RU2580520C1 - Device for transportation of removable block - Google Patents
Device for transportation of removable block Download PDFInfo
- Publication number
- RU2580520C1 RU2580520C1 RU2014143931/07A RU2014143931A RU2580520C1 RU 2580520 C1 RU2580520 C1 RU 2580520C1 RU 2014143931/07 A RU2014143931/07 A RU 2014143931/07A RU 2014143931 A RU2014143931 A RU 2014143931A RU 2580520 C1 RU2580520 C1 RU 2580520C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- removable
- rods
- unit
- ptbv
- suit
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Load-Engaging Elements For Cranes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к атомной технике, а именно к подъемно-транспортному оборудованию, и может быть использовано для перегрузки радиоактивных изделий в ядерном реакторе с жидкометаллическим теплоносителем как транспортное приспособление для обеспечения загрузки, управления блоком выемным в реакторном моноблоке (МБР) и выгрузки его из МБР.The invention relates to nuclear technology, namely to lifting and handling equipment, and can be used to reload radioactive products in a nuclear reactor with a liquid metal coolant as a transport device for loading, controlling a unit withdrawn in a reactor monoblock (ICBM) and unloading it from ICBMs.
После вывода из работы реакторного моноблока для перегрузки элементов активной зоны реактора с тяжелым жидкометаллическим теплоносителем требуется, учитывая условия ядерной и радиационной безопасности, осуществить технологические операции по загрузке блока выемного со свежими тепловыделяющими сборками (СТВС) в МБР и выгрузке блока выемного без отработавших тепловыделяющих сборок (ОТВС) из МБР в шахту. Особенностью процесса перегрузки блока выемного является то, что оборудование работает под слоем жидкометаллического теплоносителя и процесс проходит под воздействием значительной выталкивающей силы тяжелого жидкометаллического теплоносителя за счет его высокой плотности, которая превышает плотность материала (стали), из которого изготовлены оборудование и приспособление для транспортировки. При этом необходимо учитывать воздействие высоких температур тяжелого жидкометаллического теплоносителя и высокую степень радиоактивного загрязнения извлеченного оборудования.After decommissioning of the reactor monoblock for overloading the elements of the reactor core with a heavy liquid metal coolant, it is necessary, taking into account the conditions of nuclear and radiation safety, to carry out technological operations to load the removable unit with fresh fuel assemblies (STFS) in ICBMs and unload the removable unit without spent fuel assemblies ( SFA) from ICBMs to the mine. A feature of the overload process of the extractor unit is that the equipment operates under a layer of liquid metal coolant and the process passes under the influence of a significant buoyancy force of a heavy liquid metal coolant due to its high density, which exceeds the density of the material (steel) from which the equipment and the transportation device are made. In this case, it is necessary to take into account the effect of high temperatures of a heavy liquid metal coolant and a high degree of radioactive contamination of the extracted equipment.
Учитывая, что реакторные установки малой мощности с быстрыми реакторами, охлаждаемыми жидкометаллическим свинцово-висмутовым теплоносителем (СВТ) с использованием модульного принципа построения энергоблока, в частности, такими как свинцово-висмутовый быстрый реактор типа СВБР, являются пилотными в части осуществления в атомной отрасли масштабных высокотехнологичных проектов, то аналоги приспособления для транспортировки блока выемного по тому же назначению, по технической сущности и по достигаемому результату при его использовании авторами и заявителем не выявлены.Given that low-power reactor plants with fast reactors cooled by liquid metal lead-bismuth coolant (CBT) using the modular principle of building a power unit, in particular, such as a lead-bismuth fast reactor of the SVBR type, are pilot in the implementation of large-scale high-tech in the nuclear industry projects, then analogues of the device for transporting a removable unit for the same purpose, for the technical nature and for the achieved result when using it authors and the applicant has not identified.
В основу изобретения положена задача разработки с обеспечением радиационной безопасности работ конструкции приспособления для эффективной и надежной транспортировки блока выемного при его загрузке с преодолением значительной выталкивающей силы теплоносителя, а также выгрузки.The basis of the invention is the task of developing, with radiation safety, the design of the device for efficient and reliable transportation of the removable unit when it is loaded with overcoming the significant buoyancy of the coolant, as well as unloading.
