JP2003270379A - インレットミキサーのインサイチュクリーニングシステム - Google Patents

インレットミキサーのインサイチュクリーニングシステム

Info

Publication number
JP2003270379A
JP2003270379A JP2003072943A JP2003072943A JP2003270379A JP 2003270379 A JP2003270379 A JP 2003270379A JP 2003072943 A JP2003072943 A JP 2003072943A JP 2003072943 A JP2003072943 A JP 2003072943A JP 2003270379 A JP2003270379 A JP 2003270379A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cleaning tool
cleaning
inlet mixer
water
nozzle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2003072943A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3895290B2 (ja
Inventor
David O Monserud
デビット・オリバー・モンセラド
James E Charnley
ジェームス・エドワード・チャーンリイ
Michael C Mcdonald
マイケル・チェスター・マクドナルド
David E Steele
デビット・エドワード・スティール
Gunnar V Vatvedt
ガナー・ビゴー・バトベット
David H Bothell
デビット・エイチ・ボゼル
Paul H Tacheron
ポール・エイチ・タチェロン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by General Electric Co filed Critical General Electric Co
Publication of JP2003270379A publication Critical patent/JP2003270379A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3895290B2 publication Critical patent/JP3895290B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B9/00Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto 
    • B08B9/02Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
    • B08B9/023Cleaning the external surface
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B9/00Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto 
    • B08B9/02Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
    • B08B9/027Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages
    • B08B9/04Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes
    • B08B9/043Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes moved by externally powered mechanical linkage, e.g. pushed or drawn through the pipes
    • B08B9/0433Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes moved by externally powered mechanical linkage, e.g. pushed or drawn through the pipes provided exclusively with fluid jets as cleaning tools
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C1/00Reactor types
    • G21C1/04Thermal reactors ; Epithermal reactors
    • G21C1/06Heterogeneous reactors, i.e. in which fuel and moderator are separated
    • G21C1/08Heterogeneous reactors, i.e. in which fuel and moderator are separated moderator being highly pressurised, e.g. boiling water reactor, integral super-heat reactor, pressurised water reactor
    • G21C1/084Boiling water reactors
    • 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
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Cleaning In General (AREA)
  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 原子炉内で作動位置にあるインレットミキサ
ーをそのままの位置でクリーニングする装置が提供され
る。 【構成】 リモートコントロールにより、クリーニング
ツールを二次インレット開口を介してインレットミキサ
ー中に挿入する。クリーニングツールを挿入した後イン
レットミキサーの内面がウォータージェットによりクリ
ーニングされる。本発明のクリーニングシステムは、ノ
ズルクリーニングツールと、スロート/バレル/フレア
クリーニングツールと、設置されたクリーニングツール
に超高圧および低圧の水を供給するポンプシステムと、
開放された原子炉容器の頂部に配置され水導管(動
力)、コントロールケーブル、モニターケーブル(装
置)、およびクリーニングツールをインレットミキサー
の中に供給したりそこから出したりするための発進系、
ならびにコンピューター化されたプロセスモニター・コ
ントロールシステムとを含んでいる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は一般に沸騰水型原子炉
(「BWR」)内の構成部品のクリーニング(清浄化)
に係る。特に本発明はBWRのインレットミキサーから
堆積したスケールを除去することに関する。
【0002】
【従来の技術】通常のBWRの場合(図1参照)、核燃
料の炉心(コア)は水によって冷却されている。給水は
給水口12と給水スパージャ14を通って原子炉圧力容
器(RPV)10内に入る。この給水スパージャは、R
PVの中で給水を周囲に分配するのに適した穴を有する
リング状のパイプである。コアスプレー口11は、コア
スプレーライン13を介してコアスプレースパージャ1
5に水を供給する。給水スパージャ14を通った給水
