用于與位于核設施坑下且包含輻照燃料的輻照燃料容器配合的裝置的制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種用于配合位于核設施坑下并且包含輻照燃料的輻照燃料容器的裝置。根據本發明，配合裝置的特征在于，其包含緊固于金屬波紋管(6)的下端的配合凸緣(15)，且千斤頂(10)插在滲透機構(3)的構架(7)與配合凸緣(15)之間，以將千斤頂(10)的平移運動傳遞至金屬波紋管(6)的下端以及傳遞至密封支承凸緣(11)，且配合凸緣(15)包含至少兩個受控閂鎖(24)，閂鎖(24)能將配合凸緣(15)鎖定至容器(2)且處在波紋管(6)的下端的低位置，以使密封支承凸緣(11)緊密地支承在容器(2)的上表面上保持。
【專利說明】
用于與位于核設施坑下且包含輻照燃料的輻照燃料容器配合的裝置
技術領域
[0001]本發明大體涉及一種用于對核反應堆或燃料再處理廠的輻照燃料容器裝料的裝置，特別是一種用于與包含輻照燃料的坑下方的容器配合并且為核設施的一部分的裝置。
【背景技術】
[0002]法國專利申請案FR2，496，323中公開了一種用于與核設施中的裝料坑下方的容器配合的裝置。
[0003]如該先前申請案中的記載，該裝置包含操作支架，其上固定著容器，且移動到滲透機構的下方，滲透機構連接到裝有輻照燃料的坑以及存放有所述支架的室。
[0004]提供用于確保密封的連續性的工具，所述密封針對用于卸載輻照燃料的坑以及從坑接收輻照燃料的容器，在放置塞子后所述容器接著被卸料。
[0005]這些工具可以確保密封的連續性，其包含金屬波紋管和起重機構，被包覆在滲透機構的構架中，并且可以降低波紋管的下端，以便施加凸緣，在容器的上凸緣上提供密封。
[0006]盡管如此，該裝置具有如下缺點:需要精確地提升容器，容器的重量超過100噸，并且其外部長度大約為5米，這是技術難題并且會降低操作的安全性，發生地震時，在密封墊片凸緣與容器之間未充分配設密封。
[0007]以上的法國專利申請案FR2，496，323提出了一種配合裝置，其能夠在同樣的應用中克服上述配合裝置的缺點。
[0008]根據該裝置，通過設置機構來避免提升容器，以最小化室的頂板與容器的上部凸緣之間的間隙，并且包含位于容器下面的填隙片。該裝置進一步包含金屬波紋管，其能夠確保坑與容器之間的密封的連續性，且由馬達系統驅動，以便應用金屬波紋管的下端，該波紋管配有抵靠容器的上凸緣的密封支承凸緣，馬達系統置于支架或容器上，且包含螺釘槍和彈簧箱裝置。
[0009]這種帶有螺釘槍和彈簧箱裝置的馬達系統可以連接金屬波紋管并向下拉動它，以在容器的上凸緣上使用密封支承凸緣，并且確保波紋管完成的密封的連續性，這也在法國專利申請案FR 2，582，139中有記載。
[0010]盡管如此，該已知裝置具有以下缺點:
[0011]-需要在支架上非常精確地調節容器，這種對支架上的容器的調節操作相當地費時；
[0012]-螺釘槍和彈簧箱裝置由大量零件構成，這使安裝極為復雜，成本極高；
[0013]-螺釘槍卡住后的修理較為復雜精細，因為需要在一個非常受限的空間中對其進行切割；
[0014]-滲透機構的直徑增加，需要安裝更多的復位彈簧，這將在螺釘槍和配合螺母中產生相當大的力；以及
[0015]-地震制約因素增加。
【發明內容】
[0016]本發明的目的在于消除上述缺點。