Для решения поставленной задачи предложена многоуровневая конструкция приспособления для транспортировки блока выемного (ПТБВ), представляющая собой плиту на опорах с элементами закрепления/раскрепления с блоком выемным и «грибком» для сцепления с захватом перегрузочного скафандра, которая обеспечивает возможность стыковки и зацепления с силовыми и поворотными шпильками блока выемного. ПТБВ состоит из рамы, образованной четырьмя плитами с проходящими через них пятью колоннами, подхватов, предназначенных для соединения с силовыми шпильками блока выемного, и поворотных механизмов, предназначенных для контакта с соответствующими элементами захвата перегрузочного скафандра. При этом рама является силовой конструкцией, предназначенной для размещения этих механизмов. Причем подхваты включают в себя три штанги, а поворотный механизм включает в себя шесть штанг. Кроме того, штанги имеют выступающие над верхней плитой восьмигранные головки поворотные. Гнезда нижней плиты рамы для штанг подхватов оснащены рычагами для соединения с «грибками» силовых шпилек блока выемного, а для штанг поворотного механизма оснащены шестигранными головками поворотными для соединения с шестигранными поворотными шпильками блока выемного.To solve this problem, a multilevel design of a device for transporting a removable block (PTBV) is proposed, which is a plate on supports with fastening / unfastening elements with a removable and “fungus” block for coupling with a gripper overload suit, which allows docking and engagement with power and rotary pins of a removable block. PTBV consists of a frame formed by four plates with five columns passing through them, pickups designed to connect with power pins of a removable unit, and rotary mechanisms designed to contact the corresponding gripping elements of the transfer suit. In this case, the frame is a power structure designed to accommodate these mechanisms. Moreover, the pickups include three rods, and the rotary mechanism includes six rods. In addition, the rods have pivoting octagonal heads protruding above the top plate. The sockets of the bottom plate of the frame for pick-up rods are equipped with levers for connecting to the “fungi” of the power pins of the removable block, and for the rods of the swing mechanism, they are equipped with hex-head swivel heads for connecting with the hexagonal rotary pins of the draw-out block.
При использовании заявляемого изобретения могут быть получены, в частности, следующие технические результаты:When using the claimed invention can be obtained, in particular, the following technical results:
- удержание блока выемного от всплытия в жидкометаллическом теплоносителе;- retention of a block removable from ascent in a liquid metal coolant;
- повышение надежности в работе;- increase of reliability in work;
- улучшение ядерной и радиационной безопасности;- improvement of nuclear and radiation safety;
- расширение технологических возможностей перегрузочного оборудования;- expansion of technological capabilities of handling equipment;
- возможность управления элементами раскрепления блока выемного в корпусе МБР.- the ability to control the elements of the detachment of the removable block in the ICBM case.
Технический результат достигается следующим.The technical result is achieved as follows.
Наличие «грибка» позволяет расширить применение захватов для грузов с центральной фигурной головкой.The presence of "fungus" allows you to expand the use of grippers for goods with a central figured head.
Заложенный большой запас прочности в конструкцию ПТБВ позволяет повысить ее надежность.The large margin of safety in the design of the PTBV allows to increase its reliability.
Вынесение управляющих механизмов за пределы теплоносителя позволяет увеличить надежность работы устройства.The removal of control mechanisms beyond the coolant can increase the reliability of the device.
Улучшению ядерной и радиационной безопасности способствует образование биологической защиты в виде верхней мощной плиты в конструкции ПТБВ.The improvement of nuclear and radiation safety is facilitated by the formation of biological protection in the form of an upper powerful plate in the design of the PTBV.
Заявляемое изобретение поясняется чертежами, представленными на фиг. 1-7:The invention is illustrated by the drawings shown in FIG. 1-7:
фиг. 1 - общий вид перегрузочного скафандра с ПТБВ и блоком выемным;FIG. 1 is a general view of a transfer suit with a PTBV and a removable unit;
фиг. 2 - конструкция ПТБВ;FIG. 2 - design of PTBV;
фиг. 3 - элемент А (силовая шпилька), элемент Б (поворотная шпилька), элемент В (штанга с восьмигранной головкой поворотной), элемент Г (силовая шпилька доработанная);FIG. 3 - element A (power pin), element B (rotary pin), element B (rod with an octagonal rotary head), element G (modified power pin);
фиг. 4 - верхняя часть конструкции ПТБВ;FIG. 4 - the upper part of the design of the PTBV;
фиг. 5 - вид Д на фиг. 4;FIG. 5 is a view D in FIG. four;
фиг. 6 - разрез Е-Е на фиг. 5;FIG. 6 is a section EE in FIG. 5;
фиг. 7 - загрузка блока выемного с СТВС в МБР.FIG. 7 - loading block taken from STVS in ICBMs.
