Сердунь Н.П. Ремонт канальных реакторов

Устройство для извлечения канала по частям (рис. 3.6) имеет большую длину в расчете на то, чтобы захватные органы устанавливались напротив кольцевых разрезов канала. Захватными органами управляют два обратных конуса с сопряженными вершинами между собой. Отрезанная часть канала захватывается затягиванием конуса и ответных кулачков с помощью винтовой пары и штанги. При этом кулачки своими скосами упираются в тело конуса по образующей и поворачиваются вокруг своей оси в сторону наружных стенок. Противоположным движением штанги достигается освобождение захвата вследствие создания усилия, передаваемого обратным конусом на кулачки, в результате чего они убираются внутрь.

Сходными по конструкционному исполнению и аналогичными по схеме работы являются приспособления для извлечения стержней СУЗ при обрыве троса и для извлечения термопары, имеющие соответственно клещевой и цанговый захваты.

Одна из причин заклинивания каналов в графитовой кладке – искривление осей ячеек, для исправления которых может быть использовано специальное приспособление. Оно содержит ряд втулок на тросе (рис. 3.7), соединенном с одной из крайних втулок, и механизм натяжения троса. Приспособление в виде гирлянды обладает необходимой гибкостью при ослабленном тросе и достаточной точностью взаимной центровки втулок при натянутом тросе. Такое решение позволяет исправлять ось ячейки графитовой кладки в реакторе путем совмещения осей блоков, сохраняя первоначальный внутренний диаметр.

Для резки труб, каналов, обойм верхних трактов, калачей применяются труборезы. Изображенный на рис. 3.8. труборез можно устанавливать на трубу сбоку и использовать в трудно доступных местах. Особенностью труборезов этого типа является разборный шпиндель.

Отрезку обоймы верхнего тракта осуществляют устройством, состоящим из трубы, закрытой с обеих сторон фланцами с эксцентрическими отверстиями, в которые вставлена полая ось (рис. 3.9). Внутри оси перемещается тяга с конусом на конце.

21

Рис. 3.4. Устройство для установки и извлечения канала: 1 – шарики; 2 – конус; 3 – нижняя труба; 4 – ось; 5 – корпус; 6 – верхняя труба; 7 – упор; 8 – штурвал; 9 – винт; 10 – перекрытие реакторного зала; 11 – тракт; 12 – канал

Рис. 3.5. Приспособление для установки заглушки: 1 – скоба; 2 – поворотная втулка; 3 – рукоятка; 4 – пружина; 5 – головка; 6 – труба;

7 – дистанционирующая шайба; 8 – корпус; 9 – шарик; 10 – поворотный кулачок

Рис. 3.6. Устройство для извлечения канала по частям: 1 – подвод воздуха; 2 – поршень; 3 – шток пневмоцилиндра; 4 – корпус пневмоцилиндра; 5 – скоба; 6 – упорная шайба; 7 – пружина; 8 – корпус; 9 – штанга; 10 – конус; 11 – разжимная цанга

22

Рис. 3.7. Устройство для правки осей графитовых ячеек:

а – ячейка с искаженной осью; б – гирлянда для правки осей ячеек; в – исходное состояние гирлянды в ячейке; г – состояние гирлянды и

ячейки после натяжения троса; 1 – искаженная ось ячейки; 2 – графитовый элемент ячейки; 3 – графитовая кладка; 4 – стояк; 5, 6, 9 – механизм натяжки троса; 7 – втулка; 8 – трос; 10 – отверстие под центрирующий штырь; 11 – выходная часть отверстия центрирующего штыря; 12 – сферический элемент центрирующего штыря; 13 – сферическая выемка; 14 – центрирующий штырь; 15 – пружина; 16 – исправленная ось ячейки

При подъеме тяги посредством винтовой пары конус выжимает шарики захвата в отверстия замка, тем самым достигается сцепление трубореза с обоймой верхнего тракта. На корпус трубореза установлен пневмопривод, от которого через карданный вал вращение передается абразивному кругу режущей головки. Обойма ре-

23

жется следующим образом. Труборез устанавливается на обойму верхнего тракта и с помощью шарикового захвата сцепляется ней. После включения пневмопривода начинает вращаться абразивный круг и вследствие изменения положения двойного эксцентрика врезается в обойму. Когда абразивный круг прорезает стенку обоймы, происходит взаимное перемещение эксцентриков, и они фиксируются винтом в фактическом положении. Далее оператор осуществляет обкаточное движение режущей головки относительно вертикальной оси трубореза.

