FR2714626A1 - Dispositif de maintien d'un faisceau de tubes d'un échangeur de chaleur pendant la fabrication et le transport de l'échangeur de chaleur. - Google Patents

Abstract

Le dispositif de maintien comporte une pluralité d'arceaux (15) constitués chacun d'un ensemble de platines reliées entre elles bout à bout de manière démontable et comportant chacune une partie intercalée avec jeu entre deux nappes de tubes du faisceau et entre deux barres antivibratoires successives. Les platines sont mises en appui contre les moyens de fixation (14) des extrémités des barres antivibratoires par des éléments d'appui (25) et des moyens de liaison (20) permettent de relier les extrémités d'une partie au moins des arceaux (15) à l'enveloppe de faisceau (3). Entre les arceaux successifs (15) sont placés des moyens de liaison et d'écartement (26). L'invention s'applique en particulier au maintien du chignon (11) d'un générateur de vapeur d'un réacteur nucléaire à eau sous pression, pendant les phases finales de la fabrication, la manutention et le transport du générateur de vapeur sur site.

Description

L'invention concerne un dispositif de maintien d'une partie d'extrémité d'un faisceau de tubes d'un échangeur de chaleur tel qu'un générateur de vapeur.

En particulier, le dispositif suivant l'invention est destiné à maintenir le faisceau de l'échangeur de chaleur pendant les phases de fabrication où le faisceau est placé avec son axe horizontal ou pendant les phases de manutention de l'échangeur de chaleur.

Les générateurs de vapeur, en particulier les générateurs de vapeur des réacteurs nucléaires à eau sous pression, comportent généralement des tubes pliés en U présentant deux branches serties à leurs extrémités dans une plaque tubulaire. Les tubes sont disposés suivant des nappes planes adjacentes. Les parties courbes des tubes du faisceau qui sont juxtaposées à la partie d'extrémité supérieure du faisceau présentent des rayons de courbure différents les uns des autres et sont placées de manière adjacente pour constituer une structure de forme sensiblement hémisphérique appelée chignon.

Pendant le fonctionnement du générateur de vapeur, de l'eau sous pression à haute température circule dans les tubes du faisceau et de l'eau alimentaire est amenée au contact de la surface extérieure de ces tubes, le long desquels elle se déplace dans la direction verticale en s'échauffant puis en se vaporisant, pour ressortir sous forme de vapeur à la partie supérieure du générateur.

La circulation des fluides au contact des tubes peut provoquer des vibrations qui sont susceptibles d'entraîner des détériorations des tubes si ceux-ci ne sont pas maintenus de façon efficace.

La partie droite des tubes est engagée dans des entretoises situées à des distances régulières les unes des autres suivant la hauteur du faisceau. Ces parties droites sont donc maintenues de manière efficace par des éléments rigides. Les parties courbes des tubes du fais ceau constituant le chignon doivent également être maintenues et l'on utilise généralement pour cela des barresentretoises qui sont intercalées chacune entre deux nappes de tubes adjacentes du faisceau et disposées suivant des directions sensiblement radiales du chignon. Ces barresentretoises sont généralement reliées deux à deux de manière articulée à l'une de leurs extrémités disposées vers l'intérieur du chignon et placées de manière angulaire ou pliées pour constituer des structures en forme de
V.

Les extrémités extérieures des barres antivibratoires opposées à leurs extrémités articulées sont saillantes par rapport aux tubes constituant la couche externe du chignon et sont reliées entre elles par des moyens de fixation assurant le maintien des barres antivibratoires.

Ces moyens de fixation peuvent être constitués en particulier par des anneaux appelés épingles disposés au-dessus du chignon, sur chacun desquels sont soudées les extrémités extérieures d'un ensemble de barres antivibratoires.

Le faisceau de tubes du générateur de vapeur est entouré par une enveloppe de faisceau de forme sensiblement cylindrique dont l'axe est confondu avec l'axe du faisceau qui est parallèle aux branches droites des tubes.

L'enveloppe de faisceau est elle-même disposée en position coaxiale à l'intérieur de l'enveloppe externe du générateur de vapeur sur laquelle est soudée la plaque tubulaire recevant les parties d'extrémité des branches droites des tubes du faisceau.