ПТБВ 1 представляет собой рамную переходную конструкцию, пристыковываемую к верхнему торцу блока выемного 2 для выполнения транспортных операций с ним посредством комплекса перегрузочного оборудования (фиг. 1, 4 и 7), в составе которого: перегрузочный скафандр 3 с захватом 4, коробка переходная 5 и канал направляющий 6 с плитой установочной 7.
ПТБВ 1 (фиг. 2 и 3) представляют собой сварную конструкцию, состоящую из четырех горизонтальных плит 8, 9, 10 и 11 с проходящими через них пятью колоннами 12, и является силовой структурой, предназначенной для размещения механизмов: подхватов 13 для закрепления на блоке выемном 2 с его силовыми шпильками 14 и поворотных механизмов 15 для управления поворотными шпильками 16 блока выемного 2.PTBV 1 (Fig. 2 and 3) is a welded structure consisting of four
Каждый подхват 13 (фиг. 2 и 3) состоит из рычагов 17 в количестве трех, штока 18, длинной штанги 19, ходового винта 20, гайки 21 и восьмигранной головки 22. Штанги 19 подхватов 13 проходят через все плиты и имеют выступающие над верхней плитой 8 восьмигранные головки 22, а в гнездах 23 нижней плиты 11 рычаги 17 для соединения с «грибками» 24 силовых шпилек 14 (фиг. 3) блока выемного 2.Each pickup 13 (Fig. 2 and 3) consists of three
Поворотный механизм 15 состоит из поворотной головки 25 с внутренним шестигранником, в частности, размером под ключ 41 мм и наружными лысками под ключ, одинарной шарнирной муфты 26, дисковой муфты 27, длинной штанги 19 и восьмигранной головки 22. Штанги 19 поворотных механизмов 15 проходят через все плиты и имеют выступающие над верхней плитой 8 восьмигранные головки 22 и в гнездах 28 нижней плиты 11 поворотные головки 25 для соединения с поворотными шпильками 16 блока выемного 2. Восьмигранные головки 22, в частности, имеют размер под ключ 30 мм и предназначены для контакта с соответствующими элементами захвата 4 перегрузочного скафандра 3.The
Подхваты 13 в количестве трех и поворотные механизмы 15 в количестве шести ориентированы строго по осям силовых 14 и поворотных 16 шпилек блока выемного 2 и занимают всю высоту ПТБВ 1.
ПТБВ 1 оснащено «грибком» 29 (фиг. 4), за головку которого при подъеме фиксируется грузозахватный элемент захвата 4.
Втулка 30 (фиг. 3 элемент В) принадлежит промежуточному редуктору 31 (фиг. 5), расположенному на верхнем торце захвата 4. На верхнем торце захвата 4 расположен и редуктор 32 (фиг. 5).The sleeve 30 (Fig. 3 element B) belongs to the intermediate gearbox 31 (Fig. 5) located on the upper end of the
Коробка переходная 5 установлена на корпусе МБР 33.
В направляющем канале 6 имеется кольцевая проточка 34.In the
При помощи выходных валов 35 блока приводов 36 производится сцепление с втулками 30 (фиг. 6) захвата 4. Блок приводов 36 расположен на образующей канала направляющего 6.Using the
В частном случае, при загрузке блока выемного 2 с СТВС в МБР 33 работа ПТБВ осуществляется следующим образом (фиг. 7).In the particular case, when loading the
Свежий блок выемной 2 собран в шахте для сборки блока выемного. ПТБВ 1 устанавливают и закрепляют на свежем блоке выемном 2.A
При этом подхваты 13 и поворотные механизмы 15 работают следующим образом.In this case, the
Подхват 13 является управляемым механизмом. Рычаги 17, проворачиваясь по своим осям, смыкаются вокруг силовой шпильки 14 блока выемного 2 и охватывают ее «грибок» 24. Управляются рычаги 17 от штока 18. Шток 18, опускаясь, надавливает на сферические концы рычагов 17 и они поворачиваются, высвобождая «грибок» 24 силовой шпильки 14. При перемещении вверх шток 18 поворачивает рычаги 17 в обратном направлении. Происходит смыкание рычагов 17 вокруг «грибка» 24 силовой шпильки 14. Благодаря конфигурации штока 18 рычаги 17 самопроизвольно раскрыться (провернуться) не смогут. Поступательное движение шток 18 получает от ходового винта 20, жестко с ним связанного. Ход штока 18 ограничен упором, который одновременно не дает ходовому винту 20 провернуться. Гайка 21 вращается и толкает ходовой винт 20. Вращение гайка 21 получает от штанги 19 с восьмигранной головкой 22, которая в свою очередь контактирует с восьмигранной втулкой 30 (фиг. 3 элемент В) редуктора 31.
