JP2001249196A - 原子炉用ジェットポンプ - Google Patents

原子炉用ジェットポンプ

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    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

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Abstract

(57)【要約】 【課題】作業者がライザブラケットの位置まで接近する
必要なく、インレットミキサの調芯作業が可能であり、
しかもインレットミキサの再据付等の際に調芯作業を不
要とすることができる原子炉用ジェットポンプを提供す
る。 【解決手段】沸騰水型原子炉の原子炉圧力容器1内に設
けられ、循環冷却水を炉心に循環させるためのジェット
ポンプ4であって、ライザ、ディフューザおよびインレ
ットミキサ9を備えたものにおいて、インレットミキサ
9を、その周方向位置に設けた上下方向に移動可能な調
芯用ウェッジ22により、上方離間位置からの遠隔操作
により調芯するインレットミキサ遠隔調芯機構を有す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は沸騰水型原子炉の原
子炉圧力容器のダウンカマ部に設置される冷却水循環用
のジェットポンプに係り、特にインレットミキサをディ
フューザと同心に据付けるための調芯機構を有する原子
炉用ジェットポンプに関する。
【0002】
【従来の技術】図6は、沸騰水型原子炉の原子炉圧力容
器1に設けられるジェットポンプの配置構成等を示して
いる。即ち、原子炉圧力容器1の炉壁とその中心部に設
けられる炉心シュラウド2との周方向間隙がダウンカマ
3と称され、このダウンカマ3部にジェットポンプ4が
設置されている。このジェットポンプ4を介し、循環冷
却水が再循環ノズル5から下部プレナム部6に吐出さ
れ、これにより循環冷却水が炉心へ供給される。
【0003】このようなジェットポンプ4は、再循環ノ
ズル5から供給された循環冷却水を上昇させるライザ
7、上昇した冷却水を炉水とともに下方に導くインレッ
トミキサ9および冷却水を下方に噴出するディフューザ
8等により構成されている。
【0004】そして、ジェットポンプ4を原子炉圧力容
器1内に設置する際には、ライザ7、ディフューザ8お
よびインレットミキサ9の順に据付けている。即ち、イ
ンレットミキサ9の据付は、その下端を、ライザ7のパ
イプ側面に取付けられたライザブラケット14に挿通さ
せ、ディフューザ8の頂部の開口部に差込む。そして、
インレットミキサ9側に設けられるエルボ18のシート
面をライザ7の頂部に搭載し、ビームを締付けてライザ
7と締結して完了する。
【0005】ところで、インレットミキサ9はその機能
上、下端部がディフューザ8の下端開口部と同心的に据
付けられ、遠隔での取外しができなければならない。
【0006】このため従来技術では、インレットミキサ
9をライザブラケット14に取付けられた2本の図示し
ない調整ねじと、インレットミキサ9に取付けられ垂直
なロッドに沿って昇降可能な図示しない楔、つまりウェ
ッジとにより、周方向の3点でライザブラット14に調
芯可能に支持させ、これによりディフューザ8と同心と
なる調整を行うようにしている。調芯後には、調整ねじ
を溶接等によってライザブラケットに固着している。
【0007】これにより、ウェッジは据付時の調芯終了
後はロッドにより水平方向の動きを拘束され、インレッ
トミキサ9の外周面により回転方向の動きをそれぞれ拘
束され、垂直方向のみの動きが可能となっている。
【0008】そして、前述した2本の調整ねじが固定さ
れているので、定期点検等の際にインレットミキサ9を
取外した後の再据付については、インレットミキサ9を
吊降す操作を行うだけで、インレットミキサ9の下端部
がディフューザ8の開口部8aと同心的に位置決めで
き、その状態でウェッジを押し下げることによって据付
け固定できることになる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】ところが実際には、上
述した従来の調整ねじを用いた調芯機構にあっては、例
えば運転後のジェットポンプ取替工事のように、放射線
