JP2002131483A - 大型構造物の取扱方法 - Google Patents

大型構造物の取扱方法

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JP2002131483A
JP2002131483A JP2000326991A JP2000326991A JP2002131483A JP 2002131483 A JP2002131483 A JP 2002131483A JP 2000326991 A JP2000326991 A JP 2000326991A JP 2000326991 A JP2000326991 A JP 2000326991A JP 2002131483 A JP2002131483 A JP 2002131483A
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spent fuel
fuel pool
reactor
large structure
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Masataka Aoki
昌隆 青木
Kimihiro Kaimori
公大 貝森
Takahiro Adachi
隆裕 安達
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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    • G21C13/024Supporting constructions for pressure vessels or containment vessels
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C19/00Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明の目的は、RPVや炉内構造物などの大
型構造物を、原子炉建屋から搬出する際に、又は原子炉
建屋内に搬入する際に、大型構造物が落下した場合で
も、使用済燃料プールやその内部に保管された燃料を防
護できる大型構造物の取扱方法を提供することにある。 【解決手段】原子炉建屋の屋根に開口部を設置し、該開
口部を通して原子炉圧力容器や炉内構造物などの大型構
造物の搬出及び/又は搬入を行う大型構造物の取扱方法
において、原子炉ウェル内に使用済燃料プールの防護手
段を設置した状態で、前記大型構造物の搬出及び/又は
搬入を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、原子力プラントの
原子炉建屋から原子炉圧力容器(以下、RPVという)
などの大型構造物を搬出する方法、又は原子炉建屋内に
大型構造物を搬入する方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】RPVの搬出方法に関する第1の従来技
術は、特開平6−230188号公報に記載されてい
る。同公報には、原子炉建屋の屋根の上に設けたエアロ
ック内にRPVを吊上げ、固定治具でRPVをエアロッ
クに固定し、エアロック内を負圧に維持した状態で、エ
アロックとRPVを一体で移動する方法が記載されてい
る。
【0003】RPVの搬出方法に関する第2の従来技術
は、特開平8−62368号公報に記載されている。同
公報には、原子炉建屋の屋根の開口部を覆うクリーンル
ームを原子炉建屋に隣接して設け、炉内構造物,制御棒
駆動機構ハウジング(以下、CRDハウジングという)
及びRPVを一体として、クリーンルーム内で移動させ
て搬出する方法が記載されている。同公報には、炉内構
造物,CRDハウジング,RPV及びγシールドを一体
として、クリーンルーム内で移動させて搬出する方法も
記載されている。
【0004】RPVの搬出方法に関する第3の従来技術
は、特開平9−145882号公報に記載されている。
同公報には、炉内構造物及びCRDハウジングをRPV
と一体とした大型ブロックを吊り上げながら、その外表
面に円筒状の遮蔽体を取り付け、この遮蔽体で大型ブロ
ックを密封して原子炉建屋から搬出する方法が記載され
ている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来技術で取り
扱うRPVは、高さが約25m,直径約6m,重量約1
000トンにも及ぶ大型構造物である。RPVの取替工
