KR101964145B1 - 가압기를 수리하기 위한 방법, 및 이 방법을 구현하기 위한 장비 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 길이방향축(L)을 따라 평평하게(flat) 놓이는 탱크(4) 및 탱크(4) 내에서 연장하는 기다란 가열 요소들(6), 및 가열 요소들(6)이 통과하고 가열 요소들(6) 사이에 횡방향 간격을 유지할 수 있는 적어도 하나의 스페이서 플레이트(8, 10)를 포함하는 가압기(pressurizer; 2)의 결함 있는 가열 요소(6)에 대해 작업하기 위한 방법에 관한 것이다. 일 양상에 따르면, 적어도 하나의 스페이서 플레이트(8, 10)는 가열 요소를 스페이서 플레이트(8, 10)로부터 분리하기 위해 가열 요소(6) 주위에서 절단되고 그 후 가열 요소(6)는 하나의 단일 부품으로 탱크(4)로부터 추출된다.
Description
본 발명은, 길이방향축을 따라 연장하는 탱크 및 탱크 내에서 연장하는 기다란 가열 요소들, 및 가열요소들이 통과하고 가열 요소들 사이에서 횡방향 간격을 유지할 수 있는 적어도 하나의 스페이서 플레이트를 포함하는 가압기의 결함 있는 가열 요소에 대해 작업하기 위한 방법에 관한 것이다.
가압 물 핵 반응기들(pressurised water nuclear reactors)은 반응기의 냉각수의 순환을 위한 주 회로 및 특정의 미리 결정된 한계들(limits) 사이에서 주 회로 내의 수압을 유지하기 위해 주 회로의 브랜치(branch)에 배치되는 가압기를 가진다. 가압기는 또한 반응기의 동작 중 주 회로 내의 물의 체적의 변화들에 대해 보상하는 기능을 행해진다.
가압기는 물 탱크, 기다란 가열 요소들 또는 탱크의 하측 부분에서 연장하는 "가열봉들(heat rods)", 및 탱크의 상부에 냉수(cold water)를 분무하기 위한 분무 노즐을 포함한다. 가압기는 주 회로(primary circuit)에 연결되는 그것의 하측 부분에 물을 포함하고 그것의 상측 부분에 증기 방울(vapour bubble)을 포함한다. 수압을 제어하는 것은 가열봉들에 의해 물을 증발시키고 이후 증기 방울의 체적 및 압력을 제어하기 위해 분무에 의해 증기를 응축(condensing)시킴으로써 행해진다.
탱크는 길이방향축을 따라 기다랗고, 수직으로 배향된다. 가열봉들은 탱크의 하벽을 통과하고 길이방향축에 평행한 탱크의 내부로 연장한다.
가압기는 가열봉들을 제 자리에서 횡방향으로 유지하기 위해 적어도 하나의 스페이서 플레이트, 일반적으로 2개의 스페이서 플레이트들을 구비한다. 각각의 스페이서 플레이트는 탱크의 내부에 고정된다.
동작하는 동안, 가열봉은 잘못될 수 있고, 그 결과 그것의 추출 및 가능하게는 그것의 대체를 진행할 필요가 있다.
가열봉을 추출하기 위해, 하향 견인력(당김)이 가열봉을 저벽을 통해 추출하기 위해 가열봉에 대해 작용될 필요가 보통 있다.
그러나, 결함 있는 가열봉이 변형된 섹션을 가져서 견인력을 아래쪽으로 작용시켜 탱크의 하벽을 통해 그것의 추출을 수행하는 것을 불가능하게 하는 경우들이 있다.
문헌 FR 2666679는 돌출부(bulge)를 가지는 결함 있는 가열봉의 추출을 위한 방법을 개시하고, 여기서 가열봉은 절단되고 이후 가열봉의 섹션들은 탱크의 상벽에 제공되는 검사-서비스 개구(inspection-service opening)를 통해 추출된다.
그러나, 이러한 방법은 그것의 구현을 길게, 어렵게, 위험스럽게 하는 여러 문제점들을 가진다.
스페이서 플레이트들의 기하학 때문에, 로봇 장치들의 접근성(accessibility) 및 직접적인 가시성(direct visibility)이 없는 이들의 취급이 매우 어렵고, 이것은 가열봉 섹션들의 추출에서도 유사하게 마찬가지이다. 기존의 위험들은 회복하기 어려울 수 있는 부스러기의 발생, 및 로봇의 소실(losss) 및 인접한 봉들에 대한 손상을 포함한다. 게다가, 이러한 프로세스는, 새로운 봉들에 의한 손상된 가열봉들의 후속 대체를 방해하는, 스페이서 플레이트 또는 플레이트들에서 가열봉들의 통행을 위한 개구들의 표면 조건의 복구를 제공하지 못한다.
