Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.
Procédé et dispositif pour retirer un porte-sonde de la chambre
inférieure d'un échanqeur de chaleur tubulaire vertical
Il Pst nécessaire de contr81er les tubes d'eau des
échan~eurs de chaleur verticaux utilisés dans les centrales
nucléaires. Il est en effet impératif que l'eau constituant
le fluide primaire et contaminée par les réac~ions nucléaires
ne puisse passer dans le fluide secondaire qui est utilisé pour
actionner un turbo-alternateur. Ce contrôle se fait à l'aide
d'une sonde à courants de Foucault que l'on fait passer à
travers chacun des tubes, une fente ou un trou dans le -tube ou
meme une simple diminution de l'épaisseur de celui-ci se traduit
alors par une variation du courant de sortie de la sonde.
Dans la pratique, la sonde est portée par un appareil
monté mobile dans la chambre inférieure de l'échangeur dans
laquelle débouchent tous les tubes. Cet appareil est fixé à
l'échangeur à l'aide de mandrins expansibles qu'on introduit
et qu'on fixe dans des tubes du faisceau de tubes, et porte un
tube de guidage qui se trouve devant un autre tube du faisceau
et dans lequel on introduit la sonde. Après avoir contrôlé un
~0 tube, on retire la sonde du tube, on déplace l'appareil d'une
distance égale à l'écart entre deux tubes et on introduit la
sonde dans un nouveau tube. Ces diverses opérations sont
commandées de l'extérieur car la paroi de la chambre ayant été
au contact d'eau irradiée émet elle-mame un rayonnement
dangereux.
Mais il peut arriver qu'il se produise dans l'appareil
une panne empêchant son déplacement. Un réparateur doit alors
s'introduire dans la chambre pour rem~dier ~ la panne. Pour ce
faire, il doit revetir un vêtement protecteur et se munir d'un
masque, et ne peut, malgré cela, demeurer dans la chambre ~u'un
temps extrémement court, de l'ordre de trois minutes. Cela pose
un problème grave, car il se peut soit que la séparation
~2 6i~
nécesslte plus de trois minutes, soit qu'il n'y ait pas de
séparateurs autorisés à pénétrer dans la chambre.
La présente inven-tion a pour objet un procédé et un
dispositi~ grâce auxquels il est possible de retirer l'appareil
porte-sonde de la chambre inférieure d'un échangeur tubulaire
sans avoir à pénétrer dans la chambre.
Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce
que, à partir de l'ouverture d'accès à la chambre, on introduit
dans le tube de guidage et dans le tube d'eau qui lui fait face
l'extrémité d'une fausse sonde constituée par un tube en une
matière relativement rigide, mais pouvant néanmoins se courber
légèrement, muni à la dike extrémité dlun moyen de fixation
au tube d'eau commandable à partir de l'autre exkrémité du
tube , qu'on fixe ladite extrémité au tube d'eau, et qu'on
desserre les mandrins de l'appareil porte-sonde, de sorte que
cet appareil glisse le long du tube de la fausse sonde vers
l'ouverture d'accès et peut ainsi ê~re évacué vers l'extérieur.
Le dispositif ou fausse sonde est caractérisé en ce
qu'il est constitué par un tube, en une matière relativement
rigide, mais pouvant se courber légèrement, qui est muni, à
l'une de ses extrémités, d'un moyen de fixation à un tube
d'eau, par expansion, commandable à partir de l'extrémité
opposée du tube.
Cette fausse sonde peut également être utilisée pour
remettre l'appareil en place. Il suffit pour cela de fixer au
faisceau de tubes une ou plusieurs de ces fausses sondes, à
enfiler leur tube dans des tubes de guidage de 1 a appareil, à
remonter celui-ci en poussant sur les tubes de guidage ou sur
le faisceau de câbles et de conduite qui le relie à un poste
de commande extérieur, jusqu'à ce que les mandrins de l'appa-
reil s'engagent dans des tubes d'eau, et à assurer l'expansion
de ces mandrins. Les fausses sondes peuvent ensuite ê-tre
?~ -- 2 --
4~
retirées.
