

제1도는 연료봉(2)의 길이를 따라 일정한 간격으로 설치된 버팀대(3; struts)에 의해 고정된 평행한 연료봉(2)의 다발로 구성되어 있는, 도면부호 1로 표시된, 연료 조립체를 도시하고 있다. 버팀대(3)는 그리드(grids)로 구성되어 있는데, 그리드의 셀은 각각 연료봉을 수납하고 있다. 그리드의 격자상(latticework)의 일정한 위치는 연료봉(2)보다 길이가 긴 안내 튜브(4)에 의해 점유되어 있다.

안내 튜브(4)는 연료 조립체의 상단부 블록을 형성하는 단부 블록(5)에 한쪽 단부가 접속되어 있고, 하단부 블록을 형성하는 제 2 단부 블록(6)에 다른쪽 단부가 접속되어 있다.

연료 조립체가 웰 내측의 수중 저장 위치에 있을 때, 상단부 블록(5)은 웰의 상부로부터 접근할 수 있다. 상기 상단부 블록(5)은 스프링(7) 위에 상부 코어 플레이트가 놓여진 원자로 코어의 내측에 연료 조립체를 확실히 고정하는 판스프링(7)을 지지하고 있다. 또한, 단부 블록은 그 상부면에 대해 돌출해 있는 스터드(8; stud)를 구비하고 있다.

제2도는 안내 튜브(4), 버팀대(3) 및 단부 블록(5,6)을 구비하고 있는 연료 조립체의 골조(9)를 도시하고 있다. 상기 골조(9)는 상단부 블록(5)이 제거될 때 골조로부터 도입되거나 추출될 수 있는 연료봉(2)의 다발을 위한 하우징으로서 작용한다. 연료봉을 교체하거나 제거하기 위해서, 안내 튜브(4)의 단부와 상단부 블록(5) 사이에 분해 가능한 접속이 제공된다.

제3도 및 제4도는 연료 조립체의 상부 부분으로부터 접근 가능한 어댑터 플레이트를 통과하는 개구(11)의 내측에, 안내 튜브가 결합되는 어댑터 플레이트(10)를 구비하고 있는 연료 조립체의 상단부 블록을 도시하고 있다. 중앙 부분에 위치한 연료 조립체의 기구 안내 튜브는 특정 형태를 갖는 개구(12)의 내측에 수납된다. 어댑터 플레이트(10)와 프레임(14)으로 구성된 연료 조립체의 상단부 블록은 어댑터 플레이트(10)와 프레임(14)에 용접된 스커트(13)에 의해 함께 접속된다. 프레임(14)은 중앙 개구를 구비하고 있는 스터드(8)와 스프링(7)을 고정하는 플랜지(8')를 갖고 있다.

제4도에서 알 수 있는 바와 같이, 안내 튜브(4)를 고정시키는 관통 개구(11)는 연료 조립체의 24개의 안내 튜브의 위치에 대응하는 한정된 위치에 배열되어 있다. 수로 구멍(15)은 안내 튜브의 관통 구멍(11)들 사이의 단부 블록의 어댑터 플레이트(10)를 통과하고 있다.

제5도는 본 발명에 다른 방법의 실시를 용이하게 하는 도면부호 20으로 표시된 록킹 슬리이브를 도시하고 있다.

상기 록킹 슬리이브는 안내 튜브를 확장시킬 수 있는 록킹 슬리이브 부분을 형성하는 절두원추형의 외면을 갖는 부시인 하부(24)를 구비하고 있고, 상부에는 연료 조립체의 단부 블록에 록킹 슬리이브를 고정시키는 페룰을 형성하는 실린더형 페룰(25)을 구비하고 있다.

페룰(25)은 페룰(25)의 본체 방향으로 배열된 슬릿(26)에 의해 서로로부터 격리된 여섯개의 실린더형 세그먼트(25a, 25b, 25c, 25d, 25e, 25f)로 구성되어 있다.

실린더형 세그먼트(25a 내지 25f)는 동일하고, 슬릿(26)은 록킹 슬리이브(20)의 축선에 대해 서로로부터 60°로 정렬되어 있다.

록킹 슬리이브의 확장 부시인 절두원추형인 하부(24)는, 안내 튜브의 내측에 록킹 슬리이브를 용이하게 결합하기 위해 선(30)을 따라 페룰(25)이 접속되는 하부(24)의 큰 기단(large base)으로부터 경사진 절두원추형면(24a)이 제공되는 하부(24)의 작은 기단(small base)까지 하부(24)의 벽두께가 감소하는 것과 같은, 사실상 실린더형인 내부 구멍을 구비한다.

