Внешняя теплоизоляция корпуса ядерного реактора и система для установки внешней теплоизоляции корпуса ядерного реактора Российский патент 2020 года по МПК G21C11/08 F16L59/12 

Группа изобретений относится к области атомной энергетики, в частности, к вспомогательным устройствам для атомных энергетических установок, а именно - к устройствам для установки наружной теплоизоляции корпуса ядерного реактора, и может быть использовано на атомных станциях для осуществления восстановительного отжига сварных швов и (или) основного металла корпуса реактора ВВЭР.

Из уровня техники не известны системы для установки внешней теплоизоляции корпуса ядерного реактора.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая группа изобретений, является обеспечение возможности проведения монтажа и демонтажа тепловой изоляции внешней поверхности корпуса реактора ВВЭР в стесненных условиях подреакторного помещения и повышенного уровня ионизирующего излучения, а также проведение работ в автоматизированном режиме, что исключает воздействие ионизирующего излучения на обслуживающий персонал.

Техническим результатом изобретения, относящегося к внешней теплоизоляции корпуса ядерного реактора, является снижение градиента температур по толщине корпуса атомного реактора путем теплоизоляции внешней поверхности корпуса реактора, обеспечение равномерности физических свойств металла и сварных швов корпуса реактора, а также снижение влияния термических воздействий на окружающие конструкции при проведении восстановительного отжига сварных швов и (или) основного металла корпуса реактора ВВЭР.

Технический результат изобретения обеспечивается тем, что внешняя теплоизоляция корпуса ядерного реактора включает стойки, опорные и теплоизоляционные кольца, установленные последовательно друг над другом на верхних опорных площадках стоек и охватывающие корпус ядерного реактора, при этом стойки равномерно установлены под опорными и теплоизоляционными кольцами на полу подреакторного помещения, каждая из стоек снабжена направляющими пазами, выполненными на верхней части внутренней поверхности стойки, и шарнирно установлена на основании стойки, причем шарнир сочленения стойки и основания стойки смещен относительно центра тяжести стойки с возможностью отклонения стойки от вертикального положения и ее самовозврата в вертикальное положение, а основание стойки снабжено регулируемой винтовой опорой и имеет опорную площадку.

Преимущественно опорные и теплоизоляционные кольца выполнены в виде шарнирно соединенных секций каркасной конструкции, выполненных в форме дугообразных отрезков кольца, на внутренней стороне каркаса каждой секции теплоизоляционного кольца закреплена теплоизоляция, выполненная из муллито-кремнеземистого войлока, на верхней поверхности секций верхнего теплоизоляционного кольца дополнительно закреплены теплоизоляционные валики, выполненные из муллито-кремнеземистого войлока, на внешней стороне каркаса секций опорных и теплоизоляционных колец, прилегающих к стойкам, выполнены опорные короба.

Техническим результатом изобретения, относящегося к системе для установки внешней теплоизоляции корпуса ядерного реактора, является обеспечение возможности проведения монтажа в стесненных условиях подреакторного помещения и повышенного уровня ионизирующего излучения, снижение градиента температур по толщине корпуса атомного реактора путем теплоизоляции внешней поверхности корпуса реактора и обеспечение равномерности физических свойств металла и сварных швов корпуса реактора, а также снижение влияния термических воздействий на окружающие конструкции при проведении восстановительного отжига сварных швов и (или) основного металла корпуса реактора ВВЭР и воздействия ионизирующего излучения на обслуживающий персонал.

Указанный технический результат, относящийся к системе для установки внешней теплоизоляции корпуса ядерного реактора, обеспечивается тем, что система для установки внешней теплоизоляции корпуса ядерного реактора включает внешнюю теплоизоляцию корпуса ядерного реактора, подъемники и подвижную транспортную тележку со сменным монтажным оборудованием, при этом внешняя теплоизоляция корпуса ядерного реактора содержит стойки, установленные на полу подреакторного помещения, опорные и теплоизоляционные кольца, установленные последовательно друг над другом на верхних опорных площадках стоек и охватывающие корпус ядерного реактора, подвижная транспортная тележка снабжена механизмом управления сменным монтажным оборудованием и приводом перемещения транспортной тележки, концевым выключателем перемещения транспортной тележки, насосной станцией и подключенным к насосной станции размещенным по центру транспортной тележки гидравлическим домкратом с поворотным диском, закрепленным на штоке домкрата, а сменное монтажное оборудование включает устройство для установки стоек, устройство для установки подъемников и устройство для установки опорных и теплоизоляционных колец.

