RU198000U1

RU198000U1 - LOCALIZING SECURITY SYSTEM OF A NUCLEAR POWER PLANT WITH A Bayonet Shutter

Info

Publication number: RU198000U1
Application number: RU2019145735U
Authority: RU
Inventors: Вячеслав Викторович Абыденников; Максим Николаевич Макарушин; Андрей Валентинович Лобанов; Сергей Валентинович Дикарев; Николай Николаевич Храменков; Максим Александрович Березин
Original assignee: Акционерное общество "Тяжмаш"
Priority date: 2019-12-31
Filing date: 2019-12-31
Publication date: 2020-06-11

Abstract

Полезная модель относится к шлюзу транспортный локализующей системы безопасности атомной электростанции. Запорный механизм проема шлюза выполнен в виде байонетного затвора, состоящего из полотна в виде эллиптической или торосферической крышки с зубчатым венцом по внешнему диаметру и байонетного поворотного кольца с зубчатым венцом по внутреннему диаметру, причем герметичность шлюза транспортного обеспечивается с помощью двухконтурного резинового уплотнения, расположенного в канавках на торце корпуса шлюза транспортного по всему периметру проема, а в качестве механизма герметизации используется поворотное байонетное кольцо, заходные фаски на зубьях которого обеспечивают прижим полотна к корпусу. Техническим результатом является повышение надежности работы транспортного шлюза локализующей системы безопасности атомной электростанции при упрощении его конструкции и. 1 з.п. ф-лы, 11 ил.The invention relates to a transport gateway of the localizing safety system of a nuclear power plant. The locking mechanism of the aperture of the airlock is made in the form of a bayonet-type shutter, consisting of a web in the form of an elliptical or torosperic cap with a toothed rim in the outer diameter and a bayonet-shaped rotary ring with a toothed rim in the inner diameter, and the air tightness of the transport lock is ensured by a double-circuit rubber seal located in the grooves at the end of the gateway housing the transport around the entire perimeter of the opening, and a rotary bayonet ring is used as a sealing mechanism, the entry chamfers on the teeth of which provide a clamping of the web to the housing. The technical result is to increase the reliability of the transport gateway of the localizing safety system of a nuclear power plant while simplifying its design and. 1 s.p. f-ly, 11 ill.

Description

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 (ЛСБ) работающей атомной электростанции и транспортировку через шлюз транспортный 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.The utility model relates to the field of mechanical engineering, namely to nuclear energy, in particular to equipment installed in the protective shells of a nuclear reactor, providing tight shut-off of the transport openings of the localizing safety system (LSS) of a working nuclear power plant and transportation of cargo and equipment with large overall dimensions through a transport gateway the dimensions. Transport gateway (Gateway) is an element of the hermetic enclosure system, which is part of the localizing safety system (LSS) of a nuclear power plant (NPP). The lock is built into the building of the hermetic enclosure and is part of the equipment of the transport portal of the reactor compartment.

Шлюз в период эксплуатации выполняет следующие функции:The gateway during operation performs the following functions:

- сохранение проектной герметичности герметичного ограждения при нормальных условиях эксплуатации и аварийных ситуациях;- maintaining the design tightness of the airtight enclosure under normal operating conditions and emergency situations;

- защита от внешних воздействий окружающей среды систем и элементов, отказ которых может привести к неприемлемому выбросу радиоактивных веществ;- protection from external environmental influences of systems and elements, the failure of which can lead to an unacceptable release of radioactive substances;

- 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;- ensuring transportation through the gateway while maintaining the tightness of the airtight enclosure (lock): fresh fuel in covers, spent fuel in containers, radioactive waste in containers, transport and technological equipment, devices and devices for technological maintenance, and repair, repaired equipment and its components, materials, spare parts;

- обеспечение противопожарной защиты, а также герметичности герметичного ограждения и межоболочного пространства во время пожара и после прохождения пожара.- providing fire protection, as well as the tightness of the airtight enclosure and the inter-shell space during a fire and after a fire has passed.

