用于与位于核设施坑下且包含辐照燃料的辐照燃料容器配合的装置的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于配合位于核设施坑下并且包含辐照燃料的辐照燃料容器的装置。根据本发明，配合装置的特征在于，其包含紧固于金属波纹管(6)的下端的配合凸缘(15)，且千斤顶(10)插在渗透机构(3)的构架(7)与配合凸缘(15)之间，以将千斤顶(10)的平移运动传递至金属波纹管(6)的下端以及传递至密封支承凸缘(11)，且配合凸缘(15)包含至少两个受控闩锁(24)，闩锁(24)能将配合凸缘(15)锁定至容器(2)且处在波纹管(6)的下端的低位置，以使密封支承凸缘(11)紧密地支承在容器(2)的上表面上保持。
【专利说明】
用于与位于核设施坑下且包含辐照燃料的辐照燃料容器配合的装置
技术领域
[0001]本发明大体涉及一种用于对核反应堆或燃料再处理厂的辐照燃料容器装料的装置，特别是一种用于与包含辐照燃料的坑下方的容器配合并且为核设施的一部分的装置。
【背景技术】
[0002]法国专利申请案FR2，496，323中公开了一种用于与核设施中的装料坑下方的容器配合的装置。
[0003]如该先前申请案中的记载，该装置包含操作支架，其上固定着容器，且移动到渗透机构的下方，渗透机构连接到装有辐照燃料的坑以及存放有所述支架的室。
[0004]提供用于确保密封的连续性的工具，所述密封针对用于卸载辐照燃料的坑以及从坑接收辐照燃料的容器，在放置塞子后所述容器接着被卸料。
[0005]这些工具可以确保密封的连续性，其包含金属波纹管和起重机构，被包覆在渗透机构的构架中，并且可以降低波纹管的下端，以便施加凸缘，在容器的上凸缘上提供密封。
[0006]尽管如此，该装置具有如下缺点:需要精确地提升容器，容器的重量超过100吨，并且其外部长度大约为5米，这是技术难题并且会降低操作的安全性，发生地震时，在密封垫片凸缘与容器之间未充分配设密封。
[0007]以上的法国专利申请案FR2，496，323提出了一种配合装置，其能够在同样的应用中克服上述配合装置的缺点。
[0008]根据该装置，通过设置机构来避免提升容器，以最小化室的顶板与容器的上部凸缘之间的间隙，并且包含位于容器下面的填隙片。该装置进一步包含金属波纹管，其能够确保坑与容器之间的密封的连续性，且由马达系统驱动，以便应用金属波纹管的下端，该波纹管配有抵靠容器的上凸缘的密封支承凸缘，马达系统置于支架或容器上，且包含螺钉枪和弹簧箱装置。
[0009]这种带有螺钉枪和弹簧箱装置的马达系统可以连接金属波纹管并向下拉动它，以在容器的上凸缘上使用密封支承凸缘，并且确保波纹管完成的密封的连续性，这也在法国专利申请案FR 2，582，139中有记载。
[0010]尽管如此，该已知装置具有以下缺点:
[0011]-需要在支架上非常精确地调节容器，这种对支架上的容器的调节操作相当地费时；
[0012]-螺钉枪和弹簧箱装置由大量零件构成，这使安装极为复杂，成本极高；
[0013]-螺钉枪卡住后的修理较为复杂精细，因为需要在一个非常受限的空间中对其进行切割；
[0014]-渗透机构的直径增加，需要安装更多的复位弹簧，这将在螺钉枪和配合螺母中产生相当大的力；以及
[0015]-地震制约因素增加。
【发明内容】
[0016]本发明的目的在于消除上述缺点。
[0017]为此，根据本发明，用于核设施的坑下的辐照燃料容器且包含辐照燃料的配合装置包含支架，其上固定有容器，且位于渗透机构的下方，渗透机构提供坑与室之间的连接，其中支架位于室中并且用于将辐照燃料装入容器，金属波纹管被包覆在渗透机构内，以确保坑与容器之间的密封的连续性，且至少两个千斤顶定位在渗透机构中，并且能够降低金属波纹管的下端，以便使用密封支承凸缘，其紧固地固定至容器的上平面表面上的端部轴承，其特征在于包含配合凸缘，该配合凸缘紧固于金属波纹管的下端，且千斤顶插入渗透机构的构架与配合凸缘之间，以将千斤顶的平移运动传递到金属波纹管的下端以及密封支承凸缘，并且配合凸缘包含至少两个受控的闩锁，以使配合凸缘锁定于容器且处在金属波纹管的下端的低位置，从而将密封支承凸缘紧紧地保持在容器的上表面上。
