重水堆乏燃料干式贮存的生产方法与流程

文档序号:16092618发布日期:2018-11-27 23:12阅读:905来源:国知局

本发明属于核电站乏燃料传输技术领域,具体涉及一种重水堆钴同位素生产方法。



背景技术:

秦山核电两台重水堆核电机组,是目前国内仅有两台重水堆机组,重水堆的优势是不停堆换料,但由于换料水池存放能力有限,必须建造乏燃料临时干式贮存,以便满足重水堆核电站稳定运行。其主要流程是将乏燃料水池超过6年的乏燃料装入燃料篮,进入屏蔽工作站烘干焊接,再导入运输容器转移至贮存区贮存,秦山核电努力探索和优化乏燃料干式贮存生产方法,通过多年的操作生产经验积累,为此编制了重水堆乏燃料干式贮存生产方法,从而确保乏燃料干式贮存安全有序生产及为其它商用堆乏燃料存贮提供方法。



技术实现要素:

本发明的目的在于研制开发重水堆乏燃料干式贮存生产方法,从而确保乏燃料干式贮存安全有序生产及为其它商用堆乏燃料存贮提供先进的生产方法。

本发明是这样实现的:

1.一种重水堆乏燃料干式贮存的生产方法,具体包括如下步骤:

步骤一:燃料篮转移检查下水;

步骤1.1:新燃料篮从延伸厂房转移至乏燃料厂房:利用2T液压叉车将新燃料篮从延伸厂房转移至乏燃料厂房;

步骤1.2:拆除包装,打开篮盖,检查测量,核实编号:拆除燃料篮所有包装,目视检查燃料篮表面有无缺陷,用塞尺测量中心孔间隙小于2mm,核对篮盖编号一底座编号是否一致;

步骤1.3:燃料篮就位池边滴水盘:用2T环形吊车及短柄燃料篮提升工具,将燃料篮转移至乏燃料池边中转滴水盘,短柄燃料篮提升工具与燃料篮解锁分离;

步骤1.4:转移燃料篮至水下转台:将长柄燃料篮操作工具与滴水盘内燃料篮相连接并锁紧,长柄工具上部与环吊吊钩相连接,提升长柄工具,移动吊车至水池上方下降,下降1.5米,使其空燃料篮充满水,无气泡溢出,继续下降燃料篮至水下转台就位,解锁长柄燃料篮操作工具;

步骤二:乏燃料装载燃料篮;

步骤2.1:水下打开燃料篮盖存放在水下平台空闲位置:将气动燃料篮水下操作工具上部与厂房2T人桥吊车相连,接好输入电气管线插头,移至转台燃料篮上方,并与篮盖相接触,关闭燃料篮盖锁紧开关,确认此工具四个钩完全卡住篮盖边缘,提升篮盖就位水下平台空闲位置;

步骤2.2:满载燃料托盘就位倾翻机,将倾翻机倾翻,呈竖直状态:将燃料托盘转运工具与2T人桥吊车相连,按装载计划移至所要装载托盘上方并连接,提升安全高度转移到倾翻机,确认托盘四个定位孔完全进入倾翻机定位销,移走托盘转运工具;放下倾翻机盖板,手摇倾翻机驱动装置手柄22圈,确认倾翻机呈90度;

步骤2.3:抓取燃料托盘上的棒束装入燃料篮的指定位置:将燃料棒束抓取工具与气动平衡吊车吊钩相连,接好压空管线输入插头,确认压力正常,移动吊车,确认棒束抓取工具抓头与燃料棒束上部对齐,下降吊车,确认抓头完全进入燃料棒束上部,按下棒束抓取工具锁紧开关;提升平衡吊车0.75米,移动平衡吊车转台上的燃料篮规定位置孔道上方,下降平衡吊车,到位后抓取工具解锁,提升抓取工具,移动平衡吊车至倾翻机上方,继续抓取燃棒束,方法与前面一根一样;

步骤2.4:12根棒束完成装载后,托盘转向并就位倾翻机:以上步骤12根全部抓取装载完毕后,需对燃料托盘换向,手摇倾翻机驱动手柄,使倾翻机呈水平状态,将托盘转运工具与2T人桥吊相边连,移动吊车至托盘上并与托盘相连接,提升托盘转运工具至安全高度后,旋转托盘转运工具180度,下降燃料托盘至倾翻机四个定位孔完全进入,托盘与托盘转运工具分离;

