CN1139080C - 原子反应堆内机器用吊装装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种维修和保管容易的原子反应堆内机器用吊装装置，其备有：由原子反应堆室内桥式起重机从原子反应堆压力容器上方吊下的支承架和配置在上述支承架下方的升降架。在升降架上设有可脱开地与原子炉内机器的吊耳连接的连接固定机构。在支承架上，设有采用缆索或链的动力驱动型升降机，由升降机的缆索或链将升降架从支承架可升降地吊下。

Description

原子反应堆内机器用吊装装置

技术领域

本发明涉及原子反应堆内机器吊装装置，用于吊装设置在沸腾型原子反应堆(以下称为BWR)的原子反应堆压力容器(以下称为RPV)内的干燥机、套筒盖等的原子反应堆内机器。

背景技术

现有技术中，在BWR的RPV内部，装着多个燃料集合体，这些燃料集合体构成堆芯。

图7是表示BWR的炉内构造物的纵断面图。如图7所示，在堆芯1的下方配置着堆芯支承板2，构成堆芯1的多个燃料集合体(图未示)的下部由堆芯支承板2支承。在堆芯1的上方，配置着上部格子板3，燃料集合体的上部由上部格子板3支承。堆芯1由筒状的堆芯套筒4包围着。

堆芯套筒4的顶部由套筒盖5复盖，由该套筒盖5在堆芯上部形成空腔5a。在套筒盖5上立设着多个竖管6，各竖管6的顶部连接着气水分离器7。被堆芯加热并成为二层流的炉水，由气水分离器7进行气液分离，把分离后的蒸气送到干燥机(图未示)。

原子反应堆运转时，核燃料的核裂变反应产生的热使堆芯1部的压力和温度升高，对套筒盖5作用内压。另外发生地震时，对套筒盖5、竖管6等作用有反向荷载。

为了承受这些内压、反向荷载，用数十个套筒盖螺栓8把套筒盖5紧固在套筒4上。

图8A是套筒盖5的顶视图，图8B是套筒盖5的侧面图，图8C是表示套筒盖5的吊耳25部分的正面图。如上所述，在套筒盖5、竖管6、气水分离器7的外周，设有多个套筒盖螺栓8，这些套筒盖螺栓8插入上部和上部的导环20、21的接合孔(图未示)内。

在套筒盖5、竖管6、气水分离器7的外周，每隔90度间隔设有4根杆17，在各杆17的上端，设有图8C所示的吊耳25。在吊耳25上形成吊孔26，把套筒盖5从RPV内吊上来用的套筒盖吊具(图未示)的钩挂在该吊孔26内。

图8A和图8B中，具有吊耳的4根杆17以90度的等间隔配置，但是，吊耳25和杆17的配置形式并不限于此，例如也可以如图9所示那样地配置吊耳25和杆17。

在原子反应堆的定期检修或燃料更换时，先要从燃料更换机上，用长度的套筒盖螺栓板手解除套筒盖螺栓8的紧固。然后，把原子反应堆建筑物内桥式起重机的主吊钩吊着的吊装装置吊入RPV内，用吊装装置夹住套筒盖5后，从RPV内吊上来并移送到机器储藏处。

在套筒盖5的吊起作业时，桥式起重机的钢丝缆索和钩没入含有放射能的炉水中，污染扩散到操作台板上。

为此，在进行套筒盖5的吊起作业时，先要把原子反应堆井(ゥェル)内的炉水水位降低到某程度，然后把吊装装置插入RPV内，挟住套筒盖5。

然后，使炉水水面与桥式起重机的钩保持适度间隔地、一边使原子反应堆并内的炉水水位渐渐上升，一边与其相应地使套筒盖5渐渐上升。另外，把卸下了的套筒盖5重新设置到炉内时，与卸下作业时相反，一边使炉水水位渐渐下降，一边与其相应地使套筒盖5渐渐下降。

但是，在上述的套筒盖5的卸下作业和安装作业中，必须要使套筒盖5与原子炉坑的炉水升降速度相应地慢慢升降，所以，作业需要较长的时间。

为了缩短套筒盖5的卸下和安装作业的作业时间，现有技术中，提出了图10所示的原子反应堆内机器用吊装装置。用该吊装装置，即使原子反应堆并为满水状态，桥式起重机的钩10和缆索也不没入炉水中，吊装装置可在水中处置套筒盖5。

