RU2713220C1 - Device for equipment of a heat-release element - Google Patents

Device for equipment of a heat-release element Download PDF

Info

Publication number
RU2713220C1
RU2713220C1 RU2019129961A RU2019129961A RU2713220C1 RU 2713220 C1 RU2713220 C1 RU 2713220C1 RU 2019129961 A RU2019129961 A RU 2019129961A RU 2019129961 A RU2019129961 A RU 2019129961A RU 2713220 C1 RU2713220 C1 RU 2713220C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
shell
loading
channel
fuel
uzk
Prior art date
Application number
RU2019129961A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Вячеславович Гамза
Сергей Вячеславович Русанов
Борис Николаевич Бараков
Юрий Сергеевич Ильиных
Роман Юрьевич Сосунов
Андрей Вячеславович Гоцман
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Горно-химический комбинат" (ФГУП "ГХК")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Горно-химический комбинат" (ФГУП "ГХК") filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Горно-химический комбинат" (ФГУП "ГХК")
Priority to RU2019129961A priority Critical patent/RU2713220C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2713220C1 publication Critical patent/RU2713220C1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C21/00—Apparatus or processes specially adapted to the manufacture of reactors or parts thereof
    • 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

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

FIELD: nuclear engineering.
SUBSTANCE: invention relates to nuclear engineering. Device for fuel element (fuel element) charging is connected by shell loading channel with shell transmitting device. Axes of loading channels of shells and unloading of equipped fuel element are located at ends of horizontal diameter of circle of rotation of centers of seats. Devices for loading accessories (CLD) are installed outside on the housing of the box. Channel for loading fuel column into shell is mounted coaxially with shell loading channel. Stores and stocks CLD are made with possibility of loading into shell or only plug, or only retainer, or only upper plug. Between axes of loading channels of fuel column and unloading of loaded fuel element along rotation circle of centers of seats in series through 45°, counting anti-clockwise from axis of loading channel of fuel column, on left wall of box are mounted CLD loading plug, CLD load retainer and device for dust removal of shell end.
EFFECT: invention makes it possible to reduce the angles of rotation of the drum during the fuel rod equipment, to reduce the number and size of pores in the welded seam of the upper plug with the shell.
4 cl, 7 dwg

Description

Изобретение относится к ядерной технике, в частности к средствам для изготовления тепловыделяющих элементов (твэлов).The invention relates to nuclear engineering, in particular to means for the manufacture of fuel elements (fuel elements).

В составе комплекса оборудования, используемого на ФГУП «Горнохимический комбинат» для изготовления твэлов с МОКС-топливом, используется устройство снаряжения твэлов, выполненное по проекту 1726-06-0002 разработки ОАО «Центральное конструкторское бюро машиностроения», г. Санкт-Петербург. Устройство снаряжения твэлов расположено в корпусе бокса и предназначено для загрузки в оболочки твэлов топливного столба таблеток, комплектующих деталей (пробка, фиксатор и верхняя заглушка), вакуумирования и заполнения оболочек гелием с последующей установкой верхней заглушки.As part of the complex of equipment used at the Federal State Unitary Enterprise “Mining and Chemical Combine” for the manufacture of fuel rods with MOX fuel, a fueling device is used, made according to the project 1726-06-0002 developed by OJSC “Central Design Bureau of Mechanical Engineering”, St. Petersburg. A fueling device for the fuel rods is located in the housing of the box and is designed for loading into the cladding of the fuel rod of the fuel column of tablets, components (cork, retainer and top plug), evacuating and filling the shells with helium, followed by the installation of the top plug.

Известное устройство снаряжения содержит расположенные в корпусе бокса барабан, приемную стойку, позиционирующее устройство, устройства управления зажимом оболочек твэлов, устройство подачи и приемник технологических втулок, передающие ролики, каналы загрузки и выгрузки оболочек. Снаружи на одной стороне корпуса бокса установлены привод барабана, а на другой - устройства загрузки в оболочки комплектующих деталей (далее по тексту - УЗК), соединенные с источниками вакуума и гелия.A known equipment device comprises a drum, a receiving stand, a positioning device, control devices for clamping the cladding of fuel rods, a feed device and a receiver for process sleeves, transferring rollers, channels for loading and unloading the shells located in the box body. Outside, a drum drive is installed on one side of the box body, and on the other side there are devices for loading components into the shells (hereinafter referred to as ultrasonic testing) connected to vacuum and helium sources.

Барабан включает в себя вал, установленные на валу дистанционирующие решетки, в которых равномерно по окружности закреплены расположенные между решетками 6 тубусов. Тубусы представляют собой трубы, имеющие центральные внутренние гнезда под оболочки. С правой стороны бокс снаряжения соединен каналом загрузки оболочек с боксом, в котором размещено передающее устройство оболочек, и каналом выгрузки снаряженного твэла - с боксом, в котором расположена установка герметизации. С левой стороны бокс снаряжения соединен каналом загрузки в оболочки топливных столбов с боксом, в котором смонтировано устройство подготовки и загрузки топливных столбов в оболочки. Канал загрузки оболочек и канал выгрузки снаряженного твэла представляют собой втулки, связывающие бокс установки снаряжения твэлов с другим технологическим оборудованием.The drum includes a shaft, spacing grids mounted on the shaft, in which 6 tubes are arranged evenly around the circumference between the grids. Tubes are pipes having central inner nests for shells. On the right side, the equipment box is connected by the shell loading channel to the box in which the shell transfer device is located, and the unloaded fuel rod unloading channel is connected to the box in which the sealing installation is located. On the left side, the equipment box is connected by a loading channel into the shells of the fuel poles with the box in which the device for preparing and loading fuel poles into the shells is mounted. The shell loading channel and the unloaded fuel rod unloading channel are bushings connecting the box of the fueling equipment installation with other technological equipment.

При вращении барабан устанавливает тубусы на позициях, которые соосны с каналом загрузки оболочек, каналом загрузки в оболочки топливных столбов, с одним из УЗК, смонтированных на стенке бокса снаряжения и каналом выгрузки снаряженного твэла в установку герметизации. При этом расположение позиций на окружности движения центров гнезд, а соответственно и оболочек, определено в зависимости от расположения соседних боксов, соединенных с боксом устройства снаряжения. Так каналы загрузки оболочек и выгрузки снаряженного твэла расположены в точках пересечения траектории движения центров гнезд с горизонтальным диаметром. Три УЗК расположены на левой стороне бокса снаряжения над боксом загрузки топливных столбов через 60° по часовой стрелке, начиная от верхней точки диаметра по вертикальной оси, а канал установки топливного столба расположен ниже канала выгрузки снаряженного твэла на 30°.During rotation, the drum sets the tubes at positions that are aligned with the shell loading channel, the loading channel into the fuel pillar shells, with one of the ultrasonic inspection devices mounted on the wall of the equipment box and the unloaded fuel rod unloading channel in the sealing installation. Moreover, the location of positions on the circumference of the movement of the centers of the nests, and, respectively, of the shells, is determined depending on the location of neighboring boxes connected to the box of the equipment. So the channels for loading the shells and unloading the equipped fuel rod are located at the points of intersection of the trajectory of the centers of the nests with a horizontal diameter. Three UZKs are located on the left side of the equipment box above the fuel pillar loading box 60 ° clockwise, starting from the top diameter point along the vertical axis, and the fuel column installation channel is located 30 ° below the unloaded fuel rod unloading channel.