Lors de la fabrication des générateurs de vapeur, on réalise la mise en place des tubes du faisceau à l'intérieur des enveloppes du générateur de vapeur dans une disposition horizontale, c'est-à-dire dans une disposition telle que les axes des enveloppes du générateur de vapeur se trouvent dans une disposition horizontale. Les parties d'extrémité des branches droites des tubes sont engagées dans les ouvertures correspondantes de la plaque tubulaire.

On réalise la mise en place des tubes ou tubage, par nappes successives et parallèles de tubes entre lesquelles on intercale les barres antivibratoires.

Après avoir réalisé la mise en place d'une nappe de tubes, on dispose sur les parties cintrées des tubes de la nappe un jeu de barres antivibratoires, puis une nouvelle nappe de tubes au-dessus des barres antivibratoires.

On exerce alors, sur la dernière nappe de tubes qui vient d'être posée, des forces qui correspondent sensiblement aux forces qui seront exercées sur cette nappe de tubes par les nappes suivantes. On vérifie que les barres antivibratoires sont bien en contact avec l'ensemble des tubes des nappes dont on vient d'effectuer la pose.

Les branches droites des tubes présentent des longueurs importantes ; lorsque le générateur de vapeur est en position horizontale, les nappes de tubes sont susceptibles de subir une certaine flexion de telle sorte que la partie d'extrémité du faisceau ou chignon peut se trouver déplacée par rapport à la position théorique de l'axe du générateur de vapeur définie par le perçage de la plaque tubulaire et qui correspond à l'axe des enveloppes du générateur de vapeur. De même, pendant les opérations de transport et de manutention du générateur de vapeur en cours de fabrication, le chignon peut subir certains déplacements ou déformations qui nuisent à l'obtention d'une structure de géométrie parfaitement définie.

On ne connaissait pas jusqu'ici de dispositif de maintien provisoire d'un faisceau de générateur de vapeur qui puisse être mis en place pendant l'opération de tubage du générateur de vapeur ou à la fin de cette opération, pour maintenir la partie d'extrémité du faisceau, dans une position parfaitement centrée par rapport à l'axe du géné- rateur de vapeur pendant toutes les opérations de manutention et de fabrication du générateur de vapeur ultérieures au tubage, ce dispositif de maintien provisoire pouvant être facilement démonté en fin de fabrication du générateur de vapeur.

Le but de l'invention est donc de proposer un dispositif de maintien d'une partie d'extrémité d'un faisceau de tubes d'un échangeur de chaleur comportant, a l'intérieur d'une enveloppe de faisceau cylindrique, un faisceau de tubes cintrés en U, fixés à leurs extrémités dans une plaque tubulaire, disposés suivant des nappes parallèles entre elles et dont les parties. cintrées et juxtaposées constituent la partie d'extrémité du faisceau, de forme sensiblement hémisphérique appelée chignon et un ensemble de barres antivibratoires intercalées chacune entre les parties cintrées de deux nappes de tubes adjacentes, disposées dans une direction sensiblement radiale du chignon et comportant des parties d'extrémité å l'exté- rieur du chignon reliées à des moyens de fixation des barres antivibratoires entre elles, ce dispositif pouvant être facilement mis en place pendant ou à l'issue de l'opération de tubage de l'échangeur de chaleur et démonté à la fin des opérations de fabrication du générateur de vapeur.

Dans ce but, le dispositif de maintien suivant l'invention comporte
- une pluralité d'arceaux constitués chacun d'un ensemble de platines reliées entre elles bout à bout de manière démontable ayant une partie intercalée avec jeu entre deux nappes de tubes du faisceau et entre deux branches successives de barres antivibratoires,
- des éléments d'appui des platines sur les moyens de fixation des extrémités extérieures des barres antivibratoires,
- des moyens de liaison des extrémités d'au moins un arceau à l'enveloppe tubulaire, et
- des moyens de liaison et d'écartement de chacun des arceaux par rapport à au moins un arceau voisin dans une direction perpendiculaire aux nappes de tubes parallèles.

Afin de bien faire comprendre l'invention, on va maintenant décrire, à titre d'exemple non limitatif, en se référant aux figures jointes en annexe, un mode de réalisation d'un dispositif de maintien provisoire selon l'invention, d'un chignon d'un générateur de vapeur d'un réacteur nucléaire à eau sous pression.

La figure 1 est une vue partielle en coupe par un plan axial d'un générateur de vapeur, en position horizontale, à l'issue de l'opération de tubage et pendant le montage d'un dispositif de supportage suivant l'invention.

