KR850000018B1

KR850000018B1 - Pool gateway seal

Info

Publication number: KR850000018B1
Application number: KR1019810000275A
Authority: KR
Inventors: 알버트 스타 제임스; 아담 스타이너트 레오폴드
Original assignee: 제너럴 이렉트릭 컴페니; 아더엠 · 킹
Priority date: 1981-01-29
Filing date: 1981-01-29
Publication date: 1985-02-08
Also published as: KR830005629A

Abstract

A device for sealing a gateway between interconnectable pools in a nuclear facility comprises a frame supporting a liquid impermeably sheet positioned in a U-shaped gateway between the pools. An inflatable tube carried in a channel in the periphery of the frame and adjoining the gateway provides a seal therebetween when inflated. A restraining arrangement on the bottom edge of the frame is relasably to restrict the movement of the frame in the Ushaped gateway upon inflation of the tube, thereby enhancing the seal.

Description

Pool Channel Seals

제1도는 본 발명의 실시예에 따라 설치된 밀폐장치의 부분 단면 사시도.1 is a partial cross-sectional perspective view of a closure device installed in accordance with an embodiment of the present invention.

제2도는 제1도의 선 2-2를 따라 자른 팽창 가능한 밀폐 부재의 부분 단면도.2 is a partial cross-sectional view of the inflatable sealing member taken along line 2-2 of FIG.

제3도는 풀들 사이의 자동 수압하에서 가정 위치인 팽창 위치에 있는 제2도 밀폐부재의 부분 단면도.3 is a partial cross-sectional view of the second degree closure member in an inflated position, a home position under automatic hydraulic pressure between the pools.

본 발명은 일반적으로 풀 수로용의 밀폐장치에 관한 것으로서, 특히 원자로설비에서의 인접풀들 사이에 적용하는 제거 가능한 밀폐장치에 관한 것이다.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates generally to closure devices for pool waterways, and more particularly to removable closure devices applied between adjacent pools in a reactor facility.

원자로설비는 방사능요소들의 축적 및 제공을 위한 풀들을 포함한다. 이러한 풀들 내에서, 상기 요소들은 방사능의 차폐 및 냉각을 제공하도록 물 또는 다른 액체에 침수된다. 보통 이러한 풀들은 방사능요소들의 침수 이송을 가능하게 하도록 일련의 수로를 통해 상호 연결된다. 또한 상호 연결되는 상기 수로들은 풀들사이로 상기 요소들을 이동시키는데 요구되는 크레인 간격을 최소화 시키도록 상기 요소들을 풀벽 위로 보다는 수로를 통해 이등되게 한다.The reactor facility includes pools for the accumulation and provision of radioactive elements. Within these pools, the elements are submerged in water or other liquid to provide shielding and cooling of radioactivity. Usually these pools are interconnected through a series of channels to enable submerged transport of radioactive elements. The interconnected channels also allow the elements to be anisotropically through the channel rather than over the pool wall to minimize the crane spacing required to move the elements between the pools.

상호 연결된 각각의 풀들의 유체높이는 발생되는 특수작동에 따라 주기적으로 조정될 수 있어야만 한다. 예를 들면, 원자로 위의 풀 지역 및 인접한 핵연료 풀들은 통상적으로 핵연료의 이송 중에 물 또는 다른 유체로 모두 채워지나, 전형적으로 원자로풀 지역에서의 유체의 높이는 후속적으로 일어나는 원자로 보수를 위해 낮게 되는 반면에, 핵연료 풀의 물은 항상 그보다 높은 높이로 유지된다. 인접한 풀들의 물높이들을 조정하기 위해, 유체용 방벽 또는 밀폐장치가 서로 연결된 수로에 필요하게 된다.The fluid height of each interconnected pool must be able to be adjusted periodically according to the special operation occurring. For example, the pool area above the reactor and adjacent fuel pools are typically filled with water or other fluids during the transfer of fuel, but typically the height of the fluid in the reactor pool area will be lower for subsequent reactor repairs. For example, the water in the fuel pool is always kept at a higher level. In order to adjust the water levels of adjacent pools, a fluid barrier or seal is needed in the channels connected to each other.