비교적 큰 두께를 갖는 록킹 슬리이브의 확장 부시인 하부(24)는 하기에 부가로 설명되는 것과 같이 안내 튜브를 효과적으로 고정시킬 수 있는 우수한 강성을 갖는다.

페룰(25)은 특히, 결합선(30) 부근에서 즉, 하부(24)의 큰 기단에서의 하부(24)의 두께보다 사실상 더 작은 두께를 갖는다. 록킹 슬리이브(20)는 슬리이브의 내측을 향해 있는 경사진 절두원추형면(28a)에서 끝나는 방사상으로 돌출한 내부 쇼울더(28)를 갖고 있다.

선택적으로, 슬리이브(20)는 단일 가공 조각으로 만들어질 수 있고, 페룰(25)은 고정 부시인 절두원추형 하부(24)의 위에 장착될 수 있다. 슬릿(26)은 슬리이브를 가공 또는 조립한 후에 페룰(25)로부터 절삭함으로써 만들어질 수 있다.

모든 경우에, 페룰(25)을 형성하는 실린더형 세그먼트(25a 내지 25f)는 연료 조립체의 단부 블록의 채결 공동 내측에 밀어넣음으로써 그리고 선(30) 부근에 위치한 선에 관하여 접음으로써 변형될 수 있다.

제6도는 안내 튜브(4)의 단부(4a)가 결합되는 관통 개구(11) 근처에 있는 연료 조립체의 상단부 블록의 어댑터 플레이트(10)를 도시하고 있다.

안내 튜브(4)의 상단부(4a)는, 약간 절두원추형이고 환형 확대부(16)를 구비하는 상기 개구의 인입부에 완전하게 끼워맞춰지도록, 개구(11) 속으로 도입되기 전에 이미 형성되어 있다.

튜브(4)의 상단부(4a)는 튜브(4)가 구멍 내측에 위치될 때 플레이트(10)의 환형 확대부(16)속으로 끼워맞춰지도록 된 방사상으로 외측으로 돌출해 있는 환형 고정부(17)와 개구(11)의 인입부의 형태에 대응하는 절두원추형을 갖고 있다.

개구(11)의 절두원추형 인입부는 개구(11)의 내측을 향해 방사상으로 돌출해 있는 쇼율더(21)에서 종단된다. 튜브(4)가 개구(11)의 내측에 완전히 결합될 때, 튜브(4)의 상단부는 쇼울더(21) 아래에 놓임을 주목해야 한다. 예비 성형의 결과로 인해, 튜브는 어떤 베어링 지지체의 형성없이 단부 블록의 내측에 어려움 없이 정확하게 정위치에 설치될 수 있다.

개구(11)는 어댑터 플레이트(10)의 하부면상의 인입 단부에 튜브(4)의 도입을 촉진시키는 절두원추형 확대부(19)를 갖고 있다.

쇼울더(21)의 위쪽에 위치한 개구(11)의 상부 또는 배출부는 링형상의 방사상 공동(22)을 구비하고 있다.

공동(22) 위쪽에서, 개구(11)는 어댑터 플레이트(10)의 상부면으로 확장되어 나오는 배출부(23)를 형성한다.

제6도 및 제7도에 도시된 안내 튜브와 접속 수단을 구비하는 연료 조립체의 재조립은 하기와 같이 원자로 연료 조립체의 저장 웰내의 수중에서 행해질 수 있다.

연료 조립체는 그 하단부 블록을 경유하여 웰의 하부에 놓여지고, 조립체의 안내 튜브는 수직 위치로 놓여진다. 단부 블록(5)의 어댑터 플레이트(10)가 결합되는 이들 안내 튜브의 상단부는 재조립을 수행하는 운전자를 보호하기에 충분한 수심에 위치된다. 안내 튜브의 단부(4a)상에 어댑터 플레이트를 결합하는 것은 어떠한 어려움도 생기지 않고, 안내 튜브는 조립체의 버팀대에 의해 정확한 횡방향 설치 상태에서 유지된다. 또한, 안내 튜브의 예비성형된 단부로 인해, 안내 튜브는 어댑터 플레이트의 관통 개구의 내측에 정확하게 정위치에 결합되어 설치될 수 있다.

각각의 안내 튜브의 상단부(4a)는 개구(11)의 내측에 결합되도록 하기 위해 방사상으로 변형될 수 있도록 만들어진 후, 환형 확대부(16)의 내측에 돌출한 고정부(17)을 고정할 수 있도록 확대된다. 이러한 목적을 위해서, 서로에 관해 180°로 배열된 두 개 이상의 슬릿(18)이 안내 튜브의 상단부(4a)를 방사상 방향으로 변형가능한 두 개 이상의 절두원추형 세그먼트로 분리시킨다.

