ES2611348T3 - Procedimiento de reemplazo de una clavija de guiado de un equipamiento interno de reactor nuclear - Google Patents

Abstract

Procedimiento de reemplazo de una clavija (26) de guiado de un equipamiento interno (10) de un reactor nuclear: - teniendo el reactor nuclear (1) una cuba (2) que presenta un eje central (X), en la cual está colocado el equipamiento interno (10, 12), cooperando la clavija de origen (26) con una corredera (48) para garantizar el guiado del equipamiento interno (10, 12) con respecto a un elemento de referencia (2, 10), siendo la cuba o estando situado en la cuba (2); - estando fijada la clavija de origen (26) a uno del equipamiento interno (10, 12) y del elemento de referencia (2, 10), estando fijada la corredera (48) a la otra del equipamiento interno (10, 12) y del elemento de referencia (2, 10); - presentando la clavija de origen (26) unas caras laterales (34) casi radiales que tienen unas superficies (58) alteradas por fricción contra la corredera (48) y unas superficies sanas (60, 62, 64) no alteradas por fricción contra la corredera (48); comprendiendo el procedimiento las etapas siguientes: - creación de un punto de referencia fijo (68); - localización de una posición circunferencial de origen de las superficies sanas (60, 62, 64) de la clavija de origen (26) alrededor del eje central (X) con respecto al punto de referencia fijo (68); - desmontaje de la clavija de origen (26); - puesta en posición circunferencial de una clavija de reemplazo (90) alrededor del eje central (X) con respecto al equipamiento interno (10, 12) o al elemento de referencia (2, 10), utilizando la posición circunferencial de origen de las superficies sanas (60, 62, 64) obtenidas en la etapa de localización; - fijación de la clavija de reemplazo (90) al equipamiento interno (10, 12) o al elemento de referencia (2, 10).

Description

DESCRIPCION

Procedimiento de reemplazo de una clavija de guiado de un equipamiento interno de reactor nuclear.

5 [0001] La invencion se refiere en general al mantenimiento de los equipamientos internos de reactores

nucleares.

[0002] Mas precisamente, la invencion se refiere a un procedimiento de reemplazo de una clavija de guiado de un equipamiento interno de un reactor nuclear:

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- teniendo el reactor nuclear una cuba que presenta un eje central, en la cual esta colocado el equipamiento interno, una clavija de origen que coopera con una corredera para garantizar el guiado del equipamiento interno con respecto a un elemento de referencia situado en la cuba (cf. US2010/0146759);

- la clavija de origen que esta fijada a uno del equipamiento interno y del elemento de referencia, estando fijada la 15 corredera a la otra del equipamiento interno y del elemento de referencia.

[0003] El nucleo del reactor nuclear consta caracterlsticamente de los ensamblajes de combustible nuclear de forma general prismatica, dispuestos en el interior de los equipamientos internos inferiores del reactor.

20 [0004] Estos equipamientos internos inferiores constan en particular de una envoltura de nucleo casi

cillndrica, fijada en el interior de la cuba en una disposicion casi coaxial con respecto a la cuba y una placa de soporte de nucleo incorporada a un extremo inferior de la envoltura de nucleo.

[0005] La cuba contiene igualmente unos equipamientos internos superiores, con en particular una placa 25 superior de nucleo que reposa sobre la parte superior de los ensamblajes de combustible nuclear por medio de

resortes.

[0006] Los equipamientos internos superiores e inferiores estan suspendidos en el interior de la cuba. Estan fijados a la virola de la cuba, ligeramente por debajo del plano de conexion de la tapa de cuba. Ademas, los

30 equipamientos internos inferiores estan guiados en parte inferior por varias clavijas de guiado distribuidas alrededor de la placa de soporte de nucleo y fijadas a esta. Cada clavija coopera con una corredera fijada a la cuba. Las clavijas y las correderas cooperan para limitar los desplazamientos circunferenciales de los equipamientos internos inferiores alrededor del eje central y para limitar los desplazamientos radiales de la placa de soporte de nucleo, en las condiciones accidentales. En cambio, autoriza los desplazamientos de la placa de soporte de nucleo y de la 35 envoltura de nucleo segun una direccion axial con respecto a la cuba, por ejemplo bajo el efecto de una dilatacion diferencial.

[0007] Debido a la friccion de las clavijas contra las correderas, las superficies de las clavijas se deterioran y, a plazos, existe un riesgo de que el desplazamiento de los equipamientos internos supere las normas autorizadas.

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[0008] En este contexto, la invencion tiene como objetivo proponer un procedimiento que permita reemplazar las clavijas de guiado, en vista de resolver el problema anterior.

[0009] Con este fin, la invencion tiene como objetivo un procedimiento de reemplazo de una clavija de 45 centrado de un equipamiento interno de un reactor nuclear segun el objeto de la reivindicacion 1.

[0010] Las superficies sanas de las caras laterales de la clavija de origen permiten definir una referencia de posicion circunferencial para posicionar la clavija de reemplazo. Esto permite simplificar considerablemente la puesta en posicion de la clavija de reemplazo.

