ШЛЮЗ ТРАНСПОРТНЫЙ ЛОКАЛИЗУЮЩЕЙ СИСТЕМЫ БЕЗОПАСНОСТИ АТОМНОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ Российский патент 2015 года по МПК G21F7/05 

Область техники

Изобретение относится к области ядерной энергетики, в частности к оборудованию, устанавливаемому в защитных оболочках ядерного реактора, обеспечивающему герметичное перекрытие транспортных проемов локализующей системы безопасности работающей атомной электростанции (АЭС) и способам транспортировки через шлюз транспортный грузов и оборудования с габаритными размерами превышающими размеры перекрываемого герметизирующими полотнами транспортных проемов шлюза.

Уровень техники

Шлюз транспортный (далее по тексту - шлюз или транспортный шлюз) является элементом системы герметичного ограждения, входящей в состав локализующей системы безопасности (ЛСБ) атомной электростанции (АЭС).

Шлюз транспортный используется для выполнения следующих функций:

- сохранение проектной герметичности герметичного ограждения (ГО) при нормальных условиях эксплуатации и аварийных ситуациях;

- защита от внешних воздействий окружающей среды систем и элементов, отказ которых может привести к выбросу радиоактивных веществ;

- обеспечение транспортировки через шлюз с сохранением герметичности системы герметичного ограждения (СГО) различных грузов: свежего топлива в чехлах; отработавшего топлива в контейнерах; радиоактивных отходов в контейнерах; транспортного и технологического оборудования, в том числе парогенераторов.

Транспортный шлюз локализующей системы безопасности работающей атомной электростанции представляет собой 14-метровую цилиндрическую камеру диаметром свыше 9 метров, герметично запираемую с двух сторон полотнами ворот, которые открываются поочередно, обеспечивая герметичность при перемещении грузов между зонами АЭС. Внутри камеры расположены механизмы перемещения ворот, рельсовый путь для грузовой платформы и системы запирания и герметизации камеры шлюза. Общий вес оборудования составляет порядка 350 тонн. При проведении планово-предупредительных ремонтов и замены ядерного топлива на АЭС работа транспортного шлюза позволяет защитить от радиоактивного воздействия персонал станции и окружающую среду [1].

Известны различные конструкции шлюзов, используемых на атомных электростанциях.

Известен поворотный шлюз для шлюзования предметов в горячую камеру или из горячей камеры ядерно-технических установок, содержащий корпус с каналом, шарнирно соединенную с корпусом поворотную заслонку с отверстием и эксцентриками, расположенными на осевых цапфах, к которым присоединены шатуны, соединенные с дугообразной заслонкой и закрепленными на ней уплотнениями, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы и надежности поворотного шлюза, в него введены стержни, кинематически связанные с эксцентриками, съемное кольцо с уплотнениями, установленное с возможностью перемещения вдоль стержней, и амортизаторы для торможения поворотной заслонки. Для упрощения шлюзования при прямоточной перегрузке, отверстие в поворотной заслонке с обеих сторон имеет коническую форму, а для предотвращения прострелов гаммаизлучения, торцовая поверхность поворотной заслонки выполнена ступенчатой [2].

Известен поворотный шлюз, преимущественно для технологического проема радиационно-защитной камеры, содержащий корпус, вращающуюся вокруг вертикальной оси пробку из защитного материала, привод для поворота пробки и заслонки для перекрытая проема, в котором заслонки размещены на горизонтальных направляющих, закрепленных на корпусе, с возможностью перемещения вдоль направляющих и снабжены закрепленными на них со стороны проема толкателями, выполненными в виде пружинного упругого звена с направляющим корпусом, а на пробке выполнены четыре плоские грани с упорами, предназначенными для взаимодействия с толкателями [3].

Техническими недостатками описанных выше поворотных шлюзов является возможность транспортировки через них только малогабаритных грузов и оборудования.

