【発明の属する技術分野】
本発明は、スタッドボルトねじ保護具およびガイドピンに係り、特に原子炉圧力容器の上蓋の開放・閉鎖作業および定期検査中の炉内構造物搬出入の際に、圧力容器胴体側に取り付けたままのスタッドボルトを保護し、かつ作業の安全性、作業時間の短縮を図るのに好適な技術に関する。
【従来の技術】
一般に沸騰水型原子炉の原子炉圧力容器は、上蓋と胴体をそれぞれのフランジ部を介して、スタッドボルトおよびナットにより接続し、圧力容器全体を密閉する構造となっている。
スタッドボルトは、その下部外周のねじを、胴体フランジに設けたねじ穴と結合して胴体フランジ上面より突き出し、下部のねじ部より一回り小さいシャンク部が上蓋フランジに形成した貫通穴を貫通して、スタッドボルト上部のねじ部にワッシャおよびナットを取り付け、その締め付け力により上蓋と胴体を結合している。
ところで、発電用原子炉は、年に１回の定期検査が法令で義務付けられている。この定期検査期間中に上蓋を取外す開放作業、炉内の点検および上蓋を取り付ける閉鎖作業が行われる。この場合、上蓋の開放作業は、スタッドボルトに締め付けられたナットを緩め、ナットおよびワッシャの取外し、ＩＳＩ（Ｉｎ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ）等を行うためのスタッドボルト取り外しおよび上蓋の取外しの手順で作業が行われる。
上蓋の取外し時には、２〜３本のスタッドボルトには上蓋の位置決めのためのガイドピンが取り付けられ、その他のスタッドボルトには、スタッドボルト上部のねじ部の保護のために、スタッドボルトねじ保護具が取り付けられる。
従来のスタッドボルトねじ保護具は、スタッドボルト上部をすっぽり覆う天井蓋付きの円筒から構成され、スタッドボルトにかぶせるだけのため、上蓋取り外し時に何らかの外力が加わると、上蓋と一緒に吊り上げられて外れてしまう可能性があった。（例えば、特開２００１−２１６７７号公報参照）
また、定期検査作業では上蓋取り外し後は、スタッドボルトにかぶせたガイドピンおよびねじ保護具を取り外し、定期検査期間中にスタッドボルトの伸びを測定するためにスタッドボルト軸心に上端面から形成された伸び測定用穴に、異物が侵入しないように、頂部中央にプラグが取り付けられる。したがって、定期検査中は、ねじ保護具が装着されていない状態であり、炉内の点検のため、炉内構造物を炉内から搬出入する際、スタッドボルトと干渉し、ねじ部を傷つける恐れがある。
閉鎖作業は開放作業と逆の手順で実施されるが、上蓋取り付け前に、スタッドボルトの伸び測定用穴に装着したプラグを外し、ねじ保護具およびガイドピンをスタッドボルトに取り付ける。この作業は上蓋開放状態で行われるため、原子炉圧力容器内へ部品等を落下させる危険性がある。
また、ガイドピンはねじ保護具と同様に、スタッドボルトの上部ねじを覆い、上部が円錐形状であるピンと薄肉の円筒から構成されており、従来のガイドピンは、円筒内面にスタッドボルトの上部ねじとかみあうためのねじを設けている。ピンと円筒は溶接で接続されており、ガイドピンをスタッドボルトにねじこませて固定させる。
従来の固定方法は、ピンにハンドルを差し込み、ハンドルを回転させることによってガイドピンをスタッドボルトにねじ込む。ガイドピンをスタッドボルトに設置後、ハンドルは取り除かれる。また、ガイドピンの高さは各々異なり、上蓋の閉鎖作業時に上蓋の位置決めを行いやすいようにしている。
