SE463791B - Metod foer reparation och underhaall av processmedieberoerda system i ett kaernkraftverk - Google Patents

Metod foer reparation och underhaall av processmedieberoerda system i ett kaernkraftverk

Info

Publication number
SE463791B
SE463791B SE8901974A SE8901974A SE463791B SE 463791 B SE463791 B SE 463791B SE 8901974 A SE8901974 A SE 8901974A SE 8901974 A SE8901974 A SE 8901974A SE 463791 B SE463791 B SE 463791B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
memory metal
temperature
pipe
ring
housing
Prior art date
Application number
SE8901974A
Other languages
English (en)
Other versions
SE8901974D0 (sv
SE463791C (sv
SE8901974L (sv
Inventor
G Engdahl
Original Assignee
Asea Atom Ab
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 Asea Atom Ab filed Critical Asea Atom Ab
Priority to SE8901974A priority Critical patent/SE463791C/sv
Publication of SE8901974D0 publication Critical patent/SE8901974D0/sv
Priority to PCT/SE1990/000368 priority patent/WO1990015418A1/en
Publication of SE8901974L publication Critical patent/SE8901974L/sv
Publication of SE463791B publication Critical patent/SE463791B/sv
Publication of SE463791C publication Critical patent/SE463791C/sv

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C13/00Pressure vessels; Containment vessels; Containment in general
    • G21C13/02Details
    • G21C13/032Joints between tubes and vessel walls, e.g. taking into account thermal stresses
    • G21C13/036Joints between tubes and vessel walls, e.g. taking into account thermal stresses the tube passing through the vessel wall, i.e. continuing on both sides of the wall
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)
  • Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Description

