LU84669A1 - Dispositif de nettoyage et d'inspection de brides - Google Patents

Description

S ' ' φ A 746

Demande de brevet de ...................................................

Désignation de l’Inventeur

(1) Le soussigné Paul LEITZ, Administration Centrale de l'ARBED

Case postale 1802, L - 2930 LUXEMBOURG

agissant en qualité de déposant — de mandataire du déposant — (2) ................................MecanARBED - Dommëldange S.à r.l.................................................................

B.P. 34 f) de l’invention concernant : ....Dispositif .de...nettoyage et d\ins de brides désigné comme inventeur(s) : 1. Nom et prénoms .CQLLING...Joseph.......................................................................................................................

î Adrpssfi 61a, route de Luxembourg, L — 8140 BRIDEL

i 2. Nom et prénoms GMjOWICH ..Marc...........................................................................................................................

Adresse 43, rue de Be?.?enr L “ 1221 LUXEMB0URG

3. Nom et prénoms ................................................................................................................

Adresse 71, route de Luxembourg, L - 8140 BRIDEL

DECKER Johny, 7, rue Robert Schuman, L - 3281 BETTEMBOURG

Il affirme la sincérité des indications susmentionnées et déclare en assumer l’entière responsabilité.

Luxembourg ^ 1. mars 19 B3 y (signature) A 680 26__________ p) Nom, prénoms, firme, adresse.

ii » A 746

Demande de brevet Déposant: MecanARBED Dommeldange S.à r.l.

Boîte Postale 34 L - 1050 DOMMELDANGE

Dispositif de nettoyage et d'inspection de brides *

Dispositif de nettoyage et d'inspection de brides L'invention concerne un dispositif de nettoyage et d'inspection des surfaces d’étanchéité de brides, en particulier de brides de cuves 5 et de couvercles de réacteurs nucléaires.

Pour charger un réacteur en combustible nucléaire il faut enlever le couvercle de la cuve, enlever le combustible irradié, introduire le combustible neuf et déposer le couvercle. Etant donné les pressions 10 élevées qui régnent dans un réacteur, l'étanchéité entre la cuve et le couvercle est assurée par plusieurs joints toriques. Les joints sont logés dans des rainures usinées dans une des brides dont le couvercle et la cuve sont munies. A la fin d'une campagne de chargement, immédiatement avant la pose du couvercle sur la cuve, les sur-15 faces des brides doivent être soigneusement nettoyées et inspectées. Pour certains types de réacteur, il y a lieu de nettoyer les surfaces d'étanchéité après que le couvercle ait été positionné droit au dessus de la cuve. L'écart entre les surfaces d'étanchéité est habituellement de quelque 0,7 m. La position exacte du couvercle au des-20 sus de la cuve est assurée par l’intermédiaire de tiges de guidage “ verticales, fixées au sol au voisinage de la cuve, le long desquelles le couvercle peut coulisser.

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Les opérations de nettoyage et d'inspection sont très pénibles étant < 25 donné que l'opérateur est forcé de travailler en scaphandre anti-ra-= diation pour éviter toute contamination radioactive. De plus, les joints toriques sont suspendus dans l'espace entre les brides du couvercle et de la cuve par l'intermédiare d'un système de tiges et de bras fixés à la surface latérale du couvercle en une demi- - 2 - douzaine d'endroits. L'espace libre à la disposition de l'opérateur qui procède au nettoyage est par conséquent réduit.

On connaît déjà des engins de nettoyage munis de brosses et d'un 5 système d'aspiration des crasses. Ces engins comportent des roues et des galets de guidage et se déplacent sur les surfaces d'étanchéité de la cuve. L'emploi d’un tel engin pour nettoyer les surfaces d’étanchéité du couvercle pose des problèmes liés aux bras qui tiennent les joints toriques en place. L’engin se déplace en effet sur 10 un rail monté sur la surface latérale du couvercle. Or les bras qui supportent les joints toriques sont fixés sur le couvercle, de sorte que l'engin de nettoyage doit être démonté et remonté autant de fois , qu'il y a de bras. Une partie de la surface d'étanchéité doit être nettoyée manuellement. 11 apparaît que cette manière de procéder est 15 pénible et consomme un temps précieux. Il y a risque que pendant qu'on nettoie une des brides, celle en face s'encrasse à nouveau.