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、原子炉圧力容器の上蓋取り外し状態でのプラグ保護具等の着脱作業は、炉内への異物混入防止のため、作業者は落下防止処置を行うとともに、細心の注意を払って慎重に作業を行う必要があり、作業効率が悪いという問題がある。また、定期検査中に炉内構造物を搬出入する際は、スタッドボルトにねじ保護具がついてないため、ねじ部を傷つけてしまう可能性もある。
また、ガイドピンをスタッドボルトに固定するために、ガイドピンの円筒部内面には、スタッドボルトの上部ねじと取合うためにねじを設けているが、このねじはＪＩＳ等の規格ねじではなく、特殊な寸法のねじであり、かつ薄肉円筒状の筒の内面にねじを加工する必要があるため難しい加工作業となり、加工業者が限定されるという問題がある。
また、ガイドピンはスタッドボルトのねじと取合うため、ガイドピン設置時には、スタッドボルトのねじを傷つけないように慎重に作業しなければばらない。また、ガイドピン内面のねじにゴミ等を含んだ状態でガイドピンを回転させた場合、スタッドボルトの上部ねじを傷つける恐れがある。
本発明の課題は、上記問題を解決するためになされたもので、原子炉圧力容器の開放および閉鎖時に、安全かつ容易に作業が実施でき、かつ炉内構造物搬出入の際にスタッドボルトのねじ部との干渉を防いでねじ部を保護することである。
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明のスタッドボルトねじ保護具は、原子炉圧力容器胴体上部の外周フランジに、該原子炉圧力容器上蓋の外周フランジを固定するために、鉛直に配置される複数のスタッドボルトのうち、前記上蓋の取り外し時に、いくつかのスタッドボルトにかぶせられ、該スタッドボルトの外周を覆う円筒と該スタッドボルトの頂部を覆う天井蓋とからなるキャップ状の保護具で、該スタッドボルト軸心に上端から下方に向けて形成されたスタッドボルトの伸び測定用穴に、前記天井蓋の外面よりプラグを装着して固定されることを特徴とするものである。
上記発明によれば、スタッドボルトねじ保護具を、保護具天井板の上からスタッドボルトの伸び測定用穴にプラグで固定するため、従来のスタッドボルトねじ保護具のように、圧力容器上蓋のない状態でスタッドボルトねじ保護具を取り外し、スタッドボルトにプラグを取り付けるというようなことがなくなり、スタッドボルトねじ保護具の取り付けと同時にスタッドボルトの伸び測定用穴にプラグが取り付けられるため、安全に作業が実施できる。
また、スタッドボルトねじ保護具を取り外さずにスタッドボルトの伸び測定用穴への異物混入を防ぐことができるため、上蓋開放中はスタッドボルトねじ保護具を取り付けたままでよく、炉内構造物を炉内から搬出入する際、炉内構造物との接触によるスタッドボルトねじ部への損傷を防止することができる。
また、本発明のガイドピンは、原子炉圧力容器胴体上部の外周フランジに、該原子炉圧力容器上蓋の外周フランジを固定するために、鉛直に配置される複数のスタッドボルトのうち、前記上蓋の取り外し時に、いくつかのスタッドボルトにかぶせられ、該スタッドボルトの外周を覆う円筒と、該円筒の上部を構成する円錐状ピンと、該円筒と該円錐状ピンを接続する接続板とからなるキャップ状のピンで、該スタッドボルト軸心に上端から下方に向けて形成されたスタッドボルトの伸び測定用穴に、前記接続板の上面より接続ボルトを装着して固定されることを特徴とするものである。
そして、前記接続ボルトは上端部に吊り下げ用のフックを有し、前記円錐状ピンの頂部の上から装着することができる。また、前記接続ボルトは、前記円錐状ピンの側面部に形成された開口部を介して前記接続板の上面でボルト頭部を固定され、該円錐状ピンの頂部に吊り下げ用のフックを有することを特徴とする。