Каждое из трех УЗК конструктивно выполнено с возможностью установки в оболочку пробки, фиксатора, вакуумирования, заполнения оболочки гелием и постановки в нее верхней заглушки. УЗК содержит корпус, прикрепленный к стенке бокса, установленную внутри корпуса гильзу с центральным отверстием и фланцами, прикрепленный к одному фланцу магазин барабанного типа с приводом, а к другому - втулку. К магазину прикреплен кожух со штоком. Шток выполнен с возможностью устанавливать в оболочку загруженные в магазин последовательно пробки, фиксаторы и верхние заглушки, и соединен со штоком пневмоцилиндра. К магазину также прикреплен второй пневмоцилиндр, шток которого соединен с корпусом и служит для перемещения гильзы относительно корпуса и надвигания ее центрального отверстия на конец оболочки, выступающий из гнезда тубуса.Each of the three ultrasonic testing devices is structurally made with the possibility of installing a plug, a retainer, evacuation, filling the shell with helium and placing an upper plug in it. UZK contains a housing attached to the wall of the box, a sleeve with a central hole and flanges installed inside the housing, a drum-type magazine with a drive attached to one flange, and a sleeve to the other. A casing with a stock is attached to the store. The stem is configured to install plugs, clips, and top plugs sequentially loaded into the magazine in the shell, and is connected to the rod of the pneumatic cylinder. A second pneumatic cylinder is also attached to the store, the stem of which is connected to the body and serves to move the sleeve relative to the body and push its central hole onto the end of the shell, protruding from the socket of the tube.

Также известно устройство для установки комплектующих деталей, вакуумирования и заполнения гелием тепловыделяющего элемента (патент на полезную модель №175391), в котором между втулкой и гильзой и во фланце гильзы установлены уплотнения твэла и штока, выполненные с внутренними полостями, соединенными трубками с распределителями системы управления, соединенными, в свою очередь, с источником гелия. В гильзе между уплотнением твэла и дополнительным уплотнением штока выполнено отверстие с установленным в нем штуцером, соединенным трубкой с распределителями системы управления, соединенными, в свою очередь, с источниками вакуума и гелия. Система управления обеспечивает автоматический режим работы УЗК.A device is also known for installing component parts, evacuating and filling a fuel element with helium (Utility Model Patent No. 175391), in which fuel rod and rod seals are installed between the sleeve and the sleeve flange, made with internal cavities connected by tubes to the control system distributors , connected, in turn, with a source of helium. A hole is made in the sleeve between the fuel rod seal and the additional rod seal with a fitting installed in it, connected by a tube to control system distributors, which are connected, in turn, to vacuum and helium sources. The control system provides automatic operation of ultrasonic testing.

Известное устройство снаряжения работает следующим образом.A known equipment device operates as follows.

Вращение барабана осуществляется по алгоритму, задаваемому автоматизированной системой управления, обеспечивающей его позиционирование с необходимой точностью.The rotation of the drum is carried out according to an algorithm defined by an automated control system that ensures its positioning with the necessary accuracy.

Вращением привода барабана одно из гнезд барабана устанавливается напротив канала загрузки оболочек. Устройства управления механизмами зажима оболочек этого гнезда перемещают упоры механизмов зажима оболочек, сжимая пружины и освобождая гнездо для загрузки оболочки. Передающим устройством по каналу загрузки начинается подача оболочки в известное устройство снаряжения, где оболочка подхватывается приемными роликами и вводится в гнездо барабана до срабатывания тензометрического датчика. Устройства управления механизмами зажима оболочек перемещают упоры, освобождая пружины, которые фиксируют зажимами оболочку в гнезде. Включением привода барабан поворачивается до совмещения оболочки с каналом загрузки в оболочки топливных столбов устройством, расположенным в соседнем боксе, и в оболочку в несколько приемов устанавливается топливный столб таблеток. Затем барабан совмещает загруженную топливным столбом оболочку с одним из УЗК. УЗК работает следующим образом.By rotating the drum drive, one of the drum sockets is installed opposite the shell loading channel. The control devices for the clamping mechanisms of the shells of this socket move the stops of the mechanisms for clamping the shells, compressing the springs and releasing the socket for loading the shell. The transmitting device through the loading channel begins supplying the shell to a known equipment device, where the shell is picked up by receiving rollers and inserted into the drum slot until the strain gauge is triggered. The control devices for the clamping mechanisms of the shells move the stops, releasing the springs, which clamp the shell in the socket with clamps. By turning on the drive, the drum is rotated until the shell is combined with the feed channel into the shells of the fuel poles by a device located in the adjacent box, and the fuel pill of the tablets is installed in the shell in several stages. Then the drum combines the shell loaded with the fuel column with one of the ultrasonic inspection. UZK works as follows.

При перемещении пневмоцилиндром втулка перемещается по корпусу УЗК и надвигается на конец оболочки твэла, выступающий из барабана. Конец оболочки свободно проходит через уплотнение, во внутренней полости которого давление отсутствует и входит в центральное отверстие гильзы. УЗК в автоматическом режиме штоком производит последовательную постановку в оболочку пробки и фиксатора, а затем верхней заглушки, которая не доводится штоком до торца оболочки на 20-30 мм, останавливаясь в центральном отверстии гильзы. При достижении штоком этого положения системой управления в полости эластичных уплотнений подается под давлением газ, которые увеличиваются в объеме и обжимают по периметру оболочку и шток, а также поверхности пазов, в которых они установлены. Далее осуществляется последовательная подача в центральное отверстие гильзы, расположенное между уплотнениями, вакуума, а затем гелия.When moving with a pneumatic cylinder, the sleeve moves along the body of the ultrasonic inspection device and slides over the end of the cladding of the fuel element protruding from the drum. The end of the shell freely passes through the seal, in the inner cavity of which there is no pressure and enters the central hole of the sleeve. UZK in the automatic mode by the rod sequentially inserts the cork and retainer into the shell, and then the upper plug, which is not brought to the end of the shell by the rod by 20-30 mm, stopping in the central hole of the sleeve. When the rod reaches this position, the control system in the cavity of the elastic seals delivers gas under pressure, which increase in volume and compress the shell and stem along the perimeter, as well as the surface of the grooves in which they are installed. Next, a sequential feed into the central hole of the sleeve located between the seals, vacuum, and then helium.

После заполнения оболочки гелием, системой управления осуществляется одновременные сброс давления из внутренних полостей уплотнений и досылка штоком верхней заглушки в оболочку, на чем процесс снаряжения твэла завершается.After filling the shell with helium, the control system simultaneously depressurizes the internal cavities of the seals and sends the rod to the top plug into the shell, which completes the process of firing the fuel rod.

В связи с тем, что постановка верхней заглушки не обеспечивает герметичности оболочки и длительного сохранения в ней гелия, нормативная продолжительность между постановкой верхней заглушки и ее сваркой с оболочкой ограничена. Поэтому гнездо со снаряженным твэлом сразу устанавливается барабаном напротив канала выгрузки. С помощью устройства управления механизмы зажима оболочек этого гнезда освобождают снаряженный твэл, который передается из устройства снаряжения на установку герметизации для приварки верхней заглушки к оболочке.Due to the fact that the setting of the upper plug does not ensure the tightness of the shell and the long-term preservation of helium in it, the standard duration between the setting of the upper plug and its welding with the shell is limited. Therefore, the socket with an equipped fuel rod is immediately installed by the drum opposite the discharge channel. Using the control device, the clamping mechanisms of the shells of this socket release the equipped fuel rod, which is transferred from the equipment to the sealing installation for welding the top plug to the shell.

К недостаткам известного устройства снаряжения относится нерациональное размещение канала загрузки в оболочки топливных столбов и УЗК, приводящие к реверсивному вращению барабана и повышенным углам поворота между ними, что увеличивает продолжительность перемещения барабана между позициями снаряжения твэла. Кроме того, передача снаряженного твэла от УЗК к каналу его выгрузки в установку герметизации для приварки верхней заглушки также требует определенного времени.The disadvantages of the known equipment devices include the irrational placement of the loading channel in the shell of the fuel poles and ultrasonic inspection, leading to reverse rotation of the drum and increased rotation angles between them, which increases the duration of the movement of the drum between the positions of the equipment of the fuel rod. In addition, the transfer of the equipped fuel rod from the ultrasonic inspection unit to its discharge channel to the sealing installation for welding the top plug also requires a certain time.