は、RPV10とコアシュラウド18との間の環状領域
である環状降水管16の中を通って下に流れる。コアシ
ュラウド18は、たくさんの燃料集合体22(図1では
2×2本の集合体が2つだけ示されている)からなる炉
心20を取り囲むステンレススチール製の円筒である。
各々の燃料集合体はその頂部がトップガイド19によっ
て、またその底部がコアプレート21によって支持され
ている。環状降水管16を通って流れる水はその後炉心
下部プレナム24まで流れる。
【0003】次いで水は炉心20内部に配置されている
燃料集合体22に入り、そこで沸騰境界層(図示してな
い)が形成される。水と蒸気の混合物はシュラウドヘッ
ド28の下の炉心上部プレナム26に入る。炉心上部プ
レナム26は、炉心20を出る蒸気‐水混合物と垂直ス
タンドパイプ30に入る蒸気‐水混合物とを離隔してい
る。この垂直スタンドパイプはシュラウドヘッド28の
最上部に設置されており、炉心上部プレナム26と流体
連通している。
【0004】蒸気‐水混合物はスタンドパイプ30を通
り抜け、蒸気分離器32に入る。この蒸気分離器は軸流
遠心型である。こうして分離された液体の水は次いでミ
キシングプレナム33で給水と混合され、その後この混
合物は環状降水管を介して炉心に戻される。蒸気は蒸気
乾燥器34を通過し、スチームドーム36に入る。この
蒸気は蒸気出口38を介してRPVから抜き出される。
【0005】このBWRはまた、所要の出力密度を得る
のに必要な強制対流を炉心全体に生じさせる冷却材再循
環系も含んでいる。水の一部は環状降水管16の下端か
ら再循環水出口43を介して吸引され、遠心式再循環ポ
ンプ(図示してない)により強制的に再循環水入口45
を介してジェットポンプアセンブリ42(ひとつだけを
図に示してある)中に導かれる。BWRは再循環ポンプ
を2つもっており、それぞれにより複数のジェットポン
プアセンブリ用の駆動流が得られる。加圧された駆動水
は入口立上り管47、エルボ48、さらにインレットミ
キサー46をこの順に流れて各ジェットポンプノズル4
4に供給される。一般的なBWRはインレットミキサー
を16〜24個もっている。
【0006】典型的なBWRインレットミキサー46の
構造の詳細を図2と図3に示す。インレットミキサー
は、エルボ48の出口から始めて、プレノズルセクショ
ン50、インレットミキサーの軸の回りに等角度で並ん
だ5個のノズル52を含むノズルセクション、スロート
セクション54、バレルセクション56、フレアセクシ
ョン58、すべり継手60をこの順に含んでいる。各ノ
ズルにはその出口にテーパーがついており、その結果ノ
ズルは最大直径d1 とd1 より小さい出口直径d2 とを
もっている(図3参照)。
【0007】二次インレット開口62が5個、インレッ
トミキサーの軸の周りに等間隔で円周に配布されてい
る。これらの二次インレット開口はノズル出口の外側で
放射状に位置している。したがって、水のジェットがノ
ズル52を出るとき、環状降水管16からの水が二次イ
ンレット開口を介してインレットミキサー中に引き込ま
れ、そこで再循環ポンプ(図示してない)からの水と混
合される。
【0008】原子炉の運転中にインレットミキサー内の
すべり継手60の端から8インチのノズルセクションま
でのすべての表面を含めたインレットミキサーの臨界的
な表面上にスケールが形成されることが経験によって示
されている。このスケールが堆積することは重大な問題
である。すなわち、スケールが堆積すると冷却材流が失
われると共に原子炉の出力が低下するが、これは原子力
を利用する公益事業にとって非常なコスト高となる。
【0009】コアシュラウド18と原子炉圧力容器10
との間の環状の空間(ここにインレットミキサーが配置
されている)はアクセスするのが困難である。しかも、
インレットミキサーは複雑な表面をしており、かつ放射
能を帯びているため機械的にクリーニングすることもほ
とんど不可能である。今日この問題に対処する化学的ク
リーニング方法は考えられていない。さらに化学品はそ
れ自体が多くの原子炉立地場所に許容されない程度の廃
棄の問題を惹起している。現在、スケールの付着・成長
を阻止することができる唯一の方法はインレットミキサ
ーを新しいものと交換することである。しかし、インレ
ットミキサーを交換するのは次の理由により費用と時間
がかかる。(1)新しいインレットミキサーを建設する
には一年以上かかる。(2)インレットミキサーの設置
の間長期間に渡り原子炉を停止しなければならない。
(3)古くなったインレットミキサーは放射性であるの
でそれを捨てるには特別な取扱・貯蔵手順を必要とす
る。
【0010】
【発明の概要】本発明は、以上の問題を解決するため
に、インレットミキサーが原子炉内部でその作動位置に
ある状態でこれらインレットミキサーをクリーニングす
る(これを「インサイチュクリーニング(現場での清浄
化)」という)装置を提供する。本発明の好ましい態様
によると、水力駆動クリーニングツールをリモートコン
トロールにより二次インレット開口を介してインレット
ミキサー中に挿入する。クリーニングツールの挿入後、
超高圧源で生成し、ウォータージェットノズルを有する
クリーニングヘッドの位置を調整して配向させた、ウォ
ータージェットでインレットミキサーの内面をクリーニ
ングする。本明細書中で使用する「超高圧(UHP)」
という用語は少なくとも20,000psiに等しい圧
力を意味するものとする。
【0011】本発明のクリーニングシステムは次の構成
部品、すなわち、ノズルクリーニングツールおよびスロ
ート/バレル/フレア(「TBF」)クリーニングツー
ル(これらは互換的に設置して2つの異なるクリーニン
グ作業を実施することができる)、インレットミキサー
内に挿入するのに適した正確な位置および配向にクリー
ニングツールを誘導する互換性治具のセット、互換性治
具の各々をインレットミキサー上に支持するための取付
け具、取付け具を正確な方位・軸位に配置するための位
置決め具、設置されたクリーニングツールにUHPおよ
び低圧の水を供給するためのポンプシステム、開放され
た原子炉容器の頂部に配置されており、水導管(動
力)、コントロールケーブル、モニターケーブル(装
置)およびクリーニングツールをインレットミキサー中
に供給したりインレットミキサーから出したりするため
の発進系、ならびにクリーニングプロセスを制御・監視
するためのコンピューター化されたプロセスモニター・
コントロールシステムを含む。
【0012】ウォータージェットクリーニングではUH
P水を使用して、インレットミキサーの内面上に堆積し
たスケールを除去する。このUHP水は、導管を介し
て、クリーニングしようとする表面を走査するウォータ
ージェットノズルを有するクリーニングヘッドに供給さ
れる。このUHPウォータージェットの衝撃により、こ
のウォータージェットが衝突する内面からスケールが除
去される。ノズルクリーニングツールは、インレットミ
キサーノズルの内面をクリーニングするのに使用する。
TBFクリーニングツールを使用して、インレットミキ
サーのスロートセクション、バレルセクションおよびフ
レアセクションの内面をクリーニングする。
【0013】
【発明の詳細な開示】本発明の装置ではノズルクリーニ
ングツール/フィクスチャアセンブリ6またはTBFク
リーニングツール/フィクスチャアセンブリ8が取付け
具2によってインレットミキサー46に取付けられる
(図4参照)。UHP水は、UHPポンプ66により、
ホースリール70から巻戻された複数のアンビリカル
(へその緒)68のうちのひとつを介してクリーニング
ツールに供給される。低圧水(たとえば600psi)
は空気圧で作動するインテンシファイアポンプ72によ
って供給される。このポンプは水圧コントロールパネル
74によって制御される。このシステムのモーターに対
する電力と感知は、ホースリール70に取付けられた電