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[0011] Las superficies sanas de las caras laterales de la clavija de origen son unas superficies que no estan situadas enfrente de las superficies utiles de guiado de la corredera. Estas superficies no friccionan por tanto contra las superficies utiles de guiado de la corredera y no se deterioran. Estas superficies estan situadas en los dos extremos axiales de las caras laterales. Las caras laterales son en efecto axialmente mas largas que las superficies

55 utiles de guiado de la corredera.

[0012] Por otro lado, la clavija consta de una parte de guiado que define las dos caras laterales y una parte de fijacion al equipamiento interno o al elemento de referencia. Solo la parte de guiado esta encajada en la corredera. La zona de cada cara lateral situada a lo largo de la parte de fijacion constituye una superficie sana,

debido a que no esta encajada en la corredera.

[0013] En funcion de la forma de la corredera y de la forma de las caras laterales de la clavija, pueden existir otras superficies sanas sobre las caras laterales.

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[0014] Como se indica mas arriba, la clavija puede estar destinada al guiado de los equipamientos internos inferiores con respecto a la cuba. En este caso, la clavija esta fijada a los equipamientos internos inferiores y, mas especlficamente, a la placa de soporte de nucleo. La corredera es recibida por ejemplo en un ensamblado de forma paralelepipedica fabricada en un elemento soldado sobre la superficie interior de la cuba. La cuba constituye en este

10 caso el elemento de referencia.

[0015] La clavija esta fijada caracterlsticamente directamente a la placa de soporte de nucleo (caso de los reactores del cojinete 900 MWe de tipo conocido con la sigla CPY). Como variante, la clavija esta fijada a la placa de soporte de nucleo por una pieza intermedia soldada sobre la placa de soporte de nucleo (caso de los reactores del

15 cojinete 900 MWe, del tipo CpO).

[0016] El procedimiento es aplicable a los reactores nucleares de los otros cojinetes.

[0017] Segun otra variante, la clavija esta montada sobre una pieza de soporte incorporada a la cuba y la 20 corredera esta montada directamente o indirectamente sobre la placa de soporte de nucleo.

[0018] En otro modo de realizacion, la clavija esta prevista para guiar los equipamientos internos superiores de la cuba con respecto a los equipamientos internos inferiores. En este caso, la clavija esta fijada a uno de los equipamientos internos superiores y unos equipamientos internos inferiores. La corredera esta fijada a la otra de los

25 equipamientos internos inferiores y de los equipamientos internos superiores. Los equipamientos internos inferiores constituyen aqul el elemento de referencia.

[0019] Como se ha indicado mas arriba, el termino «clavija de centrado» significa aqul que la clavija esta prevista para impedir el desplazamiento de los equipamientos internos circunferencialmente alrededor del eje central

30 de la cuba y para limitar los desplazamientos radiales. Las caras laterales de la clavija son casi radiales con respecto al eje central de la cuba, en el sentido en que, cuando los equipamientos internos estan dispuestos en el interior de la cuba, cada cara lateral forma un angulo de menos de 5° con respecto al menos a un plano radial que contiene el eje central.

35 [0020] El procedimiento esta caracterlsticamente aplicado en una piscina y, mas precisamente, en la piscina

que linda con la cuba del reactor. Antes de la aplicacion del procedimiento, los equipamientos internos se extraen fuera de la cuba del reactor y estan dispuestos sobre la estructura de almacenamiento existente, situada en el fondo de la piscina.

40 [0021] La localizacion de la posicion circunferencial de origen de las superficies sanas de la clavija de origen

permite calcular la posicion de los dos planos en los cuales se inscriben las caras laterales de la clavija de origen y esto con respecto al punto de referencia fijo. En la etapa de puesta en posicion, la clavija de reemplazo esta colocada con respecto al punto de referencia fijo en una posicion tal que estas caras laterales esten situadas en dichos planos de origen con respecto al punto de referencia fijo.

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[0022] La posicion circunferencial de las caras laterales de la clavija de reemplazo debe ser particularmente precisa, ya que el juego circunferencial entre las caras laterales de la clavija de reemplazo y la corredera es extremadamente reducido. El juego funcional circunferencial entre la clavija de reemplazo y de la corredera es del orden de 0,5 mm.

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[0023] El procedimiento puede presentar igualmente una o varias de las caracterlsticas posteriores, considerado individualmente o segun todas las combinaciones tecnicamente posibles.

[0024] Segun un aspecto de la invencion, la etapa de localizacion se efectua con la ayuda de un palpador 55 montado sobre un robot multiejes. El robot es por ejemplo un robot de seis ejes, dispuesto en el fondo de la piscina.

Tales robots son conocidos. El palpador es un equipamiento de tipo conocido. Como variante, la etapa de localizacion se efectua con la ayuda de un laser o por topometrla.

[0025] El hecho de utilizar un palpador montado sobre un robot multiejes es particularmente ventajosa,

puesto que se puede utilizar el mismo robot para manipular las herramientas que realizan las diferentes operaciones aplicadas en el procedimiento, especialmente la puesta en posicion de la clavija de reemplazo. La utilization de las informaciones de posicion resultantes de la etapa de localization para la puesta en posicion de la nueva clavija es as! mas simple. La precision de la posicion de la clavija de reemplazo es mayor.