Известна гидравлическая система управления шлюзом, которая содержит средства блокировки противоположной двери, открытия клапана выравнивания давления, разгерметизации двери и открытия двери. Каждое средство выполнено в виде гидроцилиндра, штоком механически связанного со шлюзом и со штоком концевого клапана, сообщенного с напорным трубопроводом, и гидравлически связанного через дроссель с концевым клапаном, сообщенным со сливным трубопроводом. Трубопроводы функционально взаимозаменяемы, сообщены с атмосферой и подключены к источнику подачи сжатого воздуха через соответствующие электромагнитные клапаны, электрогидрораспределитель и гидронасос с пневмоприводом, связанные с баком с рабочей жидкостью через электромагнитный клапан. Гидроцилиндр блокировки противоположной двери механически связан с концевым клапаном, последовательно подключенным к гидроцилиндру открытия клапана выравнивания давления, механически связанному с концевым клапаном, последовательно подключенным к гидроцилиндру разгерметизации двери, механически связанному с концевым клапаном, последовательно подключенным к гидроцилиндру открытия двери. Система дополнительно снабжена двумя органами управления ручного режима для негерметичной и герметичной зон, что позволяет обеспечить надежность работы системы при воздействии динамических нагрузок и в случае отсутствия электропитания [4].

Известен описанный в уровне техники патента RU 2192677 транспортный шлюз для крупногабаритных грузов, содержащий корпус, в боковой стене которого при помощи закладной детали оформлены проемы и установлены герметичные ворота, выполненные в виде несущего и герметизирующего полотен, установленных с возможностью перемещения вдоль проема при помощи привода, размещенного на несущем полотне. На герметизирующем полотне установлены механизмы герметизации, обеспечивающие его перемещение в направлении, перпендикулярном несущему полотну. По периметру проема на закладной детали закреплен уплотнитель, внутри шлюза размещен перекидной мост. Конструкция данного шлюза не предназначена для провоза грузов через две рядом стоящие оболочки строительного сооружения АЭС. Это связано с тем, что корпус, оформляющий транспортный коридор шлюза, является частью защитной оболочки атомной станции, в боковой стене которого оформлены проемы при помощи закладной детали.

Известен описанный в уровне техники патента RU 2192677 транспортный шлюз, содержащий корпус, смонтированные на корпусе створки с запирающими механизмами, устройство для открывания и закрывания створок. Данный шлюз обеспечивает провоз только мелкогабаритных грузов, имеющих небольшой вес и только через одну оболочку. Это связано с тем, что нагрузка на оболочку ограничена и составляет не более 90 тонн. Для провоза крупногабаритных и тяжелых грузов через две рядом стоящие оболочки шлюз имеет соответственно большие размеры и, чтобы исключить разрушение при перемещении оболочек друг относительно друга, шлюз должен быть жестко закреплен только в одной оболочке и свободно проходить в другой. В этом случае вся нагрузка, которая может составлять 300 тонн, будет сосредоточена на оболочке, в которой он жестко закреплен, что приводит к превышению допустимых нагрузок на эту оболочку, а следовательно, и к ее разрушению.

Известен транспортный шлюз, который для расширения эксплуатационных возможностей устройства за счет провоза крупногабаритных и тяжелых грузов через две рядом стоящие оболочки ядерных реакторов, перемещающиеся одна относительно другой, путем перераспределения нагрузки на эти оболочки и снижения их до допустимого уровня, обеспечивая при этом целостность оболочек и шлюза, а также герметизацию проема, который содержит корпус, снабженный дополнительно гибкой тягой, прикрепленной к наружной оболочке и опоре шлюза, соединенной с противовесом в ее средней части с образованием угла, а каждый элемент перемещения и фиксации полотен выполнен в виде колес, закрепленных попарно на полотне и на откатном устройстве напротив направляющих с возможностью их взаимодействия, при этом одно колесо пары, установленной на полотне, расположено на горизонтальной направляющей, закрепленной на фланце корпуса, другое колесо пары расположено на уровне направляющей с наклонной плоскостью, закрепленной на откатном устройстве, а каждая пара колес, установленная на откатном устройстве, расположена напротив Г-образных кронштейнов, закрепленных на полотне, и соединена с приводом поворота колес и приводом перемещения полотна [5].

