RU2289863C1

RU2289863C1 - Device for conveying radioactive sorbent from filter to container

Info

Publication number: RU2289863C1
Application number: RU2005110335/06A
Authority: RU
Inventors: Иль Игоревич Копытов (RU); Илья Игоревич Копытов; Зинаида Семеновна Казачкова (RU); Зинаида Семеновна Казачкова; Михаил Михайлович Клементьев (RU); Михаил Михайлович Клементьев; Иван Михайлович Хаустов (RU); Иван Михайлович Хаустов
Priority date: 2005-04-11
Filing date: 2005-04-11
Publication date: 2006-12-20

Abstract

FIELD: atomic engineering.

SUBSTANCE: proposed device has pipe with flanges at ends for connection to container flange and to flange of sleeve installed on filter flange, flexible hose one of whose ends is connected to pipe end, and manifold for accumulating radioactive sorbent extracted from filter; this manifold is made in the form of concave star whose arms are made in the form of rotary tubes. Hollow cylinder mounted in star center on concave part end accommodates spring-loaded rod with counterpoise; other end of flexible hose is connected to concave star by means of flexible coupling.

EFFECT: enhanced operating reliability and simplified design of device.

4 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к очистке водных теплоносителей, а именно к устройствам для выгрузки радиоактивных сорбентов из фильтров очистки теплоносителя первого контура атомной электростанции.The invention relates to the purification of water coolants, and in particular to devices for unloading radioactive sorbents from filters for cleaning the coolant of the primary circuit of a nuclear power plant.

Известно устройство для выгрузки патронных фильтров, содержащее приспособление для разрыхления фильтровального материала и систему для его отсасывания (Патент РФ №2066231 от 09.09.1992 г., кл. В 01 D 35/16).A device for unloading cartridge filters containing a device for loosening the filter material and a system for its suction (RF Patent No. 2066231 of 09.09.1992, CL 01 D 35/16) is known.

Данным устройством можно выгружать только обычный сыпучий фильтровальный материал, его нельзя применить для выгрузки из фильтров радиоактивных сорбентов, так как к этим устройствам предъявляются специальные требования, связанные с повышением безопасности при обращении с радиоактивными материалами.This device can only unload ordinary bulk filter material, it cannot be used for unloading radioactive sorbents from filters, since these devices have special requirements related to improving safety when handling radioactive materials.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для выгрузки радиоактивного сорбента из фильтра в контейнер, содержащее трубу с фланцами на торцах для подсоединения к фланцу контейнера и фланцу гильзы, установленной на фланце фильтра, гибкий шланг, один конец которого подсоединен к торцу трубы, и коллектор для сбора радиоактивного сорбента из фильтра (Патент РФ №2216060 от 21.11.2001 г., кл. G 21 F 9/00).The closest technical solution to the proposed one is a device for unloading a radioactive sorbent from a filter into a container containing a pipe with flanges at the ends to connect to the container flange and the sleeve flange mounted on the filter flange, a flexible hose, one end of which is connected to the pipe end, and a collector for collecting a radioactive sorbent from a filter (RF Patent No. 2216060 dated November 21, 2001, class G 21 F 9/00).

Это устройство сконструировано с учетом повышенной безопасности при перегрузке радиоактивного сорбента из фильтра в контейнер, однако оно выполнено слишком высоким и при ограниченной высоте помещения над фильтром его невозможно использовать по условиям компоновки. Кроме этого, оно имеет сложный приводной механизм для подъемно-опускного перемещения коллектора.This device is designed with increased safety in mind when the radioactive sorbent is overloaded from the filter into the container, however it is too high and with a limited room height above the filter it cannot be used according to the layout conditions. In addition, it has a complex drive mechanism for lifting and lowering the movement of the collector.

Задачей данного изобретения является упрощение конструкции, уменьшение габаритов и повышение надежности работы устройства для выгрузки радиоактивного сорбента из фильтра в контейнер.The objective of the invention is to simplify the design, reduce the size and increase the reliability of the device for unloading the radioactive sorbent from the filter into the container.

Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для выгрузки радиоактивного сорбента из фильтра в контейнер, содержащем трубу с фланцами на торцах для подсоединения к фланцу контейнера и фланцу гильзы, установленной на фланце фильтра, гибкий шланг, один конец которого подсоединен к торцу трубы, и коллектор для сбора радиоактивного сорбента из фильтра, новым является то, что коллектор для сбора радиоактивного сорбента из фильтра выполнен в виде вогнутой звезды, лучи которой представляют собой поворотные трубки, в центре звезды со стороны вогнутости симметрично закреплен полый цилиндр, в котором с возможностью перемещения установлен подпружиненный шток с противовесом, а второй конец гибкого шланга соединен с вогнутой звездой при помощи гибкой связи.This object is achieved in that in a device for unloading a radioactive sorbent from a filter into a container containing a pipe with flanges at the ends for connecting to a container flange and a sleeve flange mounted on a filter flange, a flexible hose, one end of which is connected to the pipe end, and a collector to collect the radioactive sorbent from the filter, it is new that the collector to collect the radioactive sorbent from the filter is made in the form of a concave star, the rays of which are rotary tubes, in the center of the star with The hollow cylinder is symmetrically fixed to the hollow cylinder, in which a spring-loaded rod with a counterweight is movably mounted, and the second end of the flexible hose is connected to the concave star by means of a flexible connection.