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[0026] Segun un aspecto de la invention, el punto de referencia es una estructura fija, sobre la cual se monta al menos un equipamiento aplicado para las etapas de localizacion y de puesta en posicion. En otros terminos, la estructura fija es un soporte colocado en el fondo de la piscina, previsto para permitir un montaje repetido, extremadamente preciso, del equipamiento aplicado para la etapa de localizacion y para la etapa de puesta en

10 posicion. Este equipamiento es el mismo para las dos etapas, de manera que se garantice una precision excelente para la puesta en posicion circunferencial de la clavija de reemplazo. Este equipamiento es caracterlsticamente un robot multiejes. Este robot esta equipado con diferentes herramientas, necesarias para las etapas de localizacion y de puesta en posicion. En una variante no preferida, las etapas de localizacion y de puesta en posicion son efectuadas por dos equipamientos diferentes uno del otro, montados sobre la misma estructura fija.

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[0027] Segun un aspecto de la invencion, la etapa de puesta en posicion comprende:

- una sub-etapa de perforation de al menos un mandrinado de posicionamiento en el equipamiento interno o el elemento de referencia;

20 - una sub-etapa de acoplamiento de al menos un pasador de posicionamiento en el mandrinado de posicionamiento a traves de la clavija de reemplazo.

[0028] Caracterlsticamente, en la sub-etapa de perforacion se realizan dos mandrinados de posicionamiento o mas de dos mandrinados de posicionamiento y se encajan en la sub-etapa de acoplamiento dos pasadores de

25 posicionamiento en los mandrinados de posicionamientos o mas de dos pasadores de posicionamiento.

[0029] La posicion final de la clavija de reemplazo se determina principalmente por la posicion de los mandrinados de posicionamiento. Tal modo de posicionamiento de la clavija de reemplazo es simple y preciso.

30 [0030] En este caso, una posicion de mandrinado de posicionamiento con respecto al equipamiento interno o

el elemento de referencia se determina ventajosamente a partir de la posicion circunferencial de origen de las superficies sanas. Esta posicion se obtiene por calculo.

[0031] Segun un aspecto de la invencion, la sub-etapa de perforacion se efectua antes de la etapa de 35 desmontaje de la clavija de origen. Esto es particularmente ventajoso, ya que es posible controlar el posicionamiento

de los mandrinados directamente con respecto a la posicion de las superficies sanas de las caras laterales y no con respecto a los datos de posicion registrados.

[0032] Para ello, se perfora un pasaje a traves de la parte de fijacion de la clavija de origen de manera que se 40 acceda al elemento interno o al elemento de referencia situado bajo la parte de fijacion.

[0033] Como variante, la sub-etapa de perforacion se efectua despues de la etapa de desmontaje de la clavija de origen.

45 [0034] Cuando la sub-etapa de perforacion se efectua antes de la etapa de desmontaje de la clavija de

origen, se realiza la perforacion de la parte de la parte de fijacion de la clavija de origen de manera imprecisa, ya sea por electroerosion o por otra tecnica de fabrication.

[0035] Segun un aspecto de la invencion, la perforacion del mandrinado se efectua por electroerosion.

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[0036] La electroerosion es una tecnica de fabricacion en la cual se crean unas micro-descargas electricas entre un electrodo y la pieza que se va a fabricar. La operation se efectua en un bano aislante de aceite o de agua desmineralizada. En la tecnica conocida bajo el nombre de electroerosion por estampacion, el electrodo tiene una forma complementaria de la forma del mandrinado que se va a fabricar.

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[0037] La electroerosion presenta la ventaja de permitir una buena precision en las dimensiones del mandrinado. Por otro lado, contrariamente a las tecnicas de fabricacion mecanicas, el manipulador que consta de la cabeza de electroerosion no esta sometido a unas fuerzas de reacciones importantes en el transcurso de la etapa de fabricacion. De este modo, el manipulador puede ser una estructura ligera, sin que la precision de la operacion se

vea afectada.

[0038] Segun otro aspecto de la invencion, el mandrinado presenta un fondo troncoconico. En efecto, aunque la electroerosion permite fabricar el mandrinado con una gran precision, especialmente para su diametro, esta

5 precision no es a pesar de todo tan grande como la que es posible obtener en el taller con las mejores tecnicas de fabricacion. El hecho de adaptar el fondo del mandrinado de manera troncoconica, permite compensar una eventual imprecision en el diametro del mandrinado. El pasador de posicionamiento esta encajado con fuerza en el mandrinado. El extremo del pasador encaja con la parte troncoconica, a una profundidad mas o menos grande en funcion de la precision de la fabricacion.

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[0039] Segun otro aspecto de la invencion, el procedimiento comprende una etapa de localizacion de una posicion axial de una superficie de referencia de la clavija de origen casi perpendicular al eje central, siendo efectuada la etapa de puesta en posicion de una clavija de reemplazo con respecto al equipamiento interno o el elemento de referencia utilizando tambien dicha posicion axial.

