[发明专利]枢轴转动式安装的反应堆围筒屏蔽

说明书

本发明涉及一种反应堆围筒屏蔽，更具体地说，涉及一种为保护在反应堆顶盖区域工作的技术人员而安装的伽马射线衰减屏蔽。

一个核反应堆通常包括一个反应堆容器，容器被安装在一个位于反应堆室底面中的混凝土井内。反应堆容器上用螺栓固定了一个反应堆顶盖，容器包含安放在燃料组件阵列中的核燃料和水，在操作期间，核燃料对水加热，水通过管子从反应堆容器循还到蒸汽发生器，而后回到反应堆容器，以重新加热。为了调节水的加热程度和控制核反应，在反应堆容器内可以移动地安装了中子吸收材料的控制棒。安装在反应堆顶盖上的控制棒驱动机构被用来调整控制棒而控制棒驱动机构和各种控制装置和传感器装置都被安放在一个从反应堆顶盖向上延伸的围筒内。

在换装燃料期间，容器内的核反应被淬灭，身穿防护衣的技术人员通过从双头螺栓上移去螺母的办法卸掉反应堆顶盖的螺栓，使得顶盖能够从反应堆容器上移去。这些螺母又大又重，技术人员可以利用安装在环绕的轨道上的双头螺栓拉伸器升降机来搬运螺母和工具。在反应堆顶盖被卸掉螺栓以后，将反应堆室注满水以形成屏蔽，通过提吊附着在顶盖上的几根棒来提升反应堆顶盖、控制棒驱动机构、围筒等等，以露出贫化的燃料组件。贫化的燃料组件被在水下移到一个用硼酸处理过的水池中，以短期地贮存。而后给反应堆换装燃料，并把装好了控制棒驱动机构等等的顶盖组件安置到反应堆容器的顶上位置中。在把水从反应堆室排走后，身穿防护衣的技术人员重新进入反应堆室，将反应堆顶盖用螺栓紧固在反应堆容器上，以便操作能够继续进行。

反应堆顶盖本身是一个通常用钢制成的半球体，大约有18厘米厚，使反应堆容器内部出来的伽马射线显著衰减。但是，控制棒驱动机构总有一天会累积裂变产物的残余。因为控制棒驱动机构是由围筒单独屏蔽的，而不是由反应堆顶盖屏蔽的，所以反应堆室中的技术人员在换装燃料的操作期间，是受到控制棒驱动机构来的辐射的照射的。虽然这种照射剂量极少，但核工业中的安全标准在不断提高，因此希望在换装燃料操作期间能为技术人员提供附加的屏蔽。

美国专利4，435，932号提供附加屏蔽的方法是，从固定附着于围筒上的短的安装臂上悬挂内填铅棉的毯子。技术人员在承担时间较长的给反应堆顶盖上的栓或卸螺栓的任务之前，先安装毯子。但是，这种毯子很笨重。即使在悬挂或移去毯子时使用双头螺栓拉伸器升降机来操作，在升降机和围筒上安装臂之间的距离中，毯子仍然必须从侧面花力气搬运。这不仅增加了人的疲劳，而且减慢了毯子安装过程，因此增加了辐射的照射，此外，沉重的重量和＊运中必然产生的别扭的移动，增加了滑脱或其它意外事故的可能性。

本发明的主要目的是提供一种反应堆围筒屏蔽，它使得屏蔽件比先有技术更加迅速有效地安装到反应堆围筒的周围或从那里移去。

有鉴于这一目的，本发明属于一种屏蔽在反应堆周围工作的人员的设备，这种反应堆具有一个反应堆顶盖和一个从反应堆顶盖向上延伸的圆筒，有许多个摆出臂，它们枢轴转动式地安装在上述围筒的周围，以及许多个被支承在上述摆出臂上的屏蔽件，该设备的特征在于：一个通常为环箍状的永久性轨道围绕上述围筒而架设，通过支架固定在围筒上，上述摆出臂枢轴转动式地安装在永久性轨道上，一端可以在与围筒隔开的第一位置和邻近围筒的第二位置之间自由移动;每个摆出臂上至少固定一个挂耳，悬挂在挂耳上的所述屏蔽件为面板件，而每块面板上固定一个悬挂件，所述悬挂件包括一个固定在面板上的安装支架和一个具有第一和第二延伸部分的部件，这两个延伸部分的位置相互之间有一个角度，该部件可转动地安装在上述安装支架上。当全部安装以后，铅板将围绕围筒的下部，并互相搭接，使得能避免铅板之间的未屏蔽的“隙缝”。

从下面仅作为例子用附图表示的一种最佳实施方案的描述中，可以更清楚地理解本发明，附图中：

图1为部分用剖面表示的前立视图，示出反应堆容器、反应堆顶盖和围筒的一部分，带有永久性轨道和附着在上面的摆出臂;

图2为部分用剖面表示的前立视图，示出永久性轨道和摆出轨道，以及一块由拉伸器升降机向上举起的屏蔽面板;

图3为永久性轨道区段的顶视平面图;

图4为前立视图，示出永久性轨道和安装于其上的摆出轨道的一部分;

图5为永久性轨道和处于伸展位置的摆出轨道的一部分的顶视平面图;

图6为屏蔽面板的前立视图;

图7为三块屏蔽面板的剖面图示出面板安装时的搭接情况;

图8为部分用剖面表示的顶视平面图，示出围筒、永久性轨道和支承双头螺栓拉伸器升降机的轨道的一部分;