SE528632C2 - Inspektionsmanipulator för kokvattenreaktor - Google Patents

Inspektionsmanipulator för kokvattenreaktor

Info

Publication number
SE528632C2
SE528632C2 SE0402274A SE0402274A SE528632C2 SE 528632 C2 SE528632 C2 SE 528632C2 SE 0402274 A SE0402274 A SE 0402274A SE 0402274 A SE0402274 A SE 0402274A SE 528632 C2 SE528632 C2 SE 528632C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
arrangement
delivery system
rail
arm
tool
Prior art date
Application number
SE0402274A
Other languages
English (en)
Other versions
SE0402274D0 (sv
SE0402274L (sv
Inventor
Adrian Peter Wivagg
Paul Joseph Boone
Paul R Radovich Sr
Original Assignee
Westinghouse Electric Co Llc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US10/676,453 external-priority patent/US7092477B2/en
Application filed by Westinghouse Electric Co Llc filed Critical Westinghouse Electric Co Llc
Publication of SE0402274D0 publication Critical patent/SE0402274D0/sv
Publication of SE0402274L publication Critical patent/SE0402274L/sv
Publication of SE528632C2 publication Critical patent/SE528632C2/sv

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C17/00Monitoring; Testing ; Maintaining
    • G21C17/003Remote inspection of vessels, e.g. pressure vessels
    • G21C17/013Inspection vehicles
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C17/00Monitoring; Testing ; Maintaining
    • G21C17/003Remote inspection of vessels, e.g. pressure vessels
    • G21Y2002/202
    • G21Y2002/203
    • G21Y2002/204
    • G21Y2002/401
    • G21Y2004/501
    • G21Y2004/504
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Description