2 fi f 7' “7E!' åtskrhårïrg bch packboxar för tätning med hjälp av komplicerade verktyg träs över de läckande detaljerna. Därefter måste verktyg för åtskruvning införas med de problem det innebär i svåråtkomliga system. Det är heller inte ovanligt att skruvförband måste efterdragas efter en tids användning, vilket kräver att anläggningen är avstängd. Med denna typ av reparations- metod kan de vara svàrt att få reparationen godkänd som permanent.
SE 8701310-8 beskriver en tätningsanordning, fär tätande av en läcka vid den svets som förenar drivdonshuset med bottenstutsen, där tätningsanord- ningen består av en inre tätningshylsa av ett mjukt metalliskt material och en yttre hylsa av hårt metalliskt material.
Det är känt att utnyttja minnesmetall vid konstruktion av rörkopplingar för att sammanfoga rörändar för rörsystem i ett brett dimensionsintervall.
Minnesmetall nyttjas därvid främst i system där man vill undvika att svetsa på grund av brandrisk eller där man av kvalitetsskäl vill ündvika svetsförband. I system där ett stort antal kvalificerade svetsarbeten måste utföras har även försök med minnesmetall gjorts.
Ett stort antal patent beskriver olika utföranden av rörkopplingar där minnesmetall ingår. US 4773680 beskriver en rörkoppling som består av ett antal ringar av minnesmetall som deformeras så att de kan införas mellan två överlappande ytor. Vid efterföljande uppvärmning över transitionstem- peraturen kommer minnesmetallringarna att räta på sig till sin ursprung- liga form och förseglar öppningen mellan ytorna.
REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN Det har enligt föreliggande uppfinning visat sig fördelaktigt att vid reparation och förebyggande underhåll av processmedieberörda system i ett kärnkraftverk använda en metod som innebär att vid den systemdel som skall repareras anordna en anordning tillverkad helt eller delvis i minnes- metall.
Anordningen eller anordningens delar som är av minnesmetall deformeras först vid en temperatur understigande omslagstemperturen för metallen ifråga till önskad deformationsgrad för att erhålla lämplig form för anordnande vid systemdelen och för att lämplig påverkan på systemdelen skall uppkomma vid eferföljande uppvärmning av minnnesmetallen till en temperatur överstigande omslagstemperaturen.
GI 791 Speciellt reparationer som innebär att en detalj skall tätas p g a läckage eller risk för läckage eller avskärmas från kontakt med exempelvis en korrosiv miljö har visat sig lämpliga att utföra med hjälp av införande av anordning där minnesmetall ingår. Även andra applikationer såsom pålägg- ande av förband kring svetsar för att åstadkomma tryckspänningar över svetsen är möjliga att på ett enkelt sätt utföra genom att utnyttja minnesmetall i förbandet. Ett annat applikationsområde är tätning respek- tive pluggning av ånggeneratorrör. Genom att införa deformerade tät- ningshylsor eller ringar av minnesmetall i röret som vid påföljande upp- värmning expanderar eller vecklas ut erhålls en enkel metod att effektivt täta inuti ett svåråtkomligt rör.
För pluggning av ånggeneratorrör är det möjigt att införa konstruktioner som vid efterföljande uppvärmning rätas eller vecklas ut, expanderar eller dylikt för att på så sätt plugga igen röret.
Genom att på så sätt utnyttja en metod som innbär att en reparation av en spricka utförs genom att kring stället för sprickan eller där spricka befaras kunna uppstå anordnas ett förband som helt eller delvis består av minnesmetall kan man åstadkomma en lösning på svårbearbetade och dyrbara reparations- och underhållsproblem i kärnkraftanläggningar.
Minnesmetall fungerar i stort på så sätt att metallen kyls till ett martensitstabilt område varefter metallen deformeras till önskad form, deformationsgraden kan dock inte överstiga för materialet satt gräns.