On a décrit ci-après, à titre d'exemple non limita-
tif, un mode de mise en oeuvre du procédé selon ~'invention,
avec référence au dessin annexé dans lequel:
La Figure 1 est une vue en perspective montrant un
appareil porte-sonde disposé dans la chambre infé-
rieure d'un échangeur tubulaire
La Figure 2 montre un premier mode de réalisation
de fausse-sonde
La Figure 3 montre un autre mode de réallsation de
fausse-sonde
La Figure 4 montre un troisième mode de réalisation
de fausse-sonde.
A la Figure l, on voit en l un échangeur de chaleur
vertical traversé par des tubes d'eau 2 dont les e~trémités
sont fixées à des plaques tubulaires, la plaque inférieure
étant représentée en 3. A chacune de leurs extrémités, les
tubes 2 débouchent dans des chambres dont la chambre inférieure
est visible en 4 et est reliée à un conduit de départ ou
d'arrivée d'eau 5, la chambre 4 est munie d'une ouverture
dlaccès 6 normalement fermée de manière étanche. La référence
7 désigne un conduit d'arrivée ou de départ de fluide secon-
daire.
Dans la chambre 4 est disposé un appareil porte-
sonde, qui est désigné au dessin d'une fa~on générale par la
référence 8. Cet appareil est normalement fixé à la paroi 3
mais, pour la clarté du dessin, en est représenté séparé.
L'appareil 8 comprend un bâti 9 par rapport auquel
une traverse l0 est mobile ~ la fois longitudinalement, comme
indiqué par la flèche fl, et verticalement~ A chacune de ses
extrémités, la traverse 10 porte un mandrin expansible lla qui
peut être commandé par un vérin 12a e-t de part et d'autre
~ 3
. .
duquel se trouvent deu~ butées 13.
Une deuxième traverse 14, perpendiculaire à la
traverse 9, est mobile à la fois longitudinalement, comme
indiqué par la flèche f2, et verticalement, à chacune de ses
extrémités,la traverse 14 porte un mandrin expansible llb,
qui peut être commandé par un vérin 12b, et de part et dlau-tre
duquel se trouvent deu~ tubes de guidage 15, ces tubes sont
éloignés du mandrin llb d'une distance égale à ceIle séparant
deux tubes 2 adjacents. Les tubes 15 peuvent être reliés à
des tubes 15' traversant 1ouverture 6.
En temps normal, l'appareil 8 est fixé à la plaque
tubulaire 3, les mandrins lla et llb étant engagés dans des
tubes 2 et expansés de manière à presser sur la face interne
de ces tubes. On introduit alors une sonde à courants de
Foucault dans un tube de guidage 15 qui se trouve en regard
d'un tube 2 et on procède au contrôle de ce dernier tube.
Quand cette opération est effectuée, on desserre par
exemple les mandrins llb, on abaisse la traverse 14 et ont
déplace cette traverse dans le sens de la flèche f2 de fa~con
que ces mandrins et 1 t un au moins des tubes de guidage 15 se
trouvent en regard des tubes 2, on remonte la traverse 1~ de
sorte que les mandrins s'engagent à nouveau dans des tubes 2 et `
on assure l'expansion de ces mandrins. Puis on desserre les
mandrins lla, on abaisse la traverse 10, on déplace l'ensemble
de l'appareil dans le sens du déplacement préalable de la
traverse 14, on remonte la traverse 10 et on fixe en position
les mandrins lla~ Il ne reste plus qu~à contrôler l'un des
tubes qui se trouvent alors en regard d'un tube de guidage 15.
Toutes ces opérations sont commandées à distance, depuis un
poste de commande situé à lCexkérieur de l'échangeur 1, les
dif~rents conducteurs et conduits d'alimentation en fluide des
vérins étant groupés dans un tube 16 qui traverse de ~anière
- 4 -
., :, .,, , ~ . :
;6~
étanche le couvercle de fermeture de l'ouverture d'accès 6.
