RU2126739C1 - Transfer line for building fuel assemblies from fuel elements - Google Patents
Transfer line for building fuel assemblies from fuel elements Download PDFInfo
- Publication number
- RU2126739C1 RU2126739C1 RU97104838A RU97104838A RU2126739C1 RU 2126739 C1 RU2126739 C1 RU 2126739C1 RU 97104838 A RU97104838 A RU 97104838A RU 97104838 A RU97104838 A RU 97104838A RU 2126739 C1 RU2126739 C1 RU 2126739C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fuel
- fuel assemblies
- assemblies
- vver
- assembly
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к механосборочному производству, в частности к станкам для сборки тепловыделяющих элементов в тепловыделяющие сборки, преимущественно для энергетических атомных реакторов ВВЭР. The invention relates to mechanical assembly production, in particular to machines for assembling fuel elements into fuel assemblies, mainly for WWER nuclear power reactors.
Известна автоматическая линия сборки тепловыделяющих элементов в тепловыделяющие сборки, включающая станок для сборки тепловыделяющих элементов в тепловыделяющие сборки с транспортным средством перемещения тепловыделяющих сборок, содержащий смонтированные на станине накопитель тепловыделяющих элементов в виде наклонных реек с отсекателями поштучной подачи тепловыделяющих элементов, механизм осевого перемещения в виде рольганга с прижимными роликами, механизм запрессовки тепловыделяющих элементов в дистанционирующие решетки в виде подпружиненного толкателя и цепной передачи с регулируемым усилием запрессовки тепловыделяющих элементов, механизм горизонтального и вертикального перемещения обоймы с каркасом под дистанционирующие решетки, механизм оснащения тепловыделяющих элементов съемными наконечниками конической формы и систему управления (см. а.с. СССР N 1186452, МКИ В 23 P 15/26, 1983 г.). A known automatic assembly line for assembling fuel elements into fuel assemblies, including a machine for assembling fuel elements into fuel assemblies with a vehicle for moving fuel assemblies, comprising a drive of fuel elements mounted on a bed in the form of inclined slats with shutters for piece-feeding the fuel elements, an axial movement mechanism in the form of a role with pressure rollers, the mechanism for mounting fuel elements into the spacer grids in in the form of a spring-loaded pusher and a chain drive with an adjustable force to press in the fuel elements, a mechanism for horizontal and vertical movement of the cage with the frame for the spacer grids, a mechanism for equipping the fuel elements with removable conical shaped tips and a control system (see AS USSR N 1186452, MKI V 23 P 15/26, 1983).
Механизм запрессовки тепловыделяющих элементов в дистанционирующие решетки известного станка обладает высокой инерционностью, что в случаях перекоса дистанционирующей решетки относительно оси запрессовки тепловыделяющего элемента приводит к деформации и разрушению как самого элемента, так и дистанционирующей решетки, так как тепловыделяющий элемент, упираясь в дистанционирующую решетку, сминает ее, а сам под воздействием толкателя деформируется и разрушается. The mechanism for pressing in the fuel elements into the spacer grids of a known machine has a high inertia, which in cases of distortion of the spacer grid relative to the axis of pressing in the fuel element leads to deformation and destruction of both the element itself and the spacing grid, since the fuel element abuts against the spacing grid and crushes it , and itself under the influence of the pusher is deformed and destroyed.
Разборка каркаса и замена дистанционирующей решетки снизит производительность, а инерционность механизма запрессовки приведет к снижению качества и выхода годных. Несовпадение оси запрессовки и ячеек дистанционирующей решетки становится возможным в случаях:
- невыхода нужной ячейки дистанционирующей решетки на координату;
- недопустимой кривизны тепловыделяющего элемента;
- некачественно надетого на тепловыделяющий элемент наконечника.Dismantling the frame and replacing the spacer grid will reduce productivity, and the inertia of the press-in mechanism will lead to a decrease in quality and yield. The mismatch of the pressing axis and the cells of the spacer grid becomes possible in the following cases:
- absentee of the desired cell distance grid to the coordinate;
- unacceptable curvature of the fuel element;
- poorly worn on the fuel element of the tip.
Каждое из этих обстоятельств с высокой степенью вероятности приводит к тому, что тепловыделяющий элемент, не попав в ячейку первой дистанционирующей решетки, необратимо деформируется и деформирует дистанционирующую решетку. В известном станке не предусмотрен контроль наличия наконечника на тепловыделяющем элементе, что не исключает запрессовки его в дистанционирующие решетки без наконечника, повреждения его поверхности о стенки ячеек дистанционирующих решеток и снижение вследствие этого выхода годных тепловыделяющих сборок. Each of these circumstances with a high degree of probability leads to the fact that the fuel element, not falling into the cell of the first spacer grid, is irreversibly deformed and deforms the spacer grid. The known machine does not provide control of the presence of a tip on a fuel element, which does not exclude fitting it into spacer grids without a tip, damage to its surface against the walls of the cells of the spacer grids and, as a result, reduced yield of fuel assemblies.
Станок не решает задачи автоматического нанесения смазки на тепловыделяющие элементы перед или во время их запрессовки в дистанционирующие решетки, что снижает качество тепловыделяющих сборок, выход годных и производительность. The machine does not solve the problem of automatic lubrication of fuel elements before or during their pressing into spacer grids, which reduces the quality of fuel assemblies, yield and productivity.