事などにおける搬出/搬入作業に当たっては、高い安全
性を確保しなければならない。例えば、使用するクレー
ンや吊り冶具に欠損などが生じてRPVが落下すること
を想定した場合でも、原子炉建屋から放射性物質が屋外
に飛散することを未然に防止する策を講じておく必要が
ある。沸騰水型原子力発電プラントでは、RPVが設置
されている原子炉ウェルに隣接して使用済燃料プールが
配置されている。使用済燃料プールには使用済みの燃料
が保管されている。また、RPVの取替工事の際には、
炉心内に装荷されている全ての燃料がRPVの搬出前に
使用済燃料プール内に移動される。炉心内の全ての燃料
を取り出すことにより、RPVの搬出時にRPVの表面
線量率を低減でき、作業者の放射線被曝量を低減でき
る。これにより、安全性の高いRPVの取替作業を行う
ことができる。
【0006】従って、何らかの原因でRPVが落下する
ことを想定した場合でも、使用済燃料プール及び使用済
燃料プール内の燃料を防護できる搬出/搬入方法を確立
しておくことが重要である。上記した第1〜第3の従来
技術では、この点に関しては考慮されていない。
【0007】本発明の目的は、RPVや炉内構造物など
の大型構造物を、原子炉建屋から搬出する際に、又は原
子炉建屋内に搬入する際に、何らかの原因で大型構造物
が落下した場合でも、使用済燃料プールやその内部に保
管された燃料を防護できる大型構造物の取扱方法を提供
することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、原子炉建屋の屋根に開口部を設置し、該
開口部を通して原子炉圧力容器や炉内構造物などの大型
構造物の搬出及び/又は搬入を行う大型構造物の取扱方
法において、原子炉ウェル内に使用済燃料プールの防護
手段を設置した状態で、前記大型構造物の搬出及び/又
は搬入を行う。好ましくは、前記防護手段が、大型構造
物の搬出入用のガイド、又は大型構造物の衝撃を緩和す
るための緩衝材を備えている。
【0009】他の発明は、原子炉建屋の屋根に開口部を
設置し、該開口部を通して原子炉圧力容器や炉内構造物
などの大型構造物の搬出及び/又は搬入を行う大型構造
物の取扱方法において、前記大型構造物を使用済燃料プ
ールの反対側に傾けた状態で、前記大型構造物の搬出及
び/又は搬入を行う。
【0010】また、他の発明は、原子炉建屋の屋根に開
口部を設置し、該開口部を通して原子炉圧力容器や炉内
構造物などの大型構造物の搬出及び/又は搬入を行う大
型構造物の取扱方法において、前記開口部を原子炉ウェ
ルの上方から使用済燃料プールの反対側に拡張して設置
し、使用済燃料プールから遠ざかる経路で前記大型構造
物の搬出及び/又は搬入を行う。
【0011】好ましくは、前記原子炉建屋の内部で前記
大型構造物が使用済燃料プールの上部を通過することの
ないように前記原子炉建屋の外部に大型クレーンを配置
し、該大型クレーンを用いて前記大型構造物の搬出及び
/又は搬入を行う。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明を原子炉圧力容器
(RPV)の取替方法に適用した一実施例を、図面を用
いて詳細に説明する。図2は、RPV取替工事を適用す
る沸騰水型原子力発電プラント(BWRプラント)の原
子炉建屋の概略縦断面図である。
【0013】原子炉建屋3内には、RPV1を格納する
原子炉格納容器(PCV)8が設けられている。PCV
8の上部には、燃料(燃料集合体)11を交換する時や
炉内構造物(RPV1内の構造物)2を取り出す時に、
燃料11などからの放射線を遮蔽する遮蔽水を張るため
の原子炉ウェル5が設けられている。RPV1を取り替
える時も、この原子炉ウェル5からRPV1を搬出/搬
入する。取り出した炉内構造物2を保管するための機器
プール7が、原子炉ウェル5に隣接して設置されてい
る。使用済み燃料11を保管するための使用済燃料プー
ル6が、原子炉ウェル5に隣接して運転床4に設けられ
ている。使用済燃料プール6内には、使用済み燃料11
を保管する燃料ラック11aが設けられている。
【0014】RPV1はペデスタル10の上に設置され
ており、基礎ボルトで固定されて自立している。ペデス
タル10は、RPV1の基礎となるためコンクリートと
鉄筋の構造物である。RPV1の外側には、RPV1や
炉内構造物2からの放射線を遮蔽するための原子炉遮蔽
壁(以下、RSWという)9が設けられている。RSW9
は、厚さが600〜700mmの鉄板枠のコンクリート構
造物である。RPV1の上蓋であるトップヘッド1a