요구되는 밀폐는 방사능요소들을 풀들 사이에 침수 이송시키기 위한 용량을 보유하도록 제거될 수 있어야만 한다. 또한 밀폐는 침수됐을 때 원격 작동이 가능해야만 한다. 더욱, 상기 밀폐는 달리 작업을 방해하거나 또는 크레인 간격에 역효과를 끼치는 영구적인 풀 부착물들을 최소로 포함하여야 한다.The required seal must be able to be removed to retain the capacity to submerge the radioactive elements between the pools. The seal must also be remotely operable when flooded. Moreover, the closure should include minimal permanent pool attachments that would otherwise interfere with work or adversely affect the crane spacing.

소정의 원자로 설비에는, 수로 밀폐장치로서 힌지된 문들이 사용되어 왔다. 그렇지만, 상기 인지된 문들은 힌지된 문의 청소에 요구되는 간격이 각각의 풀의 유용한 공간을 보다 심하게 감소시키므로 여러 적용면에서 비실제적이다. 다른 원자로 설비에서는 서로 연결 가농한 풀들 사이에서 방벽으로서 작용하도록 수로에 제거 가능하게 장치된 채워진 차폐 블록들을 사용해왔다. 이려한 블록들은 풀들내에 내재에 방사능 요소들로부터 만족스런 방사능 차폐를 제공한다. 그렇지만, 채워진 블록들의 결합면들은 항상 인접한 풀들 사이에 바람직하지 못한 액체누출 통로를 제공한다.In some reactor installations, hinged doors have been used as the channel closures. However, the recognized doors are impractical in many applications as the spacing required for cleaning the hinged doors reduces the useful space of each pool more severely. Other reactor installations have used filled shield blocks removably installed in the channel to act as barriers between the poorly connected pools. These blocks provide satisfactory radiation shielding from radioactive elements inherently in the pools. However, the mating surfaces of the filled blocks always provide an undesirable liquid leak passage between adjacent pools.

문둘레에 위치되는 팽창가능한 튜브들을 사용하는 제거 가능한 문들이 또한 과거에 사용되어 왔다. 그렇지만, 원자로 설비에서 통상적인 U형 또는 상부가 개방된 수로에 사용됐을 때의 효과는, 하단부에 대해 작용하는 팽창가능한 밀폐튜브의 팽창력에 대해 반발하는 액체방벽의 수직운동을 제지하기 위한 장치가 U형의 설계에는 제공되지 않기 때문에 감소된다. 문의 하부와 수로의 제휴된 부분 사이에 밀폐를 형성시키는데 유용한 튜브의 팽창력은 이롭지 못하게 프레임을 상승시키는데 소비된다.Removable doors using inflatable tubes located around the door have also been used in the past. However, the effect when used in a typical U-shaped or top-opened waterway in a reactor facility is that a device for restraining the vertical movement of the liquid barrier that repels the expansion force of the expandable hermetic tube acting on the lower end is U. It is reduced because it is not provided in the design of the mold. The expansion force of the tube, which is useful for forming a seal between the lower part of the door and the associated portion of the channel, is undesirably spent raising the frame.

따라서 본 발명의 목적은 서로 연결 가능한 인접한 풀들 사이의 수로에 제거가능하게 위치될 수 있는 프레임을 포함하는 밀폐장치를 제공하는 것이다. 상기 프레임에 장치된 불투수성의 유연한 판은 유체흐름에 대한 방벽을 제공하며, 상기 프레임 둘레 주위의 찬넬에 설치된 팽창 가능한 밀폐튜브는 프레임과 수로 사이의 유체누출을 방지시킨다. 수로바닥으로부터 프레임을 멀리 이동하지 못하게 하는 걸쇠장치들은 프레임에 의해 지탱되며 원격작동에 의해 수로와 해체 가능하게 결합될 수 있다.It is therefore an object of the present invention to provide a closure device comprising a frame that can be removably positioned in a channel between adjacent pools that are connectable to each other. An impervious flexible plate mounted to the frame provides a barrier to fluid flow, and an expandable hermetic tube installed in the channel around the frame prevents fluid leakage between the frame and the channel. Clasps that prevent the frame from moving away from the bottom of the channel are supported by the frame and can be removably coupled to the channel by remote operation.

