способ извлечения технологического канала из уранграфитовых ядерных реакторов

Формула изобретения

Способ извлечения технологического канала из уран-графитовых ядерных реакторов, включающий срезку углового шва сильфона, отрезку калача, захват канала, срезку верхнего усового шва и его подрыв, отличающийся тем, что перед операцией отрезки калача канал герметизируют, пропускают в канал до основания калача дренажную трубку, взмучивают осадок и в полость канала подают сжатый воздух с давлением не ниже 5 кг/см².

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технике эксплуатации атомных станций и предназначено для извлечения отработанных или дефектных технологических каналов при проведении ремонтных работ на уран-графитовых атомных реакторах кипящего типа, например, РБМК-1000 или РБМК-1500.

Известен способ извлечения технологических каналов из реакторов РБМК-1000 и РБМК-1500, содержащий срезку углового шва сильфонного компенсатора, отрезку калача, захват технологического канала, срезку верхнего "усового" шва, соединяющего канал со стояком верхнего тракта и его подрыв.

В известном техническом решении операцию срезки "усового" шва производят после захвата канала и нагружения его осевой силой подрыва. Таким образом, величина срезки усового шва равна глубине провара усового соединения канала с верхним трактом реактора.

Недостатком известного технического решения является то, что при обрезке углового шва сильфона и отрезка калача ремонтный персонал станции вынужден работать в условиях высокого радиоактивного излучения со стороны калача. Это объясняется тем, что в основании калача собираются активные продукты коррозии конструкционных материалов реактора в виде шламовых осадков состава: Zr⁹⁵, Co⁵⁸, Co⁶⁰, Nb⁹⁵, Mn⁵⁴ и Cr⁵¹, имеющие длительный период полураспада, которые при закрытом запорно-регулирующем клапане, т.е. в условиях отсеченного от контура канала, оседают в основании калача и создают вокруг него радиоактивный фон порядка 1,5 2 P/ч.

Это высокий фон, требующий специальных мероприятий по защите персонала.

Задачей настоящего технического решения является уменьшение радиоактивного излучения от калача, т.е. как следствие уменьшение поглощенной дозы облучения персоналом при работе в помещении нижних водяных коммуникаций при обрезке углового шва сильфона и отрезке калача.

Поставленная задача решается за счет того, что в способе извлечения технологического канала из уран-графитовых ядерных реакторов, содержащем срезку углового шва сильфона, отрезку калача, захват канала, срезку верхнего усового шва и его подрыв, перед операцией отрезки калача канал герметизируют, пропускают в канал до основания калача дренажную трубку, взмучивают осадок и в полость канала подают сжатый воздух с давлением не ниже 5 кг/см².

Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом позволил выявить отличительные признаки, что доказывает соответствие заявляемой совокупности признаков критерию изобретения "новизна".

При поиске аналогов и прототипа не обнаружены технические решения, сходные с отличительными признаками заявляемого решения, что доказывает соответствие заявляемой совокупности признаков критерию изобретения "изобретательский уровень".

На фиг. 1 представлен технологический канал в сопряжении с конструктивными элементами реактора; на фиг. 2 герметизация канала с дренажной трубкой; на фиг. 3 операции отрезки калача, срезки сварных швов, захвата и подрыва канала.

Технологический канал 1 реактора (фиг.1) прикреплен к стояку 2 верхнего тракта верхним усовым швом 3 и со стороны помещения нижних водяных коммуникаций угловым швом 4 к обойме сильфонного компенсатора 5. Кроме того, сварным швом 6 канал соединен с калачом 7 и трубопроводом 8 контура циркуляции теплоносителя. На трубопроводе 8 имеется запорно-регулирующий клапан 9.

В исходном (предремонтном) состоянии канала запорно-регулирующий клапан 9 заперт, а канал заполнен водой до уровня высотной отметки запорно-регулирующего клапана 9.

В соответствии с предложенным техническим решением внутреннюю полость канала (фиг. 2) герметизируют упругой радиально разжимной заглушкой 10, сквозь которую пропускают в канал до основания калача 7 дренажную трубку 12. По трубке 12 подают сжатый воздух с давлением не ниже 5 кг/см² и при его барботировании взмучивают шламовый осадок в основании калача. Осадок можно взмучивать также, подавая по трубке 12 вместо воздуха воду под давлением или вращением вокруг вертикальной оси трубки 12. В этом, последнем, случае упругая изогнутая часть трубки надежно взмутит осадок. В нашем предложении использован сжатый воздух, поскольку он одновременно является рабочей средой для вытеснения воды в дренажную трубку. Поднимаясь вертикально вверх по технологическому каналу и трубопроводу 8, воздух собирается под заглушкой 10 и под клапаном 9 и, воздействуя на зеркало воды в канале и трубопроводе 8, выжимает воду со взмученными шламовыми осадками по дренажной трубке 11 наверх. Взвесь отводят либо в трапные баки, либо в хранилище жидких отходов. В результате дренажа механической взвеси с водой из калача мощность радиоактивного излучения от калача снижается в 5 8 раз и ремонтный персонал, выполняющий операции по отрезке калача 7 и срезки углового шва 4 сильфонного компенсатора 5 находится в более благоприятных в биологическом отношении условиях. После осушения технологического канала извлекают герметизирующую заглушку 10 с трубками 11 и 12, последовательно отрезают калач по сварному шву 6 и угловой шов 4 сильфонного компенсатора, наводят на канал функционально обособленный инструмент 13 для срезки усового шва и подрыва канала, захватывают канал за кольцевую проточку А (фиг.1), нагружают канал осевой силой (P) в направлении его извлечения и срезают верхний усовый шов 3 до подрыва канала. После подрыва канал извлекают из ячейки реактора.

Указанное в данном техническом решении введение совокупности новых по функциональному назначению операций, указание на порядок проведения операций позволяют снизить дозовую нагрузку на персонал станции и увеличить время работы персонала в зоне строгого режима.