Мостовой кран кругового действия

Перейти к навигацииПерейти к поиску
Кран в работе: транспортировка верхнего блока реактора.

Мостовы́е кра́ны кругово́го де́йствия — краны мостового типа, использующиеся в реакторных залах атомных электростанций для транспортировки оборудования во время ремонтных работ. Также называются мосто́выми поля́рными или поля́рными.

Описание

Полярный кран

Монтаж крана на Балаковской АЭС…
…на этом фото он уже готов.

Краны устанавливают под куполом гермооболочки реакторного здания АЭС[1] и применяют для перемещения различных грузов в реакторном отделении. Тележка полярного крана перемещается вдоль моста, сам кран передвигается по круговому рельсу диаметром 41,5 м на 360° над шахтой ядерного реактора, что позволяет совершать транспортные операции в любой точке здания[2].

Полярными кранами выполняются следующие операции:

  • Транспортно-технологические и ремонтные по обслуживанию атомного реактора, в период эксплуатации АЭС с грузами, включая ядерно-опасные грузы. Операции по загрузке ядерного топлива в контейнер свежего топлива и выгрузке отработанного топлива в транспортный коридор.
  • Подъёмно-транспортные и строительно-монтажные операции в период строительства АЭС: операции по складированию оборудования (частей реактора, корпусов парогенераторов, компенсатора, главных циркуляционных трубопроводов и насосов и др.), а затем их установке на проектное место[3].

В период монтажа оборудования управление краном производится с трёх временных пультов[2]. В процессе эксплуатации управление краном ведётся из помещения, находящегося за пределами реакторного здания. Шкафы системы управления с пускорегулирующей аппаратурой полярным краном также устанавливаются (согласно «Требованиям к устройству и безопасной эксплуатации грузоподъёмных кранов для объектов использования атомной энергии (ОИАЭ)») в отдельном помещении, вне гермозоны. Все механизмы крана, которые имеют концевые выключатели, за исключением механизма передвижения, дублируются[4].

Краны относятся к высшему классу безопасности оборудования для АЭС, их изготовление контролируется представителями Ростехнадзора[5]. Точность наведения груза таким краном составляет ±7мм[6]. Расчётная нагрузка на крюки и элементы, участвующие в удержании груза (канаты, редукторы, тормоза) этих кранов увеличивается на 25% от паспортной[4].

Существуют различные модели полярных кранов, отличающихся характеристиками (грузоподъёмностью 160—400т и пролётами от 8 до 39,6м), выпускаемых другими производителями:

  • Для АЭС Советского Союза их выпускали заводы стран СЭВ: Германия (TAKRAF)[7] и заводы Югославии.
  • В странах СНГ полярные краны выпускают:
  1. Зуевский энергомеханический завод (модель КМ 180/2х70).
  2. «Укратомэнергострой» (модель КМЭС-180/2Х70/10-32-34/34/41,6-А5-У3).
  3. «Атоммаш», г. Волгодонск.
  4. «Сибтяжмаш» (модель 320/32+5-41,5-М4 грузоподъёмностью 320т, а также другие модели: грузоподъёмностью от 160 до 400т и пролётами от 31 до 43м).
  5. "Тяжмаш" Сызрань (Самарская обл).
  6. Машиностроительная корпорация «Уралмаш» (модель Мостовой кран кругового действия (полярный кран) г/п 350/190/32).

В настоящее время выпущены краны, вес которых достигает 600т, номинальное усилие подъёма 350т, максимальная нагрузка 450т. Краны обладают запасом прочности и работоспособности в экстремальных условиях и способны выстоять при землетрясении с магнитудой 9. Подобные краны были изготовлены и отгружены для поставки на АЭС «Куданкулам»[8][9][10][11]. Краны были разработаны НПО «ВНИИПТМАШ»[12][13].