は、ボルトによりRPVのフランジ1bに固定される。
RPV1には、主蒸気ノズル1cなどのノズルが取り付
けられており、RPV1外部の配管に接続されている。主蒸
気ノズル1cの下部には、RPV1の耐震サポートであ
るRPVスタビライザラグ1dが取り付けられており、
RSW9の上部に設けられたRPVスタビライザブラケ
ットとボルトで固定されている。
【0015】図3は、原子炉建屋の運転床4の平面配置
図で、図2の平面図に相当する。原子炉建屋3内の運転
床4には、原子炉ウェル5を挟んで使用済み燃料プール
6と機器プール7とが配置されている。即ち、原子炉ウ
ェル5の位置を基準として、使用済み燃料プール6は機
器プール7の反対側に配置されている。使用済み燃料プ
ール6には、使用済み燃料11からの放射線を遮蔽する
ために水が張られている。原子炉ウェル5と使用済み燃
料プール6の間にはゲート6aが設けられており、炉心
の燃料を使用済み燃料プール6へ移動する場合は、原子
炉ウェル5内を満水としてから、ゲート6aを開けて燃
料を水中移動させる。
【0016】次に、図1から図9を用いて、本発明によ
るRPVの取替方法の第1実施例を説明する。本実施例
は、RPVが落下した場合でも、RPVが使用済み燃料
プール壁側に倒れて使用済み燃料プールを破壊し、保管
されている燃料に損傷を与えることのないように、原子
炉ウェル内に防護壁を設ける例である。
【0017】図1は、第1実施例のRPV取替方法を示
すフローチャートである。始めに、ステップS1で、発
電機が解列され、原子力発電プラントの定期検査が始ま
る。ステップS2では、原子炉の開放作業が行われる。
原子炉開放作業では、RPVトップヘッド1aや炉内機
器の取外し作業などが実施される。取り外した炉内機器
は、原子炉ウェル5に隣接した機器プール7に移動され
る。
【0018】次に、ステップS3で、炉心内の全燃料の
取出し作業が行われる。この全燃料取出作業では、炉心
内に装荷されている全ての燃料11を使用済燃料プール
6内のラック11aに移動する。燃料移動方法は、原子
炉ウェル5を満水とし、原子炉ウェル5と使用済燃料プ
ール6の間のゲート6aを開けて、炉心から取り出した
燃料11を水中移動する。炉心内の全ての燃料11を取
り出すことにより、RPV1の搬出時にRPV1の表面
線量率を低減でき、作業者の放射線被曝量を低減でき
る。燃料移動が完了したらゲート6aを閉鎖し、原子炉
ウェル5の水抜きを行う。
【0019】次に、ステップS4で、RPV1に接続さ
れている配管の切断作業が行われる。ステップS5で
は、RPV1の搬出/搬入に使用する大型クレーンを原
子炉建屋外に設置する。ステップS6では、RPVの搬
出/搬入ができる開口部を原子炉建屋(R/B)の屋根
に設定する。図4は、大型クレーンを原子炉建屋外に設
置した状態を示す斜視図である。3が原子炉建屋、19
が大型クレーン、17(破線部)が仮開口部、18がシ
ャッターである。
【0020】次に、ステップS7で、使用済燃料プール
の防護壁(防護手段)を原子炉ウェル内に設置する。図
5Aは、使用済燃料プールの防護壁を原子炉ウェル内に
設置した状況を示す原子炉建屋の概略縦断面図である。
図5Bは図5AのA部詳細図で、防護壁に取り付けられ
たガイドを示している。
【0021】12は防護壁、13は防護壁支持材、15
はRPV1の搬出/搬入を案内するガイドである。ガイ
ド15は、滑車15aと滑車15aを支持するガイドブ
ラケット14から構成されている。16は防護壁12の
内側に取り付けられた緩衝材、17は原子炉建屋屋根に
設置された仮開口部、18は仮開口部の上側に設置され
たシャッターである。ガイドブラケット14は、長さ
(防護壁12の内表面から内側に突き出た高さ)が可変
な構造(図示せず)を備えている。これにより、放射線
遮蔽体を付ける必要のない新RPVを搬入する場合に
は、新RPVの外形に合わせて搬入を案内することがで
きる。
【0022】防護壁12は、鋼又はコンクリート等で製
作された円筒形状をなし、一体又は分割された状態で、
大型クレーン19を用いて原子炉建屋の仮開口部17か
ら搬入され、原子炉ウェル5の内壁面に設置される。即
ち、防護壁12は、原子炉ウェル5の底部に固定され、
運転床4(又は原子炉ウェル5の壁)に防護壁支持材1
3を設置して固定される。防護壁12内には、ガイド1
5が取り付けられる。ガイド15を設置することによ
り、RPV1の搬出/搬入時の揺れを防止して、安定し
た吊り上げ状態で搬出/搬入を行うことができる。ま
た、RPV1が防護壁12側に倒れた場合の衝撃を緩和