気接続箱76に接続された別のアンビリカルによって供
給される。中央コンピュータコントロールシステム78
により、クリーニングツールの位置と配向を制御・記録
し、クリーニングツールや関連の治具にUHP水と低圧
水を供給したり止めたりする。場合により、460V6
0Hzまたは380V50Hzが利用できないならば変
圧器82によって電力をUHPポンプ66とモニターシ
ステム80(TVモニタ、文字発生器およびビデオカセ
ットレコーダを含む)に供給する。
【0014】ホースリール70、ポンプ72、水圧コン
トロールパネル74、およびモニタ装置80は燃料交換
プラットフォーム84上に設けられており、このプラッ
トフォームは一対のトラック86に沿って並進運動可能
である。UHPポンプ66、コンピュータコントロール
システム78、変圧器82、およびトラック86は燃料
交換フロア上に設置されている。
【0015】UHPクリーニングの間、インレットミキ
サー内の水に分散した付着スケールのかすはインレット
ミキサー46の内面から除かれ、インレットサクション
ライン90を介してフィルタ/ポンプ88によって吸引
除去される。このポンプは低圧(すなわち約100ps
i)で作動する。かすはフィルターに集められる。濾過
された水は、吐出ポンプ92によってプールに戻す。
【0016】図5に示されているように取付け具2は一
対のクランプアーム100をもっており、このアームは
各々が一対のクランプシリンダ102(各対のうちのひ
とつのシリンダだけが見える)によって駆動される。ク
ランプアーム100は、アンビリカル101(図15参
照)を介して受容した調節低圧水に応答してインレット
ミキサー46に固定される。一対の位置決めピン10
6、106′をもつベース104はローラ108上を取
付け具のフレームに対して摺動する。ベース104は、
アンビリカル111(図7に示す)を介して受容した低
圧水を使用してベースロックシリンダ107を駆動させ
ることにより所望の位置にロックされる。このロックさ
れた状態で、ベース104から伸びているロックピン1
05がベースロックシリンダにより固定される。
【0017】取付け具は、固定する前に、インレットミ
キサーに対する相対位置を正確に決めなければならな
い。というのは、その後の操作においてこの取付け具
は、二次インレット開口62を介してそれぞれのクリー
ニングツールを案内しなければならないノズルクリーニ
ングフィクスチャとTBFクリーニングフィクスチャの
ための唯一の支持体となるからである。インレットミキ
サーに対する取付け具の位置決めとその取付け具に対す
るスライドベースの位置決めは位置決め具4(図6参
照)によって行なう。
【0018】位置決め具4は、取付け具の位置決めピン
106と106′の間に案内するマウント112をもっ
ている。安全ケーブル124により、アンビリカル11
8が位置決め具4に接続されている。位置決め具4上に
ある一対のくぼみ114、114′がそれぞれ位置決め
ピン106、106′(図5参照)を受容する。位置決
め具は、機械的にラッチシリンダ116と連結されてい
る留め金110、110′によってこの位置に留められ
る。アンビリカル118を介して受容した低圧水に応答
して、留め金110、110′は、位置決め具を取付け
具2に対して摺動させるためのスライドベース104
(図5参照)にロックする。(以下に詳細に説明する)
ノズルクリーニングフィクスチャとTBFクリーニング
フィクスチャは取付け具に互換的に載置するのに同一の
留め金機構をもっている。
【0019】位置決め具4により、取付け具2の方位と
軸位が、低圧水によって駆動されるフィンガシリンダ1
22によって操作される位置決めフィンガ120を用い
て決定される。フィンガシリンダ122が引込むと位置
決めフィンガ120が伸び、逆にフィンガシリンダ12
2が伸びると位置決めフィンガ120が引込む。図7を
参照すると最も良く分かるが、取付け具は、伸びた位置
にある位置決めフィンガ120がインレットミキサー4
6の二次インレット穴62中に伸びていくように位置決
めされる。その後位置決めフィンガ120がその引込ん
だ位置に向かって回転し、その結果スロートセクション
54(図2参照)の内面に突当たるようになる。位置決
めフィンガが位置決め具の本体に対して回転し続けると
きスロートセクションの内面がそれ以上の動きを阻止
し、位置決めフィンガは取付け具2を引寄せてインレッ
トミキサーに接触させる。ついでクランプアーム100
が図5に示してあるようにインレットミキサーの回りを
しっかりつかむ。その後、位置決めフィンガは、一対の
位置決めストップ(図示してない)が接触するまでスラ
イドベース104を引寄せ続ける。次にスライドベース
104を正規の位置にロックする。位置決め具4は留め
金から外れ、位置決め具上の吊上げ用アイ126(図6
参照)と連係するつかみフック128(図7参照)によ
って持上げられる。
【0020】インレットミキサーノズル52をクリーニ
ングするには、図8に示してあるように、つかみフック
128によりノズルクリーニングツール/フィクスチャ
アセンブリ6を取付け具上の位置まで下げる。アセンブ
リ6はノズルクリーニングツール130とノズルクリー
ニングフィクスチャ132をもっている。つかみフック
128は低圧冷却材入口(「LPCI」)アダプタ14
2の持上げ用アイに引掛かる。アダプタ142は剛性の
ブーメラン状部材であり、ノズルクリーニングフィクス
チャ132の正確な位置決めの障害となるBWRのLP
CIカップリング140を迂回している。
【0021】フィクスチャ132はガイドスロット13
4をもっており、これは図8で最も高い位置(破線で表
示)からインレットミキサー内部のクリーニング位置
(実線で表示)までツール130を案内する。このガイ
ドスロットは、ノズルクリーニングツール130が二次
インレット開口(図3の62)を介してインレットミキ
サーに入ることができるように、正確な輸送路を構成す
る形状をしている。
【0022】このノズルクリーニングツール130を用
いてインレットミキサーノズル52の内側の表面をクリ
ーニングする。図9と図10に示されているように、ツ
ール130はクリーニングヘッド144をもっており、
このヘッドはクリーニングしようとするノズル52の下
にこのヘッドを位置決めする目的で円形軌道に沿って移
動することができる。次にクリーニングヘッド144を
前記軌道の軸と平行な方向に持上げてクリーニングヘッ
ドをノズル内部に位置決めする。
【0023】図12を参照する。ノズルクリーニングツ
ール130は位置合せドライブ150内部に位置する位
置合せモータ149をもっており、このモータはギヤ1
55、ドライブシャフト156、ユニバーサルジョイン
ト157、およびかさ歯車154bによってかさ歯車1
54aの軸の回りに位置決めアーム152を回転させ
る。位置合せモータの電力はアンビリカル138(図8
参照)を介して供給される。位置合せモータ149の背
後に回転センサ(レゾルバ)151が載置されていて、
アンビリカル138を介して角度に関する位置をフィー
ドバックする。
【0024】UHP水はUHPホース136(図8参
照)を介してUHP供給口161(図9参照)に供給さ
れる。UHP水供給口161はスイベル162(図12
参照)に接続されており、UHP水はこのスイベルから
UHPチューブ163の一端に供給される。UHPチュ
ーブ163の他端はスイベルハウジング164の内部で
スイベルに接続されている。次にUHP水はトランスフ
ァチューブ165およびチャネル166を介してUHP
供給管160(図13参照)中に流れる。
【0025】位置決めアーム152は固定ナット149
を担持しており、このナットはクリーニングヘッド14
4がその上端に載置されている親ネジ148とねじ結合
されている。親ネジ148の軸はかさ歯車154aの回