量がきわめて高い環境で据付けを行う場合、ジェットポ
ンプ新設時と異なり、作業者がウェッジに接近すること
が被ばくの面から困難となり、例えば遠隔操作によって
据付を行おうとしても、調整ねじとウェッジとの共働に
よるインレトミキサの芯位置への確実な調整が困難であ
り、作業が面倒で、かつ能率が悪い等の問題がある。
【0010】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、原子炉圧力容器の上方等からの遠隔操作によっ
てインレットミキサの調芯作業が容易かつ確実に行え、
しかもインレットミキサの再据付の際における調芯作業
を不要として作業の軽減、迅速化等が図れる原子炉用ジ
ェットポンプを提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、請求項1の発明では、沸騰水型原子炉の原子炉圧
力容器内に設けられ、循環冷却水を炉心に循環させるた
めのジェットポンプであって、ライザ、ディフューザお
よびインレットミキサを備えたものにおいて、前記イン
レットミキサを上方離間位置からの遠隔操作により調芯
可能なウェッジ付きのインレットミキサ遠隔調芯機構を
設けたことを特徴とする原子炉用ジェットポンプを提供
する。
【0012】請求項2の発明では、請求項1記載の原子
炉用ジェットポンプにおいて、インレットミキサ遠隔調
芯機構のウェッジは、インレットミキサの周囲複数個所
に取付けられた上下方向に移動可能かつ上下停止位置の
設定が可能な調芯ウェッジであることを特徴とする原子
炉用ジェットポンプを提供する。
【0013】請求項3の発明では、請求項2記載の原子
炉用ジェットポンプにおいて、調芯ウェッジの上下位置
を設定する手段は、前記調芯ウェッジの上端部に螺合し
た回転操作用のねじ部を有する垂直な調芯スタッドであ
り、この調芯スタッドの上下突出位置により前記調芯ウ
ェッジの停止位置の設定を行うものであることを特徴と
する原子炉用ジェットポンプを提供する。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るジェットポン
プの一実施形態について、図1〜図5を参照して説明す
る。なお、原子炉内におけるジェットポンプの配置構成
等については、図6に示したものと同様であるから、同
図もそのまま参照する。
【0015】図1は本実施形態によるジェットポンプの
要部を拡大して示す側断面図(図4のD−D線断面図)
である。図2は図6に示したジェットポンプの構成を異
なる方向から拡大して示した全体側面図であり、図3は
図2のA矢視拡大図である。図4は図3のB−B断面図
であり、図5は図4のC−C断面図である。
【0016】これらの図に示すように、本実施形態のジ
ェットポンプ4は、沸騰水型原子炉の原子炉圧力容器1
内のダウンカマ3に設置され、循環冷却水を下部プレナ
ム6から炉心へ供給するものであり、このジェットポン
プ4は大別して、ライザ7、ディフューザ8およびイン
レットミキサ9から構成される。
【0017】ライザ7は、再循環ノズル5に接続される
エルボ11と、このエルボ11に連結された上向きのパ
イプ12と、このパイプ12の上端に設けられたトラン
ジションピース13とからなっている。パイプ12の側
面部には、ライザブラケット14が取付けられている。
【0018】また、インレットミキサ9は、トランジシ
ョンピース13のシート面上に設置されて冷却水を下向
流とするエルボ18と、このエルボ18の下端にノズル
19を介して接続された下方に延びるスロート20とか
らなっている。
【0019】また、ディフューザ8は、上部にインレッ
トミキサ9が差し込まれる開口部を有するカラー17
と、このカラー17の下端に接続されたテーパ状のシェ
ル16と、このシェル16の下端に接続され、炉心シュ
ラウド2のシュラウドサポート10に接続するテールパ
イプ15とからなっている。
【0020】このような構成において、本実施形態では
図1、図4および図5に示すように、インレットミキサ
9を上方離間位置からの遠隔操作によって調芯すること
ができるインレットミキサ遠隔調芯機構が設けられてい
る。
【0021】即ち、インレットミキサ遠隔調芯機構は図
4に示すように、インレットミキサ9の周囲3個所に取
付けられた上下方向に移動可能なウェッジ21,22,
22を有するものとされている。
