СПОСОБ ДЕМОНТАЖА ВНУТРЕННЕГО УСТРОЙСТВА ПАРОГЕНЕРАТОРА СУДОВОЙ ЯДЕРНОЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ Российский патент 2005 года по МПК G21D1/00 G21C19/33 

Изобретение относится к ядерной энергетике, в частности к ремонту парогенераторов судовых ядерных энергетических установок.

Ремонт парогенераторов судовых ядерных энергетических установок возможен путем замены внутреннего устройства парогенератора, отработавшего свой срок. Такая замена предполагает демонтаж внутреннего устройства парогенератора, которое работает с радиоактивным теплоносителем и поэтому является радиоактивно опасным для персонала в процессе демонтажа. Поэтому способ демонтажа должен выполняться таким образом, чтобы не подвергнуть персонал воздействию непредусмотренного уровня радиоактивности.

Известны способы демонтажа элементов устройств ядерной энергетики.

По патенту РФ №2154864 "Способ демонтажа дефектных отработавших тепловыделяющих сборок", дата публикации 20.08.00, МПК G 21 C 19/33, в трубной доске, в которой крепится пенал тепловыделяющей сборки, вырезают кольцеобразную проточку, затем захватывают пенал за технологические пазы в его верхней части и извлекают вместе с отработавшей сборкой и втулкой и помещают в хранилище.

В "Способе монтажа сборки детекторов системы внутриреакторного контроля", патент РФ №2192055, дата публикации 27.10.02, МПК G 21 C 17/10, решается проблема демонтажа детекторов. При демонтаже на корпусе реактора устанавливают продолговатый полый чехол с фланцем. Детекторная часть сборки при демонтаже извлекается и помещается в чехол.

Известны способы демонтажа больших частей энергетического оборудования ядерной установки по патенту США №5574759, дата публикации 12.11.96 и патенту Германии №19614614, дата публикации 16.10.97. В данных способах демонтируемое энергетическое оборудование разрезается, извлекается и помещается в контейнеры, которые далее транспортируется.

В патенте США №5263062 "Способ и устройство для демонтажа внутреннего оборудования ядерного реактора", дата публикации 16.11.93, МПК G 21 C 19/00, демонтаж внутреннего оборудования ядерного реактора производится путем разрезания под водой реактора на части, помещения их в контейнер и транспортировки в контейнере. Все операции производятся с использованием дистанционного управления.

Патент США №5633903 "Способ демонтажа больших частей оборудования ядерной установки", дата публикации 27.04.97, МПК G 21 C 19/00, предусматривает размещение открытого транспортного контейнера на основании водяного резервуара, где размещено оборудование реактора, подъем оборудования реактора в контейнер, отрезание части оборудования, которое поместилось в контейнер, с помощью оборудования, размещенного на торцевой части транспортного контейнера.

В патенте США №5687206, публикации 11.11.97, МПК G 21 C 19/00, демонтаж оборудования кипящего ядерного реактора включает удаление связей оборудования с корпусом реактора, установка элементов, поддерживающих оборудование относительно реактора, подъем оборудования из корпуса. Если оборудование приварено к корпусу сварными швами, способ включает операцию разделки швов.

Все приведенные способы характеризуют операции демонтажа оборудования ядерных энергетических установок и каждый из способов имеет свои особенности в зависимости от того, какое оборудование демонтируется. Однако известные источники не содержат информации о способах демонтажа внутренних устройств парогенераторов судовых ядерных энергетических установок.

Заявляемое изобретение решает задачу демонтажа внутреннего устройства парогенератора ядерной судовой энергетической установки с возможностью последующего монтажа нового внутреннего устройства парогенератора.