転軸と平行である。位置決めアーム152は、かさ歯車
154aの回転軸と親ネジの軸との距離がノズル52の
円形配列のピッチ半径に等しくなるような長さにされ
る。したがって、位置決めアーム152の回転によって
クリーニングヘッド144をノズル52のいずれの下に
も配向させることができる。
【0026】図14を参照する。トラベリングハウジン
グ146(図9参照)の内部に位置する第二の電動モー
タ168が親ネジ148を回転させる。この親ネジ駆動
モータ168の背後には回転センサ(レゾルバ)173
が載置されていてクリーニングヘッドの移動をアンビリ
カル138(図8参照)を介してフィードバックする。
親ネジ148がいずれかの方向に回転すると、クリーニ
ングヘッド144はこれがインレットミキサーノズル5
2内に入ったり出たりすることができるように上下に動
く。
【0027】クリーニングヘッド144は、UHPウォ
ータージェット159(図11参照)の向きを定めるノ
ズル158(図13参照)をもっている。UHP水は固
定供給管160によってノズル158に供給される。こ
の供給管はクロスホール167を少なくとも1個もって
いる。UHP水はクロスホール167から出て、直接か
または並進UHPチューブ238を介して本体236の
内部容積中に入る。固定UHP供給管160を取囲みそ
れとの間に環状の空間を形成している並進チューブ23
8は(ネジを切ったポートジョイントにより)本体23
6に結合してこれと流体連通していて、本体236がク
ロスホール167の高さを超えた点まで上がったときに
UHP水が供給管160から並進チューブ238を介し
て本体236に流れるようになっている。スライドシー
ル240によりチューブ160と238の間の漏れを防
ぐ。
【0028】2つの高圧シール232を有するスイベル
ジョイント242は、サイドポート234を介して本体
236の内部容積と、またチャネル244を介して親ネ
ジ148の中空シャフト230(図13参照)と流体連
通しており、供給管160からノズル158までのUH
P水の通路を完成している。スイベルジョイント24
2、UHPチューブ238、本体236、モータ16
8、およびレゾルバ173はすべて、親ネジと共に並進
するトラベリングハウジング146の内部に位置してい
る。
【0029】親ネジ148が回転するにつれてUHPウ
ォータージェット159がクリーニングヘッド144上
のノズル158を出る(図11参照)。このウォーター
ジェット159はインレットミキサーノズル52の内面
上にらせんの経路を描いて走査する。インレットミキサ
ーのスロートセクション(54)、バレルセクション
(56)およびフレアセクション(58)(図2参照)
をクリーニングするには、図12〜14に示されている
ように、TBFクリーニングツール/フィクスチャアセ
ンブリ8をつかみフック128により取付け具2上の位
置に下げる。アセンブリ8はTBFクリーニングツール
170とTBFクリーニングフィクスチャ172とをも
っている。フィクスチャ172は、LPCIアダプタ1
42につながっており、かつ、TBFクリーニングツー
ル170をインレットミキサー46中に導入するための
低圧水を供給するTBFフィクスチャアンビリカル19
2に結合している。アンビリカル192はつかみケーブ
ル129に担持されており、このケーブルはLPCIア
ダプタ142を支えている。
【0030】アンビリカルアセンブリ194はTBF回
転モータ196(およびこれに接続したレゾルバ)と、
TBFクリーニングツール170に接続されたアンビリ
カル198とを含んでいる。ドライブスプロケットモー
タ192が故障した場合にアンビリカルアセンブリを持
上げるためのつかみフックの吊上げ用アイ204が設け
られている。アンビリカル198は、UHP水をTBF
クリーニングツールに供給するためのホース200、低
圧水を集中アームに供給するためのホース201、およ
びTBFクリーニングツールを回転させるための回転ド
ライブケーブル202を含んでいる(図17参照、ただ
し図17では回転センサケーブルが見えない)。回転ド
ライブケーブル202はTBF回転モータ196によっ
て駆動される(図15参照)。
【0031】TBFクリーニングフィクスチャ172中
にはTBFクリーニングツール170をインレットミキ
サー46中に挿入するための装置が組込まれているが、
これにはギヤボックス208とドライブチェーン210
によってドライブスプロケット206を駆動するTBF
回転モータ204が含まれている(図15参照)。モー
タ204に結合した回転センサ(レゾルバ)205によ
り中央コンピュータに対するフィードバックが得られ
る。TBFツールアンビリカル198は半可撓性ジャケ
ット212内に入れられている。このジャケットは、設
置およびクリーニングの間UHP導管を回転させTBF
フィクスチャを上下に押すことができるようなサポート
となるように設計されている。サポートローラ214が
旋回可能部材216上に載置され、この旋回可能部材は
ジャケット212をドライブスプロケット206に接触
させるように偏っている。このジャケット212はドラ
イブスプロケット206上の歯と噛み合う手段をもって
おり、そのため、ジャケット212とこれに結合してい
るTBFクリーニングツール170はドライブスプロケ
ット206の回転に応答して動く。一対の調整スライド
218により、TBFクリーニングツール170がイン
レットミキサー内への挿入に適した角度に配向される。
TBFクリーニングツール170はガイドローラ220
によって二次インレット開口62内に案内される。
【0032】二次インレット開口を通って挿入された後
TBFクリーニングツール170は、第一と第二の複数
の集中アーム178a、178bによってインレットミ
キサー内で中心に合せられる。これら集中アームによ
り、第一の高さと第二の高さのところで円周方向に分配
された支持点が得られる。図18に示した好ましい具体
例によると、各々3つの集中アームが等しい角度(すな
わち120度)で旋回可能なように取付けられている。
各集中アームはその末端にひとつずつローラをもってい
る。すなわち、アーム178aはローラ224aを、ア
ーム178bはローラ224bをもっている。これらの
ローラ224a、224bは、TBFクリーニングツー
ル170が駆動モータ204により次第に下げられるに
つれてインレットミキサーの内面上を軸方向に転がるよ
うに配置されており、そのためクリーニングツールとイ
ンレットミキサーとの間の摩擦が低下する。
【0033】図19で、アーム178aと178bは固
定ハウジング258に旋回可能なように取付けられてい
る。アーム178bは低圧水により駆動されるピストン
264によって伸長される。このピストンはアーム17
8bのくぼみとそれぞれ結合するピン256を担持して
いる。ピストン264はピストン265に接続されてお
り、このピストン265はハウジング258内を摺動す
ることによってスプリング260を圧縮する。スプリン
グ260によりピストン254が押され、このピストン
254は、アーム178aを伸長させるためにピストン
254のピン256′がこのアームのくぼみとそれぞれ
結合する位置まで、ネジ付シャフト250上を摺動す
る。アーム178aと178bは、インレットミキサー
の内面に突当たってさらに回転することができなくなる
までそれぞれ独立に旋回する。駆動用の低圧水を抜くと
ピストン264はスプリング262によってその出発位
置まで押戻され、そのためアーム178bが引込められ
る。同様に、ピストン264に接続されているネジ付シ
ャフト250が後退し、ナット252がスプリング26
0の抵抗に打勝ってピストン254をその出発位置に戻
し、これによりアーム178aも引込める。
【0034】TBFクリーニングツール170はロータ
ーアーム176の端に組込まれた1個(以上)のUHP