Кроме того, в известных станках для управления и вывода дистанционирующих решеток на координаты запрессовки тепловыделяющих элементов применяется электрическая схема, построенная по принципу ЧПУ с использованием микроЭВМ "Электроника-60". Схема сложна, требует для обслуживания высококвалифицированных специалистов, ненадежна, так как (из опыта работы) не исключает остановки и сбоев, что ведет как к простою станка сборки, то есть потере производительности, так и к потере качества сборки и снижению выхода годных тепловыделяющих сборок. In addition, in known machines for controlling and outputting spacer grids to the coordinates of the insertion of fuel elements, an electric circuit is used, built on the basis of CNC using a microcomputer "Electronics-60". The scheme is complex, it requires highly qualified specialists to serve, it is unreliable, because (from experience) it does not exclude stops and failures, which leads to both an idle assembly machine, that is, a loss in productivity, and to a loss in assembly quality and a decrease in the yield of heat-generating assemblies.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является линия, включающая станок для сборки тепловыделяющих элементов в тепловыделяющие сборки, содержащий смонтированные на станине накопитель тепловыделяющих элементов в виде наклонных реек с отсекателями поштучной подачи тепловыделяющих элементов, механизм осевого перемещения в виде рольганга с прижимными роликами, механизм запрессовки тепловыделяющих элементов в дистанционирующие решетки в виде подпружиненного толкателя и цепной передачи, с регулируемым усилием запрессовки тепловыделяющих элементов, механизм горизонтального и вертикального перемещения обоймы с каркасом под дистанционирующие решетки, механизм оснащения тепловыделяющих элементов съемными наконечниками конической формы в виде размещенного над механизмом запрессовки лотка со сквозным проходным отверстием и бункера в виде установленного с возможностью вращения диска с вырезами для наконечников, механизм запрессовки снабжен соосно ему установленной фильерой из мягкого материала в кожухе и связанной с ней емкостью для подачи смазки, двумя датчиками контроля длины тепловыделяющих элементов вместе с наконечником, один из которых, фиксирующий конец тепловыделяющего элемента, выполнен по типу датчика ПИЩ и электрически связанным с ними контроллером типа "МИКРОДАТ", электрически связанным с системой управления (см. патент N 2065350 "Станок для сборки тепловыделяющих элементов в тепловыделяющие сборки", МКИ В 23 К 37/04, В 23 P 15/26) - прототип. The closest in technical essence and the achieved result is a line that includes a machine for assembling fuel elements into fuel assemblies containing a drive for mounting fuel elements in the form of inclined rails with shutters for supplying heat-generating elements by a piece, an axial movement mechanism in the form of a roller table with pressure rollers, a mechanism press-fit of the fuel elements into the spacer grids in the form of a spring-loaded pusher and chain transmission, with adjustable force the pressing mechanism of the fuel elements, the mechanism of horizontal and vertical movement of the holder with the frame for the spacer grids, the mechanism of equipping the fuel elements with removable conical shaped tips in the form of a tray placed above the pressing mechanism with a through hole and a hopper in the form of a rotatable disk with cutouts for the tips, the press-in mechanism is equipped with a coaxially mounted die of soft material in the casing and a container connected with it for lubrication, by two sensors for controlling the length of the fuel elements together with the tip, one of which, the fixing end of the fuel element, is made like a FISH sensor and an MIKRODAT type controller electrically connected to them, electrically connected to the control system (see patent N 2065350 "Machine for assembling fuel elements into fuel assemblies", MKI B 23
Станок устраняет недостатки известного станка по а.с. N 1186452, но вместе с тем на станке - прототипе автоматической линии возможна сборка тепловыделяющих элементов в тепловыделяющие сборки только одного вида - для атомного реактора ВВЭР-1000 с предварительной сборкой каркаса из трубы центральной, труб канальных и дистанционирующих решеток на специальном станке, транспортировкой каркаса, установкой каркаса на станок сборки и закрепления дистанционирующих решеток в обоймах станка сборки тепловыделяющих сборок. The machine eliminates the disadvantages of the well-known machine for AS N 1186452, but at the same time, on a machine - a prototype of an automatic line - it is possible to assemble fuel elements into fuel assemblies of only one type - for a VVER-1000 nuclear reactor with preliminary assembly of the frame from the central pipe, pipe channel and spacer grids on a special machine, transportation of the frame, installing the frame on the assembly machine and fixing the spacer grids in the clips of the assembly machine of the fuel assemblies.
На станке - прототипе сборка тепловыделяющих элементов в тепловыделяющие сборки для атомного реактора ВВЭР-440 невозможна из-за того, что тепловыделяющие элементы для атомного реактора ВВЭР-440 имеют меньшую длину, чем тепловыделяющие элементы для атомного реактора ВВЭР-1000, а тепловыделяющие сборки - меньшее сечение. Кроме того, в тепловыделяющих сборках реактора ВВЭР-440 не предусмотрен каркас из трубы центральной, канальных труб и дистанционирующих решеток: в тепловыделяющих сборках реактора ВВЭР-440 предусмотрена сборка тепловыделяющих элементов непосредственно в дистанционирующие решетки без каркаса. Поскольку тепловыделяющие элементы имеют нулевую осевую жесткость, то тепловыделяющая сборка реактора ВВЭР-440 горизонтально транспортироваться не может из-за прогиба тепловыделяющих элементов и их деформации. On the prototype machine, the assembly of fuel elements into fuel assemblies for the VVER-440 nuclear reactor is impossible due to the fact that the fuel elements for the VVER-440 nuclear reactor are shorter than the fuel elements for the VVER-1000 nuclear reactor and the fuel assemblies are shorter section. In addition, in the fuel assemblies of the VVER-440 reactor, there is no frame made of central pipe, channel pipes and spacer grids: in the fuel assemblies of the VVER-440 reactor, the assembly of fuel elements directly into the spacer grids without a frame is provided. Since the fuel elements have zero axial rigidity, the fuel assembly of the VVER-440 reactor cannot be transported horizontally due to the deflection of the fuel elements and their deformation.
Транспортировка тепловыделяющих сборок ВВЭР-440 на транспортном средстве, предназначенном для транспортировки тепловыделяющих сборок ВВЭР-1000, без повреждения невозможна. Transportation of VVER-440 fuel assemblies in a vehicle designed to transport VVER-1000 fuel assemblies is not possible without damage.