上記構成のガイドピンによれば、従来のガイドピンのように、円筒部内面に、スタッドボルト外周面のねじと噛み合うようなねじを設ける必要がなくなり、スタッドボルト上面からガイドピンをかぶせた後、接続ボルトにてガイドピンとスタッドボルトを固定できる。
なお、これらのスタッドボルトねじ保護具やガイドピンは、前記上蓋を取り外す前に前記スタッドボルトに予め装着し、上蓋の開放および閉鎖作業を終了した後に、取り外すことができる。
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態の概要は、原子炉圧力容器の定期検査時などに、圧力容器の胴体から上蓋を開放した後、胴体フランジに鉛直に設置されている複数のスタッドボルトのうち、一定数のスタッドボルト上部には、上蓋の位置決め用のガイドピンが装着され、残りのスタッドボルトにはキャップ形状の保護具がかぶせられる。
本発明のスタッドボルトねじ保護具（図１）やガイドピン（図８）は、従来のように円筒内面のねじでスタッドボルト外周面のねじに噛み合わせるのではなく、キャップ状円筒の頂部から天井蓋の外面からスタッドボルトの軸方向に形成された伸び測定用穴を利用し、これにプラグを装着して固定するようにしたので、スタッドボルト外周面のねじを傷つけることがない。
以下、本発明の一実施形態となるスタッドボルトねじ保護具を、図面を用いて説明する。このスタッドボルトねじ保護具は、原子炉圧力容器において、容器から上蓋を取り外しや取り付けを行う際に用いるものであり、定期検査期間中も取り付けたままにするものである。
図１は、本発明の一実施の形態となるスタッドボルトねじ保護具の構造図、図２は、図１のＡ−Ａ矢視図、図３は、原子炉圧力容器の胴体と上蓋とをスタッドボルトにより結合した状態を説明する図、図４は、胴体と上蓋とをスタッドボルトにより結合した部分を説明する図である。
沸騰水型原子炉の原子炉圧力容器は、一般に図３に示すように、上蓋１と胴体２を、スタッドボルト３およびナット４により一体に結合し、圧力容器全体を密閉する構造となっている。
上蓋１と胴体２の結合は、図４に示すように、胴体２上部の胴体フランジ２ａのねじ穴２ｂに上向きに固定されたスタッドボルト３を、上蓋１外周の上蓋フランジ１ａに形成された貫通穴１ｂに通し、上蓋フランジ１ａ上側でスタッドボルト３上部のねじ部３ｂにワッシャ５およびナット４を取り付けて、その締め付け力により上蓋１と胴体２を結合している。
スタッドボルト３は、胴体フランジ２ａのねじ穴２ｂに固定されたねじ部３ａと上蓋フランジ１ａの貫通穴１ｂを通るねじ部３ｂより一回り小さいシャンク部３ｃ、ナット４を取り付けるねじ部３ｂと、平行溝が形成された平行溝部３ｄとから構成される一体ものである。
また、スタッドボルト３は、その軸心にスタッドボルトの伸び測定用の穴を上端から下方に向けて有しており、この伸び測定用穴は、上蓋１を取り外す際にプラグ６により栓をして塞ぎ、中に異物が入るのを防止する。
図１に示すように、本発明の一実施の形態のスタッドボルトねじ保護具７は、スタッドボルト３上端に接するプラグ７ｅの取付ねじが貫通できる穴を設けた天井蓋７ａ付きの円筒７ｂと、天井蓋７ａ上に取り付けた取手７ｃ、その取手７ｃとワイヤ７ｄにて取り付けられたつば付きのプラグ７ｅとからなる。
プラグ７ｅは天上蓋７ａの外面より、スタッドボルト３の伸び計測用穴３ｅに取り付けるため、天井蓋７ａにはプラグ７ｅの取付ねじが貫通する穴を設けている。プラグ７ｅはねじ保護具７をスタッドボルト３から取り外す際、脱落したり、紛失したりすることのないように、ワイヤ７ｄにて取手７ｃと接続する。
