JP2000056067A - 燃料集合体の曲り検査装置 - Google Patents

燃料集合体の曲り検査装置

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JP2000056067A
JP2000056067A JP10228309A JP22830998A JP2000056067A JP 2000056067 A JP2000056067 A JP 2000056067A JP 10228309 A JP10228309 A JP 10228309A JP 22830998 A JP22830998 A JP 22830998A JP 2000056067 A JP2000056067 A JP 2000056067A
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Teruaki Awaji
照章 淡路
Koji Kawasaki
浩二 川崎
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication date
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

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  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 短時間で燃料集合体の曲りを測定できる曲り
検査装置を提供する。 【解決手段】 曲り検査装置は、検査すべき燃料集合体
18に対して平行に設けられた細長い架台2と、この架
台の一端に設置され、光軸を架台の他端側に向けるよう
に方向付けられた検査用テレビカメラ1と、燃料集合体
の長さに沿った複数のグリッド3〜5に対応した架台の
所定位置に該架台に対して斜めに傾けて設けられた複数
の鏡6〜8と、テレビカメラに接続され、該テレビカメ
ラにより撮影された画像を表示するディスプレイとを備
える。 鏡6〜8は、全鏡がテレビカメラの視野に入る
ように、該テレビカメラの光軸に関し互いに横方向に偏
心して位置決めされている。また、ディスプレイは、表
示された画像に基準線を有し、燃料集合体のグリッドの
各々に予め設定したマーク点の相対位置をディスプレイ
の画面から求めて、燃料集合体全体の曲りを測定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば加圧水型原
子炉のような原子炉における使用済みの燃料集合体の外
観検査において曲りを検査するための装置に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】加圧水型原子炉においては、多数の細長
い燃料集合体により炉心が構成されるが、該燃料集合体
は非常に密集して配設しなければならず、また、燃料集
合体と燃料集合体との間も冷却材が上方に流れなければ
ならないので、燃料集合体は、炉心内に局所的なホット
スポットが生じたり、炉心に対する燃料集合体の装荷時
等に該燃料集合体が損傷したりしないように、製造時は
勿論のこと、定期検査時にも曲がりについて外観検査を
行う必要がある。
【0003】図3は、従来使用されていた燃料集合体の
外観検査装置の概念図を示す。図3において、燃料集合
体18は、検査ピット30内に搬入され、該検査ピット
30の床面30a上に垂直に配設された支柱16に設け
られた昇降装置17により、検査用テレビカメラ15を
昇降して、垂直に配置された燃料集合体18の全長にわ
たりスキャンし、燃料集合体18の画像をビデオテープ
に集録すると共に、検査用テレビカメラ15の位置をエ
ンコーダ23により検出し、同燃料集合体18を構成す
る各グリッド19の横方向の位置ずれ量を求め、燃料集
合体18全体の曲りを計測していた。
【0004】燃料集合体18は、制御棒案内管21によ
り接続された上部ノズル18a及び下部ノズル18b
と、長さ方向に複数(この例の場合、9個)配設された
上述のグリッド(支持格子)19とを備え、燃料棒20
及び制御棒案内管21は、これらのグリッド19のセル
を貫通して格子状に配列・保持されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】図4に示すように、テ
レビカメラ15からの画像信号22とエンコーダ23に
より得たカメラ位置信号24とをコントローラ25aに
入れ、ディスプレイ25bに表示する。ディスプレイ2
5bのY軸は予め基準線として定めておき、グリッド像
26の左端との距離Xをイメージスケール27で求め
て、各グリッド19の画像を得るため、検査時間がかか
ってしまう。従って、本発明は、短時間で燃料集合体の
曲りを測定できる装置を提供することを目的とするもの
である。
【0006】
【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ため、請求項1に係る本発明によると、燃料集合体の曲