Кран типа КМЭС

Модель «Кран реакторный КМЭС-180/2Х70/10-32-34/34/41,6-А5-У3» выполнена в климатическом исполнении «У» (третьей категории размещения) и предназначена для режима работы А3 (аналог ИСО 4301) в зоне рабочих температур от — 20 °C до +40 °C. Модель обеспечивает точное наведение вилки грузозахватного органа грузоподъёмностью 180т с точностью наведения в любую заданную точку рабочей зоны не более: ±5мм[14].

Кран предназначен для выполнения транспортно-технологических операций, аналогичных операциям, выполняемым кранами кругового действия в реакторных отделениях унифицированных АЭС с реакторами ВВЭР-1000[14].

Технические характеристики

Мостовой кран кругового действия (полярный кран) г/п 350/190/32

Технические характеристики приведены для модели, производимой «Уралмаш»[1].

ПараметрЗначение
Грузоподъёмность, тна вилке при монтаже:350
на вилке при эксплуатации:190
вспомогательный подъём:32
талей:10
Высота подъёма, мвилки:22
вилки с крюком:21
вспомогательного подъёма:21
талей:20
тали портала тележки:43
Пролёт, м42
Скорость, м/минподъёма (опускания):1,0 (0,1)
на вспомогательном подъёме:7,0 (0,7)
передвижения крана:17 (0,3)
передвижения тележки:17 (0,5)
передвижения тали портала:8,0
перевыдвижения оси вилки:0,2
Частота вращения вилки, об/мин0,07
Угол поворота, °крана, в одном направлении:370
вилки:± 135
Количество колёскрана:16
главной тележки:8
прицепной:2
Общая масса крана, т400
Группа классификации по ИСО 4301/1 А2
Тип подкранового рельса по ГОСТ 4121-76 КР120
Суммарная мощность электродвигателей, кВт: 275
Мостовой кран электрический специальный типа КМЭС

Кран типа КМЭС имеет следующие характеристики[14]:

ПараметрЗначение
Грузоподъёмность, тглавный подъём:180
вспомогательный подъём:2*70
стационарная электроталь:10
подвижные тали (две):5
Высота подъёма, мглавный подъём:34
вспомогательный подъём:34
стационарная электроталь::41,6
вспомогательные тележки:39
Пролёт, м32
Скорость, м/минна главном подъёме:2,55 … 0,13
на вспомогательном подъёме:2,55 … 0,13
стационарная электроталь:8
подвижные электротали:8
передвижения тележки:5,57 … 0,28
передвижения крана:19,4 … 0,97
передвижения электроталей:0,093 … 0,005
выдвижения оси вилки:0,21
Скорость поворота вилки гл. подъема, об/мин0,83

Описание конструкции полярного крана

Краны состоят из металлоконструкции, механизма передвижения, тележки, тали, электрооборудования и кабины машиниста[15]. В настоящее время разработаны кабины для действующих моделей кранов (габаритами 2500х2000х2200), окрашенные специальным лакокрасочным покрытием, которое выдерживает растворы для дезактивации при температуре +90 °C.

Полярные краны питаются от внешней сети 380В частотой 50Гц[15].

Краны оборудуются системами безопасности:

  • Ограничителями высоты подъёма (опускания) груза[15].
  • Ограничителями передвижения тележки и крана[15].
  • Упругими буферами крана и тележки[15].
  • Блокировочным выключателем дверей кабины и выходов на мост[15].
  • Устройствами для автоматического снятия напряжения[15].
  • Максимальной токовой защитой[15].
  • Реле контроля обрыва фаз[15].
  • Звуковым сигналом[15].