Рис. 3.8. Труборез с разъемной планшайбой:

1 – съемный сектор планшайбы;

2 – крепежный винт; 3, 11 – резцы; 4, 10 – механизм

подачи; 5 – суппорт; 6 – корпус; 7 – планшайба; 8 – кулачок; 9 – регулирующий винт

Заклинившиеся в ячейках технологические каналы режут на части специальным устройством. Оно содержит корпус, в который вмонтирован дифференциальный редуктор, приводимый во вращение высокочастотным электроприводом. Через вторичный зубчатый редуктор получают вращение полый вал и винтовая пара, которая сдвигает кулачковый механизм посредством тяги. На конце вращающегося вала расположена резцовая головка с двумя резцами. Перемещение кулачка обеспечивает движение резцов, в результате чего происходит отрезка канала.

Резку калачей осуществляют специальным труборезом, один из которых выполнен на базе приспособления для отрезки обоймы верхнего тракта с изменением режущей головки, представляющей собой полудиск с двумя шпинделями. Они вращаются с помощью раздаточных сателлитных шестерен от ведущей шестерни, связан-

24

ной с приводом через карданный вал. Для выполнения операции труборез специальным захватом крепят на калаче и с помощью двойного эксцентрика подводят вращающиеся абразивные круги к месту реза.

Рис. 3.9. Механизм для срезки обоймы верхнего тракта: 1 – фиксаторы; 2 – серьга; 3 – зажим цанги; 4 – эксцентрик; 5 – корпус; 6 – штанга; 7 – конус; 8 – шарик; 9 – абразивный круг;10 – пневмопривод

Рис. 3.10. Заглушка для гидроиспытаний: 1 – канал; 2 – корпус; 3 – кулачок; 4 – эксцентрик; 5 – манжета; 6- нажимная втулка; 7 – нажимная труба; 8 – подвод воды; 9-11 – рукоятки

25

Испытания на прочность и плотность сварных труб проводится с помощью заглушек. Одиниз типов заглушек представлен нарис. 3.10.

Они применяются для испытания шва приварки стояка к тракту. Заглушка представляет собой трубу, один конец которой имеет фланец, другой – уплотнение. Внутрь трубы вставлен стержень с резьбой и шайбой. Между фланцем трубы и шайбой стержня установлен корпус уплотнения с кольцевыми выступами и резиновыми уплотнительными кольцами. При проведении гидроиспытаний заглушка устанавливается в тракт, где с помощью гайки затягиваются резиновые кольца, которые скосами корпуса, шайбы и фланца плотно прижимаются к внутренним поверхностям тракта и стояка. Затем затягивается уплотнение стержня. Завершив подготовку приспособления, в корпус заглушки заливают воду, а к штуцеру заглушки подключают трубопровод от гидравлического насоса и создают пробное давление. Вода под давлением заполняет трубу, корпус и через камеру между двумя резиновыми уплотнениями воздействует на сварное соединение тракта и стояка.

Проверка некоторых сварных швов (в частности, усового шва технологического канала) производится с помощью гелиевого спектрометрического течеискателя ПТИ-7. На рис. 3.11 представлена одна из конструкций заглушек, применяемых при таких испытаниях.

Ремонт канальных реакторов производится с использованием большого количества вспомогательного инструмента и устройств: центраторов, кондукторов, приспособлений для сбора и удаления стружки. Примером такого устройства является заборник стружки из выточки тракта, где стружка образуется при вырезке усового шва. Заборник состоит из вертикальной трубы, на конце которой приварен диффузор. Труба присоединена к установке для отсоса. Удаление стружки происходит при повороте трубы вокруг собственной оси; при этом диффузор, вставленный в щель выточки, проходит над стружкой, увлекая ее потоком воздуха.

На рис. 3.12 показан центратор для сварки калача, который обеспечивает правильность сборки стыка перед аргонодуговой сваркой. Центратор, используемый для сварки стояка с трактом, предварительно устанавливается на стояк, затем вместе со стояком

26

опускается на трубу тракта. Затяжку на тракте осуществляют кулачковыми зажимами. Вертикальность оси стояка выверяется специальным кондуктором.