[0017]為此，根據本發明，用于核設施的坑下的輻照燃料容器且包含輻照燃料的配合裝置包含支架，其上固定有容器，且位于滲透機構的下方，滲透機構提供坑與室之間的連接，其中支架位于室中并且用于將輻照燃料裝入容器，金屬波紋管被包覆在滲透機構內，以確保坑與容器之間的密封的連續性，且至少兩個千斤頂定位在滲透機構中，并且能夠降低金屬波紋管的下端，以便使用密封支承凸緣，其緊固地固定至容器的上平面表面上的端部軸承，其特征在于包含配合凸緣，該配合凸緣緊固于金屬波紋管的下端，且千斤頂插入滲透機構的構架與配合凸緣之間，以將千斤頂的平移運動傳遞到金屬波紋管的下端以及密封支承凸緣，并且配合凸緣包含至少兩個受控的閂鎖，以使配合凸緣鎖定于容器且處在金屬波紋管的下端的低位置，從而將密封支承凸緣緊緊地保持在容器的上表面上。
[0018]優選為地，千斤頂通過接頭連接到滲透機構的構架以及配合凸緣，從而允許在金屬波紋管的端部朝著容器降低時，配合凸緣在水平平面內自由運動，以便在容器與滲透機構之間出現軸向偏移的情況下使密封支承凸緣相對于容器居中。
[0019]有利地，容器包含固定至其上部的剛性鎖定板，其配合閂鎖以將配合凸緣鎖定至容器。
[0020]根據一個實施例，每個閂鎖包含以彎曲手指形式的螺栓，該螺栓可樞轉地安裝在固定至配合凸緣的支撐殼體中，并且在金屬波紋管的下端的下降期間的不活動位置與配合凸緣鎖定至容器的位置(其中螺栓被鎖定在鎖定板的下邊緣的下面)之間被控制。
[0021]有利地，液壓控制回路安裝在配合凸緣上且連接到每個閂鎖的支承殼體，以控制閂鎖的螺栓的樞轉，并將其鎖定在鎖定板下的位置。
[0022]該裝置進一步包含另一個液壓回路，以控制配合凸緣的活動千斤頂，且在閂鎖處于將配合凸緣鎖定于容器的位置時，可將千斤頂的腔室置于罐中。
[0023]該液壓控制回路還能夠控制千斤頂，以使它們保持在配合凸緣的上空閑位置。
[0024]密封支承凸緣包括至少兩個雙頭螺栓，用于確保該凸緣在容器的上部的居中。
[0025]防放射性輻射的護罩位于滲透機構的構架內，圍繞著金屬波紋管，且控制金屬波紋管運動的千斤頂位于護罩之外。
【附圖說明】
[0026]為了更好地理解本發明，更清楚地體現本發明的其它目的、特征、細節和優點，下面將參考附圖進行說明，附圖僅作為一個實例來說明本發明的一個實施例，其中:
[0027]-圖1示意性地顯示了根據本發明的配合裝置的豎直截面圖，其中滲透機構配合由支架支承的容器；
[0028]-圖2為局部豎直截面圖，其尤其示出了圖1的滲透機構的詳細圖解，其中滲透機構占據容器的上空閑位置；
[0029]-圖3為與圖2相似的視圖，其提供了配合圖1中的容器的滲透機構的詳細例示；
[0030]-圖4為圖3中圈出部分IV的放大圖；
[0031]-圖5為圖2和圖3的裝置的豎直部分的透視圖；
[0032]-圖6為沿著圖2的箭頭VI的仰視圖；
[0033]-圖7示出了用于根據本發明的配合裝置的閂鎖的示例性液壓控制回路；
[0034]-圖8示出了用于千斤頂的示例性液壓控制回路，其中千斤頂用于移動根據本發明的配合裝置的配合凸緣。
【具體實施方式】
[0035]參考附圖，參考標號I表示操作支架，其支承用于裝載輻照燃料的容器2，并且可在系統和滲透機構3下相繼移動，系統將密封塞從容器2去除，滲透機構3位于容器2的室H下面。
[0036]將參考法國專利申請案FR2，582，139，以更好地理解容器2的裝料操作，其包括以下步驟:
[0037]-將支承容器的支架I移動至密封塞移除裝置；
[0038]-將支承容器的支架I移動到滲透機構3下方，以確保包含輻照燃料的坑4與容器2之間的連續性；