Применение

Внешние изображения
Кран заброшенной Крымской АЭС
Кран Волгодонской АЭС

Полярные краны были поставлены и установлены на следующих АЭС с реакторами ВВЭР:

  • Действующие станции, Флаг ЕС ЕС:
  1. Флаг Венгрии АЭС Пакш, блок №1[16].
  2. Флаг Венгрии АЭС Пакш, блок №2[16].
  3. Флаг Чехии АЭС Дуковани, блок №1[16].
  4. Флаг Чехии АЭС Дуковани, блок №2[16].
  5. Флаг БолгарииАЭС Козлодуй, блок №5[16][17].
  6. Флаг Болгарии АЭС Козлодуй, блок №6[16][17].
  7. Флаг Чехии АЭС Темелин, блок №1[16].
  8. Флаг Чехии АЭС Темелин, блок №2[16].
  9. Флаг Словакии АЭС Моховце[16].
  • Действующие станции, Флаг СНГ СНГ:
  1. Флаг России Балаковская АЭС.
  2. Флаг Украины Запорожская АЭС.
  3. Флаг Украины Южно-Украинская АЭС, блок №2[18].
  4. Флаг Украины Южно-Украинская АЭС, блок №3[16].
  5. Флаг России Ростовская АЭС, блок №1[16].
  6. Флаг России Ростовская АЭС, блок №2[19],[20].
  7. Ростовская АЭС , блоки № 3, 4.
  8. Флаг России Калининская АЭС, блок №1[21].
  9. Флаг России Калининская АЭС, блок №2[21].
  10. Флаг России Калининская АЭС, блок №3[16].
  11. Флаг России Калининская АЭС, блок №4: Выпущен при СССР, поставлен с площадки АЭС «Белене» (Болгария)[22].
  1. Флаг России Балтийская АЭС. Возможно оснащение станции кранами производства калининградского завода «Балткран»[23].
  2. Флаг России Ленинградская АЭС-2. В 2008 году велись переговоры по поставкам кранов на станцию[22]. В 2010 году один из реакторов готов к монтажу полярного крана[24].
  3. Флаг России Нововоронежская АЭС-2. В 2008 году велись переговоры о поставках полярных кранов[22], а в 2010 году планируется поставка одного такого крана[25]. По мнению директора программы Управления проектами инжиниринговой деятельности Госкорпорации «Росатом», за июнь и по результатам первого полугодия 2010 года «генеральный подрядчик и его контрагенты сделали хороший шаг вперед, план июня перевыполнен, как по строительно-монтажным работам, так и по поставкам оборудования». И если темп первого полугодия сохранится, то в конце года, возможно, начнётся подготовка к монтажу полярного крана на первом блоке[26].
  • Строящиеся АЭС, другие страны:
  1. Флаг Ирана Бушерская АЭС, блок №1[27].
  2. Флаг Индии АЭС «Куданкулам», блок №1[5][8][28].
  3. Флаг Индии АЭС «Куданкулам», блок №2[8][9][28].
  1. Флаг России Воронежская АСТ, блок №1[29].
  2. Флаг России Крымская АЭС, блок №1: не введён, как и сама станция.

Происшествия с кранами

  • 8 июня 1987 года на II энергоблоке Южно-Украинской АЭС, вследствие ошибочных действий персонала при проведении ремонтных работ произошло падение 12-тонной траверсы полярного крана в корпус реактора. В результате произошла деформация днища корпуса реактора ВВЭР-1000[18]. В июне 2009 года при выводе блока на плановый ремонт, кран подвергся экспертному обследованию и техническому освидетельствованию[30].

