Brevet FR2513798A1 — publié le 19830401

Dispositif pour inspecter de l'intérieur une cuve de réacteur. L'invention concerne un dispositif d'inspection de l'in- térieur d'une cuve de réacteur immergée dans un réservoir rempli d'eau Le dispositif comprend un chariot porte-mât entralné par un moteur et aménagé pour se déplacer autour de l'orifice supérieur de la cuve du réacteur et auquel est so- lidenment fixé un mât, le long duquel se développe un premier chemin de roulement pour un chariot d'inspection agencé pour transporter l'appareil d'inspection et muni de moyens d'en- trainement pour conduire le chariot d'inspection le long de ce chemin de roulement. Lorsqu'on change l'appareil d'inspection, qui peut com- prendre, par exemple, de-s caméras, des dispositifs ultrasoni- ques et autres dispositifs analogues, il est nécessaire de retirer le mât et le chariot porte-mât du réservoir et de les déposer Eur le sol du hall du réacteur Cela est à la fois une opération ennuyeuse et qui prend beaucoup de temps Par conséquent,un premier but de l'invention est de procurer un dispositif grâce auquel effectivement seul le chariot d'inspection en même temps que l'appareil d'inspec- tion, est soulevé dans le hall du réacteur, puis on change l'appareil d'inspection et on replace le chariot et l'appareil d'inspection sur le mât. Le but de l'invention est atteint au moyen du dispositif qui est décrit dans le texte ci-après en se référant aux des- sins annexés dans lesquels la Figure 1 est une vue schématique d'un chariot porte-mât en même temps que du mât; un chariot d'inspection muni d'un appareil d'inspection et agencé pour se déplacer dans la direction axiale du mât, et un bloc plon- geur, le tout conformément à l'invention; La figure 2 est une vue par dessus suivant Il-II de la figure 1; La figure 3 est une vue schématique du bloc-plongeur détaché du mât et elle montre le bloc plongeur pendant son 13798 -2- mouvement vers la surface du réservoir du réacteur; la figure 4 illustre le bloc plongeur et le sommet du mât de façon plus détaillée la figure 5 est une vue simplifiée d'un bloc plongeur modifié et la figure 6 illustre une variante des moyens de guidage entre le bloc plongeur et le sommet du mât. Les dessins montrent une partie d'une cuve de réacteur 1, ayant une bride supérieure sur laquelle est monté un cha- riot-porte mât 2 Dans le mode de réalisation présenté, le chariot porte mât 2 a la forme d'un support étroit, allongé dont les portions terminales et la portion centrale sont mu- nies de galets qui s'appuient sur la surface supérieure, cir- culaire et plane 3 de la cuve du réacteur On ne montre des galets que les galets 4 et 5 Le chariot 2 est muni d'une structure de console 6 agencée pour coopérer avec une chape 7 montée pivotante sur un arbre 8 La chape 7 porte un mât 9 qui, dans le mode de réalisation présenté a la forme d'une poutre de section rectangulaire Sur un côté du mât est agen- cé un chemin de roulement comprenant deux glissières récipro- quement parallèles 11, 12 se prolongeant le long du màt 9 substantiellement vertical Les glissières 11, 12 sont con- çues pour coopérer avec les roues 13,14, 15,16 d'un chariot d'inspection 17 Celui-ci supporte l'appareil d'inspection 19 Une branche-support 18 portant un galet, en contact avec la paroi interne de la cuve du réacteur, est prévue pour main- tenir le mât en position verticale, c'est à dire une position dans laquelle le mât est parallèle à l'axe vertical central de la cuve cylindrique du réacteur. L'extrémité supérieure 20 du mât 9 supporté un bloc plongeur 21 qui est muni sur un de ses côtés d'un deuxième chemin de roulement 22 dont les deux glissières 23 et 24 correspondent aux glissières 11 et 12 Les glissières 11 et 12 se développent exactement jusqu'à l'extrémité supérieure du mât 9 et se confondent ainsi directement avec les glissières 23 et 24 et par conséquent le chariot d'inspection 17 peut passer du chemin de roulement 10 au chemin