La figure 2 est une vue de face suivant 2 de la figure 1.

La figure 3 est une vue suivant 3-3 de la figure 2.

La figure 4 est une vue à plus grande échelle du détail 4 de la figure 1.

La figure 5 est une vue à plus grande échelle du détail 5 de la figure 3.

La figure 6 est une vue à plus grande échelle du détail 6 de la figure 3.

La figure 7 est une vue à plus grande échelle du détail 7 de la figure 3.

Sur les figures 1 et 2, on voit une partie de l'enveloppe externe 1 d'un générateur de vapeur d'un réacteur nucléaire à eau sous pression qui comporte une partie la en forme de virole cylindrique qui est reliée à l'une de ses extrémités non représentée à une plaque tubulaire traversée d'ouvertures pour la fixation des tubes 8 du faisceau du générateur de vapeur et à son autre extrémité à une virole tronconique lb permettant le raccordement de la partie supérieure de l'enveloppe externe du générateur de vapeur qui présente un diamètre supérieur à la partie inférieure la reliée à la plaque tubulaire.

Les opérations de tubage du générateur de vapeur pour constituer le faisceau de tubes 2 sont réalisées préalablement au raccordement de la partie supérieure de l'enveloppe externe à la virole tronconique lb.

De ce fait, la partie interne du générateur de vapeur est accessible par l'extrémité de la virole de raccordement tronconique lb.

A l'intérieur de l'enveloppe externe la, lb, est placée dans une disposition coaxiale, une enveloppe de faisceau 3 à l'intérieur de laquelle on réalise le montage du faisceau 2.

Le faisceau 2 est constitué d'un grand nombre de tubes 8 pliés en U comportant chacun deux branches rectilignes et une partie courbe 8b de forme sensiblement semicirculaire. La forme de la partie supérieure des tubes a été représentée sur la figure 3.

Les parties courbes supérieures des tubes 8 sont juxtaposées pour constituer des nappes successives 9 parallèles entre elles. Dans chacune des nappes 9, les tubes présentent des parties d'extrémité qui sont engagées dans des ouvertures alignées de la plaque tubulaire constituant une rangée et les tubes 8 comportent des parties cintrées dont le rayon diminue de l'extérieur vers l'intérieur de la nappe.

De plus, les nappes 9 successives comportent un cintre extérieur de plus grand rayon de courbure dont le rayon diminue progressivement, depuis la partie centrale du faisceau, au voisinage de l'axe de symétrie 10 du faisceau, vers la partie périphérique du faisceau, au voisinage de la paroi de l'enveloppe de faisceau 3.

De ce fait, la surface de l'extrémité supérieure du chignon 11 du faisceau 2 présente la forme d'une surface hémisphérique dont l'axe 10 est confondu avec l'axe longitudinal de l'enveloppe externe 1 et de l'enveloppe de faisceau 3.

Entre deux nappes de tubes 9 quelconques du faisceau, est disposé un jeu de barres antivibratoires 12 tel que représenté sur la figure 3.

Le jeu 12 de barres antivibratoires représenté sur la figure 3 comporte trois barres antivibratoires 12a, 12b et 12c en forme de V dont les deux branches font entre elles un angle variable.

L'angle formé par les deux branches de la barre antivibratoire 12a est supérieur à l'angle formé par les deux branches de la barre antivibratoire 12b qui est luimême supérieur à l'angle formé par les deux branches de la barre antivibratoire 12c.

La barre 12a dont l'angle d'ouverture est le plus grand est enfoncé le plus profondément dans le faisceau du générateur de vapeur entre les deux nappes de tubes, la barre 12c dont l'angle d'ouverture est le plus faible est enfoncée le moins profondément et la barre 12b dont l'angle d'ouverture est intermédiaire est enfoncée à une profondeur intermédiaire entre la profondeur d'enfoncement de la barre 12a et la barre d'enfoncement de la barre 12c.

De cette manière, les branches des barres antivibratoires 12a, 12b et 12c sont disposées dans des directions sensiblement radiales des parties cintrées 8b des tubes des nappes entre lesquelles elles sont intercalées et réparties de manière à faire entre elles un angle sensiblement constant.

Les barres antivibratoires 12a, 12b, 12c sont intercalées et introduites entre les nappes de tubes, de manière que chacune de leurs branches soit saillante à l'extérieur du chignon 11.