即，图10所示的吊装装置，备有由吊缆索30和钩箱11从桥式起重机的钩10吊下的支承架31，该支承架31由相互直交的一对粱构成。

在支承架31的下方，设有由相互直交结合着的一对梁构成的升降架32。该升降架32可由升降装置33相对于支承架31升降移动。

即，升降装置33具有由滚柱螺杆构成的4根升降用驱动轴34，这些升降用驱动轴34的下端部，通过连接轴16与升降架32的端部上面连接。

各升降用驱动轴34穿过设在支承架31端部上面的各齿轮箱35，各齿轮箱35通过各齿轮驱动轴36与升降用驱动部37连接。该升降用驱动部37由动力马达(图未示)和涡轮涡杆减速机(图未示)构成。

在升降架32上，设有带活塞杆38的气缸39，在活塞杆38的前端安装着连接销40。该连接销40借助气缸39的活塞杆38的进退驱动，可插入或脱出形成在定位部件41上的插入孔(图未示)。

用图10所示的吊装装置把套筒盖5等的原子反应堆内机器从RPV内吊起时，在原子反应堆并满水的状态，由桥式起重机把吊装装置从RPV上方吊下。然后操作天桥起重机，将吊装装置落在原子反应堆内机器上。这时，使支承架31与升降架32之间有足够大的间隔，使桥式起重机的钩10和钢丝缆索(图未示)不没入炉(反应堆)水中。

但是，图10所示的现有吊装装置，构成升降装置33的升降用驱动部37、齿轮箱35、齿轮驱动轴36等部件，大型且构造复杂，所以，使用后的除污染作业困难。

另外，必须把升降驱动轴34的长度设定为大于升降架32的升降行程(约6m)，所以，由于升降用驱动轴34的高度因素，保管场所受限制，或者，在定期检修作业中，成为移动其它机器时的障碍。

另外，为了保管等，将长的升降用驱动轴34分解，再次组装时，必须设定4根升降用驱动铀34的水平高度，该水平高度的设定需要较长时间。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而作出的，其目的在于提供一种维护和保管容易的原子炉内机器用吊装装置。

为达到上述目的，本发明采取以下技术方案：

本发明的原子反应堆内机器用吊装装置，其是从原子反应堆压力容器的上方吊装，用于吊装收容在原子反应堆压力容器内部的原子反应堆内机器，其特征在于，备有：

由原子反匠堆室内桥式起重机从原子反应堆压力容器上方吊下的支承架、

配置在上述支承架下方的升降架、

设在上述升降架上并可脱开地与原子反应堆内机器的吊耳连接的连接固定机构；及

通过钢丝缆索或链从上述支承架可升降地吊下上述升降架的升降机(ホィスト)，该升降机是设在上述交承装置上的采用钢丝缆索或链的动力驱动型升降机。

另外，上述原子反应堆内机器用吊装装置，最好还备有设在升降架上的、把上述连接固定机构导引到吊耳的定位部件；上述连接固定机构，具有可插脱吊耳吊孔的连接销和进退驱动该连接销的气缸；在定位部件上，形成可插入连接销的销插入孔。

另外，上述升降架最好可装卸地安装在升降机的钢丝缆索或链上。

另外，上述支承架由将一对吊梁交叉并结合而形成的支承架构成；上述升降架由将一对升降梁交叉并结合而形成的升降架构成；上述连接固定机构配设在上述升降梁的各端部。

另外，上述升降机最好配设在上述吊梁的各端部。

另外，上述升降机，是电动式、空气驱动式、油压驱动式、蒸气驱动式或水压驱动式中的任一种类型的。

另外，上述升降机，最好是电动键式滑车。

另外，支架部件设在支承架的下面，该支架部件用于将支承架载置在原子炉内机器用吊装装置的保管场所地面或升降架的上面。

另外，为了进行把升降架装置设置到原子反应堆压力容器内部时的定位，将导引板设在升降架上，该导引板与设在原子反应堆压力容器内壁面的导引杆接合。

另外，最好在支承架上，设有照亮导引板周围的照明具。

本发明的积极效果：

如上所述，根据本发明的吊装装置，由采用钢丝缆索或链的动力驱动型升降机，使升降架相对于支承架升降，所以，即使原子反应堆井为满水状态，桥式起重机的钩和钢丝缆索也不没入水中，可迅速地进行原子反应堆内机器的搬出、投入作业。另外，由于吊装装置的构造简单，所以，可提高吊装装置的除污染作业效率，同时，减少对除污染作业员的辐射。另外，装置使用方便，并且能减小保管所需的空间。