Примечания

  1. ↑ 1 2 Машиностроительная корпорация «Уралмаш»: Мостовой кран кругового действия (полярный кран) г/п 350/190/32
  2. ↑ 1 2 ОАО «Сибтяжмаш»: Кран мостовой электрический полярный 320/32+5-41,5-М4
  3. ↑ Изготовление оборудования ЛАЭС-2
  4. ↑ 1 2 НП-043-03: Требования к устройству и безопасной эксплуатации грузоподъёмных кранов для объектов использования атомной энергии (недоступная ссылка)
  5. ↑ 1 2 «Уралмаш» задерживает изготовление полярного крана для индийской АЭС (недоступная ссылка)
  6. ↑ Таганрогский Технологический Институт — Проекты ЮФУ получили 10 золотых и серебряных медалей на Московском салоне инноваций и инвестиций. Дата обращения: 7 октября 2010. Архивировано из оригинала 14 марта 2016 года.
  7. ↑ Сергей Журавлев: Всем миром // Proza.ru. Дата обращения: 7 октября 2010. Архивировано 18 апреля 2017 года.
  8. ↑ 1 2 3 Журнал «Спецтехника и Нефтегазовое оборудование», 01 Января 2005 — Спец-новости Мир: Уникальный кран «Уралмаша»
  9. ↑ 1 2 ОМЗ отгрузили второй полярный кран для индийской АЭС Куданкулам
  10. ↑ ОАО «Уралмашзавод» получило сертификат на полярный кран, изготавливаемый для АЭС Куданкулам (Индия)
  11. ↑ Уникальный полярный кран «Уралмашзавода» успешно прошел испытания
  12. ↑ МК «Уралмаш» признана надежным поставщиком оборудования для АЭС. Дата обращения: 7 октября 2010. Архивировано 1 августа 2013 года.
  13. ↑ Уральские машиностроители признаны надежным поставщиком оборудования для атомных электростанций
  14. ↑ 1 2 3 ЗАО «Укратомэнергострой»: Мостовой реакторный кран электрический специальный КМЭС-180/2Х70/10-32-34/34/41,6-А5-У3
  15. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Зуевский энергомеханический завод: полярный кран КМ 350/190/32
  16. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 По данным компании ISV GmbH, занимавшейся т/о на АЭС полярных кранов
  17. ↑ 1 2 ОМЗ модернизируют оборудование полярных кранов двух блоков АЭС «Козлодуй» (Болгария) // «Ореанда-Новости». Дата обращения: 7 октября 2010. Архивировано 8 июня 2012 года.
  18. ↑ 1 2 Уведомление от 16.07.1987 — Председателя КГБ УССР: О некоторых факторах и причинах, влияющих на безопасность эксплуатации атомных электростанций // Sbu.gov.ua. Дата обращения: 7 октября 2010. Архивировано из оригинала 26 ноября 2007 года.
  19. ↑ Интервью с представителем генподрядчика блока № 2 (недоступная ссылка)
  20. ↑ Руководство ФГУП «ИСК Росатомстрой» проинспектировало ход строительства 2 энергоблока Ростовской АЭС (недоступная ссылка)
  21. ↑ 1 2 Росэнергоатом: Извещение о проведении открытого конкурса по теме: «Изготовление и поставка средств пространственной визуализации и позиционирования механизмов подъема мостовых кранов кругового действия 1 и 2 блоков Калининской АЭС» (недоступная ссылка)
  22. ↑ 1 2 3 ОАО «Атомэнергопром» намерено закупить полярный кран с площадки АЭС «Белене» для его использования в проекте строительства энергоблока № 4 Калининской (недоступная ссылка)
  23. ↑ Калининградское предприятие «Балткран» отметило 65-летие (недоступная ссылка)
  24. ↑ Сайт Председателя Правительства РФ — Стенограмма начала совещания
  25. ↑ С начала года на строительство Воронежской АЭС-2 направлено 10,8 млрд рублей (недоступная ссылка)
  26. ↑ Атомэнергопроект выполнил план июня по сооружению Нововоронежской АЭС-2 //Polit.ru
  27. ↑ Почему так долго строилась Бушерская АЭС?
  28. ↑ 1 2 Газета «Промышленные ведомости», № 5, май [[2006]] — Уралмаш выиграл от реформ. Дата обращения: 7 октября 2010. Архивировано 9 июля 2011 года.
  29. ↑ ОАО «Е4-Центрэнергомонтаж» — Виды деятельности. Дата обращения: 7 октября 2010. Архивировано из оригинала 29 января 2009 года.
  30. ↑ Второй энергоблок Южно-Украинской АЭС выведен в плановый ремонт // «Новости N» (недоступная ссылка)

См. также

  • Подъёмный кран

Ссылки