25 30 35 528 632 Matarvatten kommer in l reaktor-tanken via ett matarvattenlnlopp 34 och fördelas periferiskt inuti reaktortanken av ett ringformigt rör 36 anordnat ovanför höljet och som är känt som en matarvattensprldare ("feedwater spargefl).
Matarvattnet blandar sig med annat vatten som kommer från ångavskiljama och strömmar nedåt från matarvattensprldaren 36 via fallrörsringen 38, det vill säga det ringfomiiga området mellan reaktortanken och härdhöljet, och kommer tiil slut in i härdens nedre övertryckskammare 40 ("lower plenum"). En dei av det andra failrörsvattnet och matarvattnet dras av från reaktortanken via ett cirkuiationsvattenutlopp 42 och matas under tryck in i ett flertal injektorarrangemang 44 ("jet pump assembiies") fördelade periferiskt omkring härdhöiiet för att producera en forcerad konvektionsströmnlng genom härden.
Kokning produceras l härden, och skapar därvid en blandning av vatten och ånga som kommer in i härdens övre övertryckskammare ("upper pienum"), det vill säga utrymmet under härdens tätningslock, och styrs in l ångövertrycksfördelare ("steam plenum heads") eller stigrör 46 monterade vertikalt på höljestätningslocket i fluidkommunlkatlon med kämans övre övertryckskammare. Blandnlngen av vatten och ånga strömmar genom stlgrören 46 och kommer in l ett respektive flertal av ångavsklijare 48, vilka vlsas som om de vore av centrlfugaltyp med axialströmning.
Den separerade vätskan/vattnet blandar sig däreflzer med inkommande matarvatten och strömmar nedåt till härden via fallrörsringen. Ångan, å andra sidan, passerar genom ett ångtorkningsarrangemang eller en tork 50 anordnad ovanför ångavskiljama och dras av från reaktortanken via ett ångutiopp 52.
Vid en olycka med förlust av kyimedei (LOCA) kan bristning hos clrkuiationskanalsystemet eller ångkanalsystemet under drift få kylvatten att strömma ut ur reaktortanken, och därigenom sänka vattennivån I reaktortanken och blotta härden så att bränsiepatronema kan bli överhettade och skadade. För att förhindra överhettning av reaktorhärden under en LOCA finns rörformiga härdstrilar 54 med halvcirkeiformig utformning inriktade horisontellt inuti höljets 18 övre cyiindersektion ovanför toppstyrningen 30 och är perforerade på ett flertal ställen för att leverera vatten till härden. Dessa halvcirkelformiga härdstrilar är anordnade i motstående par för att bilda cirkelformlga ringar vid två höjder, med härdbesprutningsinlopp eller tilloppsiedningar 56 som ansluter övre och nedre par av härdstrilar till munstycken utformade i reaktortanken ovanför höljet 18 vid respektive azimutlägen. Anslutningen vid härdstrlien görs med arrangemang med en säker ände som har en ihålig cylindrlsk säker ände fastsvetsad vid munstycket på utsidan om reaktortanken och en värmemuff som utsträcker sig inåt mot reaktortankens inre, från den säkra änden till en flödesdelare eller T-box 58 10 I5 20 25 30 35 528 6252 anordnad i reaktortanken ovanför höijet. Såsom framgår bäst I flgur 2 innefattar härdbesprutningstiiioppsledningen 56 ett par horisontella sektioner eller armar 60, vilka utsträcker sig perifert i motsatta riktningar, från T-boxen 58 till ett par övre rörkrökar 62 där röriedningen vänder nedåt för att ansluta till ett par vertikala sektioner 64. Varje vertikal sektion 64 hos rörledningen utsträcker sig nedåt från en av de övre rörkrökarna till en nedre rörkrök 66 där röriedningen vänder inåt för att tränga igenom höijet och ansluta till respektive härdstrliar 54 anordnade däri.
Efizer perioder av användning tenderar sprickbildnlng på grund av lnterkristaliln spännlngskowoslon till att uppträda hos härdstrllarna och andra sektioner hos härdbesprutningstilioppsiedningen såväl som andra hârdkomponenter som ett resultat av korrosion, strålning och spänning. Sprickoma uppträder vanligtvis l de värmepåverkade zonerna hos de svetsar som sammanfogar röriedningen som typiskt är av austenitiskt rostfritt stål och tillhörande komponenter hos härdbesprutningstiiloppssystemet och är till övervägande dei perifera, medan axlella sprickor uppträder mindre frekvent. Sådan sprickbildning kan leda till spricköppningsbredder som tillåter betydande läckage från härdstrllarna och härdbesprutningstiiioppslednlngen. Läckage från härdstriiama inuti höijet betraktas normalt inte som ett stort problem, när betydande läckage från härdbesprutningstliloppslednlngen uppträder utanför höijet måste dock rörledningen antingen bytas ut eller repareras. Sprickblidning kan även uppträda i svetsama som sammanfogar andra komponenter såsom injektorema.
Det är således önskvärt att inspektera områdena omkring härdstnlama, höijet och injektorema under drlftsavbrott för att säkerställa att inga oacceptabla sprickor har utvecklats. Detta åstadkoms vanligtvis genom visuella inspektioner som utgör en del av den kritiska linjen för ett driitavbrott, eftersom det vanligtvis hindrar bränsiebyte hos härden. Om visuella fjärrinspektioner av dessa områden kunde utföras utan att hindra bränsiebyte skulle detta signlflkant minska driitavbrottets längd och kostnaderna Sammanhörande med den driflzstoppade anläggningen.
Visueiia inspektioner kräver för närvarande tre till fem dagar av tiden på den kritiska linjen.