de roulement 22, la longueur de ce dernier étant telle qu'elle permet d'entrai- ner l'ensemble du chariot d'inspection jusqu'au bloc plongeur 21 Le chariot d'inspection 17 a un moteur à commande réversi- ble 25 monté, par exemple, pour entraîner les roues 13-16 qui dans le mode de réalisation présenté est alimenté au moyen d'un câble 26 qui se prolonge jusqu'au hall du réacteur Le chariot porte-mât 2 est muni d'un moteur électrique 27 ali- menté par un câble (non montré) qui se prolonge aussi jusqu' au hall du réacteur Dans le mode de réalisation de la Figure 1, le bloc plongeur 21 est muni d'un flotteur 28 ayant la forme d'un réservoir étanche aux liquides, rempli d'air ou d'un autre élément de légèreté convenable, par exemple mous- se plastique, et ayant un volume suffisamment grand pour sou- lever le bloc plongeur et le chariot d'inspection 17, avec l'appareil d'inspection 19, jusqu'à la surface 30 de l'eau dans le réservoir 31, lorsqu'on libère le bloc plongeur du mât (Figure 3) Le bloc plongeur est muni d'un oeilleton de levage 32 attanché à une corde en fil d'acier ou analogue qui, à son tour, est reliée à une grue 33 facilement dirigea- ble sur le sol 34 du hall du réacteur, Par conséquent, il n'est pas nécessaire d'utiliser la grue aérienne dans le hall du réacteur, celle-ci étant indiquée par 35 et pouvant être utilisée pour d'autres opérations, telles que pour changer les cartouches du réacteur, lorsqu'on emploie un chariot porte-mât du type décrit, qui laisse libre la moitié au moins de l'orifice de la cuve du réacteur. La figure 4 montre le bloc plongeur 21 etsiplaque de fond 38 qui est déplacée vers le bas dans un but de clarté Dans la position présentée, le bloc plongeur 21 est séparé du mât 9 Le bloc plongeur 21 est également présenté séparé du mât dans la figure 3 Le bloc plongeur est muni de deux chevil- les de guidage 36 et 37 qui sont fixées sousla plaque de fond 38 et qui, en position stationnaire du bloc plongeur présentée dans la figure l, pénètrent dans les trous corres- pondants 39 et 40 de la plaque 41 au sommet du mât Les deux surfaces coopérant mutuellement des plaques 38 et 41 sont placées de préférence à angles droits par rapport à l'axe longitudinal du mât 9 Le but des chevilles de guidage 36, 37 et des trous 39, 40 est de garantir que, lorsque le bloc plongeur est en position au sommet du mât, il est toujours 4 - orienté pour que les deux chemins de roulement 22 et 10 soient toujours correctement positionnés l'un par rapport à l'autre, de sorte que le chariot d'inspection 17 puisse être conduit du chemin de roulement 10 du mât 9 jusqu'au chemin de roule- ment 22 du bloc plongeur 21. Comme on peut le voir d'après la figure 4, chacune des deux chevilles de guidage 36,37 est traversée par un canal respectif 42 et 43 Sur la surface intérieure de la plaque de fond 38, entre les canaux 42 et 43 est fixé un palier 44, muni d'un arbre 45 qui se prolonge à angles droits par rap- port à une ligne imaginaire entre les points centraux des ca- naux 42 et 43 qui ont de préférence une configuration cylin- drique Une poulie 46 est montée folle sur l'arbre 45 Deux portions de corde 47 et 48 se prolongent sur la poulie 46, à travers les canaux 42 et 43 et à travers les trous 39 et 40. La deuxième portion 48 de cette corde passe sur une poulie di- rectionnelle 50 qui est agencée pour tourner dans le mît 9 et passe de la poulie directionnelle 50 sur un treuil 51 qui est agencé à l'extérieur du mât et qui est commandé au moyen d'un moteur électrique réversible 52 dont l'alimentation en ten- sion est assurée par un câble 53 se prolongeant jusqu'à une source de tension (non montrée) dans le hall du réacteur. Dans la position illustrée sur la figure 1, les portions de corde 47 et 48 sont tendues de manière que le bloc plon- geur soit constamment maintenu solidement au sommet-du mât et que les chevilles de guidage 36,37 reposent dans les trous 39,40 qui sont séparés par la même distance que