WO1980001662A1 - Dispositif pour l'installation d'un bloc formant reacteur nucleaire dans un navire - Google Patents

Dispositif pour l'installation d'un bloc formant reacteur nucleaire dans un navire Download PDF

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Definitions

  • the present invention essentially relates to a device for installing a block forming a nuclear reactor in a ship.
  • the invention aims to facilitate this implementation. It relates to a device for installing a block forming a nuclear reactor in a ship, said ship being produced in at least two prefabricated parts subsequently assembled end to end. at the end, one of the parts comprising a housing for the introduction of said block before the assembly of said parts by substantially horizontal translation of said block from a barge, by rolling or sliding onto a temporary support located in said housing characterized in that it comprises lifting means composed of a plurality of columns for guiding the block in vertical translation, said columns being provided at their upper part with jacks to which said block is suspended by cables or the like and making it possible to lift it, momentarily, to remove the temporary support, then lower it to rest it in its final location in the aforementioned housing.
  • FIG. 10 is a schematic elevation view with partial cutaway of this vessel after completion of its construction
  • FIG. 11 is a top view of the reactor unit fitted with its lifting means
  • FIG. 12 is a view along arrow XII of Figure 11, showing in elevation and partially a column equipped with jacks at its upper part.
  • a method of building and fitting out a nuclear-powered ship in accordance with the invention comprises the following steps.
  • a ship's hull is first constructed in two parts, namely a front part 2 and a rear part 3, as can be seen in FIG. 1.
  • a housing 5 intended to receive a block forming a nuclear reactor or boiler 6.
  • this block 6 is constituted by an envelope 7 containing in particular a tank and steam generators not shown, said envelope 7 and its contents being supported by a base 8 with which are associated means of displacement not shown.
  • the reactor block 6 is transported to the vicinity and substantially at the level of the housing 5 by means of a barge 9 introduced in the form 1 which has been previously impounded.
  • a temporary support 10 of the reactor block 6 has been placed in the housing 5, which support may consist, for example, of stringers, wedges or the like.
  • This support 10 is essential in that it makes it possible to make up for the difference in level existing between the floor of the barge 9 and the housing 5.
  • the reactor block 6 will be introduced by substantially horizontal translation into the housing 5 by sliding or rolling it on the barge until it reaches the support 10 provided in the housing 5, as can be seen on the figure 2.
  • lifting means 11 of the block 6 are brought by means of cranes or the like Immediate proximity thereof, then the block is connected to these lifting means. More specifically, the lifting means 11 which will be described later in detail with reference to FIGS. 11 and 12, essentially comprise guide columns 12 of the block 6 in vertical translation, said columns being provided at their upper part with jacks 13 to which the block 6 can be suspended.
  • the guide columns 12 are threaded into the base 8 of the reactor block 6 and bear on the floor of the housing 5.
  • the block 6 can be temporarily lifted along the columns 12, as seen in FIG. 4, which allows the temporary support 10 to be evacuated, as can be seen in FIG. 5.
  • the reactor block 6 thus being definitively in place in the forward part of the ship, the latter is removed from the shape 1 (FIG. 8), it is turned over, and it is reintroduced in said shape to then carry out the end-to-end assembly the front part 2 with the rear part 3 as it appears in figure 9. And one finally obtains a ship such as that shown in figure 10.
  • these lifting means are four in number and therefore comprise four guide columns 12 which are threaded through through openings 14 formed at the four corners of the base 8 of the reactor block 6.
  • the columns 12 are, at their upper part, integral with a platform 15 which supports the jacks 13 which have been shown schematically in 13a the bodies, and in 13b the hydraulic groups.
  • jacks 13 are connected to the reactor unit 6, and more precisely to the base 8, by cables or the like 16 anchored at 17 to the base, as best seen in FIG. 12.
  • the cables can be constituted by a plurality of screwed segments having a head at one of their ends and passing through the bodies of jacks 13a in a manner known per se.
  • Such cables advantageously allow the lifting or lowering of the reactor block 6 in successive or stepwise steps.
  • We have shown at 18 in FIG. 12 a walkway protecting the operator who can thus work safely in the vicinity actuators 13.
  • reactor unit laterally in a ship under construction in a form or on a shipyard hold.

Abstract

Procede et dispositif d'amenagement d'un navire a propulsion nucleaire. Selon l'invention, on realise un navire en deux parties prefabriquees (2, 3) et on prevoit dans la partie (2) un logement (5), dans lequel, avant assemblage des parties (2 et 3), on introduit par translation horizontale un bloc (6) formant reacteur nucleaire. L'invention s'applique e la construction de navires a propulsion nucleaire divers, tels que par exemple les brise-glaces.