步骤三:燃料篮转移出水;

步骤3.1:放下倾翻机盖板并将倾翻机倾翻,呈90度竖直状态:放下倾翻机盖板,手摇倾翻机驱动装置手柄22圈,确认倾翻机呈90度;

步骤3.2:抓取燃料托盘上的棒束装入燃料篮的指定位置:将燃料棒束抓取工具与气动平衡吊车吊钩相连,接好压空管线输入插头,确认压力正常,移动吊车,确认棒束抓取工具抓头与燃料棒束上部对齐,下降吊车,确认抓头完全进入燃料棒束上部,按下棒束抓取工具锁紧开关;提升平衡吊车至0.75米,移动平衡吊车转台上的燃料篮规定位置孔道上方,下降平衡吊车,到位后抓取工具解锁,提升抓取工具,移动平衡吊车至倾翻机上方,继续抓取燃棒束,方法与前面一根一样;

步骤3.3:12根棒束完成装载后,移走空托盘至规定位置:手摇倾翻机驱动手柄,使倾翻机呈水平状态,将托盘转运工具与2T人桥吊相边连,移动吊车至托盘上并与托盘相连接,提升托盘转运工具至安全高度后,移动吊车将空托盘移至规定位置存放;

步骤3.4:重复步骤二和步骤三序,直至60根棒束装载完成:利用托盘转运工具,提升计划所装载托盘,操作倾翻机直60根装载结束,相应空托盘转移规定位置存放即可;

步骤四:燃料篮烘干焊接;

步骤4.1:恢复燃料篮篮盖,就位于水下传输小车D侧:60根棒束装载完成后,利用水下高清电视检查确认所装载棒束的完整性,将气动燃料篮操作工具移至转台燃料篮上方,并与篮盖相接触,关闭燃料篮盖锁紧开关,确认此工具四个钩完全卡住篮盖边缘,提升篮盖就位转台燃料篮上方,确认就位指示灯亮,解除燃料篮盖锁紧开关;锁紧燃料篮抓具头中心柱,提升燃料篮至安全高度,就位水下运输小车D侧;

步骤4.2:屏蔽运输容器就位于烘干焊接箱,水下小车至B侧,起吊燃料篮:利用厂房吊车将屏蔽运输容器移至烘干焊接箱上,打开屏蔽运输容器屏蔽门,驱动水下运输小车摇柄,使其燃料篮到达B侧,下降烘干焊接箱链式起重机抓具头,使其抓具头完全进入燃料篮中心柱,锁紧抓具头,起吊燃料篮;

步骤4.3:燃料篮冲洗、疏水、烘干、焊接:燃料篮起吊后,启动清洗装置,对燃料篮表面及链式起重机链条进行冲洗,链式起重机在规定冲洗区域上下三次,关闭清洗装置,提升燃料篮至最高位,上部指示灯亮,将烘干焊接箱滑车转台移至燃料篮下方,下降燃料篮就位烘干焊接箱滑车转台,解除链式起重机抓具头,提升至最高位,上升燃料篮提升臂,使其燃料篮内部水无线状,下降燃料篮提升臂;移动烘干焊接箱滑车至烘位置,再次上升燃料篮提升臂,启动转台,再次确认编号,启动排风机、进风机及两台电加热器,当温度到达90度后,关闭一台电加热器,约45分钟后烘干完成,关闭电加热器,下降燃料篮提升臂,将烘干焊接箱滑车移至焊接位置,启动焊接系统,先焊下焊缝,再焊上焊缝,调节好焊枪及跟踪器位置后,下焊缝焊接完成后,再调好上焊缝焊枪及跟踪器,焊接完成后,关闭焊接系统;

步骤4.4:检查录像屏蔽运输容器就位运输车辆:确认焊接完成后,关闭进排风机,将烘干焊接箱滑车移至卸载位置,下降屏蔽运输容器抓具头,使其完全进入燃料篮中心柱,锁紧抓具头,提升抓具头至最高位,关闭屏蔽运输容器屏蔽门,下降屏蔽运输容器抓具头,使其燃料篮就位在屏蔽运输容器屏蔽门上;利用厂房30T吊车将屏蔽运输容器就位运输车辆,解除屏蔽运输容器与吊车的连接,拉紧屏蔽运输容器与运输车辆四个固定导链;

步骤五:燃料篮运抵贮存区装载;

