[发明专利]反应堆顶盖防震支承拉杆系统

说明书

技术领域

本发明整体上涉及用于核电站的控制棒驱动机构防震支承件，并且更具体地涉及快速断开防震支承拉杆系统。

背景技术

在常规的反应堆中，顶盖组件包括：压力容器头顶盖，其密封反应堆容器；控制棒驱动机构，其用来升高和降低位于反应堆的芯部中的控制棒；防震平台，其与控制棒驱动机构的上端部相邻，其横向限制驱动机构；以及各种缆绳，其用于控制棒驱动机构的操作。发射物防护部（其常规地由混凝土板形成）设置在顶盖组件上方以在主管道破裂的情况下保护安全壳壳体和关联设备免于由控制棒驱动机构中的任一个穿透。在1987年7月7日授权且转让给本发明的受让人的美国专利No.4,678,623中更全面地描述了与这种常规顶盖组件相关联的问题。在这种常规的设备中，安装在反应堆容器上方作为发射物防护部的较大混凝土板必须在进行反应堆的顶盖拆卸和加燃料之前被移除和存放，并且随后在加燃料和顶盖重新组装之后必须被替换。这种操作影响总的加燃料时间和辐射照射，并且需要在安全壳区域中的空间以用于当将发射物防护板从反应堆容器上方的位置移除时放置发射物防护板。

为了减少加燃料的时间、人员暴露和空间需求，开发了一种改进的系统（称为一体式顶盖组件），其结合有一体式发射物防护部和顶盖提升装置。发射物防护部呈直接附接到顶盖提升装置上的圆形穿孔板的形式。在1989年5月16日授权且转让给本发明的受让人的美国专利No.4,830,814中描述了这种一体式顶盖组件系统。

如其中所述且如在本附图的图1中图示，一体式顶盖组件10包括三腿式顶盖提升装置12，三腿式顶盖提升装置12在14处通过提升环16销钉连接到发射物防护组件18上。形成发射物防护部18的圆形穿孔板20作为用于顶盖提升载荷的分散器，并且作为用于控制棒驱动机构22的顶部的防震支承件，其中控制棒驱动机构的棒行程壳体延伸部24突出穿过位于圆形板20中的孔隙26。发射物防护部18与控制棒行程壳体22的顶部形成接口，控制棒行程壳体22限制发射物在撞击防护部之前的总竖向行程（和撞击力）。发射物撞击到穿孔板20的底侧上的撞击载荷被传递到顶盖提升杆28上，经过固定到容器顶盖32的容器顶盖提升环30以及封头螺栓34到达容器顶盖32，并且最终到达容器支承件。冷却罩36包围控制棒驱动机构22，而电布线38的路线设计为从控制棒驱动机构22的顶部到连接器板40且随后沿着电缆槽42到相应的电缆终端。冷却风扇44使空气在罩36内循环以将废热从控制棒驱动机构22中传递。起重机支承件46和位于起重机组件50上的触轮（trolleys）48用来在加燃料期间定位双头螺栓拉伸工具和双头螺栓拆卸工具。

一体式顶盖组件和已经演变的设计的变型是超越常规顶盖组件设计的显著改进，并且能够适于改造现有的反应堆或如在下文所述地用于结合到新反应堆设计内。但是，在减小必须在加燃料停机的关键路径中执行的步骤数量方面仍然存在改进的空间。例如，很多核电站具有控制棒驱动机构防震支承拉杆。典型地，存在着销钉固定在反应堆顶盖组件附接部处和销钉固定在加燃料腔体壁安装锚定器处的五根至六根拉杆。在核电站加燃料期间，拉杆需要被移除以将容器顶盖组件移动到顶盖存放台架。拉杆的附接到壁安装锚定器上的端部（并且在大多数情况下还有顶盖组件安装端部）由位于架空回转式吊车所支承的人员吊篮中的操作者断开和重新连接。由于这些活动利用回转式吊车（其也被需要用于很多加燃料活动），因此它们被视为处于加燃料停机的关键路径中。关键路径时间上的任何减小导致在加燃料时间表和电业美元的显著减小。

因此，期望的是一种新拉杆支承系统，其能够减小将拉杆壁锚定器从容器顶盖中断开而使容器顶盖能被移除所需的步骤的数量。

此外，期望的是一种新拉杆支承系统，其能够将拉杆的断开从加燃料停机关键路径中移除。

另外，期望的是如下系统，所述系统能够容许利用附接到顶盖组件上的拉杆将容器顶盖组件从容器中移除。

发明内容