Известен шлюз транспортный локализующей системы безопасности атомной электростанции, содержащий цилиндрический корпус, во фланцах которого выполнены транспортные проемы, причем каждый проем снабжен эллиптической крышкой с запорным механизмом. Запорный механизм выполнен в виде байонетного затвора, и состоит из эллиптической крышки, выступов, взаимодействующих с пазами, выполненными по внутреннему диаметру байонетного поворотного кольца. Байонетное кольцо установлено на фланце корпуса. Каждое байонетное кольцо снабжено центрирующими устройствами, установленными по его окружности, взаимодействующими с фланцами корпуса при помощи роликов, расположенных на оси центрирующего устройства. Каждый механизм поворота содержит привод. Во фланцах крышки и корпуса выполнены охлаждающие каналы. Для открывания проема шлюза крышки снабжены диаметрально установленными роликами, опирающимися на кронштейны рамы откатной. На крышке закреплены механизмы прижима для обжатия уплотнения байонетного затвора. Каждый механизм прижима содержит привод, соединяющий между собой крышку и раму откатную для перемещения крышки вдоль оси корпуса (патент на изобретение № 2690158, G21F 7/005, Шлюз транспортный локализующей системы безопасности атомной электростанции, приоритет 25.10.2018 г., опубл. 31.05.2019 г.).Known transport gateway localizing the security system of a nuclear power plant, containing a cylindrical body, in the flanges of which are made transport openings, each opening having an elliptical cover with a locking mechanism. The locking mechanism is made in the form of a bayonet shutter, and consists of an elliptical cover, protrusions interacting with grooves made along the inner diameter of the bayonet rotary ring. The bayonet ring is mounted on the housing flange. Each bayonet ring is equipped with centering devices mounted around its circumference, interacting with the housing flanges using rollers located on the axis of the centering device. Each swing mechanism contains a drive. Cooling channels are made in the flanges of the lid and housing. To open the gateway aperture, the covers are equipped with diametrically mounted rollers resting on the brackets of the sliding frame. Clamping mechanisms are fixed on the lid to compress the bayonet seal seal. Each clamping mechanism contains a drive connecting the lid and the sliding frame to move the lid along the axis of the casing (patent for invention No. 2690158, G21F 7/005, Transport lock of the localizing safety system of a nuclear power plant, priority 25.10.2018, publ. 31.05. 2019).

Основным недостатком вышеназванного шлюза является необходимость применения дополнительных устройств и механизмов, для обеспечения прижима полотна к резиновому уплотнению и последующему запиранию байонетным кольцом.The main disadvantage of the aforementioned gateway is the need to use additional devices and mechanisms to ensure that the web is pressed against the rubber seal and then locked with a bayonet ring.

Известен шлюз транспортный локализующей системы безопасности атомной электростанции с байонетным затвором и приводом для перемещения полотна и запирания байонетного затвора, состоящий из корпуса, выполненного в виде цилиндра, и устанавливаемого в защитных оболочках ядерного реактора для провоза, с сохранением герметичности здания реакторной установки, контейнеров с отработанным ядерным топливом, чехлов со свежим топливом, радиоактивных отходов в контейнерах, транспортно-технологического оборудования, необходимого для эксплуатации, обслуживания и ремонта оборудования реакторной установки, в котором запорный механизм проема шлюза выполнен в виде байонетного затвора, состоящего из полотна в виде торосферической 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 (патент на полезную модель №180665, G21F 7/005, Шлюз транспортный локализующей системы безопасности атомной электростанции с байонетным затвором, дата приоритета 17.01.2018 г., опубл. 20.06.2018 г.)The transport gateway of the localizing security system of a nuclear power plant with a bayonet lock and an actuator for moving the blade and locking the bayonet lock is known, consisting of a housing made in the form of a cylinder and installed in the protective shells of a nuclear reactor for transportation, while maintaining the tightness of the building of the reactor installation, waste containers nuclear fuel, covers with fresh fuel, radioactive waste in containers, transport and technological equipment necessary for the operation, maintenance and repair of reactor installation equipment, in which the locking mechanism of the aperture of the airlock is made in the form of a bayonet shutter, consisting of a sheet in the form of a torospherical cover with a gear a crown on the outer diameter and a bayonet ring with a ring gear on the inner diameter, and the tightness of the transport lock is provided by a retractable double-circuit rubber seal located in the grooves on the end of the casing of transport along the entire perimeter of the opening, and both liquid and gases can be used as a working fluid to create excess pressure (utility model patent No. 180665, G21F 7/005, transport lock of a localizing security system of a nuclear power plant with a bayonet lock, date Priority January 17, 2018, publ. 06/20/2018)