Кроме этого, оно может быть снабжено системой подачи сжатого воздуха, патрубок которой подсоединен к трубе, и двумя вентилями, один из которых установлен на патрубке, а другой на трубе между фланцем для подсоединения к контейнеру и участком подсоединения патрубка к трубе.In addition, it can be equipped with a compressed air supply system, the nozzle of which is connected to the pipe, and two valves, one of which is mounted on the pipe and the other on the pipe between the flange for connection to the container and the connection section of the pipe to the pipe.

Кроме этого, в штоке и противовесе могут быть выполнены сквозные каналы, сообщенные с коллектором посредством полости цилиндра.In addition, through-channels connected to the collector by means of a cylinder cavity can be made in the rod and counterweight.

Кроме этого, гибкая связь может представлять собой пространственный шарнир, выполненный в виде двух полусфер, расположенных одна в другой.In addition, the flexible connection can be a spatial hinge made in the form of two hemispheres located one in the other.

Соединение гибкого шланга непосредственно с коллектором упрощает монтаж устройства на корпусе фильтра и обеспечивается применение этого устройства в помещениях с ограниченной высотой, т.е. высота которых может ненамного превышать уровень трубы, установленной на фланце гильзы. Выполнение коллектора в виде вогнутой звезды, лучи которой представляют собой поворотные трубки, облегчает ввод ее внутрь фильтра. Соединение шланга с коллектором с помощью гибкой связи предотвращает перегиб шланга и позволяет сохранить требуемую ориентацию вогнутой звезды коллектора в фильтре независимо от расположения шланга. Крепление в центре звезды со стороны ее вогнутости полого цилиндра с подпружиненным штоком, имеющим противовес, обеспечивает создание постоянного заданного ориентированного положения вогнутой звезды коллектора внутри фильтра, поворотными трубками вниз, а также для более полного удаления сорбента из центральной части фильтра. Подвод сжатого воздуха дает возможность периодически продувать трубки коллектора.The connection of the flexible hose directly to the collector simplifies the installation of the device on the filter housing and ensures the use of this device in rooms with a limited height, i.e. whose height may slightly exceed the level of the pipe mounted on the sleeve flange. The execution of the collector in the form of a concave star, the rays of which are rotary tubes, facilitates its entry into the filter. Connecting the hose to the manifold using a flexible connection prevents the hose from bending and allows you to maintain the desired orientation of the concave collector star in the filter, regardless of the location of the hose. The fastening in the center of the star from the side of its concavity of the hollow cylinder with a spring-loaded rod having a counterweight ensures the creation of a constant predetermined oriented position of the concave collector star inside the filter, by turning down tubes, as well as for more complete removal of the sorbent from the central part of the filter. The supply of compressed air makes it possible to periodically purge the manifold tubes.

Изобретение поясняется чертежами, гдеThe invention is illustrated by drawings, where

на фиг.1 показан разрез фильтра с устройством для выгрузки радиоактивного сорбента,figure 1 shows a section of a filter with a device for unloading a radioactive sorbent,

на фиг.2 показан коллектор для сбора радиоактивного сорбента.figure 2 shows a collector for collecting a radioactive sorbent.