[0018]优选为地，千斤顶通过接头连接到渗透机构的构架以及配合凸缘，从而允许在金属波纹管的端部朝着容器降低时，配合凸缘在水平平面内自由运动，以便在容器与渗透机构之间出现轴向偏移的情况下使密封支承凸缘相对于容器居中。
[0019]有利地，容器包含固定至其上部的刚性锁定板，其配合闩锁以将配合凸缘锁定至容器。
[0020]根据一个实施例，每个闩锁包含以弯曲手指形式的螺栓，该螺栓可枢转地安装在固定至配合凸缘的支撑壳体中，并且在金属波纹管的下端的下降期间的不活动位置与配合凸缘锁定至容器的位置(其中螺栓被锁定在锁定板的下边缘的下面)之间被控制。
[0021]有利地，液压控制回路安装在配合凸缘上且连接到每个闩锁的支承壳体，以控制闩锁的螺栓的枢转，并将其锁定在锁定板下的位置。
[0022]该装置进一步包含另一个液压回路，以控制配合凸缘的活动千斤顶，且在闩锁处于将配合凸缘锁定于容器的位置时，可将千斤顶的腔室置于罐中。
[0023]该液压控制回路还能够控制千斤顶，以使它们保持在配合凸缘的上空闲位置。
[0024]密封支承凸缘包括至少两个双头螺栓，用于确保该凸缘在容器的上部的居中。
[0025]防放射性辐射的护罩位于渗透机构的构架内，围绕着金属波纹管，且控制金属波纹管运动的千斤顶位于护罩之外。
【附图说明】
[0026]为了更好地理解本发明，更清楚地体现本发明的其它目的、特征、细节和优点，下面将参考附图进行说明，附图仅作为一个实例来说明本发明的一个实施例，其中:
[0027]-图1示意性地显示了根据本发明的配合装置的竖直截面图，其中渗透机构配合由支架支承的容器；
[0028]-图2为局部竖直截面图，其尤其示出了图1的渗透机构的详细图解，其中渗透机构占据容器的上空闲位置；
[0029]-图3为与图2相似的视图，其提供了配合图1中的容器的渗透机构的详细例示；
[0030]-图4为图3中圈出部分IV的放大图；
[0031]-图5为图2和图3的装置的竖直部分的透视图；
[0032]-图6为沿着图2的箭头VI的仰视图；
[0033]-图7示出了用于根据本发明的配合装置的闩锁的示例性液压控制回路；
[0034]-图8示出了用于千斤顶的示例性液压控制回路，其中千斤顶用于移动根据本发明的配合装置的配合凸缘。
【具体实施方式】
[0035]参考附图，参考标号I表示操作支架，其支承用于装载辐照燃料的容器2，并且可在系统和渗透机构3下相继移动，系统将密封塞从容器2去除，渗透机构3位于容器2的室H下面。
[0036]将参考法国专利申请案FR2，582，139，以更好地理解容器2的装料操作，其包括以下步骤:
[0037]-将支承容器的支架I移动至密封塞移除装置；
[0038]-将支承容器的支架I移动到渗透机构3下方，以确保包含辐照燃料的坑4与容器2之间的连续性；
[0039]-将辐照燃料装入容器2，然后使容器2与坑4分离，接着清空渗透机构3;
[0040]-最后，将支架I转移到塞子装置和移除组件的下方，以替换关闭的塞子，接着为装载的容器卸料。
[0041]容器2通过5中部分示出的机构定位在支架I的框架上，以尤其地确保容器2的上表面的水平性。这些定位机构未予以详细说明，因为它们不属于本发明的一部分。
[0042]根据图1至图5所示的情况，支架I和容器2定位在渗透机构3的下方，渗透机构对包含辐照燃料的坑4起到气锁的作用。
[0043]为了甚至在地震时确保坑4与容器2之间的密封的连续性，金属波纹管6安装在渗透机构3的构架7中，并以同心的方式围绕竖直柱状毂8，该毂紧固于渗透机构3的构架7的水平壁9，其从预定的固定高度向下延伸。
[0044]金属波纹管6的上端固定于渗透机构3的构架7的水平壁9，且该波纹管的纵长运动是通过带有至少两个竖直千斤顶10的机构进行的，该例中为四个，位于渗透机构3的构架7中，且围绕着金属波纹管6。
[0045]可以控制千斤顶10来降低金属波纹管6的下端，以便使用环状凸缘11，该凸缘配有密封12，紧固于金属波纹管6的端部，且紧密地支撑在容器2的上部环状平面13上。容器2的支承面13可以接收密封塞，且所述支承面13之上有直立的圆形表面14，可比较也接收密封塞的埋头孔。