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[0040] La localizacion se efectua con un palpador desplazado por un robot multiejes, como para las superficies sanas de las caras laterales. La superficie de referencia corresponde caracterlsticamente a una superficie de la parte de guiado de la clavija, girada hacia el fondo inferior o el fondo superior de la cuba. Estas superficies son sanas, ya que no friccionan nunca contra la corredera. Las informaciones adquiridas durante la etapa de localizacion

20 permiten determinar la posicion del plano en el cual se inscribe la superficie de referencia de la clavija de origen. En la etapa de puesta en posicion, la superficie de referencia correspondiente de la clavija de reemplazo se posiciona en dicho plano.

[0041] Cabe destacar que la precision solicitada segun la direccion axial para el posicionamiento de la clavija 25 de reemplazo es netamente inferior a la precision solicitada circunferencialmente.

[0042] Otras caracterlsticas y ventajas de la invencion resultaran de la descripcion detallada que se da a continuacion, a tltulo indicativo y nulamente limitativo, en referencia a las figuras anexas, entre las cuales:

30 - la figura 1 es una representacion simplificada, en seccion axial, de la cuba de un reactor nuclear;

- las figuras 2 y 3 son unas vistas en seccion radial y de cara de una clavija de centrado de los equipamientos internos inferiores del reactor de la figura 1;

- la figura 4 ilustra de manera esquematica la posicion de las caras laterales de la clavija;

- la figura 5 es una vista ampliada de un detalle de la figura 1, que muestra las superficies sanas de la clavija;

35 - la figura 6 es un diagrama de etapas que ilustra el procedimiento de la invencion;

- la figura 7 es una representacion esquematica simplificada de los equipamientos internos inferiores dispuestos en el fondo de la piscina y del robot multiejes utilizado para la etapa de localizacion;

- la figura 8 es una representacion esquematica simplificada de la cabeza del palpador utilizado para la etapa de localizacion;

40 - las figuras 9 y 10 son unas vistas similares a las de las figuras 2 y 3 y muestran las posiciones de los mandrinados fabricados a traves de la clavija de origen;

- las figuras 11, 12 y 13 ilustran diferentes sub-etapas de la etapa de puesta en posicion y de la etapa de fijacion de la clavija de reemplazo; y

- las figuras 14 y 15 son unas vistas similares a las de las figuras 2 y 3, para otro tipo de reactor nuclear.

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[0043] El reactor nuclear 1 representado en la figura 1 es del tipo de agua bajo presion (PWR) del cojinete 900 MWe, del tipo CPY. Comprende una cuba 1, en la cual esta dispuesto un nucleo 2. El nucleo 2 consta de una pluralidad de ensamblaje de combustible nuclear, de forma general prismatica. La cuba presenta un eje central X, casi vertical. La cuba presenta una virola 4 casi cillndrica, un fondo inferior hemisferico 6, que cierra un extremo

50 inferior de la virola 4 y una tapa amovible 8, que cierra un extremo superior de la virola 4.

[0044] El reactor nuclear 1 consta incluso de unos equipamientos internos inferiores 10 (EII) y unos equipamientos internos superiores 12, dispuestos en el interior de la cuba 2. Los equipamientos internos inferiores 10 constan de una envoltura de nucleo 14 de forma general cillndrica y una placa de soporte de nucleo 16,

55 incorporada a un extremo inferior de la envoltura de nucleo 14. La envoltura de nucleo 14 esta en una disposicion coaxial con respecto a la cuba. Los ensamblajes de combustible estan dispuestos en el interior de la envoltura de nucleo y reposan sobre la placa de soporte de nucleo 16. La envoltura de nucleo 14 contiene una distribucion 18, que se extiende a la periferia del nucleo 3 y destinada a mantener los ensamblajes de combustible nuclear en posicion.

[0045] Los equipamientos internos superiores 12 comprenden una placa superior de nucleo 20, que reposa sobre la parte superior de los ensamblajes del nucleo 3 por medio de resorte. Los equipamientos internos inferiores y superiores 10, 12 estan suspendidos en el interior de la cuba 2 por una parte superior 22 que esta fijada sobre un

5 borde superior de la virola 4, ligeramente por debajo del plano de conexion de la tapa 8 sobre la virola 4.

[0046] En el ejemplo representado, cuatro dispositivos 24 de guiado estan distribuidos alrededor de la placa de soporte de nucleo 16, de manera que los equipamientos internos inferiores 10 se mantengan en posicion circunferencialmente alrededor del eje X, y Radialmente con respecto al eje X. No obstante, los dispositivos de

10 guiado 24 autorizan unos desplazamientos axiales de los equipamientos internos inferiores 10 relativamente a la cuba, por ejemplo bajo el efecto de las dilataciones diferenciales.

[0047] Cada dispositivo de guiado 24 consta de una clavija 26, fijada sobre un borde periferico externo de la placa de soporte de nucleo 16 y una parte hembra 28 fijada rlgidamente sobre una superficie interior de la virola 4 de

15 la vista, enfrente de la clavija 26.