Применение известной линии и линии - прототипа не позволяют осуществить:
- сборку каркаса из центральной трубы, канальных труб и дистанционирующих решеток для тепловыделяющих сборок ВВЭР-1000;
- сборку тепловыделяющих сборок ВВЭР-440;
- очехловку в металлический экран тепловыделяющих сборок ВВЭР-1000 модели 493;
- очехловку в металлический экран тепловыделяющих сборок ВВЭР- 440;
- крепеж головок и хвостовиков к тепловыделяющей сборке;
- удаление лакового покрытия с тепловыделяющих элементов, которое наносилось предварительно на каждый тепловыделяющий элемент для предохранения от повреждений его поверхности при запрессовке тепловыделяющих элементов в дистанционирующие решетки;
- сушку тепловыделяющих сборок после отмывки;
- установку тепловыделяющих сборок в транспортный контейнер.The use of the known line and line prototype does not allow to carry out:
- assembly of the frame from the central pipe, channel pipes and spacer grids for the fuel assemblies VVER-1000;
- assembly of fuel assemblies VVER-440;
- casing in a metal screen of fuel assemblies VVER-1000 model 493;
- casing in the metal screen of the fuel assemblies VVER-440;
- fasteners heads and shanks to the fuel assembly;
- removal of the varnish coating from the fuel elements, which was previously applied to each fuel element to protect from damage to its surface when pressing the fuel elements into the spacer grids;
- drying of fuel assemblies after washing;
- installation of fuel assemblies in a transport container.
Кроме того, в станках сборки тепловыделяющих элементов в тепловыделяющие сборки не предусмотрена одновременная сборка тепловыделяющих элементов в тепловыделяющие сборки различной степени обогащения по урану-235 для выравнивания выгорания урана-235 по сечению сборки в канале атомного реактора. In addition, the assembly of fuel elements into fuel assemblies does not provide for the simultaneous assembly of fuel elements into fuel assemblies of various degrees of enrichment in uranium-235 to even out the burning of uranium-235 over the assembly cross section in the channel of an atomic reactor.
Технической задачей изобретения является расширение технологических возможностей, повышение качества и производительности сборки тепловыделяющих элементов в тепловыделяющие сборки. An object of the invention is the expansion of technological capabilities, improving the quality and performance of the assembly of fuel elements in fuel assemblies.
Решением этой задачи является то, что автоматическая линия сборки тепловыделяющих элементов в тепловыделяющие сборки с транспортным средством перемещения тепловыделяющих сборок, содержащая станок сборки тепловыделяющих элементов в тепловыделяющие сборки, у которого смонтирован на станине основной накопитель тепловыделяющих элементов в виде наклонных реек с основными отсекателями поштучной подачи тепловыделяющих элементов, механизм осевого перемещения в виде рольганга с прижимными роликами, механизм запрессовки тепловыделяющих элементов в дистанционирующие решетки в виде подпружиненного толкателя и цепной передачи с регулируемым усилием запрессовки тепловыделяющих элементов, механизм горизонтального и вертикального перемещения обоймы с каркасом под дистанционирующие решетки, механизм оснащения тепловыделяющих элементов съемными наконечниками конической формы, фильера, установленная соосно подпружиненному толкателю и снабженная емкостью для додачи смазки, датчики контроля длины тепловыделяющего элемента вместе с наконечником, электрически связанные с системой управления, согласно изобретению, автоматическая линия снабжена вторым станком для сборки тепловыделяющих элементов в тепловыделяющие ободки для использования его при сборке из центральной трубы, канальных труб и дистанционирующих решеток каркаса тепловыделяющих сборок для атомного реактора ВВЭР-1000, содержащим основной накопитель тепловыделяющих элементов и съемный цилиндрический имитатор тепловыделяющих сборок ВВЭР-1000 и третьим станком, содержащим основной накопитель тепловыделяющих элементов и съемный каркас-спутник для сборки тепловыделяющих сборок ВВЭР-440, повторяющий снаружи форму обоймы под дистанционирующие решетки тепловыделяющей сборки ВВЭР-1000, а внутри - форму дистанционирующих решеток тепловыделяющей сборки ВВЭР-440, стендом-кантователем для установки головки и хвостовика на тепловыделяющую сборку с возможностью поворота вокруг оси и из горизонтального положения в вертикальное, и наоборот, установкой отмывки от лакового покрытия, установкой сушки отмытых от лакового покрытия тепловыделяющих сборок, стендом установки металлического экрана на тепловыделяющие сборки ВВЭР-1000 модели 493, стендом установки металлического экрана на тепловыделяющие сборки ВВЭР-440 и установкой упаковки тепловыделяющих сборок в транспортный контейнер, причем станки сборки тепловыделяющих элементов в тепловыделяющие сборки снабжены дополнительными накопителями тепловыделяющих элементов разного обогащения по урану 235 в виде расположенных над основными накопителями дополнительных наклонных реек с дополнительными отсекателями поштучной подачи тепловыделяющих элементов на основной накопитель, размещены вместе со стендом-кантователем тепловыделяющих сборок на осевой линии движения транспортного средства, горизонтального перемещения тепловыделяющих сборок с захватом по периметру дистанционирующих решеток тепловыделяющих сборок и периметру каркаса-спутника, а стенд-кантователь тепловыделяющих сборок, установка отмывки, установка сушки, стенды установки металлических экранов и установка упаковки тепловыделяющих сборок размещены на осевой линии вертикального перемещения тепловыделяющих сборок с захватом в виде обечайки с внутренними продольными пазами, взаимодействующими с выступами на головке тепловыделяющей сборки. The solution to this problem is that an automatic line for assembling fuel elements into fuel assemblies with a vehicle for moving fuel assemblies, comprising a machine for assembling fuel elements into fuel assemblies, on which the main accumulator of fuel elements is mounted on the frame in the form of inclined rails with the main cut-off units for the fuel supply elements, the mechanism of axial movement in the form of a roller table with pressure rollers, the mechanism for mounting fuel spacers into spacer grids in the form of a spring-loaded pusher and chain transmission with an adjustable force to press in the fuel elements, a mechanism for horizontal and vertical movement of the cage with the frame for the spacer grids, a mechanism for equipping the fuel elements with removable conical shaped tips, a die installed coaxially to the spring-loaded follower and equipped with a container for lubricants, sensors for controlling the length of the fuel element together with the tip, electrically connected with the control system according to the invention, the automatic