При контроле качества в сварном шве верхней заглушки с оболочкой наблюдаются случаи появления пор. Наиболее вероятной причиной их появления в сварном шве является наличие на торце и прилегающих к нему поверхностях оболочки пылинок топлива, выносимого при постановке пробки и заглушки вследствие объемного вытеснения газа из оболочки твэла. Пылинки топлива, содержащие стеарат цинка, попавшие в расплавленный металл, выделяют газы, образующие поры. Поэтому существует необходимость очистки торцов оболочек перед постановкой верхних заглушек.During quality control in the weld of the upper plug with the shell, cases of the appearance of pores are observed. The most probable reason for their appearance in the weld is the presence of dust particles at the end and adjacent surfaces of the cladding of the cladding that are removed when the cork and plug are inserted due to volumetric gas displacement from the cladding of the fuel rod. Dust particles of fuel containing zinc stearate, trapped in molten metal, emit gases that form pores. Therefore, there is a need to clean the ends of the shells before setting the upper plugs.

Кроме того, при эксплуатации известного устройства снаряжения наблюдается потеря устойчивости штоков УЗК и их изгиб. Шток предназначен для постановки трех комплектующих деталей: пробки, фиксатора и верхней заглушки. Постановка фиксатора, имеющего форму конической пружины, в которой конец штока размещается внутри нее, определяет его диаметр в 2,5 мм. В то же время усилия при постановке комплектующих деталей различны. Так постановка верхней заглушки с наружным диаметром 6+0'03 мм в оболочку с внутренним диаметром 6+0,03 мм требует наибольшего усилия, и именно при этой операции при малейшем перекосе заглушки усилие возрастает, конец штока теряет устойчивость и изгибается.In addition, during the operation of the known equipment devices there is a loss of stability of the rods of ultrasonic testing and their bending. The stem is designed for setting three component parts: plugs, retainer and top plug. The setting of the latch, having the shape of a conical spring, in which the end of the rod is placed inside it, determines its diameter of 2.5 mm. At the same time, efforts in setting component parts are different. So setting the top plug with an outer diameter of 6 0 '03 mm shell with internal diameter of 6 mm +0.03 requires the greatest force, and that during this operation at the slightest misalignment stub force increases, the rod end becomes unstable and bends.

Известное устройство принято заявителем в качестве прототипа.The known device is accepted by the applicant as a prototype.

Задачи, на решение которых направлено предлагаемое изобретение, заключаются в сокращении продолжительности снаряжения твэла, повышении качества сварного шва верхней заглушки с оболочкой твэла и надежности в работе УЗК.The tasks to which the invention is directed are to reduce the duration of the fuel rod equipment, improve the quality of the weld seam of the upper plug with the cladding of the fuel rod and the reliability of the ultrasonic inspection.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, заключается в сокращении углов поворота барабана при снаряжении твэла, в сокращении количества и размеров пор в сварном шве верхней заглушки с оболочкой и повышении устойчивости штока при постановке верхней заглушки.The technical result that can be obtained by carrying out the invention is to reduce the angle of rotation of the drum when fueling the fuel rod, to reduce the number and size of pores in the weld of the upper plug with a shell and increase the stability of the rod when setting the upper plug.

Для достижения указанного технического результата в известном устройстве снаряжения, соединенным каналом загрузки оболочек с передающим устройством оболочек, каналом выгрузки снаряженного твэла - с установкой герметизации и каналом загрузки топливного столба с устройством загрузки в оболочки топливных столбов, причем оси каналов загрузки оболочек и выгрузки снаряженного твэла, расположены на концах горизонтального диаметра окружности вращения центров гнезд, и содержащем расположенный в корпусе бокса барабан, включающий привод, вал, дистанционирующие решетки и расположенные между решетками тубусы с гнездами под оболочки и установленные снаружи на корпусе бокса устройства для загрузки комплектующих (пробка, фиксатор и верхняя заглушка), соединенные с источниками вакуума и гелия, канал загрузки топливного столба в оболочку смонтирован соосно с каналом загрузки оболочки.To achieve the specified technical result in a known equipment device, connected by a shell loading channel with a shell transfer device, an equipped fuel rod unloading channel - with a sealing installation and a fuel column loading channel with a loading device in the fuel column casings, the axis of the shell loading channels and the unloaded fuel rod located at the ends of the horizontal diameter of the circle of rotation of the centers of the nests, and containing a drum located in the housing of the box, including the drive shaft , spacer grids and tubes located between the grids with jacks for shells and installed externally on the box body for loading components (plug, retainer and top plug), connected to vacuum and helium sources, the fuel column loading channel into the shell is mounted coaxially with the shell loading channel .

Магазины и штоки устройств загрузки комплектующих (УЗК) выполнены с возможностью загрузки в оболочку или только пробки, или только фиксатора, или только верхней заглушки.Stores and rods of component loading devices (UZK) are made with the possibility of loading into the shell either only plugs, or only a latch, or only the top plug.

УЗК загрузки верхней заглушки, соединенное с источниками вакуума и гелия, смонтировано соосно с каналом выгрузки снаряженного твэла.UZK loading of the upper plug connected to sources of vacuum and helium is mounted coaxially with the unloading channel of the equipped fuel rod.

Между осями каналов загрузки топливного столба и выгрузки снаряженного твэла по окружности вращения центров гнезд последовательно через 45°, считая против часовой стрелки от оси канала загрузки топливного столба, на левой стенке бокса смонтированы УЗК загрузки пробки, УЗК загрузки фиксатора и устройство обеспыливания торца оболочки.Between the axes of the channels of loading the fuel column and unloading the equipped fuel rod around the circle of rotation of the centers of the nests successively through 45 °, counting counterclockwise from the axis of the channel of loading the fuel column, on the left wall of the box are mounted an ultrasonic testing device for loading a plug, an ultrasonic testing device for loading a retainer and a device for removing dust from the end face.

В частном случае исполнения устройство обеспыливания содержит эжектор, всасывающий патрубок которого соединен трубопроводом с насадкой, установленной с зазором с торцами оболочки и патрубок которой входит в оболочку, а зазор соединен каналом и трубопроводом с источником азота.In the particular case of execution, the dust removal device comprises an ejector, the suction pipe of which is connected by a pipe to a nozzle installed with a gap with the ends of the shell and the pipe of which enters the shell, and the gap is connected by a channel and a pipe to a nitrogen source.

В другом частном случае исполнения ниже оси канала выгрузки снаряженного твэла, через 45 градусов смонтировано второе УЗК загрузки верхней заглушки, соединенное с источниками вакуума и гелия.In another particular case of execution below the axis of the unloaded fuel rod unloading channel, a second ultrasonic testing device for loading the top plug connected to vacuum and helium sources is mounted after 45 degrees.

В другом частном случае исполнения барабан содержит 8 равномерно расположенных по окружности тубусов.In another particular case, the drum contains 8 tubes evenly spaced around the circumference.

Монтаж канала загрузки топливного столба в оболочку соосно с каналом загрузки оболочки позволяет после установки оболочки в гнездо тубуса осуществить загрузку в оболочку топливного столба без перемещения барабана и, тем самым, сократить продолжительность снаряжения твэла.The installation of the fuel column loading channel into the shell coaxially with the shell loading channel makes it possible to load the fuel column into the shell of the fuel column after installing the shell without moving the drum and thereby reduce the duration of the fuel rod equipment.