Система для установки внешней теплоизоляции корпуса ядерного реактора преимущественно включает равномерно установленные под опорными и теплоизоляционными кольцами на полу подреакторноого помещения четыре стойки, каждая из стоек снабжена направляющими пазами, выполненными на верхней части внутренней поверхности стойки, и шарнирно установлена на основании стойки, причем шарнир сочленения стойки и основания стойки смещен относительно центра тяжести стойки с возможностью отклонения стойки от вертикального положения и ее самовозврата в вертикальное положение, а основание стойки снабжено регулируемой винтовой опорой и кронштейнами-зацепами для сочленения с устройством для установки стоек и имеет опорную площадку для установки подъемников.

Опорные и теплоизоляционные кольца внешней теплоизоляции корпуса ядерного реактора могут быть выполнены в виде шарнирно соединенных секций каркасной конструкции, выполненных в форме дугообразных отрезков кольца, обеспечивающих возможность складывания кольца в прямолинейно-вытянутое транспортное положение и его раскладывание в форме окружности в рабочем положении, на внутренней стороне каркаса каждой секции теплоизоляционного кольца закреплена теплоизоляция, выполненная из муллито-кремнеземистого войлока, на верхней поверхности секций верхнего теплоизоляционного кольца могут быть дополнительно закреплены теплоизоляционные валики, выполненные из муллито-кремнеземистого войлока, служащие для теплоизоляции опорной фермы корпуса ядерного реактора, на внешней стороне каркаса секций опорных и теплоизоляционных колец, прилегающих к стойкам, могут быть выполнены опорные короба, взаимодействующие при монтаже колец с направляющими пазами стоек, а снаружи на каркасе диаметрально противоположных в рабочем положении кольца секций и являющихся первой и последней секциями в транспортном положении кольца, а также на каркасе двух противоположно расположенных в транспортном положении кольца боковых секций могут быть выполнены втулки, предназначенные для сочленения со штырями устройства для установки опорных и теплоизоляционных колец.

Устройство для установки стоек преимущественно включает закрепленную на поворотном диске гидравлического домкрата транспортной тележки поворотную раму, снабженную гидравлическим механизмом поворота, закрепленными на концах рамы ловителями, предназначенными для сочленения с кронштейнами-зацепами оснований стоек, и штангами, предназначенными для удержания стоек.

Устройство для установки подъемников преимущественно включает поворотные балки, снабженные механизмом раздвижения, в средней части поворотных балок выполнены опорные ступицы, установленные с возможностью вращения на поворотном диске гидравлического домкрата, на концах поворотных балок закреплены гидравлические подъемники, предназначенные для монтажа опорных и теплоизоляционных колец, а на поворотных балках закреплены настилы балки для укладки опорных и теплоизоляционных колец.

Устройство для установки опорных и теплоизоляционных колец преимущественно содержит раму с настилом, предназначенным для укладки опорного или теплоизоляционного кольца, на конце рамы выполнены вертикальные штыри, предназначенные для сочленения с втулками первой в транспортном положении кольца секции кольца, на противоположном конце рамы установлена подвижная каретка с механизмом перемещения, имеющая вертикальные штыри для сочленения с втулками последней в транспортном положении кольца секции кольца, а в средней части рамы установлены гидравлические цилиндры, предназначенные для раздвижения двух противоположно расположенных в транспортном положении кольца боковых секций кольца, при этом на концах штоков гидравлических цилиндров выполнены вертикальные штыри для сочленения с втулками боковых секций кольца.

Колесные пары транспортной тележки преимущественно установлены на рельсовом пути, проложенном в подреакторное помещение, транспортная тележка может быть снабжена стопорным механизмом, а одна колесная пара транспортной тележки может являться приводной.

Механизм управления сменным монтажным оборудованием и приводом перемещения транспортной тележки преимущественно содержит шкаф управления, электрически связанный с приводом перемещения транспортной тележки, концевым выключателем перемещения транспортной тележки, насосной станцией транспортной тележки, гидравлическим домкратом транспортной тележки и гидравлическими цилиндрами сменного монтажного оборудования.

Гидравлические цилиндры сменного монтажного оборудования в рабочем положении могут быть связаны гидравлически с насосной станцией транспортной тележки.

Система для установки внешней теплоизоляции корпуса ядерного реактора может быть снабжена гидроцилиндрами отклонения стоек при демонтаже опорных и теплоизоляционных колец, установленными на концах поворотных балок или на подъемниках.