line is equipped with a second machine for assembling the fuel elements into the fuel rims for use in assembling from the central pipe, channel pipes and spacer grids of the frame of the fuel assemblies for the VVER-1000 nuclear reactor, containing the main storage of the fuel elements and a removable cylindrical simulator of fuel assemblies VVER-1000 and a third machine containing the main storage of fuel elements and a removable satellite frame for assembling VVER-440 fuel assemblies, repeating externally the shape of the cage for the spacer grids of the VVER-1000 fuel assembly, and inside, the shape of the spacer grids of the VVER-440 fuel assembly, a tilt stand for mounting the head and shank on the fuel assembly with the possibility of rotation around the axis and from horizontal to vertical, and vice versa, by installing a wash from the varnish coating, by installing the drying of the fuel assemblies washed from the varnish coating, by a metal screen installation stand and on the VVER-1000 fuel assemblies of model 493, with a stand for installing a metal screen on the VVER-440 fuel assemblies and installation of packaging of the fuel assemblies in a transport container, and the machine assemblies of the fuel elements in the fuel assemblies are equipped with additional accumulators of fuel elements of different enrichment for uranium 235 in the form of located above the main drives of additional inclined rails with additional cut-offs for piece feeding of fuel elements to the main drive are placed together with the stand-tilter of the fuel assemblies on the axial line of the vehicle’s movement, horizontal movement of the fuel assemblies with the capture along the perimeter of the spacer grids of the fuel assemblies and the perimeter of the satellite frame, and the stand-tilter of the fuel assemblies, washing unit, drying unit, metal installation stands screens and packing installation of fuel assemblies are placed on the axial line of the vertical movement of the fuel assemblies with a gripper in the form of a shell with internal longitudinal grooves interacting with the protrusions on the head of the fuel assembly.
Другими отличиями является:
- выполнение съемного каркаса-спутника в виде ложементов под каждую дистанционирующую решетку тепловыделяющей сборки ВВЭР-440, соединенных по периметру по длине штырями;
- выполнение стенда-кантователя в виде замкового устройства для тепловыделяющих сборок с возможностью его поворота вокруг оси на роликах, закрепленных к стойкам поворотной платформы посредством силового цилиндра;
- выполнение установки отмывки тепловыделяющих сборок в виде вертикальной реторты с соплами подачи горячей воды, размещенными по своей высоте и по касательной к тепловыделяющей сборке, размещенной в ней;
- выполнение установки сушки тепловыделяющих сборок в виде вертикальной реторты с соплами подачи горячего воздуха, размещенными по высоте и по касательной к тепловыделяющей сборке, размещенной в ней;
- выполнение двух стендов установки металлических экранов на тепловыделяющей сборке в виде двух вертикальных реторт с размещенными в них направляющими кольцами для экранов для тепловыделяющих сборок ВВЭР-1000 модели 493 и тепловыделяющих сборок ВВЭР-440;
- выполнение установки упаковки тепловыделяющей сборки в транспортный контейнер в виде плавно сопряженных горизонтальных и вертикальных направляющих с перемещаемой по ним кареткой с закрепленным на ней транспортным контейнером.Other differences are:
- the implementation of a removable satellite frame in the form of lodges for each spacer grid of the fuel assembly VVER-440, connected along the perimeter along the length of the pins;
- the implementation of the stand-tilter in the form of a locking device for fuel assemblies with the possibility of rotation around the axis on the rollers attached to the racks of the turntable by means of a power cylinder;
- the installation of washing the fuel assemblies in the form of a vertical retort with nozzles for supplying hot water located along its height and tangent to the fuel assembly placed in it;
- the installation of drying the fuel assemblies in the form of a vertical retort with nozzles for supplying hot air located in height and tangent to the fuel assembly placed in it;
- the implementation of two stands for the installation of metal screens on the fuel assembly in the form of two vertical retorts with guide rings for screens for the VVER-1000 fuel assemblies model 493 and the VVER-440 fuel assemblies;
- the installation of the packaging of the fuel assembly in the transport container in the form of smoothly conjugated horizontal and vertical guides with a movable carriage with a transport container fixed to it.
Снабжение автоматической линии тремя станками сборки тепловыделяющих элементов в тепловыделяющие сборки с применением съемного имитатора тепловыделяющих сборок и съемного каркаса-спутника для тепловыделяющих сборок ВВЭР-440 позволит использовать любой из трех станков для сборки каркаса для тепловыделяющих сборок ВВЭР-1000, выставить точно с помощью имитатора обоймы под дистанционирующие решетки каркаса для тепловыделяющих сборок ВВЭР-1000, осуществить сборку тепловыделяющих элементов в тепловыделяющие сборки ВВЭР-1000, выставить дистанционирующие решетки в каркас-спутник и осуществить сборку тепловыделяющих элементов в тепловыделяющие сборки ВВЭР-440. Providing an automatic line with three machines for assembling fuel elements into fuel assemblies using a removable simulator of fuel assemblies and a removable satellite frame for fuel assemblies VVER-440 will allow you to use any of the three machines for assembling a frame for fuel assemblies VVER-1000, set exactly using the holder simulator under the frame spacers for the VVER-1000 fuel assemblies, assemble the fuel elements in the VVER-1000 fuel assemblies, set the distance ioniruyuschie lattice frame-satellite and to assemble the fuel rods in the fuel assembly VVER-440.
Таким образом расширяются технологические возможности автоматической линии и повышается производительность за счет исключения межоперационных транспортировок. Thus, the technological capabilities of the automatic line are expanded and productivity is increased due to the exclusion of interoperational transportation.
Размещение в линии стенда-кантователя позволит использовать его как для установки головок и хвостовиков на тепловыделяющих сборках ВВЭР- 1000, так и на сборках ВВЭР-440, что расширяет технологические возможности и повышает производительность за счет исключения межоперационных транспортировок. Placing the stand-tilter in the line will allow using it both for installing heads and shanks on the VVER-1000 fuel assemblies, and on the VVER-440 assemblies, which expands technological capabilities and increases productivity by eliminating interoperational transportation.