Выполнение магазинов и штоков каждого УЗК с возможностью загрузки в оболочку или только пробки, или только фиксатора, или только верхней заглушки позволяет для каждой комплектующей детали иметь свой шток с оптимальными параметрами. Тем самым создается возможность увеличения диаметра штока УЗК загрузки верхней заглушки (далее по тексту УЗК верхней заглушки) до 6 мм, а также уменьшения его длины, по сравнению со штоком УЗК фиксатора. В результате повышается устойчивость штока и надежность работы УЗК.The implementation of the stores and stocks of each ultrasonic testing device with the possibility of loading into the shell either only plugs, or only a retainer, or only the top plug allows each component to have its own stock with optimal parameters. This makes it possible to increase the diameter of the stem of the ultrasonic inspection device for loading the upper plug (hereinafter referred to as the ultrasonic inspection of the upper plug) to 6 mm, as well as to reduce its length, in comparison with the rod of the ultrasonic lock. As a result, the stability of the rod and the reliability of ultrasonic testing are increased.

Монтаж УЗК верхней заглушки, соединенного с источниками вакуума и гелия, соосно с каналом выгрузки снаряженного твэла позволяет после установки оболочки напротив канала выгрузки осуществить вакуумирование и заполнение оболочки гелием, после чего установить верхнюю заглушку, а затем без перемещения барабана передать снаряженный твэл из бокса снаряжения в установку герметизации и, тем самым, сократить продолжительность снаряжения твэла, в том числе и продолжительность между постановкой в оболочку верхней заглушки и передачей снаряженного твэла в установку герметизации.The installation of the ultrasonic inspection of the upper plug connected to sources of vacuum and helium coaxially with the unloaded fuel rod unloading channel allows, after installing the shell opposite the unloading channel, to vacuum and fill the shell with helium, then install the upper plug and then transfer the equipped fuel rod from the equipment box to the casing without moving the drum installation of sealing and, thereby, reduce the duration of the fuel rod equipment, including the duration between the placement in the shell of the upper plug and the transmission of gear th fuel rod in sealing installation.

Монтаж на левой стенке бокса последовательно через 45° по окружности вращения центров гнезд УЗК загрузки пробки, УЗК загрузки фиксатора и устройства обеспыливания торца оболочки, считая против часовой стрелки от оси канала загрузки топливного столба, позволяет осуществить снаряжение твэла при суммарном повороте барабана на 180° и, тем самым, сократить продолжительность снаряжения твэла. Установка устройства обеспыливания торца оболочки позволяет удалить частички топлива в виде пыли с торца оболочки перед установкой верхней заглушки и, тем самым, уменьшить попадание выделяющих газ частиц в расплавленный металл и, тем самым, сократить количество и размеры пор в сварном шве верхней заглушки с оболочкой до допустимых значений.Mounting on the left side of the box sequentially through 45 ° around the rotation of the centers of the jacks of the ultrasonic inspection device for loading the plug, ultrasonic testing device for loading the retainer and the device for removing dust from the end face of the shell counting counterclockwise from the axis of the channel for loading the fuel column allows the fueling gear to be equipped with a total drum rotation of 180 ° and , thereby, reduce the duration of the fuel rod equipment. The installation of a dust-proof device for the end of the shell allows you to remove particles of fuel in the form of dust from the end of the shell before installing the upper plug and, thereby, reduce the ingress of gas-emitting particles into the molten metal and, thereby, reduce the number and size of pores in the weld of the upper plug with the shell to allowable values.

Содержание в устройстве обеспыливания эжектора, всасывающий патрубок которого соединен трубопроводом с насадкой, установленной с зазором с торцами оболочки и включающей патрубок, входящий в оболочку, а зазор соединен каналом и трубопроводом с источником азота, позволяет создать в зазоре между насадкой и торцом оболочки поток азота, обдувающий не только торец, но и прилегающие к нему наружную и внутреннюю поверхности оболочки, со скоростью, обеспечивающей сдувание и унос пыли.The content in the device of the dust collector of the ejector, the suction pipe of which is connected by a pipe to the nozzle, installed with a gap with the ends of the shell and including the pipe included in the shell, and the gap is connected by a channel and the pipe with a nitrogen source, allows you to create a nitrogen flow in the gap between the nozzle and the end of the shell, blowing not only the end face, but also the outer and inner surfaces of the shell adjacent to it, at a speed that provides blowing and entrainment of dust.

Монтаж второго УЗК верхней заглушки, соединенного с источниками вакуума и гелия, ниже канала выгрузки снаряженной оболочки через 45° позволяет проводить операции вакуумирования, заполнение гелием и установку верхней заглушки одновременно в двух УЗК верхней заглушки. Монтаж двух УЗК верхней заглушки, соединенных с источниками вакуума и гелия, обусловлен более продолжительнами операциями вакуумирования и заполнения оболочки гелием, по сравнению с остальными операциями снаряжения твэла.The installation of the second ultrasonic inspection of the upper plug connected to sources of vacuum and helium below the discharge channel of the equipped shell through 45 ° allows the operation of evacuation, filling with helium and the installation of the upper plug at the same time in two ultrasonic inspection of the upper plug. The installation of two ultrasonic inspection devices of the upper plug connected to sources of vacuum and helium is caused by more prolonged operations of evacuation and filling of the shell with helium, in comparison with other operations of fueling equipment.

Содержание в барабане 8-ми равномерно расположенных по окружности тубусов позволяет уменьшить угол поворота барабана при переходе снаряжаемой оболочки от одного устройства к другому с 60° до 45° и, тем самым, сократить продолжительность снаряжения твэла.The content in the drum of 8 tubes evenly spaced around the circumference allows to reduce the angle of rotation of the drum during the transition of the equipped shell from one device to another from 60 ° to 45 ° and, thereby, reduce the duration of the fuel rod equipment.

Предлагаемое устройство иллюстрируется чертежами,The proposed device is illustrated by drawings,

представленными на фиг. 1 - фиг. 7.shown in FIG. 1 - FIG. 7.

На фиг. 1 показан вид сверху на предлагаемое устройство;In FIG. 1 shows a top view of the proposed device;

на фиг. 2 - барабан, вид по стрелке Б с фиг. 1;in FIG. 2 is a drum, view along arrow B of FIG. 1;

на фиг. 3 - разрез В-В с фиг. 1;in FIG. 3 is a section BB of FIG. 1;

на фиг. 4 - УЗК пробки;in FIG. 4 - ultrasonic testing tubes;

на фиг. 5 - УЗК фиксатора;in FIG. 5 - UZK of a clamp;

на фиг. 6 - УЗК верхней заглушки;in FIG. 6 - ultrasonic inspection of the upper stub;

на фиг. 7 - устройство обеспыливания.in FIG. 7 - dust removal device.

Предлагаемое устройство снаряжения (см. фиг. 1) расположено в боксе 1 и соединено с правой стороны каналом 2 загрузки оболочек 3 и каналом 4 выгрузки снаряженного твэла 5 с соседними боксами 6 и 7, в которых размещены передающее устройство 8 оболочек 3 и установка герметизации соответственно (на чертежах не показана).The proposed equipment device (see Fig. 1) is located in box 1 and is connected on the right side by a shell loading channel 2 and an unloaded fuel rod 5 channel 4 with adjacent boxes 6 and 7, in which the transmitting device 8 of the shells 3 and the sealing installation are respectively located (not shown in the drawings).

С левой стороны бокс 1 соединен каналом 9 с боксом 10, в котором расположено устройство 11 загрузки в оболочки 3 таблеток 12 топлива. Каналы 2, 4 и 9 выполнены в виде втулок, причем каналы 2 и 9 размещены соосно.On the left side, the box 1 is connected by a channel 9 to the box 10, in which the device 11 for loading fuel tablets 12 into the shells 3 is located. Channels 2, 4 and 9 are made in the form of bushings, and channels 2 and 9 are placed coaxially.