[0039]-將輻照燃料裝入容器2，然后使容器2與坑4分離，接著清空滲透機構3;
[0040]-最后，將支架I轉移到塞子裝置和移除組件的下方，以替換關閉的塞子，接著為裝載的容器卸料。
[0041]容器2通過5中部分示出的機構定位在支架I的框架上，以尤其地確保容器2的上表面的水平性。這些定位機構未予以詳細說明，因為它們不屬于本發明的一部分。
[0042]根據圖1至圖5所示的情況，支架I和容器2定位在滲透機構3的下方，滲透機構對包含輻照燃料的坑4起到氣鎖的作用。
[0043]為了甚至在地震時確保坑4與容器2之間的密封的連續性，金屬波紋管6安裝在滲透機構3的構架7中，并以同心的方式圍繞豎直柱狀轂8，該轂緊固于滲透機構3的構架7的水平壁9，其從預定的固定高度向下延伸。
[0044]金屬波紋管6的上端固定于滲透機構3的構架7的水平壁9，且該波紋管的縱長運動是通過帶有至少兩個豎直千斤頂10的機構進行的，該例中為四個，位于滲透機構3的構架7中，且圍繞著金屬波紋管6。
[0045]可以控制千斤頂10來降低金屬波紋管6的下端，以便使用環狀凸緣11，該凸緣配有密封12，緊固于金屬波紋管6的端部，且緊密地支撐在容器2的上部環狀平面13上。容器2的支承面13可以接收密封塞，且所述支承面13之上有直立的圓形表面14，可比較也接收密封塞的埋頭孔。
[0046]根據本發明，水平延伸的環狀配合凸緣15緊固至金屬波紋管6的下端，且千斤頂10插入滲透機構3的構架7與配合凸緣15之間，以將千斤頂10的平移運動傳遞到波紋管的下端。
[0047 ]每個千斤頂1的缸體16經由接頭固定到滲透機構3的構架7的水平壁9，接頭由緊固于壁9的軛狀件17以及橫穿軛狀件17和缸體16的上端19的銷18構成。
[0048]每個千斤頂10的桿20的下端經由接頭連接到配合凸緣15上，接頭可與將千斤頂10的缸體16連接到水平壁9的接頭相同。
[0049]上述將每個千斤頂10連接到水平壁9和配合凸緣15的接頭也可為球型接頭。
[0050]無論如何，當控制千斤頂10來移動配合凸緣15，特別是以降低金屬波紋管6的下端時，將千斤頂10連接到水平壁9和配合凸緣15的接頭允許配合凸緣15沿著其水平平面自由運動，以便在需要時在容器2與滲透機構之間出現軸向偏移時使密封支承凸緣11相對于容器2的上部重新居中。
[0051]使用環狀固定凸緣21將配合凸緣15緊固到金屬波紋管6的下端，環狀固定凸緣位于配合凸緣15與金屬波紋管6的下環狀端壁22之間。
[0052]密封支承凸緣11固定到環狀壁22的下端面。密封支承凸緣11配有圓形且鏤空的上壁23，該上壁在金屬波紋管6處于圖2所示的上空閑位置時會以同心的方式圍繞柱狀轂8的下端部安裝。
[0053]配合凸緣15包含至少兩個閂鎖24，該例中為四個，它們直接地相對，并且可經控制將配合凸緣15鎖定于處在金屬波紋管6的下部位置的容器2，以使密封支承凸緣11緊密地支承在容器2的上表面13上保持。
[0054]根據圖4所示的更詳細的實施例，每個閂鎖24包含近似以彎曲手指形式的螺栓25，其可樞轉地安裝在殼體26中，殼體26在配合凸緣15下面固定至配合凸緣15。閂鎖24的每個螺栓25繞水平樞軸27可樞轉地安裝，其中樞軸27緊固至殼體26且相對于圖4的平面垂直地延伸。
[0055]每個閂鎖24的螺栓25的樞轉通過液壓回路32控制，液壓回路32的一個實例如圖7所示，優選地，安裝在配合凸緣15上，同時通過液壓導管28連接至閂鎖24的殼體26。殼體26包含帶活塞26a和桿26b的液壓千斤頂，桿的下端包括滾珠26c，其支承在螺栓25的端部凹陷部25a上，以經由液壓回路32使螺栓繞銷27樞轉。