附图说明

以下参照附图详细说明本发明的实施例：

图1是表示本发明一实施例吊装装置的概略构造的正面图。

图2是将图1A部放大表示的局部放大图。

图3是表示本发明一实施例吊装装置的概略构造的立体图。

图4是表示在本发明一实施例吊装装置中，设有支架部件例的正面图。

图5是表示在本发明一实施例吊装装置中，设有支架部件例的立体图，是表示保管状态的图。

图6是表示在本发明一实施例吊装装置中，设有导引板和照明具例的局部正面图。

图7是表示BWR的炉内构造物的纵断面图。

图8A是套筒盖的顶视图。

图8B是套筒盖的侧面图。

图8C是表示套筒盖的吊耳部分的局部放大图。

图9是表示杆和吊耳的其它配设形式的套筒盖的顶视图。

图10是表示现有原子反应堆内机器用吊装装置的概略构造的正面图。

具体实施方式

下面，参照图1至图6说明本发明一实施例原子反应堆内机器用吊装装置(以下简称为吊装装置)。

图1是表示本发明一实施例吊装装置的概略构造的正面图。图2是将图1A部放大表示的局部放大图。图3是表示本发明一实施例吊装装置的概略构造的立体图。

如图1和图3所示，本实施例的吊装装置，备有从RPV的上方吊下的支承架(支承装置)50和配置在该支承架50下方的升降架(升降装置)51。

支承架50，是将一对吊梁52交叉并用上部连接物53将其交叉部结合而形成的。升降架51，是将一对升降梁54交叉并用下部连接物55将其交叉部结合而形成的。

图3表示使吊梁52相互直交和使升降梁54相互直交的构。但梁的交叉角度应根据图8A或图9所示的吊耳25的配置形式决定。

如图1所示，支承架50由专用钢丝缆索56从桥式起重机的钩10吊下。

另外，也可以不用专用钢线缆索56，而把桥式起重机的钩10插入图3所示上部连接物53，把一个或若干个销插入上部连接物53的销插入孔53a内，这样，也可将钩10结合在上部连接物53上。

在构成支承架50的一对吊梁52的各端部，分别设置由电动链式滑车构成的升降机57，升降机57备有操作盒74。

升降机57，除了电动链式滑车外，也可以应用采用钢线缆索或链的各种动力驱动型升降机，例如，电动式、空气驱动式、油压驱动式、蒸气驱动式或水压驱动式等的各种升降机。

升降机57上连接着从操作场所的已有电源或临时电源设备引出的电线75。当升降机57是采用空气式、油压式等流体压的升降机时，从压缩空气等的已有设备或临时设备引出的软管连接到升降机57上。

钩部件59设在各升降机57的链58的下端部，专用钢丝缆索60的上端部通过安装配件61可脱卸地安装在该钩部件59上。专用钢丝缆索60的下端部，通过由带销U形钩等构成吊具62连接在升降梁54的各端部。这样，升降架51由升降机57从支承架50可升降地吊下。另外，也可以不用专用钢丝缆索60，而是直接将链58连接到吊具62上。

把升降架51做成为箱形状时，与把桥式起重机钩10连接到上部连接物53时同样地，可以用一个或若干个销，将升降机57的钩部件59连接到升降架51上。

在升降梁54的各端部，配置着连接固定机构63，该连接固定机构63可脱开地与原子反应堆内机器的吊耳、例如套筒盖5的吊耳25(见图8A、图8B、图8V)连接。

如图2所示，连接固定机构63备有连接销64和气缸65，连接销64可插入或脱出吊耳25的吊孔26(见图8C)内，气缸65用于进退驱动连接销64。气缸65的活塞杆66的前端部固定在连接销64的后端部。

在升降梁54的前端部设有定位部件67，该定位部件67用于将连接固定机构63导引到吊耳25内，在定位部件67上，形成连接销64插入用的销插入孔68。在定位部件67上，备有导引用凹部67a和导引用凹部67b套筒盖5的吊耳25填入导引用凹部67a，干燥器或壳体(图未示)的吊耳填入导引用凹部67b。

如图4和图5所示，支架部件69用于把支承架50载置在地面或升降架51的上面，最好把该支架部件69设置在支承架50的下面。这样地设置支架部件69，可以有效利用保管吊装装置时的保管空间。

另外，如图6所示，为了进行把升降架51设置到RPV70内部时的定位。最好把导引板72(该导引板72与设在RPV70内壁面的导引杆71接合)设在升降架51上。这样地设置导引板72，可以容易且切实地将设在升降架51上的定位部件67填入吊耳25。

另外，把照亮导引板72周围的照明具73设在支承架50上，把导引板72与导杆71定位时的作业，可以容易而切实地进行。另外，现有技术中，在升降架的每次升降时，作业员都要设置照明器具而本发明中可免去该麻烦的作业。