りを検査するための装置は、検査すべき燃料集合体に対
してほぼ平行に設けられた細長い架台と、前記架台の一
端に設置され、光軸を前記架台の他端側に向けるように
方向付けられた検査用の撮像装置と、前記燃料集合体の
長さに沿った複数の所定部分に対応した前記架台の所定
位置に該架台に対して斜めに傾けて設けられた複数の光
反射手段と、前記撮像装置に接続され、該撮像装置によ
り撮影された画像を表示するディスプレイとを備え、前
記複数の光反射手段は、全光反射手段が前記撮像装置の
視野に入るように、該撮像装置の前記光軸に関して互い
に横方向に偏心して位置決めされており、前記ディスプ
レイは、前記表示された画像に基準線を有し、前記燃料
集合体の前記所定部分の各々に予め設定したマーク点の
相対位置を前記ディスプレイの画面から求めて、燃料集
合体全体の曲りを測定する。この曲り検査装置におい
て、前記光反射手段は、実質的に45度の角度で前記架
台に取り付けられた鏡であることが好ましい。
【0007】
【発明の実施の形態】次に、添付図面を参照して、本発
明の好適な実施の形態について説明するが、図中、同一
符号は同一又は対応部分を示すものとする。また、本発
明は、以下の説明から分かるように、この実施形態に限
定されるものではなく、種々の改変が可能である。
【0008】図1は、本発明による燃料集合体の曲がり
検査装置の正面図と側面図、図2は、本発明の曲がり検
査装置における撮像装置のディスプレイに表れたグリッ
ド像の説明図を示している。なお、実施形態においては
撮像装置としてテレビカメラを用いた場合について説明
するが、テレビカメラは監視対象の撮影に用いられるも
のであり、ディスプレイには後述するように画像処理装
置を介して基準線、イメージスケール等を表示させるの
で、テレビカメラの代わりにデジタルカメラを用いても
よい。
【0009】図1の(a)及び(b)に示す曲がり検査
装置において、検査用テレビカメラ1は、例えば9つの
グリッドを有する燃料集合体18に対して平行に設置し
た支柱もしくは架台2の頂部にほぼ垂直下向きに固定す
る。テレビカメラ1が装着されるこの頂部の高さは、少
なくとも燃料集合体18の最上部のグリッド3の高さよ
りも上方にある。架台2には、燃料集合体18の所定部
分、即ちこの実施形態では検査すべき最上部グリッド
3、中間グリッド4、最下部グリッド5にそれぞれ相当
する位置に、斜めに約45度の角度でそれぞれ鏡(光反
射手段)6,7,8をブラケット6a,7a,8aによ
り固定する。周知のように、グリッドは照射による変形
がなく、また、グリッドには燃料棒を弾性的に支持すべ
くスリットが形成されているので、このスリット部分に
イメージスケールを合わせ易く、従って、画像が見やす
く、正確にデータを測定できるので、グリッドを監視対
象として選択することが好適である。
【0010】鏡6,7,8の横方向の位置は、頂部に配
置した1台のテレビカメラ1で3枚の鏡6,7,8の全
てが見通せるように、互いにテレビカメラ1の光軸(図
示せず)に関しずらして設定する。また、各鏡の角度
は、それぞれ対応するグリッドの画像がちょうどテレビ
カメラ1に接続されたディスプレイ9(図2)の画面に
同時に入るように設置する。従って、テレビカメラ1の
下向き角度及び各鏡の傾斜角度は、前述した垂直下向き
及び45度に厳密に限定されるのではなく、ディスプレ
イ9(図2)に同時に各鏡の像が得られればよい。
【0011】図2は、テレビカメラ1に接続されるディ
スプレイ9に得られたグリッドの画像の一例を示す。こ
のグリッド画像から燃料集合体18の曲りを検出するに
は、次のようにすればよい。 1.画像上に縦方向の基準線Yを設定する。 2.最下部のグリッド5に対応する鏡にテレビカメラ1
の焦点を合わせ、イメージスケールで予め設定しておい
たA点と基準線Yとの距離Xを設定する。なお、イメ
ージスケールとはディスプレイ上の画像から距離を測定
することが可能なマーカであり、テレビカメラ1とディ
スプレイとの間に画像処理装置を介することにより、図
示のようにディスプレイ上にイメージスケールを表示す
ることができる。 3.中間グリッド4に対応する鏡7についても、また、
最上部グリッド3に対応する鏡6についても、それぞれ
テレビカメラ1の焦点を合わせ、同様に、前記A点に対
応するB点及びC点の基準線Yからの距離X,X
設定する。 4.基準線Y,X,X,Xの各相対位置のずれ量
から燃料集合体全体の曲りを求める。
【0012】以上、本発明の好適な実施形態について説
明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例
えば、下記に列挙するような形態でその様々な改変が可
能である。 (1)実施形態では、検査すべき燃料集合体が垂直に立
設されているため、本発明の曲り検査装置の架台も垂直
に配設されているが、この架台は燃料集合体に沿ってほ
ぼ平行に配設されていればよい。 (2)テレビカメラにより監視される部分は、グリッド
である必要はなく、イメージスケールにより予め設定さ
れる点が同一であれば、例えば制御棒案内管のような特