les chevilles de guidage et qui ont le même diamètre. Lorsque l'appareil d'inspection 19, sur le mât 9, doit être remplacé par un autre appareil d'inspection ou qu'il doit être réparé ou conduit dans le hall du réacteur, pour toute autre raison avec le chariot et le mât en position de travail, on met en marche le moteur 25 de sorte que le chariot 17, en même temps que l'appareil d'inspection est remonté sur le chemin de roulement 22 On alimente alors la tension du moteur du treuil 52 au moyen du câble 53 et le treuil 51 com- mence à dérouler la corde, par exemple une corde en fil d'acier, une chaîne, une corde en fibre synthétique ou t out autre moyen convenable pour cet usage, désigné ici générale- ment par le mot corde, grâce auquel le bloc plongeur 21 com- mence à s'élever dans l'eau du réservoir La force d'éléva- tion est fournie par le flotteur 28 et on peut éventuellement obtenir une force auxiliaire d'élévation au moyen de la grue 33 (Figure 3) Lorsque le bloc plongeur 21, en même temps que l'appareil d'inspection 19, a atteint la surface 30 de l'eau, l'ensemble est soulevé jusqu'au sol 34 du hall du réacteur à l'aide de la grue 33. Lorsque Je bloc plongeur 21, en même temps que l'appareil d'inspection doit être ramené sur le chemin de roulement 22, le bloc plongeur est descendu dans le réservoir 31 et le moteur 52 remis en marche pour entraîner le treuil 51 dans une direction telle que la portion de corde 48 s'enroule sur le tambour du treuil Les portions de corde 47,48 sous tension égale guide- ront les chevilles de guidage 36 et 37 dans les trous 39,40 et lorsque le bloc plongeur aura été amené à toucher le som- met du mât le courant alimentant le moteur du treuil 51 sera coupé Afin d'empêcher le treuil 51 de tourner lorsque le moteur est arrêté, on a agencé convenablement un embrayage irréversible 54 entre le treuil 51 et le moteur 52 Cet em- brayage qui peut être tout embrayage conventionnel de type irréversible, forme de ce fait un moyen de blocage qui garan- tit que les portions de corde sont maintenues tendues et ain- si également que le bloc plongeur est constamment retenu dans sa position au sommet du mât Comme cela se comprend, il est aussi possible d'utiliser des moyens séparés de blocage, disposés par exemple pour agir entre les plaques 38 et 41 et pour verrouiller directement le bloc plongeur d'une façon sûre, au sommet du mât Il va de soi que le moteur du chariot d'inspection est muni d'un embrayage semblable de manière que le chariot soit fermement maintenu en position lorsque le moteur de commande est arrêté, bien que l'on puisse prévoir d'autres systèmes de verrouillage, agissant par exemple respectivement entre les chemins de roulement 10 et 22 et le chariot 17 De tels moyens de blocage peuvent par exemple être à contrôle électro-magnétique et être commandés à partir du hall du réacteur. -6- La figure 5 montre schématiquement un autre mode de réa- lisation du bloc plongeur La seule différence entre le mode de réalisation de la figure 5 et celui décrit précédemment réside dans la construction du flotteur De façon similaire d celui décrit précédemment, le flotteur utilisé a la forme d'un réservoir 28 Un tuyau d'air comprimé 55, couplé à une source d'air comprimé (non montrée) dans le hall du réacteur, est relié au réservoir 28 Entre le tuyau 55 et le réservoir 28 est interposée une soupape 56 à contrôle é 3 ectro magnétique qui peut être réglée entre une position ouverte et une posi- tion fermée en alimentant la tension par un câble 57 qui se prolonge jusque dans le hall du réacteur Le réservoir 28 est muni également d'un clapet de ventilation, à commande électro-magnétique, relié à la partie supérieure du réservoir. Le moyen de commande électromagnétique (non montré) pour le clapet de ventilation 58 est relié à une source de tension (non montrée) dans le hall du réacteur, au moyen d'un câble 59 Il est prévu aussi une soupape 60 à contrôle électro- magnétique, à laquelle