Brevet FR2638275A1 — publié le 19900427

DESCRIPTION La présente invention concerne un dispositif d'obturation de tuyauterie primaire; des générateurs de vapeur de réacteurs nucléaires L'application décrit le procédé d'obturation d'une tuyauterie d'arrivée ou de sortie de fluide dans un échangeur de chaleur de réacteur nucléaire appelé générateur de vapeur . Cette enceinte est appelée boite à eau La figure 1 montre la constitution de l'extrémité comportant une plaque tubulaire (29) et un fond hémisphérique (30) . Un trou de diametre limité appelé trou d'homme (31) permet d'acceder dans le bol hémisphérique. Une tuyauterie d'arrivée ou de sortie d'eau (32) doit etre generalement obturée pour procéder à un néttoyage ou décontamination de la boite à eau et aussi une certaine longueur de la tuyauterie d'arrivée et de sortie. Cette tuyauterie (32) a un diamètre généralement double du diamètre d'accès appelé trou d'homme (31). Le bol hémisphérique comporte un anneau (35) figure 1 La présente invention a pour but de réaliser un assemblage a proximité immédiate du trou d'homme pour accéder au-bol hémisphérique qui présente une activité radioactive interdisant les stationnements humains de longues durées à l'interieur de la boite à eau. Dans un premier temps figure 1 il sera mis en place une platine (38) placée dans deux tubes de la plaque tubulaire . Cette platine comporte une rotule (39) qui assure la rotation d'une tige d'ensemblage (15) Cette tige d'assemblage sera positionnée dans l'axe du trou d'homme(31) La tige (15) présentée dans l'axe (33) comportera avant sa mise en place un percage central (16) sur lequel une alimentation en air comprimée(18) sera raccordée .A la partie haute de la tige (15) un étrier à 2 branches (20) sera en attente proche de la platine (38) La tige (15) mise en place comportera d'autre part selon le montage de la figure 2 un ensemble écrou (1) comportant en périphérie un engrenage de manoeuvre . une rondelle d'appui (2) assure le serrage et la compression de de l'ensemble. Un joint (3) assure l'étanchéité supérieure du dispositif Toujours du trou d'homme il sera mis en place une platine métallique de compression (4)présentant à la partie inférieure une rampe de 35 à 45 Une pièce annulaire metallique (6) comporte 2 trous symétriques (60) d'alimentation en air le centre du joint torrique. La piece (%5) centrale vient se positionner sur la pièce (4) à la partie supérieure ,assure le centrage de la pièce (6) et permet également le centrage des pieces inférieures (8-9) Il sera alors procédé à la mise en place du joint torrique (7) venant se centrer sur la pièce (6) et en appui sur la partie inclinée de la pièce (4) Ce joint torrique possede des alvéoles barrages et comporte une alvéole préssurisée à l'air (61) .Ce joint est à base de silicone d'élastomère et de carbonne compatible avec les aciers inoxydables. La pièce (8) présentant à la partie supérieure une face oblique de 35 à 45 vient se centrer sur la pièce(1L5) et possede un joint (10) La piece (9) se centre et s'emboite dans la pièce (8) et Ces, pour assurer un ensemble complètement centré sur l'axe (33) et sur la tige (15) L'assemblage final sera assuré par la mise en place du joint (11) , de la pièce de compression (12) du joint (14). l'ecrou borgne (13) vient assurer le maintien inférieur de l'ensemble monté L'alimentation du barrage d'air (61) du joint torrique est alimenté par le trou(16) de la tige (15) qui pressurise le compartiment creux (62) de la pièce (15) Les perçages (63) alimente le barrage d'air et l'alvéole (61) par l'intermédiaire du perçage (60) de la pièce de manoeuvre (6) Les pieces (4-6-8-9) sont articulées au centre pour permettre de les introduire pliées pour le trou d'homme figure 6 Le joint torrique par sa flexibilité est introduit sans difficulté par le trou. d'homme . Les autres pièces ont un diamètre inférieur au diamètre du trouu d'homme L ensemble monté tel que décrit représenté en figure 3 .Il convient alors de basculer l'ensemble de l'angle e pour venir