させるために、緩衝材16が防護壁12の内側に取り付
けられる。防護壁12は、使用済み燃料プール6,ゲー
ト6a、並びにその周辺を防護できれば良く、半円筒形
状や、支柱だけの構造であっても良い。
【0023】図6は、防護壁12を原子炉ウェル内に設
置した状況を示す原子炉建屋の運転床4の平面図であ
る。防護壁支持材13は、使用済み燃料プール6及び機
器プール7に干渉しないように設置される。
【0024】次に、ステップS8で、RPV遮蔽体を原
子炉建屋内に搬入し、RSWの上部に設定する。図7
は、RPV遮蔽体21をRSW9の上部に設定した状態
を示す原子炉建屋の概略縦断面図である。21はRPV
遮蔽体、19は大型クレーン、20は吊り具である。R
PV遮蔽体21は、大型クレーン19により、仮開口部
17から搬入され、防護壁12内を通ってRSW9の上
に仮置きされる。RPV遮蔽体21は、放射化されたR
PV1からの放射線を遮蔽するためのもので、鉄板製の
場合、厚さが150〜250mmの構造物となる。
【0025】次に、ステップS9で、RPV1を吊り上
げ、原子炉建屋から搬出する。図8は、大型クレーン1
9によってRPV1を吊り上げて、RPV1の上面がR
PV遮蔽体21の上部の下面に当接している状態を示す
概略縦断面図である。図9は、図8のB−B矢視図であ
る。21aは、RPV遮蔽体21の上部(頂部)に取り
付けられたビームで、RPVの周方向の4箇所に設置さ
れている。
【0026】RPV遮蔽体21の上部の開口部から大型
クレーンの吊具20を吊り下げ、RPVのフランジ1b
のボルトに吊具20を取り付けて、RPV1を大型クレ
ーン19で吊り上げる。大型クレーン19によってRP
V1を吊り上げて、フランジ1bをRPV遮蔽体21の
ビーム21aに当接させる。この状態でRPV1を吊り
上げることにより、RPV1をRPV遮蔽体21で覆っ
た状態で搬出することができる。
【0027】図10は、RPV1を吊り上げて、原子炉
建屋3から搬出している状態を示す概略縦断面図であ
る。フランジ1bがビーム21aに当接した状態でRP
V1を吊り上げることにより、RPV1とRPV遮蔽体
21とを一緒に搬出することができる。また、防護壁1
2に設けられたガイド15によって、安定した状態で安
全に吊り上げることができる。このようにして、原子炉
建屋3の屋根に設置された仮開口部17のシャッター1
8を開けて、RPV1とRPV遮蔽体21を原子炉建屋
3から搬出する。
【0028】ここで、RPV1とRPV遮蔽体21の他
の接合方法を説明する。図11は、RPV1のトップヘ
ッドをRPV遮蔽体21の上部に当接させて、RPVと
RPV遮蔽体を一緒に吊り上げている状態を示す概略縦断
面図である。このように、RPV遮蔽体21の高さ(長
さ)を図10よりも高くして、その上部に取り付けられ
たビーム21aがRPV1のトップヘッド1aと当接す
るようにしても、RPV1とRPV遮蔽体21を一緒に
吊り上げることができる。
【0029】図12Aは、RPV1のスタビライザラグ
をRPV遮蔽体21の上部に当接させて、RPVとRP
V遮蔽体を一緒に吊り上げている状態を示す概略縦断面
図である。図12Bは、図12AのC−C矢視図であ
る。本方法は、RPV遮蔽体21のRPV1への取付け
高さ(長さ)がスタビライザラグ1d近傍までの高さで
良い場合に採用できる方法である。21bは、RPV遮
蔽体に取付けられたブラケットである。ブラケット21
bは、RPVの周方向の8箇所において、RPV遮蔽体2
1の上部に溶接またはボルトなどで固定されている。こ
の場合、RPV1を吊り上げることにより、スタビライザラ
グ1dの上面がRPV遮蔽体のブラケット21bの下面
に当接して、RPV1とRPV遮蔽体21を一緒に吊り
上げることができる。
【0030】以上のようにして、RPV1とRPV遮蔽
体21とを一緒に搬出する際に、何らかの原因でRPV
1が原子炉ウェル5内に落下した場合を想定する。この
場合、RPV1はRPV遮蔽体21と一緒に落下する。
しかし、RPV遮蔽体21は、その外形がRSW9の内
径よりも大きく、RPV1に当接しているだけなので、
RSW9上で止まる。即ち、RPV1だけが、RSW9
内を通ってペデスタル10の上部まで落下する。落下し
たRPV1は、RSW9によって使用済燃料プール6側
に倒れることが防止される。これにより、使用済燃料プ
ール6に損傷を与えることを回避することができる。
【0031】また、ブラケット21bとスタビライザラ
グ1dとをボルトで接続する方法を採用する場合には、