Устройство для выгрузки радиоактивного сорбента из фильтра в контейнер состоит из трубы 1 с фланцем 2 на торце для подсоединения к фланцу 3 гильзы 4 фильтра 5 и фланцем 6 для подсоединения к фланцу 7 контейнера 8. Нижний фланец 9 предназначен для крепления гильзы 4 на горловине 10 фильтра 5. Внутри гильзы 4 фильтра 5 имеется полость 11, в которую может быть винтообразно уложен гибкий шланг 12, один конец которого подсоединен к торцу трубы 1 со стороны фланца 2, а второй конец к коллектору для сбора радиоактивного сорбента из фильтра 5. Коллектор выполнен в виде вогнутой звезды 13, лучи которой представляют собой поворотные трубки 14, установленные на резиновых шлангах 15. В разведенном состоянии нижние концы трубок 14 занимают положение, соответствующее внутреннему диаметру фильтра 5. В центре вогнутой звезды 13 коллектора со стороны вогнутости симметрично закреплен полый цилиндр 16, в котором с возможностью перемещения установлены пружина 17 и шток 18 с противовесом 19. Полый цилиндр 16 сообщен с коллектором посредством соединительного канала 20, а в штоке 18 и противовесе 19 выполнены сквозные каналы 21, сообщенные с полостью цилиндра 16. В свою очередь вогнутая звезда 13 коллектора соединена с гибким шлангом 12 посредством гибкой связи, представляющей собой пространственный шарнир 22, выполненный в виде двух полых сфер, расположенных одна в другой. Устройство для выгрузки радиоактивного сорбента снабжено системой 23 подачи сжатого воздуха, патрубок 24 которой подсоединен к трубе 1 и представляет собой тройник. На патрубке 24 установлен вентиль 25, а на трубе 1 между фланцем 6 для подсоединения к контейнеру 8 и участком подсоединения патрубка 24 к трубе 1 установлен вентиль 26 для воздушной очистки коллектора.A device for unloading a radioactive sorbent from a filter into a container consists of a pipe 1 with a flange 2 at the end for connecting to the flange 3 of the cartridge 4 of the filter 5 and a flange 6 for connecting to the container 7 of the flange 8. The lower flange 9 is used to fasten the cartridge 4 to the filter neck 10 5. Inside the sleeve 4 of the filter 5 there is a cavity 11 into which a flexible hose 12 can be screwed, one end of which is connected to the end of the pipe 1 from the side of the flange 2, and the other end to the collector for collecting the radioactive sorbent from the filter 5. The collector is made in the form of a concave star 13, the rays of which are rotary tubes 14 mounted on rubber hoses 15. In the diluted state, the lower ends of the tubes 14 occupy a position corresponding to the inner diameter of the filter 5. In the center of the concave star 13 of the collector, the hollow cylinder 16 is symmetrically fixed in which the spring 17 and the rod 18 with the counterweight 19 are mounted with the possibility of movement. The hollow cylinder 16 is in communication with the collector via the connecting channel 20, and the through channels are made in the rod 18 and the counterweight 19 The holes 21 are in communication with the cavity of the cylinder 16. In turn, the concave collector star 13 is connected to the flexible hose 12 by means of a flexible connection, which is a spatial hinge 22 made in the form of two hollow spheres located one in the other. The device for unloading the radioactive sorbent is equipped with a compressed air supply system 23, the pipe 24 of which is connected to the pipe 1 and is a tee. A valve 25 is installed on the pipe 24, and a valve 26 is installed on the pipe 1 between the flange 6 for connecting to the container 8 and the connection section of the pipe 24 to the pipe 1, for air cleaning of the collector.