ウォータージェットノズル174をもっている。このロ
ーターアーム176は、回転ドライブケーブル202に
よって回転させられる回転スイベルハウジング222に
旋回可能に取付けられている。スイベルハウジング22
2と結合した回転センサ(レゾルバ)219により中央
コンピュータにフィードバックが送られる。TBFクリ
ーニングツールのUHPウォータージェットはスイベル
ハウジングの軸に対してずれた位置から出るので、この
ジェットの推進力はスイベルハウジングの回転を補助す
る役目を果たす。このジェット推進力は充分に高いの
で、TBF回転ドライブケーブル202が所望の回転ス
ピードを遅らせたり維持したりする役目を果たす。ウォ
ータージェットノズル174を軸方向に移動したその各
々の位置でスイベルハウジング/ローターアームアセン
ブリが360°回転する。このようにして軸方向に少し
ずつ進めると共に360°回転させることを繰返すこと
によって、インレットミキサーのスロートセクション、
バレルセクションおよびフレアセクションの内面をUH
Pウォータージェット出水ノズル174でクリーニング
することができる。
【0035】ローターアーム176はスイベルハウジン
グ222に関して方位面内で旋回可能である。このTB
Fクリーニングノズル174を使用してインレットミキ
サーのフレアセクション58(図2参照)をクリーニン
グしようとする場合は、ローターアーム176の傾き角
をフレアセクションの半径に応じて変化させてクリーニ
ングしようとする内面に近接してノズル174を確実に
維持するのが望ましい。これは、以下に述べるように、
集中アーム178bをローターアーム176に機械的に
連結することによって行なわれる。
【0036】図17を参照する。TBFクリーニングツ
ールは、ベアリング(図示してない)を介してピストン
ハウジング258に載置された回転スリーブ223をも
っている。スイベルハウジング222と回転スリーブ2
23は同調して回転するが、スイベルハウジング222
は回転スリーブ223に対してその相対位置を変えるこ
とができる。スイベルハウジング222はピストン26
4(図19参照)に結合されていて、ピストンが駆動さ
れて集中アームを伸長させるとスイベルハウジングが回
転スリーブ223の方に動くようになっている。
【0037】ローターアーム176はスイベルハウジン
グ222に設けられているピボット221の回りで旋回
可能である。ローターアーム176のノズル174とは
反対側の端は、機械連結225によって回転スリーブ2
23に結合されている。したがって、スイベルハウジン
グ222がピストン264と同調して変位するとき、回
転スリーブが機械連結225の一端を固定維持する。す
ると、機械連結225の他端はピボット221に対して
変位し、その結果ローターアーム176はピストン変位
の関数として、たとえば角位置Bから角位置Aに旋回す
ることになる。
【0038】TBFクリーニングツールのインレットミ
キサー内への挿入が容易になるように、ローターアーム
176と集中アーム178aおよび178bは(図15
に破線で示されているように)引込んだ位置に配置され
ている。単に例示の目的でのみ好ましい具体例について
詳細に説明した。ここに開示した具体例の変形や修正は
機械工学の当業者には明らかであろう。たとえば、集中
アームの数は3本より多くてもよいことは明白である。
またTBFクリーニングツールにはひとつより多くのロ
ーターアームを設けることが可能であろう。さらに電動
モーターの代わりに低圧水で駆動されるモーターを使用
することができる。そのような変形と修正はすべて添付
の特許請求の範囲に含まれるものとする。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来のBWRの概略を示す一部切欠いた透視図
である。
【図2】従来のインレットミキサーの部分断面図であ
る。
【図3】図2のインレットミキサーを線2B−2Bで切
った断面図である。
【図4】本発明のクリーニング装置のサポートシステム
を示す概略図である。
【図5】本発明による取付け具の平面図である。
【図6】本発明による位置決め具の側面図である。
【図7】図6の位置決め具を図5の取付け具に載せた状
態を示す図である。この取付け具は図2のインレットミ
キサーに取付けられている。
【図8】本発明の好ましい具体例によるノズルクリーニ
ングツール/フィクスチャアセンブリを示す図である。
【図9】クリーニングしようとするインレットミキサー
ノズルに対して引込んだ位置にある図8のノズルクリー
ニングツールを示す側面図である。
【図10】クリーニングしようとするインレットミキサ
ーノズルに対して伸びた位置にある図8のノズルクリー
ニングツールを示す側面図である。
【図11】図10に示したクリーニングヘッドの拡大図
である。
【図12】図8に示したノズルクリーニングツールの一
部分の組立て図である。
【図13】図8に示したノズルクリーニングツールの一
部分の組立て図である。
【図14】図8に示したノズルクリーニングツールの一
部分の組立て図である。
【図15】本発明の別の好ましい具体例によるTBFク
リーニングツール/フィクスチャアセンブリを示す図で
あり、このツールをインレットミキサー中に挿入する前
の図である。
【図16】図15に示したTBFクリーニングツール/
フィクスチャアセンブリのサイドプレートを除いた状態
を示す拡大図である。
【図17】図16に示したTBFクリーニングツールの
(集中アームが伸びた状態を示す)側面図である。
【図18】図16に示したTBFクリーニングツールの
(集中アームが伸びた状態を示す)平面図である。
【図19】図16に示したTBFクリーニングツールの
一部分の組立て図である。
【符号の説明】
2 取付け具 4 位置決め具 6 ノズルクリーニングツール/フィクスチャアセンブ
リ 8 TBFクリーニングツール/フィクスチャアセンブ
リ 10 原子炉圧力容器RPV 20 炉心 22 燃料集合体 46 インレットミキサー 52 ノズルセクション 54 スロートセクション 56 バレルセクション 58 フレアセクション 62 二次インレット開口 130 ノズルクリーニングツール 132 ノズルクリーニングフィクスチャ 134 ガイドスロット 144 クリーニングヘッド 148 親ネジ 149 固定ナット 158 ノズル 159 ウォータージェット 168 親ネジ駆動モータ 170 TBFクリーニングツール 172 TBFクリーニングフィクスチャ 173、205、219 回転センサ 174 UHPウォータージェットノズル 176 ローターアーム 178a、178b 集中アーム 204 TBF回転モータ 221 ピボット 222 回転スイベルハウジング 230 中空シャフト
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェームス・エドワード・チャーンリイ アメリカ合衆国、カリフォルニア州、ギル ロイ、ハイド・パーク、6360番 (72)発明者 マイケル・チェスター・マクドナルド アメリカ合衆国、ワシントン州、サムノー ル、トゥーハンドレッドアンドテンス・ア ベニュー・イースト、2605番 (72)発明者 デビット・エドワード・スティール アメリカ合衆国、ワシントン州、シアト ル、エヌ・ダブリュ・エイティーフォー ス・ストリート、103番 (72)発明者 ガナー・ビゴー・バトベット アメリカ合衆国、カリフォルニア州、ロ ス・ゲイトス、ロジャース・ロード、60番 (72)発明者 デビット・エイチ・ボゼル アメリカ合衆国、ワシントン州、ピュヤラ ップ、ナインティース・アベニュー・イー スト、9911−1/2(番地なし) (72)発明者 ポール・エイチ・タチェロン アメリカ合衆国、ワシントン州、ケント、 コビントン・ソウヤー・ロード、17533番

