Brevet FR2455203A1 — publié le 19801121

La présente invention a pour objet un dispositif de fixation pour le levage de fûts de beton contenant des dechets radioactifs. Elle a également pour objet un procédé de montage de ce dispositif sur les fûts de néton contenant les déchets radioactifs. Comme on le sait, on utilise actuellement des fûts de béton normalisés pour le transport des déchets radioactifs à l'intérieur de l'enceinte d'une centrale nuclésire. Ces fûts se présentent sous la forme d'un cylindre droit e bas circulaire d'une hauteur de 1 300 millimètres et d'un diamètre de 1 400 millimètres. L'épaisseur de la paroi de béton varie selon la nature des déchets radioactifs contenus dans le fût. Ces fûts comportent, à leur partie supérieure, trois tubes radiaux d'un diamètre intérieur da 42 millimètres. situés a 120 degrés l'un de l'autre, scellés dans le corps du fût et formant ainsi trois trous borgnes. Au cours du traitement de ces déchets à l'intérîeur de la centrale, les fûts sont levés et déposés un certain nombre de fois, de l'ordre de la dizaine. Le dispositif connu, qui permet la fixation du fût au crochet de levage, est cons titué par trois channes terminées chacune par une broche s'en- gageant à l'intérieur de chacun des trous borgnes pratiqués dans la partie supérieure de le paroi du fût de béton.L'introduction desdites broches à l'intérieur des trous borgnes se fait manuellement, de même que leur extraction. Il en résulte, pour les personnes charges de la mise en place et de l'enlè- vement de ces broches, une exposition à la radioactivité provenant des déchets contenus dans le fût. En effet, bien que l'épaisseur de la paroi de béton sot prévue en fonction de la nature des déchets radiosctifs, celle-ci n'est pas suffisante pour constituer une protection absolue. De plus, toutes ces opérations sont effectuées sans que le fût de béton comporte un couvercle à sa partie supérieure. II y a ainsi un danger d'exposition directe au rayonnement. la présente invention a pour objet un dispositif de fixation pour le levage, notamment à l'intérieur d'une centrale, des fûts de béton pour le transport de déchets radioactifs, permettant d'éviter les inconvénients précédemment décrits. Ce dispositif peut s'appliquer à tous mndèles de fûts en béton comportant des trous radiaux sur leur périphérie, et en particulier à ceux qui ont été décrits ci-dessus, et sont couramment utilisés. Ce dispositif de fixation permet le levage desdits fûts de béton sans qu'aucune intervention manuelle soit nécessaire sur le fût. Toutes les opérations sont effectuées à distance, ce qui soustrait le personnel qui en est chargé aux rayonnements nocifs. Ce dispositif de fixation se caractérise en ce qu'il se compose d'axes rapportés d'une longueur légèrement supérieure à la profondeur des trous borgnes pratiqués dans la paroi du fût, engagés chacun à l'intérieur de l'un desdits trous borgnes, et d'une jupe circulaire adaptable sur le fût de béton et comportant un moyen pour la fixer sur les axes rapportés sur le fût, ladite jupe comportant en outre deux tourillons radiaux situés à 180 degrés l'un de l'autre, épaulés à leur extrémité, permettant le levage du fût de béton par un palonnier muni de deux bras terminés chacun par un crochet. Selon une réalisation préférentielle, le moyen pour fixer ladite jupe sur les axes rapportés sur le fût est constitué par des fentes en L, une branche de ce L étant verticale et l'autre horizontale, chacune de ces fentes en L étant située en regard d'un axe rapporté, lesdits axes rapportés s'engageant à l'intérieur desdites fentes en L pour réaliser une fixation à baïonnette de la jupe sur le fût. Le procédé de montage pour un dispositif de fixation selon l'invention se caractérise en ce que - on met en place manuellement chacun des axes rapportés à l'intérieur des trous borgnes situés à la partie supérieure du fût de béton - on lève la jupe circulaire à l'aide d'un palonnier comportant deux bras verticaux terminés par des crochets et on amène ladite