Привод регулирующего органа ядерного реактора

(56) Прин актора ВВ изд. У 00 реактор В У 5601019 щих органов реторг-иэдат, энергетический шторг, изд. д регулирую Р. Вне 19, Атомный ЭР. Вн ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54)(57) ПРИВОД РЕГУЛИРУЮЩЕГО ОРГАНА ЯДЕРНОГО РЕАКТОРА, содержащий чехол, уплотненный заглушкой с конической прокладкой, размещенный внутри чехла механизм перемещения, расположенный снаружи чехла блок электромагнитов, включающий электромагниты и обхватывающий чехол в месте установки конической прокладки бандаж, а также установленный на заглушку датчик положения, максимальный наружный диаметркоторого меньше минимального внутреннего диаметра блока электролитов,о т л и ч а ю щ и й с я. тем, что, сцелью упрощения технологии изготовления и монтажных работ, бандаж выполнен из втулки с внутренней коническойповерхностью, минимальный внутреннийдиаметр которой выбран не меньше на"ружного диаметра датчика положения икольца, с наружной конической поверхностью, сопряженной с внутренней конической поверхностью втулки, приэтом ее внутренняя цилиндрическая поверхность насажена на поверхностьчехла в месте установки коническойпрокладки и имеет, диаметр не меньшемаксимального наружного диаметра датцика положения, причем кольцо имеетпо крайнеймере один продольный разрез.10 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 55 Изобретение относится к атомномумашиностроению и может быть испольэо"нано в качестве привода регулирующегооргана ядерного реактора.Цель изобретения - упрощение технологии изготовления и монтажныхработ..На фиг. 1 изображен привод регулирующего органа ядерного реактора,продольный разрез; на фиг, 2 изображено сечение А-А на фиг, 1.Привод регулирующего органа ядерного реактора содержит прочноплотныйчехол 1, выполненный, например иэнемагнитной стали (см,фиг.1),имеющийфланец 2, с помощью которого чехолкрепится и уплотняется своей нижней частью на ядерном реакторе (непоказан),В верхней части чехол 1 с помощьюотжимных болтов 3 уплотняется заглушкой 4 с конической прокладкой 5Кроме этого, указанный привод имеетустановленный на заглушку 4 датчикположения 6, размещенный внутри чех"ла 1 механизм перемещения 7 и распо"ложенный снаружи чехла 1 съемныйблок электромагнитов 8, который состоит из электромагнитов 9,10, 11,жестко соединенных стойками 12, 13,опорной стойкой 14 и верхней стойкой15. Кроме этого, в состав блокаэлектромагнитов 8 входит бандаж 16,состоящий иэ втулки 17 и кольца 18,имеющего по крайней мере один про"дольный разрез 19 (см. фиг. 2). Максимальный наружный диаметр Ддат"чика положения 6 выбран меньше минимального внутреннего диаметра Д 6,блока электромагнитов 8. Втулка 17имеет внутреннюю коническую поверхность 20, минимальный внутреннийдиаметр которой Д , Кольцо 18имеет наружную коническую поверхность 21, сопряженную с внутреннейконической поверхностью 20, и внутреннюю цилиндрическую поверхность22, Чехол имеет н месте расположенияконической прокладки 5 наружную цилиндрическую поверхность 23, имеющуюдиаметр Д, сопряженную с внутреннейцилиндрической поверхностью 22, причем имеет место соотношениеДД ДД. (1)Д) Д(2)Кольцо 18 своим нижним торцом упи"рается в верхнюю стойку 15 блокаэлектромагнитов 8. Втулка 16 крепится к верхней стойке 15 шпильками 24с гайками 25,Механизм перемещения 7 содержитподвижные полюсы 26, 27, 28, 29, соединенные с защелками 30, 31, штангу32, связанную с регулирующим органомядерного реактора (не показаны).Для установки конической прокладки5 чехол 1 имеет внутреннюю расточку33. Между чехлом 1 и блоком электромагнитов 8 имеется зазор 34 для прохождения охлаждающего воздуха, Сэтой целью в стойках 12, 13, 14, 15выполнены отверстия 35.Монтаж привода осуществляетсяследующим образом.На ядерном реакторе с помощьюфланца 2 крепится и уплотняется своей нижней частью чехол 1, Затеи начехол 1 устанавливается блок электромагнитов Я так, чтобы опорная стойка14 сноей нижней частью опираласьна фланец 2 чехла 1, кольцо 18 своимнижним (широким) торцом опиралосьна верхнюю стойку 15, а внутренняяконическая поверхность 20 втулки 17была сопряжена с наружной коническойповерхностью 21 кольца 18. При затяжке гаек 25 втулка 17 опускается, приэтом ее внутренняя коническая понерх"ность 20 воздействует на наружную ко-ническую поверхность 21 кольца 18и тем самым сжимает кольцо 18,сокращая ширину паза 19, В своюочередь кольцо 18 своей внутренней цилиндрической поверхностью22 воздействует на наружную цилиндрическую поверхность 23 чехла1, тем .самым обжимает его, создаваяпредварительное радиальное усилие,направленное к оси чехла 1 по нормали к поверхности чехла 1. Затем рчехол 1 устанавливается механизм перемещения 7. С помощью отжимных бол"тов Э чехол 1 уплотняется н своейверхней части заглушкой 4 с конической прокладкой 5. При затяжке отжимных болтов 3 происходит обжатие конической прокладки 5, обеспечивающеегерметичность разъема "чехол-заглуш 1ка . На заглушку К устанавливают иуплотняют датчик положения 6. Приводрегулирующего органа ядерного реактора готов к работе.