【0022】1つのウェッジ21は上述した従来例で示
したものと同様であり、その詳細は図4および図5に示
してある。つまり、このウェッジ21は下端側が肉薄と
なるテーパ状のものであり、一定長の垂直なロッド23
に対し、上下方向にスライド可能に支持されている。ロ
ッド23の上下端部には、それぞれねじ部23aが設け
てあり、これらのねじ部23aが、ライザブラケット1
4から上下に突出するサポート24の水平な支持板24
aの孔にそれぞれ挿通されている。そして、各ねじ部2
3aには、ロッド23の上下端側からナット25がそれ
ぞれ螺合され、これらのナット25の締付けによってロ
ッド23が固定される。ウェッジ21は所定の押し下げ
力によってライザブラケット14の内周側に沿って下降
でき、インレットミキサ9のスロート20の外周面に圧
接できる。
【0023】また、他方の1対のウェッジ22は、従来
の調芯用ねじに代って本発明により新たに導入されたも
のであり(以下、これらを調芯ウェッジ22という)、
その詳細を図1および図4に示してある。
【0024】即ち、これらの調芯ウェッジ22は、下端
側が肉薄となるテーパ状部分とその上端の非テーパ状部
分とからなり、インレットミキサ9のスロート20に接
近した部位が2本の平行なロッド26に昇降可能に支持
され、ロッドはそれぞれ図5に示したウェッジ21と同
様に、サポート27に上下のねじ部26aおよびナット
28を介して固定されている。そしてさらに、本実施形
態の調芯ウェッジ22にあっては、その上端部の非テー
パ部外周位置に、それぞれ1本の垂直な調芯スタッド2
9が上下に突出した状態で螺挿合され、この調芯スタッ
ド29が軸心周りの回転によって調芯ウェッジ22に対
して上下動できるようになっている。
【0025】この調芯スタッド29の上端部に、ねじ部
29aが形成され、このねじ部29aに螺合した調芯ナ
ット30によって、調芯スタッド29が所定高さで停止
でき、この調芯スタッド29の下端部がライザブラケッ
ト14の上面に当接した状態とすることにより、調芯ウ
ェッジ22がその自重によって上下に位置決めできるよ
うになっている。
【0026】次に、作用について説明する。
【0027】インレットミキサ9の据付作業について
は、従来と同様に、スロート20の下端をライザブラケ
ット14に通過させ、カラー17の頂部の開口部に差込
み、エルボ18をトランジションピース13のシート面
に設置する。そして、インレットミキサ9の調芯を行
い、インレットミキサ9とライザ7と締結することによ
って完了する。
【0028】この場合、インレットミキサ9の調芯に際
しては、このインレットミキサ9の側面に取付けられた
1つのウェッジ21と、前述した1対の調芯ウェッジ2
2との3点により行う。
【0029】ウェッジ21は、ロッド23により水平方
向の動きが拘束されるとともに、スロート20外周面に
より回転方向の動きを拘束され、垂直方向のみの動きが
可能となっている。
【0030】一方、調芯ウェッジ22は、2本のロッド
26により水平方向の動きを拘束されるとともに、スロ
ート20の外周面により回転方向の動きを拘束され、そ
れぞれ垂直方向のみの動きが可能となっている点ではウ
ェッジ21と同様であるが、この調芯ウェッジ22に
は、調芯スタッド29が螺合され、この調芯スタッド2
9をライザブラケット14と接している図1の状態にお
いて回転させることにより、調芯ウェッジ22が上下に
移動する。
【0031】そして、この調芯ウェッジ22がテーパ面
を有しているので、調芯ウェッジ22が上下に移動する
ことにより、インレットミキサ9を水平方向に移動させ
ることができ、それによりインレットミキサ9の調芯作
業が行えるとともに、決定した調芯に固定することがで
きる。
【0032】この調芯手順についてさらに詳述すると、
まずウェッジ21と調芯ウェッジ22とを、スロート2
0とライザサポートブラケット14との間に差し込む。
そして、調芯スタッド29を回転させることにより調芯
ウェッジ22を上下方向に移動させ、調芯ウェッジ22
が有するテーパー面により、スロート20側面を押し付
け、インレットミキサ9を水平方向に移動させる。
【0033】さらに、スロート20の下端とカラー開口
部とが同心となるように調整を行い、その位置で調芯ナ
ット30を締込んで、調芯スタッド29を固定する。