По изобретению, при осуществлении способа демонтажа внутреннего устройства парогенератора судовой атомной энергетической установки удаляют сварной шов между корпусом парогенератора и корпусом внутреннего устройства парогенератора. Размещают контейнер, имеющий отверстие в верхней части, у корпуса внутреннего устройства парогенератора. Заводят гибкое подъемное приспособление через отверстие в верхней части контейнера и закрепляют указанное приспособление на корпусе внутреннего устройства парогенератора. Затем устанавливают контейнер на корпусе парогенератора над внутренним устройством парогенератора и посредством вертикального подъема вынимают внутреннее устройство парогенератора из корпуса парогенератора. Помещают его в контейнер и далее перемещают вместе с контейнером. Перед началом вертикального подъема внутреннего устройства парогенератора судно с ядерной энергетической установкой выставляют по дифференту на ровный киль, с углом крена, близким к нулевому.

В частном случае выполнения способа удаление сварного шва производят путем его срезания с помощью карусельного приспособления.

Для того чтобы снизить уровень возможного радиоактивного заражения, перед тем как вынимать внутреннее устройство парогенератора, внутренний объем парогенератора осушают.

В частности, при установке контейнера на корпусе парогенератора его жестко закрепляют относительно корпуса, а после помещения внутреннего устройства парогенератора в контейнер снимают закрепление.

Внутреннее устройство парогенератора может быть раскреплено в контейнере перед перемещением от бокового и вертикального смещения.

Осуществление указанных операций позволяет демонтировать внутреннее устройство парогенератора судовой ядерной энергетической установки и затем, при необходимости, осуществить монтаж нового внутреннего устройства в корпус парогенератора.

При данном способе появляется возможность достаточно просто производить ремонт парогенератора ядерной энергетической установки судна, находящегося на плаву, например, у стенки причала. Несмотря на кажущуюся простоту, предложенный способ обладает новизной и изобретательским уровнем, содержит признаки, которые в совокупности обеспечивают новый результат:

- многократную замену внутреннего устройства парогенератора в сравнительно короткие сроки без демонтажа корпуса парогенератора;

- замена может осуществляться без осушения внутреннего объема парогенератора от воды первого контура;

- нет необходимости в дезактивации перед подъемом внутреннего устройства парогенератора;

- обеспечение необходимых мер предосторожности от получения недопустимых доз радиоактивного облучения персоналом, осуществляющим демонтаж;

- выравнивание парогенератора по вертикали путем выставления крена и дифферента судна, чтобы исключить его заклинивание и повреждение внутреннего устройства парогенератора при осуществлении операции вынимания его из корпуса парогенератора.

Для пояснения способа демонтажа используются следующие рисунки.

На Фиг.1 приведен схематический общий вид парогенератора судовой энергетической ядерной установки в разрезе; на Фиг.2 - заводка и закрепление гибкого подъемного приспособления; на Фиг.3 - подъем внутреннего устройства парогенератора в контейнер; на Фиг.4 - поднятое внутреннее устройство из корпуса парогенератора в контейнер.

Парогенератор (Фиг.1) содержит корпус 1, внутреннее устройство парогенератора 2, корпус внутреннего устройства парогенератора 3, рым 4 для подъема, входной патрубок воды первого контура 5, сварной шов 10. Контейнер 6 (Фиг.2 и Фиг.3) содержит отверстие 7 в верхней части, крепежные элементы 12. Гибкое подъемное приспособление 8, выполнено, например, в виде тросов со скобами 9 или гаками.

Способ демонтажа осуществляется следующим образом.

Судно с судовой ядерной энергетической установкой, у которой необходимо демонтировать внутреннее устройство 2 парогенератора, ставится у причала или стенки, которые снабжены подъемным приспособлением, например подъемным краном. Операции демонтажа могут осуществляться без осушения внутреннего объема парогенератора или с осушением, которое осуществляется через входной патрубок воды первого контура 5. Удаляется сварной шов 10 между корпусом 1 парогенератора и корпусом 3 внутреннего устройства 2 (Фиг.1). Эта операция может, в частности, выполняться с помощью технологического устройства, закрепляемого на корпусе 1 парогенератора и работающего по принципу карусельного станка с резцом. У корпуса 1 парогенератора устанавливается контейнер 6 (Фиг.2), через отверстие 7 в контейнере заводится гибкое подъемное приспособление 8 и закрепляется одним концом на рыме 4 корпуса 3, другим концом заводится на гак 15 подъемного крана (на рисунке не показан). Далее центруют контейнер 6 по оси парогенератора, устанавливают на корпусе 1 над внутренним устройством 2 парогенератора. Контейнер 6 жестко закрепляют, например, с помощью строп 13 с помощью крепежных элементов 12 на контейнере 6 и рымов 11 на корпусе судна. Возможно крепление контейнера 6 на крепежных элементах корпуса 1 парогенератора.