下面，说明用本实施例的吊装装置，将原子反应堆内机器搬出炉外时的顺序。

在原子反应堆井内满水的状态，用桥式起重机将吊装装置移动到RPV的上方后，将支承架50降下，一直到升降机57的钩部件59的下端部到达炉水水位为止。

然后，操作操作盒74，驱动升降机57，使升降架51在炉水中下降，坐落在原子反应堆机器、例如套筒盖5的上面。在该升降架51的降下作业时，由图6所示的照明具73照亮导引板72的周围。另外，通过导引板72与导杆71的接合，设在升降架51上的定位部件67的导引用凹部67a或67b，切实地被原子反应堆内机器的吊耳、例如套筒盖5的吊耳25填入。

在定位部件67的导引用凹部67a或67b被原子反应堆内机器的吊耳填入的状态，用空气压或油压等的流体压驱动气缸65，使活塞杆66伸出。这样。连接销64插入定位部件67的销插入孔68内，实现升降架51与原子反应堆内机器的连接。

接着，操作操作盒74，驱动升降机57，把原子反应堆内机器从RPV内吊上，然后，驱动桥式起重机，把原子反应堆内机器移动到机器储藏处。

另外，把从RPV取出的原子反应堆内机器重新搬入RPV内时，进行与上述顺序相反的作业。

作业结束后，支承架50和升降架51在安装配件61的部分被切离，利用支架部件69，如图5所示地使支承架50和升降架51重叠地保管。

如上所述，根据本实施例的吊装装置，由于用升降机57使升降架51相对于支承架50升降，所以，即使原子反应堆井内是满水状态，桥式起重机的钩10和钢丝缆索也可不没入水中地将原子反应堆内机器从炉内搬出或搬入。

因此，在原子反应堆井内，将原子反应堆内机器往上动或往下动时，不必使原子反应堆并内的水位与升降中的原子反应堆内机器的高度相应地上下变动，可迅速进行原子反应堆内机器的搬出、搬入作业。

根据本实施例的吊装装置，由于通过由电动链式滑车构成的升降机57，将升降架51从支承架50可升降地吊下，所以，与图10所示现有的吊装装置相比，装置的构造简单，因此，能提高吊装装置的除污染作业的效率，同时可减少除污染作业时对作业员的辐射。

根据本实施例的吊装装置，与图10所示现有的吊装装置相比，高度低，而且，将支承架50和升降架51以分离状态保管，所以，装置的处置容易，并可减少保管所需的空间。

Claims (10)

1.原子反应堆内机器用吊装装置，其是从原子反应堆压力容器的上方吊下，用于吊装收容在原子反应堆压力容器内部的原子反应堆内机器，其特征在于，备有：

由原子反应堆室内桥式起重机从原子反应堆压力容器上方吊下的支承架；

配置在上述支承架的下方的升降架；

设在上述升降架上并可脱开地与原子反应堆内机器的吊耳连接的连接固定机构；及

通过钢丝缆索或链从上述支承架可升降地吊下上述升降架的升降机，该升降机是设在上述支承架上的采用钢丝缆索或链的动力驱动型升降机。

2.如权利要求1所述的原子反应堆内机器用吊装装置，其特征在于，上述原子反应堆内机器用吊装装置，还备有设在升降架上的、把上述连接固定机构导引到吊耳的定位部件；上述连接固定机构，具有可插脱吊耳吊孔的连接销和进退驱动该连接销的气缸；在定位部件上，形成可插入上述连接销的销插入孔。

3.如权利要求1所述的原子反应堆内机器用吊装装置，其特征在于，上述升降架可装卸地安装在升降机的钢丝缆索或链上。

4.如权利要求1所述的原子反应堆内机器用吊装装置，其特征在于，

上述支承架由将一对吊梁交叉并结合而形成的支承架构成；

上述升降架由将一对升降梁交叉并结合而形成的升降架构成；

上述连接固定机构配设在上述升降梁的各端部。

5.如权利要求4所述的原子反应堆内机器用吊装装置，其特征在于，上述升降机配设在上述吊梁的各端部。

6.如权利要求1所述的原子反应堆内机器用吊装装置，其特征在于，上述升降机，是电动式、空气驱动式、油压驱动式、蒸气驱动式或水压驱动式中的任一种类型的。

7.如权利要求6所述的原子反应堆内机器用吊装装置，其特征在于，上述升降机，是电动链式滑车。

8.如权利要求1所述的原子反应堆内机器用吊装装置，其特征在于，支架部件设在上述支承架的下面，该支架部件用于将所述支承架载置在上述原子反应堆内机器用吊装装置的保管场所地面或上述升降架的上面。

9.如权利要求1所述的原子反应堆内机器用吊装装置，其特征在于，为了进行把上述升降架设置到上述原子反应堆压力容器内部时的定位，将导引板设在上述升降架上，该导引板与设在上述原子反应堆压力容器内壁面的导引杆接合。

10.如权利要求9所述的原子反应堆内机器用吊装装置，其特征在于，在支承架上，设有照亮上述导引板周围的照明具。

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