본 발명의 목적은 인접 로드들(rods)의 위험 없이, 그리고 추출된 로드를 새로운 로드로 대체할 가능성을 갖는, 가압기 내에서의 로드의 위치와 무관하게, 큰 손상을 받은 결함 있는 가열 로드들의 추출을 가능하게 하는 조정(intervention) 방법을 제공하는 것이다.
이를 위해, 본 발명은 상기 스페이서 플레이트로부터 이러한 가열 요소를 분리하는 방식으로 가열 요소 주위에서 적어도 하나의 스페이서 플레이트를 절단한 다음 탱크로부터 가열 요소를 추출하는 것을 포함하는 방법을 제공한다.
다른 실시 형태에 따르면, 이 방법은 개별적으로 또는 임의의 기술적으로 가능한 조합에 따라 고려되는, 하나 이상의 다음과 같은 특색 있는 특징들을 구비한다:
- 가열 요소는 하나의 단일 부품으로 추출되고;
- 가열 요소는 가열 요소의 상단부를 당김으로써 및/또는 가열 요소의 하단부를 푸시함으로써 추출되고, 바람직하게는 하단부는 탱크의 벽을 통해 탱크의 외부로 연장하고;
- 상기 또는 각각의 스페이서 플레이트는 전기 방전 헤드 및 전기 방전 전극으로 구성되는 전기 방전 절삭 공구에 의해 절단되고;
- 전극은 가열 요소 주위에서 미끄러지고(slipped), 이후 전극은 가열 요소 주위에서 또는 각각의 스페이서 플레이트를 절단하는 방식으로 하강되고,
- 절삭 공구는, 추출될 가열 요소에 인접한 가열 요소들 및/또는 각각의 스페이서 플레이트를 통한 물의 순환을 위한 물 순환 개구들을 기준점들로서 이용하면서 절삭 공구를 위치결정하여 스페이서 플레이트 위에 고정되고,
- 전극은 관형(tubular)이고,
- 가열 요소는 탱크의 외부의 탱크 벽을 통해 가열 요소의 관통 슬리브(through passage 슬리브)로부터 분리되는(detached)되고,
- 대체 가열 요소는 추출된 가열 요소의 위치에서 제 자리에 위치되고,
- 가열 요소는 스페이서 플레이트에 부착되어 고정되고, 대체 가열 요소의 통행을 위한 관통 개구를 구비하는 플레이트의 섹션에 의해 스페이서 플레이트에 고정되고,
- 플레이트의 섹션은 대체 가열 요소에 인접한 가열 요소들, 및/또는 또는 각각의 스페이서 플레이트를 통한 물의 순환을 위한 개구들을 기준점들로서 이용하여 위치되고,
- 추출된 가열 요소는 탱크로부터 가열 요소를 추출하기 전에 탱크 내부의 핸들링 컨테이너(handling container) 내에 배치되고,
본 발명은 또한, 지지 프레임 상에서 슬라이드 가능한 방식으로 장착되는 전극 홀더에 의해 보유되는 관형 전기 방전 전극 및 지지 프레임을 구비하는 전기 방전 절삭 공구를 포함하는, 적어도 하나의 스페이서 플레이트에 의해 가압기의 탱크 내에서 제자리에 유지되는 가압기의 가열 요소를 추출하기 위한 공구 장치(tool 장치)에 관한 것이다.
다른 실시예들에 따르면, 공구 장치는 개별적으로 또는 임의의 기술적으로 가능한 조합들에 따라 고려되는, 하나 이상의 다음과 같은 특색 있는 특징들을 포함한다:
- 전극 홀더의 내부로 연장하는 가열 요소를 파지할 수 있는 파지 장치(gripping device);
- 손상된 가열 요소에 인접한 가열 요소들 및/또는 스페이서 플레이트를 통한 물의 순환을 위한 개구들을 기준점들로서 이용하면서, 절삭 공구를 위치시키는 것을 가능하게 하는, 스페이서 플레이트에 절삭 공구를 위치시켜 고정하기 위한 베이스;
- 스페이서 플레이트 위에 절삭 공구를 고정하기 위한 고정 부재로 구성되고, 고정 부재는 2개의 부분들의 정렬된 개구들 내로 삽입되도록 되어 있는 본체, 지지 플랜지, 및 본체가 플랜지와 클램핑 핑거 사이에서 통과하는 부분들을 함께 클램핑하는 방식으로 클램핑 요소의 영향 하에서, 본체의 내부에서의 후퇴 위치와, 본체의 외부로 돌출하는 후퇴 위치 사이에서 이동 가능한 후퇴 가능 클램핑 핑거를 포함한다.