K RTF 'IT " " F N Följaktligen är ett syfte med föreliggande uppfinning att tillhandahålla ett förfarande och en apparat som skulle minska inspektionstiden för komponenter inom områdena omkring härdhöijet. 10 15 20 25 30 35 528 652 Ett ytterligare syfte med föreliggande uppflnning är att tillhandahålla ett förfarande och en apparat som kommer att öka kvaliteten hos de data som samlas in under visuella inspektioner av områdena som omger härdhöijet.
Dessutom är ett syfte med föreliggande uppfinning att tillhandahålla ett förfarande och en apparat som tillhandahåller vlsuell inspektion av svåråtkomllga områden omkring härdhöljet som tidigare betraktats som oåtkomliga.
Vidare är ett syfie med föreliggande uppflnning att tillhandahålla ett förfarande och en apparat som kan tillhandahålla en vlsuell fjärrinspektlon av området som omger härdhöljet utan att hindra bränsiebyte.
Dessa och andra sylten uppnås genom ett fjärrstyrt system som utnyttjar ett motoriserat rulivagnsarrangemang konflgurerat för att rida på en på en övre kant hos härdhöljet eller ett annat rörformigt organ som skall inspekteras. Ett vertikalt i inriktat stödpelararrangemang med en första del roterbart monterad på rullvagnen och åtminstone en arm som utstråcker sig i sidled och som utstråcker sig från den första delen, så att rotation av pelararrangemanget positionerar ett perlfert ändparti hos armen som utstråcker sig i sidled på en inombordssida eller en utombordssida om den underliggande rörformiga kroppen. Ett förlängbart stångarrangemang med en första ände fäst vid armen som utstråcker sig i sidled och med ett flertai förskjutbara sektioner införda i varandra i den andra änden för att utsträcka sig från den andra änden till en på förhand vald höjd nedanför härdhöljets övre kant. En justerbar kamera eller ett annat verktyg är fäst vid den andra delen hos det föriängbara stångarrangemanget via en bågforrnlg skena som kan styra en kamera omkring en båge om 180°.
Ruilvagnen bärs företrädesvis upp av en clrkeiforrnig räls om 360° som är placerad på toppen av härdhöijeskanten. Rälsarrangemanget är utformat i sektioner för att underlätta transport och kan justeras för att passa höljen med olika diameter. Den motoriserade rullvagnen innefattar företrädesvis en fjärrstyrd kam som när den roteras klämmer sig fast på rälsen för att hjälpa till med stabilitet.
I den föredragna utföringsformen utstråcker sig två armar som var och en utstråcker sig i sidled från stödpelararrangemanget vid höjder med mellanrum. Var och en av armama som utstråcker sig l sidled bär upp skenor på vilka en ände hos det föriängbara stångarrangemanget bärs upp på motsvarande ställen placerade med mellanrum på den första delen hos den föriängbara stången så att den föriängbara stången upprätthålls parallell med den första delen hos stödpelararrangemanget. Armama som utstråcker sig i sidled utstråcker sig med en nedåtriktad vinkel och det föriängbara stånganangemanget är rörligt omkring - skenoma på armarna som utstråcker sig l sidled så att det föriängbara 10 15 20 25 30 35 528 6232 stativarrangemanget, när det flyttas, rör sig längs både en horisontell och vertikal bana. När det förlängbara stångarrangemanget förflyttas längs banan till en punkt närmast den första delen hos stödpelararrangemanget kan stödpelararrangemanget roteras för att positionera det föriångbara stångarrangemanget på antingen inombords- eller utombordssldan om reaktorhärdhöljet. När väl positionerat på den avsedda sidan om höijet kan det föriängbara stångarrangemanget sänkas ned längs skenan hos armarna som utsträcker sig i sidled för att positionera de förskjutbara sektionerna för placering axieiir inuii haller. ne i varandra införda forsiquibara sektionerna hos det förlängbara stångarrangemanget har kvadratiska tvärsnitt för att förhindra rotation.
I den föredragna utföringsformen har kameran uppburen vid de förskjutbara sektlonernas ände en hydrolaser riktad mot kamerans siktområde. Hydrolasern innefattar företrädesvis två sprutmunstycken placerade för att rikta icke- lnterfererande strömmar av högtrycksfluld i motsatta riktningar för att balansera reaktionskraften på kameran.
En andra kamera kan vara positionerad på en rörlig släde, som kan sträckas ut längs en räls för att positionera kameran ovanför stödpeiararrangemanget för att ge en översikt över verktygets funktion. Verktyget kan således utföra inspektioner utan att komma I vägen för härden för att därigenom möjliggöra att bränslebyte utförs parallellt med de visuella inspektionerna.