Размещение в линии установок отмывки тепловыделяющих элементов от лакового покрытия, установок сушки отмытых от лакового покрытия тепловыделяющих сборок, стендов установки на них металлических экранов и установки упаковки расширяет технологические возможности автоматической линии и повышает производительность за счет исключения межоперационных транспортировок. Placing in the line of installations for washing fuel elements from varnish, drying installations for washing fuel assemblies washed from varnish, stands for installing metal screens on them and packing installation expands the technological capabilities of the automatic line and increases productivity by eliminating interoperational transportation.
Использование имитатора тепловыделяющих сборок перед сборкой каркаса тепловыделяющей сборки ВВЭР-1000 позволит точно разместить дистанционирующие решетки, исключить их перекос и, следовательно, при сборке тепловыделяющих элементов в тепловыделяющие сборки ВВЭР-1000 исключить брак тепловыделяющих элементов и тепловыделяющих сборок, что повысит качество сборки. The use of a simulator of fuel assemblies before assembling the frame of the VVER-1000 fuel assembly allows accurate placement of the spacer grids, eliminates their skew and, therefore, when assembling the fuel elements in the VVER-1000 fuel assemblies, eliminates the marriage of fuel elements and fuel assemblies, which will increase the quality of the assembly.
Использование каркаса-спутника при сборке тепловыделяющих элементов в тепловыделяющие сборки ВВЭР-440 и транспортирование в каркасе-спутнике позволит повысить качество за счет исключения деформации тепловыделяющих элементов и сборок при горизонтальной транспортировке. The use of the satellite framework during the assembly of fuel elements into the VVER-440 fuel assemblies and transportation in the satellite framework will improve quality by eliminating the deformation of the fuel elements and assemblies during horizontal transportation.
Выполнение дополнительных накопителей на каждом из станков позволит при сборке осуществить размещение тепловыделяющих элементов разного обогащения по урану-235 по периметру тепловыделяющих сборок, что обеспечит снижение неравномерности энерговыделения по сечению сборки и в целом по активной зоне энергетического реактора. Таким путем повышается средний уровень мощности реактора, увеличивается глубина и равномерность выгорания топлива, удлиняется кампания реактора и в целом повышается качество тепловыделяющих сборок. The implementation of additional drives on each of the machines will allow the assembly to arrange the placement of fuel elements of different enrichment along uranium-235 along the perimeter of the fuel assemblies, which will reduce the unevenness of energy release over the assembly cross section and in the whole over the active zone of the energy reactor. In this way, the average power level of the reactor increases, the depth and uniformity of fuel burnup increases, the campaign of the reactor is lengthened, and the quality of the fuel assemblies generally improves.
Размещение на осевой линии станков и стенда- кантователя с захватом, повторяющим форму тепловыделяющей сборки ВВЭР- 1000, и каркаса-спутника позволяет транспортировать горизонтально сборки без их повреждения. Placement on the axial line of the machines and the stand-bending machine with a gripper that repeats the shape of the VVER-1000 fuel assembly and the satellite skeleton allows the assemblies to be transported horizontally without damaging them.
Вертикальная транспортировка тепловыделяющих сборок от стенда-кантователя до установки упаковки с помощью обечайки-захвата позволит предотвратить повреждение тепловыделяющих сборок, что повышает их качество. Vertical transportation of fuel assemblies from the tilter stand to the installation of the package using the shell-grip will prevent damage to the fuel assemblies, which improves their quality.
Наличие дополнительных накопителей тепловыделяющих элементов другого обогащения у каждого из станков автоматической линии сборки тепловыделяющих элементов в тепловыделяющие сборки позволяет использовать ее для сборки тепловыделяющих сборок из уранплутониевых тепловыделяющих элементов, профилированных по урану-235, или МОХ - ТВЭЛами. The presence of additional accumulators of fuel elements of different enrichment for each of the machines of the automatic line for assembling fuel elements into fuel assemblies allows it to be used to assemble fuel assemblies from uranium-plutonium fuel elements profiled by uranium-235, or MOX - fuel elements.
На чертежах представлена автоматическая линия сборки тепловыделяющих элементов в тепловыделяющие сборки, где фиг. 1 - общий вид линии, вид сверху; фиг. 2 - станок для сборки тепловыделяющих элементов в тепловыделяющую сборку, вид сбоку; фиг. 3 - станок для сборки тепловыделяющих элементов в тепловыделяющую сборку, вид сверху; фиг. 4 - схема запрессовки тепловыделяющих элементов; фиг. 5 - каркас тепловыделяющей сборки ВВЭР-1000 и имитатор; фиг. 6 - каркас-спутник, вид с торца; фиг. 7 - каркас-спутник, вид сбоку; фиг. 8 - стенд-кантователь; фиг. 9 - установки отмывки и сушки; фиг. 10 - стенды установки металлических экранов; фиг. 11 - металлические экраны и тепловыделяющие сборки ВВЭР-440; фиг. 12 - установка упаковки тепловыделяющих сборок; фиг. 13 - захват вертикальной транспортировки. The drawings show an automatic assembly line of fuel elements into fuel assemblies, where FIG. 1 - general view of the line, top view; FIG. 2 - machine for assembling fuel elements into a fuel assembly, side view; FIG. 3 - machine for assembling fuel elements into a fuel assembly, top view; FIG. 4 is a diagram of a mounting of fuel elements; FIG. 5 - frame fuel assembly VVER-1000 and a simulator; FIG. 6 - satellite frame, end view; FIG. 7 - satellite frame, side view; FIG. 8 - stand-tilter; FIG. 9 - installation of washing and drying; FIG. 10 - stands for the installation of metal screens; FIG. 11 - metal screens and fuel assemblies VVER-440; FIG. 12 - installation of packaging fuel assemblies; FIG. 13 - capture of vertical transportation.