jupe circulaire au-dessus du fût ; - on oriente le palonnier de manière à ce que chacun des axes rapportés se trouve en regard d'une fente verticale d'un L ; - on engage chacun des axes rapportés à l'intérieur de la fente du L en regard de laquelle il se trouve en descendant la jupe circulaire à l'aide d'un palan - on fait subir une rotation à la jupe circulaire de manière à amener au fond du L chacun desdits axes rapportés ; - on fait pivoter le verrouilleur. De toute façon, les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux dela description qui va suivre, donnée à titre explicatif et nullement limitatif en référence aux dessins annexés, sur lesquels - la fig. 1 représente une vue en perspective du dispositif de fixation selon la présente invention ; - la fig. 2 représente une vue en coupe de l'axe rapporté sur le fût de béton qui est arrêté par le verrouilleur ; - la fig. 3 représente une vue de détail montrant l'extrémité d'un axe rapporté sur le fût de béton. La fig. 1 représente une vue en perspective du dispositif de fixation selon la présente invention. On a représenté en trait mixte la silhouette d'un fût de béton I normalisé utilisé pour le transport, à l'intérieur de l'enceinte d'une centrale nucléaire, des déchets radioactifs. Trois tubes radiaux (non représentés) situés à 120 degrés l'un de l'autre, sont scellés à l'intérieur de la paroi du fût de béton 1, à la partie supérieure de celui-ci. Le diamètre intérieur de ces tubes est de 42 millimètres. Leur longueur étant inférieure à l'épaisseur de la paroi de béton du fût, les trous ainsi aménagés dans cette paroi sont borgnes. C'est à de ces tubes que l'on venait placer, selon l'art antérieur, les broches fixées à l'extrémité des chaînes permettant le levage du fût de béton 1.Selon la présente invention, on introduit à l'intérieur de chacun de ces tubes un axe rapporté dont la longueur est légèrement supérieure à la profondeur des trous borgnes pratiqués dans la paroi du fat de béton 1. Le dispositif de fixation selon la présente invention comporte encore une jupe circulaire 5. Le diamètre de cette jupe 5 est légèrement supérieur à celui du fût cylindrique 1. En effet, comme on le sait, les tolérances de fabrication pour des pièces réalisées en béton ne sont pas très précises. De ce fait, des variations de l'ordre de quelques millimètres sur le diamètre du fût î sont possibles. En prévoant pour la jupe circulaire 5 un diamètre légèrement supérieur à celui du fût t, on assure dans tous les cas un montage facile de celle-ci.Cette jupe circulaire 5 comporte trois fentes en L, situées à 120 degrés l'une de l'autre. L'une des branches de ce L est verticals, la seconde branche étant horizontale. La largeur de cette fente 6 est légèrement supérieure au diamètre extérieur des axes rapportés 3. La coopération des trois axes rapportés 3 et des trois fentes en L 6 réalise une fixation à baïonnette de la jupe circulaire 5 sur le fût de béton 1. Pour cela, on introduit chacun des axes rapports 3 à l'intérieur de la branche verticale de la fente en L 6, puis on effectue-une rotation de la jupe circulaire 5 par rapport au corps du fût de béton 1 de manière à amener chacun des axes rapportés 3 au contact du fond de la branche horizontale de la fente en L 6.Aux endroits où l'on a pratiqué des fentes 6 dans la jupe circulaire 5, on a renforcé cette dernière par une pièce de forte épaisseur 7 rapportée par soudage. Sur cette pièce 7 est soudée une tôle 8 qui emprisonne chacun des axes rapportés 3 à l'intérieur des trous borgnes pratiqués dans le fût de béton 1 une fois la jupe circulaire 5 mise en place. Afin d'éviter tout risque de désolidarisation du fût 1 par rapport à la jupe circulaire 5, on a prévu d'arrêter en rotation les deux pièces l'une par rapport à l'autre. Ceci est réalisé par un verrouilleur pivotant 10 fixé sur l'une des pièces 7. Ce verrouilleur 10 arrête en rotation un axe- rapporté parmi les trois axes existants par rapport à la jupe circulaire 5. De cette manière, on évite tout risque de