KOR 1TABKIVNN V N R En ytterligare förståelse av uppflnningen kan fås av den efterföljande beskrivningen av de föredragna utföringsforrnema när den läses tillsammans med de medföljande ritningama, i vilka: figur 1 är en perpektivvy l genomskäming av en kokvattenreaktor som exempiifierar en typ av reaktor sim är lämplig för inspektion med förfarandet och apparaten enligt föreliggande uppflnnlng, flgur 2 är en perspektlvvy av en härdbesprutningstiiioppslednlng och ett cyiindriskt härdhöije typiskt för en kokvattenreaktor, flgur 3 är en perspektlvvy av servlcemanipulatorn för kokvattenreaktorer enligt föreliggande uppfinning som visas monterad på en stödräls som är utformad för att vila på överkanten hos ett kokvattenreaktorhölje, placerad i ett utombordsläge med stångarrangemanget delvis förlängt, flgur 4 är en perspektiwy av servicemanipuiatom för kokvattenreaktorer enligt föreliggande uppfinnlng illustrerad i flgur 3 med stångarrangemanget placerat, i ett lnombordsiäge, i ett indraget läge, 10 15 20 25 30 35 528 632 figur 5 är en perspektivvy av servlcemanipulatom för kokvattenreaktorer visad l flgur 3, med stångarrangemanget helt indraget mot stödpelararrangemanget och kamerarobothanden indragen mot stångarrangemanget så att stångarrangemanget kan roteras till ett inombordsiåge, flgur 6 är en perspektlvvy av en övre kamerasektlon som kan ge en översikt av den nedre kamerarobothandens placering samt inspektera området som omger härdstrilen, och flgur 7 är en perspektlwy av en andra utföringsforrn av servicemanipuiatom för kokvattenreaktorer enllgt föreliggande uppfinning.
Servicemanipulatorieveranssystemet enligt föreliggande uppfinning är ett fjärrstyrt rullvagnssystem 70 som opererar på toppkanten eller ångbamären 68 ("steam dam“) hos ett kokvattenreaktorhölje eiler en räls 80 fäst vid höljet 18.
Rullvagnssystemet 90 bär upp en mast 102 och ett stångsystem 106 utformat för att montera ett TV-kameraarrangemang 120 för inspektion av olika reaktorkomponenter samtidigt som bränsle förflyttas inuti eller in till eller ut från härden. Detta möjliggör att två operationer utförs I reaktorn samtidigt, och sparar tid.
Under ett driftavbrott för bränsiebyte i en kokvattenreaktor eller tryckvattenreaktor utförs mycket av arbetet i reaktom på en kritisk linje. Tidigare utfördes visuella inspektioner vid en annan tidpunkt än bränsleförflyttning eftersom samma utrustning, t.ex. bränslebytesbryggan, behövdes för båda arbetsuppgifterna. Genom att utnyttja en fjárrstyrd enhet såsom den enllgt föreliggande uppflnnlng, vilken ej kommer I vägen för bränsleförflyttningsbanan, för att hålla fast utrustningen för visuell inspektion kan operatlonema göras sida vid sida med stora tldsbesparlngar på den kritiska linjen.
Servicemanipulatorleveranssystemet 70 enllgt föreliggande uppfinning utgörs I på det hela taget av följande huvudkomponenter som visas l perspektiv i flgur 3.
Rälssystemet 90 innefattar en serie bockade plattor som bildar en 360° cirkel och som är justerbara till diametem hos reaktorhöljen 18 med olika storlek genom användning av räisstödpeiare 84. Rälsstödspelama 84 är korta och breda och fungerar som balkar vlnkelräta mot ångbarrlären. Räisstödpelama är fastbultade vid rälsen på undersidan. Användningen av stödpeiama gör det således möjligt för rälsen att anpassa sig till olika ångbarriärdiametrar. En driven rulivagn 90 som rider på rälsen styrs av styrskenor 82 så att den står vertikalt utan stöd från andra reaktorytor. Ruilvagnen kan färdas runt räissystemets 80 hela 360°. Ett 10 15 20 25 30 35 stödpelararrangemang 100 stiger uppåt från rullvagnen och har iyftarmar 104 Som utsträcker sig i sidled och bär upp ett stångsystem 106 inombord eller utombord höijet 18. Stångsystemet 106 kan sänkas ned in l reaktom eller det ringformiga utrymmet utanför höljet till det ringformiga utrymmets botten eller till bränslebärpiattan 28 som visas i flgur 2. Ett flexlbeit armsystem 120 är fäst vid stångsystemets 106 ände och kan rikta in en kamera, positlonerad vid dess distala ände, vid alla sldor om en komponent som behöver inspekteras. Kombinationen av dessa komponenter tillåter visuell inspektion av komponenter l väldigt trånga utrymmen med noggrannhet och snabbhet. Ändamålet med servicemanipuiatorverktyget enligt föreliggande uppfinning är att tillhandahålla ett fordon som kan positionera en kamera eller ett annat verktyg i en ringfonnigt utrymme hos en kokvattenreaktor för att inspektera svetsar på injektorerna 44 visade l figur 2 eller andra områden l det ringformiga utrymmet.
Verktyget måste ovlilkorligen ha en viss flexlbilltet för att arbeta inuti det ringformiga utrymmet och är utformat för »att anpassa sig till med inspektioner av härdbesprutningsledningen, matarvattenspridare och härdstrllar som inte beflnner sig i det ringfonniga utrymmet. Även om verktyget 70 enligt föreliggande uppfinning, visat l flgur 3, kan vara utformat för att rida på höijets 18 ångbarriär, så är det mera praktiskt att använda rälsen 80 som kan bära upp ruilvagnssystemet 90 fullständigt. Rälsen 90 utgörs av fyra hoppassande, märkta segment som monteras ihop på golvet för brânsiebyte.
Varje segment utgörs av en cirkelbåge bildad av en serie bockade plåtar för att ge vertikalt stöd för att upprätthålla ruiivagnssystemet i ett upprättståencle tillstånd.
Den hopmonterade rälsen 80 placeras på ångbarriärens 68 topp med en lyflzanordnlng försedd med luitmanövrerade tappar som kan släppa ned räisen i denna position. Stödfästen på rälsen, ej visade, vilka kan passa ihop med motsvarande fästen 69 utombords höijet 18 placerar rälsen 80 koncentriskt i förhållande nu none: 1s.
Såsom bäst kan Inses från flgur 7 består rulivagnssystemet 90 i den föredragna utföringsformen av tre hjuiförsedda ruiivagnar som bär upp återstoden av manöverstrukturen enligt föreliggande uppflnning på höljesrålsen 80.
