Brevet FR2100701A1 — publié le 19720324

L'invention concerne un procédé pour un remplacement plus facile des blocs modérateurs d'un réacteur nucléaire, empilés les uns aux dessus des autres, avec un appareil de chargement, les colonnes de blocs modérateurs reposant sur des tubes supports du 5 coeur , et un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé. En raison des températures élevées, et des conditions de pression variables, dans la chambre des gaz, d'un réacteur refroidi par gaz, il peut se produire des déformations, allant parfois jusqu'à la rupture de certains blocs modérateurs. Au 10 fur et à mesure que l'excitation d'un réacteur se prolonge, il se produit aussi un accroissement du volume de certains de ces blocs. On peut certes en tenir compte, quand on étudie un réacteur nucléaire, mais les tolérances ne peuvent être poussées au delà de certaines limites. 15 Pour toutes ces raisons, il peut survenir des difficultés sérieuses, lors du remplacement des blocs modérateurs, qui souvent ne peuvent être résolues qu'au prix de travaux nérilleux. L'objet de la présente invention est d'éviter les inconvénients énumérée ci-dessus, et d'assurer l'enlèvement des blocs 20 modérateurs ou des colonnes de blocs modérateurs, sans risque d'incident. Selon l'invention, ce problème est résolu en ce que la colonne de blocs qu'il s'agit de remplacer peut être dégagée, au moins contre l'appareil de chargement, des colonnes de blocs qui 25 l'entourent, et être retirée sans frottement. Un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention est caractérisé par l'inclinaison des axes verticaux des ■colonnes de blocs situées à côté de la cù^onne de blocs qu'il s'agit de remplacer, en direction d'une paroi latérale 30 maintenant en place le modérateur et flexible en dépendance de l'inclinaison des axes. Une autre forme de réalisation de l'objet de l'invention est caractérisée par la présence d'un-piston de levage orientable, disposé sous chacune des colonnes de blocs modérateurs, pourvus 35 d'au moins un tourillon, et par une structure de support du coeur, à commande hydraulique et couplée aux pistons de levage, qui autorise un déplacement de dégagement en direction de la machine de chargement. Une forme de réalisation intéressante de l'invention est caractérisée,en ce que dans les tubes supports du coeur, il 40 est prévu-un piston orientable, mobile dans le sens axial, avec «h 71 19035 2 2100701 tourillon poussoir, qui s'applique sur une plaque de base des colonnes de blocs modérateurs, et en ce que le soutènement latéral du modérateur est prévu par un levier monté sur un axe de pivotement, avec un mécanisme de commande asservi à la course du piston de 5 levage. Un coeur de réacteur nucléaire, construit selon l'invention, présente l'avantage qu'en cas de diminution de la densité du graphite, et par conséquent d'accroissement du volume des blocs, on obtient une simplification du démontage des colonnes 10 de blocs modérateurs, Ceci constitue un avantage lorsque, grâce à une vérification, seul le démontage de blocs modérateurs isolés est nécessaire, les blocs avoisinants pouvant encore rester encore longtemps dans le coeur, sans présenter de danger. On expliquera ci-dessous plus en détail}.,l'invention, 15 à. l'aide d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins, qui montrent : En fig. 1, la structure du coeur d'un réacteur nucléaire ; En fig. 2, le dispositif d'inclinaison, selon 20 l'invention. Sur la figure 1 on a représenté le schéma simplifié d'un coeur de réacteur, avec le réservoir de pression du réacteur 1 , et les blocs modérateurs 3 empilés dans la chambre du gaz 2. Par l'un des tubes verticaux ouverts 4, on introduit l'appareil 25 de chargement 5, qui a été représenté schématiquement. Les blocs modérateurs 3 reposent sur les tubes 6, dits tubes supports du coeur, qui traversent le blindage inférieur 16 du réservoir de pression 1 du réacteur. Le soutènement latéral du modérateur est constitué par le levier 7, qui est articulé autour d'un point 30 fixe 8, située dans la partie inférieure 9 de la chambre du gaz 2. Pour commander le déplacement du levier 7, il est prévu à la partie supérieure de ce levier, un mécanisme de commande 10. Ce mécanisme de commande 10 peut être constitué par exemple par un piston et un cylindre , le piston étant commandé en fonction du 35 déplacement du piston de levage monté dans les tubes supports du coeur 6. Par soulèvement des pistons de levage, non représentés, on réalise le basculement individuel des blocs modérateurs 3 ou de leurs colonnes» ainsi qu'on peut le voir dans la moitié 40 de droite du bloc modérateur de la figure 1. 