chute du fût de béton 1 en cours de manipulation. La jupe circulaire 5 comporte en outre deux tourillons radiaux 11 situés à lao degrés l'un de l'autre, épaulés à leur extrémité. Ces tourillons 11 permettent l'enlèvement et la dépose du fût 1 à l'aide d'un palonnier 12 comportant deux bras verticaux 13 terminés chacun par un crochet 14. Comme on le sait, un tel palonnier, utilisé couramment dans l'industrie métallurgique par exemple, permet d'effectuer ltenlèvement et la dépose du fût à distance. A cette fin, le palonnier 12 est amené par le système de manutention, par exemple un palan 20, perpendiculairement à l'axe des deux tourillons 11, à un niveau tel que les crochets 14 se trouvent à un niveau légèrement inférieur à celui des deux tourillons 11.La translation du système de manutention est arrêtée lorsque l'axe du système de manutention a légèrement dépassé l'axe du fût 1. Les deux bras 13, arrêtés à leur partie inférieure par les deux tourillons 11, sont légèrement inclinés vers l'avant. Il suffit alors de lever le palonnier 12 pour que les tourillons Il viennent se mettre en place dans les crochets 14, et que le fût 1 soit soulevé. Pour libérer le fût 1 du palonnier 12, il suffit, apres dépose du fût 1, de baisser légèrement le palonnier 12 et de le reculer Le procédé de montage pour un dispositif selon la présente invention est le suivant - on met en place, manuellement, chacun des axes rapportés 3 à l'intérieur des trous borgnes situés à la partie supérieure du fût de béton 1 t - on lève la jupe circulaire 5 à laide du palonnier t2, et on l'amène au-dessus du fût 1 - on descend la jupe circulaire 5 et on oriente le palonnier 12 à l'aide de chacun des anneaux 15 situés à ses extrémités et permettant de lui faire subir une rotation à distance, de manière à ce que chacun des axes rapportés 3 se trouvent en regard d'une branche verticale d'une fente en L ;; - on engage chacun des axes rapportés 3 à l'intérieur de lafrteenL 6 en regard de laquelle il se trouve, en descendant la jupe circulaire 5 à l'aide du palan 20 ; - on fait subir une rotation à la jupe circulaire 5 de manière à amener au fond de la branche horizontale de la fente en L 6 chacun desdits axes rapportés 3 ; - on fait pivoter le verrouilleur 10 de manière à arrêter en rotation la jupe circulaire 5 par rapport au fût de béton t. Lorsque le fût de béton arrive dans la centrale, il est vide. Il n'y a par conséquent aucun inconvénient à effectuer manuellement l'ensemble des opérations qui viennent d'être décrites. La jupe circulaire 5 étant fixée sur le fat t, il est désormais possible d'effectuer l'ensemble des opérations d'enlèvement et de dépose de ce fût à distance, c'est-à-dre sans exposition du personnel chargé de sa manipulation à la radioactivité. Avant que les fûts tels que 1 ne quittent la centrale, on récupère la jupe circulaire 5 et chacun des tubes rapportés 3. Ces opérations s'effectuent en sens inverse de l'opération de montage. Toutefois, elles sont effectuées à distance à l'aide de rallonges.En effet, comme on l'a vu, le verrouilleur 10 comporte un trou de déverrouillage 10e permettant de le manoeuvrer à distance à l'aide d'une rallonge. De même, le palonnier 12 comporte à chacunede ses extrémités un anneau 15 permettant de l'orienter en rotation à distance. Ceci permet de faire tourner la jupe circulaire 5 par rapport au fût 1 de manière à pouvoir ensuite la dégager en la soulevant à l'aide du palonnier 12 fixé au palan 20. On extrait ensuite à distance chacun des trois axes rapportés 3 par un ringard s'engageant dans un trou 24 prévu à cet effet à ltex- trémité de chacun de ces axes rapportés 3. La fig. 2 représente une vue en coupe de l'axe rapporté 3 sur le fût de béton 1 arrêté par le verrouilleur 10. Sur cette figure, la référence 21 désigne un tube scellé dans la paroi du fût de béton 1. Comme on le constate, la longueur de ce tube 21 est inférieure à l'épaisseur de la paroi de béton. Ainsi, le trou pratiqué dans cette paroi est borgne. Le fût de béton 1 comporte trois