본 발명 및 그것의 이점들은 예로서만 주어지고 첨부 도면들을 참조한 다음의 설명을 읽음으로써 더 잘 이해될 것이다.
도 1은 가압수 핵 반응기의 가압기의 수직 평면을 통한 횡단면도이고;
도 2 및 도 3은 본 발명의 방법에 따른 결함 있는 가열봉을 추출하기 위한 단계들 중 가압기의 저부를 도시하는, 도 1의 것과 유사한 도면들이고;
도 4는 가압기의 상부 스페이서 플레이트에 부착되는 절삭 공구 장치를 위치결정하기 위한 베이스의 부분 개략 횡단면도이고;
도 5는 대체 가열봉에 의한 결함 있는 가열봉를 대체하기 위한 단계를 도시하는 가압기의 부분 횡단면도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 방법에 따른 결함 있는 가열봉을 추출하기 위한 단계들 중 가압기의 저부를 도시하는, 도 1의 것과 유사한 도면들이고;
도 4는 가압기의 상부 스페이서 플레이트에 부착되는 절삭 공구 장치를 위치결정하기 위한 베이스의 부분 개략 횡단면도이고;
도 5는 대체 가열봉에 의한 결함 있는 가열봉를 대체하기 위한 단계를 도시하는 가압기의 부분 횡단면도이다.
도 1에 도시된 가압기(2)는 탱크(4), 탱크(4)의 내부로 연장하는 기다란 가열 요소들 또는 가열봉들(6), 하측 스페이서 플레이트(8) 및 탱크(4) 내부의 가열봉들(6)을 고정하기 위한 상측 스페이서 플레이트(10) 및 분무 노즐(11)을 포함한다.
탱크(4)는 수직으로 배향되는 길이방향축(L)을 따라 기다랗다. 탱크는 길이방향축(L)을 따라 연장하고, 상부 볼록벽(14) 및 하부 볼록벽(16)에 의해 그것의 축방향 단부들에서 폐쇄되는 관형 원통형 쉘(tubular cylindrical shell; 12)로 구성된다.
상벽(top wall; 14)은 탱크(4)의 내부로의 액세스를 허용하는 검사-서비스 개구(20)에 의해 관통된다. 분무 노즐(11)은 물을 하향으로 분무하는 방식으로 상벽(14)에 고정된다.
하벽(bottom wall; 16)은 핵 반응기의 주 회로(primary circuit)에 유동 수단(fluid means)에 의해 탱크(4)를 접속하는 것을 허용하는 물 순환을 위한 개구(22)에 의해 관통된다.
가열봉들(6)은 하벽(16)을 통과하고 탱크(4)의 하측 부분으로 연장한다. 가열봉들(6)은 기다랗고 서로 및 길이방향축(L)에 평행하게 연장한다. 가열봉들(6)은 수개의 동심 원형 로우들을 따라, 본원에서는 2개의 로우들로 길이방향축(L) 주위에 분포된다.
하측 스페이서 플레이트(8) 및 상측 스페이서 플레이트(10)는 탱크(4)의 내부를 횡방향으로 가로질러 가열봉들(6)을 제자리에 고정한다. 각각의 가열봉(6)은 하측 스페이서 플레이트(8) 및 상측 스페이서 플레이트(10)를 통과한다. 하측 스페이서 플레이트(8) 및 상측 스페이서 플레이트(10)는 각각 이들의 주변이 탱크(4)에 부착된다.
하측 스페이서 플레이트(8) 및 상측 스페이서 플레이트(10)는 길이방향축을 따라 이격되어 있다. 하측 스페이서 플레이트(8)는 디스크 형상으로 되어 있다. 상측 스페이서 플레이트(10)는 환형이고 큰 직경을 갖는 중앙 개구를 구비한다.
하측 스페이서 플레이트(8) 및 상측 스페이서 플레이트(10)는 각각 가열봉들(6)이 연장하는 가열봉들(24)을 위한 개구들 및 하측 스페이서 플레이트(8) 및 상측 스페이서 플레이트(10)를 통해 물을 순환시키기 위한 물 순환용 개구들(26)을 구비한다.