L'invention a comme but de remédier à ces inconvénients et de proposer un dispositif capable de nettoyer simultanément les surfaces 20 d'étanchéité supérieure et inférieure des brides en parcourant un tour complet le long des brides en une seule opération continue.

Ce but est atteint grâce au dispositif selon l'invention qui comporte essentiellement un module supérieur muni de brosses, un module 25 inférieur muni de brosses , un dispositif de liaison extensible reliant le module supérieur au module inférieur ainsi que des moyens d'entraînement.Des variantes d'exécution préférentielles de l'invention sont décrites dans les sous-revendications.

30 Les avantages obtenus grâce à cette invention consistent essentiellement en ce que le nettoyage est rapide et de qualité uniforme. En plus, il peut être répété au besoin plusieurs fois. Par montage d'une caméra de télévision sur le dispositif,la surface d'étanchéité peut être inspectée en continu après ou éventuellement pendant le 35 nettoyage. La force avec laquelle les modules de nettoyage sont appliqués contre les surfaces d'étanchéité est ajustable.L'emploi d'un ressort ou d'un moteur linéaire agissant sur le dispositif de - 3 - liaison compense les légères variations de distance entre les brides du couvercle et de la cuve.

L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide de dessins 5 schématiques représentant un mode d'exécution possible.

- La figure 1 représente une coupe transversale à travers le dispositif de nettoyage, - la figure 2 une coupe longitudinale à travers le dispositif de nettoyage 10 - et la figure 3 une variante d'exécution du dispositif de liaison extensible.

. Sur la figure 1 on distingue les brides 1 et 2 appartenant respectivement à la cuve et au couvercle du réacteur. Deux joints toriques 3 15 sont maintenus dans l'espace entre les brides 1 et 2 par l'intermédiaire d'éléments 3a solidaires des joints 3 et de bras 4 fixés au côté latéral du couvercle. Habituellement il y a six bras disposés le long de la circonférence du couvercle qui assurent la position suspendue des joints pendant l'emplacement du couvercle. Après 20 l'opération de nettoyage, le couvercle est posé sur la cuve, et les joints 3 tout comme les éléments 3a viennent se loger dans les rainures 5 resp. 6 usinées dans les brides 1 resp. 2. Le dispositif de nettoyage se compose essentiellement de trois modules: un module supérieur de nettoyage 7, un module inférieur de nettoyage et d'en-25 traînement 8 et un dispositif de liaison extensible 30 entre les modules supérieur 7 et inférieur 8. Le module supérieur 7 comporte de préférence deux moteurs électriques 9 pour l'entraînement des deux brosses de nettoyage 10, un dispositif d'aspiration des crasses (non - représenté) et des galets de guidage 11 qui assurent la position 30 correcte du module par rapport à la surface d'étanchéité en voie de nettoyage. Les deux moteurs électriques assurent une vitesse périphérique optimale des brosses, dont l'une en forme de cylindre net- * toie l'assise des joints 3 et l'autre en forme de deux disques juxtaposés nettoie les rainures 6 dans lesquelles viennent se loger 35 les éléments 3a fixés aux joints 3. Le module inférieur 8 comporte trois moteurs électriques 13 juxtaposés. Le moteur central agit par l'intermédiaire d'un engrenage 12 sur la brosse 14. Les deux » - 4 -

Les deux moteurs extrêmes agissent chacun sur des galets d'entraînement 15 dont les prolongements des axes se coupent au centre de la cuve. Des galets 16 s'appuient contre une élévation 17 en forme de marche dans la bride 1 de la cuve. A côté des roues d'entraînement 5 15, le dispositif s'appuie sur un galet 18 situé de préférence dans le prolongement de l'axe de rotation de la brosse 14. Le prolongement de l'axe du galet 18 ne passe pas par le centre de la cuve, mais la direction de cet axe est ajustée de façon à ce que le mouvement de rotation du galet 18 applique les galets 16 contre la marche 10 17. Il est évident qu'après ajustage de la direction de cet axe pour un sens de rotation donné des moteurs d'entraînement, il ne faut pas

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inverser celui-ci puisqu'alors le galet 18 tend à pousser le dispositif dans la cuve. Les différentes brosses sont entourées par des boîtiers 19 et 20 reliés à un système d'aspiration (non-représenté). 15