Предлагаемое устройство содержит (см. фиг. 2) барабан 13 с приводом 14, установленный в подшипниковых опорах 15 и четыре стойки 16, установленные по обе стороны барабана 13. Барабан 13 включает в себя вал 17, прикрепленные к валу 17 решетки 18, в которых установлены 8 тубусов 19, расположенных равномерно по окружности. Тубусы 19 снабжены гнездами 20 для размещения в них оболочек 3. На стойках 16 установлены устройства управления (на чертежах не показаны) зажимами 21 оболочек 3 в гнездах 20.The proposed device contains (see Fig. 2) a drum 13 with a drive 14 installed in the bearings 15 and four racks 16 mounted on both sides of the drum 13. The drum 13 includes a shaft 17 attached to the shaft 17 of the grill 18, in which installed 8 tubes 19, arranged evenly around the circumference. The tubes 19 are provided with sockets 20 for accommodating the shells 3. On the racks 16, control devices (not shown) are installed with clamps 21 of the shells 3 in the sockets 20.

С левой стороны на торцовой стенке бокса 1 (см. фиг. 3) между осями канала 9 и канала 4 выгрузки, расположенных на окружности вращения центров гнезд 20 по горизонтальному диаметру, между ними также по окружности вращения центров гнезд 20 последовательно через 45 градусов, считая против часовой стрелки от оси канала 9, смонтированы УЗК 22 и 23, служащие для загрузки пробок 24 и фиксаторов 25 соответственно, а также устройство 26 обеспыливания торца оболочки 3 и два УЗК 27, служащие для установки верхней заглушки 28, причем первое УЗК 27 установлено соосно с каналом 4 выгрузки снаряженного твэла 5.On the left side on the end wall of the box 1 (see Fig. 3) between the axes of the discharge channel 9 and the discharge channel 4 located on the circumference of rotation of the centers of the nests 20 in horizontal diameter, between them also on the circumference of rotation of the centers of the nests 20 sequentially through 45 degrees, counting counterclockwise from the axis of the channel 9, there are mounted UZK 22 and 23, used to load plugs 24 and clamps 25, respectively, as well as a device 26 for dust removal of the end face of the shell 3 and two UZK 27, used to install the upper plug 28, and the first UZK 27 is installed coaxially from to 4 nalom discharge of loaded fuel rod 5.

УЗК 22 (см. фиг. 4) содержит смонтированный на левой торцовой стенке 29 корпус 30, установленную внутри корпуса гильзу 31 с центральным отверстием 32 и фланцами 33, прикрепленный к одному фланцу 33 магазин 34 барабанного типа, а к другому - втулку 35. В магазин 34 установлены только пробки 24. К магазину 34 прикреплен кронштейн 36, на котором установлены бесштоковый пневмоцилиндр 37 и пневмоцилиндр 38. К каретке 39 бесштокового пневмоцилиндра 37 присоединен шток 40, служащий для постановки пробки 24. Шток 41 пневмоцилиндра 38 соединен с корпусом 30 и служит для перемещения гильзы 31 при введении в ее центральное отверстие 32 конца неподвижной оболочки 3, выступающего из гнезда 20 тубуса 19.UZK 22 (see Fig. 4) contains a housing 30 mounted on the left end wall 29, a sleeve 31 installed inside the housing with a central hole 32 and flanges 33, a drum-type magazine 34 attached to one flange 33, and a sleeve 35 to the other. the magazine 34 has only plugs 24. A bracket 36 is attached to the magazine 34, on which the rodless pneumatic cylinder 37 and the pneumatic cylinder 38 are mounted. A rod 40 is connected to the carriage 39 of the rodless pneumatic cylinder 37, which serves for setting the plug 24. The rod 41 of the pneumatic cylinder 38 is connected to the housing 30 and serves for change scheniya sleeve 31 when introduced into its central hole 32 the end of the fixed shell 3 projecting from the socket 20 of the tube 19.

УЗК 23, служащий для постановки фиксатора 25, аналогичен по конструкции УЗК 22, но снабжен (см. фиг. 5) штоком 42 и магазином 43, в который установлены только фиксаторы 25.UZK 23, which serves to set the retainer 25, is similar in design to the UZK 22, but is equipped (see Fig. 5) with a rod 42 and a magazine 43, in which only the latches 25 are installed.

УЗК 27 предназначен не только для постановки верхней заглушки 28 (см. фиг. 6) штоком 44 и магазином 45, в который установлены только верхние заглушки 28, но и для вакуумирования и заполнения оболочки 3 гелием. В УЗК 27 по концам гильзы 31 установлены уплотнения 46 и 47 оболочки 3 и штока 44 соответственно, выполненные с внутренними полостями 48, соединенными трубками 49 с распределителями системы управления, соединенными, в свою очередь, с источником гелия (на чертежах не показаны). В гильзе 31 между уплотнениями 46 и 47 выполнено отверстие 50, соединенное трубкой 51 с распределителями системы управления, соединенными, в свою очередь, с источниками вакуума и гелия (на чертежах не показаны). Шток 44 выполнен, по сравнению со штоком 42, с меньшей длиной и увеличенным диаметром, что значительно повышает его устойчивость при постановке верхних заглушек 28.UZK 27 is intended not only for setting the upper plug 28 (see Fig. 6) by the stem 44 and the magazine 45, in which only the upper plug 28 is installed, but also for evacuating and filling the shell 3 with helium. In UZK 27 at the ends of sleeve 31 seals 46 and 47 of shell 3 and rod 44 are installed, made with internal cavities 48 connected by tubes 49 to control system distributors connected, in turn, to a helium source (not shown in the drawings). A hole 50 is made in the sleeve 31 between the seals 46 and 47, connected by a tube 51 to the control valves, which, in turn, are connected to vacuum and helium sources (not shown in the drawings). The rod 44 is made, compared with the rod 42, with a shorter length and an increased diameter, which significantly increases its stability when setting the upper plugs 28.

Система управления обеспечивает автоматический режим работы всех УЗК.The control system provides automatic operation of all UZK.

Устройство 26 обеспыливания (см. фиг. 7), по аналогии с УЗК, для осуществления стыковки с концом оболочки 3 содержит корпус 30, установленную внутри корпуса гильзу 31 с центральным отверстием 32 и фланцами 33 и прикрепленную к одному из них втулку 35. Между втулкой 35 и гильзой 31 установлено уплотнение 46 оболочки 3, выполненное с внутренней полостью 48, соединенной трубопроводом 49 с распределителем системы управления. К другому фланцу 33 гильзы 31 прикреплен кронштейн 36, на котором установлен пневмоцилиндр 38. Шток 41 пневмоцилиндра 38 соединен с корпусом 30 и служит для перемещения гильзы 31 при введении в ее центральное отверстие 32 конца оболочки 3, выступающего из гнезда 20 тубуса 19. На кронштейне 36 установлен эжектор 52, всасывающий патрубок которого соединен трубопроводом 53 через фильтр 54 с насадкой 55, снабженной патрубком 56, входящим в оболочку 3. Насадка 55 установлена с зазором 57 с торцами оболочки 3, причем зазор 57 соединен с канавкой 58, в которой установлена перфорированная втулка 59, а далее каналом 60 и трубопроводом 61 с источником азота (на чертежах не показан).The dust removal device 26 (see Fig. 7), by analogy with ultrasonic testing, for docking with the end of the sheath 3 comprises a housing 30, a sleeve 31 installed inside the housing with a central hole 32 and flanges 33 and a sleeve 35 attached to one of them. Between the sleeve 35 and sleeve 31, a seal 46 of the shell 3 is installed, made with an internal cavity 48 connected by a pipe 49 to the control system distributor. An arm 36 is attached to another flange 33 of the sleeve 31, on which the pneumatic cylinder 38 is mounted. The rod 41 of the pneumatic cylinder 38 is connected to the housing 30 and serves to move the sleeve 31 when the end of the sheath 3 protruding from the socket 20 of the tube 19 is inserted into its central hole 32. 36, an ejector 52 is installed, the suction pipe of which is connected by a pipe 53 through a filter 54 to a nozzle 55 provided with a nozzle 56 included in the shell 3. The nozzle 55 is installed with a gap 57 with the ends of the shell 3, and the gap 57 is connected to a groove 58 in which perforated sleeve 59, and then the channel 60 and the pipe 61 with a nitrogen source (not shown).