Description

Dispositif pour l'installation d'un bloc formant réacteur nucléaire dans un navire
La présente invention a essentiellement pour objet un dispositif pour l'installation d'un bloc formant réacteur nucléaire dans un navire.
Jusqu'à récemment, les réacteurs nucléaires étaient construits directement à l'intérieur des navires, le montage s'effectuant, élément par élément, en utilisant les engins de leyage habituels des chantiers de construction. Certains des éléments constituaient des masses indivisibles de plusieurs centaines de tonnes. Il en résulte que l'on ne pouvait, pratiquement, envisager la construction d'un navire à propulsion nucléaire, que dans les quelques chantiers disposant de moyens de levage exceptionnellement puissants. En outre, une telle construction d'un réacteur nucléaire à bord d'un navire exigeait un très long délai et immobilisait la forme de construction du navire, pendant une période excessive, ce qui entraînait une désorganisation du programme de construction ainsi que des coûts prohibitifs. Enfin, les conditions de travail pour le montage du réacteur à bord du navire, notamment pour l'exécution des travaux en propreté nucléaire, ne pouvaient pas être réalisées de manière vraiment satisfaisante.
C'est pourquoi selon un procédé connu il a été proposé de réaliser le navire en deux parties flottantes préfabriquées qui sont ultérieurement assemblées. L'une des parties comporte un logement dans lequel, avant l'assemblage des deux parties, on introduit par translation horizontale un bloc formant réacteur nucléaire. Un tel procédé est décrit dans les demandes de brevets français nº 2397 322 et anglais nº 2 001 013 qui se correspondent. Compte tenu de l'encombrement et du poids du réacteur nucléaire (plusieurs milliers de tonnes) la mise en place de celui-ci est une opération complexe.
L'invention a pour but de faciliter cette mise en place. Elle a pour objet un dispositif pour l'installation d'un bloc formant réacteur nucléaire dans un navire, ledit navire étant réalisé en au moins deux parties préfabriquées ultérieurement assemblées bout à bout, l'une des parties comportant un logement pour l'introduction dudit bloc avant l'assemblage desdites parties par translation sensiblement horizontale dudit bloc à partir d'une barge, par roulement ou glissement jusque sur un support provisoire situé dans ledit logement caractérisé en ce qu'il comprend des moyens élévateurs composés d'une pluralité de colonnes de guidage du bloc en translation verticale, lesdites colonnes étant pourvues à leur partie supérieure de vérins auxquels ledit bloc est suspendu par des câbles ou analogues et permettant de le soulever, momentanément, pour enlever le support provisoire, puis de le descendre pour le faire reposer à son emplacement définitif dans le logement précité.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux dans la description détaillée qui suit et se réfère aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple, et dans lesquels : - Les figures 1 à 9 illustrent schématiquement et dans l'ordre, en plan (figures 1 , 8 et 9) et en élévation (figures 2 à 7), les différentes étapes du procédé de construction et d'aménagement d'un navire réalisé selon les principes de l'invention,
- La figure 10 est une vue schématique en élévation avec arrachement partiel de ce navire après achèvement de sa construction,
- La figure 11 est une vue de dessus du bloc réacteur muni de ses moyens élévateurs, et
- La figure 12 est une vue selon la flèche XII de la figure 11, montrant en élévation et partiellement une colonne équipée de vérins à sa partie supérieure.
Suivant un exemple de réalisation, et en se reportant notamment aux figures 1 à 10, un procédé de construction et d'aménagement d'un navire à propulsion nucléaire conforme à l'invention, comprend les étapes suivantes. Dans une forme de construction navale 1, on construit tout d'abord une coque de navire en deux parties, à savoir une partie avant 2 et une partie arrière 3, comme on le voit bien sur la figure 1. Dans la partie avant 2 qui repose dans la forme 1 par l'intermédiaire de tins 4, est ménagé un logment 5 destiné à recevoir un bloc formant réacteur ou chaudière nucléaire 6. Brièvement parlant, ce bloc 6 est constitué par une enveloppe 7 renfermant notamment une cuve et des générateurs de vapeur non représentés , ladite enveloppe 7 et son contenu étant supportés par un socle 8 auquel sont associés des moyens de déplacement non représentés .
Comme on le voit clairement sur la figure 2, le bloc réacteur 6 est transporté jusqu' au voisinage et sensiblement au niveau du logement 5 au moyen d' une barge 9 introduite dans la forme 1 qui a été préalablement mise en eau. Il convient de noter ici qu' on a disposé dans le logement 5 un support provisoire 10 du bloc réacteur 6, lequel support peut être constitué par exemple par des longrines , cales ou analogues . Ce support 10 est indispensable en ce qu' il permet de rattraper la différence de niveau existant entre le plancher de la barge 9 et le logement 5.
Ainsi , on introduira par translation sensiblement horizontale le bloc réacteur 6 dans le logement 5 en le faisant glisser ou rouler sur la barge jusqu' à ce qu' il parvienne sur le support 10 prévu dans le logement 5, comme on le voit bien sur la figure 2.
Cette introduction étant réalisée, on enlève la barge 9 et , comme il apparaît sur la figure 3, on amène , au moyen de grues ou analogues des moyens élévateurs 11 du bloc 6 à proximité Immédiate de celui-ci , puis on relie le bloc à ces moyens élévateurs . Plus précisément, les moyens élévateurs 11 qui seront décrits ultérieurement en détail en se reportant aux figures 11 et 12 , comprennent essentiellement des colonnes de guidage 12 du bloc 6 en translation verticale, lesdites colonnes étant pourvues à leur partie supérieure de vérins 13 auxquels le bloc 6 peut être suspendu.
