[發明專利]一種放射性環境下大型屏蔽主泵整體拆卸裝置及拆卸工藝

在審

• 申請號: 202010518980.X
• 申請日: 2020-06-09
• 公開（公告）號: CN111963486A
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 李濤;董寶澤;李松;王斌元;廖長城;王信東;耿加森;曹陽;酈元輝;王揚;王超;林鑫輝;楊志業
• 申請（專利權）人: 三門核電有限公司
• 主分類號: F04D29/62
• 分類號: F04D29/62;B24B23/02;B23B45/00
• 代理公司: 浙江千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 裴金華

一種放射性環境下大型屏蔽主泵整體拆卸裝置及拆卸工藝，屬于核電站大型屏蔽主泵維修技術領域。本發明包括主螺栓氣動拆裝工具、上部C型環內殘液疏排工具、上部C型環切割工具、泵殼屏蔽防護工具、葉輪屏蔽及轉子鎖緊工具。本發明操作簡單，能夠安全高效地完成大型屏蔽主泵的拆卸。

技術領域

本發明涉及核電站大型屏蔽主泵維修技術領域，尤其涉及一種放射性環境下大型屏蔽主泵整體拆卸裝置及拆卸工藝。

背景技術

核電站經過較長時間運行后，屏蔽式反應堆冷卻劑泵（以下簡稱：屏蔽主泵）推力軸承、屏蔽套以及下部鎖緊杯等部件均有出現問題的可能性，提前規劃開發放射性環境下屏蔽主泵整體拆卸工藝就很有必要。屏蔽主泵泵殼焊接在蒸汽發生器底封頭，通過24顆主螺栓倒置安裝在泵殼上。屏蔽主泵周圍空間布置緊湊，狹窄，且在屏蔽主泵的位置環吊不可達，放射性環境下大型屏蔽主泵整體拆卸工藝復雜。通過對蒸發器隔間現場條件、屏蔽主泵與泵殼的連接方式及屏蔽主泵整體拆卸工藝的綜合分析，制約屏蔽主泵整體拆卸的因素主要如下：

屏蔽主泵主螺栓吊裝難度大：屏蔽主泵整體拆卸涉及主螺栓的反復拆裝。西屋設計屏蔽主泵主螺栓吊裝工藝是基于主泵安裝小車就位這一先決條件，但主泵安裝小車需在蒸發器隔間大宗材料拆除后才能吊運至蒸汽發生器腔室，如此以來，主螺栓的吊裝工作將制約主泵檢修關鍵路徑，大大增加關鍵路徑時間，提高維修人員輻射總劑量。為優化主螺栓吊裝工藝，需開發一種在不依靠主泵安裝小車的情況下，實現主螺栓吊裝的專用工具。

屏蔽主泵主螺栓拆裝工具及工藝需改進：屏蔽主泵整體拆卸涉及主螺栓的反復拆裝。通過對蒸發器隔間現場條件、屏蔽主泵與泵殼的連接方式及屏蔽主泵主螺栓拆裝工藝的綜合分析，制約屏蔽主泵主螺栓拆裝的因素主要如下：（1）、西屋設計屏蔽主泵主螺栓拆除工藝是基于主泵安裝小車就位這一先決條件，但主泵安裝小車需在蒸發器隔間大宗材料拆除后才能吊運至蒸汽發生器腔室，如此以來，主螺栓的拆裝工作將制約主泵檢修關鍵路徑，大大增加關鍵路徑時間，提高維修人員輻射總劑量；（2）、壽期內多次執行屏蔽主泵主螺栓伸長量檢查及調整將將涉及主螺栓拆裝工作，但借助屏蔽主泵安裝小車拆裝主螺栓，且需拆除蒸發器隔間內的大宗材料；（3）、主螺栓拆裝工作需檢修人員手動借助套筒扳手與主螺栓拆裝工具配合使用，因主螺栓倒置設置，在主螺栓下落瞬間，存在主螺栓傾翻的風險。由于主螺栓外形尺寸較大，質量重，人工搬運困難，檢修人員不宜操作，都給主螺栓拆裝工作帶來較大的困難。為優化主螺栓拆裝工藝，發明一種不依靠主泵安裝小車的情況下，實現主螺栓拆裝的氣動控制主螺栓拆裝專用工具及工藝。

屏蔽主泵上部C型密封環內放射性殘液疏排困難：屏蔽主泵上部C型密封是焊接在主泵泵殼與可拆卸主泵組件間的一個環形部件，內徑1599.18mm，是屏蔽主泵的壓力邊界。截面呈“C”型，兩端較厚為11.17mm，中部較薄6.35mm，總高度85.09mm，材質為ASME SA-182F304N。在屏蔽主泵整體拆卸的工序中，首先需要將可拆卸屏蔽主泵組件從泵殼上移除，則上部C型密封環必須切割，但因為屏蔽主泵的結構特點，屏蔽主泵的內部介質通過下部疏水閥進行疏排后，在上部C型密封環后腔室區域仍會有40L放射性液體存在，在切開上部C型密封環時會有放射性殘液沿切縫噴濺，造成現場工作人員和設備沾污。因此，需要設計一種專用裝置來對上部C型密封環內的放射性殘液進行疏排。結合屏蔽主泵的結構特點及現場布置情況，上部C型密封環內殘液疏排的難點有：放射性殘液收集難，裝置與上部C型密封環間密封困難，在上部C型密封環上鉆孔難度大，作業空間狹小，異物控制困難和疏排進度壓力大。