안내 튜브의 단부를 상단부 블록의 정위치에 위치시킨 후, 이들 안내 튜브는 제5도에 도시된 것과 같은 록킹 슬리이브(20)에 의해 그리고, 도면 부호 31로 표시된 제6도 및 제7도에 도시된 것과 같은 공구의 사용에 의해 고정된다.

제6도 및 제7도에 그 하부(32)가 도시된 공구(31)는 상당한 길이의 포울(pole)로 구성되어 있다. 공구(31)의 포울은 연료 웰로 작용하는 롤링 브릿지(rolling bridge)와 같은 고정 및 상승 수단에 상부가 고정되어, 수직 위치로 축선(ZZ')에 대해 웰의 내측에서 이동될 수 있다.

포울의 하부(32)는 실린더형 부분, 외측으로 넓어지는 절두원추형 베어링부(33), 내측으로 향한 절두원추형 베어링면(34) 및 실린더형 단부(35)를 상부로부터 하부로 차례로 구비하고 있다.

포울의 하부(32)의 단부(35)는 도시되지 않은 록킹 슬리이브 유지 수단을 구비하고 있다. 이들 유지 수단은 예를들어, 외측으로 향해 볼록하고 단부(35)의 외면에 축방향으로 고정된 곡선형 판스프링을 구비하고 있다.

상기 유지 수단은 캄파니 프라마돔므(Cpmpany FRAMATOME)에 의해 본 특허출원과 동일자로 출원되는 특허출원에 기술되어 있다.

공구(31)는 두개의 튜브형 부품(37,38)을 구비하고 있는데, 제 1 부품(37)은 절두원추형 베어링부(33) 위쪽에 위치한 포울의 실린더형 부분상에 슬라이드 가능하게 장착되고, 제 2 부품(38)은 제 1 부품 둘레로 슬라이드 가능하게 장착되어 있다.

제 1 부품(37)은 그리핑(gripping) 조우(40)을 형성하는 방사상으로 변형가능한 세그먼트(39)를 한정하는 하부에 슬릿을 구비하고 있다.

제 2 부품(38)이 슬라이드 가능하게 장착된 제 1 부품(37)은 제6도에 도시된 제 1 위치와 제7도에 도시된 제 2 위치 사이에서 세그먼트(39)들이 방사상으로 이동될 수 있는 클램핑 척(clamping chuck)을 형성한다.

슬라이드 자켓인 제 2 부품(38)은 각각 제6도 및 제7도에 도시된 각 위치들 사이에서 자켓이 이동되도록 하는 축방향 변위 장치에 그 상부(도시되지 않음)가 접속되어 있다.

척 부재인 제 1 부품(37)의 각각의 그리핑 조우(40)는 절두원추형 내부 베어링면(40a)과 절두원추형 외부 베어링면(40b)을 구비하고 있다.

제 2 부품(38)은 하부에 절두원추형 베어링면(38a)을 구비하고 있다.

연료 조립체의 단부 블록의 재조립을 수행하기 위해서, 웰의 내측에 설치된 슬이이브 공급 장치가 재조립되는 단부 블록의 근처에서 사용된다. 상기 공급 장치는 본 특허출원과 동일자로 캄파니 프라마돔므에 의해 출원되는 특허출원에 기술되어 있다.

공구(31)는 공급 장치에 위치한 슬리이브의 하부(24)의 실린더형 내부 구멍속으로 포울의 단부(35)를 도입할 수 있도록 위치해 있다. 슬리이브의 내측에 결합된 단부(35)는 유지 장치로 인하여, 안내 튜브(4)가 결합되는 어댑터 플레이트(10)의 개구(11)이 확장된 배출부(23)를 경유하여 슬리이브가 제거 및 도입될 수 있도록 한다. 스러스트력은 각각 쇼율더와 절두원추형 베어링면에 의해 그 하부(32)가 슬리이브(20)의 절두원추형면(28a) 및 내부 쇼울더(28)와 접촉해 있는 공구(31)의 포울상에 가해진다. 슬리이브(20)에 전달된 스러스트력은 제6도에 도시된 것처럼 슬리이브를 튜브(4) 내측의 채결 위치에 도입될 수 있도록 한다. 조정 웨지(wedge)는 슬리이브(20)를 도입하기 위해서 공구(31)의 포울의 위치가 정확히 결정될 수 있도록 한다.