탱크는 하벽(16)을 관통하는 4개의 관형 슬리브들(28)을 구비한다. 각각의 슬리브(28)는 밀봉 기밀 방식(sealed tight manner)으로 하벽(16)에 용접된다. 각각의 가열봉(6)은 각각의 슬리브(28)를 통해 연장한다. 각각의 가열봉(6)은 관련된 슬리브에 밀봉 기밀 방식으로 납땜된다.
가열봉들(6)은 예를 들어 전기 가열봉들이다. 각각의 가열봉(6)은 시스(sheath), 및 가열 시스 내에서 연장하는 전기 전도성인 열 소산 요소들(heat dissipating elements)을 포함한다. 각각의 가열봉(6)은 전원 공급장치에 접속하기 위한 전기 커넥터(electrical connector; 30)를 탱크(4)의 외부 상에 위치된 그것의 단부에 포함한다.
가열봉(6)은 그것의 추출 및 가능하게는 그것의 대체를 진행할 때에 불가피하게 결함이 생길 수 있다.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 프로세스에 기초하여 결함 있는 가열봉(6)을 추출하기 위한 단계들을 도시한다.
본 발명의 방법에 따르면, 적어도 하나의 스페이서 플레이트는 절단되는 상기 또는 각각의 스페이서 플레이트로부터 결함 있는 가열봉(6)을 분리하는 방식으로 결함 있는 가열봉(6) 주위에서 절단된다(도 2 및 도 3).
게다가, 결함 있는 가열봉(6)은 하벽(16)으로부터 분리된다.
이것을 하기 위해, 슬리브(28)로부터 탱크(4)의 외부로 빠지는(exiting) 결함 있는 가열봉(6)의 하단은 결함 있는 가열봉(6)이 탱크(4)의 내부를 향해 슬리브(28) 내에서 슬라이드할 수 있는 방식으로 분리된다.
이후, 결함 있는 가열봉(6)은 가열봉의 상단부에 상향 견인력(upwards traction)을 작용시켜 끌어 당김으로써 그리고, 이것이 필요하다면, 탱크의 내부를 향해 결함 있는 가열봉(6)을 상승시키는(raise) 방식으로, 탱크(4) 밖으로 돌출하는 결함 있는 가열봉(6)의 하단부를 밀므로써(도 3의 화살표 F) 추출된다.
이후, 결함 있는 가열봉(6)은 검사-서비스 개구(20)를 통해 탱크(4)로부터 제거되고, 결함 있는 가열봉(6)은 바람직하게는, 결함 있는 가열봉(6)이 오염되고 더 이상 온전하지 않을 것 같으면, 고정 컨테이너에 사전에 배치된다.
본 발명에 따르면, 결함 있는 가열봉의 변형된 섹션 위에 위치된 적어도 스페이서 플레이트들은, 변형된 섹션이 가열봉 위에 위치된 스페이서 플레이트들을 통한 결함 있는 가열봉(6)의 슬라이딩을 방해한다는 것 때문에, 절단된다.
특정 환경들에 의존하여, 스페이서 플레이트들의 모두를 절단하지 않는 것이 가능하다. 변형된 섹션이 최저 스페이서 플레이트 아래에 위치되면, 모든 스페이서 플레이트들이 절단된다. 만약 변형된 섹션이 2개의 스페이서 플레이트들 사이에 위치되고, 결함 있는 가열봉(6)이 변형된 섹션 아래에 위치된 상기 또는 각각의 스페이서 플레이트를 통해 슬라이드할 수 있으면, 사람은 변형된 섹션 위에 위치된 스페이서 플레이트들만을 또는 스페이서 플레이트들의 모두를 절단할 필요가 있다.
본 발명의 방법은, 명백한 변형은 없지만 가열봉 및 스페이서 플레이트들 및/또는 슬리브(28) 사이의 너무 큰 마찰력으로 인해, 하향 견인력을 작용해서는 추출이 불가능하거나 곤란한 것으로 입증될 수 있는 가열봉을 포함해서, 어떠한 결함 있는 가열봉에 대해서도 구현될 수 있다.
가열봉들의 추출을 위한 공구 장치(40)는 도 2 내지 도 4에 도시되어 있다.
도 2 및 도 3에 도시된 것과 같이, 공구 장치(40)는 상측 스페이서 플레이트(10) 위에 절삭 공구(42)를 고정하기 위한 베이스(43) 및 절삭 공구(42)로 구성된다.