ボルトの強度を次のように設定する。まず、ボルトの強
度としては、RPV1とRPV遮蔽体21とを一緒に吊
り上げるために十分な強度を有する必要がある。更に、
RPV1の落下を想定すると、落下したRPV遮蔽体2
1がRSW9の上部に当たった際に、その衝撃力でボル
トが破断するような強度にしておく。
【0032】このようにボルトの強度を設定しておくこ
とにより、RPV1が落下した場合、RSW9の上部で
RPV1とRPV遮蔽体21とが切り離され、RPV1
は、RSW9内を落下して、ペデスタル10の上部まで
落下する。従って、上記した当接の場合と同様に、落下
したRPV1は、RSW9内に止まって、使用済燃料プ
ール6側に倒れることを防止できる。こうして、使用済
燃料プール6に損傷を与えることを回避することができ
る次に、図1のステップS10で、新RPVを吊り上げ
て原子炉建屋内に搬入する。図13は、新RPV1eを
原子炉建屋3内に搬入している状態を示す原子炉建屋の
概略縦断面図である。この場合、大型クレーン19を用
いて新RPV1eを吊り上げ、仮開口部17から原子炉
建屋3内に搬入し、RSW9内の所定の位置に設置す
る。防護壁12に設けたガイド15の長さを新RPV1
eに合うように調節することにより、搬出時と同様に、
新RPV1eを安定した状態で安全に搬入できる。
【0033】この搬入時に新RPV1eが原子炉ウェル
5内に落下した場合、新RPV1eは、防護壁12及び
ガイド15によってRSW9内を通って、ペデスタル1
0の上部まで落下する。従って、RSW9によって新R
PV1eが使用済燃料プール6側に倒れることを防止で
き、使用済燃料プール6に損傷を与えることを回避する
ことができる。
【0034】次に、ステップS11で、使用済燃料プー
ルの防護壁12を撤去して、原子炉建屋3から搬出す
る。ステップS12では、原子炉建屋(R/B)3の屋
根の仮開口部17を復旧して閉塞する。ステップS13
では、原子炉建屋の外部に設置した大型クレーン19を
解体して撤去する。
【0035】次に、ステップS14で、新RPV1eに
接続する配管を復旧する。ステップS15では、使用済
み燃料プール6の燃料を新RPV1eの炉心に装荷す
る。最後に、ステップS16で、原子炉を併入して起動
させる。以上の手順によって、RPVの取替作業が終了
する。
【0036】RPVの搬出/搬入作業におけるRPVの
落下を想定した場合、最も懸念される現象は、RPVが
落下して使用済み燃料プール側に倒れ、使用済み燃料プ
ールを破壊して、保管されている燃料に損傷を与えるこ
とである。
【0037】本実施例によれば、RPV1が落下した場
合でも、防護壁12とガイド15により、RPV1は原
子炉ウェル5内を垂直にペデスタル上に落下する。従っ
て、RPV1が使用済燃料プール6側に倒れることを防
止して、使用済燃料プール6に損傷を与えることを回避
することができる。
【0038】次に、本発明によるRPVの取替方法の第
2実施例を説明する。本実施例では、吊り点を重心上に
してRPVを吊り上げた後、吊り点を重心位置からずら
して、RPVを使用済燃料プールと反対側に傾けて吊り
上げる。RPVの傾け方は、RPVを傾けた時にその一
部が使用済燃料プール壁にかからない(触れない)範囲
で傾ける。こうすることにより、RPVが落下しても、
RPVは使用済燃料プールに倒れこまない。従って、使
用済燃料プールと原子炉ウェルの仕切壁を破損させず、
使用済燃料プール及びこの中に保管されている燃料を防
護することができる。
【0039】図14は、第2実施例によるRPV取替方
法の主な手順を示すフローチャートである。本フローチ
ャートは、図1のステップS7〜ステップS11をステ
ップS21〜ステップS26に置き換えたものである。
【0040】即ち、図1のステップ6で原子炉建屋に仮
開口部17が設定された後、ステップS21で、RPV
遮蔽体21を仮開口部17から原子炉建屋内に搬入し、
PCV8内のRSW9の上部に仮置きする。ステップS22
では、前述したように、RPV1とRPV遮蔽体21を一緒
に吊り上げる。
【0041】次に、ステップS23で、RPV1を吊り
上げた状態で、RPVの吊り点を重心位置からずらし
て、RPV1を使用済燃料プール6と反対側に傾ける。
ステップS24では、RPV1とRPV遮蔽体21を傾
けた状態のまま吊り上げ、原子炉建屋3から搬出する。
図15は、使用済燃料プール6と反対側に傾けたRPV1を
搬出している状態を示す原子炉建屋の概略縦断面図であ
る。