Därefter kommer metallen att återta sin ursprungliga form då den uppvärms till en temperatur över omslagstemperaturen, dvs den temperatur då en fasomvandling från martensit till austenit sker. För idag förekommande minnesmetallringar kan omslagstemperaturer i intervallet 200-150 OC väljas. Minnesmetallen är vanligtvis av Ni-Ti-X-typ, men även Fe-baserade legeringar av exempelvis Fe-Cr-Ni-Mn-Si-typ kan användas. Det finns även exempel på minnesmetall med s k två-stegs effekt vilket innebär att metal- len efter uppvärmning över omslagstemperaturen förändrar form också då den därefter kyls till en temperatur under omslagstemperaturen men över den temperatur vid vilken den ursprungliga deformationen ägt rum. Kraven på minnesmetallen är främst att de ingående ämnena inte skall orsaka problem för övriga delar av reaktorsystemet genom de korrosionsprodukter som kan bildas. 791' Vid reparation av exempelvis bottenstutsar i reaktortanken innebär metoden enligt uppfinningen att det är möjligt att åstadkomma en hållbar repara- tion av en svets med genomgående eller nästan genomgående spricka på ett väsentligt lättare sätt än tidigare. Metoden innebär dessutom att repara- tionen kan betraktas som permanent då den ej kräver ytterligare insatser i form av efterdragning av skruvförband etc.
Uppfinningen innebär att en reparation av en detalj på ett svàrâtkomligt ställe där spricka konstaterats eller kan befaras kan utföras genom att man tillverkar ett förband, hylsa, rör eller dylikt helt eller delvis i minnesmetall. Minnesmetalldelarna deformeras vid en temperatur understig- ande omslagstemperaturen till vald form och deformationsgrad och hålles därefter vid lägre temperatur än omslagstemperaturen. Förbandet etc träs, lindas eller på annat sätt anordnas vid detaljen vid en temperatur under- stigande omslagstemperaturen, därefter kommer förbandet etc att då tem- peraturen höjs över omslagstemperaturen att återgå till ursprunglig ode- formerad form så att ett tätt förband kring detaljen åstadkommas. Förban- dets funktion är främst att täta gentemot läckage men det kan även vara lastbärande. Hållfasthetsegenskaperna hos materialet är därför av betyd- else. Det kan även vara av vikt att de material som väljs för förbandet, både minnesmetallen(erna) och de konventionella legeringarna har värme- utvidgningsegenskaper som är kompatibla med materialet(n) hos den detalj som repareras.
Förbandet etc kan bestå av flera delar av minnesmetall varav dessa kan ha olika omslagstemperatur.
Vid montering av förbandet kan olika i förbandet ingående delar av minnes- metall väljas att uppvärmas i sekvens för att erhålla en successiv åt- skruvning av förbandet. Deformationen av minnesmetallen kan givetvis också väljas så att önskad tätning erhålls. Tätningen kan därvid anpassas till exempelvis sprickans storlek i den detalj som skall repareras.
För motsvarande reparationsbehov som beskrivits ovan är det också möjligt att konstruera delar innefattande minnesmetall som kan utnyttjas för repa- ration innifrån rör, stutsar o d. 791 Anordningar med minnesmetall kan även anordnas kring exempelvis rörsvetsar för att åstadkomma gynnsam spänningsbild i och kring svetsen.
Det är möjligt att höja omslagstemperaturen för en minnesmetall genom att utsätta minnesmetallen för tryckspänning. För att minska behovet av kyl- ning av hylsan under lagring och transport kan man därigenom på lämpligt sätt utsätta denna för tryckspänning, exempelvis genom att införa ett rör genom hylsan som kan fås att expandera och därigenom utsätter hylsan för tryckspänning.
RITNINGSFIGURER Figur 1 visar en genomskärning av en del av ett drivdonshus och en bot- tenstuts och en hylsa av minnesmetall.
Figur 2 visar samma snitt som figur 1, men med ett tätningsförband med ringar av minnesmetall.
Figur 3 visar också ett snitt genom drivdonshus och bottenstuts och med ett tätningsförband med flera delar av minnesmetall.
BESKRIVNING AV RITNINGSFIGURER Figur 1 visare en genomskärning genom en del av ett drivdonshus 1 som är förbunden med en bottenstuts 2 genom en svets 3. Mellan drivdonshuset 1 och bottenstutsen 2 finns en spalt 4. Vid sprickbildning i svetsen eller i svetszonen kan läckage av reaktorvatten förekomma. För att förhindra läckage har bottenstutsen och drivdonshuset försetts med ett utvändigt hölje 5 av minnesmetall som är så placerat att det täcker svetsen och ett område ovanför och under svetsen. Höljet är av minnesmetall, som deforme- rats under omslagstemperaturen och anordnas kring svetsen mellan drivdons- hus och bottenstuts vid en temperatur understigande omslagtemperaturen för minnesmetallen. Vid efterföljande uppvärmning av höjet kommer detta att krympa och ett tätt förband kring svetsen som förhindrar läckage av reak- torvatten uppkommer.
Figur 2 visar en annan typ av förband att användas enligt uppfinningen för att täta ett eventuellt läckage mellan drivdonshus och bottenstuts. För- bandet består av minst två ringar 7 av minnesmetall, runt ringarna är