Известное устройство работает следующим образом.The known device operates as follows.

Позиционирование барабана 13 и работа устройств, обеспечивающих снаряжение твэла, осуществляются автоматизированной системой управления (на чертежах не показана).The positioning of the drum 13 and the operation of the devices providing the fuel rod equipment are carried out by an automated control system (not shown in the drawings).

Вращением привода 14 гнездо 20 барабана 13 устанавливается напротив канала 2 загрузки оболочек 3. Передающим устройством 8 оболочка 3 подается из бокса 6 по каналу 2 и устанавливается в гнездо 20 тубуса 19, после чего устройства управления зажимами 21 фиксируют оболочку 3 в гнезде 20. Устройством 11 загрузки по каналу 9 в первую оболочку 3 загружаются таблетки 12 топлива, формируя в ней топливный столб таблеток 12, после чего следующим включением привода 14 барабан 13 поворачивается на 45° против часовой стрелки до совмещения первой оболочки 3 с УЗК 22, а следующего гнезда 20 - напротив канала 2 загрузки оболочек 3.By rotating the drive 14, the socket 20 of the drum 13 is mounted opposite the shell loading channel 2 3. By the transmitting device 8, the shell 3 is supplied from the box 6 through the channel 2 and installed in the socket 20 of the tube 19, after which the control devices of the clamps 21 fix the shell 3 in the slot 20. The device 11 loading through channel 9, fuel tablets 12 are loaded into the first shell 3, forming a fuel column of tablets 12 in it, after which, by turning on the drive 14 again, the drum 13 is rotated 45 ° counterclockwise until the first shell 3 combines with the ultrasonic inspection device 22, and the trace guide slot 20 - in front of the channel 2 load 3 shells.

В первую оболочку 3 УЗК 22 устанавливает пробку 24, а в следующее гнездо 20 устанавливается вторая оболочка 3 и в нее также загружаются таблетки 12 топлива. Перед установкой пробки 24 пневмоцилиндр 38 УЗК 22 втягиванием штока 41 перемещает гильзу 31 с присоединенными к ней магазином 34 и бесштоковым пневмоцилиндром 37, при этом конец оболочки 3, выступающий из барабана 13, входит в отверстие 32 гильзы 31. Далее бесштоковым пневмоцилиндром 37 перемещением его каретки 39 и закрепленного в ней штока 40 из магазина 34 выталкивается пробка 24 и вводится в оболочку 3, после чего каретка 39 возвращается в исходное положение. Далее УЗК 22 пневмоцилиндром 38 выдвижением штока 41 возвращает гильзу 31 в исходное положение, выводя конец оболочки 3 из отверстия 31 гильзы 32, чтобы не препятствовать следующему повороту барабана 13.In the first shell 3 UZK 22 installs the plug 24, and in the next slot 20, the second shell 3 is installed and fuel tablets 12 are also loaded into it. Before installing the plug 24, the pneumatic cylinder 38 of the ultrasonic cutting device 22 retracting the rod 41 moves the sleeve 31 with the magazine 34 attached to it and the rodless pneumatic cylinder 37, while the end of the shell 3 protruding from the drum 13 enters the hole 32 of the sleeve 31. Then, the rodless pneumatic cylinder 37 moves its carriage 39 and the rod 40 fixed therein, the plug 24 is pushed out of the magazine 34 and inserted into the casing 3, after which the carriage 39 returns to its original position. Next, the UZK 22 by the pneumatic cylinder 38, by extending the rod 41, returns the sleeve 31 to its original position, leading the end of the shell 3 out of the hole 31 of the sleeve 32 so as not to impede the next rotation of the drum 13.

Очередным включением привода 14 барабан 13 поворачивается на следующие 45° до совмещения первой оболочки 3 с УЗК 23, второй оболочки с УЗК 22, а следующего гнезда 20 напротив канала 2 загрузки оболочек 3. В первую оболочку 3 УЗК 23 штоком 42 из магазина 43 устанавливает фиксатор 25, во вторую оболочку 3 УЗК 22 устанавливает пробку 24, а в следующее гнездо 20 устанавливается третья оболочка 3, в которую загружаются таблетки 12 топлива.By turning the drive 14 on again, the drum 13 rotates by the next 45 ° until the first shell 3 combines with the ultrasonic testing device 23, the second shell with the ultrasonic testing device 22, and the next slot 20 opposite the channel 2 for loading the shells 3. A lock 42 is installed in the first shell 3 of the ultrasonic cutting device 23 by the rod 42 from magazine 43 25, a plug 24 is installed in the second shell 3 of the ultrasonic inspection device 22, and a third shell 3 is installed in the next slot 20, into which the fuel tablets 12 are loaded.

Очередным включением привода 14 барабан 13 поворачивается на 45 до совмещения первой оболочки с устройством 26 обеспыливания, второй оболочки 3-е УЗК 23, третьей оболочки - с УЗК 22, а следующего гнезда 20 напротив канала 2 загрузки оболочек 3. Пневмоцилиндрами 38 УЗК 22 и 23 втягиванием штоков 41 перемещают гильзы 31, надвигая их на концы второй и первой оболочек 3. Далее бесштоковыми пневмоцилиндрами 37 УЗК 22 и 23 перемещают их каретки 39 и закрепленные в них штоки 40 и 42, выталкивая из магазинов 34 и 43 пробку 24 и фиксатор 25 соответственно и вводя их в оболочки 3.By turning the drive 14 on again, the drum 13 is rotated 45 until the first shell is combined with the dust removal device 26, the second shell is the 3rd UZK 23, the third shell is connected to the UZK 22, and the next slot 20 is opposite the channel 2 of the shell 3. The pneumatic cylinders 38 UZK 22 and 23 retracting the rods 41 move the sleeves 31, pushing them to the ends of the second and first shells 3. Then, the rodless pneumatic cylinders 37 of the UZK 22 and 23 move their carriages 39 and the rods 40 and 42 fixed in them, pushing the plug 24 and the latch 25 from the magazines 34 and 43, respectively and introducing them into the shell 3.

Аналогичным образом осуществляется и надвигание гильзы 31 установки обеспыливания 26 на конец первой оболочки 3. При этом конец оболочки 3 свободно проходит через уплотнение 46, во внутренней полости 48 которого отсутствует давление, после чего по трубопроводу 49 во внутреннюю полость 48 подается сжатый газ и уплотнение 46, расширяясь, отделяет устройство обеспыливания 26 от бокса снаряжения 1. Обеспыливание первой оболочки 3 осуществляется следующим образом. При включении эжектора 52 его разрежение организует поток азота, проходящий через зазор 57 между насадкой 55 и торцами первой оболочки 3. При этом, поступающий по каналу 60 газ попадает в канавку 58 и, проходя через отверстия перфорированной втулки 59, обдувает последовательно наружную поверхность конца оболочки 3, ее торец, а затем и внутреннюю поверхность конца оболочки 3, сдувая с них пыль. Затем газ по центральному отверстию 32 гильзы 31 проходит через фильтр 53 и поступает на всасывающий патрубок эжектора 52 и вместе с рабочим газом удаляется на газоочистку.Similarly, the sleeve 31 of the dust removal unit 26 is pushed onto the end of the first shell 3. The end of the shell 3 freely passes through the seal 46, in the inner cavity 48 of which there is no pressure, after which compressed gas and the seal 46 are supplied through the pipe 49 to the inner cavity 48 , expanding, separates the dust removal device 26 from the equipment box 1. Dust removal of the first shell 3 is as follows. When the ejector 52 is turned on, its rarefaction organizes a nitrogen flow passing through the gap 57 between the nozzle 55 and the ends of the first shell 3. Moreover, the gas entering the channel 60 enters the groove 58 and, passing through the holes of the perforated sleeve 59, sequentially blows the outer surface of the shell end 3, its end face, and then the inner surface of the end of the shell 3, blowing dust off them. Then the gas through the Central hole 32 of the sleeve 31 passes through the filter 53 and enters the suction pipe of the ejector 52 and together with the working gas is removed to the gas treatment.