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому результату (прототипом) является транспортный шлюз, разработанный ранее ОАО «ЭМК-Атоммаш». Для расширения эксплуатационных возможностей данного шлюза за счет провоза крупногабаритных и тяжелых грузов через две рядом стоящие оболочки гермозоны ядерного реактора путем перераспределения нагрузки на эти оболочки и снижения их до допустимого уровня, обеспечивая при этом целостность оболочек и шлюза, а также герметизацию проема, по торцам корпуса приварены фланцы, в которых выполнены транспортные проемы. Каждый транспортный проем снабжен герметизирующим полотном с механизмами прижима. Напротив каждого герметизирующего полотна установлена откатная рама, перемещающаяся по направляющим, с возможностью ее сопряжения с герметизирующим полотном и перемещения герметизирующего полотна на откатной раме. Герметизирующие полотна и откатные рамы снабжены механизмами перемещения и герметизации [6 (прототип)].

Отличительной конструктивной особенностью шлюза-прототипа является наличие гибкой тяги, прикрепленной к наружной оболочке и опоре шлюза и соединенной с противовесом в ее средней части с образованием угла α. При этом каждый элемент перемещения и фиксации герметизирующих полотен выполнен в виде колес, закрепленных попарно на полотне и на откатном устройстве напротив направляющих с возможностью их взаимодействия, при этом одно колесо пары, закрепленное на герметизирующем полотне, установлено на горизонтальной направляющей, закрепленной на фланце корпуса, другое колесо пары расположено на уровне направляющей с наклонной плоскостью, закрепленной на откатном устройстве, а каждая пара колес, закрепленная на откатном устройстве, установлена напротив Г-образных кронштейнов, расположенных на герметизирующем полотне, и соединена с приводом поворота колес и приводом перемещения герметизирующего полотна.

Габариты транспортных проемов известных транспортных шлюзов, включая и шлюз-прототип, не обеспечивают возможности при работающей АЭС провоза через шлюз крупногабаритного оборудования, например, парогенераторов, с размерами большими чем размеры перекрываемого герметизирующими полотнами транспортного проема шлюза.

В случае необходимости транспортирования через шлюз крупногабаритных грузов и оборудования АЭС, например парогенераторов, с габаритными размерами, превышающими размеры перекрываемых герметизирующими полотнами транспортных проемов, обычно отрезают оба фланца с транспортными проемами от корпуса с нарушением герметичности реакторного здания АЭС, что возможно только при остановке работы атомного реактора и, соответственно, при останове АЭС.

После транспортирования через защитные оболочки реакторного здания АЭС крупногабаритных грузов и оборудования с габаритными размерами, превышающими размеры перекрываемого герметизирующими полотнами транспортных проемов, срезанные ранее фланцы с транспортными проемами вновь приваривают к корпусу с выполнением всех обязательных операций контроля сварных швов. При этом участки сварных швов с выявленными дефектами сварки подлежат обязательному ремонту и новому контролю.

Таким образом, при использовании известных транспортных шлюзов транспортировка через защитные оболочки реакторного здания АЭС крупногабаритных грузов и оборудования с размерами, превышающими размеры перекрываемых герметизирующими полотнами транспортных проемов, является длительной и затратной операцией, требующей обязательной остановки ядерного реактора и, соответственно, остановки всей АЭС.

Основным техническим недостатком известных способов транспортировки и транспортных шлюзов локализующих систем безопасности АЭС является невозможность при работающей АЭС транспортировать через транспортные шлюзы защитных оболочек реакторного здания АЭС крупногабаритных грузов и оборудования, например парогенераторов, габаритные размеры которых превышают размеры перекрываемых герметизирующими полотнами транспортных проемов шлюза.

Задача и технический результат

Задачей и техническим результатом изобретения является обеспечение возможности транспортировки через транспортный шлюз реакторного здания АЭС крупногабаритного оборудования, например парогенераторов, с размерами, превышающими размеры перекрываемых герметизирующими полотнами транспортных проемов, а также упрощение использования шлюза транспортного при провозке через него крупногабаритных грузов и оборудования АЭС с габаритными размерами, превышающими размеры перекрываемых герметизирующими полотнами транспортных проемов шлюза при работающей АЭС.