[0056]容器2包含剛性環狀鎖定板29，其經由固定螺釘30固定在容器2的環狀上部平面31上，且位于容器2的內埋頭孔部分14以外，且具有徑向擴展到容器以外的外部。
[0057]這樣，液壓回路32可以將每個閂鎖24的螺栓25的樞轉控制在金屬波紋管6的下端從圖2所示的空閑位置降下期間的不活動位置與配合凸緣15鎖定于容器2的鎖定位置之間，其中在鎖定位置，螺栓25被阻擋，且抵著鎖定板29的下面以施加力，使密封支承凸緣11僅僅地支承在容器2的上表面13上保持并且擠壓密封12，如圖4所示。
[0058]如圖6所示，其下方有四個閂鎖24凸出的環狀配合凸緣15包含四個凸耳33，它們直接地彼此成對相對，且從配合凸緣15徑向伸出。根據圖6，位于同一側(左側或右側)上的兩個凸耳33以一定角度(例如約55°)相互隔開。
[0059]四個千斤頂10的桿20的接頭17、18分別固定在四個凸耳33的上表面上。每個凸耳包括兩個徑向平行的加強壁或肋34，在它們之間裝有千斤頂1的桿20的對應接頭17、18。
[0060]密封支承凸緣11包括至少兩個定中心雙頭螺栓35，在該例中為三個，且均勻地隔開，并且能夠使容器2的上埋頭孔部分14中的密封支承凸緣11居中。
[0061]防放射性輻射的護罩36在滲透機構3的構架7中，位于金屬波紋管6與千斤頂10之間。護罩36緊固于滲透機構3的構架7的水平壁9，且下降到柱狀轂8的下端附近。配合凸緣15還包括防放射性輻射的護罩37，其緊固于凸緣的上表面，與護罩36同心且位于其外，即使在配合凸緣15通過閂鎖24緊固于容器2時也部分地蓋住護罩36的下端。
[0062]液壓回路32將螺栓25的樞轉控制在不活動狀態與配合凸緣15鎖定于容器2的上部中的鎖定狀態之間，其包含4/3分配器38以及帶減壓器39a和止回閥39b的組件39，控制止回閥39b打開以在輻照燃料從坑4傳遞至容器2期間，維持鎖定板29下面的螺栓25的阻擋液壓，并使密封支承凸緣11緊密地支撐在容器2的上表面13上保持。
[0063]現將描述配合操作，S卩，拉動金屬波紋管6并將其固定在容器2的上部，以確保輻照燃料裝入容器期間的密封的連續性。
[0064]支架I隨容器2移動到室H中，并且定位在滲透機構3下面，基本上位于其下方，如圖2所示，其中密封支承凸緣11和配合凸緣15通過千斤頂10保持在上空閑位置。為此，圖8所示的每個千斤頂10的液壓控制回路40包含4/3型分配器41、減壓組件42以及受控止回閥43，且2/2型分配器44插入千斤頂10的上部與下部腔室之間。這樣，處于圖8所示的分配器41、44的位置中的液壓回路能使千斤頂10的腔室中保持壓力，以保證金屬波紋管6的上空閑位置、密封支承凸緣11以及配合凸緣15的維護。
[0065]接著，對液壓控制回路40的分配器41、44進行控制，以允許千斤頂10使金屬波紋管6進行向下縱長運動，結果，配合凸緣15和密封支承凸緣11朝著容器2的上部下降。在這兩個凸緣下降期間，閂鎖24的螺栓25占據它們的不活動位置，在該位置螺栓25大致豎直。
[0066]當容器2與滲透機構3之間無軸向偏移時，密封支承凸緣11將以居中方式滲入容器2的上部，直到該凸緣的密封12緊密地支撐在容器2的上表面13上。當容器2與滲透機構3之間有軸向偏移時，定中心雙頭螺栓35協作配合凸緣15通過接頭17、18可能產生的水平運動，接頭17、18連接位于滲透機構3的構架7的水平壁9與固定凸緣15之間的千斤頂10，在該凸緣滲入容器的上部期間，密封支承凸緣11可以相對于容器2再次居中。