Очередным включением привода 29 барабан 13 поворачивается на следующие 45° до совмещения первой оболочки с УЗК 27, второй оболочки с устройством обеспыливания 26, третьей оболочки с УЗК 23, четвертой оболочки с УЗК 22, а следующего гнезда 20 напротив канала 2 загрузки оболочки 3.By turning the drive 29 on again, the drum 13 is rotated by the next 45 ° until the first shell is combined with the ultrasonic cleaning device 27, the second shell with the dust removal device 26, the third shell with the ultrasonic cleaning device 23, the fourth shell with the ultrasonic cleaning device 22, and the next slot 20 opposite the shell loading channel 2.

При наличии двух УЗК 27 в этом положении первый УЗК 27 не снаряжает первую оболочку 3, оставляя ее снаряжение для второго УЗК 27. Вторая оболочка 3 подвергается обеспыливанию, в третью оболочку 3 устанавливается фиксатор 25, в четвертую - пробка 24, а в гнездо 20 устанавливается пятая оболочка 3, в которую загружаются таблетки 12 топлива.If there are two UZK 27 in this position, the first UZK 27 does not equip the first sheath 3, leaving her equipment for the second UZK 27. The second sheath 3 is dedusted, the latch 25 is installed in the third sheath 3, the plug 24 is installed in the fourth, and the nest 20 is installed fifth sheath 3 into which fuel tablets 12 are loaded.

Очередным включением привода 14 барабан 13 поворачивается на 45° до совмещения первой оболочки 3 со вторым УЗК 27, второй оболочки 3 с первым УЗК 27, третьей оболочки 3-е устройством обеспыливания 26, четвертой оболочки с УЗК 23, пятой оболочки с УЗК 22, а следующего гнезда 20 напротив канала 2 загрузки.By turning the drive 14 on again, the drum 13 is rotated 45 ° until the first shell 3 is combined with the second UZK 27, the second shell 3 with the first UZK 27, the third shell is the third dust removal device 26, the fourth shell is with the UZK 23, the fifth shell is with the UZK 22, and the next slot 20 opposite the download channel 2.

В этом положении первый УЗК 27 аналогичным образом осуществляет надвигание гильзы 31 на конец второй оболочки 3. При этом конец оболочки 3 свободно проходит через уплотнение 46, во внутренней полости 48 которого отсутствует давление. Далее УЗК 27 в автоматическом режиме штоком 44 из магазина 45 выдвигает верхнюю заглушку 28, которая не доводится штоком 44 до торца оболочки 3 на 20-30 мм, останавливаясь в центральном отверстии 32 гильзы 31. При этом верхняя заглушка 28 со штоком 44 свободно проходят через уплотнение 47, во внутренней полости 48 которого отсутствует давление. При достижении штоком 44 этого положения системой управления во внутренние полости 48 эластичных уплотнений 46 и 47 подается под давлением газ, которые увеличиваются в объеме и обжимают по периметру оболочку 3 и шток 44, а также поверхности пазов, в которых они установлены. Таким образом герметизируется часть центрального отверстия 32 с концом оболочки 3, расположенная между уплотнениями 46 и 47, после чего она через отверстие 50 и трубку 51 последовательно соединяется с источниками вакуума, а затем гелия.In this position, the first UZK 27 similarly pushes the sleeve 31 onto the end of the second shell 3. The end of the shell 3 freely passes through the seal 46, in the inner cavity 48 of which there is no pressure. Next, the UZK 27 in automatic mode with the rod 44 from the magazine 45 pushes the upper plug 28, which is not brought by the rod 44 to the end of the shell 3 by 20-30 mm, stopping in the central hole 32 of the sleeve 31. In this case, the upper plug 28 with the rod 44 freely pass through a seal 47, in the inner cavity 48 of which there is no pressure. When the rod 44 reaches this position, the gas is supplied under pressure to the internal cavities 48 of the elastic seals 46 and 47, which increase in volume and compress the shell 3 and the rod 44 along the perimeter, as well as the surface of the grooves in which they are installed. In this way, a part of the central hole 32 is sealed with the end of the shell 3 located between the seals 46 and 47, after which it is connected in series with the vacuum sources, and then helium, through the opening 50 and the tube 51.

После заполнения оболочки 3 гелием, системой управления осуществляется одновременные сброс давления из внутренних полостей 48 уплотнений 46 и 47, и досылка штоком 44 верхней заглушки 28 в оболочку 3, на чем процесс снаряжения первого твэла 5 завершается и снаряженный твэл 5 передается по каналу 4 в бокс 7 на установку герметизации.After filling the cladding 3 with helium, the control system simultaneously releases pressure from the internal cavities 48 of the seals 46 and 47, and sends the rod 44 of the upper plug 28 into the cladding 3, whereupon the process of equipping the first fuel rod 5 is completed and the equipped fuel rod 5 is transmitted through channel 4 to the box 7 to the installation of sealing.

Одновременно третья оболочка 3 подвергается обеспыливанию, в четвертую оболочку 3 устанавливается фиксатор 25, в пятую - пробка 24, а в гнездо 20 устанавливается шестая оболочка 3, в которую загружаются таблетки 12 топлива.At the same time, the third shell 3 is dedusted, the retainer 25 is installed in the fourth shell 3, the plug 24 is installed in the fifth, and the sixth shell 3 is installed in the socket 20, into which the fuel tablets 12 are loaded.

В это же время одновременно с первым УЗК 27, или с некоторой задержкой, второй УЗК 27 подобным образом завершает снаряжение твэла 5. Барабан 13 поворачивается на 45° по часовой стрелке в обратную сторону и снаряженный твэл 5 вторым передается по каналу 4 в бокс 7 на установку герметизации. В результате к двум свободным гнездам 20 добавились еще два.At the same time, simultaneously with the first UZK 27, or with some delay, the second UZK 27 similarly completes the equipment of the fuel rod 5. The drum 13 is rotated 45 ° clockwise in the opposite direction and the equipped fuel rod 5 is transmitted by the second channel 4 to box 7 on sealing installation. As a result, two more slots 20 were added two more.

Далее барабан 13 поворачивается на 90° против часовой стрелки, совмещая прошедшую обеспыливание третью оболочку 3 с первым УЗК 27, четвертую - с устройством обеспыливания 26, пятую - с УЗК 23, шестую - с УЗК 22, а следующее свободное гнездо 20 с каналом 2 загрузки для размещения в гнезде седьмой оболочки 3. Далее работа предлагаемого устройства снаряжения продолжается аналогичным образом с выдачей в установку герметизации по два снаряженных твэла 5.Next, the drum 13 rotates 90 ° counterclockwise, combining the third dedusted shell 3 that has passed dedusting with the first UZK 27, the fourth with the dedusting device 26, the fifth with UZK 23, the sixth with UZK 22, and the next free slot 20 with the loading channel 2 for placement in the nest of the seventh shell 3. Next, the work of the proposed equipment continues in the same way with the issuance of the installation of sealing two equipped fuel rods 5.