그 후, 공구(31)의 포울은 슬리이브가 고정되는 안내 튜브 내측의 정 위치에 남아있는 슬리이브(20)로부터 그 단부(35)를 분리할 수 있도록 상승된다.

종래의 공구를 사용하여, 각각의 실린더형 세그먼트(25a 내지 25g)가 단부 블록의 플레이트(10)의 개구(11)의 상부의 공동(22) 속으로 밀어넣어진다.

그 결과로 얻어진 공동(22) 내측에 결합된 변형부(29)는 슬리이브(20)가 단부 블록에 대해 축방향으로 고정될 수 있도록 한다.

따라서, 안내 튜브(4)는 분해 가능한 단부 블록의 내측에 완전하게 고정된다.

단부 블록을 분해하기 위해서는, 안내 튜브의 내측에 결합되며 단부 블록의 어댑터 플레이트의 내측에 고정된 록킹 슬리이브(20)가 추출되어야 한다.

이러한 목적을 위해서, 제6도에 도시된 것처럼 상기 공구(31)는 먼저 웰 내측의 수중에 위치된 조립체의 상단부의 바로 밑으로 이동되고 슬리이브(20) 내측에 결합된다. 공구(31)의 포울은 절두원추형 베어링부(33)의 쇼울더와 베어링면(34)을 경유하여 쇼율더(28)와 절두원추형면(28a)에 접촉된다. 그 후, 제 1 부품(37)의 그리핑 조우(40)가 페룰(25)의 상단부 둘레로 절두원추형 배출부(23)의 내측에 결합된다.

제 2 부품(38)이 하향 이동됨으로써 제 1 부품(37)의 세그먼트(39)가 방사상 내측으로 접혀지게 된다.

제7도는 제 2 부품(38)의 하향 이동 종료시에 세그먼트(39)의 최종 위치를 도시하고 있다. 세그먼트(39)가 내측으로 회전 이동하는 동안, 세그먼트(39)는 그들이 절두원추형 베어링부(33)와 접촉할때까지 내측으로 접혀지는 페룰(25)의 세그먼트(25a 내지 25f)의 상부 부분과 접촉하게 된다.

하향 이동이 종료해 감에 따라, 제 2 부품(38)은 포울의 하부(32) 둘레로 슬라이드 이동이 자유로운 제 1 부품(37)의 베어링면(40a)과 제 2 부품(38)의 베어링면(38a)을 경유하여 접촉하게 된다. 부품(37)의 하향 슬라이드 이동으로 인하여, 페룰(25)의 세그먼트의 접혀짐이 용이해지고, 페룰(25)은 제7도에 도시된 것처럼 그리핑 조우(40)에 의해 적절히 파지된다.

페룰(25)의 세그먼트의 접혀짐은 이들 세그먼트의 변형부(29)가 공동(22)으로 부터 분리되도록 한다.

그러므로, 록킹 슬리이브(20)는 어댑터 플레이트(10)의 구멍내측에 고정 페룰(25)에 의해 더이상 고정되지 않는다.

슬리이브(20)는 공구(31) 상부에 고정된 상승 수단을 사용하여 공구(31)의 포울을 상승시킴으로써 쉽게 추출될 수 있다. 사실 그것은 튜브(4) 내측의 절두원추형 고정 부시인 하부(24)의 클램핑력을 극복하기에 충분하고, 이들 클램핑력은 방사상 공동(22)으로부터 변형부(29)를 분리하는데 요구되는 힘보다 훨씬 더 적다. 또한, 페룰(25)은 그리핑 조우(40)의 베어링면(40a)과 절두원추형 베어링부(33) 사이에서 파지됨으로써 견고하게 고정된다.

그러므로, 록킹 슬리이브들의 추출은 본 발명의 방법의 결과로서 어려움 없이 없어질 수 있다.

본 발명은 상술한 실시예에 제한되지 않는다.

따라서, 고정 페룰이 슬릿에 의해 분리된 일련의 실린더형 세그먼트로 구성되어 있는 상술한 것들과 다른 형태의 록킹 슬리이브들의 추출을 수행하기 위해 본 발명에 따른 방법을 사용할 수 있다.

록킹 슬리이브가 고정될때 단부 블록의 공동속으로 외측에서 밀어넣어질 수 있고 슬리이브가 추출될때 공동으로 부터 분리될 수 있도록 하기 위해 내측으로 접혀질 수 있는, 고정 페룰에서 절단되는, 변형가능한 설상체(tongues)를 구비하는 슬리이브의 경우에, 본 발명에 따른 방법을 사용하는 것을 생각할 수 있다.