[0067]一旦千斤頂10使密封支承凸緣11下降到緊密地支承在容器2的平面13上的位置，將對液壓回路32的分配器38進行控制，以使閂鎖24的螺栓25同時樞轉到鎖定板29下方的鎖定位置，以向密封支承凸緣11施加壓力，擠壓緊密地支承在容器2的平面13上的密封12，且分配器38保持在其位置以液壓地阻擋閂鎖24的螺栓25，使其處在鎖定板29下方的鎖定位置。可以通過在密封支承凸緣11被緊密地支承在在容器2上時以及在每個螺栓25處于鎖定板29下方的位置時檢測千斤頂10的液壓，控制分配器38以使螺栓25樞轉，至少一個傳感器45，例如電感式傳感器，其位于殼體26內，可以檢測螺栓25的位置，以便分配器38維持鎖定板29下方的螺栓25的阻擋液壓。
[0068]接著，對千斤頂10的液壓控制回路40的分配器41、44進行控制，以便將這些千斤頂的腔室置于罐中，然后使其完全自由以保證自由運動。這樣，不同于早期的系統，根據本發明的保持密封的功能不涉及到土建工程(滲透機構3)或支架I。因此在發生地震時，組件會被隔離且保持密封，而與建筑物傳給滲透機構3和容器2的運動無關。
[0069]一旦配合操作完成，滲透機構3的蓋板3a會從關閉位置向打開位置傾斜(如圖1所示)，以允許坑4中的輻照燃料裝入容器2中。
[0070]一旦容器2充滿輻照燃料，將控制液壓回路40的分配器41、44，以對千斤頂10的腔室進行加壓，且控制液壓回路32的分配器38，以將閂鎖24的螺栓25的樞轉控制在不活動的位置，從而將密封支承凸緣11從容器2的上部解鎖。然后，在液壓回路40的控制下，千斤頂10使配合凸緣15、密封支承凸緣11以及密封波紋管6上升到圖2所示的上空閑位置，在該位置對液壓回路40的分配器41、44進行控制，以便千斤頂10將配合凸緣15保持在上部位置。
[0071 ]當然，回路32和40也可以用氣動代替液壓。
[0072]以上根據本發明的配合裝置具有以下優點:
[0073]-不必像法國專利申請案FR2，496，323和FR 2，592，139中記載的系統那樣，將容器提升到滲透機構的下方來進行配合操作；
[0074]-由于安裝到滲透機構中的零部件較少，所以配合裝置的施工成本降低；
[0075]-配合裝置甚至可在容器相對于滲透機構出現偏移時運行；
[0076]-由于使用了標準零部件，該裝置的維護得到簡化；
[0077]-發生地震時，密封支承凸緣與容器之間的密封得到改善，因為施加在密封支承凸緣的密封墊片上的壓力通過配合凸緣的閂鎖而保持不變，這些閂鎖獨立于滲透機構和支架的框架。
【主權項】
1.一種用于位于核設施的坑(4)下方并且包含輻照燃料的輻照燃料容器(2)的配合裝置，包含支架(I)，所述容器(2)定位在所述支架(I)上，所述支架(I)設置在滲透機構(3)下方，所述滲透機構(3)提供所述坑(4)與室(H)之間的連接，其中，定位所述支架(I)以使用輻照燃料裝載所述容器(2)，金屬波紋管(6)被包覆在所述滲透機構(3)中，以確保所述坑(4)與所述容器(2)之間的密封的連續性，并且至少兩個千斤頂(10)定位在所述滲透機構(3)中，以便降低所述金屬波紋管(6)的下端，從而施加密封支承凸緣(11)，所述密封支承凸緣(11)緊固至緊密地支承在所述容器(2)的上平面(13)上的一端，其特征在于，包含緊固于所