Mlttenrullvagnen bär upp huvudmasten 102. En rullvagn tillhandahåller ett stöd 82 för huvudmasten 102 och den andra monterar den drlvsklvedrivning som driver rullvagnen omkring rälsen 80. En rullvagn ligger på varje sida om mittenrullvagnen för att ge stabilitet i den radieila riktningen. Varje rullvagn har en uppsättning av stationära axlar som bär upp hjul som tillhandahåller sidostöd och ett ytterligare hjul för att tillhandahålla vertikalt stöd. Axlama på hjulen på den inre sidan om 10 15 20 25 30 35 varje rullvagn roterar dessutom omkring en svängtapp som tillåter insideshjulen att överbrygga hlnder när de sänks ned på rälsen 80. Val' OCH Gil av de Yttre rullvagnama är försedd med en kam driven av en luftcyllnder som kan klämma fast sig på höljesrälsen 80 för att hjälpa till med stabilitet och framdrivning.
Utföringsformen illustrerad i flgurema 3-6 är väsentligen identisk i funktion, men utnyttjar en enda långsträckt, hjulförsedd rullvagn i stället för de tre hjulförsedda rullvagnama.
I utföringsforrnen illustrerad i figur 7 innefattar stödpelararrangemanget en huvudmast 202, vilken bärs upp av en sidostödpelare 101 via en förbindelseplatta 103. Det bör dock inses att också två sidostödpelare 101 kan utnyttjas såsom illustreras i flgurema 3-6. En lyftögla 109 är monterad på förblndelseplattan 103 så att Iyftanordningen kan lyfta rullvagnssystemet 90, inklusive stödpelar- arrangemanget 100, på plats när väl rälsen 80 placerats på höljets ångbarriär 68.
Huvudmasten 102 är ett stativ som roterar på en pelare som är fäst vid en fjärrmanövrerad, motoriserad kedjedrlfl vid sin roterbara bas. Statlvet är försett med två armar 104 som utsträcker sig i sidled och som utsträcker sig med en nedåtriktad vinkel, önskvärt mellan 45 och 60° från horisontalplanet och företrädesvis 60° från horisontalplanet. De två armama som utsträcker sig i sidled på vardera sidan innefattar en slitsförsedd utväxlingsskena 110. Varje arm är utformad av en ledbar metailremsa som är bockad omkring och fastsvetsad vid masten 102 och utsträcker sig på bägge sidori riktning nedåt, med de slitsförsedda skenoma 104 på vardera sidan. Stångsystemet 106 bärs upp av de siitsförsedda skenorna 110 på vardera sidan om armarna 104 som utsträcker sig i sidled så att stångsystemet 106 kan lyftas upp och sänkas ned inuti den slitsförsedda skenan 110 med ett fjärrmanövrerat motorsystem, medan det upprätthålls parallellt med huvudmasten 102. Stångsystemet 106 rör sig också l den horisontella riktningen när det rör sig fram och tillbaka längs skenan 110, vilket gör det möjligt för stångsystemet att undvika att komma l vägen för härdstrllen. Skenoma 110 är inställda med en vinkel för att tillåta stängema 106 att glida nedåt innan de sänks ned reaktorns ringformiga utrymme. Huvudmaststativet 102 tillhandahåller också montering för stångnedsänknlngskranen och den rotatlonsdrivmotor som noterar huvudmaststativet 102 nästan 360° för att positionera stångsystemet 106 på antingen inombords~ eller utombordssidan om höljet 18. Skenoma tillåter extra längd hos stängema medan de tillåter dem att svänga under härdbesprutningsiedningen. Skenomas vinkelposltlon tillhandahåller ett medel för att förflytta stängema både vertikalt och horisontellt innan stängema förlängs vertikalt med användning av bara en motor. 10 15 20 25 30 35 528 632 Stångsystemet 106 består av sex kvadratiska stänger införda i varandra för att tillhandahålla säker rotatlons- och horisontell styming åt kamerasystemet 120 fäst vid änden. Den överiappande kopplingen mellan stängerna är utformad så att stängema inte kan glida isär. Den största yttre stången är försedd med hjul för att rida i skenan 110 hos armen som utsträcker sig I sidled hos huvudmasten. Detta upprätthåller stängema 106 parallella med huvudmasten under alla rörelser.
Spelrum tillhandahålls mellan stängema för att tillåta böjning när de körs in i ett hinder.
Stångkamerasystemet 120 är fäst vid stångsystemets 106 botten via en växellåda 122. växellådan omvandlar kameramotoms rotatlonsrörelse till horisontell rörelse och därefter via en arm som tillåter kameran att rotera omkring den horisontella axeln såsom visas i figur 4. Detta ger kamerasystemet åtkomst bakåt mot höijet från stångsystemets 106 vertikala placering. Detta system roterar stångsystemets kameraföriângning så att kameran kan vinklas för att dra fördel av den största öppningen som är tillgänglig. Ett konventionellt undervattenskamera- system, såsom vldeokamerasystemet tillverkat av RDS Incorporated, 5618 Copley Drive, San Diego, CA 92111, utnyttjas med en entums stångkonnektor som är fastnitad på armen. RDS-kameran år monterad på en robothand som har rotatlonsförmåga l två plan. En alternativ utformning av kamerarobothanden illustreras l figur 3. I utformningen Illustrerad l figur 3 utnyttjas skenan 124 med 180° cirkelbåge för att bära upp kamerapanorerlngs bordet 126. Kamera- panoreringsbordet som bär upp kameran löper längs skenan för att tillhandahålla en 180° avsöknlng av komponenten som håller på att inspekteras. I vardera utformningen bär kamerapanorerlngsbordet 126 upp ett hydroiasersystem 128.
