Изобретение относится к области ядерной техники и может быть использовано в составе перегрузочного оборудования ядерного реактора.

Известен ядерный реактор на быстрых нейтронах с натриевым теплоносителем, в котором для перегрузки отработавших тепловыделяющих сборок (ОТВС) используется наклонный подъёмник (транспортёр), верхняя часть которого расположена в газовой атмосфере шахты выдачи, а нижняя часть - в воде бассейна выдержки (Москва, «Машиностроение», 2005, «Машиностроение ядерной техники», книга 1, том IV-25, стр.345).

Расположение проходки наклонного подъёмника и бассейна выдержки с охлаждающей водой в одном здании с реактором снижает надёжность и безопасность реакторной установки, так как при потере герметичности стенки бассейна выдержки в аварийной ситуации (например, при землетрясении) вода может поступить в помещения с радиоактивным натриевым оборудованием первого контура, что может привести, при активном взаимодействии натрия с водой, к пожару с тяжелыми радиационными последствиями.

Маленький угол наклона рельсового пути к плоскости горизонта приводит к большой длине участка рельсового пути, который тележка наклонного подъёмника с ОТВС проходит в газовой атмосфере. В аварийной ситуации, связанной с потерей электропитания, ОТВС зависает в газовой атмосфере, что приводит к её перегреву за счёт собственных остаточных тепловыделений, к потере герметичности оболочек тепловыделяющих элементов и выходу радиоактивных продуктов деления в помещения реакторной установки.

Известен наклонный подъёмник ядерного реактора, содержащий привод, барабан с тросом, тележку с гильзой для установки ОТВС и прямолинейный рельсовый путь с верхним и нижним упорами (патент на полезную модель N277489), который по большинству существенных признаков принят за прототип.

В этом наклонном подъёмнике, в случае отказа электропитания, перемещение тележки с ОТВС в воду бассейна выдержки может

5 производиться при помощи ручного привода, что регламентировано нормативными документами по безопасности. Однако вследствие того, что скорость перемещения тележки с ОТВС ручным приводом существенно ниже скорости перемещения тележки электроприводом, существует ограничение по длине рельсового пути, которую тележка с ОТВС может ю пройти в газовой атмосфере без превышения допускаемой температуры оболочек тепловыделяющих элементов. Особенно актуальна эта проблема для больших энергетических реакторов, где длинный рельсовый путь (при размещении, например, бассейна выдержки в отдельно стоящем здании) и тяжелые ОТВС (чем тяжелее ОТВС и, соответственно, тележка, тем меньше

15 скорость перемещения тележки с ОТВС ручным приводом).

Технической задачей предлагаемого изобретения является обеспечение прямолинейности перемещения троса при увеличении угла наклона наклонного коридора в наклонном подъёмнике

Решение поставленной задачи позволяет уменьшить габариты проёмов

20 в стенках здания реакторного отделения и бассейна выдержки, через которые проходит тележка.

Задача решается тем, что в наклонном подъёмнике ядерного реактора, содержащем тележку с гильзой для установки отработавших тепловыделяющих сборок, перемещающуюся по рельсовому пути в

25 наклонном коридоре, барабан с тросом, привод, на входе в наклонный коридор установлен направляющий блок, снабженный ручьем для прохождения троса и установленный относительно рельсового пути под углом β, удовлетворяющим условию: tg β— t/τζΌ,

где β - угол наклона блока направляющего к рельсовому пути;

зо t - шаг канавок для троса на барабане; D - диаметр барабана, причем ручей направляющего блока выполнен ассиметричным, а его ось расположена по траектории движения троса.

Суть технического решения поясняется чертежами, где:

- на фиг. 1 показан продольный разрез наклонного подъёмника;

5 - на фиг. 2 показано поперечное сечение ручья направляющего блока;

- на фиг. 3 показана траектория перемещения троса.

В состав наклонного подъёмника входят тележка 1 с жестко закреплённой на ней гильзой 2 для ОТВС, перемещающаяся по рельсовому пути 3, расположенному в наклонном коридоре 4, соединяющем шахту ю выдачи 5 реакторного здания 6 с бассейном выдержки 7. Тележка 1 соединена тросом 8 с барабаном 9.

Барабан 9 установлен на проходке 10, расположенной в защитной стене 1 1 между шахтой выдачи 5 и операторской 12, где установлен соединённый с проходкой 10 электропривод 13, снабжённый ручным приводом 14. В

15 потолке шахты выдачи 5 выполнен канал 15, через который в гильзу 2 тележки 1 устанавливается ОТВС.

В больших энергетических реакторах с целью сокращения длины рельсового пути или при размещении, например, бассейна выдержки в отдельно стоящем здании увеличивают угол наклона наклонного коридора 4.

20 Большой угол наклона наклонного коридора 4 не позволяет сохранить прямолинейность траектории троса 8 при опускании тележки 1 в бассейн выдержки 7- Чтобы сохранить прямолинейность траектории троса 8, на входе в наклонный коридор 4 установлен направляющий блок 16, снабженный ручьем 17.

25 Вхождение троса 8 в ручей 17 направляющего блока 16 происходит только при нахождении тележки 1 в бассейне выдержки. При этом в момент вхождения троса 8 в ручей 17 направляющего блока 16 трос 8 кроме его вертикального перемещения при опускании тележки, перемещается ещё и в поперечном направлении из-за бокового смещения троса 8 при его зо сматывании с барабана 9 с нарезными канавками. Для обеспечения минимального отклонения троса 8 от плоскости ручья 17 направляющего блока 16 последний установлен относительно рельсового пути 3 под тем же углом, что и трос 8 при его сматывании с барабана 9 во время опускания тележки 1. При стандартном взаимно перпендикулярном положении оси барабана 9 и рельсового пути 3 угол между тросом и рельсовым путём сохраняется постоянным от барабана до направляющего блока и определяется из уравнения:

tg β = t/πΌ

где β - угол наклона троса к рельсовому пути;

t - шаг канавок для троса на барабане;

D - диаметр барабана.

Для обеспечения максимальной площади прилегания троса 8 к ручью 17 блока направляющего 16 (что увеличивает долговечность троса) ось симметрии 18 ручья 17 направляющего блока 16 направлена по траектории движения троса 8 в момент его вхождения в ручей блока.

Ассиметричное расположение ручья позволяет уменьшить габариты направляющего блока и, тем самым увеличить зазор между направляющим блоком 16 и проходящей рядом гильзой тележки 1.

Наклонный подъёмник работает следующим образом.

В процессе перегрузки через канал 15 в гильзу 2 тележки 1 загружается

ОТВС. Тележка 1 перемещается электроприводом 13 из верхнего положения в шахте выдачи 5 в нижнее положение в бассейн выдержки 7, где ОТВС перегружается в отсеки хранения.

Пустая тележка поднимается в шахту выдачи 5 и цикл перегрузки повторяется до полной выгрузки ОТВС из реактора.

Предложенное техническое решение позволяет улучшить условия безопасной работы наклонного подъёмника.