【0042】RPV1を使用済燃料プール6と反対側に
傾ける方法の例を、図16〜図22を用いて説明する。
図16及び図17は、RPVの吊り点を移動可能な吊り
具を用いてRPVを傾ける方法の説明図である。
【0043】図16は、RPV1の重心位置の上を吊っ
た状態を示す部分断面図である。19aは大型クレーン
の吊り点、22はユニオンボルト、23はユニオンボル
トを回転させるモーター、24はRPVの重心位置、2
5はRPVの重心位置を通るRPVの中心線、26は垂
直線(鉛直方向の線)である。この場合、RPV1の中
心線25と垂直線26が一致している。
【0044】図17は、吊り点を重心位置より使用済み
燃料プール側に移動させて、RPVを傾けた状態を示す
部分断面図である。RPV1を吊った状態でモーター2
3によりユニオンボルト22を回転させて、吊り点19
aを重心位置24(RPVの中心線25)よりも使用済
み燃料プール6側に移動させて、RPV1を傾ける。こ
の場合、RPVの中心線25は垂直線25に対して角度
αだけ傾いている。
【0045】図18及び図19は、使用済み燃料プール
側の吊り具の長さが調整可能な装置を用いてRPVを傾
ける方法の説明図である。図18は、燃料プール側の吊
り具の長さが調整可能な吊り具で、RPVの重心位置2
4の上を吊った状態を示す部分断面図である。図19
は、燃料プール側の吊り具の長さを短くして、RPVを
傾けた状態を示す部分断面図である。RPV1を吊った
状態で、ウィンチやモーターなどの装置を用いて使用済
み燃料プール6側の吊り具(ワイヤー等)27を短くす
ることにより、RPV1を使用済み燃料プール6と反対
側に傾けることができる。
【0046】図20は、RPVを吊った状態で、RPV
の重心位置からずれた位置をワイヤー等で下方に引っ張
りながらRPVを傾ける方法の説明図である。この場
合、ワイヤー28の引張り位置を、RPVの重心位置2
4の真下から使用済み燃料プールの反対側にすることに
よって、RPV1を使用済み燃料プール6と反対側に傾
けることができる。
【0047】図21は、RPVを吊った状態で、RPV
の重心位置からずれたRPVの下部位置から気体(空気
など)を噴射させて、RPVを傾ける方法の説明図であ
る。この場合、気体噴射装置29をRPVの重心位置2
4の真下から使用済み燃料プールと反対側に設置し、気
体噴射装置29から気体を噴射することによって、RP
V1を使用済み燃料プールと反対側に傾けることができ
る。
【0048】図22は、RPVの片側だけに重りをつけ
て、RPV及びRPV遮蔽体の重心位置をRPVの中心
位置からずらしてRPVを傾ける方法の説明図である。
この場合、使用済み燃料プールと反対側のRPV遮蔽体
21外面に重り30をつけることによって、RPV1を
使用済み燃料プールと反対側に傾けることができる。ま
た、RPV遮蔽体21の使用済み燃料プールと反対側を
重くしたり、RPV1内の使用済み燃料プールと反対側
に遮蔽材等を充填しても同様の効果が得られる。
【0049】次に、図14のステップS25で、新RP
Vを使用済み燃料プールと反対側に傾けた状態で原子炉
建屋内に搬入する。新RPVを傾ける方法としては、上
記した方法を用いることができる。ステップ26では、
RPVを直立させて、ペデスタル10上の所定位置に設
置する。その後の手順は、図1のステップS12以降と
同様である。
【0050】本実施例の場合には、RPVを使用済み燃
料プールと反対側に傾けた状態で、RPVの搬出/搬入
を行うことにより、RPVが落下しても、使用済み燃料
プール側にRPVが倒れ込むことを防止でき、使用済み
燃料プールを防護できる。
【0051】次に、本発明によるRPVの取替方法の第
3実施例を説明する。本実施例では、RPVを搬出/搬
入するための原子炉建屋の仮開口部を使用済み燃料プー
ルの反対側に拡張して、使用済み燃料プールから遠ざか
る搬出/搬入経路がとれるようにする。
【0052】図23は、使用済み燃料プールの反対側に
拡張した仮開口部を通して、使用済み燃料プールから遠
ざかるような搬出経路でRPVを搬出している状態を示
す原子炉建屋の概略縦断面図である。まず、ペデスタル
10から切り離したRPV1を、RPV遮蔽体21と一
緒に運転床4よりも高く吊り上げる。次に、RPV1を
使用済み燃料プール6と反対側の機器プール7側に水平
移動し、RPV1が落下した場合でも使用済み燃料プー
ル6に影響が及ばない位置で、上方に吊り上げて仮開口
部17から原子炉建屋外に搬出する。
【0053】図24は、RPVの搬出経路を示す原子炉