Hydrolasersystemet består av ett högtrycksblock som har två sprutmunstycken 130 placerade på det. Blocket är fastbultat på kameralnfästnlngen så att det rör sig med kameran. Sprutmunstyckena år placerade för att spruta i motsatta riktningar utan interferens så att munstyckets sprutkralt balanseras. Ett av sprutmunstyckena är riktat mot kamerans siktområde för att tvätta bort smuts från området som skall inspekteras. En kvartstums slang levererar avmineraliserat vatten under högt tryck till munstyckena 130.
Det finns fyra motorsystem på servicemanipulatom enligt föreliggande uppflnning. De driver stångsystemskranen 106, huvudmastens 102 rotation, skendrlvningen 110 och kamerarotationsarmen 122. Varje motor består av en motor-växellådekombination dimenslonerad för varje arbetsuppgift. En flexibel koppling kopplar motorn till den drivna anordnlngen. Den flexibla kopplingen och motorn är lnkapslade l en vattentät behållare som förses med rensningsiuft för att 10 15 20 25 30 35 10 upprätthålla torr funktion. Motorema styrs av en handdator. Denna är en radiostyrd kommunikationsenhet som skickar signaler med operatörens krav till manöverboxen. Dessa kablas direkt till motorema via ett "solid state"-styrsystem placerat på golvet för bränslebyte.
Ett luitsystem manövreras från en enda manöverbox. En ventil och två regulatorer med sensorer styr rensnlngsiuften för motorsystemen. En regulator styr kamerasystemets motor eftersom den kommer att sänkas djupare ner i det ringformlga utrymmet än de andra motorema. En tredje regulator och sensor styr luften till rullvagnarnas fastkiämningscyiindrar. När möjligt är alla material uppbyggda av aluminium för att mlnlmera vikt. i Det bör således inses att stödpelararrangemanget 100 är utformat så att det, när det roterar huvudmasten 102, positionerar sidostödarmama 104 under härdbesprutnlngstiiioppslednlngen 60 hos en kokvattenreaktor. Det förlängbara stångsystemet 106 sänks därefter ned med en vinkel om 60° på stödarrnama 104 och går fritt också från röriedningens nedre del. Detta tillåter användningen av en motor och tillför ungefär två fot till varje arm, och minskar därigenom antalet i varandra införda sektioner l stångsystemet 106. När stångsystemet 106 är posltionerat i sitt nedsänkta tillstånd intill tankväggen erbjuder det optimal frigång från lnjektorerna 44 och annan utrustning i det ringformiga utrymmet hos reaktom.
Färd omkring ruilvagnsrälsen 80 hindras inte av ett flertai iyftningar och nedsänkningar av stångsystemet 106 för att passera omkring tanken och passa in mellan injektordelar. Huvudmastens 102 rotation om 180° tillåter att inspektioner utförs inuti och utanför höljet. Verktyget manövreras oberoende av bränsiebytesbryggan, och tillåter att bränslebytet fortskrider parallellt. Hydrolaser- sprutmunstycket vid kamerainfästningen underlättar rengöring av områden som skall inspekteras som normalt ansamlar smuts.
Figur 4 visar servicemanipulatorsystemet enligt föreliggande uppfinnlng placerat i inombordsriktningen med stångsystemet 106 indraget och positionerat på skenans 110 lägsta utsträckning. I denna vy visas kamerasystemet 120 förlängt.
Från denna vy kan man inse att räisen 80 är försedd med rälsstödpelare 84 som, förutom att anpassa sig till höljen med olika dlametrar, såsom nämnts tidigare, fungerar som distanser som underlättar att räisen går fri från hinder på höljeskanten 68.
Figur 5 visar servicemanipulatorsystemet enligt föreliggande uppfinning som tidigare visats i flgur 3, med stångsystemet 106 helt indraget och positionerat på skenans 110 övre utsträckning, på stödarmama 104, med kamerasystemet 120 helt 10 15 20 528 632 11 tillbakadraget mot stångsystemet 106 så att stångsystemet kan roteras, med huvudmasten 102 mellan sldostödpelama 101, till ett lnombordsläge.
Figur 6 visar en perspektlvvy av ett övre parti hos stödpelararrangemanget 100 posltionerat intill härdstriien. Ett övre kamerasystem 140 visas uppburet från en förskjutbar skena 144 som är monterad på en av sldostödpelama 101. Kameran är roterbart monterad för att kunna se och underlätta rörelse hos de andra delama hos manipulatom och ge en översikt av dess funktion samt ge en förmåga att inspektera hårdbesprutningsledningen och matarvattensprldaren. Kameran l kamerasystemet 140 såväl som kameran på stångkamerasystemet 120 är fjärrdockningsbara så att de, efter att systemet är på plats, kan låsas fast för att undvika skada. Även om speciflka utföringsforrner av uppfinnlngen har beskrivits l detalj kommer det att lnses av fackmän inom området att olika modlflkatloner och alternativ till dessa detaljer kunde utvecklas mot bakgrund av den övergripande läran enligt beskrivningen. Exempelvis kunde robothanden, i stället för eller l kombination med kameran, innefatta andra icke-destruktiva lnspektlonssonder såsom en virvelströmstransduktor. Dessutom kunde robothanden innefatta reparationsverktyg såsom ett svetshuvud. De specifika beskrivna utföringsforrnema är således avsedda att vara belysande och ej begränsande vad det gäller uppfinningens räckvidd, vilken skall ges det fulla omfånget hos de bllagda patentkraven och vilken som helst och alla ekvlvalenter till den samma.