절삭 공구(42)는 지지 프레임(44), 슬라이딩 축선(A)을 따라 지지 프레임(44) 위에 슬라이드 가능한 방식으로 장착되는 전기 방전 헤드(45), 전기 방전 헤드(45)에 고정되는 전극 홀더(47)에 의해 보유되는 전기 방전 전극(46), 및 가열봉을 절삭 공구(42)에 의해 상향으로 끝어 당기도록 가열봉(6)의 상단을 파지할 수 있는 파지 장치(48)로 구성된다.
지지 프레임(44) 및 전기 방전 헤드(45)는 도 2 및 도 3에 부분적으로 음영으로도시되고, 베이스(43), 전극(46), 전극 홀더(47) 및 파지 장치(48)는 설명 목적을 위해 단면으로 도시된다.
지지 프레임(44)은 저부 노즐(50) 및 슬라이딩 축선(A)을 따라 이격되어 있고 직립 기둥들(도시되지 않음)에 의해 연결되어 있는 상부 노즐(52)을 구비한다. 하측 노즐(50)은 환형이다.
지지 프레임(44)은 상부 노즐과 저부 노즐(52) 사이에서 슬라이딩 축선을 따라 연장하는 슬라이딩 레일들(54)을 포함한다. 전기 방전 헤드(45)는 슬라이딩 레일들(54) 위에 슬라이드 가능한 방식으로 장착된다.
전극(46)은 관형 및 원형이고 슬라이딩 축선(A) 위에 중심이 있다. 그것은 원형 절단 에지를 가진다. 전극(46)은 전기 방전 헤드(45)에 의해 전기적으로 동력을 공급 받는다.
전극 홀더(47)는 슬라이딩 축선(A)을 따라 연장하는 관형이다. 전극은 전극 홀더(47)의 하단에 고정된다. 전극 홀더(47)의 다른 상단은 전기 방전 헤드에 연결된다.
전기 방전 헤드(45)의 이동 중, 전극(46) 및 전극 홀더(47)는 저부 노즐(50)을 통해 슬라이드한다.
파지 장치(48)는 전극(46)으로부터 떨어져서 그리고 전기 방전 헤드(45) 근방에서, 전극 홀더(7) 위에 배치된다. 그것은 전극 홀더(47)의 내부로 연장하는 가열봉(6)의 단부를 클램프하기 위해 지지 튜브(54)의 중심을 향해 액튜에이터들(64)의 영향 하에서 반경 방향으로 이동할 수 있는 클램핑 요소들(62)로 구성되는 턱(jaw; 60)을 구비한다. 턱(60)은 본원에서 정반대로 대향되는 2개의 클램핑 요소들(62)을 포함한다.
베이스(43)는 상측 스페이서 플레이트(10) 위에 위치되어 고정되도록 되어 있고, 그것은 결함 있는 가열봉(6)에 대해 위치되고 인접한 가열봉들(6) 사이에서 상측 스페이서 플레이트(10)을 압박하고 있다.
베이스(43)는 베이스(43) 위에 지지되는 절삭 공구(42)를 수용하도록 되어 있다. 베이스(43)는 베이스(43)를 통한 전극 홀더(47)의 이동을 허용하는 중앙 통로를 가진다.
베이스(43)는 하측 지지 플레이트(66), 상측 환형 시트(68), 및 하측 지지 플레이트(66)와 상측 시트(68) 사이에서 연장하는 직립 기둥들(70)을 포함한다.
상측 시트(68)는 절삭 공구(42)의 저부 노즐(50)에 대한 지지체로서 작용하도록 제공된다. 상측 시트(68) 및 저부 노즐(50)은 절삭 공구(42)의 센터링을 가능하게 하는 대응하는 원뿔형 베어링면들을 통해 서로 맞닿도록 제공된다. 저부 노즐(50)은 상측 시트(68) 위에 고정하기 위한 수단, 예를 들어 고정 나사들을 구비한다.
도 2 및 도 3의 것과는 다른 평면도에서 단면도로 베이스(43)의 하측 부분을 나타내는 도 4에 도시된 것과 같이, 지지 플레이트(66)는 결함 있는 가열봉의 상단부(6)의 통행을 위한 중앙 개구(72)를 포함한다.
가열봉들은 서로 근접해 있고, 지지 플레이트(66) 또한 제거된 봉에 인접한 봉들의 통행을 위한 개구들을 가진다.
직립 기둥들(70)은 상측 스페이서 플레이트(10) 위로 돌출하는 가열봉들(6)의 끝부분들의 것보다 높은 높이로 되어 있다. 따라서, 상측 시트(68)는 가열봉들(6)의 상단들 위에 위치된다.