Автоматическая линия сборки тепловыделяющих элементов в тепловыделяющие сборки с транспортным средством перемещения тепловыделяющих сборок, содержащая станок 1 сборки тепловыделяющих элементов 2 в тепловыделяющие сборки 3, у которого смонтированы на станине 4 основной накопитель 5 тепловыделяющих элементов 2 в виде наклонных реек с основными отсекателями 6 поштучной подачи тепловыделяющих элементов, механизм 7 осевого перемещения в виде рольганга с прижимными роликами 8, механизм 9 запрессовки тепловыделяющих элементов 2 в дистанционирующие решетки 10 в виде подпружиненного толкателя и цепной передачи с регулируемым усилием запрессовки тепловыделяющих элементов 2, механизмы горизонтального 11 и вертикального 12 перемещения обоймы 13 с каркасом под дистанционирующие решетки 10, механизм 14 оснащения тепловыделяющих элементов 2 съемными наконечниками 15 конической формы, фильеру 16, установленную соосно подпружиненному толкателю и снабженную емкостью 17 для подачи смазки, и датчики 18 контроля длины тепловыделяющих элементов 2 вместе с наконечниками 15, электрически связанные с системой управления, дополнительно снабжена, по крайней мере, вторым станком 19 для сборки тепловыделяющих элементов 2 в тепловыделяющие сборки для использования его при сборке из центральной трубы 20, канальных труб 21 и дистанционирующих решеток 10 каркаса тепловыделяющих сборок для атомного реактора ВВЭР-1000, снабженным съемным цельнометаллическим имитатором 22 тепловыделяющей сборки ВВЭР-1000 и по крайней мере третьим станком 23 сборки тепловыделяющих элементов в тепловыделяющие сборки, снабженным съемным каркасом-спутником 24 для тепловыделяющей сборки ВВЭР-440, повторяющим снаружи форму обоймы 13 под дистанционирующие решетки 10 тепловыделяющей сборки ВВЭР-1000, а внутри - форму дистанционирующих решеток 25 тепловыделяющей сборки ВВЭР-440, стендом-кантователем 26 для установки головки 27 и хвостовика 28 на тепловыделяющие сборки с возможностью поворота вокруг оси и из горизонтального положения в вертикальное, и наоборот, установкой отмывки 29 от лакового покрытия, установкой сушки 30 отмытых от лакового покрытия тепловыделяющих сборок, стендом 31 установки металлического экрана 32 на тепловыделяющие сборки ВВЭР-1000, стендом 33 установки металлического экрана 34 на тепловыделяющие сборки 35 ВВЭР-440 и установкой 36 упаковки тепловыделяющих сборок в транспортный контейнер 37. An automatic line for assembling fuel elements into fuel assemblies with a vehicle for moving fuel assemblies, comprising a machine 1 for assembling
Станки 1, 19, 23 снабжены дополнительными накопителями 38 тепловыделяющих элементов 2 разного обогащения по урану-235 в виде расположенных над основными накопителями 5 наклонных реек с дополнительными отсекателями 39 поштучной встречной подачи тепловыделяющих элементов 2 на основной накопитель 5 и размещены вместе со стендом-кантователем 26 тепловыделяющих сборок на осевой линии движения транспортного средства горизонтального перемещения тепловыделяющих сборок с захватом 40 по периметру дистанционирующих решеток 10 тепловыделяющей сборки и периметру каркаса-спутника 24, а стенд-кантователь 26 тепловыделяющих сборок, установка отмывки 29 сборок от лакового покрытия, установка сушки 30 отмытых сборок, стенд 31 установки металлического экрана 32 на тепловыделяющие сборки 3 ВВЭР-1000, стенд 33 установки металлического экрана 34 на тепловыделяющие сборки 35 ВВЭР-440 и установка 36 упаковки тепловыделяющих сборок в транспортный контейнер 37 размещены на осевой линии вертикального перемещения сборок с захватом 41 в виде обечайки с внутренними продольными пазами 42, взаимодействующими с выступами 43 на головке 27 сборки. Съемный каркас-спутник 24 для тепловыделяющих сборок 35 ВВЭР-440 выполнен в виде ложементов 44 под каждую дистанционирующую решетку 25 сборки 35 ВВЭР-440, соединенных по периметру штырями 45. Стенд-кантователь 26 выполнен в виде замкового устройства 46 для тепловыделяющей сборки с возможностью его поворота вокруг оси на роликах 47, закрепленных к стойкам 48 поворотной посредством силового цилиндра 49 платформе 50. The machines 1, 19, 23 are equipped with
Установка отмывки 29 тепловыделяющих сборок от лакового покрытия выполнена в виде вертикальной реторты с соплами 51 подачи горячей воды, размещенными по касательной и по всей высоте сборки, размещенной в ней. Installation of
Установка сушки 30 выполнена в виде вертикальной реторты с соплами 52 подачи горячего воздуха, размещенными по касательной и по всей высоте сборки, размещенной в ней. The
Стенды 31, 33 установки металлических экранов 32, 34 на тепловыделяющей сборке 3 ВВЭР-1000 модели 493 и на тепловыделяющей сборке 35 ВВЭР-440 выполнены в виде вертикальных реторт с направляющими кольцами из фторопласта большего сечения 53 для сборки 3 ВВЭР-1000 модели 493 и меньшего сечения 54 для сборки 35 ВВЭР-440.
Установка 36 упаковки тепловыделяющих сборок в транспортный контейнер 37 выполнена в виде плавно сопряженных горизонтальных 55 и вертикальных 56 направляющих с перемещаемой по ним кареткой 57 с закрепленным на ней съемным транспортным контейнером 37 с помощью трособлочной системы 58. Installation 36 packaging fuel assemblies in the
Тепловыделяющая сборка 35 ВВЭР-440 снабжена головкой 59 и хвостовиком 60. The
Автоматическая линия сборки тепловыделяющих элементов в тепловыделяющие сборки работает следующим образом. Automatic line assembly of fuel elements in fuel assemblies works as follows.