建屋の平面図である。同図に示すように、RPV1を原
子炉建屋3外に吊り下ろす位置31を機器プール7側に
設定し、使用済み燃料プール6の上部を通過しないでR
PV1を搬出できるように、大型クレーン19を配置す
る。このような位置関係で、図23のようにしてRPV1を
搬出する。RPV1の搬入は、搬出と逆の手順で行えば
良い。
【0054】本実施例の場合、使用済み燃料プールから
遠ざかる搬出/搬入経路でRPVを移動することによ
り、RPVが落下しても、RPVが使用済み燃料プール
に倒れ込む確率(可能性)を低減でき、使用済み燃料プ
ールを防護することができる。
【0055】上述した各実施例、並びにこれらの組合せ
によれば、RPVの搬出/搬入時にRPVが落下したこ
とを想定しても、使用済み燃料プール側にRPVが倒れ
こむことを防止でき、使用済み燃料プールを防護でき
る。従って、RPV取替作業の安全性をより一層高める
ことができる。
【0056】更に、使用済み燃料プールの安全性を確保
できるので、使用済み燃料プール内の燃料を原子炉建屋
外に移動せずに済む。このため、燃料移動に係る時間が
低減でき、原子力プラントのRPV取替工事や炉内構造
物取替工事に伴うプラント停止期間を短縮できる。
【0057】尚、上述した実施例では、RPV取替作業
に本発明を適用した例を説明したが、廃炉時のRPV搬
出作業にも適用できることは言うまでもない。また、例
えばシュラウドなどの炉内構造物の取替作業に本発明を
適用しても、同様な効果が得られる。
【0058】
【発明の効果】本発明によれば、RPVや炉内構造物な
どの大型構造物の取替作業において、大型構造物が落下
したことを想定しても、使用済み燃料プール及びその中
に保管された燃料を防護できる。これに伴い、取替作業
の安全性をより一層高めることができる。
【0059】また、使用済み燃料プールの安全性を確保
できるので、使用済み燃料プール内の燃料を原子炉建屋
外に移動せずに済む。このため、燃料移動に係る時間が
低減でき、原子力プラントのRPVや炉内構造物などの
大型構造物の取替工事に伴うプラント停止期間を短縮で
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるRPV取替方法の第1実施例を示
すフローチャートである。
【図2】RPV取替工事を適用するBWRプラントの原
子炉建屋の概略縦断面図である。
【図3】図2の平面図である。
【図4】大型クレーンを原子炉建屋外に設置した状態を
示す斜視図である。
【図5A】使用済燃料プールの防護壁を原子炉ウェル内
に設置した状況を示す原子炉建屋の概略縦断面図であ
る。
【図5B】図5AのA部詳細図である。
【図6】図5Aの運転床の平面図である。
【図7】RPV遮蔽体をRSW上部に設定した状態を示
す原子炉建屋の概略縦断面図である。
【図8】RPVがRPV遮蔽体に当接している状態を示
す概略縦断面図である。
【図9】図8のB−B矢視図である。
【図10】RPV1を原子炉建屋から搬出している状態
を示す原子炉建屋の概略縦断面図である。
【図11】RPVとRPV遮蔽体を一緒に吊り上げてい
る状態を示す概略縦断面図である。
【図12A】RPVとRPV遮蔽体を一緒に吊り上げて
いる状態を示す概略縦断面図である。
【図12B】図12AのC−C矢視図である。
【図13】新RPVを原子炉建屋内に搬入している状態
を示す原子炉建屋の概略縦断面図である。
【図14】本発明によるRPV取替方法の第2実施例の
主な手順を示すフローチャートである。
【図15】使用済燃料プールと反対側にRPV1を傾け
て搬出している状態を示す原子炉建屋断面図である。
【図16】RPVを直立状態で吊っている状態を示す部
分断面図である。
【図17】RPVを傾けた状態の一例を示す部分断面図
である。
【図18】RPVを直立状態で吊っている状態を示す部
分断面図である。
【図19】RPVを傾けた状態の一例を示す部分断面図
である。
【図20】RPVを傾けた状態の一例を示す部分断面図
である。
【図21】RPVを傾けた状態の一例を示す部分断面図
である。
【図22】RPVを傾けた状態の一例を示す部分断面図
である。
【図23】使用済み燃料プールから遠ざかるような搬出
経路でRPVを搬出している状態を示す原子炉建屋の概
略縦断面図である。
【図24】図23のRPVの搬出経路を示す原子炉建屋
の平面図である。
【符号の説明】
1…原子炉圧力容器(RPV)、1a…トップヘッド、
1b…フランジ、1d…スタビライザラグ、1e…新原
子炉圧力容器(新RPV)、2…炉内構造物、3…原子