71 19035 3 2100701 Sur la figure 2, on donne une représentation simplifiée du dispositif de "basculement, qui est monté dans les tdbes supports du coeur 6. Les blocs modérateurs 3 comportent une plaque de base 11 , qui porte normalement sur une bride fixée au 5 -tube support du coeur 6. Le piston de levage 12, monté dans le tube support de coeur 6, se trouve normalement en position basse, et sa longueur est telle qu'il traverse le blindage inférieur 16 du réservoir de pression 1 . La bride du tube support du coeur du réacteur est traversée par des orifices, qui n'ont pas été 10 représentés, et qui permettent le passage du gaz, de la partie inférieure de la chambre du gaz 9 vers les blocs modérateurs. Le piston de levage 12 peut être orienté au moyen d'une transmission mécanique, de sorte que le tourillon 13, prévu à la partie supérieure du piston de levage-, peut être tourné, 1 5 de manière que le soulèvement du piston de levage 12 bascule le bloc modérateur 3> ou la colonne de blocs modérateurs, dans la direction désirée. Pour soulever le piston de levage 12, il est prévu une vis de pression 14, qui permet un ajustage fin du soulèvement. 20 Le piston de levage 12 est relié à un dispositif indicateur de position 15, qui assure aussi la liaison jusqu'àu soutènement latéral 7 du bloc modérateur, au moyen d'une canalisation, hydraulique par exemple. Afin d'obtenir une possibilité de remplacement précis, le mécanisme d'orientation du piston de levage 25 est également relié au soutènement latéral, de sorte que, compte tenu d'une position déterminée du piston, ce soit toujours le secteur convenable du soutènement latéral qui se trouve commandé. Le fonctionnement du dispositif résulte du fait qu'entre les colonnes de blocs modérateurs qu'il s'agit de démon-30 ter et les colonnes de blocs modérateurs avoisinantes, il se forme une fente qui va en s'élargissant vers le haut. L'inclinaison des colonnes peut se faire en utilisant le jeu qui existe, à froid, entre les colonnes du modérateur ou du réflecteur. On obtient un basculement plus fort, et par conséquent un élargissement 35 plus prÉnoncé de la fente, autour de la colonne à démonter, grâce à la possibilité de commander aussi le soutènement latéral du modérateur, indépendamment de la position du piston de levage 12. 71 19035 4 2100701 REVENDICATIONS 1°) Procédé pour un remplacement plus facile des blocs modérateurs d'un réacteur nucléaire, empilés les uns au dessus des autres, les colonnes de blocs modérateurs reposant sur des tubes supports de coeur, caractérisé en ce que les colonnes de blocs 5 modérateurs qu'il s'agit de remplacer peuvent être détachées des colonnes de blocs modérateurs avoisinantes, au moins vers l'appareil de chargement, et être extraites sans frottement. 2°) Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on incline les axes 10 verticaux des colonnes des blocs modérateurs qui se trouvent à côté de la colonne de blocs modérateurs qu'il s'agit de remplacer, contre un soutènement latéral maintenant en place le modérateur flexible en dépendance de l'inclinaison des axes. 3°) Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en 15 ce qu'il est prévu , sous chaque colonne de blocs modérateurs (3), un piston de levage orientable (12) muni d'au moins un tourillon (13) ainsi qu'un soutènement latéral du coeur (7, 8), pouvant être manoeuvré par un dispositif hydraulique, lié au piston de levage (12) qui autorise une inclinaison plus prononcée 20 en direction de la machine de chargement. 4°) Dispositif selon les revendications 2 et 3, caractérisé en ce que dans les tubes supports dijéoeur 6, il est prévu un piston orientable (12), mobile dans le sens axial, avec un tourillon poussoir (13), qui s'applique sur une plaque de base des 25 colonnes de blocs modérateurs (3,) et en ce que le soutènement latéral du modérateur est muni d'un levier (7) articulé à l'une de ses extrémités avec un piston de commande (10) asservi à la levée du piston (12).