지지 플레이트(66)는 결함 있는 가열봉(6)에 대해 지지 플레이트(66)를 위치시키고 그것은 상측 스페이서 플레이트(10) 위에 고정시키기 위해, 각각이 상측 스페이서 플레이트(10)의 물 순화용 개구(26) 각각에 결합되게 하기 위해 제공되는 고정 부재들(80)을 포함한다.
각각의 고정 부재(80)는 반경방향 외향으로 돌출하는 지지 플랜지(83)를 가지는 관형 본체(82), 관형 본체(82) 내부에서 회전 가능하고, 관형 본체(82)의 내부에서의 후퇴 위치(도 4의 좌측 상의)와 관형 본체(82)의 외부로 돌출하는 연장 위치(도 4의 우측 상의) 사이에서 관형 본체(82)의 측면 윈도를 통해 이동 가능하게 장착되는 피봇팅 파지 핑거(pivoting gripping finger; 84)를 포함한다.
각각의 고정 부재(80)는 개구의 주변에서 지지 플레이트(66)의 상면을 가압하는 그것의 지지 플랜지(83)가 지지 플레이트(66)의 개구에 배치된다. 지지 플랜지(83)는 예를 들어 나사들에 의해 지지 플레이트(66) 위에 고정된다.
각각의 고정 부재(80)는 클랭핑 핑거(84)를 작동시키기 위한 작동 기구(86)를 구비한다. 작동 기구(86)는 관형 본체(82) 내에서 슬라이드 가능한 방식으로 장착되는 제어 요소(88) 및 제어 요소(88)의 축방향 이동이 파지 핑거(84)의 회전을 일으키는 방식으로 제어 요소(88) 및 클랭핑 핑거(84)를 연결하는 연결봉(connecting rod; 90)을 포함한다. 작동 기구(86)는 관형 본체(82)의 나사형성부(threaded section)에 나사결합되고, 연장 위치로 파지 핑거(84)를 이동시키기 위해 고정 나사(92)의 조임(screwing)이 제어 요소(88)를 이동시키는 방식으로 제어 요소(88)를 가압하는 고정 나사(92)를 구비한다.
고정 나사(92)를 조이는 것은 클램핑 핑거(84)를 상측 스페이서 플레이트(10)의 하면에 가하는 것을 가능하게 하여, 지지 플레이트(66) 및 상측 스페이서 플레이트(10)가 지지 플랜지(83)와 파지 핑거(84) 사이에서 서로 고정되게 된다.
운전 중에, 베이스(43)는 각각의 고정 부재(80)가 상측 스페이서 플레이트(10)의 물 순환용 개구(26)에 삽입되는 방식으로 상측 스페이서 플레이트(10) 위에 배치된다. 각각의 고정 부재(80)는 지지 플레이트(66)를 상측 스페이서 플레이트(10)에 고정하도록 작동된다.
절삭 공구(42)는 이후 베이스(43) 위에 위치되어 고정된다(도 2). 이후, 전극 홀더(47)는 상측 스페이서 플레이트(10) 및 이후 상측 스페이서 플레이트를 절단하기 위해 아래쪽으로 이동된다(도 3).
원형의 관형 전극(46)은 하나의 단일 패스(one single pass)로 절단이 실행되게 한다. 전극(46)은 하나의 원호 또는 2개의 정반대로 대향하는 원호들을 따라 연장하는 절단 에지를 가진다. 이 경우에, 스페이서 플레이트의 절단은 전극이 슬라이딩 축선(A) 주위에서 패스들 사이에서 피봇시킴으로써, 수개의 패스들로 실행된다. 일반적인 방식으로, 상기 또는 각각의 스페이서 플레이트(8, 10)는 라인을 따라, 단일 패스로 연속 방식으로 또는 수개의 패스들로 불연속 방식으로 절단된다.
일단 가열봉(6)이 각각의 스페이서 플레이트(8, 10)를 갖지 않으면, 파지 장치(48)는 이후 결함 있는 가열봉(6)을 파지하도록 작동되고, 전극 홀더(47)는 결함 있는 가열봉(6)을 끌어 당기는 상향 견인력을 작용시키기 위해 상승된다.
본 발명의 방법에 따라, 만약 추출되는 결함 있는 가열봉(6)의 슬리브(28)가 재사용 가능하면, 대체 가열봉은 추출된 결함 있는 가열봉(6)의 위치에서 제 자리에 고정된다.