定の部分であってもよい。 (3)また、監視される部分は、最上部、中間及び最下
部のグリッドの3個所としたが、曲りを検出できれば、
これより多くても少なくてもよい。
【0013】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1に記載の
本発明によれば、燃料集合体の曲り検査装置は、検査す
べき燃料集合体に対してほぼ平行に設けられた細長い架
台と、前記架台の一端に設置され、光軸を前記架台の他
端側に向けるように方向付けられた検査用の撮像装置
と、前記燃料集合体の長さに沿った複数の所定部分に対
応した前記架台の所定位置に該架台に対して斜めに傾け
て設けられた複数の光反射手段と、前記撮像装置に接続
され、該撮像装置により撮影された画像を表示するディ
スプレイとを備え、前記複数の光反射手段は、全光反射
手段が前記撮像装置の視野に入るように、該撮像装置の
前記光軸に関して互いに横方向に偏心して位置決めされ
ており、前記ディスプレイは、前記表示された画像に基
準線を有し、前記燃料集合体の前記所定部分の各々に予
め設定したマーク点の相対位置を前記ディスプレイの画
面から求めて、燃料集合体全体の曲りを測定するように
なっているので、1画面上の複数の画像から燃料集合体
の曲りを求めるため、従来のスキャン方式よりも検査時
間が短縮できる。また、この曲り検査装置は、従来のよ
うに撮像装置を昇降する必要がないので、昇降装置が不
要のため設備費が節約できることは勿論のこと、延いて
は可動部分がなく、故障の少ない曲り検出装置を提供す
ることができる また、請求項2に記載の本発明のように、実質的に45
度の角度で前記架台に取り付けられた鏡により前記光反
射手段が構成されていれば、撮像装置は真下に指向する
ように方向付ければよく、光反射手段も含めて、正しい
方向に容易に指向させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 (a)は本発明による曲り検査装置の側面
図、(b)は図1の(a)の1b−1b線に沿って見た
正面図で、鏡と燃料集合体のグリッドとの位置的関係を
明瞭にするため、燃料集合体も点線で示されている。
【図2】 図1に示した曲り検査装置のテレビカメラに
より撮像された画像を表示するディスプレイの説明図で
ある。
【図3】 従来の曲り検査装置の、図1の(a)に相当
する側面図である。
【図4】 図3に示したテレビカメラ及びエンコーダか
ら信号を受けるディスプレイの説明図である。
【符号の説明】
1…検査用のテレビカメラ(撮像装置)、2…架台、3
…最上部のグリッド(所定部分)、4…中間のグリッド
(所定部分)、5…最下部のグリッド(所定部分)、
6,7,8…鏡(光反射手段)、9…ディスプレイ、1
8…燃料集合体、A,B,C…マーク点、Y…基準線。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 燃料集合体の曲りを検査するための装置
    であって、 検査すべき燃料集合体に対してほぼ平行に設けられた細
    長い架台と、 前記架台の一端に設置され、光軸を前記架台の他端側に
    向けるように方向付けられた検査用の撮像装置と、 前記燃料集合体の長さに沿った複数の所定部分に対応し
    た前記架台の所定位置に該架台に対して斜めに傾けて設
    けられた複数の光反射手段と、 前記撮像装置に接続され、該撮像装置により撮影された
    画像を表示するディスプレイとを備え、 前記複数の光反射手段は、全光反射手段が前記撮像装置
    の視野に入るように、該撮像装置の前記光軸に関して互
    いに横方向に偏心して位置決めされており、前記ディス
    プレイは、前記表示された画像に基準線を有し、前記燃
    料集合体の前記所定部分の各々に予め設定したマーク点
    の相対位置を前記ディスプレイの画面から求めて、燃料
    集合体全体の曲りを測定する、燃料集合体の曲り検査装
    置。
  2. 【請求項2】 前記光反射手段は、実質的に45度の角
    度で前記架台に取り付けられた鏡である請求項1に記載
    の曲り検査装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005265771A (ja) * 2004-03-22 2005-09-29 Mitsubishi Nuclear Fuel Co Ltd 棒状体の曲がり測定方法及び測定装置
JP2012132940A (ja) * 2012-04-09 2012-07-12 Nuclear Fuel Ind Ltd 燃料集合体の外観検査装置
JP2015531867A (ja) * 2012-08-20 2015-11-05 アレヴァ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングAreva GmbH 沸騰水型原子炉の燃料要素のための燃料要素缶の撓みを測定する方法

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