Сущность изобретения

Отличительными признаками патентуемого способа транспортировки и патентуемой конструкции шлюза транспортного локализующей системы безопасности АЭС является использование устанавливаемых на торцам корпуса съемных фланцев с транспортными проемами, которые позволяют без останова АЭС и при сохранении габаритных размеров шлюза транспортировать через шлюз крупногабаритные грузы и оборудование, например парогенераторы, с габаритными размерами, превышающими размеры транспортных проемов шлюза.

При этом конструктивное исполнение отдельных элементов конструкции транспортного шлюза и герметизация разъемов может осуществляться известными средствами, обычно используемыми в транспортных шлюзах локализующих систем безопасности атомных электростанций.

Задача решается, а технический результат от реализации и использования достигается тем, что при транспортировке грузов и оборудования через шлюз транспортный локализующей системы безопасности атомной электростанции, содержащий корпус, расположенные по торцам корпуса фланцы с транспортными проемами и перекрывающие транспортные проемы герметизирующие полотна, для перемещения оборудования с габаритными размерами большими, чем размеры перекрываемого герметизирующими полотнами транспортных проемов шлюза транспортного, используют шлюз транспортный со съемными фланцами выполненными с возможностью герметичного соединения съемных фланцев с корпусом посредством резьбового крепежа при транспортировке через шлюз грузов и оборудования с размерами, не превышающими размеры перекрываемых герметизирующими полотнами транспортных проемов, и с возможностью отсоединения съемных фланцев от корпуса посредством разбора резьбового крепежа при транспортировке через шлюз грузов и оборудования с размерами, превышающими размеры перекрываемых герметизирующими полотнами транспортных проемов.

При этом используют шлюз, содержащий установленные напротив каждого герметизирующего полотна откатные рамы с возможностью их сопряжения с герметизирующими полотнами и перемещения на откатных рамах герметизирующих полотен при транспортировке через шлюз грузов и оборудования с размерами, не превышающими размеры перекрываемых герметизирующими полотнами транспортных проемов, или перемещения на откатных рамах герметизирующих полотен вместе со съемными фланцами при транспортировке через шлюз грузов и оборудования с размерами, превышающими размеры перекрываемых герметизирующими полотнами транспортных проемов.

Задача решается, а технический результат от реализации и использования достигается также тем, что в шлюзе транспортном локализующей системы безопасности атомной электростанции, содержащем корпус, имеются расположенные по торцам корпуса фланцы с транспортными проемами и перекрывающие транспортные проемы герметизирующие полотна. Согласно изобретению фланцы с транспортными проемами выполнены съемными с возможностью герметичного соединения съемных фланцев с корпусом при транспортировке через шлюз грузов и оборудования с габаритными размерами, не превышающими размеры перекрываемых герметизирующими полотнами транспортных проемов, и с возможностью отсоединения съемных фланцев от корпуса при транспортировке через шлюз грузов и оборудования с габаритными размерами, превышающими размеры перекрываемых герметизирующими полотнами транспортных проемов.

При этом шлюз транспортный содержит установленные напротив каждого герметизирующего полотна откатные рамы с возможностью их сопряжения с герметизирующими полотнами и перемещения на откатных рамах герметизирующих полотен при транспортировке через шлюз грузов и оборудования с размерами, не превышающими размеры перекрываемых герметизирующими полотнами транспортных проемов, или перемещения на откатных рамах герметизирующих полотен совместно со съемными фланцами при транспортировке через шлюз грузов и оборудования с размерами, превышающими размеры перекрываемых герметизирующими полотнами транспортных проемов.

Съемные фланцы выполнены с возможностью их присоединения к корпусу посредством резьбового крепежа.

В съемных фланцах выполнены транспортные проемы, соразмерные и сообразные перекрывающим их герметизирующим полотнам, со средствами прижима герметизирующих полотен к съемным фланцам в виде механизмов герметизации, установленных на полотнах, и резьбовых шпилек, установленных на съемных фланцах.

Шпильки на съемных фланцах и механизм герметизации выполнены с возможностью удержания съемных фланцев на герметизирующих полотнах и отвода съемных фланцев от корпуса вместе с герметизирующими полотнами без приведения в действие механизма герметизации.

Съемные фланцы снабжены ребрами жесткости с одной стороны и направляющими для герметизирующих полотен с другой стороны.