[0046]根据本发明，水平延伸的环状配合凸缘15紧固至金属波纹管6的下端，且千斤顶10插入渗透机构3的构架7与配合凸缘15之间，以将千斤顶10的平移运动传递到波纹管的下端。
[0047 ]每个千斤顶1的缸体16经由接头固定到渗透机构3的构架7的水平壁9，接头由紧固于壁9的轭状件17以及横穿轭状件17和缸体16的上端19的销18构成。
[0048]每个千斤顶10的杆20的下端经由接头连接到配合凸缘15上，接头可与将千斤顶10的缸体16连接到水平壁9的接头相同。
[0049]上述将每个千斤顶10连接到水平壁9和配合凸缘15的接头也可为球型接头。
[0050]无论如何，当控制千斤顶10来移动配合凸缘15，特别是以降低金属波纹管6的下端时，将千斤顶10连接到水平壁9和配合凸缘15的接头允许配合凸缘15沿着其水平平面自由运动，以便在需要时在容器2与渗透机构之间出现轴向偏移时使密封支承凸缘11相对于容器2的上部重新居中。
[0051]使用环状固定凸缘21将配合凸缘15紧固到金属波纹管6的下端，环状固定凸缘位于配合凸缘15与金属波纹管6的下环状端壁22之间。
[0052]密封支承凸缘11固定到环状壁22的下端面。密封支承凸缘11配有圆形且镂空的上壁23，该上壁在金属波纹管6处于图2所示的上空闲位置时会以同心的方式围绕柱状毂8的下端部安装。
[0053]配合凸缘15包含至少两个闩锁24，该例中为四个，它们直接地相对，并且可经控制将配合凸缘15锁定于处在金属波纹管6的下部位置的容器2，以使密封支承凸缘11紧密地支承在容器2的上表面13上保持。
[0054]根据图4所示的更详细的实施例，每个闩锁24包含近似以弯曲手指形式的螺栓25，其可枢转地安装在壳体26中，壳体26在配合凸缘15下面固定至配合凸缘15。闩锁24的每个螺栓25绕水平枢轴27可枢转地安装，其中枢轴27紧固至壳体26且相对于图4的平面垂直地延伸。
[0055]每个闩锁24的螺栓25的枢转通过液压回路32控制，液压回路32的一个实例如图7所示，优选地，安装在配合凸缘15上，同时通过液压导管28连接至闩锁24的壳体26。壳体26包含带活塞26a和杆26b的液压千斤顶，杆的下端包括滚珠26c，其支承在螺栓25的端部凹陷部25a上，以经由液压回路32使螺栓绕销27枢转。
[0056]容器2包含刚性环状锁定板29，其经由固定螺钉30固定在容器2的环状上部平面31上，且位于容器2的内埋头孔部分14以外，且具有径向扩展到容器以外的外部。
[0057]这样，液压回路32可以将每个闩锁24的螺栓25的枢转控制在金属波纹管6的下端从图2所示的空闲位置降下期间的不活动位置与配合凸缘15锁定于容器2的锁定位置之间，其中在锁定位置，螺栓25被阻挡，且抵着锁定板29的下面以施加力，使密封支承凸缘11仅仅地支承在容器2的上表面13上保持并且挤压密封12，如图4所示。
[0058]如图6所示，其下方有四个闩锁24凸出的环状配合凸缘15包含四个凸耳33，它们直接地彼此成对相对，且从配合凸缘15径向伸出。根据图6，位于同一侧(左侧或右侧)上的两个凸耳33以一定角度(例如约55°)相互隔开。
[0059]四个千斤顶10的杆20的接头17、18分别固定在四个凸耳33的上表面上。每个凸耳包括两个径向平行的加强壁或肋34，在它们之间装有千斤顶1的杆20的对应接头17、18。
[0060]密封支承凸缘11包括至少两个定中心双头螺栓35，在该例中为三个，且均匀地隔开，并且能够使容器2的上埋头孔部分14中的密封支承凸缘11居中。
[0061]防放射性辐射的护罩36在渗透机构3的构架7中，位于金属波纹管6与千斤顶10之间。护罩36紧固于渗透机构3的构架7的水平壁9，且下降到柱状毂8的下端附近。配合凸缘15还包括防放射性辐射的护罩37，其紧固于凸缘的上表面，与护罩36同心且位于其外，即使在配合凸缘15通过闩锁24紧固于容器2时也部分地盖住护罩36的下端。
[0062]液压回路32将螺栓25的枢转控制在不活动状态与配合凸缘15锁定于容器2的上部中的锁定状态之间，其包含4/3分配器38以及带减压器39a和止回阀39b的组件39，控制止回阀39b打开以在辐照燃料从坑4传递至容器2期间，维持锁定板29下面的螺栓25的阻挡液压，并使密封支承凸缘11紧密地支撑在容器2的上表面13上保持。