Claims (8)

42623 791 anordnat ett hus 8 som tar upp de axiella krafter som verkar på förbandet. Genom att anordna ett förband i flera delar kan man kompensera för den excentricitet som förekommer mellan drivdonshus och stuts. Figur 3 visar ytterligare en utformning av förbandet för tätning av ett eventuellt läckage mellan drivdonshus och bottenstuts 2 enligt uppfinn- ingen. Förbandet är uppbyggt av två ringar 9 av minnesmetall, omgivna av ett hus 10 som väsentligen består av två delar. En yttre del 11 består av en minnesmetall som kan ha högre omslagstemperatur än ringarna 9 och en inre 12 del är tillverkad av en konventionell legering, exempelvis rost- fritt stål. Förbanden för reparation enligt uppfinningen kan också vara försedda med tätningar av olika slag, exempelvis metallbrickor eller grafitplattor, som vid tryckuppbyggnad krossas och bildar effektiva tät- ningar. Skruvar, kilar och andra i förband förekommande konstruktions- element kan givetvis också ingå. För pluggning av ånggeneratorrör införes en anordning innefattande minst en del tillverkad av minnesmetall som bockas så att anordningen blir lätt att införa i rörsystemet. Då anordningen är placerd på önskat ställe, uppvärmes den och vecklas därmed ut på så sätt att en tätning av röret uppstår. För s k "sleeving" av ånggeneratorrör införes hylsor av minnesmetall som komprimerats eller veckats på så sätt att de är möjliga att införa i ett ânggeneratorrör och som därefter uppvärmes då de förts till önskat ställe i röret och kommer på så sätt att utgöra en invändig tätning av röret. Metoden enligt ovan kan varieras på mångahanda sätt inom ramen för nedan- stående patentkrav. PATENTKRAV
1. Metod för reparation och underhåll av processmedieberörda system i ett kärnkraftverk k ä n n e t e c k n a d av att en anordning, inne- fattande minst ett konstruktionselement tillverkat av minnesmetall, varvid minnesmetal1en(erna) deformeras vid en temperatur understigande omslags- temperaturen för minnesmetallen ifråga, anordnas vid en systemdel vid en temperatur understigande omslagstemperaturen för nämnda minnesmetall(er) och att temperaturen därefter höjs över omslagstemperaturen. f: 4623 791
2. Metod enligt patentkrav 1 k ä n n e t e c k n a d av att kring en systemdel anordnas ett förband innefattande en ring, hylsa eller dylikt tillverkad av minnesmetall.
3. Metod enligt patentkrav 1 k ä n n e t e c k n a d av att kring en systemdel anordnas ett förband innefattande minst en del såsom exempelvis ring, hylsa eller dylikt av minnesmetall och minst en annan del innefatt- ande ett kring ringen(arna) anordnat hus eller dylikt varvid denna del/ dessa delar är tillverkad(e) av en konventionell legering, exempelvis rostfritt stål eller en Ni-baserad legering. Ä.
Metod enligt ptentkrav 1 k ä n n e t e c k n a d av att kring en systemdel anordnas ett förband innefattande minst en del såsom exempelvis ring, hylsa eller dylikt av minnesmetall och kring ringen etc, minst en annan del tillverkad helt eller delvis av minnesmetall.
5. Metod enligt något eller några av patentkrav 1-4 k ä n n e t e c k - n a d av att kring området vid svets mellan drivdonshus och bottenstuts anordnas anordning helt eller delvis av minnesmetall.
6. Metod enligt patentkrav 1 k ä n n e t e c k n a d av att i ett ånggeneratorrör införes anordning för tätning av röret, såsom ring, hylsa eller dylikt tillverkad av minnesmetall.
7. Metod enligt patentkrav 1 k ä n n e t e c k n a d av att i ett ånggeneratorrör införes anordning för pluggning av röret innefattande konstruktionsdel avsedd att vecklas eller rätas ut eller expandera varvid nämnda konstruktionsdel är tillverkad av minnesmetall.
8. Metod enligt något eller några av patentkrav 1-7 k ä n n e t e c k - n a d av att vid en systemdel anordnas anordning innefattande minnesme- tall av Ni-Ti-X-typ eller Fe-baserad minnesmetall av exempelvis Fe-Cr-Ni- Mn-Si-typ.
SE8901974A 1989-05-31 1989-05-31 Metod för reparation och underhåll av processmedieberörda system i ett kärnkraftverk SE463791C (sv)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8901974A SE463791C (sv) 1989-05-31 1989-05-31 Metod för reparation och underhåll av processmedieberörda system i ett kärnkraftverk
PCT/SE1990/000368 WO1990015418A1 (en) 1989-05-31 1990-05-30 A method for repair of system parts of a nuclear reactor which are contacted by process medium