양호한 실시예에서는, 이격된 다수의 걸쇠들이 프레임의 하부테두리를 따라 설치되며, 각각의 걸쇠는 수로의 하측과 해체 가능하게 결합되어 프레임의 상부 테두리로부터 제어가 가능하도록 구성되어 있다.In a preferred embodiment, a plurality of spaced apart clasps are installed along the lower edge of the frame, each clasp being releasably coupled to the lower side of the channel to control from the upper edge of the frame.

다음은 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 더욱 자세히 설명된 것이다.Next, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

제1도에 도시된 바와 같이, 원자핵 설비의 축적 풀(11)은 벽(14)의 상부에 위치된 다수의 제거 가능하게끔 채워진 차폐블록(13)에 의해 인접한 원자로 풀(12)과 분리된다. 차폐블록(13)을 통해 상기 풀(11, 12)들 사이에 액체가 누출되는 것을 방지하기 위해 수로(17)에는 밀폐장치(16)가 제거 가능하게 위치된다. 수로(17)는 제2도에 가장 잘 도시된 바와 같이 공통의 벽(14)을 따라 지지된 지지부재(19)와 축적 풀(11)의 마주보는 축벽(18 및 18')들에 의해 한정된다. 지지부재(19)의 단부는 밀폐장치(16)를 수용하기 위한 수로(17)의 U형 내부에 대해 연속된 밀폐면(21)을 제공하도록 측별(18, 18')들과 조화되게끔 위쪽으로 연장된다.As shown in FIG. 1, the accumulation pool 11 of the nuclear facility is separated from the adjacent reactor pool 12 by a number of removably filled shielding blocks 13 located above the wall 14. In order to prevent the liquid from leaking between the pools 11 and 12 through the shielding block 13, the sealing device 16 is removably positioned in the channel 17. The channel 17 is defined by the opposing axial walls 18 and 18 'of the support pool 19 and the accumulation pool 11 supported along the common wall 14 as best shown in FIG. do. The end of the support member 19 is upwardly coordinated with the sides 18, 18 ′ to provide a continuous sealing surface 21 for the U-shaped interior of the channel 17 for receiving the closure device 16. Extends.

밀폐장치 16)는 수로(17)에 꼭맞게끔 형상 구조된 프레임(22)을 포함하고 있다.The closure device 16 includes a frame 22 structured to fit the channel 17.

제2도에 명확히 도시되어 있는 바와 같이, 양호한 실시예의 블투수판(23)은 프레스 레이 코퍼레이션에서 제조한 것으로서 상업상 유용한 방사능 저항 EPDM(에틸렌-폴리프로필렌-다이아민스 모노머) 탄성중합체이다. EPDM 탄성중합체판은 적합한 강도를 가지며 제3도에 도시된 바와 같이 차폐블록(13)의 연속적인 면과 대체로 연속적인 밀폐를 이루도록 자동 압력하에서 상기면에 일치되게끔 충분히 유연하게 되어있다. 부가적으로, 상기블록(13)과 공통의 벽(14)에 일치되는 유연한 판의 사용은 차동압력에 대한 밀폐장치의 지지를 제공하여 프레임에 대한 보조 구조부재의 필요성을 제거시킨다.As clearly shown in FIG. 2, the water permeable plate 23 of a preferred embodiment is a commercially available radiation resistant EPDM (ethylene-polypropylene-diamine monomer) elastomer made from Press Ray Corporation. The EPDM elastomeric plate has a suitable strength and is sufficiently flexible to conform to the face under automatic pressure to form a generally continuous seal with the continuous face of the shielding block 13 as shown in FIG. In addition, the use of a flexible plate that matches the wall 14 in common with the block 13 provides support of the closure against differential pressure, thereby eliminating the need for an auxiliary structural member for the frame.