Claims (19)

10 15 20 25 30 528 632 ll
1. System (70) för leverans av ett verktyg (120) till motsatta sidor hos en underliggande rörformig kropp (18), innefattande: ett arrangemang (90) anordnat på en övre kant (68) hos den underliggande rörformlga kroppen (18), ett väsentligen vertikalt uppburet pelararrangemang (100) med en första del (102) och med åtminstone en arm (104) som utsträcker sig l sidled, nåmda arm innefattar ett perlflert ändparti och är anordnad med mellanrum från den första delen (102), ett förlängbart stångarrangemang (106) med en första del fäst vld armen (104) som utsträcker slg l sldled och en andra del anordnad med mellanrum från den första delen hos det förlängbara stångarrangemanget (106) för att sträcka ut den andra delen hos det förlängbara stångarrangemanget (106) tlll en på förhand vald höjd nedanför den underllggande rörforrniga kroppens (18) övre kant (68), och ett justerbart fäst verktyg (120) vld den andra delen hos det förlängbara stångarrangemanget (106) varmed verktyget (120) kan lutas eller roteras medan det är vld den på förhand valda höjden nedanför den underliggande rörformlga kroppens (18) övre kant (68) på antingen en lnombordsslda eller en utombordsslda hos den underliggande rörformlga kroppen (18), kännetecknat av, att - nämnda arrangemang (90) är ett rullvagnsarrangemang (90) vilket är motorlserat och anordnat att rlda på nämnda övre kant; och - nämnda första del (102) är anordnad att vara roterbart monterad på rullvagnsarrangemanget (90), varvid en rotation av pelararrangemanget (100) reposltlonerar det perlflera ändpartlet hos nämnda åtminstone en arm (104) från lnombordssldan till utombordssldan, eller tvärtom, medan rullvagnsarrangemanget (90) beflnner slg på den övre kanten (68) hos den underliggande rörformlga kroppen (18).
2. Leveranssystem (70) enligt patentkrav 1, varvid pelararrangemanget (100) innefattar: en andra, stationär del (101), 10 15 20 25 30 35 528 652 IIS en fjärrpositioneringsbar kamera (140) monterad på ett övre parti hos den andra stationära delen (101) ovanför den första delen (120) hos peiararrangemanget (100) för att ge en översikt över verktyget (120) när verktyget (120) förflyttas.
3. Leveranssystem (70) enligt patentkrav 2, varvld den fjärrpositioneringsbara t kameran (140) är rörlig i den vertikala riktningen till en höjd som är åtminstone lika stor som pelararrangemangets (100) största höjd.
4. Leveranssystem (70) enligt patentkrav 1, innefattande ett väsentligen kontinuerligt rälsarrangemang (80) dlmenslonerat och konfigurerat för att bäras upp på och omkring den underliggande kroppens (18) övre kant (68) och varvid det motorlserade ruiivagns~arrangemanget rider på rälsarrangemanget (80).
5. Leveranssystem (70) enligt patentkrav 4, varvld rälsarrangemanget (80) utsträcker sig väsentligen 360°.
6. Leveranssystem (70) enligt patentkrav 5, varvld rälsarrangemanget (80) är justerbart för att passa rörformlga kroppar med olika diameter.
7. Leveranssystem (70) enligt patentkrav 4, varvld rälsen (80) styr och bär UPP ruilvagnen (90) så att stångarrangemanget (106) upprätthålls Vêflïlköfiš Utan Stöd från andra ytor hos den rörforrnlga kroppen (18).
8. Leveranssystem (70) enligt patentkrav 4, varvld det motorlserade ruilvagns- arrangemanget (90) innefattar en fjärrstyrd kam som när den roteras kläms fast på rälsen (80) för att hjälpa tiil med stabilitet.
9. Leveranssystem (70) enligt patentkrav 1, varvid den första delen hos pelar- arrangemanget (100) roterar ungefär 180°.
10. Leveranssystem (70) enligt patentkrav 1, varvld verktyget (120) roterar omkring en clrkelbåge om ungefär 180°.
11. Leveranssystem (70) enligt patentkrav 1, varvld armen (104) som utsträcker sig l sidled utstråcker sig l en nedåtrlktad vinkel. 10 15 20 25 30 35 528 6332 IH
12. Leveranssystem (70) enligt patentkrav 11, varvid den nedåtriktade vinkeln ligger mellan 45 och 60 grader.
13. Leveranssystem (70) enligt patentkrav 11, varvid armen (104) som utsträcker sig i sidled har en långsträckt dimension i riktningen för den nedåtriktade vinkeln, innefattande en första skena (110) som utsträcker sig längs åtminstone ett paiti av den långsträckta dimensionen och varvid den första delen hos det förlängbara stångarrangemanget bärs upp och är rörlig längs den första skenan (110) på armen som utsträcker sig l sidled.
14. Leveranssystem (70) enligt patentkrav 13, innefattande en andra arm (104) som utsträcker sig l sidled som vid en ände bärs upp från den första delen hos pelararrangemanget (100), nedanför och parallellt med den andra armen (104) som utsträcker sig i sidled, varvid den andra armen (104) som utsträcker sig i sidled har en iångstrâckt dimension med en andra skena (110) som utsträcker sig längs åtminstone ett parti hos densamma parallellt med den första skenan (110) och den första delen hos det förlängbara stångarrangemanget (106) bärs upp på den andra skenan (110) längs en långsträckt dimension hos den första delen hos det föriängbara stångarrangemanget (106) med mellanrum från stället som bärs upp av den första skenan (110) och det förlängbara stångarrangemanget (106) är rörligt längs den andra skenan (110) på den andra armen (104) som utsträcker sig l sidled parallellt med pelararrangemanget (106).
15. Leveranssystem (70) enligt patentkrav 1, varvid det föriängbara stång- arrangemanget (106) innefattar ett flertai förskjutbara sektioner införda l varandra.
16. Leveranssystem (70) enligt patentkrav 15, varvid var och en av sektionerna har ett kvadratiskt tvärsnitt.
17. Leveranssystem (70) enligt patentkrav 1, varvid verktyget (120) är en kamera (140) som innefattar en hydrolaser (128) för riktande av en ström av högtrycksfluid mot det område som kameran (140) ser.
18. Leveranssystem (70) enligt patentkrav 17, varvid hydroiasem (128) innefattar två sprutmunstycken placerade för att rikta icke-interfererande strömmar av högtrycksfluid i motsatta riktningar för att balansera reaktionskrafterna på kameran (120). al 10 528 632 IS
19. Förfarande för leverans av ett verktyg (120) tlll ett 9|Vet ställe l e" kokvattenreaktor, innefattande stegen av: att bära upp verktyget (120) från ett härdhölje (18) hos kokvattenreaktorn som Innehåller bränslepatroner (16), och att, medan verktygen (120) bärs upp av härdhöljet (18), posltlonem verktyget (120) I ett rlngformlgt utrymme mellan en kokvattenreaktortank (112) och härdhöljet (18) medan bränslepatroner (16) förflyttas lnutl härdhöljet (18).
SE0402274A 2003-10-01 2004-09-22 Inspektionsmanipulator för kokvattenreaktor SE528632C2 (sv)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/676,453 US7092477B2 (en) 2002-10-01 2003-10-01 BWR inspection manipulator