Les extrémités saillantes des barres antivibratoires sont reliées entre elles par groupe, de manière à assurer le maintien et la tenue de ces barres antivibratoires dans le chignon.

Comme il est visible sur les figures 2 et 3, les extrémités extérieures des barres antivibratoires des ensembles 12 de barres antivibratoires intercalées entre les nappes de tubes du faisceau peuvent être reliées par soudage, à des pièces de fixation annulaires ou épingles 14 disposées au-dessus de la surface supérieure hémisphérique du chignon 11.

Comme il est visible sur la figure 2, des ensembles de barres antivibratoires intercalés entre les nappes de tubes 9 sont reliés par leur partie d'extrémité extérieure à l'une des épingles d'un ensemble de quatre épingles ayant une forme plus ou moins circulaire ou plus ou moins elliptique.

Chacune des épingles annulaires de forme circulaire ou elliptique assure la fixation des parties d'extrémité d'un ensemble de branches de barres antivibratoires disposé entre les nappes 9 des tubes du faisceau.

Le nombre et la disposition des épingles de fixation 14 sont tels que l'ensemble des branches des barres antivibratoires de calage du chignon 11 du faisceau du générateur de vapeur est fixé par soudage sur une épingle.

Du fait de la grande longueur des tubes du faisceau, malgré la présence d'entretoises de maintien des parties droites des tubes à l'intérieur de l'enveloppe de faisceau 3, pendant le tubage du faisceau et à l'issue de ce tubage, le chignon 11 constitué par les parties d'extrémité cintrées des tubes risque d'être légèrement déformé, de manière que son axe 10 ne se trouve plus rigoureu sement confondu avec l'axe théorique du générateur de vapeur défini par la plaque tubulaire et suivant lequel sont disposés les axes de l'enveloppe externe 1 et de l'enveloppe de faisceau 3.

Pour éviter la déformation de la partie supérieure du faisceau constituant le chignon 11, dans la position horizontale du générateur de vapeur au poste de tubage et pendant les opérations de manutention et de transport du générateur de vapeur au cours et à l'issue de sa fabrication, on utilise un dispositif de maintien suivant l'invention qui peut être monté sur le chignon, à l'issue de l'opération de tubage.

Sur les figures 1 et 2, on a représenté une partie 13 du dispositif de maintien provisoire du chignon du générateur de vapeur qui a été mis en place pour une moitié du chignon, à l'issue de l'opération de tubage.

La mise en place du dispositif de maintien provisoire est réalisée au poste de tubage, l'enveloppe du générateur de vapeur reposant sur un vireur permettant de la faire tourner autour de son axe de symétrie 10.

Après avoir réalisé le montage des éléments constitutifs de la partie 13 du dispositif de maintien, sur le demi-chignon supérieur du faisceau 2, on fait tourner le générateur de vapeur d'un demi-tour autour de son axe 10 pour le placer dans la position représentée sur les figures 1 et 2.

On réalise alors le montage de la seconde partie du dispositif de maintien provisoire identique à la partie 13, sur le demi-chignon qui a été placé en position supérieure du fait de la rotation de 1800.

Les deux parties du dispositif de maintien sont alors reliées entre elles, de la manière qui sera décrite plus loin.

Le dispositif de maintien provisoire du chignon dont on a représenté une partie 13 est constitué par des arceaux 15 intercalés entre des nappes successives de tubes du faisceau et disposés avec un écartement sensiblement constant dans une direction perpendiculaire aux nappes de tubes 9 du faisceau.

Le nombre d'arceaux 15 disposés dans le chignon et l'écartement sensiblement constant des arceaux sont déterminés en fonction de la disposition des tubes du faisceau du générateur de vapeur (disposition à pas carré ou à pas triangulaire) et en fonction de la charge en flexion qui est supportée par les tubes, le but du dispositif étant de limiter la flèche du déplacement du chignon à son extrémité axiale, à une valeur la plus faible possible.

Par exemple, les arceaux 15 peuvent être disposés chacun entre deux nappes successives des tubes du faisceau, entre leurs parties cintrées, toutes les cinq nappes de tubes.

Il est bien évident que les arceaux 15 qui présentent tous la forme d'une portion d'anneau circulaire ont un rayon décroissant depuis la partie centrale vers la partie périphérique du faisceau, dans des directions perpendiculaires aux nappes de tubes 9.