또한, 두개의 접혀진 선 사이의 페룰의 부분들이 접혀지고 변형 부분들이 대응 공동들로부터 분리될 수 있도록 하는 접혀진 선을 갖고 있는 고정 페룰의 사용을 생각할 수도 있다.

고정 페룰의 슬릿에 의해 격리된 실린더형 세그먼트들로 구성되어 있는 경우, 일정한 갯수의 세그먼트일 수 있고, 이들 세그먼트중의 단지 일부만이 단부 블록에 제공된 공동의 내측에 변형되는 부분을 포함할 수 있다.

록킹 슬리이브의 추출을 행하는 공구는 상술한 것과 다를 수도 있다. 이러한 공구는 슬리이브의 추출만을 행하기 위한 것일 수도 있고, 반대로 위치설정 및 추출 둘 다를 위한 것일 수도 있다.

또한, 공구는 하나 이상의 연료 조립체의 안내 튜브의 배열을 재생하도록 격자상으로 배열되어 각기 상술한 추출 공구와 동일한 방식으로 형성된 한 세트의 추출 스핀들을 구비하는 플레이트로 구성되어 있을 수 있다. 플레이트는 수직 방향으로 이동하는 수단과 관련 되는데, 스핀들 세트를 접고 파지하는 부품들의 동시 작업 수단을 구비하고 있다. 공구는 스핀들이 조립체의 안내 튜브를 채결하는 슬리이브상에 각각 결합되도록 하나 이상의 연료 조립체의 상단부 블록상의 정 위치에 설치된다.

따라서, 하나 이상의 연료 조립체의 안내 튜브로부터의 록킹 슬리이브의 분리 및 추출이 동시에 수행될 수 있으므로 상당한 시간 절약을 보장한다.

마지막으로, 본 발명에 따른 방법은 단부 블록 내측에 슬리이브를 고정하는 페룰을 구비하고 있는 록킹 슬리이브에 의해 안내 튜브들이 단부 블록의 내측에 고정되는, 경수 원자로의 어떤 분해 가능한 연료 조립체에 적용된다.