Заявляемая группа изобретений поясняется графическими материалами и представлена в одном из вариантов, где на фиг. 1 приведен общая схема системы (вид сверху), на фиг. 2 - вид сбоку системы, на фиг. 3 - общий вид транспортной тележки с теплоизоляционным кольцом, на фиг. 4 - общий вид установленных в подреакторном помещении стоек с подъемниками и поворотными баками; на фиг. 5 - общий вид системы с установленными опорными и теплоизоляционными кольцами внешней теплоизоляции корпуса реактора; на фиг. 6 - общий вид внешней теплоизоляции корпуса реактора и транспортной тележки; на фиг. 7 - общий вид внешней теплоизоляции корпуса реактора; на фиг. 8 - схема устройства для установки подъемников (вид сверху), помещенного на транспортную тележку; на фиг. 9 - схема устройства для установки стоек (вид сверху), помещенного на транспортную тележку; на фиг. 10 - показано положение (отклонение) стоек при демонтаже колец.

Внешняя теплоизоляция корпуса ядерного реактора включает стойки 1, установленные последовательно друг над другом на верхних опорных площадках 2 стоек 1 и охватывающие корпус ядерного реактора опорные кольца 3 и теплоизоляционные кольца 4. Стойки 1 равномерно установлены на полу подреакторного помещения по окружности, являющейся проекцией опорных колец 3 или теплоизоляционных колец 4 на пол подреакторного помещения. Каждая из стоек 1 снабжена направляющими пазами 5, выполненными на верхней части внутренней поверхности стойки 1. Стойки 1 шарнирно установлены на основаниях 6 стоек 1, причем шарнир 7 сочленения стойки 1 и основания 6 стойки 1 смещен относительно центра тяжести стойки 1 с возможностью отклонения стойки 1 от вертикального положения и ее самовозврата в вертикальное положение. Основание 6 стойки 1 снабжено регулируемой винтовой опорой 8 и имеет опорную площадку 9.

Опорные кольца 3 и теплоизоляционные кольца 4 состоят из шарнирно соединенных секций каркасной конструкции (фиг. 3), выполненных в форме дугообразных отрезков кольца. На внутренней стороне каркаса каждой секции теплоизоляционного кольца 4 закреплена теплоизоляция, выполненная из муллито-кремнеземистого войлока.

На внешней стороне каркаса секций опорных колец 3 и теплоизоляционных колец 4, прилегающих к стойкам 1, выполнены опорные короба 10.

Для исключения воздействия ионизирующего излучения на обслуживающий персонал внешнюю теплоизоляцию корпуса ядерного реактора предлагается устанавливать с помощью системы для установки внешней теплоизоляции корпуса ядерного реактора.

Система для установки внешней теплоизоляции корпуса ядерного реактора включает внешнюю теплоизоляцию корпуса ядерного реактора, описанную выше, подъемники 11 и подвижную транспортную тележку 12 со сменным монтажным оборудованием.

Подвижная транспортная тележка 12 снабжена механизмом управления сменным монтажным оборудованием, приводом 13 перемещения транспортной тележки 12, концевым выключателем 14 перемещения транспортной тележки 12, насосной станцией 15 и подключенным к насосной станции 15 размещенным по центру транспортной тележки 12 гидравлическим домкратом 16 с поворотным диском 17, закрепленным на штоке домкрата 16.

Сменное монтажное оборудование включает устройство 18 для установки стоек 1, устройство 19 для установки подъемников 11 и устройство 20 для установки опорных колец 3 и теплоизоляционных колец 4.

Система для установки внешней теплоизоляции корпуса ядерного реактора также включает равномерно установленные под опорными кольцами 3 и теплоизоляционными кольцами 4 на полу подреакторного помещения четыре стойки 1. Основания 6 стоек 1 снабжены регулируемой винтовой опорой 8 и кронштейнами-зацепами 21 для сочленения с устройством 18 для установки стоек 1 и имеет опорную площадку 2 для установки подъемников 11.

Опорные кольца 3 и теплоизоляционные кольца 4 внешней теплоизоляции корпуса ядерного реактора выполнены в виде шарнирно соединенных секций каркасной конструкции, выполненных в форме дугообразных отрезков кольца, обеспечивающих возможность складывания кольца вдвое в прямолинейно-вытянутое транспортное положение и его раскладывание в форме окружности в рабочем положении.