Недостатком вышеназванного шлюза является то, что система уплотнения является активной и работоспособность изделия обеспечивается подачей рабочей среды (жидкость, газ) под уплотнения, тем самым выдавливая их и герметизируя разъём.The disadvantage of the aforementioned gateway is that the sealing system is active and the operability of the product is ensured by supplying a working medium (liquid, gas) under the seals, thereby squeezing them out and sealing the connector.

Задачей заявленной полезной модели является создание более надежного устройства Шлюза транспортного локализующей системы безопасности атомной электростанции с байонетным затвором, простого в техническом исполнении, с меньшим числом исполнительных элементов, конструкция байонетного затвора которого обеспечивает лучшую герметичность. Техническим результатом при использовании заявленной полезной модели является упрощение конструкции и повышение надёжности в работе. Указанная задача достигается за счет того, что предлагается Шлюз транспортный локализующей системы безопасности атомной электростанции с байонетным затвором, состоящий из полотна в виде эллиптической или торосферической крышки с зубчатым венцом по внешнему диаметру и байонетного поворотного кольца с зубчатым венцом по внутреннему диаметру. Герметичность шлюза транспортного с локализующей системы безопасности атомной электростанции с байонетным затвором обеспечивается с помощью двухконтурного резинового уплотнения, расположенного в канавках на торце корпуса шлюза по всему периметру проема. Для обеспечения прижима полотна к фланцу корпуса и тем самым обеспечения герметичности служит байонетное поворотное кольцо, имеющее на зубьях заходные фаски. Полезная модель поясняется чертежом.The objective of the claimed utility model is to create a more reliable Gateway device of the transport localizing security system of a nuclear power plant with a bayonet lock, simple in technical design, with fewer actuators, the bayonet shutter design of which provides better tightness. The technical result when using the claimed utility model is to simplify the design and increase reliability. This task is achieved due to the fact that a transport lock of the localizing safety system of a nuclear power plant with a bayonet closure is proposed, consisting of a web in the form of an elliptical or torosperic cap with a ring gear in outer diameter and a bayonet lock ring with a ring gear in inner diameter. The tightness of the transport lock with the localizing safety system of a nuclear power plant with a bayonet lock is ensured by a double-circuit rubber seal located in the grooves on the end of the lock body around the entire perimeter of the opening. To ensure that the web is clamped to the housing flange and thereby ensure tightness, a bayonet-shaped rotary ring with chamfering teeth is used. The utility model is illustrated in the drawing.

На фиг. 1-3 изображено полотно в виде крышки с зубчатым венцом по внешнему диаметру;In FIG. 1-3 depicts a canvas in the form of a cover with a ring gear on the outer diameter;

На фиг. 4-6 изображено байонетное поворотное кольцо с зубчатым венцом по внутреннему диаметру;In FIG. 4-6 depicts a bayonet-type rotary ring with a ring gear on the inner diameter;

На фиг 7 изображен зуб с заходной фаской байонетного поворотного кольца;Fig. 7 shows a tooth with a chamfer of a bayonet turning ring;

На фиг. 8 и 9 изображен общий вид шлюза транспортного в сборе с полотном и байонетным кольцом;In FIG. 8 and 9 show a General view of the transport gateway assembly with the blade and the bayonet ring;

На фиг. 10 изображено двухконтурное резиновое уплотнение в составе байонетного затвора шлюза в момент подвода полотна;In FIG. 10 shows a double-circuit rubber seal as part of a bayonet lock of the airlock at the time of blade feed;

На фиг. 11 изображено двухконтурное резиновое уплотнение в составе байонетного затвора шлюза после прижима полотна байонетным поворотным кольцом, т.е. после завершения герметизации.In FIG. 11 shows a double-circuit rubber seal as part of a bayonet lock of the airlock after pressing the web with a bayonet rotary ring, i.e. after completion of sealing.