est fournie une tension opératoire au moyen d'un càble 61 qui se prolonge également jusque dans le hall du réacteur Ainsi, la force d'élévation exercée par le flotteur peut varier entre une valeur la plus basse, valeur zéro, à laquelle les soupapes 60 et 58 ont été ou- vertes pour remplir l'intérieur du réservoir avec de l'eau de la cuve du réacteur et une valeur la plus élevée, à la- quelle les soupapes 56 et 60 ont été ouvertes de manière que l'air comprimé soit pressé dans le réservoir, provo- quant l'expulsion de l'eau présente dans le réservoir. L'avantageavec ceflotteur est que la force d'élévation peut être adaptée à l'appareil qu'il transporte, de manière que, par exemple, en diminuant l'appareil au sommet du mât on peut maintenir très basse la charge sur la corde et par exemple, la déterminer complètement par un contrepoids relativement léger 62 auquel sont rattachées les extrémi- tés des portions de corde et les deux portions de corde formées par une corde continue se prolongent dans ce cas sur une poulie libre 63 dans le bloc plongeur et à travers les chevilles de guidage 36 et 37 et les trous correspondants 7 - dans le sommet du mât, comme décrit précédemment Le seul but de la poulie 63 est de tenir sous la même tension les deux portions de la corde de manière que les chevilles de guidage soient correctement alignées Si la corde est fabriquée à partir d'un matériau non-extensible ou substan- tiellement non-extensible par exemple matériau en chaîne mince, on peut utiliser deux cordes réciproquement indépen- dantes d'égale longueur, dont les portions finales supé- rieures sont rattachées solidement aux extrémités descendan- tes des chevilles de guidage Puisque dans ce cas les por- tions de corde ne sont pas enroulées autour d'un treuil, mais que le contrepoids 62 descend à travers l'intérieur libre du mât la longueur totale de chaque corde doit être inférieure à la longueur du mât. Dans ce qui précède on a prévu que deux chevilles de guidage sur le bloc plongeur coopèrent avec les trous de guidage correspondants au sommet du mât, bien qu'il soit en- tendu qu'un plus grand nombre de chevilles et de trous, par exemple un nombre de trois, puisse être utilisée si on le désire et de façon similaire que le nombre de cordes de gui- dage ou de portions de corde puisse aussi être augmenté Il est possible aussi d'utiliser d'autres moyens de guidage' que le type présenté et décrit et la figure 6 en illustre une variante Dans ce mode de réalisation, le sommet du mât 20 est muni d'une fente allongée 64 pour recevoir une languette 65 de la surface du fond du bloc plongeur 21, la languette 65 ayant les mêmes longueur et largeur que la fente 64, de manière à donner un bon ajustement Comme décrit précédemment en se référant aux chevilles de guidage, les portions de corde 47 et 48 guident la languette 65 dans la fente 64, de manière que le bloc plongeur 21 soit correctement positionné au sommet du mât et que les chemins de roulement 22 et 10 coïncident l'un avec l'autre. On peut modifier les arrangements décrits précédemment sans sortir du cadre de l'invention Ainsi par exemple le treuil 51, montré dans la Figure 4, peut être monté sur le bloc plongeur et la poulie 46 peut être montée sur le mât. Les chevilles de guidage 36,37 ou la languette 65 peuvent -8- être montées au sommet du mât et les trous de guidage 39,40 ou la fente 64 coopérant avec ces chevilles ou cette languette peuvent être-agencés dans le fond du bloc plongeur 21. De même manière les portions de corde sont détachables du bloc plongeur, par exemple en séparant la plaque de fond 38 avec le palier 44 et la poulie directionnelle 46 du bloc plongeur, ce qui permet de transporter facilement le bloc plongeur en dehors du hall du réacteur Lorsqu'on utilise-un contrepoids, conformément à la figure 5 et que la hauteur d'eau dans la cuve du réacteur dépasse la longueur du mât, les cordes doivent passer sur des poulies directionnelles Les deux extrémités