[0063]现将描述配合操作，S卩，拉动金属波纹管6并将其固定在容器2的上部，以确保辐照燃料装入容器期间的密封的连续性。
[0064]支架I随容器2移动到室H中，并且定位在渗透机构3下面，基本上位于其下方，如图2所示，其中密封支承凸缘11和配合凸缘15通过千斤顶10保持在上空闲位置。为此，图8所示的每个千斤顶10的液压控制回路40包含4/3型分配器41、减压组件42以及受控止回阀43，且2/2型分配器44插入千斤顶10的上部与下部腔室之间。这样，处于图8所示的分配器41、44的位置中的液压回路能使千斤顶10的腔室中保持压力，以保证金属波纹管6的上空闲位置、密封支承凸缘11以及配合凸缘15的维护。
[0065]接着，对液压控制回路40的分配器41、44进行控制，以允许千斤顶10使金属波纹管6进行向下纵长运动，结果，配合凸缘15和密封支承凸缘11朝着容器2的上部下降。在这两个凸缘下降期间，闩锁24的螺栓25占据它们的不活动位置，在该位置螺栓25大致竖直。
[0066]当容器2与渗透机构3之间无轴向偏移时，密封支承凸缘11将以居中方式渗入容器2的上部，直到该凸缘的密封12紧密地支撑在容器2的上表面13上。当容器2与渗透机构3之间有轴向偏移时，定中心双头螺栓35协作配合凸缘15通过接头17、18可能产生的水平运动，接头17、18连接位于渗透机构3的构架7的水平壁9与固定凸缘15之间的千斤顶10，在该凸缘渗入容器的上部期间，密封支承凸缘11可以相对于容器2再次居中。
[0067]一旦千斤顶10使密封支承凸缘11下降到紧密地支承在容器2的平面13上的位置，将对液压回路32的分配器38进行控制，以使闩锁24的螺栓25同时枢转到锁定板29下方的锁定位置，以向密封支承凸缘11施加压力，挤压紧密地支承在容器2的平面13上的密封12，且分配器38保持在其位置以液压地阻挡闩锁24的螺栓25，使其处在锁定板29下方的锁定位置。可以通过在密封支承凸缘11被紧密地支承在在容器2上时以及在每个螺栓25处于锁定板29下方的位置时检测千斤顶10的液压，控制分配器38以使螺栓25枢转，至少一个传感器45，例如电感式传感器，其位于壳体26内，可以检测螺栓25的位置，以便分配器38维持锁定板29下方的螺栓25的阻挡液压。
[0068]接着，对千斤顶10的液压控制回路40的分配器41、44进行控制，以便将这些千斤顶的腔室置于罐中，然后使其完全自由以保证自由运动。这样，不同于早期的系统，根据本发明的保持密封的功能不涉及到土建工程(渗透机构3)或支架I。因此在发生地震时，组件会被隔离且保持密封，而与建筑物传给渗透机构3和容器2的运动无关。
[0069]一旦配合操作完成，渗透机构3的盖板3a会从关闭位置向打开位置倾斜(如图1所示)，以允许坑4中的辐照燃料装入容器2中。
[0070]一旦容器2充满辐照燃料，将控制液压回路40的分配器41、44，以对千斤顶10的腔室进行加压，且控制液压回路32的分配器38，以将闩锁24的螺栓25的枢转控制在不活动的位置，从而将密封支承凸缘11从容器2的上部解锁。然后，在液压回路40的控制下，千斤顶10使配合凸缘15、密封支承凸缘11以及密封波纹管6上升到图2所示的上空闲位置，在该位置对液压回路40的分配器41、44进行控制，以便千斤顶10将配合凸缘15保持在上部位置。
[0071 ]当然，回路32和40也可以用气动代替液压。
[0072]以上根据本发明的配合装置具有以下优点:
[0073]-不必像法国专利申请案FR2，496，323和FR 2，592，139中记载的系统那样，将容器提升到渗透机构的下方来进行配合操作；
[0074]-由于安装到渗透机构中的零部件较少，所以配合装置的施工成本降低；
[0075]-配合装置甚至可在容器相对于渗透机构出现偏移时运行；
[0076]-由于使用了标准零部件，该装置的维护得到简化；
[0077]-发生地震时，密封支承凸缘与容器之间的密封得到改善，因为施加在密封支承凸缘的密封垫片上的压力通过配合凸缘的闩锁而保持不变，这些闩锁独立于渗透机构和支架的框架。
【主权项】