상기 판(23)과 프레임(22)주위에서의 누출을 방지하도록 프레임과 수로(17)사이에는 팽창 가능한 공기압 밀폐튜브(26)에 의해 밀폐가 제공된다. 상기 튜브(26)는 밀폐면(21)에 인접한 프레임(22)의 축부 둘레 및 하부둘레에 장치된다. 바람직하게 밀폐튜브(26)는 EPDM 탄성중합체로 형성되며, 튜브 및 적합한 튜브고착재(27)들은 모두 언급한 프레스레이 코퍼레이션으로부터 구입하는 것이 상업상 유용하다. 밀폐튜브(26)는 프레임(22)의 축부들 및 하부둘레에 형성된 U형 챤넬(28)에 형성된다. 제2도에 명확히 도시된 바와 같이, 상기 챤넬(28)은 팽창되지 않은 밀폐튜브(26)의 두께보다 큰 깊이를 갖로록 형성되어 있다. 그리하여, 상기 튜브(26)는 수로(17)에 프레임(22)을 위치시키는 동안에 보호된다. 이러한 배치는 밀폐 튜브(26)가 팽창될 때 상기 튜브(26)에 의해 제공되는 균일한 밀폐형태를 형성시키도록 프레임을 수로에서 대체로 중앙에 위치시키도록 작용한다.A seal is provided by the inflatable pneumatic seal tube 26 between the frame and the channel 17 to prevent leakage around the plate 23 and the frame 22. The tube 26 is mounted around the axis of the frame 22 and the lower perimeter of the frame 22 adjacent to the sealing surface 21. Preferably the closure tube 26 is formed of an EPDM elastomer, and it is commercially useful to purchase both the tube and suitable tube anchors 27 from the above mentioned pressray corporation. The hermetic tube 26 is formed in the U-shaped channel 28 formed on the shaft portions and the lower circumference of the frame 22. As clearly shown in FIG. 2, the channel 28 is formed to have a depth greater than the thickness of the unexpanded hermetic tube 26. Thus, the tube 26 is protected while positioning the frame 22 in the channel 17. This arrangement acts to center the frame in the waterway generally to form a uniform seal provided by the tube 26 when the sealed tube 26 is expanded.