Comme il est visible sur la figure 3, les arceaux tels que l'arceau central 15a sont constitués par un ensemble de platines 16 reliées entre elles bout à bout, par des dispositifs de liaison amovibles 17. Chacune des platines 16 comporte une partie 16a qui est introduite entre deux nappes de tubes entre lesquelles est intercalé un jeu de barres antivibratoires 12 et entre deux branches successives de deux barres antivibratoires telles que 12a, 12b et 12c.

Les parties 16a des platines 16 constituent les parties intérieures de ces platines, les parties extérieures 16b étant constituées sous la forme d'une portion d'anneau par l'intermédiaire de laquelle la platine est reliée à deux platines disposées de part et d'autre.

Les platines 16 disposées aux extrémités de l'arceau 15 ne sont reliées qu'à une autre platine.

Les parties 16a des platines 16 présentent une épaisseur légèrement inférieure à l'épaisseur d'une branche d'une barre antivibratoire, de manière à pouvoir être introduites entre deux nappes de tubes sans empêcher les nappes de tubes de venir en contact, pour leur calage, avec les faces d'appui de la barre antivibratoire. Par exemple, la partie 16a d'une platine destinée à être introduite entre les rangées de tubes et entre les barres antivibratoires peut présenter une épaisseur inférieure à l'épaisseur de la barre antivibratoire d'à peu près un millimètre.

Comme il est visible sur la figure 5, le dispositif 17 d'assemblage de deux platines voisines 16 et 16' comporte une vis 18 traversant deux plaques de fixation 19a et 19b fixées par soudage sur deux faces opposées de l'une des platines 16' et entre lesquelles est engagée l'autre platine 16.

Les plaques d'assemblage 19a et 19b et la platine 16 sont traversées par des ouvertures qui viennent en alignement, lors de l'assemblage des platines 16 et 16'.

La vis 18 est engagée dans les ouvertures alignées des plaques 19 et 19b et de la platine 16 et vissée dans l'ouverture traversant la plaque 19b qui est taraudée.

Les platines d'extrémité de chacun des anneaux 15 qui ne sont reliées qu'à une seule autre platine permettent d'assurer la liaison de l'arceau et de l'enveloppe de faisceau 3 ainsi que la mise en tension de l'arceau 15, par l'intermédiaire de dispositif de fixation et de tension 20.

Sur la figure 7, on a représenté un dispositif de fixation et de tension 20 qui comporte deux tiges filetées à pas inverses 21a et 21b, reliées de manière articulée, par l'intermédiaire de chapes 22a et 22b, respectivement, à une platine d'extrémité 16 d'un arceau 15 et à la paroi de l'enveloppe de faisceau 3.

La chape 22a comporte un axe d'articulation qui est engagé dans une ouverture traversant la partie annulaire 16b de la platine d'extrémité 16.

La chape 22b comporte un axe d'articulation qui traverse une oreille de fixation d'un support 23 fixé par soudage sur la paroi interne de l'enveloppe de faisceau 3.

Le dispositif de fixation et de tension 20 comporte de plus un élément de serrage constitué par un double écrou 24 qui peut être serré ou desserré sur les tiges 21a et 21b pour réaliser la mise en tension ou le relâchement de l'arceau 15.

Le dispositif 20 fonctionne donc à la manière d'un tendeur mécanique.

Les platines 16 de l'arceau 15 sont de plus en appui chacune en au moins un point sur une épingle 14 de fixation des barres antivibratoires telles que 12a, 12b et 12c, par l'intermédiaire d'un vérin 25 qui peut être par exemple un vérin à vis.

Sur la figure 6, on a représenté un vérin à vis 25 dont le corps est relié de manière articulée à une platine 16 et dont la tige comporte à son extrémité un crochet qui est engagé sur une épingle 14.

Les vérins 25 permettent d'assurer la mise en appui de chacune des platines 16 sur une épingle de fixation 14 des extrémités extérieures des barres antivibratoires.

Par extraction des tiges des vérins 25 d'une certaine amplitude, on peut imposer un certain écartement entre les platines 16 d'un anneau 15 et la surface extérieure du chignon 11. I1 est à remarquer que les vérins 25 agissent de manière antagoniste par rapport aux tendeurs d'extrémité 20 de l'arceau qui ont tendance à rapprocher l'arceau 15 de la surface extérieure du chignon 11.