[0048] La clavija 26 consta de una parte 30 de fijacion a la placa de soporte de nucleo 16, prolongada radialmente hacia el exterior por una parte de guiado 32. Las partes 30 y 32 (figuras 2 y 3) presentan axialmente casi la misma altura. En cambio, la parte de fijacion 30 presenta circunferencialmente un ancho muy superior a la parte

20 de guiado 32. La parte de guiado 32 esta delimitada circunferencialmente por dos caras laterales 34 opuestas una a la otra, radialmente hacia el exterior por una cara externa 36, y horizontalmente hacia arriba y hacia abajo por unas caras superiores e inferiores 38 y 40. Las caras 34 se extienden en unos planos casi radiales con respecto al eje X como se puede ver en la figura 4.

25 [0049] La parte de fijacion 30 es casi paralelepipedica. Esta fijada rlgidamente en un ensamblado 42

fabricado en el borde periferico externo de la placa de soporte de nucleo 16.

[0050] Mas precisamente, la parte de fijacion 30 esta montada zunchada en el ensamblado 42. El zunchado esta situado sobre unos flancos de empotramiento horizontales 43 del ajuste 42. Por otro lado, una llnea de

30 soldadura periferica 44 incorpora la parte de fijacion 30 a la placa de soporte de nucleo 16. Por ultimo, seis tornillos 46 completan la fijacion de la parte 30 a la placa de soporte de nucleo 16. Los extremos roscados de los tornillos 46 se atornillas en unos agujeros perforados 47 de la placa de soporte de nucleo 16.

[0051] Como se ilustra en la figura 5, la parte hembra 28 consta de una corredera 48 y un soporte macizo 50, 35 llamado soporte en M, rlgidamente fijado a la virola 4 de la cuba. La corredera 48 presenta, perpendicularmente al

eje X, una seccion en U abierta radialmente hacia el interior de la cuba. Circunferencialmente, la distancia entre las caras internas 51 de las dos ramas de la U es ligeramente superior a la distancia entre las dos caras laterales 34 de la clavija.

40 [0052] Como se puede ver en la figura 5, la corredera 48 presenta una parte superior 52 ensanchada.

[0053] Mas precisamente, las caras internas 51 presentan cada una, una zona inferior 54 y una zona superior 56. Las zonas 54 de las dos ramas son paralelas una a la otra y casi radial con respecto al eje X. La zona 56 esta inclinada con respecto a la zona 54, distanciandose las zonas 56 de las dos ramas una de la otra cuando se siguen

45 axialmente a partir de la zona 54 correspondiente hacia arriba. Las zonas 54 constituyen las superficies utiles de guiado de la corredera.

[0054] Las zonas 56 abarcan aproximadamente el 20% de la altura axial de la corredera.

50 [0055] La parte de guiado 32 de la clavija esta normalmente encajada en la corredera 48, con un juego de

0,25 a 0,3 mm entre cada cara 34 y la cara interna 51 correspondiente.

[0056] Las zonas 58 de las caras laterales 34 estan colocadas frente a las zonas inferiores 54 de la

corredera. Unas zonas 60 de las caras 34, situadas por encima de las zonas 58, estan enfrente de las zonas 56 de 55 la corredera. Unas zonas 62 de las caras 34, situadas por debajo de las zonas 58 estan situadas fuera de la corredera, por debajo de esta. Por otro lado, una banda 64 de cada cara 34, que se extiende axialmente sobre toda la altura de la cara 34, a lo largo de la llnea de union de la cara 34 con la parte de fijacion 30 de la clavija, esta situada fuera de la corredera. La cara externa 36 de la clavija esta encajada en la corredera 48, con una distancia del orden de 18 mm con respecto al fondo de la corredera 48.

[0057] En el transcurso de la vida del reactor, las zonas 58 de las caras 34 friccionan contra las zonas 54 de la corredera, debido al desplazamiento de los equipamientos internos inferiores con respecto a la cuba. Las zonas 58 se deterioran y danan al cabo de un cierto numero de anos de funcionamiento del reactor. En cambio, las zonas

5 60, 62 y 64 de las caras 34 no friccionan nunca contra la corredera. Las zonas 62 y 64 estan situadas fuera de la corredera y no pueden friccionar por tanto contra la corredera. Las zonas 60 estan situadas al nivel de las partes ensanchadas 52 de la corredera, de tal modo que no toquen las zonas 56.

[0058] Las zonas 60, 62 y 64 permanecen por tanto sanas, es decir no danadas, incluso despues de 10 numerosos anos de funcionamiento del reactor.

[0059] El procedimiento de reemplazo de las clavijas 26 se va a describir ahora. Las etapas principales de este procedimiento se representan en la figura 6. Como lo muestra la figura 7, estas etapas diferentes se desarrollan bajo agua, en la piscina 66 del reactor.