이것을 하기 위해, 도 5에 나타낸 것과 같이, 플레이트의 섹션(94)은 스페이서 플레이트에 부착된다. 플레이트의 섹션(94)은 대체 가열봉(6)의 통행을 위한 가열봉(96)을 위한 개구를 구비한다.
이 발명에 따르면, 플레이트의 섹션(94)은 스페이서 플레이트(8, 10)의 물 순환 개구들(26) 및/또는 인접한 가열봉들(6)을 기준점들로서 이용하여 위치된다.
플레이트의 섹션(94)은 도 5에 대해 기술된 것과 동일한 고정 부재(80)의 삽입을 위해, 스페이서 플레이트(8, 10)의 물 순환 개구(26)와 마주하도록 설계되는 고정용 개구들(97)을 구비한다.
플레이트 섹션(94)은 대체 가열봉(6)에 인접한 가열봉들(6)을 수용하도록 되어 있는 위치결정 노치들(98)을 구비한다.
이후, 대체 가열봉(6)은 슬리브(28)를 통해, 플레이트(94)의 섹션의 가열봉 개구(98)를 통해 삽입된다.
본 발명 때문에, 가열봉을 스페이서 플레이트들로부터 추출하고 그것을 가압기로부터 제거하기 위해 가압기 내에서 가열봉을 절단하지 않고 결함 있는 가열봉을 용이하게 추출하는 것이 가능하다. 가열봉의 절단을 어렵게 하는, 중대한 변형들을 가지는 가열봉을 추출하는 것을 가능하게 한다. 만약 가열봉이 파손되면, 예를 들어 가열봉의 절단은, 주변 회로에 확산하는 경향이 있고 핵 반응기, 예컨대 핵 연료 조립체들의 다른 요소들을 손상시킬 수 있는 많은 부스러기(debris)를 발생시킬 수 있다. 대체 가열봉으로 결함 있는 가열봉의 대체를 용이하게 실행할 수 있다. 본 발명에 따른 추출 공구 장치는 단순하고 가압기의 무결성(integrity) 및 설비의 재기동에 어떠한 위험들도 불러일으키지 않는 제어된 구현을 허용한다.
Claims (17)
- 가압기(pressurizer; 2)의 결함 있는 가열 요소(6)에 대해 작업하기 위한 방법에 있어서,
상기 가압기(2)는,
길이방향축(L)을 따라 연장하는 탱크(4);
상기 탱크(4) 내에서 연장하는 기다란 복수의 가열 요소; 및
상기 복수의 가열 요소가 통과하고 상기 복수의 가열 요소 사이에 횡방향 간격(transverse spacing)을 유지할 수 있는 적어도 하나의 스페이서 플레이트(8, 10)를 포함하며,
적어도 하나의 스페이서 플레이트(8, 10)는 상기 복수의 가열 요소 중 하나의 가열 요소(6)를 상기 스페이서 플레이트(8, 10)로부터 분리하기 위해 상기 가열 요소(6) 주위에서 절단되고, 그 후 상기 가열 요소(6)는 상기 탱크(4)로부터 추출되는, 가압기의 결함 있는 가열 요소에 대해 작업하기 위한 방법. - 제1항에 있어서,
상기 가열 요소는 하나의 단일 부품(one single piece)에서 추출되는, 가압기의 결함 있는 가열 요소에 대해 작업하기 위한 방법. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 가열 요소(6)는 상기 가열 요소(6)의 상단부를 당김으로써 및/또는 상기 가열 요소(6)의 하단부를 푸시함으로써 추출되고, 하단부는 상기 탱크(4)의 벽을 통해 그리고 상기 탱크(4)의 외부로 연장하는, 가압기의 결함 있는 가열 요소에 대해 작업하기 위한 방법. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 적어도 하나의 스페이서 플레이트(8, 10)는 전기 방전 헤드(45) 및 전기 방전 전극(46)을 포함하는 전기 방전 절삭 공구(42)에 의해 절단되는, 가압기의 결함 있는 가열 요소에 대해 작업하기 위한 방법. - 제4항에 있어서,
상기 전기 방전 전극(46)은 상기 가열 요소(6) 주위에서 미끄러지고(slipped), 이후 상기 전기 방전 전극(46)은 상기 가열 요소(6) 주위에서 상기 적어도 하나의 스페이서 플레이트를 절단하는 방식으로 하강되는(lowered), 가압기의 결함 있는 가열 요소에 대해 작업하기 위한 방법. - 제4항에 있어서,