Claims (4)

1. Устройство снаряжения тепловыделяющего элемента (твэла), соединенное каналом загрузки оболочек с передающим устройством оболочек, каналом выгрузки снаряженного твэла - с установкой герметизации и каналом загрузки топливного столба - с устройством загрузки в оболочки топливных столбов, причем оси каналов загрузки оболочек и выгрузки снаряженного твэла расположены на концах горизонтального диаметра окружности вращения центров гнезд, содержащее расположенный в корпусе бокса барабан, включающий привод, вал, дистанционирующие решетки и расположенные между решетками тубусы с гнездами под оболочки и установленные снаружи на корпусе бокса устройства для загрузки комплектующих (пробки, фиксатора и верхней заглушки), соединенные с источниками вакуума и гелия, отличающееся тем, что канал загрузки топливного столба в оболочку смонтирован соосно с каналом загрузки оболочки, магазины и штоки устройств загрузки комплектующих (УЗК) выполнены с возможностью загрузки в оболочку или только пробки, или только фиксатора, или только верхней заглушки, УЗК загрузки верхней заглушки, соединенное с источниками вакуума и гелия, смонтировано соосно с каналом выгрузки снаряженного твэла, между осями каналов загрузки топливного столба и выгрузки снаряженного твэла по окружности вращения центров гнезд последовательно через 45°, считая против часовой стрелки от оси канала загрузки топливного столба, на левой стенке бокса смонтированы УЗК загрузки пробки, УЗК загрузки фиксатора и устройство обеспыливания торца оболочки.1. The equipment of the equipment of the fuel element (fuel rod) connected to the shell loading channel with the shell transfer device, the unloaded fuel rod unloading channel - with a sealing installation and the fuel column loading channel - with the loading device into the fuel column shells, the axis of the shell loading channels and the unloaded fuel rod located at the ends of the horizontal diameter of the circle of rotation of the centers of the nests, containing a drum located in the housing of the box, including a drive, a shaft, spacer grids located between the gratings tubes with slots for shells and mounted on the outside of the casing of the device for loading components (cork, retainer and top plug), connected to sources of vacuum and helium, characterized in that the channel for loading the fuel column into the shell is mounted coaxially with the shell loading channel , stores and rods of components loading devices (UZK) are made with the possibility of loading into the shell either only plugs, or only a latch, or only the top plug, UZK loading the top plug, with unified with vacuum and helium sources, mounted coaxially with the unloaded fuel rod unloading channel, between the axes of the fuel column loading channels and the unloaded unloaded fuel rod channels along the circle of rotation of the centers of nests successively through 45 °, counting counterclockwise from the axis of the fuel column loading channel, on the left box wall UZK loading of a stopper, UZK loading of a clamp and the device of dust removal of an end face of a shell are mounted. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что устройство обеспыливания содержит эжектор, всасывающий патрубок которого соединен трубопроводом с насадкой, установленной с зазором с торцами оболочки и патрубок которой входит в оболочку, а зазор соединен каналом и трубопроводом с источником азота.2. The device according to claim 1, characterized in that the dedusting device contains an ejector, the suction pipe of which is connected by a pipe to a nozzle installed with a gap with the ends of the shell and the pipe of which enters the shell, and the gap is connected by a channel and a pipe to a nitrogen source. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что ниже канала выгрузки снаряженной оболочки через 45 градусов смонтировано второе УЗК верхней заглушки, соединенное с источниками вакуума и гелия.3. The device according to p. 1, characterized in that below the discharge channel of the equipped shell through 45 degrees a second ultrasonic inspection of the upper plug is mounted, connected to sources of vacuum and helium. 4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что барабан содержит 8 равномерно расположенных по окружности тубусов.4. The device according to claim 1, characterized in that the drum contains 8 tubes evenly spaced around the circumference.
RU2019129961A 2019-09-23 2019-09-23 Device for equipment of a heat-release element RU2713220C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019129961A RU2713220C1 (en) 2019-09-23 2019-09-23 Device for equipment of a heat-release element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019129961A RU2713220C1 (en) 2019-09-23 2019-09-23 Device for equipment of a heat-release element

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2713220C1 true RU2713220C1 (en) 2020-02-04

Family

ID=69625588

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019129961A RU2713220C1 (en) 2019-09-23 2019-09-23 Device for equipment of a heat-release element

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2713220C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2795188C1 (en) * 2022-01-21 2023-05-02 Акционерное общество "Прорыв" Control device for the fuel column of a fuel element with winding of a spacer wire or tape

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3683148A (en) * 1970-05-05 1972-08-08 Eugene S Boyko Fabrication of nuclear fuel assemblies and resultant product
GB1307507A (en) * 1970-12-08 1973-02-21 Westinghouse Electric Corp Fabrication of nuclear fuel assemblies
RU2065213C1 (en) * 1991-06-17 1996-08-10 Всероссийский научно-исследовательский институт неорганических материалов им.акад.А.А.Бочвара Method of and device for filling fuel elements with gas
RU2216801C2 (en) * 2001-04-23 2003-11-20 Открытое акционерное общество "Новосибирский завод химконцентратов" Process line for manufacturing fuel elements
RU2338277C2 (en) * 2006-10-30 2008-11-10 Открытое акционерное общество "Новосибирский завод химконцентратов" Automatic line for manufacture of nuclear reactor fuel element claddings

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3683148A (en) * 1970-05-05 1972-08-08 Eugene S Boyko Fabrication of nuclear fuel assemblies and resultant product
GB1307507A (en) * 1970-12-08 1973-02-21 Westinghouse Electric Corp Fabrication of nuclear fuel assemblies
RU2065213C1 (en) * 1991-06-17 1996-08-10 Всероссийский научно-исследовательский институт неорганических материалов им.акад.А.А.Бочвара Method of and device for filling fuel elements with gas
RU2216801C2 (en) * 2001-04-23 2003-11-20 Открытое акционерное общество "Новосибирский завод химконцентратов" Process line for manufacturing fuel elements
RU2338277C2 (en) * 2006-10-30 2008-11-10 Открытое акционерное общество "Новосибирский завод химконцентратов" Automatic line for manufacture of nuclear reactor fuel element claddings

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2795188C1 (en) * 2022-01-21 2023-05-02 Акционерное общество "Прорыв" Control device for the fuel column of a fuel element with winding of a spacer wire or tape

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103328873B (en) Pipe connector assembly and method for connecting a pipe using same
US2903929A (en) Ferrule reducer
RU2713220C1 (en) Device for equipment of a heat-release element
US6278903B1 (en) Working robot for heat exchangers and method of operating said working robot
US11167428B2 (en) Suction-type gripping device
CN105179691A (en) Clamping and sealing clamp for end of pipe
KR102108763B1 (en) Sealing device for leak testing device with automatic angle correction function
GB2200503A (en) Device for testing a plug-type connector provided on a cable
CN208451077U (en) A kind of nonmetallic piston ring machining tooling
CN105945438A (en) Automatic cap welding machine of smoke pipe
CN110576312A (en) Automatic socket spring assembling machine
CN102386544A (en) Combination machine forming by automatic assembly and injection molding of RCA connectors
CN104204644B (en) sealing and connecting device
CN104672038B (en) It is a kind of to send method and device of the detonator tube body into bayonet automatically
EP0627743B1 (en) Inserting an end plug into a fuel pin cladding tube
CN105058046B (en) A kind of lockset automatic assembling machine
US20160067784A1 (en) Anti-vibration plug for mechanising tubes and method for placing said plug inside a tube
US3845973A (en) Apparatus for connecting two pipe ends by remote control
CN117005862A (en) Sampling device and application method thereof
RU175391U1 (en) DEVICE FOR INSTALLING ACCESSORIES, VACUUMING AND HELIUM FILLING OF A HEAT FUEL ELEMENT
CN108274070B (en) A kind of automated cleaning chamfering device
CN206487987U (en) Internal-expansion type blocks connector
CN206973002U (en) A kind of automatic plug formula compressed air quick on-off device
KR102229250B1 (en) An automatic pluging system for grinding process of guide tube of nuclear fuel assembly
CN218441131U (en) Local prosthetic devices of non-excavation pipeline