Claims

안내 튜브(4), 버팀대(3) 및 안내 튜브(4)의 단부상에 고정되는 단부 블록(5,6)에 의해 형성된 골조(9)의 내측에 평행하게 고정된 연료봉의 다발을 구비하고 있고, 상기 단부 블록중 하나의 단부 블록(5)은 방사상으로 변형 가능한 안내 튜브의 단부(4a)에 의해서 각각의 안내 튜브(4)의 단부중의 하나에 분해 가능한 방식으로 고정되고 그리고 단부 블록(5)을 통과하는 개구(11)의 길이의 일부분에 걸쳐서 그 내측에 결합되어 방사상으로 외측으로 돌출하는 고정부(17)를 가지며; 그리고, 안내 튜브(4)의 고정부(17)를 수납하기 위한 환형 확대부(16)를 안내 튜브(4)의 수납 부분에 구비하고 있고, 상기 단부 블록의 개구(11)의 환형 확대부(16)의 내측에서의 안내 튜브의 단부의 방사상 확장 및 그 고정부(17)의 고정은 안내 튜브(4)를 확장하는 부분과 안내 튜브의 단부에서 돌출해 있는 단부 블록에 고정하는 페룰(25)을 구비하는 록킹 슬리이브(20)에 의해, 안내 튜브를 수납하지 않는 단부 블록의 개구(11) 부분의 내측의 슬리이브 채결 위치에서 보장되고, 상기 단부 블록의 개구(11)의 상기 부분은 록킹 슬리이브(20)를 단부 블록(5) 내측에 고정시키기 위해서 고정 페룰(25)중 하나 이상의 변형부(29)가 공동(22)과 부합하는 페룰의 하나 이상의 실린더형 세그먼트(25a 내지 25f)의 방사상 변형에 의해 그 안에 도입되는 하나 이상의 방사상 공동(22)을 구비하는, 경수에 의해 냉각되는 원자로의 연료 조립체의 분해 가능한 단부 블록(5)에서 안내 튜브(4)로부터 록킹 슬리이브(20)를 추출하는 방법에 있어서, 방사상으로 돌출한 변형부(29)를 구비하고 있는 고정 페롤(25)의 실린더형 세그먼트(25a 내지 25f)는, 대응 공동(22)으로부터 변형부(29)를 추출할 수 있도록, 내측으로 접음으로써 변형되며, 접혀진 변형부는 그리핑 공구 부분(33,40)들 사이에서 파지되고, 록킹 슬리이브(20)는 그리핑 공구를 매개로하여 안내 튜브(4)의 축방향으로 견인력을 가함으로써 추출되는 원자로의 연료 조립체의 분해 가능한 단부 블록에서 안내 튜브로부터 록킹 슬리이브를 추출하는 방법.
제1항에 있어서, 변형부(29)를 구비하는 페룰(25)의 실린더형 세그먼트(25a 내지 25f)는 페룰(25)의 본체 방향으로 배열된 슬릿(26)에 의해 서로로부터 분리된 실린더형 세그먼트로 구성되어 있는 원자로의 연료 조립체의 분해 가능한 단부 블록에서 안내 튜브로부터 록킹 슬리이브를 추출하는 방법.
제2항에 있어서, 고정 페룰(25)을 형성하는 세그먼트(25a 내지 25f)를 내측으로 접는 것은 록킹 슬리이브(20)의 하부(24)와 페룰(25) 사이의 결합선에 근접한 선을 중심으로 행해지는 원자로의 연료 조립체의 분해 가능한 단부 블록에서 안내 튜브로부터 록킹 슬리이브를 추출하는 방법.
안내 튜브(5), 버팀대(3) 및 안내 튜브(4)의 단부상에 고정된 단부 블록(5,6)에 의해 형성된 골조(9)의 내측에 평행하게 고정된 연료봉의 다발을 구비하고 있고, 상기 단부 블록중 하나의 단부 블록(5,10)은 방사상으로 변형 가능한 안내 튜브(4)의 단부(4a)에 의해서 각각의 안내 튜브(4)의 단부중의 하나에 분해 가능한 방식으로 고정되고 그리고 단부 블록(5,10)을 통과하는 개구(11)의 길이의 일부분에 걸쳐서 그 내측에 결합되어 방사상으로 외측으로 돌출하는 고정부(17)를 가지며; 그리고, 안내 튜브(4)의 고정부(17)를 수납하기 위한 환형 확대부(16)를 안내 튜브(4)의 수납 부분에 구비하고 있고, 상기 단부 블록의 개구(11)의 환형 확대부(16)의 내측에서의 안내 튜브의 단부의 방사상 확장 및 그 고정부(17)의 고정은 안내 튜브(4)를 확장하는 부분과 안내 튜브의 단부에서 돌출해 있는 단부 블록(5,10)에 고정하는 페룰을 구비하는 록킹 슬리이브(20)에 의해, 안내 튜브(4)를 수납하지 않는 단부 블록(5,10)의 개구(11) 부분의 내측의 슬리이브(20) 채결 위치에서 보장되고, 상기 단부 블록의 개구의 상기 부분은 록킹 슬리이브(20)를 단부 블록(5,10) 내측에 고정시키기 위해서 고정 페룰(25)의 하나 이상의 변형부(29)가 공동(22)과 부합하는 페룰(25)의 하나 이상의 실린더형 