【0034】このような本実施形態によれば、調芯スタ
ッド29の固定により、調芯ウェッジ22とライザブラ
ケット14の上面との距離を常に一定に保つことができ
る。したがって、インレットミキサ9を取外した後の状
態においても、調芯ウェッジ22は初期設置の状態で固
定配置しておくことができるので、再据付け等の際に
は、単にインレットミキサ9を炉内所定位置に吊下すこ
とにより、調芯ブラケット22との接触によって自動的
に調芯作が行なわれ、特別に調芯作業を行うことは不要
となる。仮に調整が必要となった場合においても、調芯
ナット30を炉上の遠隔位置から所定の治具を用いて回
転させて調芯することができ、遠隔操作による調芯作業
が可能となる。
【0035】よって、本実施形態によれば、上方からの
遠隔操作によるねじ回転等によってりインレットミキサ
9の調芯作業が可能となり、かつインレットミキサ再据
付の際においても調芯作業が不要となり、または容易に
作業することができ、ジェットポンプ4の取替工事など
の放射線量がきわめて高い環境での据付の場合、あるい
は構造的に作業員が接近できない場合であっても、調整
ねじの取付けが可能となり、インレットミキサ9の調芯
作業を容易かつ確実に行うことができる。
【0036】
【発明の効果】以上で詳述したように、本発明に係るジ
ェットポンプによれば、原子炉圧力容器の上方等からの
遠隔操作によってインレットミキサの調芯作業が容易か
つ確実に行え、しかもインレットミキサの再据付の際に
おける調芯作業を不要として作業の軽減、迅速化等が図
れる等の効果が奏される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るジェットポンプの一実施形態を示
すもので、インレットミキサ遠隔調芯機構部分の構成図
(図4のD−D線断面図)。
【図2】前記実施形態によるジェットポンプの全体構成
を概略的に示す図。
【図3】図2のA矢視拡大図。
【図4】図3のB−B線断面図。
【図5】図4のC−C線断面図。
【図6】ジェットポンプが設置された沸騰水型原子炉の
原子炉圧力容器を示す概略断面図。
【符号の説明】
1 原子炉圧力容器 2 炉心シュラウド 3 ダウンカマ 4 ジェットポンプ 5 再循環ノズル 6 下部プレナム部 7 ライザ 8 ディフューザ 8a 開口部 9 インレットミキサ 10 シュラウドサポートプレート 11 エルボ 12 パイプ 13 トランジションピース 14 ライザブラケット 15 テールパイプ 16 シェル 17 カラー 18 エルボ 19 ノズル 20 スロート 21 ウェッジ 22 調芯ウェッジ 23 ロッド 23a ねじ部 24 サポート 24a 支持板 25 ナット 26 ロッド 26a ねじ部 27 サポート 28 ナット 29 調芯スタッド 30 調芯ナット

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 沸騰水型原子炉の原子炉圧力容器内に設
    けられ、循環冷却水を炉心に循環させるためのジェット
    ポンプであって、ライザ、ディフューザおよびインレッ
    トミキサを備えたものにおいて、前記インレットミキサ
    を上方離間位置からの遠隔操作により調芯可能なウェッ
    ジ付きのインレットミキサ遠隔調芯機構を設けたことを
    特徴とする原子炉用ジェットポンプ。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の原子炉用ジェットポンプ
    において、インレットミキサ遠隔調芯機構のウェッジ
    は、インレットミキサの周囲複数個所に取付けられた上
    下方向に移動可能かつ上下停止位置の設定が可能な調芯
    ウェッジであることを特徴とする原子炉用ジェットポン
    プ。
  3. 【請求項3】 請求項2記載の原子炉用ジェットポンプ
    において、調芯ウェッジの上下位置を設定する手段は、
    前記調芯ウェッジの上端部に螺合した回転操作用のねじ
    部を有する垂直な調芯スタッドであり、この調芯スタッ
    ドの上下突出位置により前記調芯ウェッジの停止位置の
    設定を行うものであることを特徴とする原子炉用ジェッ
    トポンプ。
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