述金屬波紋管(6)的下端的配合凸緣(15)，并且所述千斤頂(10)插在所述滲透機構(3)的構架(7)與所述配合凸緣(15)之間，以將所述千斤頂(10)的平移運動傳遞至所述金屬波紋管(6)的下端以及所述密封支承凸緣(11)，且所述配合凸緣(15)包含至少兩個閂鎖(24)，所述閂鎖(24)通過液壓控制回路(32)控制，以將所述配合凸緣(15)鎖定至所述容器(2)且處在所述金屬波紋管(6)的下端的低位置，以使所述密封支承凸緣(11)緊密地支承在所述容器(2)的上表面(13)上保持。2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述千斤頂(10)通過接頭(17、18)連接至所述滲透機構(3)的構架(7)以及所述配合凸緣(15)，從而允許在所述金屬波紋管(6)的端部朝著所述容器(2)降低時，所述配合凸緣(15)在其水平平面中自由運動，以在所述容器(2)與所述滲透機構(3)之間出現軸向偏移的情況下，使所述密封支承凸緣(11)相對于所述容器(2)居中。3.根據權利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述容器(2)包含緊固至其上部的剛性鎖定板(29)，所述剛性鎖定板(29)與所述閂鎖(24)協作，以將所述配合凸緣(15)鎖定至所述容器(2)。4.根據權利要求3的裝置，其特征在于，每個所述R鎖(24)包含螺栓(25)，所述螺栓(25)為可樞轉安裝的彎曲手指的形式，并且通過緊固至所述配合凸緣(15)的支撐殼體(26)中的液壓控制回路(32)，在所述金屬波紋管(6)的下端的下降期間的不活動位置與將所述配合凸緣(15)鎖定至所述容器(2)的位置之間控制所述螺栓(25)，其中在所述鎖定位置，所述螺栓(25)被支承在所述鎖定板(29)的下邊緣下面鎖定。5.根據權利要求4所述的裝置，其特征在于，所述液壓控制回路(32)安裝在所述配合凸緣(15)上，并且連接至每個所述閂鎖(24)的支撐殼體(26)，以控制所述閂鎖(24)的螺栓(25)的樞轉，并且將所述螺栓(25)鎖定在支承在所述鎖定板(29)下面的位置。6.根據權利要求1至5中任一項所述的裝置，其特征在于，包含液壓回路(40)，以控制所述配合凸緣(15)的活動千斤頂(10)，并且在所述閂鎖(24)處于將所述配合凸緣(15)鎖定至所述容器(2)的位置時，能夠將所述千斤頂(10)的腔室置于罐中。7.根據權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述液壓控制回路(40)能夠控制所述千斤頂(10)，以使它們保持在所述配合凸緣(15)的上空閑位置。8.根據權利要求1至7中任一項所述的裝置，其特征在于，所述密封支承凸緣(11)包括至少兩個雙頭螺栓(35)，以確保所述凸緣在所述容器(2)的上部居中。9.根據權利要求1至8中任一項所述的裝置，其特征在于，防放射性輻射的護罩(36)圍繞所述金屬波紋管(6)包覆在所述滲透機構(3)的構架(7)內，并且控制所述金屬波紋管(6)的運動的所述千斤頂(10)位于所述護罩(36)外面。
【文檔編號】G21C19/32GK106030720SQ201480075927
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2014年12月16日
【發明人】多米尼克·馬亞, 塞巴斯蒂安·西托
【申請人】地中海工業建筑集團