DE3244384A1 - Einrichtung zur inspektion und/oder zur reparatur der rohre eines dampferzeugers fuer kernreaktoren - Google Patents

Description

• Einrichtung zur Insektion und/oder zur Reparatur der
• Rohre eines Dampferzeugers für Kernreaktoren.
• Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Inspektion und/ oder zur Reparatur der Rohre eines Dampferzeugers für Kernreaktoren der wenigstens eine Kammer aufweist, in die ein in einem Rohrboden gefaßtes Rohrbündel mündet, wobei durch eine Öffnung im Dampferzeuger ein Manipulator einbringbar ist, der fernbedienbare und überwachbare Inspektionsinstrumente und/oder Werkzeuge trägt und am Rohrboden arretierbar ist, wobei der Manipulator aus einem in seiner Achsrichtung verstellbaren Standbein und einem mit ihm verbundenen Hauptarm besteht, der relativ zum Standbein und relativ zu einem ihm zugeordneten Geräteträger oder. zusammen mit diesem bewegbar ist, nach Patentanmeldung P; 31 22 660.4-33.
• In bestimmten Zeitabständen müssen die zahlreichen Rohre, die innerhalb eines Dampferzeugers für Kernkraftwerke angeordnet sind, überprüft werden.- Dazu werden von einer Dampferzeugerkammer aus, in die huber eine Rohrplatte die Enden des Rohrbündels münden, z.B. Wirbelstromsonden in die Rohre eingeführt, um Aufschluß über Beschädigungen zu erlangen.
• Beschädigte Rohre können dann ebenfalls von der Dampferzeugerkammer aus repariert bzw. mit Stopfen verschlossen werden. Zum Tragen der Sonden oder Werkzeuge bzw. zum Positionieren derselben sind Manipulatoren erforderlich, die innerhalb der Dampferzeugerkammer angeordnet sind. Da die Dampferzeugerkammer bei in Kernkraftwerken eingesetzten Dampferzeugern eine Zone hoher Radioaktivität sein kann, soll der Manipulator so ausgebildet werden, daß zu dessen Ein- oder Ausbringen in die Dampferzeugerkammer kein Personal in diese Zone einsteigen muß.
• Der Einsatz der in der Hauptanmeldung P 31 22 660.4-33 beschriebenen Manipulatorausführungen hat gezeigt, daß das Standbein bzw. der komplette Manipulator zu schwer ist um allein mit der Montage stange in die Dampferzeugerkammer eingebracht zu werden.
• Aus der DE-OS 28 26 106 ist zwar eine Transporteinheit zum Einbringen des Manipulators in die Kammer des Dampferzeugers bekannt. Diese Transporteinheit ist insofern nachteilig, da sie die ohnehin enge Eintrittsöffnung zur Kammer noch verkleinert und somit die Ausmaße des Manipulators auf diese verkleinerte Öffnung beschränkt sind.
• Außerdem erfordert diese Transporteinheit umfangreiche und komplizierte mechanische Bauteile.
• Es ist die Aufgabe der Erfindung den Ein- bzw. Ausbau eines Manipulators bzw. eines Standbeines nach der Hauptanmeldung durch den Einsatz von einfachen mechanischen Mitteln zu erleichtern.
• Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß dem Standbein des Manipulators ein Hebezeug zugeordnet'ist, daß das Hebezeug mit wenigstens einem im Rohrboden verankerbaren Finger versehen und mit einer Montagestange verbindbar ist, daß der Lasthaken des Hebezeuges an einer seitlich vom Standbein auskragenden Öse angeschlagen und ebenfalls mit einer Montagestange verbindbar ist, daß der Angriffspunkt der Öse an dem Standbein so gewählt ist und daß die Berührungsstelle der Öse mit dem Lasthaken soweit von dem Standbein auskragt, daß die dem Rohrboden zuge- wandten Stifte des Manipulators bzw. des Standbeines in eine durch die Finger des Hebezeuges vorgegebene Position iß Rohre des Rohrborens einbringbar sind.
• Der Lasthaken des Hebezeuges greift somit am Schwerpunkt des Standbeines bzw. des Manipulators an. Nachdem das Standbein bzw. der manipulator in der Kammer frei am Lasthaken hängt, wi d nach dem Auspendeln der Last eine senkrechte Erstreckung der Stifte eintreten, die bei weiterem Anheben der Last durch das Hebezeug schließlich das Einführen der Stifte in die Rohre der Rohrplatte sicherstellt.
• Gemäß einer besonderen Ausbildung ist das Hebezeug ein Flaschenzug und der Finger ein fernbedienbarer Spre-izfinger.
• Eine weitere Ausbildung sieht vor, daß Öse und Lasthaken eine formschlüssige Verbindung eingehen, die ein Pendeln der Last nur in einer Richtung ermöglicht.
• Damit ist das Einführen der Stifte in die entsprechende Position leichter.
• Vorzugsweise wird die axiale Verstellbarkeit des Standbeines zur Feineinstellung der senkrechten Lage der Stifte verwendet.