상기튜브(26)의 가압시에 밀폐면(21)으로부터 프레임(22)의 축부들의 멀리 이동하려는 경향은 제1도에 도시된 바와 같이, 프레임(22)의 대향된 축부들 사이의 전체 압축부하를 지탱하는 버팀부재(29)에 의해 제지된다. 지지부재(19)의 밀폐면(21)으로부터 프레임(22)의 하부가 멀리 이동하는 것은 종래의 U형 수로 또는 상부가 개량된 수로에서는 방지되지 못했으나, 본 발명에서는 일련의 걸쇠장치(31)들의 형태로된 제지기구에 의해 방지된다. 제2도 및 제3도에 도시된 바와 같이, 각각의 걸쇠장치(31)는 하부수평 프레임부재(34)의 상부에 위치된 원형단부(33)에 의해 제공된 지점에 대해 피봇 운동하도록 장치된 훅크판(32)을 포함한다. 각각의 훅크판(32)은 제2도에 도시된 바와 같이, 지지부재(19)의 하측과 물릴 수 있는 훅크부 (36)를 포함하며, 밀폐튜브(26)가 팽창될때 밀폐장치의 상향운동은 제지된다. 각각의 훅크판(32)은 정상시에는 워셔(washer, 39)를 통해 훅크판의 레버부(38)와 연합된 스프링(37)에 의해 걸쇠 위치쪽으로 편향된다. 즉, 상기 스프링(37)의 정상 팽창은 훅크판의 레버부(38)를 위쪽으로 향하게 하여 훅크판의 훅크부(36)를 걸쇠 위치쪽으로 선회시키게 한다. 훅크판(32)이 걸쇠위치로부터 해탈될 수 있도록, 각각의 걸쇠장치에는 로드(41)를 포함하고 있으며 원격작동 가능한 해탈장치가 제공된다. 상기 로드(41)는 프레임(22)의 상부 부재에 형성된 구멍(43)을 통해 연장된 상부(42)와, 훅크판(32)에 형성된 구멍과 스프링(37) 그리고 하부수평 프레임 부재(34)를 통해 연장되며 직경이 감소된 하부(44)를 포함하고 있다. 로드(41)는 피봇된 훅크판의 레버부(38)에 대해 가압될 수 있으므로 제2도에 점선으로 도시된 바와 같이 훅크판을 정상시의 걸쇠위치부터 해탈위치로 이동시키도록 스프링을 압축시킨다. 로드(41)가 눌려지면, 핀(46)은 구멍(43)의 둘레에 형성된 홈(도시되어 있지 않음)들을 통과하게 된다. 그러면, 로드는 핀(46)이 홈들과 일렬로 정열되도록 회전되어, 핀은 로드를 가압위치에 유지시키게끔 프레임(22)의 상부 부재의 하측과 결합됨으로써, 훅크판을 해탈위치에 유지시킨다. 모든 훅크판들이 상술된 바와 같이 해탈되면, 프레임의 하부 둘레는 더 이상 구속되지 않게 되어 프레임은 수로로부터 상승될 수 있다. 팽창시에 작동되는 밀폐튜브(26)의 팽창력에 의해 수로의 밀폐면(21)에 인접한 프레임(22)의 일부분이 휘어지는 것은 프레임의 하부와 축부들의 강도에 의해 방지된다. 제2도에 도시된 바와 같이, 이들 부재들은 단일구조 부재를 형성하게끔 함께 용접된 두개의 I형보(47, 48)들로 형성된다. 일련의 분리된 걸쇠장치(31)의 설비는 적합한 길이의 단일 걸쇠장치를 사용하는 것보다, 인접한 부품들의 휨과 같은 표면휨들을 더욱 조정한다. 밀폐장치(16)가 수로에서 최하부위치로 위치된 후에 걸쇠장치(31)들이 결합되어, 공기압 밀폐튜브(26)는 제1도에 도시된 공기공급원(49)에 의해 제공된 공기로 팽창된다. 팽창시에, 밀폐튜브(26)는 수로의 밀폐면(21)과 프레임(22)의 보강된 부재들 사이에서 팽창되어 그들 사이에 액체 밀폐가 달성되게 한다. 버팀부재(29)는 튜브의 팽창력에 대한 수로축벽의 반작용에 의해 압축부하를 받는다. 프레임의 하부에 대해 작용하는 튜브의 팽창력은 훅크판(32)에 의해 지지부재(19)의 하축으로 전달된다. 축적 풀(11)과 원자로 풀(12)에 내재된 액체들의 높이차이가 증가함에 따라, 초래되는 압력차는 대체로 연속적인 밀폐를 달성시키도록 불투수판 즉 탄성 중합체 판(23)을 인접한 블록(13)과 공통의 벽(14)에 일치시키게끔 탄성중합체판에 대해 작용한다.The tendency of the shafts of the frame 22 to move away from the sealing surface 21 upon pressurization of the tube 26 is shown in FIG. 1 as the total compression load between the opposite shaft portions of the frame 22. It is restrained by the bracing member 29 which supports it. The movement of the lower portion of the frame 22 away from the sealing surface 21 of the supporting member 19 is not prevented in the conventional U-shaped channel or the upper channel. Is prevented by a papermaking mechanism in the form of As shown in Figs. 2 and 3, each latch device 31 has a hook arranged to pivot about a point provided by a circular end 33 located above the lower horizontal frame member 34. Figs. The crate 32 is included. Each hook plate 32 includes a hook portion 36 which can be snapped with the lower side of the support member 19, as shown in FIG. 2, and the upward movement of the seal when the seal tube 26 is inflated. Is restrained. Each hook plate 32 is normally biased toward the latch position by a spring 37 associated with the lever portion 38 of the hook plate through a washer 39. In other words, the normal expansion of the spring 37 causes the lever portion 38 of the hook plate to face upward so as to pivot the hook portion 36 of the hook plate toward the latch position. Each latch device includes a rod 41 and is provided with a remotely operable release device so that the hook plate 32 can be released from the latch position. The rod 41 includes an upper portion 42 extending through a hole 43 formed in the upper member of the frame 22, a hole and a spring 37 formed in the hook plate 32, and a lower horizontal frame member 34. It includes a lower portion 44 extending through and reduced in diameter. Since the rod 41 can be pressed against the lever portion 38 of the pivoted hook plate, the spring is compressed to move the hook plate from the latch position at the normal position to the release position as shown by the dotted line in FIG. . When the rod 41 is pressed, the pin 46 passes through grooves (not shown) formed around the hole 43. The rod is then rotated such that the pins 46 line up with the grooves so that the pins engage with the lower side of the upper member of the frame 22 to keep the rods in the pressurized position, thereby keeping the hook plate in the released position. When all the hook plates are released as described above, the lower circumference of the frame can no longer be constrained so that the frame can be lifted from the channel. The bending of a part of the frame 22 adjacent to the sealing surface 21 of the channel by the expansion force of the sealing tube 26 actuated upon expansion is prevented by the strength of the lower part of the frame and the shaft portions. As shown in FIG. 2, these members are formed of two I-beams 47, 48 welded together to form a unitary structural member. The provision of a series of separate clasps 31 adjusts the surface warps, such as the warp of adjacent parts, rather than using a single clasp of appropriate length. After the closure device 16 is positioned at the lowest position in the channel, the latch devices 31 are engaged so that the pneumatic seal tube 26 is inflated with air provided by the air supply 49 shown in FIG. Upon inflation, the hermetic tube 26 expands between the sealing surface 21 of the channel and the reinforced members of the frame 22 so that a liquid seal is achieved between them. Bracing member 29 is subjected to a compression load by the reaction of the channel shaft wall against the expansion force of the tube. The expansion force of the tube acting on the lower part of the frame is transmitted by the hook plate 32 to the lower axis of the support member 19. As the height difference between the liquids inherent in the accumulation pool 11 and the reactor pool 12 increases, the resulting pressure difference is largely due to the impermeable plate or elastomeric plate 23 adjacent to the block 13 to achieve continuous sealing. It acts on the elastomeric plate to match the wall 14 in common with.