Работа поворотных механизмов 15. Поворотная головка 25 (фиг. 3) с внутренним шестигранником (размер под ключ 41 мм) стыкуется с шестигранником поворотной шпильки 16 блокировочного механизма блока выемного 2. Возможные перекосы и смещения их осей компенсируются разумными зазорами в конструкции, дисковой муфтой 27 и одинарной шарнирной муфтой 26. Перечисленные элементы конструкции жестко связаны между собой, со штангой 19 и восьмигранной головкой 22 на конце ее. Поворот на расчетный угол восьмигранная головка 22 получает от редуктора 32 (фиг. 5).The work of the
Шибер (не показан) коробки переходной 5 закрыт и уплотнен.The gate (not shown) of the
Далее с помощью крана и стандартной грузоподъемной траверсы транспортируют из места хранения в центральном зале и устанавливают плиту установочную 7 в проеме на отметке +9,000 м и канал направляющий 6 (фиг. 7). При этом канал направляющий 6 выставляют соосно с центральным отверстием коробки переходной 5. Производят установку элементов и выполняют герметизацию стыка между коробкой переходной 5 и каналом направляющим 6.Then, using a crane and a standard lifting beam, they are transported from a storage place in the central hall and a mounting
В помещении центрального зала навешивают на крюк крана перегрузочный скафандр 3, переносят его к шахте сборки блока выемного с СТВС и устанавливают на верхний фланец шибера (не показан) шахты. Крюк крана от перегрузочного скафандра 3 не отстыковывают. Производят разуплотнение шибера перегрузочного скафандра 3 и переводят его в открытое положение. Разгерметизируют и открывают шибер шахты хранения блока выемного с СТВС. Опускают захват 4 в положение, при котором он достигнет кольцевого упора «грибка» 29 ПТБВ 1. Происходит сцепление захвата 4 с «грибком» 29 ПТБВ 1. Перемещают захват 4 с разной скоростью. Затем поднимают захват 4 с разогретыми ПТБВ 1 и блоком выемным 2 с СТВС в крайнее верхнее положение перегрузочного скафандра 3. Переводят шибер перегрузочного скафандра 3 в закрытое положение и производят его уплотнение. Переносят перегрузочный скафандр 3 к реакторному проему и устанавливают на верхний торец плиты установочной 7, не отстыковывая крюк крана. Производят разуплотнение шибера перегрузочного скафандра 3 и переводят его в открытое положение. Присоединяют патрубки подвода и отвода газовых сред к перегрузочному скафандру 3 и каналу направляющему 6. Включают отсос воздуха из общего внутреннего объема перегрузочного скафандра 3 и канала направляющего 6. Заполняют перегрузочный скафандр 3 инертным газом. Разуплотняют и открывают шибер коробки переходной 5. Опускают захват 4 с ПТБВ 1 и с блоком выемным 2 с СТВС в крайнее нижнее положение до жесткого упора нижнего торца его в кольцевую проточку 34 (фиг. 4) направляющего канала 6.In the room of the central hall, a reloading
Производят сцепление выходных валов 35 блока приводов 36 с втулками (не показаны) захвата 4, повернув шесть крепящих замков (сегментов) (не показаны) блока выемного 2 при помощи приводов 32, расположенных на верхнем торце захвата 4. Блок выемной 2 закрепляют в корпусе МБР 33 для предотвращения его всплытия от действия выталкивающей силы. Поворачивают три штанги 19, управляющие подхватами 13, до устранения контакта с силовыми шпильками 14 блока выемного 2. Отстыковывают выходные валы 35 блока приводов 36 от втулок 30 захвата 4.The
Поднимают захват 4 с ПТБВ 1 (без блока выемного 2) в промежуточное положение (над зеркалом расплава) для стекания СВТ и выдерживают ПТБВ 1 в этом положении 30 ±5 минут. Затем поднимают захват 4 с ПТБВ 1 в крайнее верхнее положение перегрузочного скафандра 3. Переводят шибер перегрузочного скафандра 3 в закрытое положение и производят его уплотнение. Переводят шибер коробки переходной 5 в закрытое положение и производят его уплотнение. Через патрубки для заполнения и отвода газовых сред канала направляющего 6 производят удаление загрязненной газовой среды из его внутреннего пространства с заменой ее на чистый воздух реакторного бокса. С помощью крана перегрузочный скафандр 3 транспортируют из места загрузки блока выемного 2 (из проема реакторного бокса) в центральном зале и устанавливают на штатное место хранения, предварительно выгрузив ПТБВ 1 в шахту для проведения дезактивации.Raise the