步骤5.1:屏蔽运输容器运往乏贮贮存区:打开延伸厂房移动门,启动运输车车辆,前往贮存区;关闭延伸厂房移门;

步骤5.2:燃料篮装入指定的贮存筒存放:运输车辆到达贮存区后,运输车辆停靠在所要装载的模块贮存筒侧面,利用现场龙门主吊钩与屏蔽运输容器相连接,先前需移走所装载贮存筒的防雨罩,再安装运输容器导向支架;提升龙门吊车主吊钩到达模块上方时,平移吊车使其运输容器完全进入导向支架,将龙门吊辅助吊钩与贮存筒装卸塞相连,所有工作人员撤离25米远处远程操作吊车,提升龙门吊辅助吊钩,待完全提出贮存筒后,水平移动龙门吊钩,贮存筒装卸塞与运输容器一起移动,直至运输容器到达导向支架档块停止;操作人员返回所装载贮存筒,操作运输容器,提升运输容器抓具头至高位,打开运输容器屏蔽门,下降运输容器抓具头完全到位后指示灯亮,上提30mm稳定三分钟后下降抓具头30mm,解除抓具头与燃料篮的连接,提升抓具头至最高位,关闭屏蔽门;工作人员再次回撤25米处远程操作,提升运输容器,水平移动吊车移动装置至前面完全进入导向支架位置一致时,下降辅助吊钩,使其装卸塞完全进入贮存筒,工作人员返回贮存筒,解除装卸塞与辅助吊钩的连接,继续水平移动吊车,将运输空器就位运输车辆,解除主吊钩与屏蔽运输容器的连接,恢复四个导链与运输车辆的固定;

步骤5.3:乏贮运输车辆返回延伸厂房:打开延伸厂房移门,运输车辆进入延伸厂房,关闭延伸厂房移门,利用厂房吊车将运输容器转移至烘干焊接箱上方,继续下一个燃料篮的装载,来回循环。

本发明的有益效果是:

本发明中描述的重水堆乏燃料干式贮存生产方法,使用方便,通俗易懂,实用性强,确保重水堆乏燃料干式贮存生产安全可靠,经济效益高,确保电站稳定运行,通过多年的生产经验总结,对生产流程进行优化固化,效率大为提高,完全满足乏贮现有贮存要求,末发生一起低水平人因事件,可向国内外类似相同电站推广乏燃料贮存先进的生产方法。

附图说明

图1是本发明的重水堆乏燃料干式贮存的生产方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行进一步描述。

如图1所示,重水堆乏燃料干式贮存的生产方法,具体包括如下步骤:

步骤一:燃料篮转移检查下水(参考流程图A序列)

步骤1.1:新燃料篮从延伸厂房(新燃料篮储存厂房)转移至乏燃料厂房:利用2T液压叉车将新燃料篮从延伸厂房转移(新燃料篮储存厂房)至乏燃料厂房;

步骤1.2:拆除包装,打开篮盖,检查测量,核实编号:拆除燃料篮所有包装,目视检查燃料篮表面有无缺陷及其它,用塞尺测量中心孔间隙小于2mm,核对篮盖编号一底座编号是否一致;

步骤1.3:燃料篮就位池边滴水盘:用2T环形吊车及短柄燃料篮提升工具,将燃料篮转移至乏燃料池边中转滴水盘,短柄燃料篮提升工具与燃料篮解锁分离;

步骤1.4:转移燃料篮至水下转台:将长柄燃料篮操作工具与滴水盘内燃料篮相连接并锁紧,长柄工具上部与环吊吊钩相连接,提升长柄工具,移动吊车至水池上方下降,下降约1.5米,使其空燃料篮充满水,无气泡溢出,继续下降燃料篮至水下转台就位,解锁长柄燃料篮操作工具;

步骤二:乏燃料装载燃料篮(参考流程图B序列)

步骤2.1:水下打开燃料篮盖存放在水下平台空闲位置:将气动燃料篮水下操作工具上部与厂房2T人桥吊车相连,接好输入电气管线插头,移至转台燃料篮上方,并与篮盖相接触,关闭燃料篮盖锁紧开关,确认此工具四个钩完全卡住篮盖边缘,提升篮盖就位水下平台空闲位置;

步骤2.2:满载燃料托盘就位倾翻机,将倾翻机倾翻,呈竖直状态:将燃料托盘转运工具与2T人桥吊车相连,按装载计划移至所要装载托盘上方并连接,提升安全高度转移到倾翻机,确认托盘四个定位孔完全进入倾翻机定位销,移走托盘转运工具;放下倾翻机盖板,手摇倾翻机驱动装置手柄,约22圈,确认倾翻机呈90度。