이러한 방식에서, 상기 블록(13)과 상기 벽(14)들은 또한 상기 판(23)에 대해 작용하는 수압에 기인되는 부하를 견디므로서 밀폐장치(16)에 대한 지지를 제공한다.In this way, the block 13 and the walls 14 also provide support for the closure device 16 withstanding the load due to the hydraulic pressure acting on the plate 23.

부가적으로, 상기 블록(13)의 상부를 가로질러 연장된 조임버팀대(51)가 프레임(22)에 부가될 수도 있으며, 다수의 U형 볼트(52)들이 크레인에 의한 밀폐장치의 제거를 돕도록 제공될 수도 있을 것이다.In addition, a fastening brace 51 extending across the top of the block 13 may be added to the frame 22, and a plurality of U-shaped bolts 52 assist in the removal of the closure by the crane. May be provided.

Claims

A sealing apparatus for a pool channel having a removable fluid permeable shield wall, a channel adjacent to the side of the shield wall, and a device for providing a barrier to fluid flow between the pools, the pools including connectable pools,

A frame 22 positioned in the waterway and integrally formed with the shielding wall and having an opposed impermeable flexible plate;

An expandable hermetic tube 26 coupled to the canal and mounted in a U-shaped chanel mounted to the sides of the frame corresponding to the canal when inflated to achieve a seal between the canal and the frame;

The U-shaped channel 28 of the frame deeper than the thickness of the hermetic tube when the hermetic tube is not expanded,

A support member 19 having a sealing surface 21 extending perpendicular to the plane of the frame when the frame is positioned in the channel and extending across at least a lower portion of the channel,

At least one hook plate 32 combined with a spring adapted to pivot relative to an end on the frame, the spring plate biasing the hook plate 32 together with the support member;

And a known release device that is combined to disengage the hook plate from the engaging position with respect to the support member, and that is known to be remotely operated from the shaft portion of the frame opposite to the hook plate.