На внешней стороне каркаса секций опорных колец 3 и теплоизоляционных колец 4, прилегающих к стойкам 1, выполнены опорные короба 10, взаимодействующие при монтаже колец 3 и 4 с направляющими пазами 5 стоек 1.

Снаружи на каркасе диаметрально противоположных в рабочем положении кольца секций, которые являются первой и последней секциями в транспортном положении кольца, а также на каркасе двух противоположно расположенных в транспортном положении кольца боковых секций выполнены втулки 22, предназначенные для сочленения со штырями 23 устройства 20 для установки опорных колец 3 и теплоизоляционных колец 4.

Устройство 18 для установки стоек 1 включает закрепленную на поворотном диске 17 гидравлического домкрата 16 подвижной транспортной тележки 12 поворотную раму 24, снабженную гидравлическим механизмом 25 поворота, закрепленными на концах поворотной рамы 24 ловителями 26, предназначенными для сочленения с кронштейнами-зацепами 21 оснований 6 стоек 1, и штангами 27, предназначенными для удержания стоек 1.

Устройство 19 для установки подъемников 11 включает поворотные балки 28, снабженные механизмом раздвижения 29. В средней части поворотных балок 28 выполнены опорные ступицы 30, установленные с возможностью вращения на поворотном диске 17 гидравлического домкрата 16. На концах поворотных балок 28 закреплены подъемники 11, предназначенные для монтажа опорных колец 3 и теплоизоляционных колец 4, и гидроцилиндры 31 отклонения стоек 1 при демонтаже опорных колец 3 и теплоизоляционных колец 4. В другом варианте исполнения гидроцилиндры 31 отклонения стоек 1 при демонтаже опорных 3 и теплоизоляционных 4 колец могут быть установлены на подъемниках 11.

На поворотных балках 28 закреплены настилы 32 балки для укладки опорных колец 3 и теплоизоляционных колец 4.

Устройство 20 для установки опорных колец 3 и теплоизоляционных колец 4 содержит раму 33 с настилом 34, предназначенным для укладки опорного кольца 3 или теплоизоляционного кольца 4.

На конце рамы 33 выполнены вертикальные штыри 23, предназначенные для сочленения с втулками 22 первой в транспортном положении кольца секции кольца. На противоположном конце рамы 33 установлена подвижная каретка 35 с цепным механизмом перемещения, также имеющая вертикальные штыри 23 для сочленения с втулками 22 последней в транспортном положении кольца секции кольца. В средней части рамы 33 установлены гидравлические цилиндры 36, предназначенные для раздвижения двух противоположно расположенных в транспортном положении кольца боковых секций кольца. На концах штоков гидравлических цилиндров 36 также выполнены вертикальные штыри 23 для сочленения с втулками 22 боковых секций кольца.

Колесные пары 37 подвижной транспортной тележки 12 установлены на рельсовом пути, проложенном в подреакторное помещение. Подвижная транспортная тележка 12 снабжена стопорным механизмом, а одна колесная пара 37 транспортной тележки 12 является приводной.

Механизм управления сменным монтажным оборудованием и приводом 13 перемещения транспортной тележки 12 содержит шкаф управления, электрически связанный с приводом 13 перемещения транспортной тележки 12, концевым выключателем 14 перемещения транспортной тележки 12, насосной станцией 15 транспортной тележки 12, гидравлическим домкратом 16 транспортной тележки 12 и гидравлическими цилиндрами 36 сменного монтажного оборудования. Гидравлические цилиндры 36 сменного монтажного оборудования в рабочем положении связаны гидравлически с насосной станцией 15 транспортной тележки 12.

Для обеспечения теплоизоляции в верхней части внешней теплоизоляции корпуса ядерного реактора, примыкающей к опорной ферме корпуса реактора, на верхней поверхности секций верхнего теплоизоляционного кольца 4 дополнительно закреплены теплоизоляционные валики 38, выполненные из муллито-кремнеземистого войлока, имеющего также и амортизирующие свойства.

Система для установки внешней теплоизоляции корпуса ядерного реактора работает следующим образом.