炉建屋、4…運転床、5…原子炉ウェル、6…燃料プー
ル、7…機器プール、8…原子炉格納容器(PCV)、
9…原子炉遮蔽壁(RSW)、10…ペデスタル、11
…燃料(使用済み燃料)、11a…燃料ラック、12…
防護壁、13…防護壁支持材、14…ガイドブラケッ
ト、15…ガイド、16…緩衝材、17…仮開口部、1
8…シャッター、19…大型クレーン、20…吊り具、
21…RPV遮蔽体、21a…ビーム、21b…ブラケ
ット、22…ユニオンボルト、23…モーター、24…
RPVの重心位置、25…RPVの中心線、26…垂直
線、27…吊り具、28…ワイヤー、29…気体噴射装
置、30…重り。

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】原子炉建屋の屋根に開口部を設置し、該開
    口部を通して原子炉圧力容器や炉内構造物などの大型構
    造物の搬出及び/又は搬入を行う大型構造物の取扱方法
    において、 原子炉ウェル内に使用済燃料プールの防護手段を設置し
    た状態で、前記大型構造物の搬出及び/又は搬入を行う
    ことを特徴とする大型構造物の取扱方法。
  2. 【請求項2】請求項1において、前記防護手段が、前記
    大型構造物の搬出入用のガイドを備えていることを特徴
    とする大型構造物の取扱方法。
  3. 【請求項3】請求項1において、前記防護手段が、その
    内側に前記大型構造物の衝撃を緩和するための緩衝材を
    備えていることを特徴とする大型構造物の取扱方法。
  4. 【請求項4】原子炉建屋の屋根に開口部を設置し、該開
    口部を通して原子炉圧力容器や炉内構造物などの大型構
    造物の搬出及び/又は搬入を行う大型構造物の取扱方法
    において、 前記大型構造物を使用済燃料プールの反対側に傾けた状
    態で、前記大型構造物の搬出及び/又は搬入を行うこと
    を特徴とする大型構造物の取扱方法。
  5. 【請求項5】請求項4において、前記大型構造物の吊り
    位置を、該大型構造物の重心位置よりも使用済燃料プー
    ル側に移動させて、該大型構造物を使用済燃料プールの
    反対側に傾けることを特徴とする大型構造物の取扱方
    法。
  6. 【請求項6】請求項5において、前記大型構造物の吊り
    位置を移動可能な吊り具を用いて、前記大型構造物を使
    用済燃料プールの反対側に傾けることを特徴とする大型
    構造物の取扱方法。
  7. 【請求項7】請求項5において、使用済燃料プール側の
    吊り具の長さが調整可能な吊り具を用いて、前記大型構
    造物を使用済燃料プールの反対側に傾けることを特徴と
    する大型構造物の取扱方法。
  8. 【請求項8】請求項5において、前記大型構造物の中心
    線からずれた位置をロープ等で下方に引っ張ることによ
    り、前記大型構造物を使用済燃料プールの反対側に傾け
    ることを特徴とする大型構造物の取扱方法。
  9. 【請求項9】請求項5において、前記大型構造物の側面
    に設けた気体噴射装置から気体を噴射することにより、
    前記大型構造物を使用済燃料プールの反対側に傾けるこ
    とを特徴とする大型構造物の取扱方法。
  10. 【請求項10】請求項5において、前記大型構造物の使
    用済燃料プール側と反対側に重りをつけることにより、
    前記大型構造物を使用済燃料プールの反対側に傾けるこ
    とを特徴とする大型構造物の取扱方法。
  11. 【請求項11】原子炉建屋の屋根に開口部を設置し、該
    開口部を通して原子炉圧力容器や炉内構造物などの大型
    構造物の搬出及び/又は搬入を行う大型構造物の取扱方
    法において、 前記開口部を原子炉ウェルの上方から使用済燃料プール
    の反対側に拡張して設置し、使用済燃料プールから遠ざ
    かる経路で前記大型構造物の搬出及び/又は搬入を行う
    ことを特徴とする大型構造物の取扱方法。
  12. 【請求項12】請求項1乃至11の何れかにおいて、前
    記原子炉建屋の内部で前記大型構造物が使用済燃料プー
    ルの上部を通過することのないように前記原子炉建屋の
    外部に大型クレーンを配置し、該大型クレーンを用いて
    前記大型構造物の搬出及び/又は搬入を行うことを特徴
    とする大型構造物の取扱方法。
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