Подъем внутреннего устройства 2 парогенератора выполняют, когда судно с судовой ядерной энергетической установкой стоит на ровном киле по дифференту и с углом крена, близком к нулевому. Это необходимо потому, что внутреннее устройство 2 парогенератора содержит большое количество элементов, которые легко деформируется, кроме того, внутреннее устройство 2 парогенератора может легко заклиниться, если ось парогенератора будет расположена не вертикально. Вынимают внутреннее устройство 2 из корпуса 1 парогенератора путем вертикального подъема. После того как внутреннее устройство 2 парогенератора помещено в контейнер 6, его раскрепляют путем стопоров 14. Затем крепление контейнера 6 стропами 13 снимают и контейнер 6 с внутренним устройством 2 парогенератора перемещают в зону, где его дезактивируют и разбирают.

Изобретение относится к ядерной энергетике, в частности к ремонту парогенераторов судовых ядерных энергетических установок. При осуществлении способа демонтажа внутреннего устройства парогенератора судовой атомной энергетической установки удаляют сварной шов между корпусом парогенератора и корпусом внутреннего устройства парогенератора. Размещают контейнер, имеющий отверстие в верхней части контейнера, у корпуса внутреннего устройства парогенератора. Заводят гибкое подъемное приспособление через отверстие в верхней части контейнера и закрепляют указанное приспособление на корпусе внутреннего устройства парогенератора. Затем устанавливают контейнер на корпусе парогенератора над внутренним устройством парогенератора и посредством вертикального подъема вынимают внутреннее устройство парогенератора из корпуса парогенератора. Помещают его в контейнер и далее перемещают вместе с контейнером. Перед началом вертикального подъема внутреннего устройства парогенератора судно с ядерной энергетической установкой выставляют по дифференту на ровный киль с углом крена, близким к нулевому. Технический результат - проведение демонтажа внутреннего устройства парогенератора ядерной судовой энергетической установки с возможностью последующего монтажа нового внутреннего устройства парогенератора. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Способ демонтажа внутреннего устройства парогенератора судовой ядерной энергетической установки, при котором удаляют сварной шов между корпусом парогенератора и корпусом внутреннего устройства парогенератора, размещают контейнер, имеющий отверстие в верхней части, у корпуса внутреннего устройства парогенератора, заводят гибкое подъемное приспособление внутрь контейнера через отверстие в его верхней части и закрепляют указанное приспособление на корпусе внутреннего устройства парогенератора, затем устанавливают контейнер на корпусе парогенератора над внутренним устройством парогенератора и посредством вертикального подъема вынимают внутреннее устройство парогенератора из корпуса парогенератора, помещают его в контейнер и далее перемещают его вместе с контейнером, при этом перед началом вертикального подъема внутреннего устройства парогенератора судно с упомянутой ядерной энергетической установкой выставляют по дифференту на равный киль с углом крена, близким к нулевому.2. Способ демонтажа по п.1, отличающийся тем, что удаление сварного шва производят путем его срезания с помощью карусельного приспособления.3. Способ демонтажа по п.1, отличающийся тем, что перед тем, как вынимать внутреннее устройство парогенератора, внутренний объем парогенератора осушают.4. Способ демонтажа по п.1, отличающийся тем, что при установке контейнера на корпусе парогенератора его жестко закрепляют относительно корпуса, а после помещения внутреннего устройства парогенератора в контейнер снимают закрепление.5. Способ демонтажа по п.1, отличающийся тем, что внутреннее устройство парогенератора раскрепляют в контейнере перед перемещением.