Comme on le voir sur la figure 3, les colonnes de guidage 12 sont enfilées dans le socle 8 du bloc réacteur 6 et prennent appui sur le plancher du logement 5.
Ainsi , par commande des vérins 13, le bloc 6 peut être momentanément soulevé le long des colonnes 12, comme on le voit sur la figure 4, ce qui permet l' évacuation du support provisoire 10 , comme cela est visible sur la figure 5.
Comme on le voit sur la figure 6 , le bloc réacteur est ensuite redescendu le long des colonnes de guidage 12 , de façon qu' il repose sur son emplacement définitif dans le logement 5. Et , comme il apparait sur la figure 7, on évacue les moyens élévateurs 11 qui avaient été installés provisoirement de la façon décrite ci-avant .
Le bloc réacteur 6 étant ainsi définitivement en place dans la partie avant du navire , on sort cette dernière de la forme 1 (figure 8) , on la retourne , et on la réintroduit dans ladite forme pour réaliser ensuite l 'assemblage bout à bout de la partie avant 2 avec la partie arrière 3 comme il apparaît sur la figure 9. Et on obtient finalement un navire tel que celui montré sur la figure 10.
On ne décrira pas ici en détail les diverses opérations de construction et de raboutage les deux parties du navire ni même les travaux annexes exigés par la présence du bloc réacteur et qui peuvent être menés parallèlement aux opérations de construction proprement dites , car , encore une fois , la présente invention vise essentiellement l ' introduction du bloc par translation horizontale dans un logement et l 'une des parties du navire et son installation dans ce logement . A ce propos , on a montré à plus grande échelle sur les figures 11 et 12 les moyens élévateurs amovibles 11 permettant la translation verticale du bloc réacteur 6 dans son logement pour assurer son installation définitive .
Suivant l ' exemple de réalisation représenté sur ces figures , ces moyens élévateurs sont au nombre de quatre et comportent par conséquent quatre colonnes de guidage 12 qui sont enfilées dans des ouvertures traversantes 14 ménagées aux quatre coins du socle 8 du bloc réacteur 6. Comme on le voit bien sur les figures 11 et 12, les colonnes 12 sont , à leur partie supérieure , solidaires d' une plate-forme 15 qui supporte les vérins 13 dont on a montré schématiquement en 13a les corps , et en 13b les groupes hydrauliques .
Ces vérins 13 sont reliés au bloc réacteur 6 , et plus précisément au socle 8, par des câbles ou analogues 16 ancrés en 17 au socle , comme on le voit mieux sur la figure 12. Les câbles peuvent être constitués par une pluralité de segments vissés comportant une tête à l ' une de leurs extrémités et passant au travers des corps de vérins 13a d' une manière connue en soi . Ainsi , de tels câbles permettent avantageusement le soulèvement ou la descente du bloc réacteur 6 par étapes successives ou pas à pas . On a montré en 18 sur la figure 12 une passerelle protégeant l' opérateur qui ainsi peut travailler en toute sécurité au voisinage des vérins 13. Enfin, on a prévu selon l'invention, et comme il apparait sur la figure 11, des passerelles de liaison 19 entre les quatre moyens élévateurs 11.
Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et illustré qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. C'est ainsi qu'il est parfaitement possible d'appliquer les principes de l'invention, sans sortir du cadre de celle-ci, en adoptant une séquence de construction du navire autre que celle qui a été décrite ci-avant. Il est également possible d'appliquer l'invention à la construction d'une centrale nucléaire sur barge.
Par ailleurs, on peut très bien, sans sortir du cadre de l'invention introduire le bloc réacteur latéralement dans un navire en construction dans une forme ou sur une cale de chantier naval.
L'invention comprend donc tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont effectuées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent.

Claims

REVENDICATIONS
1/ Dispositif pour l'installation d'un bloc formant réacteur nucléaire dans un navire (2, 3), ledit navire étant réalisé en au moins deux parties (2, 3) préfabriquées ultérieurement assemblées bout à bout, l'une des parties (2) comportant un logement (5) pour l'introduction dudit bloc (6) avant l'assemblage desdites parties par translation sensiblement horizontale dudit bloc à partir d'une barge, par roulement ou glissement jusque sur un support provisoire (10) situé dans ledit logement, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens élévateurs (11) composés d'une pluralité de colonnes de guidage (12) du bloc (6) en translation verticale, lesdites colonnes étant pourvues à leur partie supérieure de vérins (13) auxquels ledit bloc (6) est suspendu par des câbles ou analogues et permettant de le soulever, momentanément pour enlever le support provisoire (10), puis de le descendre pour le faire reposer à son emplacement définitif dans le logement précité (5). 2/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les colonnes (12) précitées sont, à leur partie supérieure, solidaires d'une plate-forme (15) supportant les vérins précités (13). 3/ Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le bloc précité (6) comporte un socle (8) muni d'ouvertures traversantes (14) dans lesquelles sont enfilées les colonnes précitées (12).
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