В депо на рельсовый путь устанавливают подвижную транспортную тележку 12. Устанавливают шкаф управления на штатное место и выполняют электрические соединения между шкафом и транспортной тележкой 12. На поворотном диске 17 транспортной тележки 12 размещают устройство 18 для установки опорных стоек 1. Спереди и сзади транспортной тележки 12 размещают стойки 1 таким образом, чтобы при подъеме стоек 1 произошло сочленение ловителей 16 поворотной рамы 24 с кронштейнами-зацепами 21 оснований 6 стоек 1 и штанг 27. Затем гидравлическим домкратом 16 транспортной тележки 12 поднимают устройство 18 для установки опорных стоек 1 со стойками 1 над уровнем пола, при этом происходит зацепление стоек 1 к раме 24. Далее перемещают транспортную тележку 12 из депо в подреакторное помещение. После упора концевого выключателя 14 в стену подреакторного помещения транспортная тележка 12 останавливается ровно под корпусом ядерного реактора по его центру. С помощью гидравлического механизма 25 поворота производят поворот рамы 24 на угол 45° относительно рельсового пути, опускают раму 24 с помощью гидравлического домкрата 16. При этом две опорные стойки опускаются на пол подреакторного помещения, а ловители 16 выходят из кронштейнов-зацепов 21. Поворотную раму 24 возвращают в исходное положение и транспортную тележку 12 возвращают из подреакторного помещения в депо. Повторяют вышеуказанную процедуру по установке второй пары стоек 1 на штатные места в подреакторном помещении с отличием, что поворот рамы 24 осуществляют в другую сторону на угол -45° относительно рельсового пути. С помощью винтовых опор 8 регулируют вертикальное положение стоек 1. После возвращения транспортной тележки 12 в депо с нее снимают устройство 18 для установки опорных стоек 1.

Затем на транспортную тележку 12 монтируют механизм раздвижения 29, а на поворотном диске 17 транспортной тележки 12 размещают устройство 19 для установки подъемников 11, при этом поворотные балки 28 находятся в сложенном состоянии. Затем гидравлическим домкратом 16 транспортной тележки 12 поднимают поворотный диск 17 с устройством 19 с подъемниками 11 над уровнем пола, механизм раздвижения 29 входит в зацепление с поворотными балками 28. Транспортная тележка 12 перемещается из депо в подреакторное помещение и при помощи концевых выключателей 14 перемещения тележки автоматически останавливается в заданной точке. С помощью механизма раздвижения 29 разводят поворотные балки 28 с подъемниками 11 на угол, соответствующий положению установленных ранее стоек 1. С помощью гидравлического домкрата 16 транспортной тележки 12 опускают устройство 19 с подъемниками 11, при этом подъемники 11 устанавливаются на опорные площадки 9 стоек 1, а механизм раздвижения 29 выходит из зацепления с поворотными балками 28. Транспортная тележка с механизмом раздвижения 29 возвращается в депо. Механизм раздвижения 29 демонтируется с транспортной тележки 12.

Затем на транспортную тележку 12 устанавливают устройство 20 для установки опорных 3 и теплоизоляционных 4 колец.

На настиле 34 устройства 20 для установки опорных 3 и теплоизоляционных 4 размещают в прямолинейно-вытянутом транспортном положении верхнее теплоизоляционное кольцо 4, на котором дополнительно закреплены теплоизоляционные валики 38, выполненные из муллито-кремнеземистого войлока. При этом сочленяют втулки 22 верхнего теплоизоляционного кольца 4 со штырями 23 устройства 20 для установки опорных 3 и теплоизоляционных 4. Транспортная тележка 12 перемещается из депо в подреакторное помещение и останавливается под корпусом ядерного реактора по его центру. С помощью гидравлических цилиндров 36 осуществляют развертывание верхнего теплоизоляционного кольца 4 и фиксируют его в таком положении. При этом при развертывании верхнее теплоизоляционное кольцо 4 дополнительно опирается на настилы 32 балки. Затем перемещают каретку 35 до момента, когда верхнее теплоизоляционное кольцо 4 занимает рабочее положение, при котором опорные короба 10 секторов верхнего теплоизоляционного кольца 4 располагаются над штоками подъемников 11. С помощью держателя фиксируют верхнее теплоизоляционное кольцо 4 в рабочем раскрытом положении. Штоками подъемников 11 поднимают верхнее теплоизоляционное кольцо 4. В процессе подъема верхнего теплоизоляционного кольца 4 верхняя наклонная часть опорных коробов 10 проходит по направляющим пазам 5 стоек 1 и отклоняет стойки 1 от вертикали, при этом верхнее теплоизоляционное кольцо 4 поднимается на 21-32 мм выше опорных площадок 2 стоек 1, и стойки 1 возвращаются в вертикальное положение за счет свойства самовозврата. Опускают верхнее теплоизоляционное кольцо 4 на верхнюю опорную площадку 2 стоек 1, затем опускают штоки подъемников 11 до исходного состояния. В результате верхнее теплоизоляционное кольцо 4 располагается на 4 стойках 1. Далее возвращают каретку 35 и гидравлические цилиндры 36 в исходное состояние и перемещают транспортную тележку 12 в депо.