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[0060] El procedimiento consta de las etapas siguientes:

- establecimiento de un punto de referencia fijo 68 en el fondo de la piscina, cerca de la estructura de soporte 70 previsto para recibir los EII10;

20 - transferencia de los EII10 desde la cuba del reactor hasta la estructura de soporte 70;

- localizacion de las posiciones circunferenciales de las superficies sanas de la clavija de origen 26 y de la posicion axial de la clavija de origen 26, con respecto al punto de referencia fijo 68;

- perforacion de mandrinados de posicionamiento para una clavija de reemplazo, en la placa de soporte de nucleo 16;

25 - desmontaje de la clavija de origen 26;

- establecimiento de la clavija de reemplazo;

- fijacion de la clavija de reemplazo sobre la placa de soporte de nucleo 16, por medio de pasadores de posicionamiento encajados en los mandrinados de posicionamiento;

- sujecion de los tornillos de fijacion de la clavija de reemplazo a la placa de soporte de nucleo 16;

30 - verificacion de la posicion de la clavija de reemplazo;

- frenado de los tornillos y de los pasadores.

[0061] Estas etapas diferentes se van a detallar ahora.

35 [0062] El punto de referencia fijo 68 es un soporte destinado a recibir un robot multiejes 72, como lo muestra

la figura 7. El punto de referencia fijo 68 permite el montaje repetido, con una gran precision de posicionamiento, del robot 72. El robot 72 dispone de una paleta de herramientas que le permite realizar la mayorla de las operaciones del procedimiento.

40 [0063] El punto de referencia fijo 68 comprende por ejemplo una pluralidad de alojamientos 73 cuyas

posiciones se localizan cuidadosamente. El robot 72 esta equipado con pasadores 74, previstos para encajar en los alojamientos 72 y garantizar un posicionamiento preciso del robot 72 con respecto al punto de referencia fijo 68.

[0064] La estructura de soporte 70 es un equipamiento previsto para recibir los EII 10. Equipa normalmente 45 las piscinas de reactor.

[0065] Los EII se transfieren sobre la estructura de soporte 70 por medio del puente polar del reactor.

[0066] Las posiciones circunferenciales de las superficies sanas de la clavija se localizan con la ayuda de un 50 palpador 75, desplazado por el robot 72. Caracterlsticamente, el palpador localiza las posiciones circunferenciales

de las zonas sanas de la clavija en al menos dos puntos, por ejemplo situados a dos niveles diferentes de cada cara 34. Por ejemplo, el palpador va a localizar la posicion circunferencial de una zona de la superficie 60 y la posicion circunferencialmente de una zona de la superficie 64 situada hacia debajo de la clavija.

55 [0067] Como se puede ver en la figura 8, el palpador 75 consta de una cabeza 76 con un primer cilindro 78

que forma la interfaz con el robot 72, prolongado por un segundo cilindro 80 de diametro reducido con respecto al primer cilindro 78. Para realizar la operacion de localizacion, el robot 72 va a centrar primero el extremo libre del cilindro 80 contra la zona que se va a localizar, con una orientacion casi perpendicular del cilindro 80 con respecto a la zona. Despues, el robot hace girar el cilindro 80 con respecto a la zona, hasta que una generadora del cilindro 80

se adhiera contra la zona que se va a localizar. Se localiza as! una recta del plano en el cual se inscribe la zona que se va a localizar. La operacion se repite con otra zona de las superficies sanas, lo que permite localizar una segunda recta que forma parte de dicho plano. Se puede determinar asl, conociendo dos rectas, la posicion exacta del plano que contiene las superficies sanas con respecto al punto de referencia 68.

5

[0068] La misma operacion se efectua en vista de determinar la posicion axial, es decir vertical, de la

superficie inferior 40 de la clavija. Esta superficie es sana, puesto que no fricciona contra la corredera. El palpador 75 localiza, como se describe mas arriba, el nivel vertical de la cara 40 con respecto al punto de referencia fijo 68.

10 [0069] Estos datos se almacenan en el calculador que pilota el robot 72.

[0070] En la etapa siguiente, unos mandrinados 82 se perforan en la placa de soporte de nucleo 16, como se

ilustra en la figura 9. Estos mandrinados 82 se perforan con la ayuda de una herramienta de electroerosion desplazada por el robot 72. Dos mandrinados 82 se perforan, situados de un mismo lado circunferencial de la parte

15 de guiado 32 de la clavija (figura 10).

[0071] Los mandrinados 82 se perforan antes del desmontaje de la clavija de origen. Para ello, es necesario crear unos pasajes 84 a traves de la parte de fijacion 30 de la clavija, al nivel de los mandrinados 82.

20 [0072] La posicion circunferencial de los mandrinados 82 se calcula con respecto al punto de referencia 68

sobre la base de la posicion circunferencial de los planos de las dos caras 34, previamente localizada en la etapa

precedente. La posicion vertical de los mandrinados 82 se determina sobre la base de la posicion vertical de la superficie 40 de la clavija de origen, localizada en la etapa precedente.

25 [0073] Como se puede ver en la figura 9, los pasajes 84 presentan un diametro netamente mayor que el de

los mandrinados 82. Se realizan por ejemplo con una herramienta de fabricacion mecanica llevada por el robot 72. No es importante tener una buena precision para el diametro de los pasajes 84.

[0074] Una vez que se han realizado los pasajes 84, los mandrinados 82 se fabrican, con la ayuda de una 30 herramienta de electroerosion. Los mandrinados 82 presentan cada uno una parte de fondo de forma troncoconica

86.