Краткое описание чертежей

Предлагаемая конструкция используемого шлюза транспортного локализующей системы безопасности атомной электростанции иллюстрируется чертежами.

На фиг.1 - показан продольный разрез шлюза транспортного.

На фиг.2 - вид на шлюз транспортный с торца с установленным и загерметизированным съемным фланцем.

На фиг.3 - вид на шлюз транспортный с торца со снятым съемным фланцем.

На фиг.4 - общий вид съемного фланца.

На фиг.5 - вид сбоку съемного фланца.

На чертежах патентуемого шлюза транспортного показаны корпус 1, в торцах которого расположены фланцы 2 с увеличенными транспортными проемами 8, не перекрываемыми герметизирующими полотнами 4. К фланцам 2 при помощи резьбового крепежа 9 с использованием обычных болтов, шпилек и гаек присоединяются съемные фланцы 7 со средствами герметизации в виде эластичных резиновых уплотнений.

В съемных фланцах 7 выполнены транспортные проемы 3, аналогичные по габаритам обычным транспортным проемам шлюза, перекрываемым герметизирующими полотнами 4 с обычными средствами герметизации, например, в виде обычных механизмов прижима и резиновых уплотнений.

Напротив каждого герметизирующего полотна 4 установлена откатная рама 5, перемещающаяся по направляющим, с возможностью сопряжения с герметизирующим полотном. Откатные рамы 5 снабжены обычными механизмами перемещения, фиксации и герметизации герметизирующих полотен 4 на транспортных проемах 3.

На съемных фланцах 7 установлены шпильки 6 механизмов герметизации.

Съемные фланцы 7 присоединяются к фланцам корпуса 2 посредством резьбового крепежа 9.

На съемных фланцах установлены также шпильки 6 механизмов герметизации мест сопряжения герметизирующих полотен со съемными фланцами.

Размещение шпилек 6 механизмов герметизации на съемных фланцах 7 позволяет при снятии резьбового крепежа 9 удержать съемный фланец 7 и отвести его от фланца 2 вместе с герметизирующим полотном 4 без приведения в действие механизмов герметизации.

Каждый съемный фланец 7 для обеспечения необходимой жесткости конструкции усилен ребрами жесткости 10 с одной стороны и снабжен направляющими 11 с другой стороны для перемещения герметизирующего полотна при транспортировке через шлюз грузов и оборудования с габаритными размерами, не превышающими габаритные размеры перекрываемых герметизирующими полотнами 4 транспортных проемов.

Осуществление и промышленная реализация изобретения

Используемый для реализации способа транспортный шлюз, изображенный на фиг. 1-5, содержит корпус 1 с приваренными по его торцам фланцами 2 с увеличенными транспортными проемами 8 с размерами, превышающими габаритные размеры крупногабаритных грузов и оборудования, с размерами большими, чем размеры перекрываемых герметизирующими полотнами транспортных проемов (фиг.3).

К фланцам 2 при помощи резьбового крепежа 9 с использованием обычных болтов, шпилек и гаек присоединены съемные фланцы 7 (фиг.2).

Герметизацию мест сопряжений фланцев 2 и съемных фланцев 7 производят посредством обычных эластичных резиновых уплотнений с контролем герметичности обычным пневматическим методом.

В съемных фланцах 7 выполняют обычные транспортные проемы 3 с обычными габаритами транспортных проемов шлюза транспортного (фиг.4).

Каждый транспортный проем 3 на съемных фланцах 7 снабжен обычным герметизирующим полотном 4 с обычными механизмами прижима и средств герметизации разъемов.

Напротив каждого из герметизирующего полотна 4 установлены откатные рамы 5 с возможностью их сопряжения с герметизирующими полотнами 4 и перемещения герметизирующих полотен 4 или перемещения герметизирующих полотен 4 вместе со съемными фланцами 7.

Откатные рамы 5 и герметизирующие полотна 4 снабжены обычными механизмами перемещения и герметизации.

Характерной отличительной особенностью предлагаемой конструкции шлюза транспортного является следующее:

Шпильки 6 механизмов герметизации установлены также на съемных фланцах 7.

Размещение шпилек 6 механизмов герметизации на съемных фланцах 7 позволяет при снятии резьбового крепежа 9 удержать съемный фланец 7 и отвести его от фланца 2 вместе с полотном 4 без приведения в действие механизмов герметизации.