Затем повторяют процедуру для остальных теплоизоляционных 4 и опорных 3 колец. Каждое следующее кольцо при подъеме принимает на себя предыдущее кольцо. Процедуру повторяют до полной установки внешней теплоизоляции ядерного реактора.

Затем возвращают транспортную тележку 12 в депо и демонтируют устройство 20 для установки опорных 3 и теплоизоляционных 4 колец. Потом на транспортную тележку 12 монтируют механизм раздвижения 29, перемещают транспортную тележку 12 в подреакторное помещение под устройство 19 для установки подъемников 11 и раскладывают механизм раздвижения 29. Далее гидравлическим домкратом 16 транспортной тележки 12 поднимают поворотный диск 17 с устройством 19 и подъемниками 11 над уровнем пола, при этом механизм раздвижения 29 входит в зацепление с поворотными балками 28. Осуществляют с помощью механизма раздвижения 29 складывание поворотных балок 28 и перемещают транспортную тележку 12 в депо. Затем осуществляют демонтаж устройства 19 для установки подъемников 11.

В результате в подреакторном помещении остается внешняя теплоизоляция корпуса ядерного реактора, включающая стойки 1, на которых установлены опорные 3 и теплоизоляционные 4 кольца.

Для демонтажа внешней теплоизоляции ядерного реактора в подреакторное помещение заново устанавливают устройство 19 с подъемниками 11. Затем на транспортную тележку 12 монтируют устройство 20 для установки опорных 3 и теплоизоляционных 4 колец и перемещают ее в подреакторное помещение. Затем выдвигают гидравлические цилиндры 36, осуществляют выдвижение каретки 35 и осуществляют подъем штоков подъемников 11 до касания опорных коробов 10 нижнего опорного 3 кольца. Далее штоками подъемников 11 приподнимают кольца на 20-30 мм относительно опорной площадки 2 стоек 1. В результате стойки 1 освобождаются от веса колец.

Затем включают гидроцилиндры 31 отклонения стоек 1, расположенные на концах опорных балок 28 (или на подъемниках 11, в другом варианте исполнения). В результате стойки 1 отклоняются от вертикального положения и выполняют опускание колец. В процессе опускания колец гидроцилиндры 31 отклонения стоек 1 автоматически возвращаются в исходное положение и стойки 1, проскальзывая по опорным коробам 10 нижнего кольца, самовозвратом устанавливаются вертикально и принимают на себя вес остальных колец. Опорное кольцо 3 опускают на настил 34 устройства 20 для установки опорных 3 и теплоизоляционных 4, при этом происходит сочленение втулок 22 опорного кольца 3 со штырями 23 устройства 20 для установки опорных 3 и теплоизоляционных 4. Затем осуществляют демонтаж держателя, фиксирующего опорное кольцо 3 в рабочем раскрытом положении, с помощью каретки 35 и гидравлических цилиндров 36 осуществляют складывание опорного кольца 3 в прямолинейно-вытянутое транспортное положение. Перемещают транспортную тележку 12 в депо и снимают с нее опорное кольцо 3.

Далее повторяют указанную процедуру до полного демонтажа опорных 3 и теплоизоляционных 4 колец. С транспортной тележки демонтируют устройство 20 для установки опорных 3 и теплоизоляционных 4. Затем осуществляют перемещение из подреакторного помещения устройства 19 для установки подъемников 11 и, далее, с помощью устройства 18 стоек 1.

Использование группы заявляемых изобретений позволит обеспечить возможность проведения монтажа и демонтажа тепловой изоляции внешней поверхности корпуса реактора ВВЭР в стесненных условиях подреакторного помещения и повышенного уровня ионизирующего излучения, а также проводить работы в автоматизированном режиме, что исключает воздействие ионизирующего излучения на обслуживающий персонал. Теплоизоляция внешней поверхности корпуса реактора обеспечивает снижение градиента температур по толщине корпуса атомного реактора, равномерность физических свойств его металла и сварных швов, а также уменьшение влияния термических воздействий на окружающие конструкции при проведении восстановительного отжига сварных швов и (или) основного металла корпуса реактора ВВЭР.