상기 절삭 공구(42)는 추출될 상기 가열 요소(6)에 인접한 가열 요소들 및/또는 적어도 하나의 스페이서 플레이트(8, 10)를 통한 물의 순환을 위한 물 순환 개구들(26)을 기준점들로서 이용하면서 상기 절삭 공구(42)를 위치결정하여 스페이서 플레이트(10) 위에 고정되는, 가압기의 결함 있는 가열 요소에 대해 작업하기 위한 방법. - 제4항에 있어서,
상기 전기 방전 전극(46)은 관형(tubular)인, 가압기의 결함 있는 가열 요소에 대해 작업하기 위한 방법. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 가열 요소(6)는 상기 탱크(4)의 외부의 탱크(4)의 벽을 통해 상기 가열 요소의 관통 슬리브로부터 분리되는(detached), 가압기의 결함 있는 가열 요소에 대해 작업하기 위한 방법. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
대체 가열 요소는 상기 추출된 가열 요소(6)의 위치에서 제자리에 위치되는, 가압기의 결함 있는 가열 요소에 대해 작업하기 위한 방법. - 제9항에 있어서,
상기 가열 요소는 상기 스페이서 플레이트에 부착되어 고정되고, 상기 대체 가열 요소의 통행을 위한 관통 개구를 구비하는 플레이트의 섹션에 의해 상기 스페이서 플레이트에 고정되는, 가압기의 결함 있는 가열 요소에 대해 작업하기 위한 방법. - 제10항에 있어서,
상기 플레이트의 섹션(94)은 상기 대체 가열 요소에 인접한 가열 요소들, 및/또는 상기 적어도 하나의 스페이서 플레이트(8, 10)를 통한 물의 순환을 위한 상기 개구들을 기준점들로서 이용하여 위치되는, 가압기의 결함 있는 가열 요소에 대해 작업하기 위한 방법. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 추출된 가열 요소(6)는 상기 탱크로부터 상기 가열 요소(6)를 추출하기 전에 상기 탱크 내부의 핸들링 컨테이너 내에 배치되는, 가압기의 결함 있는 가열 요소에 대해 작업하기 위한 방법. - 적어도 하나의 스페이서 플레이트(8, 10)에 의해 가압기(2)의 탱크 내에서 제자리에 유지되는 가압기(2)의 가열 요소(6)를 추출하기 위한 공구 장치(tool apparatus)에 있어서,
상기 가열 요소 주위의 스페이서 플레이트를 절단하기 위한 전기 방전 절삭 공구(42)를 포함하며,
상기 전기 방전 절삭 공구(42)는 지지 프레임(44) 상에서 슬라이드 가능한 방식으로 장착되는 전극 홀더(47)에 의해 보유되는 전기 방전 전극(46) 및 지지 프레임(44)을 포함하는, 공구 장치. - 제13항에 있어서,
상기 전기 방전 전극은 관형인, 공구 장치. - 제13항 또는 제14항에 있어서,
상기 절삭 공구(42)는 상기 전극 홀더(47)의 내부로 연장하는 가열 요소(6)를 파지할 수 있는 파지 장치(48)를 포함하는, 공구 장치. - 제13항 또는 제14항에 있어서,
손상된 가열 요소에 인접한 가열 요소들 및/또는 상기 스페이서 플레이트를 통한 물의 순환을 위한 개구들을 기준점들로서 이용하면서, 상기 절삭 공구(42)를 위치시키는 것을 가능하게 하는, 스페이서 플레이트(10)에 상기 절삭 공구(42)를 위치시켜 고정하기 위한 베이스(43)를 포함하는, 공구 장치. - 제13항 또는 제14항에 있어서,
스페이서 플레이트(10) 위에 상기 절삭 공구(42)를 고정하기 위한 고정 부재(80)를 포함하며,
상기 고정 부재(80)는,
2개의 부분들(66, 10)의 정렬된 개구들 내로 삽입되도록 되어 있는 본체(82);
지지 플랜지(83); 및
상기 본체(82)가 상기 플랜지(83)와 클램핑 핑거(84) 사이에서 통과하는 상기 부분들(66, 10)을 함께 클램핑하는 방식으로 클램핑 요소(92)의 영향 하에서, 상기 본체(82)의 내부에서의 후퇴 위치와, 상기 본체(82)의 외부로 돌출하는 후퇴 위치 사이에서 이동 가능한 후퇴 가능 클램핑 핑거(84);를 포함하는, 공구 장치.
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