Par l'intermédiaire des tendeurs 20 et des vérins 25, on peut ainsi assurer une parfaite mise en place et un parfait maintien des arceaux 15 sur la partie supérieure du chignon 11.

Entre deux arceaux 15 successifs quelconques, est intercalée une pluralité de dispositifs d'écartement 26 constitués par des vérins à vis.

Sur la figure 4, on a représenté un vérin à vis 26 intercalé entre deux arceaux successifs 15 et 15' du dispositif de maintien suivant l'invention, l'écartement des arceaux 15 et 15' pouvant être réglé et maintenu par un ensemble de vérins à vis identiques 26 répartis suivant la périphérie des arceaux et disposés au niveau de chacune des platines 16, comme il est visible sur les figures 2 et 3.

Comme il est visible sur la figure 4, le vérin à vis 26 comporte un corps 26a qui est fixé par vissage dans un trou taraudé traversant l'arceau 15' et une tige 26b solidaire d'un écrou 26c qui est engagée dans une ouverture traversant l'arceau 15, l'écrou 26c étant en appui sur une partie de la surface interne de l'arceau 15 disposé en vis-à-vis de l'arceau 15'.

Par vissage de l'écrou 26c, de manière à réaliser l'extraction de la tige 26b du corps 26a, on peut imposer un certain écartement entre les arceaux 15 et 15', les vérins à vis 26 permettant de maintenir l'écartement à la valeur voulue, par exemple une valeur d'écartement égale au diamètre d'un tube 8 du faisceau augmenté d'un jeu J d'un millimètre.

L'ensemble des dispositifs d'écartement 26 disposés entre les arceaux 15 permet de relier entre eux les arceaux successifs pour obtenir une structure de maintien ayant une bonne rigidité.

L'arceau 15b disposé à l'extrémité de la rangée d'arceaux 15 représentée sur la figure 2, qui présente la plus faible longueur et qui est introduit entre des rangées de tubes situées à la partie externe du faisceau n'est relié qu'à un seul arceau voisin disposé vers l'intérieur du faisceau par des dispositifs d'écartement 26.

L'arceau 15b est solidaire sur sa face externe opposée aux dispositifs 26, d'un ensemble de support et de maintien 27 comportant un pied d'appui 28 réglable dans une direction perpendiculaire à l'arceau.

Le pied 28 est destiné à venir en appui contre la surface intérieure de l'enveloppe de faisceau 3, lors du montage du dispositif de maintien suivant l'invention.

Le montage du dispositif de maintien suivant l'invention est réalisé par demi-ensembles tels que le demi-ensemble 13 représenté sur les figures 2 et 3. Ce montage est réalisé après l'opération de tubage du générateur de vapeur, le générateur étant dans sa position horizontale représentée sur les figures 2 et 3.

Dans un premier temps, on démonte l'outil de supportage du générateur de vapeur utilisé pendant le tubage, le générateur de vapeur restant en appui sur le vireur du poste de tubage permettant de le faire tourner autour de son axe 10 placé dans une position horizontale.

On réalise la mise en place d'un demi-ensemble 13 qui vient d'être décrit sur le demi-chignon supérieur du générateur de vapeur, c'est-à-dire sur la partie du chignon disposée au-dessus du plan axial horizontal du générateur de vapeur.

Pour cela, on réalise le montage et l'introduction des arceaux 15 l'un après l'autre entre les rangées de tubes, suivant le plan de montage qui a été défini.

Comme indiqué plus haut, le nombre d'arceaux 15 du sous-ensemble 13 du dispositif de maintien est défini en fonction des forces de flexion qui s'exercent sur le chignon du faisceau du générateur de vapeur et de la disposition des tubes du faisceau. Par exemple, dans le mode de réalisation décrit, on introduit des arceaux entre les nappes de tubes avec un espacement tel qu'entre deux arceaux 15 successifs soient placées cinq nappes de tubes.

Les parties internes 16a des platines 16 dont l'épaisseur est légèrement inférieure à l'épaisseur des barres antivibratoires sont introduites chacune entre deux nappes de tubes et entre des branches successives de barres antivibratoires.

On assure la mise en appui de chacune des platines sur une épingle 14 de maintien des barres antivibratoires, par l'intermédiaire d'un vérin 25.

On assure la jonction entre le dispositif de maintien 13 et l'enveloppe de faisceau 3, par l'intermédiaire de tendeurs 20 associés à deux arceaux dont l'arceau central 15a.