Конструктивно каждый съемный фланец 7 для обеспечения необходимой жесткости конструкции может быть усилен ребрами жесткости 10 с одной стороны и снабжен направляющими 11 для перемещения герметизирующего полотна 4 с другой стороны (фиг.5).

При снятии съемных фланцев 7, его удержании от падения и его перемещении не требуется дополнительная оснастка, а при герметизации съемного фланца 7 при установке съемного фланца 7 на фланец 2 корпуса 1 шлюза транспортного не требуется проведение дорогостоящих сварных работ и работ по контролю сварных швов с возможным последующим ремонтом и устранением выявленных дефектов сварки.

Предлагаемый шлюз транспортный локализующей системы безопасности атомной электростанции, далее шлюз, функционирует и используется в режиме транспортировки через шлюз грузов и оборудования с габаритными размерами, не превышающими габаритные размеры перекрываемых герметизирующими полотнами 4 транспортных проемов 3 в съемных фланцах 7, и в режиме транспортировки через шлюз грузов и оборудования с габаритными размерами, превышающими габаритные размеры перекрываемых герметизирующими полотнами 4 транспортных проемов 3 в съемных фланцах 7.

В нерабочем состоянии шлюза съемные фланцы 7 посредством резьбового крепежа герметично присоединены к фланцам 2 по торцам корпуса 1, а транспортные проемы 3 в съемных фланцах 7 закрыты герметизирующими полотнами 4 и герметизированы обычным образом.

Транспортировку через шлюз, например, из негерметичной зоны в герметичную зону здания АЭС, грузов или оборудования с габаритными размерами, не превышающими размеры перекрываемых герметизирующими полотнами транспортных проемов в съемных фланцах, осуществляют следующим образом:

Осуществляют разуплотнение и разгерметизацию шлюза со стороны негерметичной зоны шлюза отсоединения герметизирующего полотна 4 от съемного фланца 7.

Для открывания транспортного проема со стороны негерметичной зоны включают обычные механизмы отсоединения герметизирующего полотна 4 от съемного фланца 7 и обычным образом перемещают герметизирующее полотно 4 в сторону на откатной раме 5 вдоль съемного фланца 7 по направляющим 11.

После открывания транспортного проема со стороны негерметичной зоны обычным образом перемещают груз или оборудование внутрь шлюза, а затем в обратном порядке на откатной раме 5 перемещают герметизирующее полотно 4 в исходное положение на съемном фланце 7 и обычным образом осуществляют герметизацию мест присоединения герметизирующего полотна 4 к транспортному проему на съемном фланце 7 со стороны негерметичной зоны.

После размещения транспортируемого груза или оборудования внутри шлюза и герметизации транспортного проема герметизирующим полотном 4 со стороны негерметичной зоны аналогичным образом производят разгерметизацию транспортного проема со стороны герметичной зоны, обычном образом выгружают груз или оборудование внутрь герметичной зоны, а затем обычным образом осуществляют герметизацию транспортного проема на съемном фланце со стороны герметичной зоны.

Транспортировка грузов или оборудования с габаритными размерами, не превышающими размеры перекрываемых герметизирующими полотнами транспортных проемов в съемных фланцах, из герметичной зоны здания АЭС в негерметичную зону осуществляется аналогичным образом с выполнением транспортных операций в обратном порядке.

Транспортировку через шлюз, например, из негерметичной зоны в герметичную зону здания АЭС, грузов или оборудования с габаритными размерами, превышающими размеры перекрываемых герметизирующими полотнами транспортных проемов в съемных фланцах, осуществляют следующим образом:

Осуществляют разуплотнение и разгерметизацию шлюза со стороны негерметичной зоны и шлюза путем отсоединения съемного фланца 7 от корпуса.

Для открывания шлюза со стороны негерметичной зоны обычными механизмами отсоединяют съемный фланец от корпуса и обычным образом перемещают герметизирующее полотно вместе со съемным фланцем в сторону на откатной раме 5.