Таким образом, ПТБВ, предназначенное для закрепления/раскрепления на блоке выемном и сцепления с захватом перегрузочного скафандра, позволяет эффективно и надежно осуществить транспортировку блока выемного с СТВС для установки в МБР.Thus, the PTBV designed for fastening / unfastening on the removable unit and coupling with the capture of the transfer suit allows efficient and reliable transportation of the removable unit with STVS for installation in ICBMs.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014143931/07A RU2580520C1 (en) | 2014-10-31 | 2014-10-31 | Device for transportation of removable block |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014143931/07A RU2580520C1 (en) | 2014-10-31 | 2014-10-31 | Device for transportation of removable block |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2580520C1 true RU2580520C1 (en) | 2016-04-10 |
Family
ID=55794118
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014143931/07A RU2580520C1 (en) | 2014-10-31 | 2014-10-31 | Device for transportation of removable block |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2580520C1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3971482A (en) * | 1974-01-02 | 1976-07-27 | Combustion Engineering, Inc. | Anti-leak closure valve |
RU69305U1 (en) * | 2007-08-21 | 2007-12-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт неорганических материалов имени академика А.А. Бочвара" | DEVICE FOR RELOADING WASTE HEATED ASSEMBLIES |
RU2399972C2 (en) * | 2008-11-07 | 2010-09-20 | Открытое акционерное общество "Центральное конструкторское бюро машиностроения" (ОАО "ЦКБМ") | Container for unloading portable unit with active zone or without it |
-
2014
- 2014-10-31 RU RU2014143931/07A patent/RU2580520C1/en active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3971482A (en) * | 1974-01-02 | 1976-07-27 | Combustion Engineering, Inc. | Anti-leak closure valve |
RU69305U1 (en) * | 2007-08-21 | 2007-12-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт неорганических материалов имени академика А.А. Бочвара" | DEVICE FOR RELOADING WASTE HEATED ASSEMBLIES |
RU2399972C2 (en) * | 2008-11-07 | 2010-09-20 | Открытое акционерное общество "Центральное конструкторское бюро машиностроения" (ОАО "ЦКБМ") | Container for unloading portable unit with active zone or without it |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9047996B2 (en) | System and method for transferring and/or working near a radioactive payload using shield-gate apparatus | |
US5633904A (en) | Spent nuclear fuel (SNF) dry transfer system | |
US5319686A (en) | Dry transfer of spent nuclear rods for transporation | |
US10304576B2 (en) | Canister transfer system with independent traveling shielded bell | |
JP3663924B2 (en) | Method for handling reactor internal structure and apparatus used for the method | |
US10020084B2 (en) | System and method for processing spent nuclear fuel | |
JP2016533512A (en) | System and method for transferring spent nuclear fuel from wet storage to dry storage | |
RU2580520C1 (en) | Device for transportation of removable block | |
RU2558379C1 (en) | Method of extracting plug and removable block when reloading nuclear reactor | |
RU2399972C2 (en) | Container for unloading portable unit with active zone or without it | |
JP2016161495A (en) | Demolition recovery method and demolition recovery facility for reactor core internal structure | |
RU2569336C1 (en) | Pick-and-place device with transient unit for installation into and removal from nuclear reactor of core elements | |
EP3645755B1 (en) | Device for mounting and/or dismantling staves in a shaft furnace | |
RU2580522C1 (en) | Guide channel | |
CN115512864A (en) | Reactor loading and reloading system and method with cover opened downwards | |
CN205369042U (en) | Magazine attachment for concrete placement of convenient construction | |
RU2569334C1 (en) | Pick-and-place device for installation and extraction from reactor of lengthy equipment | |
US4274454A (en) | Method and apparatus for sealing containers | |
US3720436A (en) | Manipulating tool for a nuclear reactor component provided with a handle | |
JP2809729B2 (en) | Remote maintenance equipment for fusion reactors | |
RU2371790C1 (en) | Loadind device | |
RU2580925C1 (en) | Overload device | |
RU2581099C1 (en) | Gripping device | |
RU2481265C2 (en) | Semiautomatic gripper of universal mount | |
JP2005308624A (en) | Nuclear reactor facility |