• Anhand zweier Ausführungsbeispiele und der schematischen Zeichnungen der Fig. 1 bis 5 wird das Einbringen eines Standbeines bzw. eines Manipulators beschrieben.
• Dabei zeigt die Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Dampferzeugerkammer und das Rinbringens eines Standbeins, Fig. 2 eine Ansicht in Pfeilrichtung II der Fig. 1 in einem größeren Maßstab, Fig. 3 eine Einzelheit der Fig. 2 in Pfeilrichtung III betrachtet, Fig. 4 die Vervollständigung des Standbeines zu einem kompletten Manipulator und die Fig. 5 ein Hebezeug in Verbindung mit einem zum Ein- und Ausbau zusammenklappbaren Manipulator.
• Die Fig. 1 zeigt in einer Schnittdarstellung den Teilbereich einer Dampferzeugerkammer 1, die von einem halbkugelförmig ausgebildeten Boden 2 und einem Rohrboden 3 mit einer großen Anzahl das Primärkühlmittel führenden Rohren 4 begrenzt ist. Unter einem ca. 450 zur Normalen verlaufenden Winkel ist im Boden 2 eine als Mannloch bezeichnete Öffnung 5 vorgesehen. Durch die Öffnung wird mit Hilfe eines Hebezeugs, das in diesem Ausführungsbeispiel ein Flaschenzug 6 ist, ein Standbein 7 eines in Fig. 3 in seiner Gesamtheit gezeigten Manipulators 8 zur Uberprüfung der Rohre 4 eingebracht. Die obere Rolle 9 des Flaschenzuges 6 ist mit einem Tragrahmen 10 verbunden, der seinerseits einen pneumatisch betätigbaren Spreizfinger 11 trägt. Mit Hilfe einer strichpunktiert dargestellten Montagestange 12, die eine von außerhalb der Kammer 1 lösbare Steckverbindung 13 mit dem der oberen Rolle 9 zugeordneten Tragrahmen 10 eingehen kann, wird der Flaschenzug 6 über den Spreizfinger 11 in einer Bohrung 4 des Rohrbodens 3 verankert. Der an einem Tragrahmen 14 der unteren Rolle 15 des Flaschenzuges 6 angelenkte Lasthaken 16 ist in eine seitlich vom Standbein 7 auskragende Öse 17 eingehängt. Wie in der Fig. 1 durch strichpunktiertes Zeichnen angedeutet wird das Standbein 7 bereits außerhalb der Kammer 1 durch den Flaschenzug bewegt bis es dann nach seinem Auspendeln freihängend eine vertikale Richtung einnimmt. Damit das Standbein und so- mit auch die Stifts 18 zum Arretieren des Standbeines in dem Rohrboden in dieser frelhängenden Position eine senkrechte Richtung einnehmen ist die in der Fig. 2 deutlicher gezeigte Ausbildung erforderlich.
• Sie zeigt in Pfeilrichtung II der Fig. 1 in größerem Maßstab die Bedingungen, die ein weiteres Einziehen der Stifte 18 in die Rohre- 4 der Rohrplatte 3 ermöglichen.
• Der Angriffspunkt 19 der Öse 17 an dem Standbein 7 und die Größe der Auskragung ist nämlich so gewählt, daß eine senkrechte Erstreckung der Stifte erzielt wird und diese Stifte in die gewünschten Rohrpositionen durch weiteres Anheben des Standbeines mit dem Flaschenzug 6 gelangen.
• dabei läßt sich dic durch Fernbedienung mögliche axiale Verstellung des Standbeines zur Feineinstellung der senkrechten Lage der Stifte verwenden.
• Damit ein Auspendeln des Standbeines nur in Pfeilrichtung 20 erfolgen kann und somit ein erleichtertes Einbringen der Stifte 18 in die entsprechende Rohrposition möglich ist, wird gemäß Fig. 3 (Einzelheit 33 der Fig. 2) eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Lasthaken 16 und der Öse 17 vorgesehen. Zwischen dem parallel zu einer Seitenwand 21 des Standbeines 7 verlaufenden Teil 22 der Öse 17 und dem Lasthaken 16 findet eine Linienberührung statt die an sich schon eine der Pfeilrichtung 20 entgegengesetzte Schwenkbewegung erschwert. Damit sie vollkommen vermieden wird besteht zwischen der Innenseite 23 der senkrecht vom Standbein auskragenden Teile 24 der Öse 17 und der den Innenseiten zugewandten Seiten des Lasthakens 16 nur ein Spiel von einigen Zehntel Millimetern, so daß eine formschlüssige Verbindung entsteht. Am Tragrahmen 14 der unteren Rolle 15 läßt sich zur Montagestange eine Steckverbindung 13a herstellen, die nach erfolgter Montage das Lösen des Lasthakens von der Öse von außerhalb der Kammer aus ermöglicht. Ein Zapfen 25 der Montagestange 12 ist hierzu in einer Bohrung 26 des an dem Tragrahmen 14 befestigten Halters 27 in Pfeil- richtung 28 bewegbar. Nachdem die als Spreizfinger ausgebildeten Stifte 18 in ihre Position gebracht sind werden sie pneumatisch verriegelt und der Fuß 29 des Standbeines mit Hilfe eines kombinierten Hub- und Drehantriebes 30 an der Innenseite des Bodens 2 zur Anlage gebracht. Abschließend wird der Hauptarm 31 und der mit ihm verbundene Geräteträger 32 an das Standbein 7 angekuppelt (Fig. 4), so daß der Manipulator 8 nach der Hauptanmeldung einsatzfähig ist.