Изобретение относится к средствам обеспечения и установки наружной теплоизоляции корпуса ядерного реактора и может быть использовано на атомных станциях для осуществления восстановительного отжига сварных швов и(или) основного металла корпуса реактора ВВЭР. Теплоизоляция включает стойки, опорные и теплоизоляционные кольца, установленные последовательно друг над другом на верхних опорных площадках стоек и охватывающие корпус ядерного реактора, причем стойки равномерно установлены под опорными и теплоизоляционными кольцами на полу подреакторного помещения, каждая из стоек снабжена направляющими пазами, выполненными на верхней части внутренней поверхности стойки, и шарнирно установлена на основании стойки. Шарнир сочленения стойки и основания стойки смещен относительно центра тяжести стойки с возможностью отклонения стойки от вертикального положения и ее самовозврата в вертикальное положение, а основание стойки снабжено регулируемой винтовой опорой и имеет опорную площадку. Опорные и теплоизоляционные кольца выполнены в виде шарнирно соединенных секций каркасной конструкции, выполненных в форме дугообразных отрезков кольца, на внутренней стороне каркаса каждой секции теплоизоляционного кольца закреплена теплоизоляция, выполненная из муллито-кремнеземистого войлока, на верхней поверхности секций верхнего теплоизоляционного кольца дополнительно закреплены теплоизоляционные блоки, выполненные в виде пакетов листов треугольной формы из муллито-кремнеземистого войлока, на внешней стороне каркаса секций опорных и теплоизоляционных колец, прилегающих к стойкам, предусмотрены опорные короба. Техническим результатом является возможность проведения монтажа в стесненных условиях подреакторного помещения и повышенного уровня ионизирующего излучения, а также снижение градиента температур по толщине корпуса атомного реактора путем теплоизоляции внешней поверхности корпуса реактора, обеспечение равномерности физических свойств металла и сварных швов корпуса реактора, а также снижение влияния термических воздействий на окружающие конструкции при проведении восстановительного отжига сварных швов и(или) основного металла корпуса реактора ВВЭР. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 10 ил.

1. Внешняя теплоизоляция корпуса ядерного реактора, включающая стойки, опорные и теплоизоляционные кольца, установленные последовательно друг над другом на верхних опорных площадках стоек и охватывающие корпус ядерного реактора, при этом стойки равномерно установлены под опорными и теплоизоляционными кольцами на полу подреакторного помещения, каждая из стоек снабжена направляющими пазами, выполненными на верхней части внутренней поверхности стойки, и шарнирно установлена на основании стойки, причем шарнир сочленения стойки и основания стойки смещен относительно центра тяжести стойки с возможностью отклонения стойки от вертикального положения и ее самовозврата в вертикальное положение, а основание стойки снабжено регулируемой винтовой опорой и имеет опорную площадку.

2. Внешняя теплоизоляция корпуса ядерного реактора по п. 1, отличающаяся тем, что опорные и теплоизоляционные кольца выполнены в виде шарнирно соединенных секций каркасной конструкции, выполненных в форме дугообразных отрезков кольца, на внутренней стороне каркаса каждой секции теплоизоляционного кольца закреплена теплоизоляция, выполненная из муллито-кремнеземистого войлока, на верхней поверхности секций верхнего теплоизоляционного кольца дополнительно закреплены теплоизоляционные валики, выполненные из муллито-кремнеземистого войлока, а на внешней стороне каркаса секций опорных и теплоизоляционных колец, прилегающих к стойкам, выполнены опорные короба.

3. Система для установки внешней теплоизоляции корпуса ядерного реактора, включающая внешнюю теплоизоляцию корпуса ядерного реактора, подъемники и подвижную транспортную тележку со сменным монтажным оборудованием, при этом внешняя теплоизоляция корпуса ядерного реактора содержит стойки, установленные на полу подреакторного помещения, опорные и теплоизоляционные кольца, установленные последовательно друг над другом на верхних опорных площадках стоек и охватывающие корпус ядерного реактора, подвижная транспортная тележка снабжена механизмом управления сменным монтажным оборудованием и приводом перемещения транспортной тележки, концевым выключателем перемещения транспортной тележки, насосной станцией и подключенным к насосной станции размещенным по центру транспортной тележки гидравлическим домкратом с поворотным диском, закрепленным на штоке домкрата, а сменное монтажное оборудование включает устройство для установки стоек, устройство для установки подъемников и устройство для установки опорных и теплоизоляционных колец.