При повышении давления в первомконтуре реакторной установки (не показана), создается усилие, направленное на выталкивание заглушки 4 изчехла 1, яо благодаря форме конической прокладки 5 происходит лишь дополнительное обжатие данной прокладки5 при сохранении герметичности разъема "чехол-заглушка". При этом достигает значительных величин радиальная составляющая усилия дополнительного обжатия прокладки, направленнаяот оси чехла по нормали к поверхности Очехла 1. Указанная радиальная составляющая усилия дополнительного обжатияи силы давления среды первого коятура реакторяой установки направленыяа разрыв чехла 1 в месте конической 5прокладки 5. Положение усугубляетсяналичием внутренней расточки 33 чехла1 под коническую прокладку 5. Указанная расточка 33 утояяет стенку чехла.толщина которой рассчитывается яа 20восприятие усилий только лишь давления первого контура, так как выполнение чехла 1 с утолщенной стенкойведет к понижению тяговых усилий укаэанного привода в связи с повьшеяием 75;сопротивления магнитному потоку, которое создает чехол 1, выполненныйиз немагнитной сталик повышениюрадиальных габаритов данного привода,либо к уменьшению воздушного зазора ЭОмежду чехлом 1 и блоком электромагнитов 8, что, в свою очередь, ухудшает охлаждение: электромагнитов 9,10, 11, вызывая их перегрев или требуя увеличения расхода энергии яа 35вентиляцию укаэанного привода.Однако, нарушение Формы и целостности чехла 1 яе происходит в связис тем, что радиальная составляющаяусилия дополнительного обжатия прокладки 5 и силы давления среды первого контура компенсируются предварительным усилием, создаваемым бандажом 16 при затяжке гаек 25,Работа привода регулирующего ор" 45гана ядерного реактора обеспечивается подачей в определенной последо"вательности импульсов тока на элек, тромагниты 9, 1 О, 11. Полюса 26,27, 28, 29, передвигаются под действием электромагнитного поля, закрывая, перемещая, открывая защелки30, 31, и тем самым обеспечивают перемещение штанги 32 яли ее фиксиро"ванне в заданном положении. Для быстрого прекращения ядерной реакции(в режиме аварийной защиты) электромагниты 9, 10, 1 обесточиваются,защелки 30 и 31 открываются и штанга32 с регулирующим органом имеет возможность свободного падения,При необходимости замены блокаэлектромагнитов 8 на реакторе безразуплотнения первого контура реакторной установки необходимо осуществить следующие операции, Снизить .давление в первом контуре до величины, при которой не происходит нарушения формы и целостности чехла 1 вместе расточки 33 без наличия бандажа 16. Затем отвинтить гайки 25,снять втулку 17, при этом. втулка 17внутренней конической поверхностью20 перестает взаимодействовать снаружной конической поверхностью 2кольца 8, кольцо 18 разжимается(ширина паза 19 увеличивается), прекращается обжатие наружной цилиндрической поверхности 23 чехла 1 внутренней цилиндрической поверхностью22 кольца 18. В связи с тем, чтоминимальный внутренний диаметр,Двтулки 1 выбран максимальнбГо наружного диаметра Дд, то втулка 17.свободно снимается с данного привода,Затем с чехла 1 необходимо снятькольцо 18. Так как диаметр Д кольца 18 выбран больше максимальногонаружного диаметра Д датчика полойження 6, то указанная операция непредставляет сложности. После снятиякольца 18 необходимо с чехла 1 снятьблок электромагнитов 8. В связи стем, что минимальный внутренний диаметр Д блока электромагнитов 8выбран больше диаметра Д наружнойцилиндрической поверхности 23 чехлаи больше максимального царужяогодиаметра Д, датчика положения 6, тоэта операция.не вызывает, затруднений.Установка блока электромагнитов8 на чехол 1 и выход ядерного реактора на мощность осуществляется вобратном порядке.С целью экономии времеяи при замене блока электромагнитов 8 с чехлапосле отвинчивания гаек 25 допускается снять (установить) весьблок электромагнитов 8 (вместе сбандажом 16 и кольцом 18),При установке блока электромагнитов 8 на чехол 1 не обязательноиметь бандаж 16 индивидуально притертый к чехлу, так как наличие на кольце 18 паза 19 обеспечивает полное1259869 28 По пиано прилегание внутренней цилиндрическойповерхности 22 кольца 38 к наружнойцилиндрической поверхности 23 чехла 1. Использование изобретения позволит исключить индивидуальную притирку чехла и бандажа, что упрощает технологию изготовления такого сложного узла, как чехол 1; обеспечитьвзаимозаменяемость бандажа с чехлом, что упрощает монтажные и демонтажные работы на ядерном реакторе; повыситьдопустимое давление, которым можно ВНИИПИ Заказ 2377 Произв."полигр. пр"ти нагружать чехол указанного привода беэ наличия бандажа за счет устране ния конусности чехла в месте распо ложения конической прокладки; обеспечить замену блока электромагнитов 8 беэ разуплотнения первого контура; а также снизить время простоя реаксторного блока, уменьшить дозу радио- Ю активного излучения, получаемогообслуживающим персоналом при монтажных (демонтажных) работах и в целом упростить технологию пусконаладочных и монтажных работ. иород, ул, Проектная