On règle la tension et la position des arceaux placés successivement dans le chignon, par réglage des vérins 25.

On réalise la mise en place successive des arceaux 15 dans le chignon, depuis la partie centrale du faisceau jusqu'à la partie périphérique. L'assemblage et l'écartement des arceaux 15 successifs sont assurés par les vérins à vis 26 intercalés entre les arceaux.

Lorsqu'on met en place le dernier arceau constitué par l'arceau 15b de plus faible rayon disposé à l'ex- térieur du faisceau, on réalise son calage sur l'enveloppe de faisceau 3, par l'intermédiaire du pied réglable 28. On peut ainsi assurer, par l'intermédiaire du sous-ensemble 13 du dispositif de maintien, la reprise de la déformation en flexion de la partie d'extrémité du faisceau constituée par le chignon 11.

On fait tourner le générateur de vapeur sur le vireur de 180t, de manière à le placer dans sa position représentée sur les figures 1 et 2 et on peut alors réaliser la mise en place du deuxième sous-ensemble du dispositif de maintien qui est identique au premier sous-ensemble 13 qui a été mis en place.

On réalise la jonction des deux sous-ensembles du dispositif de maintien, à la partie centrale du faisceau du générateur de vapeur par des vérins à vis 26.

Lorsque l'ensemble du dispositif de maintien a été mis en place, le chignon 11 est parfaitement rigidifié par les arceaux 15 reliés entre eux par les vérins 26 et maintenu à l'intérieur de l'enveloppe de faisceau 3 de manière que l'axe 10 du chignon reste parfaitement disposé suivant l'axe théorique du générateur de vapeur, quelle que soit la position du générateur de vapeur pendant les opérations de fabrication, de manutention ou de transport ultérieures au tubage.

A 1 issue des opérations de fabrication réalisées en usine, le générateur de vapeur est transporté sur le site du réacteur nucléaire auquel il est destiné. Le générateur de vapeur est placé en position verticale sur son lieu de montage à l'intérieur d'une casemate du bâtiment du réacteur.

La partie supérieure du chignon sur laquelle est monté le dispositif de maintien suivant l'invention qui est resté en place pendant toutes les opérations de fabrication, de manutention et de transport du générateur de vapeur reste accessible, du fait que la partie supérieure de l'enveloppe du générateur de vapeur n'est assemblée et fixée que lors d'opérations réalisées sur site après la mise en place du générateur de vapeur dans sa casemate.

On réalise le démontage du dispositif de maintien suivant l'invention dans la partie supérieure du faisceau du générateur de vapeur. Dans un premier temps, on sépare les arceaux 15 de l'enveloppe de faisceau 3 en desserrant et en démontant les tendeurs 20. On réalise ensuite le démontage de chacun des arceaux 15 en désassemblant les platines 16 l'une après l'autre et en extrayant du faisceau chacune des platines qui vient d'être désassemblée par dévissage des vis 18 des dispositifs d'assemblage 17 et du vérin à vis 26 d'assemblage à une platine d'un arceau voisin.

Le ou les vérins 25 montés articulés sur la platine 16 sont démontés simultanément, les parties d'accrochage des tiges de ces vérins étant simplement engagées par une partie en forme de fourche sur les épingles correspondantes.

On peut donc réaliser sans difficulté le démontage et l'extraction du dispositif de maintien du faisceau, du fait que ce dispositif de maintien est réalisé par assemblage de pièces qui peuvent être facilement démontées et extraites du faisceau une par une.

Du fait de la faible masse des pièces constitutives du dispositif de maintien, on peut réaliser le démontage sans avoir recours à un dispositif de manutention et de levage à l'intérieur de la casemate du générateur de vapeur.

Le dispositif de maintien suivant l'invention permet d'éviter tou

Le dispositif suivant l'invention peut comporter un nombre d'arceaux variables qui est déterminé en fonction de la géométrie du faisceau et des efforts qui s'exercent sur le chignon dans la position horizontale du générateur de vapeur.

Il est possible d'équiper chacun des arceaux de tendeurs à chacune de ses extrémités pour assurer la liaison de l'arceau avec l'enveloppe de faisceau ainsi que le raidissement de l'arceau mis en place entre deux nappes de tubes. On peut également équiper seulement certains arceaux de dispositifs tendeurs, par exemple trois arceaux, dont l'arceau central, pour l'ensemble de la structure du dispositif de maintien, comme dans le mode de réalisation qui a été décrit.