После открывания шлюза со стороны негерметичной зоны обычным образом перемещают груз или оборудование внутрь шлюза, а затем в обратном порядке на откатной раме 5 перемещают герметизирующее полотно вместе со съемным фланцем в исходное положение и обычным образом осуществляют герметизацию мест присоединения съемного фланца к корпусу со стороны негерметичной зоны.

После размещения транспортируемого груза или оборудования внутри шлюза и герметизации шлюза со стороны негерметичной зоны аналогичных образом производят разгерметизацию шлюза со стороны герметичной зоны, обычном образом выгружают груз или оборудование внутрь герметичной зоны и осуществляют последующую герметизацию шлюза со стороны герметичной зоны путем присоединения съемного фланца с герметизирующим полотном к корпусу.

Транспортировка грузов или оборудования с габаритными размерами, превышающими размеры перекрываемых герметизирующими полотнами транспортных проемов в съемных фланцах, из герметичной зоны здания АЭС в негерметичную зону осуществляют аналогичным образом с выполнением транспортных операций в обратном порядке.

Таким образом, при транспортировке через транспортный шлюз защитных оболочек реакторного здания АЭС крупногабаритных грузов и оборудования, например парогенераторов, с размерами большими чем размеры перекрываемых герметизирующими полотнами транспортных проемов, вместо обычных дополнительных сварных работ и дополнительного контроля сварных швов выполняют обычные операции соединения/разъединения резьбового крепежа и обычный контроль герметичности уплотнения разъемов путем подачи воздуха между обычными эластичными резиновыми уплотнениями разъемов с созданием необходимого давления воздуха при работающей АЭС.

Съемные фланцы 7 по торцам корпуса транспортного шлюза позволяют провозить крупногабаритные грузы и оборудование, например парогенераторы, с габаритными размерами, превышающими размеры обычных транспортных проемов с обычными герметизирующими полотнами, с сохранением обычных габаритных размеров и требуемой герметичности шлюза; в то время как конструкция аналогичных по габаритным размерам шлюзов, например транспортного шлюза на АЭС «Тяньвань» (КНР), позволяет провозить крупногабаритный парогенератор только при частичной разборке корпуса шлюза, с обязательной отрезкой от корпуса фланцев с транспортными проемами и их последующей приваркой к корпусу, без сохранения герметичности локализующей системы безопасности и только при полностью остановленной АЭС.

Таким образом обеспечивается возможность при работающей АЭС транспортировки через транспортный шлюз защитных оболочек реакторного здания АЭС крупногабаритных грузов и оборудования, например парогенераторов, с габаритными размерами, превышающими размеры перекрываемых герметизирующими полотнами транспортных проемов, а также упрощается использование шлюза транспортного при провозке через него крупногабаритных грузов и оборудования АЭС с габаритными размерами, превышающими размеры перекрываемых герметизирующими полотнами транспортных проемов шлюза.

Предлагаемая конструкция шлюза может быть использована в различных системах безопасности атомных станций, в том числе и в шлюзах для персонала.

В качестве вариантов исполнения отдельных элементов корпуса, деталей, узлов заявляемого в качестве изобретения транспортного шлюза локализующей системы безопасности атомной электростанции могут быть использованы обычные известные и традиционные для ядерной энергетики технологии, материалы и конструктивные решения, обычно применяемые при строительстве и изготовлении оборудования атомных электростанций.

Проведенный анализ показывает также, что все общие и частные признаки изобретения являются существенными, так как каждый из них необходим, а все вместе они не только достаточны для реализации изобретения промышленным способом, но и позволяют достичь требуемый технический результат, а именно - улучшить эксплуатационные характеристики транспортного шлюза путем увеличения размеров транспортного проема с сохранением обычных габаритов шлюза, что позволяет провозить через транспортный шлюз такие крупногабаритные грузы и оборудование, как парогенераторы, без останова реактора атомной электростанции, а также существенно упростить использование шлюза транспортного при провозке через него крупногабаритных грузов и оборудования АЭС.