步骤2.3:抓取燃料托盘上的棒束装入燃料篮的指定位置:将燃料棒束抓取工具与气动平衡吊车吊钩相连,接好压空管线输入插头,确认压力正常(70PSI),移动吊车,确认棒束抓取工具抓头与燃料棒束上部对齐,下降吊车,确认抓头完全进入燃料棒束上部,按下棒束抓取工具锁紧开关;提升平衡吊车0.75米,移动平衡吊车转台上的燃料篮规定位置孔道上方,下降平衡吊车,到位后抓取工具解锁,提升抓取工具,移动平衡吊车至倾翻机上方,继续抓取燃棒束,方法与前面一根一样;

步骤2.4:12根棒束完成装载后,托盘转向并就位倾翻机:以上步骤12根全部抓取装载完毕后,需对燃料托盘换向(一个整体托盘24根棒束,对称是每边12根),手摇倾翻机驱动手柄,使倾翻机呈水平状态,将托盘转运工具与2T人桥吊相边连,移动吊车至托盘上并与托盘相连接,提升托盘转运工具至安全高度后,旋转托盘转运工具180度,下降燃料托盘至倾翻机四个定位孔完全进入,托盘与托盘转运工具分离;

步骤三:燃料篮转移出水(参考流程图C序列)

步骤3.1:放下倾翻机盖板并将倾翻机倾翻,呈90度竖直状态:放下倾翻机盖板,手摇倾翻机驱动装置手柄,约22圈,确认倾翻机呈90度。

步骤3.2:抓取燃料托盘上的棒束装入燃料篮的指定位置:将燃料棒束抓取工具与气动平衡吊车吊钩相连,接好压空管线输入插头,确认压力正常(70PSI),移动吊车,确认棒束抓取工具抓头与燃料棒束上部对齐,下降吊车,确认抓头完全进入燃料棒束上部,按下棒束抓取工具锁紧开关;提升平衡吊车至0.75米,移动平衡吊车转台上的燃料篮规定位置孔道上方,下降平衡吊车,到位后抓取工具解锁,提升抓取工具,移动平衡吊车至倾翻机上方,继续抓取燃棒束,方法与前面一根一样;

步骤3.3:12根棒束完成装载后,移走空托盘至规定位置:手摇倾翻机驱动手柄,使倾翻机呈水平状态,将托盘转运工具与2T人桥吊相边连,移动吊车至托盘上并与托盘相连接,提升托盘转运工具至安全高度后,移动吊车将空托盘移至规定位置存放;

步骤3.4:重复步骤二和步骤三序,直至60根棒束装载完成:利用托盘转运工具,提升计划所装载托盘,操作倾翻机直60根装载结束,相应空托盘转移规定位置存放即可

步骤四:燃料篮烘干焊接(参考流程图D序列)

步骤4.1:恢复燃料篮篮盖,就位于水下传输小车D侧(乏池呈四方形,A、B、C、D代表四个面,其中A与C对称,B与D对称):60根棒束装载完成后,利用水下高清电视检查确认所装载棒束的完整性(确认每束棒结构完整),将气动燃料篮操作工具移至转台燃料篮上方,并与篮盖相接触,关闭燃料篮盖锁紧开关,确认此工具四个钩完全卡住篮盖边缘,提升篮盖就位转台燃料篮上方,确认就位指示灯亮,解除燃料篮盖锁紧开关;锁紧燃料篮抓具头中心柱,提升燃料篮至安全高度,就位水下运输小车D侧。

步骤4.2:屏蔽运输容器就位于SWS(烘干焊接箱),水下小车至B侧,起吊燃料篮:利用厂房吊车将屏蔽运输容器移至SWS(烘干焊接箱)上,打开屏蔽运输容器屏蔽门,驱动水下运输小车摇柄,使其燃料篮到达B侧,下降SWS链式起重机抓具头,使其抓具头完全进入燃料篮中心柱,锁紧抓具头,起吊燃料篮;