tubes 21 identiques scellés dans sa paroi et situés à 120 degrés l'un de l'autre. Le diamètre intérieur de ces tubes 21 est de 42 millimètres. A l'intérieur de chacun de ces tubes 21 est rapporté un axe tel que 3. La longueur de cet axe rapporté 3 est légèrement supérieure à celle du tube 21 de manière à permettre la fixation de la jupe circulaire 5 On a soudé une pièce 7 de forte épaisseur sur la jupe circulaire 5 de manière à la renforcer. Sur cette pièce 7 est fixé un verrouilleur 10 pivotant autour d'un axe 22. Une pastille de tole 8 soudée sur le verrouilleur 10 permet d'emprisonner l'axe rapporté 3 à l'intérieur du tube 27. Le fig. 3 représente une vue de détail montrant l'extrémité d'un axe rapporté 3 sur le fût de béton 1. Cette vue montre en particulier le trou d'extraction 24 prévu à l'extrémité de l'axe rapporté 3. Ce trou 24 permet d'extraire à distance l'axe rapporté 3 du tube 21 (non représenté sur cette figure) à l'aide d'un ringard 25 représenté en trait mixte à l'intérieur duquel il est engagé. REVENDICATIONS 1. Dispositif de fixation pour le levage d'un fût de béton cylindrique contenant des déchets radioactifs, ledit.fût comportant à sa partie supérieure dEs trous radiaux borgnes répartis angulairement sur sa périphérie, caractérisé en ce qu'il se compose d'axes rapportés d'une longueur légèrement supérieure à la profondeur des trous borgnes pratiqués dans la paroi du fût, engagés chacun à l'intérieur de l'un desdits trous borgnes, et d'une jupe circulaire adaptable sur le fût de béton, et comportant un moyen pour la fixer sur les axes rapportés sur le fût, ladite jupe comportant en outre deux tourillons radiaux situés à 180 degrés l'un de l'autre, épaulés à leur extrémité, permettant le levage du fût de béton par un palonnier muni de deux bras terminés chacun par un crochet. 2. Dispositif de fixation selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen pour fixer ladite jupe sur les axes rapportés sur le fût est constitué par des fentes en L pratiquées sur ladite jupe, une branche de ce L étant verticale et l'autre horizontale, chacune de ces fentes en L étant située en regard d'un axe rapporté, lesdits axes rapportés s'engageant à l'intérieur desdites fentes en L pour réaliser une fixation à baïonnette de la jupe sur le fût. 3. Dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le diamètre interieur de la jupe circulaire est légèrement supérieur au diamètre extérieur du fût de béton. 4. Dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'un verrouilleur pivotant est fixé sur la jupe circulaire et permet l'immobilisation en rotation de celle-ci par rapport au fût. 5. Dispositif de fixation selon la revendication 4, caractérisé en ce que le verrouilleur pivotant comporte un trou pour son déverrouillage à distance. 6. Dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qulune pastille de tôle rapportée sur la jupe circulaire emprisonne chacun des axes rapportés à l'intérieur des trous borgnes pratiqués dans la paroi du fût de béton. 7. Dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que chacun des axes rapportés comporte à l'une de ses extrémités un trou permettant son extraction à distance. 8. Procédé de montage pour un dispositif de fixation selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que - on met en place manuellement chacun des axes rapportés à l'intérieur des trous borgnes situés a la partie supérieure du fût de béton ; - on lève la jupe circulaire à l'aide òtun palonnier comportant deux bras verticaux terminés par des crochets et on amène ladite jupe circulaire au-dessus du fût ; - on oriente le palonnier de manière à ce que chacun des axes rapportés se trouve en regard d'une fente verticale d'un L - on engage chacun des axes rapportés à l'intérieur de la fente du L en regard de laquelle il se trouve en descendant la jupe circulaire à l'aide d'un palan- ; - on fait subir une rotation à la jupe circulaire de manière à amener au fond du L chacun desdits axes rapportés ; ; - on fait pivoter le verrouilleur