ПОДВЕСКА ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ ОТРАБОТАННОГО ЯДЕРНОГО ТОПЛИВА Российский патент 1997 года по МПК G21C19/00 G21C19/06 G21C19/33 

Изобретение относится к ядерной технике, в частности к устройствам для обращения с отработанным ядерным топливом.

Для установки кассет с тепловыделяющими сборками в технологических канальных реакторах, а также для установки пеналов с отработанным ядерным топливом (ОЯТ) в хранилищах ОЯТ, используют различные подвески.

Наиболее близким аналогом заявляемого технического решения является подвеска для установки в технологический канал кассеты с тепловыделяющими сборками, которая удерживает кассету в активной зоне реактора в течение всего периода ее выгорания, а затем при помощи разгрузочно-загрузочной машины (РЗМ) позволяет обеспечить замену отработанной кассеты [1]
Подвеска содержит штангу с узлом крепления. На верхнем конце подвески имеется запорная пробка, уплотняющая верх тракта технологического канала. Между кассетой и запорной пробкой установлена биологическая защита.

Данная подвеска используется только для установки кассеты с твэлами в активной зоне реактора.

Задачей, решаемой предлагаемым техническим решением, является создание подвески, содержащей универсальную биологическую защиту переменного диаметра для обеспечения защиты персонала от ионизирующего излучения при извлечении и установке кассет с твэлами и других радиационно-активных сборок различного диаметра через транспортные проходки.

Сущность изобретения состоит в том, что подвеска для транспортирования отработанного ядерного топлива, содержащая штангу с узлом крепления, снабжена удлинителем с серьгой, соединенным с узлом крепления штанги, причем на удлинителе с возможностью перемещения вдоль его, установлена пробка биологической защиты, а выше места соединения удлинителя со штангой выполнен опорный фланец с центрирующим наконечником, кроме того, пробка биологической защиты выполнена из нескольких концентрично расположенных съемных вкладышей. Удлинитель с серьгой позволяет производить транспортные работы на различной глубине, узел крепления штанги обеспечит надежное соединение удлинителя со штангой, а выполнение биологической защиты (запорной пробки) из элементов разных диаметров позволит обеспечить надежную защиту персонала от ионизирующего излучения при извлечении и установке кассет с твэлами и других радиационно-активных сборок различного диаметра через транспортные проходки.

На фиг.1 изображен внешний вид подвески; на фиг.2 разрез узла крепления, место 1 фиг.1 штанги и удлинителя на тросе.

Подвеска для транспортирования отработанного ядерного топлива состоит из трех частей (фиг.1 и 2): штанги 1, удлинителя 2, пробки 3. Штанга 1 с одной стороны содержит специальный паз 4 для соединения со сборками (не показаны), с другой стороны грибок 5 для соединения с узлом крепления 6. Удлинитель 2 содержит узел крепления 6, серьгу 7 для соединения с крюком крана (не показан), которые жестко соединены между собой тросом 8. Узел крепления 6 (фиг.2) содержит корпус 9. В корпусе 9 узла крепления 6 (фиг.2) установлены три оси 10, на которых крепятся захваты 11. На корпусе 9 установлена накидная гайка 12 с возможностью свободного перемещения вдоль оси корпуса 9. Узел крепления 6 содержит центрирующий наконечник 13 с опорным фланцем 14. К центрирующему наконечнику 13 жестко закреплен трос 8. Пробка 3 состоит из трех частей: внутренней пробки 15, средней 16, наружной 17. Внутренняя пробка 15 содержит рукоятку 18, выступы 19. В центре внутренней пробки 15 выполнено отверстие 20 с расточкой 21. Внутренняя пробка 15 постоянно расположена на тросе 8 между серьгой 7 и узлом крепления 6, трос 8 свободно проходит через отверстие 20. Средняя пробка 16 содержит сухари 22, жестко связанные с рукоятками 23 (три штуки по окружности), и пазы 24 и 25. Наружная пробка 17 содержит буртик 26 и кольцевой паз 27. Рукоятки 18 и 23 имеют два положения: C пробки фиксированы между собой и P пробки не фиксированы относительно друг друга.

Работает подвеска следующим образом.