Устройство шлюза транспортного локализующей системы безопасности атомной электростанции с байонетным затвором содержит корпус шлюза 1, байонетный затвор, состоящий из полотна 2 в виде эллиптической крышки с зубчатым венцом по внешнему диаметру, байонетного поворотного кольца 3 с зубчатым венцом по внутреннему диаметру, двухконтурного резинового уплотнения 4, заходных фасок 5 зубьев байонетного поворотного кольца 3 с зубчатым венцом по внутреннему диаметру.The lock device of the transport localizing security system of a nuclear power plant with a bayonet closure comprises a lock body 1, a bayonet closure, consisting of a blade 2 in the form of an elliptical cover with a ring gear in outer diameter, a bayonet lock ring 3 with a ring gear in inner diameter, double-loop rubber seal 4, lead chamfers 5 teeth bayonet turning ring 3 with a gear rim in inner diameter.

Запирание шлюза транспортного локализующей системы безопасности атомной электростанции с байонетным затвором происходит в два этапа: зубчатый венец полотна 2 проходит через проемы зубчатого венца байонетного поворотного кольца 3 до касания с двухконтурным резиновым уплотнением 4, затем байонетное поворотное кольцо 3 поворачивается, перекрывая своим зубчатым венцом зубчатый венец полотна 2. Происходит прижим полотна 2 к резиновому уплотнению 4 и последующему запиранию байонетным кольцом 3. Для герметизации используется вращательное движение байонетного поворотного кольца, которое с помощью заходных фасок прижимает полотно 2 к фланцу корпуса 1, обеспечивая плотное прилегание резинового уплотнения 4 к полотну 2 и дну канавок.Locking the lock of the transport localizing security system of a nuclear power plant with a bayonet lock occurs in two stages: the toothed crown of the blade 2 passes through the openings of the toothed rim of the bayonet rotary ring 3 until it touches with a double-circuit rubber seal 4, then the bayonet rotary ring 3 rotates, blocking the ring gear blade 2. The blade 2 is pressed against the rubber seal 4 and subsequently locked with a bayonet ring 3. For sealing, the rotational movement of the bayonet rotary ring is used, which, using the input chamfers, presses the blade 2 against the flange of the housing 1, ensuring a tight fit of the rubber seal 4 to the blade 2 and bottom of the grooves.

Такая конструкция шлюза транспортного локализующей системы безопасности атомной электростанции с байонетным затвором обеспечивает повышенную долговечность работы без замены уплотнения. Увеличивается надежность работы за счет более равномерного распределения резинового уплотнения, без повреждения, по всему периметру проема.This design of the lock of the transport localizing security system of a nuclear power plant with a bayonet lock provides increased durability without replacing the seal. Reliability increases due to a more even distribution of the rubber seal, without damage, around the perimeter of the opening.

Claims

1. Transport gateway of the localizing safety system of a nuclear power plant with a bayonet closure and an actuator for moving the web and locking the bayonet closure, consisting of a housing made in the form of a cylinder and installed in the protective shells of the nuclear reactor for transportation, while maintaining the tightness of the building of the reactor installation, containers with spent nuclear fuel, covers with fresh fuel, radioactive waste in containers, transport and technological equipment necessary for the operation, maintenance and repair of reactor installation equipment, characterized in that the locking mechanism of the aperture of the airlock is made in the form of a bayonet shutter consisting of an elliptical web covers with a gear rim in the outer diameter and a bayonet ring with a gear rim in the inner diameter, and the air tightness of the transport lock is ensured by a double-circuit rubber seal located in the grooves on the end of the trans tailor along the entire perimeter of the opening, and a rotating bayonet ring is used as a sealing mechanism, the entry chamfers on the teeth of which provide the canvas to the body.

2. The transport gateway of the localizing safety system of a nuclear power plant with a bayonet lock according to claim 1, characterized in that the bayonet shutter blade is made in the form of a torospherical cover.