В любой из станков 1, 19, 23 в обоймы 13 устанавливают цельнометаллический имитатор 22 сборки 3 для ВВЭР-1000. По имитатору 22 центруют обоймы 13 и после удаления имитатора 22 в обоймы 13 закрепляют дистанционирующие решетки 10 для тепловыделяющей сборки 3 ВВЭР-1000. In any of the machines 1, 19, 23, in the
По наклонным рейкам основного накопителя 5, смонтированным на станине 4, центральная труба 20 скатывается до основных отсекателей 6, откуда поступает на механизм 7 осевого перемещения, прижимается прижимными роликами 8 и механизмом 9 в виде подпружиненного толкателя запрессовывается в центральное отверстие дистанционирующих решеток 10. Механизмом 11 горизонтального перемещения либо механизмом 12 вертикального перемещения обойма 13 с дистанционирующими решетками 10 смещается на шаг на новую координату запрессовки, и в отверстия в дистанционирующих решетках 10, предназначенные для канальных труб 21, запрессовываются по аналогии с центральной трубой канальные трубы 21, образуя каркас тепловыделяющей сборки. Центральная труба 20 и канальные трубы 21 вокруг нее, образующие каркас тепловыделяющей сборки для ВВЭР-1000, закрепляются в дистанционирующих решетках 10. Каркас имеет достаточную осевую жесткость и может быть использован на любом 1, 19, 23 станке для сборки тепловыделяющей сборки 3 ВВЭР-1000, то есть может транспортироваться в горизонтальном положении. Along the inclined slats of the
Сборку тепловыделяющих элементов 2 в тепловыделяющую сборку 3 для ВВЭР-1000 осуществляют следующим образом. После установки каркаса из трубы центральной 20, канальных труб 21 и дистанционирующих решеток 10 в обоймы 13 любого станка 1, 19, 23 тепловыделяющие элементы 2 по наклонным рейкам основного накопителя 5 через основные отсекатели 6 поштучно выдаются на позицию запрессовки. На позиции запрессовки тепловыделяющий элемент 2 на механизме 7 осевого перемещения прижимается прижимными роликами 8 и подпружиненным толкателем механизма 9 запрессовки тепловыделяющих элементов 2 подается через сквозное проходное отверстие механизма 14 оснащения тепловыделяющих элементов 2 съемными наконечниками 15 конической формы и наконечниками 15 вперед подается через фильеру 16, снабженную емкостью 17 подачи смазки, смазывается и запрессовывается в дистанционирующие решетки 10. Одновременно при прохождении фильеры датчики 18 "ПИЩ" контроля длины тепловыделяющих элементов 2 вместе с наконечниками 15 контролируют длину тепловыделяющих элементов 2 вместе с наконечником 15. В случае, если длина тепловыделяющего элемента 2 вместе с наконечником 15 соответствует заданной длине, то тепловыделяющие элементы 2 запрессовываются в дистанционирующие решетки, если же общая длина меньше заданной, то система "МИКРОДАТ" прекратит запрессовку. Это делается с целью предотвращения повреждения тепловыделяющих элементов о дистанционирующие решетки и исключения запрессовки тепловыделяющих элементов без наконечников. The assembly of the
Подпружиненный толкатель механизма 9 запрессовки возвращается обратно, на позицию запрессовки поступает очередной тепловыделяющий элемент 2, механизм 11 горизонтального или механизм 12 вертикального перемещения выводят обоймы 13 с дистанционирующими решетками на новую координату запрессовки, и запрессовка тепловыделяющих элементов осуществляется до заданного количества элементов. The spring-loaded pusher of the pressing-in
Повысить средний уровень мощности реактора ВВЭР-1000, увеличить глубину и равномерность выгорания топлива, удлинить кампанию реактора можно, если по периферии тепловыделяющей сборки разместить тепловыделяющие элементы с другим обогащением по урану-235. Для этого тепловыделяющие элементы 2 из дополнительного накопителя 38 по наклонным рейкам скатываются до дополнительных отсекателей 39, которые поштучно подают их встречно на наклонные рейки основного накопителя 5, и процесс их запрессовки аналогично осуществляется по периферии сборки. Захватом 40 горизонтального перемещения тепловыделяющая сборка транспортируется на стенд-кантователь 26, устанавливается в замковые устройства 46, закрепляется и при повороте вокруг оси замкового устройства на роликах 47, установленных на стойках 48 сборки, занимает нужное положение для закрепления головки 27 и хвостовика 28. На головку 27, имеющую выступы 43, устанавливают захват 41, который своими продольными пазами 42 находит на выступы 43 головки 27, и при повороте захвата 41 его пазы 42 смещаются, а выступы 43 головки в нижней части упираются в обечайку захвата 41, а в верхней части фиксируются винтовой крышкой захвата 41. Силовым цилиндром 49 платформа 50 из горизонтального положения переводится в вертикальное, и тепловыделяющая сборка С захватом 41 грузоподъемного устройства вертикально транспортируется на установку отмывки 29 от лакового покрытия, которое предварительно было нанесено на каждый тепловыделяющий элемент для предотвращения повреждения при сборке в тепловыделяющие сборки. It is possible to increase the average power level of the VVER-1000 reactor, increase the depth and uniformity of fuel burn-up, and extend the reactor’s campaign if fuel elements with different enrichment in uranium-235 are placed on the periphery of the fuel assembly. To do this, the
В установке 29 в виде вертикальной реторты из сопел 51, размещенных по касательной к тепловыделяющей сборке, подается горячая вода, которая по всей высоте сборки за счет вращающегося потока воды интенсивно отмывает тепловыделяющие элементы от лакового покрытия. In the
Тепловыделяющая сборка 3 захватом 40 извлекается из установки 29 и опускается в установку 30 сушки, где из сопел 52, размещенных по касательной к сборке, подается горячий воздух, образующий вращающийся по всей высоте сборки поток горячего воздуха, с помощью которого происходит интенсивная сушка тепловыделяющей сборки. Захватом 40 сборка 3 транспортируется на установку 36 упаковки, где транспортный контейнер 37 укладывают на каретку 57, закрепляют и с помощью трособлочной системы 58 каретка 57 с транспортным контейнером 37 по горизонтальным направляющим 55 , сопряженным с вертикальными направляющими 56, переводится в вертикальное положение. Тепловыделяющие сборки 3 опускают в транспортный контейнер, герметизируют крышкой и в обратном порядке трособлочной системой 58 транспортный контейнер 37 на каретке 57 возвращают в горизонтальное положение
Тепловыделяющие сборки ВВЭР-1000 модели 493 собирают следующим образом.The
VVER-1000 fuel assemblies of model 493 are assembled as follows.