libres de la corde sont fixées pa r exemple à la partie supérieure du mât et chaque portion de corde passe sur une poulie directionnelle du contrepoids et sur une poulie directionnelle du bloc plongeur. -9- Revendications 1 Dispositif pour inspecter de l'intérieur une cuve de réacteur immergée dans un réservoir rempli d'eau ( 31) compre- nant un chariot porte-mât ( 2) aménagé pour se déplacer au- tour de l'orifice supérieur de la cuve du réacteur et auquel est fixé un mât ( 9) le long duquel se développe un premier chemin de roulement ( 10) pour un chariot d'inspection ( 17) disposé pour transporter un appareil d'inspection ( 19) et muni d'un moyen d'entraînement ( 25) pour conduire le chariot d'inspection sur ce premier chemin de roulement, caractérisé par le fait qu'un bloc plongeur ( 21) est monté séparable à l'extrémité supérieure ( 20) du mât et muni d'un deuxième che- min de roulement ( 22) se raccordant au premier chemin de rou- lement ( 10) et ayant une longueur telle que le chariot d'ins- pection ( 17) peut être conduit jusqu'au second chemin de rou- lement ( 22); que des moyens de guidage ( 36,37,39,40,64,65) sont prévus entre le bloc plongeur et le mât pour maintenir le bloc plongeur dans une position:;donnée par rapport au mât que le bloc plongeur ( 21) est rattaché au mât ( 9) au moyen d'au moins deux cordes réciproquement espacées ( 47,48), et que sont agencés sur le bloc plongeur ( 21) un flotteur ( 28) pour déplacer le bloc plongeur jusqu'à la surface ( 31) de l'eau dans le réservoir et des moyens ( 46,51962,63) agencés pour permettre, pendant le-déplacement du bloc plongeur jusqu'à la surface ( 31) de l'eau du réservoir, l'extension des portions de ces cordes situées entrele bloc plongeur et le sommet du mât et pour engendrer une force de tension par le raccourcissement de ces portions de cordes pour faire revenir le bloc plongeur ( 21) vers l'extrémité supérieure ( 20) du mât. 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le flotteur ( 28) comprend un réservoir étan- che ou liquide, contenant un élément léger. 3 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le flotteur ( 28) comprend un réservoir muni de moyens ( 55,56,57,58,59,60) à travers lesquels on peut intro- duire de l'air ou de l'eau à l'intérieur du réservoir ou les évacuer de celui-ci. - 4 Dispcsitif selon l'une quelconque des revendica- tions i à 3, caractérisé par le fait que les moyens de gui- dage ccmprennent au moins deux chevilles de guidage droites, réciproquement parallèles ( 36,37) situées à l'extrémité su- périeure du bloc plongeur ( 21) ou du mât, ces chevilles de guidage étant agencées pour se loger dans les trous corres- pondants ( 39,40) respectivement sur le mât ou sur le bloc plongeur lorsque ce dernier occupe sa position opérationnelle sur le mat. 5 Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 4, caractérisé par le fait que le moyen de guidage comprend au moins une languette de guidage ( 65) logée sur le bloc plongeur ou sur le mât et agencée pour pénétrer dans une fente allongée correspondante ( 64) respectivement sur le mât ou sur le bloc plongeur lorsque ce dernier occupe sa position opérationnelle sur le mât. 6 Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 5, caractérisé par le fait que les moyens pour al-. longer ou raccourcir les portions des cordes ( 47,48) com- prennent un treuil ( 51) agencé pour être entraîné par un moteur réversible ( 52). 7 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que des moyens de verrouilla- ge ( 47,48,51,54) sont prévus pour verrouiller le bloc plon- geur ( 21) dans sa position opérationnelle sur le mât ( 9). 8 Dispositif selon les revendications 6 et 7, caractérisé par le fait que les moyens de verrouillage com- prennent les cordes ( 47,48) et le treuil ( 5 l). 9 Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 5 caractérisé par un contrepoids ( 62) pouvant glisser dans le mât et agencé pour fournir la force de tension.