• Der nunmehr nicht mehr benötigte Flaschenzug 6 wird mit wenigen Handgriffen ohne daß eine Person die Kammer 1 betreten muß wie folgt entfernt. Zwischen dem freien Ende der Montagestange 12 und dem Lasthaken wird eine Steckverbindung 13a hergestellt, und der Lasthaken 16 von der Öse 17 getrennt. Mit der gleichen Montagestange erfolgt eine Steckverbindung 13 mit dem Traggestell 10 der oberen Rolle 9 des Flaschenzuges 6. Bei aufrechterhaltener Steckverbindung 13 die ebenso wie die Steckverbindung 13a aufgebaut ist, wird die pneumatische Verriegelung des Spreizfingers 11 gelöst und der gesamte Flaschenzug 6 kann zusammen mit der Montagestange 12 leicht aus der Kammer? entnommen werden.
• Nach erfolgter Prüfung der Rohre 4 wird der Flaschenzug 6 auf gleiche Weise wieder eingebracht und das Standbein 7 demontiert.
• Auch der in der Fig. 5 dargestellte und in der Hauptanmeldung beschriebene zusammenklappbare Manipulator 8 läßt sich mit Hilfe eines am Standbein 7 angreifenden Hebezeuges (Flaschenzug 6) leicht in die Dampferzeugerkammer 1 einbringen. Zwar erfolgt der Transport in der strichpunktiert dargestellten Stellung mit eingeklapptem Standbeinteil 7a und an dasselbe angelegtem Hauptarm 31 mit Geräteträger 32. Die Öse 17 kragt dabei ebenfalls so weit vom Standbein aus, daß nach dem Auspendeln der Last die Stifte 18 entsprechend der in Fig. 1 gezeigten Montage schritte eine derartige senkrechte Lage einnehmen, daß beim weiteren Hochziehen durch den Flaschenzug ein positionsgenaues Einführen der Stifte in die Rohre 4 des Rohrbo ens 3 erfolgt. Nach dem Verriegeln der als Spreizfing r ausgebildeten Stifte 18 und dem Ausfahren des Standbeines bis zur Anlage seines Fußes 29 an den Boden 2 ist der Einbau des Manipulators beendet.
• Der Flaschenzug wird dann in der gleichen Weise wie vorgehend beschrieben laus der Kammer entfernt.

Claims (4)

1. Patentansprüche 1.Einrichtung zur Inspektion und/oder zur Reparatur der Rohre eines Dampferzeugers für Kernreaktoren der wenigstens {eine Kammer aufweist, in die ein in einem Rohrboden gefaßtes Rohrbündel mündet, wobei durch eine Öffnung im Dampferzeuger ein Manipulator einbringbar ist, der fernbedienbare und überwachbare Inspektionsinstgumente und/oder Werkzeuge trägt und am Rohrboden arretierbar ist, wobei der Manipulator aus einem in seiner Achsrichtung verstellbaren Standbein und einem mit ihm verbundenen Hauptarm besteht, der relativ zum Standbein und relativ zu einem ihm zugeordneten Geräteträger oder zusammen mit diesem bewegbar ist, nach Patentanmeldung P 31 22 660.4-33, dadurch gekennzeichnet, daß dem Standbein (7) des Manipulators (8) ein Hebezeug. (6) zugeordnet ist, daß das Hebezeug mit wenigstens einem im Rohrboden (3) verankerbaren Finger (11) versehen und mit einer Montagestange (12) verbindbar ist, daß der Lasthaken (16) des Hebezeuges an einer seitlich vom Standbein-(7) auskragenden Öse (17) angeschlagen und ebenfalls mit einer Montagestange (12) verbindbar ist, daß der Angriffspunkt (19) der Öse (17) an dem Standbein so gewählt ist und daß die Berührungsstelle der Öse (17) mit dem Lasthaken (16) soweit von dem Standbein auskraut, daß die dem Rohrboden (3) zugewandten Stifte (18) des Manipulators (8) bzw. des Standbeins (7) in eine durch den Finger (11) des Hebezeuges (6) vorgegebene Position in Rohre (4) des Rohrbodens (3) einbringbar sind.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hebezeug (6) ein Flaschenzug und der Finger (11) ein fernbedienbarer Spreizfinger ist.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Öse (17) und Lasthaken (16) eine formachlüssige Verbindung eingehen, die ein Pendeln der Last nur in einer Richtung ermöglicht.
4. 4. Einrichtung nach einem der An-sprüche 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Verstellbarkeit des Standbeines (7) zur Feineinstellung der senkrechten Lage der Stifte (18) verwendet wird.