Перед началом работы все части подвески должны быть собраны (фиг.1 и 2). Соединяют удлинитель 2 со штангой 1, для этого поднимают накидную гайку 12 вдоль оси корпуса 9 до упора с торцем 28 опорного фланца 14. Затем заводят грибок 5 штанги 1 между захватами 11 до упора конуса грибка 5 с торцом 29 корпуса 9, при этом, захваты 11 отводятся в стороны грибком 5 поворачиваясь на осях 10. После этого накидную гайку 12 опускают на захваты 11, приподнимают подвеску за серьгу 7, при этом выступы 30 грибка 5 входят в пазы 31 захватов 11, а накидная гайка 12 фиксирует захваты 11 на грибке 5 (фиг.2). Затем внутреннюю пробку 15 с удлинителем 2 и штангой 1 вводят в среднюю пробку 16 таким образом, чтобы выступы 19 внутренней пробки 15 вошли в пазы 24 средней пробки 16. Затем разворачивают внутреннюю пробку 15 относительно средней пробки 16, пока выступы 19 внутренней пробки не войдут в пазы 25 средней пробки 16, при этом рукоятка 18 внутренней пробки 15 устанавливается в положение C, фиксируя внутреннюю пробку 15 относительно средней пробки 16. Затем всю сборку вводят в наружную пробку 17, поворотом рукояток 23 вводят сухари 22 средней пробки 16 в круговой паз 27 наружной пробки 17, при этом рукоятки 23 устанавливаются в положение C, это значит, что средняя пробка 16 фиксирована относительно наружной пробки 17. Подвеска собрана. Проведение грузоподъемных работ с помощью подвески осуществляется следующим образом. Подвеску крепят за серьгу 7 на крюк грузоподъемного крана (не показано), поднимают подвеску, при этом центрирующий наконечник 13 узла крепления 6 входит в расточку 21 внутренней пробки 15 до упора фланца 14 центрирующего наконечника 13 в торец 32 внутренней пробки 15, и осуществляется подъем всей подвески. Затем подвеску устанавливают в отверстие 33 перекрытия 34, при этом пробка 3 закрывает отверстие 33 в перекрытии 34 являясь биологической защитой. Далее штангу 1 с удлинителем 2 опускают на необходимую глубину, захватывают с помощью паза 4 штанги 1 предназначенную для подъема радиационно-активную сборку и производят ее подъем. В зависимости от габаритов извлекаемых радиационно-активных сборок открывают необходимый диаметр в пробке 3 путем расстыковки между собой и извлечения пробок 15-17 из отверстия 33 перекрытия 34. Для расстыковки внутренней пробки 15 и средней пробки 16 между собой достаточно рукоятку 18 внутренней пробки 15 перевести из положения C в положение P, внутреннюю пробку 15 развернуть относительно средней пробки 16 до полного выхода выступов 19 внутренней пробки 15 из пазов 25 средней пробки 16. Для расстыковки средней пробки 16 и наружной пробки 17 достаточно рукоятки 23 средней пробки 16 перевести из положения C в P, при этом сухари 22 средней пробки 16 выходит из паза 27 наружной пробки 17.

Предложенное техническое решение позволит обеспечить надежность и экологическую безопасность при выполнении работ, связанных с извлечением и установкой кассет с твэлами и других реакционно-активных сборок различного диаметра через транспортные проходки.

Сущность: подвеска для транспортирования отработанного ядерного топлива содержит штангу с узлом крепления и снабжена удлинителем с серьгой, соединенным с узлом крепления штанги. На удлинителе, с возможностью перемещения вдоль него, установлена пробка биологической защиты, а выше места соединения удлинителя со штангой выполнен опорный фланец с центрирующим наконечником. Пробка биологической защиты может быть выполнена из нескольких концентрично расположенных съемных вкладышей. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Подвеска для транспортирования отработанного ядерного топлива, содержащая штангу с узлом крепления, отличающаяся тем, что штанга снабжена удлинителем с серьгой, соединенным с узлом крепления штанги, причем на удлинителе с возможностью перемещения вдоль него установлена пробка биологической защиты, а выше места соединения удлинителя со штангой выполнен опорный фланец с центрирующим наконечником. 2. Подвеска по п.1, отличающаяся тем, что пробка биологической защиты выполнена из нескольких концентрично расположенных съемных вкладышей.