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 端部を有するアンビリカル(198)
    と、 表面に照準を定める装置(174)と、 前記照準を定める装置を担持し、前記アンビリカルの端
    部に接続され、そして各々がそれぞれの引込んだ位置と
    伸びた位置との間で旋回可能である複数のアーム(17
    8aまたは178b)と前記アームを前記引込んだ位置
    から伸びた位置に旋回するための駆動機構(264)と
    を含んでいるアセンブリ(170)と前記アンビリカル
    を介して前記駆動機構を起動させるためのコントロール
    システム(78)とを備えるシステム。
  2. 【請求項2】 流体源(72)を更に含み、前記アンビ
    リカルが該流体源に結合された接続手段(201)を含
    み、前記駆動機構が前記流体源からの加圧流体によって
    起動されるように前記接続手段に結合されている、請求
    項1記載のシステム。
  3. 【請求項3】 前記アンビリカルが前記駆動機構を起動
    するための第1の接続手段および前記装置を起動するた
    めの第2の接続手段を含む、請求項1記載のシステム。
  4. 【請求項4】 前記アセンブリが前記装置を該アセンブ
    リの軸線の回りに回転するための手段(222)を更に
    含む、請求項1記載のシステム。
  5. 【請求項5】 前記アンビリカルの送りのための手段を
    更に含み、前記コントロールシステムがこのアンビリカ
    ルの送りと前記装置の回転を協調する、請求項4記載の
    システム。
  6. 【請求項6】 前記アームのそれぞれが前記引込んだ位
    置から前記伸びた位置まで所定の鋭角旋回する、請求項
    1記載のシステム。
  7. 【請求項7】 前記複数のアームのそれぞれがそのそれ
    ぞれの端部に回転可能に装着されたそれぞれのローラ
    (224aまたは224b)を含む、請求項21記載の
    システム。
  8. 【請求項8】 前記アンビリカルが可撓性のジャケット
    (212)を含む、請求項1記載のシステム。
JP2003072943A 1993-05-19 2003-03-18 インレットミキサーのインサイチュクリーニングシステム Expired - Lifetime JP3895290B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/063,596 US5418824A (en) 1993-05-19 1993-05-19 In situ inlet mixer cleaning system
US063596 1993-05-19