Рис 3.11. Заглушка для испытания на плотность усового шва: 1 – емкость с гелием; 2 – течеискатель ПТИ-7; 3 – корпус; 4 - 6 – уплотнительные манжеты

Рис. 3.12. Центратор для сварки калача: 1 – винтовые зажимы; 2 – канал; 3 – захват; 4 – колонны; 5 – опора центратора; 6 – винт; 7 – калач

Настройка ремонтных приспособлений, устройств и механизмов проводится на имитационном стенде. Длинномерные устройства штатной и аварийной оснастки хранятся в вертикальном подвешенном положении в специально отведенном помещении на стапелях с ограждениями, выполненными в виде рам с гнездами. Каждому устройству соответствует свое гнездо, которое закрывается крышкой с замком. На крышке нанесен номер, под которым зна-

27

чится приспособление. Поверхности стапелей покрываются кислотостойкими эмалями, что допускает проведение дезактивации.

4. Использование систем замораживания водяных коммуникаций при ремонте

Заморозка при ремонтных работах применяется для создания временных ледяных пробок в трубопроводах взамен технологических заглушек в целях исключения проникновения теплоносителя к месту проведения ремонта (в местах, где доступ для установки заглушек невозможен). Это относится, например, к ремонту раздаточных групповых коллекторов (РГК). Работы по ремонту РГК выполняют на остановленном и расхоложенном реакторе. Перед началом ремонтных работ проводится обязательная отмывка контура МПЦ. Ремонт проводится на обезвоженном РГК. Обезвоживание и подготовка РГК к ремонтно-восстановительным работам выполняется эксплуатационным персоналом АЭС в соответствии с регламентом и специальными программами. Перед обезвоживанием РГК перекрывают задвижки Ду300 на нагнетательной линии и все за- порно-регулирующие клапаны (ЗРК) ремонтируемого коллектора.

В помещении РГК проводят подготовительные работы. В частности, монтируют освещение с использованием переносных светильников напряжением 12 В, точки подвода электроэнергии напряжением 380 В для питания сварочного оборудования мощностью 20 кВт, коллектор воздушной магистрали давлением 0,5-0,6 МПа с расходом 1,5 м3/мин для питания механизированного инструмента и точку подвода сетевой воды. Подвод и подготовку воздуха выполняют в соответствии с требованиями руководства по эксплуатации механизмов резки. Также монтируют посты аргонодуговой сварки. В помещение РГК доставляют комплект специальных морозильных камер.

Морозильные камеры устанавливают на трубы НВК, подсоединяют систему подачи холодного воздуха и замораживают все трубы ремонтируемого коллектора до образования в них ледяных пробок, исключающих протечки теплоносителя. Заморозка труб НВК должна поддерживаться в течение всего времени ремонтно-

28

восстановительных работ на РГК. Для работы морозильных камер необходимо обеспечить подачу воздуха в помещение РГК температурой – 100°С и избыточным давлением 0,03 - 0,05 МПа.

обязательному опробованию и наладке на стендах с обучением эксплуатационного и ремонтного персонала. Персонал, привлекаемый к работам по ремонту, должен изучить все технологические процессы на механомонтажные и сварочные работы, соответствующие методики по контролю, инструкции по эксплуатации специального оборудования и оснастки и отработать приемы работы со специальным оборудованием и оснасткой на стендах.

29

Литература

1.Базыкин О.Г. Специфика ремонта атомных электростаций. – М.: Энергоиздат, 1983.

2.Воронин Л.М. Особенности эксплуатации и ремонта АЭС. – М.: Энергоиздат.

3.Временные руководящие указания по проектированию, организации и механизации ремонтных работ на атомных электростанциях. – М.: Союзтехэнерго, 1979.

4.Доллежаль Н.А., Емельянов И.Я. Канальный ядерный энергетический реактор – М.: Атомиздат, 1980.

5.Маргулова Т.Х. Атомные электрические станции. – М.: Высшая школа, 1984.

6.Правила ядерной безопасности реакторных установок атомных станций. ПБЯ РУ АС-89. (ПН АЭ Г-1-024-90) – М., 1990.

7.Ташлыков О.Л., Кузнецов А.Г., Арефьев О.Н. Эксплуатация и ремонт ядерных паропроизводящих установок АЭС- М.: Энергоатомиздат, 1995.

8.Трофимов А.И., Балдин В.Д., Григорьев М.В. Диагностика и ремонт конструкций активной зоны энергетических ядерных реакторов РБМК-1000. – М.: Энергоатомиздат, 2001.

30