세그먼트(25a 내지 25f)의 방사상 변형에 의해 그 안에 도입되는 하나 이상의 방사상 공동(22)을 구비하는, 경수에 의해 냉각되는 원자로의 연료 조립체의 분해 가능한 단부 블록(5,10)에서 안내 튜브(4)로부터 록킹 슬리이브(20)를 추출하는 장치에 있어서, 조립체가 수중에 위치되는 웰의 위쪽에 설치된 고정 및 상승 수단으로부터 상부에서 현수되고 수직축을 갖고 있고, 그 단부 부분(33, 34, 35)이 록킹 슬리이브(20)의 내측에 도입될 수 있는 형태와 치수를 갖는 하부(32)를 구비하고 있는 포울과, 포울 하부(32)의 절두원추형 베어링부(33)와 조우(40) 사이에서 페룰(25)을 고정하고 페룰(25)의 실린더형 세그먼트(25a 내지 25f)를 접을 수 있도록 ㅎ기 위해서 고정되지 않은 위치와 고정된 위치 사이에서 내측 방사상 방향으로, 그피링 조우(40)를 형성하는 그 단부가 이동할 수 있는, 방사상 방향으로 이동가능한 부재(39)를 구비하며, 포울의 하부(32)의 외주상에 설치된 부품(37)과, 웰의 상부에서 고정되지 않은 위치와 고정된 위치 사이로 부재(39)를 이동시키는, 포울의 상부로부터 제어되는 수단인 부품(38)을 구비하고 있는 원자로의 연료 조립체의 분해 가능한 단부 블록에서 안내 튜브로부터 록킹 슬리이브를 추출하는 장치.
제4항에 있어서, 상기 부품(37)은 실린더형 척 형태이고, 부재(39)는 슬릿에 의해 분리된 세그먼트로 구성되어 있고, 자켓의 작동 수단인 부품(38)은 부품(37)의 외주면상에 슬라이드 가능하게 장착되어 있는 원자로의 연료 조립체의 분해 가능한 단부 블록에서 안내 튜브로부터 록킹 슬리이브를 추출하는 장치.
제5항에 있어서, 상기 부품(37)은 포울의 하부(32)상에서 한정된 거리로 슬라이드되도록 장착되어 있고, 상기 부품(38)은 페룰(25)을 접거나 파지하는 것이 용이하도록 부품(37)을 슬라이드 시킴으로써 하향으로 이동시키기 위해 그리핑 조우(40)의 한 면(40b)을 지지할 수 있는 베어링면(38a)을 단부에 구비하고 원자로의 연료 조립체의 분해 가능한 단부 블록에서 안내 튜브로부터 록킹 슬리이브를 추출하는 장치.
제4항에 있어서, 그리핑 조우(40)는, 포울의 하부가 슬리이브(20)의 내측에 결합될때, 안내 튜브(4)를 도입하는 단부에 대향한 단부 블록(5,10)을 통과하는 개구(11)의 단부에 제공된 확장된 배출부(23)의 내측에서 페룰(25)의 상단부 둘레에 그 자체를 위치시킬 수 있는 경사진 단부를 구비하고 있는 원자로의 연료 조립체의 분해 가능한 단부 블록에서 안내 튜브로부터 록킹 슬리이브를 추출하는 장치.
제6항에 있어서, 록킹 슬리이브(20)의 내측에 도입될 수 있는 포울의 단부는 상부로부터 하향으로 절두원추형 베어링부(33)와 실린더형 단부(35)를 구비하고 있는 원자로의 연료 조립체의 분해 가능한 단부 블록에서 안내 튜브로부터 록킹 슬리이브를 추출하는 장치.
제8항에 있어서, 포울의 하부는 슬리이브(20)의 내측으로 도입될 때 슬리이브 내측의 대응 쇼울더(28,28a)에 대해 지지할 수 있는 절두원추형 베어링면(34)과 방사상 쇼울더를 절두원추형 베어링부(33)와 실린더형 단부(35) 사이에 구비하고 있는 원자로의 연료 조립체의 분해 가능한 단부 블록에서 안내 튜브로부터 록킹 슬리이브를 추출하는 장치.
제4항에 있어서, 포울의 하부(32)는 슬리이브(20)를 유지하는 수단과 슬리이브(20) 내측에 돌출한 대응 쇼율더(28,28a)를 지지하는 수단을 구비하고, 추출 장치는 웰내의 수중에서 안내 튜브(4)의 내측에 록킹 슬리이브(20)를 위치시킬 수 있는 원자로의 연료 조립체의 분해 가능한 단부 블록에서 안내 튜브로부터 록킹 슬리이브를 추출하는 장치.