[0075] Para el desmontaje de la clavija de origen 26, se suprime primero la soldadura periferica 44 con una herramienta de electroerosion llevada por el robot 72. Se suprimen igualmente los puntos de soldadura (no

35 representados) de las clavijas de interrupciones de los tornillos 46.

[0076] Despues, se acopla una vara a la clavija 26, por ejemplo por medio del agujero perforado 88 existente en la cara superior 38 de la clavija.

40 [0077] Se desbloquean y desatornillan a continuacion los tornillos 46, por ejemplo con la ayuda de una

herramienta adaptada llevada por el robot 72. Por ultimo, se extrae la clavija de origen del ensamblado 42 y se expulsa por medio de la vara acoplada en el orificio 88.

[0078] En la etapa siguiente, la clavija de reemplazo 90 se aproxima al ensamblado 42, por ejemplo con la

45 ayuda de una vara o con la ayuda del robot 72 (figura 11) y se coloca en este ensamblado 42. La clavija de reemplazo 90 presenta casi la misma forma general y los mismos lados que la clavija de origen 26. Despues, como se ilustra en la figura 12, unos tornillos 91 se atornillas sin sujecion al par, en los orificios 47 ya existentes en la placa de soporte de nucleo. Los tornillos 91 son atornillados por el robot 72.

50 [0079] Despues, unos pasadores 92 se encajan con fuerza con un valor de esfuerzo bien definido, en los

mandrinados 82, de manera que se posicione muy precisamente la clavija de reemplazo 90.

[0080] En este objetivo, la clavija de reemplazo 88 consta de unos agujeros de pasaje 94 para los tornillos 90,

y unos agujeros de pasaje 96 para los pasadores 92. Los agujeros de pasaje 94 y 96 se fabrican en el taller, en unas 55 posiciones predeterminadas, calculados en funcion de las posiciones circunferenciales y axiales localizadas en la clavija de origen. Los agujeros de pasaje 96 pueden estar fabricados con una gran precision, con un diametro interno correspondiente al diametro externo de los pasadores 92. Como se describe mas arriba, los mandrinados 82 se fabrican con una precision inferior en terminos de diametro. Esto se compensa por el hecho de que son conicos y de que la fabricacion garantiza una precision muy buena del cono. Asl, incluso si el diametro nominal de los

mandrinados 82 es ligeramente demasiado grande, el extremo de los pasadores 92 se posiciona sobre la parte conica 86.

[0081] Se efectua a continuacion una verificacion de la posicion de las caras laterales de la clavija de 5 reemplazo con respecto al punto de referencia fijo 68. Estas posiciones deben corresponder exactamente a las

posiciones localizadas en la clavija de origen. Esta operacion se efectua con el palpador 75.

[0082] En el transcurso de esta etapa, se verifican igualmente las posiciones de los mandrinados 82 con respecto a sus posiciones teoricas.

10

[0083] En el caso en que la posicion elevada difiera de la posicion deseada, es posible:

- ya sea volver a fabricar la corredera correspondiente, de manera que se garantice que la distancia entre las caras laterales de la clavija de reemplazo y la corredera es conforme a las especificaciones;

15 - o retomar por fabricacion una clavija de repuesto, desmontar despues la clavija de reemplazo y montar la clavija de repuesto en el lugar de la clavija de reemplazo.

[0084] Se efectua en este caso una verificacion suplementaria, final, de la posicion de la nueva clavija con respecto al punto de referencia fijo 68, verticalmente y circunferencialmente.

20

[0085] Los tornillos 91 y los pasadores 92 se engastan por ultimo en posicion.

[0086] Cabe destacar que, debido a la adicion de los dos pasadores 92, ya no es necesario prever una soldadura de conexion entre la clavija de reemplazo 90 y la placa de soporte de nucleo 16. La resistencia mecanica

25 de la conexion, obtenida con la ayuda de los seis tornillos 91 y dos pasadores 92, es suficiente.

[0087] El procedimiento se aplica igualmente a los reactores nucleares del cojinete 900 MWe, del tipo CPO. Estos reactores son semejantes a los descritos en referencia a la figura 1. No obstante, estan equipados con dispositivos de guiado 24 ligeramente diferentes, ilustrados en las figuras 14 y 15. Para este tipo de reactor, las

30 clavijas 26 estan fijadas a la placa de soporte de nucleo 16 a traves de una pieza intermedia 98. La pieza 98 esta soldada sobre una superficie radialmente exterior de la placa de soporte de nucleo 16. Considerada en seccion en un plano radial, como en la figura 14, la pieza intermedia 98 presenta una forma de esquina, de espesor descendiente de abajo hacia arriba.

35 [0088] La pieza 98 consta de un ensamblado 100 en el cual se recibe la parte de fijacion 30 de la clavija. La

parte 30 esta montada zunchada en el ensamblado 100. El zunchado esta situado sobre unos flancos de empotramiento verticales 102 del ensamblado 100.