1.一种用于位于核设施的坑(4)下方并且包含辐照燃料的辐照燃料容器(2)的配合装置，包含支架(I)，所述容器(2)定位在所述支架(I)上，所述支架(I)设置在渗透机构(3)下方，所述渗透机构(3)提供所述坑(4)与室(H)之间的连接，其中，定位所述支架(I)以使用辐照燃料装载所述容器(2)，金属波纹管(6)被包覆在所述渗透机构(3)中，以确保所述坑(4)与所述容器(2)之间的密封的连续性，并且至少两个千斤顶(10)定位在所述渗透机构(3)中，以便降低所述金属波纹管(6)的下端，从而施加密封支承凸缘(11)，所述密封支承凸缘(11)紧固至紧密地支承在所述容器(2)的上平面(13)上的一端，其特征在于，包含紧固于所述金属波纹管(6)的下端的配合凸缘(15)，并且所述千斤顶(10)插在所述渗透机构(3)的构架(7)与所述配合凸缘(15)之间，以将所述千斤顶(10)的平移运动传递至所述金属波纹管(6)的下端以及所述密封支承凸缘(11)，且所述配合凸缘(15)包含至少两个闩锁(24)，所述闩锁(24)通过液压控制回路(32)控制，以将所述配合凸缘(15)锁定至所述容器(2)且处在所述金属波纹管(6)的下端的低位置，以使所述密封支承凸缘(11)紧密地支承在所述容器(2)的上表面(13)上保持。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述千斤顶(10)通过接头(17、18)连接至所述渗透机构(3)的构架(7)以及所述配合凸缘(15)，从而允许在所述金属波纹管(6)的端部朝着所述容器(2)降低时，所述配合凸缘(15)在其水平平面中自由运动，以在所述容器(2)与所述渗透机构(3)之间出现轴向偏移的情况下，使所述密封支承凸缘(11)相对于所述容器(2)居中。3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述容器(2)包含紧固至其上部的刚性锁定板(29)，所述刚性锁定板(29)与所述闩锁(24)协作，以将所述配合凸缘(15)锁定至所述容器(2)。4.根据权利要求3的装置，其特征在于，每个所述R锁(24)包含螺栓(25)，所述螺栓(25)为可枢转安装的弯曲手指的形式，并且通过紧固至所述配合凸缘(15)的支撑壳体(26)中的液压控制回路(32)，在所述金属波纹管(6)的下端的下降期间的不活动位置与将所述配合凸缘(15)锁定至所述容器(2)的位置之间控制所述螺栓(25)，其中在所述锁定位置，所述螺栓(25)被支承在所述锁定板(29)的下边缘下面锁定。5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述液压控制回路(32)安装在所述配合凸缘(15)上，并且连接至每个所述闩锁(24)的支撑壳体(26)，以控制所述闩锁(24)的螺栓(25)的枢转，并且将所述螺栓(25)锁定在支承在所述锁定板(29)下面的位置。6.根据权利要求1至5中任一项所述的装置，其特征在于，包含液压回路(40)，以控制所述配合凸缘(15)的活动千斤顶(10)，并且在所述闩锁(24)处于将所述配合凸缘(15)锁定至所述容器(2)的位置时，能够将所述千斤顶(10)的腔室置于罐中。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述液压控制回路(40)能够控制所述千斤顶(10)，以使它们保持在所述配合凸缘(15)的上空闲位置。8.根据权利要求1至7中任一项所述的装置，其特征在于，所述密封支承凸缘(11)包括至少两个双头螺栓(35)，以确保所述凸缘在所述容器(2)的上部居中。9.根据权利要求1至8中任一项所述的装置，其特征在于，防放射性辐射的护罩(36)围绕所述金属波纹管(6)包覆在所述渗透机构(3)的构架(7)内，并且控制所述金属波纹管(6)的运动的所述千斤顶(10)位于所述护罩(36)外面。
【文档编号】G21C19/32GK106030720SQ201480075927
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2014年12月16日
【发明人】多米尼克·马亚, 塞巴斯蒂安·西托
【申请人】地中海工业建筑集团