Устройство для выгрузки радиоактивного сорбента из фильтра в контейнер работает следующим образом: снимают штатную заглушку с гильзы 4 фильтра 5, сводят вместе поворотные трубки 14 вогнутой звезды 13, вводят их внутрь фильтра 5 и опускают вогнутую звезду 13 вместе с гибким шлангом 12 на поверхность сорбента 27. При опускании вогнутой звезды 13 на поверхность сорбента 27 шток 18 с противовесом 19 заходит внутрь полого цилиндра 16, сжимая пружину 17, а верхняя полусфера шарнира 22 поворачивается под действием веса опускаемого шланга 12, предотвращая его изгиб. Участок гибкого шланга 12, не опустившийся внутрь фильтра 5, винтообразно укладывают в полость 11 гильзы 4 фильтра 5. Длина гибкого шланга 12 выбрана из расчета, что вогнутая звезда 13 может достигнуть дна фильтра 5. К гильзе 4 фильтра 5 при помощи фланца 3 и фланца 2 крепят трубу 1, на которой заранее закреплены патрубок 24 с вентилем 25 и вентиль 26. В нижнюю часть фильтра 5 по трубкам 28 и 29 подают сначала сжатый воздух для взрыхления сорбента 27, а затем воду под давлением. Взрыхленный сорбент 27, увлекаемый потоком воды, через поворотные трубки 14 вогнутой звезды 13 и каналы 21 в противовесе 19 и штоке 18 и полый цилиндр 16 по соединительному каналу 20 попадает в гибкий шланг 12, и через открытый вентиль 26 трубы 1 радиоактивная пульпа направляется в контейнер 8, который расположен в хранилище радиоактивных отходов. В процессе взрыхления сорбента 27 может произойти опрокидывание вогнутой звезды 13. Однако в этом случае шток 18 с противовесом 19 выталкиваются пружиной 17 из полого цилиндра 16, и центр тяжести перемещается за концы трубок 14. Вогнутая звезда 13 поворачивается в свое исходное положение с одновременным заходом штока 18 и противовеса 19 обратно внутрь полого цилиндра 16. В случае засорения поворотных трубок 14 закрывают вентиль 26, который сообщен с контейнером 8, и перекрывают подачу по трубкам 28 и 29 воздуха и воды в фильтр 5. Открывают вентиль 25, сообщенный с системой 23 подачи сжатого воздуха, происходит пневмоудар, с помощью которого очищаются трубки 14, и затем продолжается процесс выгрузки радиоактивного сорбента из фильтра. Когда процесс выгрузки начнет заканчиваться и вогнутая звезда 13 опустится на дно фильтра 5, упершись своими поворотными трубками 14 в дно фильтра 5, выдвигается из полого цилиндра 16 шток 18 с противовесом 19 и последняя порция сорбента 27, расположенная в центральной вогнутой части дна фильтра 5, выводится по каналам 21 противовеса 19 и штока 18 в контейнер 8.The device for unloading the radioactive sorbent from the filter into the container works as follows: remove the standard plug from the sleeve 4 of the filter 5, bring the rotary tubes 14 of the concave star 13 together, introduce them into the filter 5 and lower the concave star 13 together with the flexible hose 12 to the surface of the sorbent 27 . When lowering the concave star 13 on the surface of the sorbent 27, the rod 18 with the counterweight 19 enters the hollow cylinder 16, compressing the spring 17, and the upper hemisphere of the hinge 22 is rotated by the weight of the lower hose 12, preventing it and gib. The portion of the flexible hose 12, which does not fall inside the filter 5, is screw-shapedly placed in the cavity 11 of the filter sleeve 4 of the filter 5. The length of the flexible hose 12 is selected so that the concave star 13 can reach the bottom of the filter 5. To the sleeve 4 of the filter 5 using the flange 3 and the flange 2, a pipe 1 is fixed, on which a pipe 24 with a valve 25 and a valve 26 are fixed in advance. At the bottom of the filter 5, first, compressed air is supplied through tubes 28 and 29 to loosen the sorbent 27, and then pressurized water. The loosened sorbent 27, carried away by the flow of water, through the rotary tubes 14 of the concave star 13 and the channels 21 in the counterweight 19 and the rod 18 and the hollow cylinder 16 through the connecting channel 20 enters the flexible hose 12, and through the open valve 26 of the pipe 1 the radioactive pulp is sent to the container 8, which is located in a radioactive waste storage facility. In the process of loosening of the sorbent 27, the concave star 13 may tip over. However, in this case, the rod 18 with the counterweight 19 is pushed out by the spring 17 from the hollow cylinder 16, and the center of gravity moves beyond the ends of the tubes 14. The concave star 13 is rotated to its original position while the rod is approaching 18 and the counterweight 19 back into the hollow cylinder 16. In case of clogging of the rotary tubes 14, close the valve 26, which is in communication with the container 8, and block the flow of air and water through the pipes 28 and 29 to the filter 5. Open the valve 25, common ny with a compressed air supply system 23, occurs pnevmoudar through which the tube 14 are cleaned, and then continues the process of discharging radioactive sorbent filter. When the unloading process begins to end and the concave star 13 sinks to the bottom of the filter 5, resting its rotary tubes 14 on the bottom of the filter 5, the rod 18 with counterbalance 19 extends from the hollow cylinder 16 and the last portion of the sorbent 27 located in the central concave part of the bottom of the filter 5, is discharged through channels 21 of the counterweight 19 and rod 18 into the container 8.

Технико-экономический эффект состоит в создании простого, компактного и надежного в работе устройства, обеспечивающего более полную выгрузку радиоактивного сорбента из фильтра в контейнер.The technical and economic effect consists in creating a simple, compact and reliable device that provides a more complete discharge of the radioactive sorbent from the filter into the container.

Claims

1. A device for unloading a radioactive sorbent from a filter into a container containing a pipe with flanges at the ends for connecting to a container flange and a sleeve flange mounted on the filter flange, a flexible hose, one end of which is connected to the pipe end, and a collector for collecting the radioactive sorbent from filter, characterized in that the collector for collecting the radioactive sorbent from the filter is made in the form of a concave star, the rays of which are rotary tubes, in the center of the star from the concavity side symmetrically fixed ly cylinder in which a spring loaded rod with a counterweight and a second end of the flexible hose is connected to the concave star by a flexible connection.

2. The device according to claim 1, characterized in that it is equipped with a compressed air supply system, the pipe of which is connected to the pipe, and two valves, one of which is mounted on the pipe and the other on the pipe between the flange for connection to the container and the connection section nozzle of the compressed air supply system.

3. The device according to claim 1, characterized in that in the rod and the counterweight are made through channels communicated with the collector.

4. The device according to claim 1, characterized in that the flexible connection is a spatial hinge made in the form of two hemispheres located one in the other.