步骤4.3:燃料篮冲洗、疏水、烘干、焊接:燃料篮起吊一定高度后,启动清洗装置,对燃料篮表面及链式起重机链条进行冲洗,链式起重机在规定冲洗区域上下三次,关闭清洗装置,提升燃料篮至最高位,上部指示灯亮,将SWS滑车转台移至燃料篮下方,下降燃料篮就位SWS滑车转台,解除链式起重机抓具头,提升至最高位,上升燃料篮提升臂(使其篮盖打开一些沥水),使其燃料篮内部水无线状,下降燃料篮提升臂;移动SWS滑车至烘位置,再次上升燃料篮提升臂,启动转台,再次确认编号,启动排风机、进风机及两台电加热器,当温度到达90度后,关闭一台电加热器,约45分钟后烘干完成,关闭电加热器,下降燃料篮提升臂,将SWS滑车移至焊接位置,启动焊接系统,先焊下焊缝,再焊上焊缝,调节好焊枪及跟踪器位置后,下焊缝焊接完成后,再调好上焊缝焊枪及跟踪器,焊接完成后,关闭焊接系统;

步骤4.4:检查录像屏蔽运输容器就位运输车辆:确认焊接完成后,关闭进排风机,将SWS滑车移至卸载位置,下降屏蔽运输容器抓具头,使其完全进入燃料篮中心柱(借助SWS内视频摄像系统观察),锁紧抓具头,提升抓具头至最高位,关闭屏蔽运输容器屏蔽门,下降屏蔽运输容器抓具头,使其燃料篮就位在屏蔽运输容器屏蔽门上。利用厂房30T吊车将屏蔽运输容器就位运输车辆,解除屏蔽运输容器与吊车的连接,拉紧屏蔽运输容器与运输车辆四个固定导链。

步骤五:燃料篮运抵贮存区装载(参考流程图E序列)

步骤5.1:屏蔽运输容器运往乏贮贮存区:打开延伸厂房移动门,启动运输车车辆,需一名工作人员随同车辆押运,保卫部门引导车已准备好,确认无问题后,在保卫部门车辆引导下(10KM/S),前往贮存区,此时运输车辆所经过路线需暂时封道,确保安全;关闭延伸厂房移门;

步骤5.2:燃料篮装入指定的贮存筒存放:运输车辆到达贮存区后,保卫部门引导结束;运输车辆停靠在所要装载的模块贮存筒侧面,利用现场龙门主吊钩与屏蔽运输容器相连接,先前需移走所装载贮存筒的防雨罩,再安装运输容器导向支架。提升龙门吊车主吊钩到达模块上方时,平移吊车使其运输容器完全进入导向支架(与平面留有一定间隙)暂停,将龙门吊辅助吊钩与贮存筒装卸塞相连,所有工作人员撤离25米远处(远程操作吊车),提升龙门吊辅助吊钩,待完全提出贮存筒后,水平移动龙门吊钩,贮存筒装卸塞与运输容器一起移动,直至运输容器到达导向支架档块停止。操作人员返回所装载贮存筒,操作运输容器,提升运输容器抓具头至高位(指示灯亮),打开运输容器屏蔽门,下降运输容器抓具头完全到位后指示灯亮,上提30mm稳定三分钟(确保燃料篮完全对中)后下降抓具头30mm,解除抓具头与燃料篮的连接,提升抓具头至最高位,关闭屏蔽门。工作人员再次回撤25米处远程操作,提升运输容器一定高度,水平移动吊车移动装置至前面完全进入导向支架位置一致时,下降辅助吊钩,使其装卸塞完全进入贮存筒(屏蔽放射性),工作人员返回贮存筒,解除装卸塞与辅助吊钩的连接,继续水平移动吊车,将运输空器就位运输车辆,解除主吊钩与屏蔽运输容器的连接,恢复四个导链与运输车辆的固定。

步骤5.3:乏贮运输车辆返回延伸厂房:打开延伸厂房移门,运输车辆进入延伸厂房,关闭延伸厂房移门,利用厂房吊车将运输容器转移至SWS上方,继续下一个燃料篮的装载,来回循环。

当每个贮存区贮存筒利用上述所生产的方法完成10个燃料篮装载时,需将贮存筒装卸塞与永久屏蔽塞进行替换,然后进行贮存筒封口焊接,永久屏蔽塞与贮存筒焊接在一起,焊接完成后需役检人员对焊缝进行PT\渗透检查,检查无问题后,再装贮存筒防雨罩盖上进行焊接,焊接完成后,同样需做PT\渗透检查。

以上所述仅是本发明的优选实施方案,在此说明:基于本发明原理的方法改进和结构调整,都将视为本发明的保护范围。

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