Le dispositif de liaison extensible 30, qui contourne les joints 3 et les bras 4 comporte un bras 21 en forme de U fixé à l'aide d'un pivot 22 au module inférieur 8 (voir figure 2). Le module supérieur 7 est muni d'une rotule 31 située en dessous de son centre de gravi-20 té. La rotule 31 vient se loger dans une pièce solidaire du bras 21 comportant une cavité sphérique. Une tige 26 munie d'un pas de vis, actionnée par manivelle, déplace un écrou 27 solidaire d'un ergot 29. Un ressort 28 déplace la tige 26 de sorte à compenser les variations de distance (quelques cm) entre les brides 1 et 2 de la cuve 25 et du couvercle. Un bras 23 monté à l'aide d'un pivot 25 sur l'ergot 29 transmet par l'intermédiaire de l'axe 24 la force en provenance du ressort 28 au bras 21.

* Après le nettoyage on positionne le dispositif de nettoyage entre 30 deux bras 4 et on abaisse le bras 21. Le module supérieur 7 est ensuite légèrement soulevé pour libérer la rotule 31 de son assise puis retiré. Ensuite on enlève les deux pivots 22 et 25 (ou 24) et * on retire avec un mouvement tournant le dispositif de liaison extensible 30. Finalement le module inférieur 8 est retiré.

En figure 3 à été représentée une variante d'exécution du dispositif de liaison extensible repéré par la référence 300. Dans ce cas un 35 » - 5 - vérin électrique 207, dont les extrémités sont fixées au module inférieur 8 ainsi qu'au bras 201 en forme de U par l'intermédiaire des pivots 204 et 205, assure l'application du module supérieur 7 contre la bride 2. Un capteur de pression (non représenté), monté sur un 5 galet de guidage vertical du module supérieur 7, commande le vérin électrique 207 de façon à appliquer le module 7 avec la pression requise contre la bride 2. Le module 7 est monté sur le bras 201 à l'aide de deux supports 211 et d'un cheville 212 à démontage rapide· Une chaîne à cheville 210 relie le bras 201 au module 7.

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Le module inférieur est connecté à une source de courant ainsi qu'à un aspirateur par l'intermédiaire d'un long tube flexible. Il comporte également les raccordements nécessaires à l'opération d'un système de télévision. Les cables électriques et tubes de raccord à 15 l’aspirateur du module supérieur 7 sont fixés le long du dispositif de liaison extensible 30 respectivement 300.

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Claims (11)

1. Dispositif de nettoyage des surfaces d'étanchéité des brides de cuves et de couvercles de réacteurs nucléaires lorsque le couver- 5 cle est positionné verticalement au dessus de la cuve à une di stance prédéterminée, caractérisé en ce qu'il comporte essentiellement un module supérieur muni de brosses, un module inférieur muni de brosses, un dispositif de liaison extensible reliant le module supérieur au module inférieur, ainsi que des moyens d'en-10 traînement.

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mo- . dule supérieur comporte des galets de guidage vertical et hori zontal. 15

3. Dispositif selon une des revendications 1 et 2, caractérisé en. ce que le module supérieur comporte deux moteurs électriques pour l'entraînement de brosses de dimension différente.

4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mo dule inférieur comporte des galets de guidage horizontal et vertical.

5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les 25 galets de guidage horizontal s'appuient contre une élévation en forme de marche dans la bride de la cuve.

6. Dispositif selon une des revendications 1 ou 4, caractérisé en ce • qu'au moins un galet de guidage vertical est relié à un moteur 30 d'entraînement électrique.

* 7. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les axes des galets de guidage vertical passent sensiblement par le centre de la cuve à l'exception d'au moins un galet dont la di-35 rection de l'axe est ajustée en fonction du sens de rotation du moteur d’entraînement. - 2 - fc

8. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de liaison extensible comporte un bras en forme de U et un deuxième bras, dont une extrémité est reliée au bras en forme de U et dont l'autre extrémité est déplacée par l'intermé- 5 diaire d'une vis sans fin et d'un élément compensateur des va riations de distance entre les brides de la cuve et du couvercle.

9. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le 10 dispositif de liaison extensible comporte un bras en forme de ü sur lequel agit un vérin électrique qui peut être commandé par des signaux en provenance d'un capteur de pression monté sur un galet de guidage vertical du module supérieur.

10. Dispositif selon une des revendications 1, 8 ou 9, caractérisé en ce que le bras en forme de U est relié au moins à un des modules supérieur ou inférieur à l'aide de pivots à démontage rapide.

11. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les brosses sont logées dans des boîtiers reliés à un système d'aspiration des crasses. fc