[0089] Por otro lado, la clavija 26 esta fijada a la placa de soporte de nucleo 16 por medio de diez tornillos 40 104 y de seis pasadores 106. Los tornillos 104 atraviesan completamente la pieza intermedia 98 y estan atornillados

en unos agujeros perforados 108 dispuestos en la placa de soporte de nucleo 16. Los pasadores 106 estan montados en el intersticio entre la parte 30 de la clavija 26 y los flancos 102.

[0090] El procedimiento de reemplazo de la clavija de las figuras 14 y 15 es completamente semejante al 45 descrito mas arriba, con la excepcion de algunos detalles siguientes. En la etapa de desmontaje, es necesario no

solamente desmontar los tornillos de fijacion 104 sino retirar igualmente los pasadores 106. Los pasadores 106 se fabrican por ejemplo por electroerosion. La clavija de reemplazo 90 esta fijada a la placa de soporte de nucleo por diez tornillos, similares a los tornillos 104 y dos pasadores de posicionamiento, encajados en unos mandrinados de posicionamiento que atraviesan a la vez la pieza intermedia 98 y la placa de soporte de fondo 16.

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[0091] Ya no existe ningun pasador montado entre la parte de fijacion 30 y los flancos de empotramiento 102.

Claims (10)

1. REIVINDICACIONES

   1. Procedimiento de reemplazo de una clavija (26) de guiado de un equipamiento interno (10) de un reactor nuclear:

   5 - teniendo el reactor nuclear (1) una cuba (2) que presenta un eje central (X), en la cual esta colocado el equipamiento interno (10, 12), cooperando la clavija de origen (26) con una corredera (48) para garantizar el guiado del equipamiento interno (10, 12) con respecto a un elemento de referencia (2, 10), siendo la cuba o estando situado en la cuba (2);

   - estando fijada la clavija de origen (26) a uno del equipamiento interno (10, 12) y del elemento de referencia (2, 10), 10 estando fijada la corredera (48) a la otra del equipamiento interno (10, 12) y del elemento de referencia (2, 10);

   - presentando la clavija de origen (26) unas caras laterales (34) casi radiales que tienen unas superficies (58) alteradas por friccion contra la corredera (48) y unas superficies sanas (60, 62, 64) no alteradas por friccion contra la corredera (48); comprendiendo el procedimiento las etapas siguientes:

   15 - creacion de un punto de referencia fijo (68);

   - localizacion de una posicion circunferencial de origen de las superficies sanas (60, 62, 64) de la clavija de origen (26) alrededor del eje central (X) con respecto al punto de referencia fijo (68);

   - desmontaje de la clavija de origen (26);

   - puesta en posicion circunferencial de una clavija de reemplazo (90) alrededor del eje central (X) con respecto al 20 equipamiento interno (10, 12) o al elemento de referencia (2, 10), utilizando la posicion circunferencial de origen

   de las superficies sanas (60, 62, 64) obtenidas en la etapa de localizacion;

   - fijacion de la clavija de reemplazo (90) al equipamiento interno (10, 12) o al elemento de referencia (2, 10).
2. 2. Procedimiento segun la reivindicacion 1, caracterizado porque la etapa de localizacion se efectua 25 con la ayuda de un palpador (75) montado sobre un robot multiejes (72).
3. 3. Procedimiento segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizado porque el punto de referencia (68) es una estructura fija, sobre la cual esta montado al menos un equipamiento aplicado para las etapas de localizacion y de puesta en posicion.

   30
4. 4. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la etapa de puesta en posicion comprende:

   - una sub-etapa de perforacion de al menos un mandrinado (82) de posicionamiento en el equipamiento interno (10, 35 12) o el elemento de referencia (2, 10);

   - una sub-etapa de acoplamiento de al menos un pasador de posicionamiento (92) en el mandrinado de posicionamiento (82) a traves de la clavija de reemplazo (90).
5. 5. Procedimiento segun la reivindicacion 4, caracterizado porque una posicion del mandrinado de 40 posicionamiento (82) con respecto al equipamiento interno (10, 12) o el elemento de referencia (2, 12) se determina

   a partir de la posicion circunferencial de origen de las superficies sanas (60, 62, 64).
6. 6. Procedimiento segun la reivindicacion 4 o 5, caracterizado porque la sub-etapa de perforacion se efectua antes de la etapa de desmontaje de la clavija de origen (26).

   45
7. 7. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones de 4 a 6, caracterizado porque la perforacion se efectua por electroerosion.
8. 8. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones de 4 a 7, caracterizado porque el 50 mandrinado de posicionamiento (82) presenta un fondo troncoconico (86).
9. 9. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque comprende ademas una etapa de localizacion de una posicion axial de origen de una superficie de referencia (40) de la clavija de origen (26) casi perpendicular al eje central (X), siendo efectuada la etapa de puesta en posicion de una

   55 clavija de reemplazo (90) con respecto al equipamiento interno (10, 12) o al elemento de referencia (2, 10) utilizando tambien dicha posicion axial de origen.
10. 10. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la clavija (26) esta fijada a una placa (16) de soporte de un nucleo (3) del reactor nuclear (1), estando fijada la corredera (48)

    a un elemento de soporte (50) incorporado a la cuba (2).