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE0402274D0 SE0402274D0 (sv) 2004-09-22
SE0402274L SE0402274L (sv) 2005-04-02
SE528632C2 true SE528632C2 (sv) 2007-01-09

Family

ID=33311163

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0402274A SE528632C2 (sv) 2003-10-01 2004-09-22 Inspektionsmanipulator för kokvattenreaktor

Country Status (1)

Country Link
SE (1) SE528632C2 (sv)

Also Published As

Publication number Publication date
SE0402274D0 (sv) 2004-09-22
SE0402274L (sv) 2005-04-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7092477B2 (en) BWR inspection manipulator
TWI462118B (zh) 用於核子反應爐之檢查,保養,修理設備及方法
US5586155A (en) Narrow access scanning positioner for inspecting core shroud in boiling water reactor
CN113330163B (zh) 用于维护结构件的设备
CN115781124B (zh) 一种管道内焊接设备及工程管道焊接系统
US20120269311A1 (en) In-reactor piping work device and in-reactor piping work method
JP2003315486A (ja) 移動装置及び原子炉内作業方法
JP2006313152A (ja) 浸漬ボアの中へツールを送り出す装置
EP2907139B1 (en) Apparatus and method to control sensor position in limited access areas within a nuclear reactor
SE438219B (sv) Anordning for inspektion av ett reaktorkerl
US9318226B2 (en) Apparatus and method to inspect, modify, or repair nuclear reactor core shrouds
KR101080937B1 (ko) 원자로 헤드 관통관의 유지보수 시스템
US20160247586A1 (en) Apparatus and method to inspect nuclear reactor components in the core annulus, core spray and feedwater sparger regions in a nuclear reactor
JP2024529873A (ja) 構造物にサービス作業するための装置
JP2859240B2 (ja) 原子炉容器内の予防保全装置
JP3710539B2 (ja) 遠隔炉内作業装置およびその作業方法
US7040008B2 (en) Device for carrying out maintenance work in a region of a plant delimited by a wall having at least two facing surfaces
JP3779416B2 (ja) 原子炉圧力容器内構造物の予防保全設備
JP4746273B2 (ja) 炉内作業システム
JP7489542B2 (ja) 使用済燃料プールのライニングを修理するための設備及びシステム
CN106568590B (zh) 一种消防灭火系统用非边墙型喷头布水自动试验装置
JPH08201573A (ja) 原子炉内の作業装置
JPH10282290A (ja) 沸騰水型原子炉内のジェットポンプ補修方法及び作業架台
CN122007695A (zh) 一种钢管焊接设备、钢管焊接系统及竖井施工装置
CN121535482A (zh) 一种水电站水车室内冷却器拆装装置及拆装方法

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed