МЕХАНИЗМ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ПОЛОТНА ШЛЮЗА ТРАНСПОРТНОГО ЛОКАЛИЗУЮЩЕЙ СИСТЕМЫ БЕЗОПАСНОСТИ АЭС С БАЙОНЕТНЫМ ЗАЦЕПЛЕНИЕМ ПОЛОТЕН

Полезная модель относится к области машиностроения, а именно к ядерной энергетике, в частности, к оборудованию, устанавливаемому в защитных оболочках ядерного реактора, обеспечивающему герметичное перекрытие транспортных проемов локализующей системы безопасности работающей атомной электростанции и транспортировку через шлюз транспортных грузов и оборудования с большими габаритными размерами.
Шлюз транспортный (Шлюз) является элементом системы герметичного ограждения, входящего в состав локализующей системы безопасности (ЛСБ) атомной электростанции (АЭС). Шлюз встраивается в строительное сооружение герметичного ограждения и входит в состав оборудования транспортного портала реакторного отделения.
Шлюз в период эксплуатации выполняет следующие функции:
- сохранение проектной герметичности герметичного ограждения при нормальных условиях эксплуатации и аварийных ситуациях.
- защита от внешних воздействий окружающей среды систем и элементов, отказ которых может привести к неприемлемому выбросу радиоактивных веществ.
- обеспечение транспортирования через шлюз с сохранением герметичности герметичного ограждения (шлюзование) свежего топлива в чехлах, отработанного топлива в контейнерах, радиоактивных отходов в контейнерах, транспортно-технологического оборудования, устройства и приспособлений для технологического обслуживания и ремонта, ремонтируемого оборудования и его узлов, материалов, запасных частей.
- обеспечение противопожарной защиты, а также герметичности герметичного ограждения и межоболочного пространства во время пожара и после прохождения пожара.
Известна конструкция шлюза транспортного локализующей системы безопасности атомной электростанции с байонетным затвором согласно патенту RU 198000 от 31.12.2019, в которой запорный механизм проема шлюза выполнен в виде байонетного затвора, состоящего из полотна в виде торосферической или эллиптической крышки, с зубчатым венцом по внешнему диаметру и байонетного поворотного кольца с зубчатым венцом по внутреннему диаметру, причем герметичность шлюза транспортного обеспечивается с помощью выдвижного двухконтурного резинового уплотнения, расположенного в канавках на торце корпуса шлюза транспортного по всему периметру проема, а в качестве рабочего тела для создания избыточного давления могут быть использованы как жидкость, так и газы.
Известна конструкция шлюза транспортного локализующей системы безопасности атомной электростанции согласно патенту RU 140342 U1, содержащий установленные напротив каждого герметизирующего полотна откатные рамы с возможностью их сопряжения с герметизирующими полотнами и перемещения на откатных рамах герметизирующих полотен при транспортировке через шлюз грузов и оборудования с размерами, не превышающими размеры перекрываемых герметизирующими полотнами транспортных проемов, или перемещения на откатных рамах герметизирующих полотен вместе со съемными фланцами при транспортировке через шлюз грузов и оборудования с размерами, превышающими размеры перекрываемых герметизирующими полотнами транспортных проемов.
Недостатком данных конструкций является отсутствие проработанных технических решений, обеспечивающих отвод/подвод полотна шлюза транспортного с байонетным зацеплением полотен при освобождении транспортного проема шлюза с перемещением полотна в вертикальном направлении, что необходимо для обеспечения провоза оборудования в процессе эксплуатации.
Задачей заявленной полезной модели является разработка механизма перемещения полотна шлюза транспортного локализующей системы безопасности АЭС с байонетным зацеплением полотен, обеспечивающего основное перемещение полотна - отвод/подвод для освобождения транспортного проема в процессе шлюзования - и вспомогательное -перемещение полотна, обеспечивающее ввод/вывод в зацепление с зубьями байонетного кольца с учетом простоты и эффективности функционирования, минимизацией времени процесса шлюзования и числа исполнительных механизмов и сборочных узлов.
Техническим результатом заявленной полезной модели является создание механизма перемещения полотна шлюза транспортного локализующей системы безопасности АЭС с байонетным зацеплением полотен, включающий в себя направляющие основного перемещения, закрепленные на бетонных конструкция энергоблока атомной электростанции, представляющие собой сварные конструкции, вдоль которых посредством канатной системы и минимум одного механизма основного перемещения, закрепленного на направляющих основного перемещения и представляющего собой гидропривод, происходит основное перемещение полотна, обеспечивающее открытие/закрытие транспортного проема шлюза, направляющих вспомогательного перемещения, закрепленных на направляющих основного перемещения, вдоль которых посредством минимум одного привода вспомогательного перемещения, закрепленного на направляющих основного перемещения представляющего собой гидропривод, осуществляется вспомогательное перемещение полотна, обеспечивающее возможность запирания байонетного затвора.
При этом привода основного перемещения и вспомогательного перемещения могут быть представлены как в виде пневмоприводов, так и в виде электрифицированных механизмов.
При этом перемещение полотна вдоль направляющих основного перемещения может реализовываться посредством цепной, винтовой или шарико-винтовой передачи.
При этом направляющие основного перемещения могут быть размещены на корпусе шлюза.
При этом полотно может устанавливаться на направляющих основного перемещения посредством двух или более кареток, связанных с полотном механическими связями.
При этом направляющие вспомогательного перемещения могут быть установлены на каретках.
При этом могут иметься механизмы фиксации полотна в крайнем положении, которые представляют собой гидропривода, или пневмопривода, или электрифицированные привода, расположенные на полотне выдвигающие штыри-фиксаторы, обеспечивающие фиксацию полотна в открытом положении.
При этом на корпусе шлюза могут иметься дополнительные направляющие для реализации вспомогательного перемещения полотна и центрирования его в момент запирания байонетного затвора.
При этом привода основного перемещения могут быть закреплены на корпусе шлюза или на бетонных конструкциях энергоблока атомной электростанции.
При этом привода вспомогательного перемещения могут быть закреплены на полотне, или каретках, или корпусе шлюза.
Сущность предлагаемой полезной модели поясняется чертежами:
Фиг. 1 - Конструкция шлюза транспортного локализующей системы безопасности АЭС с байонетным зацеплением полотен
Шлюз транспортный локализующей системы безопасности АЭС с байонетным зацеплением полотен включает в себя:
1 - Корпуса шлюза;
2 - Полотно;
3 - Направляющие;
4 - Кронштейны крепления направляющих;
5 - Механизмы основного перемещения;
6 - Механизмы вспомогательного перемещения;
7 - Механизмы фиксации полотна в крайнем положении;
8 - Каретка;
9 - Кронштейн крепления привода основного перемещение;
10 - Байонетное кольцо.
На Фиг. 1 изображен корпус шлюза транспортного 1 с полотном 2, которое устанавливается на каретках 8 и перемещается по направляющим 3 с помощью приводов основного перемещения 5, закрепленных на кронштейнах 9 на направляющих 3, что позволяет реализовывать основное перемещение полотна - отвод, обеспечивающий открытие транспортного проема для провоза крупногабаритных грузов. Для запирания байонетного затвора, который в данном случае реализуется посредством поворота байонетного кольца 10, необходимо обеспечение ввода в зацепление с зубьями байонетного кольца 10 зубьев полотна 2, что обеспечивается приводами вспомогательного перемещения 6, установленных на каретках 8. Для фиксации полотна в крайнем положении имеются механизмы фиксации 7.