présenter l'obturateur mettallique dans l'axe de la tuyauterie à obturer L'obturateur non comprimé et libre possede un diametre inférieur de. 2 a 3 cm au diametre de la tuyauterie .11 sera ainsi positionné à une distance donnée par rapport au fond du bol hémisphérique L'obturateur positionné il sera procédé à la mise en place de l'étrier (20) figure 4 centré a l'extérieur de l'anneau (23) soudé sur le fond henisphérique à la construction .L'etrier sera claveté (21) dans la tige (15) Four assurer l'obturation de la tuyauterie l'engrenage de manoeuvre (19) est actionné et provoque la rotation et le vissage de l'écrou (1) sur le filetage de la tige (15).La pièce (4) est comprimée et descend dans l'axe de la tige (15) provoquant le déplacement vers l'extérieur de la pièce (6) qui vient comprimer le joint torrique sur la paroi intérieure de la tuyauterie L'étanchéité mécanique ainsi réalisée figure 4 par le joint torrique permet de compenser les irrégularités de surface et d'usinage interne de la tuyauterie .La mise en presssion à 3 bar de dispositif assure une étanchéité dynamique.L'alvèole (61) centrale du joint torrique réalise ainsi une barriere d'étanchéité complémentaire de sécurité L'étrier (20) fixe réalise le blocage mécanique de l'obturateur figure 5 Une liaison mécanique avec platine (38) et comprimé par l'écrou (40) à filetage inversé evite toute remonté mécanique de l'ensemble vers le bol hemisphérique â cause de surpression en aval de la tuyauterie. Ce dispositif permet de réaliser toutes opérations en aval sur les tuyauteries sans risque de rupture d'étanchéité Cette obturation mécanique permet après obturation classique du trou d'homme (31) de réaliser tout nettoyage et particulièrement la décontamination de la boite à eau et du faisceau tubulaire en légère pression compatible avec tous les procédés existants REVENDICATIONS 1 : Dispositif mécanique destiné à obturer les tuyauteries primaires des générateurs de vapeur de réacteurs nucléaires caractérisé en ce qu'il. comporte - un assemblage de pièces metalliques positionnées sur une tige centrale ( 15 ) et fixé sur la plaque tubulaire par une platine (38) et dans l'axe du trou d'homme (33) 2 : dispositif selon la revendication 1 caractérisé par un ensemble de pièces metalliques qui ont un diametre inférieur au trou d'homme (31) ce qui permet leur mise en place par empillage (1-2-3-15-11-12-13) 3 : Dispositif selon la revendication 1 et la revendication 2 concerne un obturateur réalisé par la mise en place de pièces metalliques de diamètre supérieur au trou d'homme (31) mais repliables en 2 parties pour asssurer la confection de l'obturateur .Ce sont les pieces (4-Ep8-9) 4 :Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes en ce qu'il comporte un joint à base de silicone d'elastomère et de carbonne comportant des alvéoles de barrage.Ce jointpossédé à la partie centrale une alvéole pressurisée (61) par air comprimé 5 : Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la mise en application sur la tuyauterie.' se réalise par déplacement mécanique de la pièce (4) vers le bas et sur l'axe de la tige (15) Ce déplacement provoque le glissement latéral des plans inclinés de 35 à 45 Qes pieces (6) et (4). La pièce (4) a un déplacement dans l'axe de la tige (15) . la piece (6) en 3 partiesa un déplacement latéral perpendiculaire à l'axe de déplacement de la pièce (4). L'obturateur peut-etre mis en application sans la pièce intermédiaire (6) pour les diamètres de tuyauterie inférieures å 2 fois le diamètre du trou d'homme 6 : Dispositif selon l'une quelconque des revendicatiopns précédentes qui assure l'obturation mécanique par joint torique (7) appliqué sur la tuyauterie par la pression de la pièce (4). 7 : dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes constitué par cet obturateur bloqué vers le bas par l'etrier (20) 8 : Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes qui se caractérise en un obturateur qui ne peut se déplacer vers le haut à cause de la tige (15) fixée sur la plaque tubulaire.