Таким образом, учитывая новизну совокупности существенных признаков, техническое решение поставленной задачи, изобретательский уровень и существенность всех общих и частных признаков изобретения, доказанных в разделе «Уровень техники», и «Сущность изобретения», доказанную в разделе «Осуществление и промышленная реализация изобретения», техническую осуществимость и промышленную применимость изобретения, уверенное решение поставленной изобретательской задачи, уверенное достижение требуемого технического результата при реализации и использовании изобретения, по нашему мнению, заявленное изобретение удовлетворяет всем требованиям охраноспособности, предъявляемым к изобретениям.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. http://www.atomenergoprom.ru/press/news/2013/08/item2441.html

2. SU 1084905, G21F 7/00. Опубл. 07.04.1984.

3. RU 99127897, G21F 7/00. Опубл. 10.09.2001.

4. RU 2485613, G21F 7/005. Опубл. 20.06.2013.

5. FR 2112082 A (рег. 7035100), МПК G21F 7/00, опубл. 16.06.1972 г.

6. RU 2192677, G21F 7/005. Опубл. 10.11.2002 (прототип).

Изобретение относится к области ядерной энергетики, в частности к шлюзам, устанавливаемым в защитных оболочках ядерного реактора, обеспечивающим герметичное перекрытие транспортных проемов локализующей системы безопасности работающей атомной электростанции. Шлюз содержит корпус, расположенные по торцам корпуса фланцы с транспортными проемами и перекрывающие транспортные проемы герметизирующие полотна. Фланцы с транспортными проемами выполнены съемными с возможностью герметичного соединения съемных фланцев с корпусом посредством резьбового крепежа при транспортировке через шлюз грузов и оборудования с размерами, не превышающими размеры перекрываемых герметизирующими полотнами транспортных проемов, и с возможностью отсоединения съемных фланцев от корпуса посредством разбора резьбового крепежа при транспортировке через шлюз грузов и оборудования с размерами, превышающими размеры перекрываемых герметизирующими полотнами транспортных проемов. Технический результат - упрощение транспортировки через транспортный шлюз крупногабаритных грузов и оборудования, например парогенераторов. 6 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Шлюз транспортный локализующей системы безопасности атомной электростанции, содержащий корпус, расположенные по торцам корпуса фланцы с транспортными проемами и перекрывающие транспортные проемы герметизирующие полотна, отличающийся тем, что фланцы с транспортными проемами выполнены съемными с возможностью герметичного соединения съемных фланцев с корпусом посредством резьбового крепежа при транспортировке через шлюз грузов и оборудования с размерами, не превышающими размеры перекрываемых герметизирующими полотнами транспортных проемов, и с возможностью отсоединения съемных фланцев от корпуса посредством разбора резьбового крепежа при транспортировке через шлюз грузов и оборудования с размерами, превышающими размеры перекрываемых герметизирующими полотнами транспортных проемов.

2. Шлюз транспортный по п.1, отличающийся тем, что напротив герметизирующих полотен установлены откатные рамы с возможностью их сопряжения с герметизирующими полотнами и перемещения на откатных рамах герметизирующих полотен при транспортировке через шлюз грузов и оборудования с размерами, не превышающими размеры перекрываемых герметизирующими полотнами транспортных проемов, или перемещения на откатных рамах герметизирующих полотен вместе со съемными фланцами при транспортировке через шлюз грузов и оборудования с размерами, превышающими размеры перекрываемых герметизирующими полотнами транспортных проемов.

3. Шлюз транспортный по п.1, отличающийся тем, что съемные фланцы выполнены с возможностью их герметичного присоединения к корпусу посредством резьбового крепежа.

4. Шлюз транспортный по п.1, отличающийся тем, что в съемных фланцах выполнены транспортные проемы, соразмерные и сообразные перекрывающим их герметизирующим полотнам со средствами прижима герметизирующих полотен к съемным фланцам, выполненных в виде механизмов герметизации и установленных на съемных фланцах шпилек.

5. Шлюз транспортный по п.4, отличающийся тем, что шпильки на съемных фланцах и механизм герметизации выполнены с возможностью удержания съемных фланцев на герметизирующих полотнах и отвода съемных фланцев от корпуса вместе с герметизирующими полотнами без приведения в действие механизма герметизации.

6. Шлюз транспортный по п.1, отличающийся тем, что съемные фланцы снабжены ребрами жесткости.

7. Шлюз транспортный по п.1, отличающийся тем, что съемные фланцы снабжены направляющими для герметизирующих полотен.