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8901974A SE463791C (sv) 1989-05-31 1989-05-31 Metod för reparation och underhåll av processmedieberörda system i ett kärnkraftverk

Publications (4)

Publication Number Publication Date
SE8901974D0 SE8901974D0 (sv) 1989-05-31
SE8901974L SE8901974L (sv) 1990-12-01
SE463791B true SE463791B (sv) 1991-01-21
SE463791C SE463791C (sv) 1996-04-22

Family

ID=20376136

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8901974A SE463791C (sv) 1989-05-31 1989-05-31 Metod för reparation och underhåll av processmedieberörda system i ett kärnkraftverk

Country Status (2)

Country Link
SE (1) SE463791C (sv)
WO (1) WO1990015418A1 (sv)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1992000591A1 (en) * 1990-06-27 1992-01-09 Abb Atom Ab Method for sealing a leak from a control rod drive stub tube in a nuclear power reactor

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE500878C2 (sv) * 1992-12-15 1994-09-26 Asea Atom Ab Tryckförband av minnesmetall för att förstärka en rörformig komponent
DE19703226C1 (de) * 1997-01-29 1998-06-18 Siemens Ag Halterung für Brennelemente und Verfahren zur Instandsetzung einer solchen Halterung

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1225360A (sv) * 1968-01-26 1971-03-17
DE2952025C2 (de) * 1979-12-22 1985-02-28 Brown Boveri Reaktor GmbH, 6800 Mannheim Stutzendurchführung
US4773680A (en) * 1984-09-04 1988-09-27 Beta Phase, Inc. Pipe couplers
SE457029B (sv) * 1987-03-30 1988-11-21 Asea Atom Ab Taetningsanordning vid kaernkraftreaktor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1992000591A1 (en) * 1990-06-27 1992-01-09 Abb Atom Ab Method for sealing a leak from a control rod drive stub tube in a nuclear power reactor

Also Published As

Publication number Publication date
SE8901974D0 (sv) 1989-05-31
WO1990015418A1 (en) 1990-12-13
SE463791C (sv) 1996-04-22
SE8901974L (sv) 1990-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4505017A (en) Method of installing a tube sleeve
US4573248A (en) Method and means for in situ repair of heat exchanger tubes in nuclear installations or the like
CA1226276A (en) Tube plug
US4723578A (en) Steam generator tube repair method and assembly
EP0526675B1 (en) Diameter-reducing member joint device
US5605361A (en) Replacement nozzle for pressure vessels and method of a attaching same
US5667252A (en) Internal sleeve with a plurality of lands and teeth
CA1130222A (en) Device for stopping a leak in a straight portion of a heat-exchanger tube
US4480841A (en) Apparatus and method for sealing a tube joint
US4581801A (en) Sleeving method
CN103666581B (zh) 用于适应合成气冷却器中的不均匀热膨胀的系统
CN102906526B (zh) 烟气空气预热器、安装方法、以及用于烟气空气预热器的空气管道部件
US5120488A (en) Sealing sleeve of memory metal
SE463791B (sv) Metod foer reparation och underhaall av processmedieberoerda system i ett kaernkraftverk
US5456290A (en) Tube plug having a flange sealing a chamber for plugging a tubular member
US3301577A (en) Transition joint
CN107738039B (zh) 一种钢膜式管屏密封焊接方法
GB2079204A (en) Methods of Securing a Tube in the Bore of a Wall
JP2007182929A (ja) 配管の補修方法
JPS5851023A (ja) 金属スリ−ブの固定方法
US5566444A (en) Tube-plugging assembly
US5209894A (en) Method for sealing a leak from a control rod drive stub tube in a nuclear power reactor
JPS6224216B2 (sv)
GB1584451A (en) Repair of tube to tube-plate joints
EP0121137A1 (en) Seal welded tube sleeve

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed

Ref document number: 8901974-9

Format of ref document f/p: F