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10245594A Division JP3643388B2 (ja) 1993-05-19 1994-05-17 インレットミキサーのインサイチュクリーニングシステム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003270379A true JP2003270379A (ja) 2003-09-25
JP3895290B2 JP3895290B2 (ja) 2007-03-22

Family

ID=22050252

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10245594A Expired - Lifetime JP3643388B2 (ja) 1993-05-19 1994-05-17 インレットミキサーのインサイチュクリーニングシステム
JP2003072943A Expired - Lifetime JP3895290B2 (ja) 1993-05-19 2003-03-18 インレットミキサーのインサイチュクリーニングシステム

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10245594A Expired - Lifetime JP3643388B2 (ja) 1993-05-19 1994-05-17 インレットミキサーのインサイチュクリーニングシステム

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5418824A (ja)
JP (2) JP3643388B2 (ja)
ES (1) ES2154082B1 (ja)
TW (1) TW225032B (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006313152A (ja) * 2005-04-12 2006-11-16 General Electric Co <Ge> 浸漬ボアの中へツールを送り出す装置
JP2019056695A (ja) * 2017-09-06 2019-04-11 ジーイー−ヒタチ・ニュークリア・エナジー・アメリカズ・エルエルシーGe−Hitachi Nuclear Energy Americas, Llc 原子炉のジェットポンプ組立体のスロートセクションを清掃する方法
US11717865B2 (en) 2017-09-06 2023-08-08 Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc Method of cleaning a nozzle of a jet pump assembly of a nuclear reactor