안내 튜브(4), 버팀대(3) 및 안내 튜브(4)의 단부상에 고정된 단부 블록(5,6)에 의해 형성된 골조(9)의 내측에 평행하게 고정된 연료봉의 다발을 구비하고 있고, 상기 단부 블록중 하나의 단부 블록(5)은 방사상으로 변형 가능한 안내 튜브의 단부(4a)에 의해서 각각의 안내 튜브(4)의 단부중의 하나에 분해 가능한 방식으로 고정되고 그리고 단부 블록(5)을 통과하는 개구(11)의 길이의 일부분에 걸쳐서 그 내측에 결합되어 방사상으로 외측으로 돌출하는 고정부(17)를 가지며; 그리고, 안내 튜브(4)의 고정부(17)를 수납하기 위한 환형 확대부(16)를 안내 튜브(4)의 수납 부분에 구비하고 있고, 상기 단부 블록의 개구(11)의 환형 확대부(16)의 내측에서의 안내 튜브의 단부의 방사상 확장 및 그 고정부(17)의 고정은 안내 튜브(4)를 확장하는 부분과 안내 튜브의 단부에서 돌출해 있는 단부 블록내에 고정하는 페룰(25)을 구비하는 록킹 슬리이브(20)에 의해, 안내 튜브를 수납하지 않는 단부 블록의 개구(11) 부분의 내측의 슬리이브 채결 위치에서 보장되고, 상기 단부 블록의 개구(11)의 상기 부분은 록킹 슬리이브(20)를 단부 블록(5) 내측에 고정시키기 위해서 고정 페룰(25)의 하나 이상의 변형부(29)가 공동(22)과 부합하는 페룰의 하나 이상의 실린더형 세그먼트(25a 내지 25f)의 방사상 변형에 의해 그 안에 도입되는 하나 이상의 방사상 공동(22)을 구비하는, 경수에 의해 냉각되는 원자로의 연료 조립체의 분해 가능한 단부 블록(5)에서 안내 튜브(4)로부터 록킹 슬리이브(20)를 추출하는 방법에 있어서, 모든 안내 튜브의 록킹 슬리이브에 대하여, 대응 공동(22)으로부터 변형부(29)를 추출할 수 있도록, 방사상으로 돌출해 있는 변형부(29)를 구비하고 있는 고정 페룰(25)의 실린더형 세그먼트(25a 내지 25f)를 내측으로 변형시키는 것과, 그 후, 안내 튜브(4)의 축방향으로 견인력에 의해 록킹 슬리이브(20)를 추출하는 것을 동시에 수행하는 원자로의 연료 조립체의 분해 가능한 단부 블록에서 안내 튜브로부터 록킹 슬리이브를 추출하는 방법.
안내 튜브(4), 버팀대(3) 및 안내 튜브(4)의 단부상에 고정된 단부 블록(5,6)에 의해 형성된 골조(9)의 내측에 평행하게 고정된 연료봉의 다발을 구비하고 있고, 상기 단부 블록중 하나의 단부 블록(5)은 방사상으로 변형 가능한 안내 튜브의 단부(4a)에 의해서 각각의 안내 튜브(4)의 단부중의 하나에 분해 가능한 방식으로 고정되고 그리고 단부 블록(5)을 통과하는 개구(11)의 길이의 일부분에 걸쳐서 그 내측에 결합되어 방사상으로 외측으로 돌출하는 고정부(17)를 가지며; 그리고, 안내 튜브(4)의 고정부(17)를 수납하기 위한 환형 확대부(16)를 안내 튜브(4)의 수납 부분에 구비하고 있고, 상기 단부 블록의 개구(11)의 환형 확대부(16)의 내측에서의 안내 튜브의 단부의 방사상 확장 및 그 고정부(17)의 고정은 안내 튜브(4)를 확장하는 부분과 안내 튜브의 단부에서 돌출해 있는 단부 블록(5,10)내에 고정하는 페룰을 구비하는 록킹 슬리이브(20)에 의해, 안내 튜브를 수납하지 않는 단부 블록(5,10)의 개구(11) 부분의 내측의 슬리이브 채결 위치에서 보장되고, 상기 단부 블록의 개구(11)의 상기 부분은 록킹 슬리이브(20)를 단부 블록(5,10) 내측에 고정시키기 위해서 고정 페룰의 하나 이상의 변형부(29)가 공동(22)과 부합하는 페룰의 하나 이상의 실린더형 세그먼트(25a 내지 25f)의 방사상 변형에 의해 그 안에 도입되는 하나 이상의 방사상 공동(22)을 구비하는, 경수에 의해 냉각되는 원자로의 연료 조립체의 분해 가능한 단부 블록(5)의 모든 안내 튜브(4)로부터 록킹 슬리이브(20)를 추출하는 장치에 있어서, 수직 방향으로 상승하는 수단에 연결된 플레이트와, 스핀들의 하부(32)의 절두원추형 베어링부(33)와 조우(40)사이에서 페룰(25)을 파지하고 록킹 슬리이브의 페룰(25)의 실린더형 세그먼트(25a 내지 25f)를 접을 수 있도록, 그리핑 조우(40)를 형성하는 그 단부가 고정되지 않은 위치와 고정된 위치 사이에서 방사상 방향으로 내측으로 이동할 수 있도록 되어 있고, 록킹 슬리이브의 내측으로 도입될 수 있는 형태와 치수를 갖는 단부와, 방사상 방향으로 이동 가능한 부재(39)를 구비하고 있는 스핀들의 외주면상에 설치된 부품(37)을 각기 구비하고 있고, 하나 이상의 연료 조립체의 안내 튜브의 횡방향 배열을 재생시키는 격자상 내의 플레이트상에 고정된 한 세트의 스핀들과, 고정된 위치와 고정되지 않은 위치 사이에서 스핀들 부재를 이동시키기 위해 플레이트상에 장착된 스핀들 부재(39) 세트를 작동시키는 수단을 포함하는 원자로의 연료 조립체의 분해 가능한 단부 블록에서 안내 튜브로부터 록킹 슬리이브를 추출하는 장치.