4. Система по п. 3, отличающаяся тем, что она включает равномерно установленные под опорными и теплоизоляционными кольцами на полу подреакторного помещения четыре стойки, каждая из стоек снабжена направляющими пазами, выполненными на верхней части внутренней поверхности стойки, и шарнирно установлена на основании стойки, причем шарнир сочленения стойки и основания стойки смещен относительно центра тяжести стойки с возможностью отклонения стойки от вертикального положения и ее самовозврата в вертикальное положение, а основание стойки снабжено регулируемой винтовой опорой и кронштейнами-зацепами для сочленения с устройством для установки стоек и имеет опорную площадку для установки подъемников.

5. Система по п. 3, отличающаяся тем, что опорные и теплоизоляционные кольца внешней теплоизоляции корпуса ядерного реактора выполнены в виде шарнирно соединенных секций каркасной конструкции, выполненных в форме дугообразных отрезков кольца, обеспечивающих возможность складывания кольца в прямолинейно-вытянутое транспортное положение и его раскладывание в форме окружности в рабочем положении, на внутренней стороне каркаса каждой секции теплоизоляционного кольца закреплена теплоизоляция, выполненная из муллито-кремнеземистого войлока, на верхней поверхности секций верхнего теплоизоляционного кольца дополнительно закреплены теплоизоляционные валики, выполненные из муллито-кремнеземистого войлока, служащие для теплоизоляции опорной фермы корпуса ядерного реактора, на внешней стороне каркаса секций опорных и теплоизоляционных колец, прилегающих к стойкам, выполнены опорные короба, взаимодействующие при монтаже колец с направляющими пазами стоек, а снаружи на каркасе диаметрально противоположных в рабочем положении кольца секций и являющихся первой и последней секциями в транспортном положении кольца, а также на каркасе двух противоположно расположенных в транспортном положении кольца боковых секций выполнены втулки, предназначенные для сочленения со штырями устройства для установки опорных и теплоизоляционных колец.

6. Система по п. 3, отличающаяся тем, что устройство для установки стоек включает закрепленную на поворотном диске гидравлического домкрата транспортной тележки поворотную раму, снабженную гидравлическим механизмом поворота, закрепленными на концах рамы ловителями, предназначенными для сочленения с кронштейнами-зацепами оснований стоек, и штангами, предназначенными для удержания стоек.

7. Система по п. 3, отличающаяся тем, что устройство для установки подъемников включает поворотные балки, снабженные механизмом раздвижения, в средней части поворотных балок выполнены опорные ступицы, установленные с возможностью вращения на поворотном диске гидравлического домкрата, на концах поворотных балок закреплены подъемники, предназначенные для монтажа опорных и теплоизоляционных колец, а на поворотных балках закреплены настилы для укладки опорных и теплоизоляционных колец.

8. Система по п. 3, отличающаяся тем, что устройство для установки опорных и теплоизоляционных колец содержит раму с настилом, предназначенным для укладки опорного или теплоизоляционного кольца, на конце рамы выполнены вертикальные штыри, предназначенные для сочленения с втулками первой в транспортном положении кольца секции кольца, на противоположном конце рамы установлена подвижная каретка с механизмом перемещения, имеющая вертикальные штыри для сочленения с втулками последней в транспортном положении кольца секции кольца, а в средней части рамы установлены гидравлические цилиндры, предназначенные для раздвижения двух противоположно расположенных в транспортном положении кольца боковых секций кольца, при этом на концах штоков гидравлических цилиндров выполнены вертикальные штыри для сочленения с втулками боковых секций кольца.

9. Система по п. 3, отличающаяся тем, что колесные пары транспортной тележки установлены на рельсовом пути, проложенном в подреакторное помещение, транспортная тележка снабжена стопорным механизмом, а одна колесная пара транспортной тележки является приводной.

10. Система по п. 3, отличающаяся тем, что механизм управления сменным монтажным оборудованием и приводом перемещения транспортной тележки содержит шкаф управления, электрически связанный с приводом перемещения транспортной тележки, концевым выключателем перемещения транспортной тележки, насосной станцией транспортной тележки, гидравлическим домкратом транспортной тележки и гидравлическими цилиндрами сменного монтажного оборудования.

11. Система по п. 3, отличающаяся тем, что гидравлические цилиндры сменного монтажного оборудования в рабочем положении связаны гидравлически с насосной станцией транспортной тележки.

12. Система по п. 3, отличающаяся тем, что она снабжена гидроцилиндрами отклонения стоек при демонтаже опорных и теплоизоляционных колец, установленными на концах поворотных балок или на подъемниках.