На стенде-кантователе 26 на тепловыделяющей сборке 3 закрепляют хвостовик 28, переводят ее в вертикальное положение, вертикально хвостовиком 28 вверх транспортируют на установку 29 отмывки от лакового покрытия, затем на установку 30 сушки и на стенд 31 установки металлического экрана 32. Сборку опускают в металлический экран, находящийся в направляющих кольцах 53 вертикальной реторты, закрепляют металлический экран 32 к хвостовику 28 и транспортируют ее вертикально на стенд-кантователь 26, где на тепловыделяющую сборку модели 493 устанавливают головку 27, закрепляют металлический экран 32 к головке 27 и транспортируют тепловыделяющую сборку на установку 36 упаковки сборок в транспортный контейнер 37. On the stand-
Тепловыделяющая сборка ВВЭР-440 собирают следующим образом. The fuel assembly VVER-440 is collected as follows.
На любой из станков 1, 19, 23 в обоймы 13 устанавливают каркас-спутник 24, на ложементы 44, закрепленные между собой штырями 45, устанавливают дистанционирующие решетки 25 и осуществляют сборку тепловыделяющих элементов в тепловыделяющие сборки 35 ВВЭР-440 по аналогии со сборкой тепловыделяющих сборок ВВЭР-1000. On any of the machines 1, 19, 23, a
Каркас-спутник 24 вместе со сборкой 35 ВВЭР-440 захватом 40 транспортного средства транспортируется на стенд-кантователь 26, где на сборку 35 ВВЭР-440 закрепляют хвостовик 60, и она хвостовиком вверх транспортируется вертикально на отмывку в установке 29, на сушку в установке 30 и на стенд 33, где опускается в металлический экран 34. Металлический экран 34 закрепляется к хвостовику 60, и тепловыделяющая сборка 35 ВВЭР-440 транспортируется на стенд-кантователь 26, где на ней к металлическому экрану закрепляется головка 59, и собранная тепловыделяющая сборка 35 ВВЭР-440 вновь стендом-кантователем 26 переводится в вертикальное положение и транспортируется на установку упаковки 36 в транспортный контейнер. The
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97104838A RU2126739C1 (en) | 1997-03-27 | 1997-03-27 | Transfer line for building fuel assemblies from fuel elements |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97104838A RU2126739C1 (en) | 1997-03-27 | 1997-03-27 | Transfer line for building fuel assemblies from fuel elements |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2126739C1 true RU2126739C1 (en) | 1999-02-27 |
RU97104838A RU97104838A (en) | 1999-03-10 |
Family
ID=20191286
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97104838A RU2126739C1 (en) | 1997-03-27 | 1997-03-27 | Transfer line for building fuel assemblies from fuel elements |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2126739C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109352272A (en) * | 2018-11-02 | 2019-02-19 | 北京航星机器制造有限公司 | A kind of complexity fuel tank Continuous Heat extrusion forming method |
-
1997
- 1997-03-27 RU RU97104838A patent/RU2126739C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109352272A (en) * | 2018-11-02 | 2019-02-19 | 北京航星机器制造有限公司 | A kind of complexity fuel tank Continuous Heat extrusion forming method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4664880A (en) | Wire mesh debris trap for a fuel assembly | |
CN101582299B (en) | Irradiation target retention system, fuel assembly having the same, and method of using the same | |
US6865242B2 (en) | Method and device for restoring the fall-time of at least one control cluster for regulating reactivity in the core of a light-water-cooled nuclear reactor | |
KR101109970B1 (en) | Nuclear reactor fuel assemblies | |
EP0735543B1 (en) | Method of repairing a nuclear fuel rod assembly with a damaged fuel rod and a damaged spacer | |
US20080137798A1 (en) | Tube-in-tube threaded dashpot end plug | |
US4664871A (en) | Nuclear power installation with a high temperature pebble bed reactor | |
US4653576A (en) | Expandable antivibration bar for a steam generator | |
KR101647019B1 (en) | Charging device of a welding fixture of spacer grid | |
US5808271A (en) | Method of laser beam welding interlaced straps of a spacer grid with plural beams | |
RU2126739C1 (en) | Transfer line for building fuel assemblies from fuel elements | |
KR20110019582A (en) | Handing device for spent nuclear fuel rod | |
US4683110A (en) | Apparatus and method for consolidating spent fuel rods | |
JPH0536140B2 (en) | ||
KR101778580B1 (en) | Slant Slitter for Spent Fuel Rod-cuts | |
US4086133A (en) | Nuclear reactor core refueling method | |
US4646415A (en) | Device and method for unfastening and lifting a top nozzle subassembly from a reconstitutable fuel assembly | |
RU97104838A (en) | AUTOMATIC HEATING FUEL ASSEMBLY LINE TO HEATING FUEL ASSEMBLIES | |
CN208700554U (en) | Oral solution high-speed canning mechanism | |
US5325409A (en) | Fuel rod guiding apparatus and method therefor | |
RU2065350C1 (en) | Machine for assembly of fuel elements into fuel blocks | |
KR20130008889A (en) | Finger grip type heat pipe inspection light-weighted robot of steam generator | |
US4050987A (en) | Rotating plug bearing and seal | |
CN217349576U (en) | Circulating feeder of glass molding press | |
US3190806A (en) | Continuously refueled nuclear reactors |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080328 |