Si l'appareil 8 tom~e en panne, on in-troduit une
fausse sonde dans la chambre 4 par l'ouverture d~accès 6, on
fait passer cekte fausse sonde dans un tube de guidage 15 se
trouvant en face d'un tube d'eau 2, et on fixe cette fausse
sonde à ce tube 2.
Dans le mode de réalisation de la Figure 2, la fausse .
sonde est constituée par un tube 18 relativement rigide, mais
pouvant se courber, à l~une des extrémités duquel est fixé un
mandrin expansible fendu 19 dont les différents éléments
peuvent être écartés l'un de llautre par un cône 20, celui-ci
peut 8tre déplacé, contre l'action d'un ressort 21 dans le
sens correspondant à l'expansion du mandrin, par un cable 22
s'étendant à l'intérieur du tube 18 et pouvant être actionné
- à l'extrémité de ce tube opposée au mandrin. Lorsque le
mandrin 19 est engagé dans l'extrémité d'un tube 2, il suffit
d'exercer une traction sur le câble 22 pour assurer la fixation
à ce tube du mandrin, donc du tube 18.
Dans le mode de réalisation de la Figure 3, le tube
18 ~orte à son extrémité un manchon dilatable 23 ~aisant saillie
par rapport au tube et est relié à son autre extrémité à une
.source de flui.de sous pression par l'intermédiaire d'une vanne
24~ Lorsque le manchon 23 a été introduit dans un tube 2, on
ouvre la vanne 24 de sorte que le manchon se dilate, ce qui
assure la fixation du tube 18 à ce tube 2.
Dans le mode de réalisation de la E'igure 4, le tube
18 porte à son extrémité un bossage sur lequel un bras de
verrouillage 25 est monté pivotant en 26. Ce bras est en
forme de ~outtière de manière à pouvoir prendre une position
escamotée dans laquelle il est appliqué sur le tube 18. Un
ressort 27 tend à l'aminer dans une position dans laquelle il
est perpendiculaire au tube. Un cable 28 qui traverse le tube
.
~ - 5 - .
,: , ; ; ,, :
, -
18 et dont 1extrémité est fixée au bras 25, permet de
maintenir ce bras dans la position escamotée.
Dans ce cas, la fausse sonde est enfilée sur toute
la longueur du tube 2 jusqu'à ce qulelle sorte à l'autre
extrémité de celui-ci. Par manoeuvre du cable 28, on libère
le bras 25 qui p1vote et vient se placer transversalement, ce
qui l~empêche de rentrer dans le tube 2. La fausse sonde est
ains'i immobilisée par rapport au tube.
Lorsque la fausse sonde a été fixée à un tube 2, on
desserre les mandrins lla et llb. L'appareil 8 est ainsi
désolidarisé de la plaque 3 et glisse 3 et glisse le long du
tube 18 qui l~amène au voisinage de l'ouverture 6 par laquelle
il peut alors etre extrait pour être réparé. Pendan-t cette
- opération, le tube 15' glisse sur le rube 18 et on peut freiner
la descente de l'appareil 8 en agissant sur ce tube 15~.
Des fausses sondes peuvent être utilisées pour
remettre ensuite l'appareil 8 en place.
Dans ce cas, on fixe des fausses sondes telles que
celles représentées aux Figur~s 2,3 et 4 dans quatre tubes ~
dont les positions e,t les écartements correspondent ~ ceux des
quatre tubes de yuidage lS. II suffit alors, l~appareil 8 se
trouvant à l'extérieur de la chambre 4, d a enfiler les tubes
18 de'ces fausses sondes dans les tubes de guidage 15 et de
pousser sur le tube 16 ou sur le tube 15~ pour amener à
proximité de la plaque 3 1appareil 8 dont les mandrlns lla et
llb s'engagent dans les tubes 2, et à assurer llexpansion de
ces mandrins.
Il va de soi que la présente invention de doit pas
être considérée comme limitée au mode de r~alisation décrit
et représenté, mais en oeuvre, au contraire, toutes les
~ariantes.
.~ .
- 6 -