Les dispositifs d'appui des arceaux externes sur l'enveloppe de faisceau peuvent être réalisés d'une manière différente de celle qui a été décrite. Ces dispositifs peuvent être analogues aux dispositifs tendeurs placés à l'extrémité des arceaux.

Les dispositifs d'écartement et de liaison entre les arceaux peuvent être réalisés sous une forme différente de vérins à vis et peuvent être prévus en un nombre différent du nombre des platines constituant les arceaux dont on assure l'écartement.

L'invention s'applique dans le cas de toute opération en usine ou sur site d'un échangeur de chaleur comportant un faisceau de tubes pliés en U et disposés suivant des nappes parallèles définissant à l'une des extrémités du faisceau une structure de forme sensiblement hémisphérique par juxtaposition des parties cintrées des tubes.

Claims (8)

REVENDICATIONS

1.- Dispositif de maintien d'une partie d'extrémité d'un faisceau (2) de tubes (8) d'un échangeur de chaleur comportant, à l'intérieur d'une enveloppe de faisceau cylindrique (3), un faisceau de tubes (8) cintrés en U, fixés à leurs extrémités dans une plaque tubulaire, disposés suivant des nappes (9) parallèles entre elles et dont les parties (8b) cintrées et juxtaposées constituent la partie d'extrémité (11) du faisceau, de forme sensiblement hémisphérique appelée chignon et des ensembles (12) de barres antivibratoires intercalés chacun entre les parties cintrées (8b) des tubes (8) de deux nappes adjacentes (9), disposées dans une direction sensiblement radiale du chignon (11) et comportant des parties d'extrémité à l'extérieur du chignon reliées à des moyens de fixation (14), caractérisé par le fait qu'il comporte

- une pluralité d'arceaux (15) constitués chacun d'un ensemble de platines (16) reliées entre elles bout à bout de manière démontable ayant une partie (16a) intercalée chacune avec jeu entre deux nappes de tubes (9) du faisceau et entre deux branches successives de barres antivibratoires (12a, 12b, 12c),

- des éléments d'appui (25) des platines (16) sur les moyens de fixation (14) des extrémités extérieures des barres antivibratoires (12),

- des moyens de liaison (20) des extrémités d'au moins un arceau à l'enveloppe de faisceau (3), et

- des moyens de liaison et d'écartement (26) de chacun des arceaux (15, 15') par rapport à au moins un arceau voisin, dans une direction perpendiculaire aux nappes de tubes parallèles (9).

2.- Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte de plus deux dispositifs d'appui (27, 28) sur la surface intérieure de l'en veloppe de faisceau (3) fixés sur les arceaux (15b) placés dans la partie la plus externe du faisceau (2).

3.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que chacune des platines comporte une partie interne (16a) d'une épaisseur inférieure à l'épaisseur des barres antivibratoires (12a, 12b, 12c) et une partie externe (16b) en forme de portion d'anneau.

4.- Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé par le fait que la partie (16b) des platines en forme de portion d'anneau est reliée à un élément d'appui (25) sur un moyen de fixation (14) de barres antivibratoires (12) et à un moyen d'écartement (26) sensiblement perpendiculaire à la partie (16b) en forme d'anneau de la platine.

5.- Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé par le fait que l'élément d'appui de la platine (16) sur un moyen de fixation (14) de barres antivibratoires est un vérin à vis.

6.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que les moyens de liaison et d'écartement (26) des arceaux (15) sont constitués par des vérins à vis fixés chacun entre une platine (16) d'un premier anneau (15) et une platine (16) d'un second anneau (15'), dans une direction perpendiculaire aux platines (16).

7.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que les platines (16) des anneaux (15) sont reliées entre elles par des dispositifs d'assemblage (17) comportant une vis engagée dans des ouvertures alignées d'une platine (16) à assembler et deux plaques de fixation parallèles (19a, 19b) de la seconde platine à assembler venant se placer de part et d'autre de la première platine (16).

8.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que les moyens de liaison des extrémités des arceaux (15) à l'enveloppe de faisceau (3) sont constitués par des tendeurs à vis (20) reliés de manière articulée à une platine d'extrémité (16) de l'arceau (15) et à la surface intérieure de l'enveloppe de faisceau (3).