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW373183B (en) 1997-02-24 1999-11-01 Hitachi Ltd Preventive maintenance apparatus for structural members in a nuclear pressure vessel
US6622941B2 (en) 2001-11-08 2003-09-23 General Electric Company Method and apparatus for cleaning jet pump nozzles
EP1443522B1 (en) 2003-01-31 2014-12-10 Kabushiki Kaisha Toshiba Method and apparatus for executing an operation in a pressure vessel of a nuclear reactor
US8197602B2 (en) * 2008-01-18 2012-06-12 Baron Michael J Ultrasonic jet-pump cleaner
JP5398474B2 (ja) 2009-10-23 2014-01-29 株式会社東芝 原子炉内配管作業装置および原子炉内配管作業方法
US9272437B2 (en) 2012-10-31 2016-03-01 Flow International Corporation Fluid distribution components of high-pressure fluid jet systems
EP2937171B1 (en) * 2013-01-25 2019-03-06 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Water jet peening apparatus and water jet peening method
JP6129583B2 (ja) * 2013-02-27 2017-05-17 三菱重工業株式会社 ウォータジェットピーニング装置
US9884406B2 (en) 2014-01-15 2018-02-06 Flow International Corporation High-pressure waterjet cutting head systems, components and related methods
US10596717B2 (en) 2015-07-13 2020-03-24 Flow International Corporation Methods of cutting fiber reinforced polymer composite workpieces with a pure waterjet

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5052624A (en) * 1988-03-11 1991-10-01 Possis Corporation Ultra high pressure water cleaning tool
FR2660479B1 (fr) * 1990-04-03 1992-07-31 Assainissement Ste Regionale Dispositif de lancage, notamment pour nettoyer l'interieur d'un generateur de vapeur ou analogue.
US5264042A (en) * 1990-05-08 1993-11-23 Wells John R Method for washing magnetic particles in a vessel with a bottom pull
US5065789A (en) * 1990-09-13 1991-11-19 Halliburton Company Back pressure regulating valve for ultra high pressures
US5125425A (en) * 1991-02-27 1992-06-30 Folts Michael E Cleaning and deburring nozzle

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006313152A (ja) * 2005-04-12 2006-11-16 General Electric Co <Ge> 浸漬ボアの中へツールを送り出す装置
JP2019056695A (ja) * 2017-09-06 2019-04-11 ジーイー−ヒタチ・ニュークリア・エナジー・アメリカズ・エルエルシーGe−Hitachi Nuclear Energy Americas, Llc 原子炉のジェットポンプ組立体のスロートセクションを清掃する方法
US11420239B2 (en) 2017-09-06 2022-08-23 Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc Method of cleaning a throat section of a jet pump assembly of a nuclear reactor
JP7203539B2 (ja) 2017-09-06 2023-01-13 ジーイー-ヒタチ・ニュークリア・エナジー・アメリカズ・エルエルシー 原子炉のジェットポンプ組立体のスロートセクションを清掃する方法
US11717865B2 (en) 2017-09-06 2023-08-08 Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc Method of cleaning a nozzle of a jet pump assembly of a nuclear reactor
JP7422211B2 (ja) 2017-09-06 2024-01-25 ジーイー-ヒタチ・ニュークリア・エナジー・アメリカズ・エルエルシー 原子炉のジェットポンプ組立体から付着物を取り除くための清掃器具

Also Published As

Publication number Publication date
JP3895290B2 (ja) 2007-03-22
ES2154082A1 (es) 2001-03-16
TW225032B (en) 1994-06-11
JPH0755985A (ja) 1995-03-03
US5418824A (en) 1995-05-23
JP3643388B2 (ja) 2005-04-27
ES2154082B1 (es) 2003-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3883518B2 (ja) インレットミキサーをインサイチュクリーニングする方法
JP2003270379A (ja) インレットミキサーのインサイチュクリーニングシステム
JP3219745B2 (ja) 蒸気発生器の上側チューブ束のクリーニング装置および方法
US7512207B2 (en) Apparatus for delivering a tool into a submerged bore
US6672257B1 (en) Upper bundle steam generator cleaning system and method
JPH08334591A (ja) 炉心シュラウドのガース溶着部を遠隔検査する装置と方法
US7092477B2 (en) BWR inspection manipulator
US20040035445A1 (en) Automated tube cleaner
US5320072A (en) Apparatus for removing sludge deposits
US7715516B2 (en) Method of delivering a tool into a submerged bore
USH1115H (en) Robot arm apparatus
US5100610A (en) Tube plug inspection system
JP2859125B2 (ja) 原子炉容器内の予防保全方法及びその予防保全装置
JP2718755B2 (ja) 熱交換管の端部の内側を遠くからスリーブで被覆するための機械
JP3250811B2 (ja) 蒸気発生器の上側チューブ束のクリーニング・検査・補修のための装置
EP0652069B1 (en) Apparatus and method for sequentially registering tool modules for a welding operation of a tube
JP2859240B2 (ja) 原子炉容器内の予防保全装置
US6105539A (en) Steam generator top of tube bundle deposit removal apparatus
JP3779416B2 (ja) 原子炉圧力容器内構造物の予防保全設備
US4984598A (en) System for working on the primary pipework and water box of a nuclear power station steam generator
JP3027698B2 (ja) 管端研削装置
US20050045747A1 (en) Method and apparatus for high pressure water jet lancing of foreign materials from surfaces of a nuclear power reactor
JPH0373892A (ja) 蒸気発生器のチューブ内で修理工具を心出しする装置
GB2365103A (en) Device and method for servicing heat exchanger
KR850000737B1 (ko) 태핑안에서 공구를 지지하고 이동시키기 위한 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040330

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20040630

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20040708

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040930

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20061017

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061024

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20061114

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20061213

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091222

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101222

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111222

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121222

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121222

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131222

Year of fee payment: 7

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term