ワイヤ７ｄは、図２に示すように、プラグ７ｅをスタッドボルト３に取り付けた後、ねじ保護具の円筒７ｂ外径より外側に出ると、上蓋１の取り外しや取り付けの際、上蓋１に形成された貫通穴１ｂ内面と接触し傷をつけてしまう恐れがあること、また、長すぎて何かに引っかかりやすくなるため、プラグ７ｅをスタッドボルト３から取り外すのに支障がなく、かつプラグ７ｅをスタッドボルト３に取り付けた後、スタッドボルトねじ保護具７の外径より内側になるような長さとする。
上述のとおり、本実施形態によれば、スタッドボルトねじ保護具は、胴体フランジに固定されたスタッドボルトを上蓋フランジの穴に貫通させ、ナット締めして胴体と上蓋を結合し、またスタッドボルト軸心にスタッドボルト伸び測定用の穴を形成された原子炉圧力容器から、上蓋を脱着する際にナットを外した状態でスタッドボルトにかぶせる円筒状の保護具であって、スタッドボルトの伸び測定用穴に、スタッドボルトねじ保護具天井蓋外面からプラグで取り付ける構造としたものである。
そのため、従来のスタッドボルトねじ保護具のように上蓋のない状態でスタッドボルトにプラグを取り付けるようなことはなく、上蓋の取り外し前にこの保護具をプラグと一緒にスタッドボルトに取り付けることができ、スタッドボルトとねじ保護具を固定できるため、上蓋を取り外した後も保護具をスタッドボルトに取り付けたままにできる。
したがって、スタッドボルトねじ保護具を取り付けたまま、スタッドボルトの伸び測定用穴に異物が混入されるのを防止し、かつ安全に作業が実施できる。さらに、ねじ保護具を定期検査中取り付けたままとするため、炉内構造物を検査のために炉内より搬出入する際にも、炉内構造物との干渉によるスタッドボルトねじ部の損傷を防止することができる。
次に、本実施形態のスタッドボルトねじ保護具による効果を説明する。本実施形態のスタッドボルトねじ保護具は、胴体フランジに固定されたスタッドボルトを上蓋フランジの穴に貫通させ、ナット締めして胴体と上蓋を結合し、またスタッドボルト軸心にスタッドボルト伸び測定用の穴を形成された原子炉圧力容器から、上蓋を脱着する際にナットを外した状態でスタッドボルトにかぶせる円筒状の保護具であって、スタッドボルトの伸び測定用穴に、スタッドボルトねじ保護具の天井蓋外面からプラグで取り付ける構造としたので、従来のスタッドボルトねじ保護具のように上蓋のない状態でスタッドボルトにプラグを取り付けるようなことがなくなった。
そのため、上蓋の取り外し前にこの保護具をプラグと一緒にスタッドボルトに取り付けることができ、スタッドボルトとねじ保護具を固定できるため、上蓋を取り外した後も保護具をスタッドボルトに取り付けたままにできる。
したがって、スタッドボルトねじ保護具を取り付けたまま、スタッドボルトの伸び測定用穴に異物が混入されるのを防止し、かつ安全に作業が実施できる。さらに、ねじ保護具を定期検査中取り付けたままとするため、炉内構造物を検査のために炉内より搬出入する際にも、炉内構造物との干渉によるスタッドボルトねじ部の損傷を防止することができる。
次に、本発明のガイドピンの一実施形態について図面を用いて説明する。図８は、本発明の一実施形態となる原子炉圧力容器の胴体と上蓋をスタッドボルトにより結合した状態のガイドピンの構造図、図９は本発明の他の実施形態となるガイドピンの構造図である。原子炉圧力容器の上蓋と胴体とのスタッドボルトによる結合構造については、図３および図４によりすでに説明したので、ここでは説明を省略する。
本発明の一実施形態のガイドピンは、図８に示すように、スタッドボルトの上部に位置する円錐状のピン１２ａと、スタッドボルト３の上部ねじ３ｂの外周を覆う円筒１２ｂと、ピン１２ａと円筒１２ｂとを接続する接続板１２ｃ、ガイドピン１２とスタッドボルト３を接続する接続ボルト１２ｄなどからなる。
接続ボルト１２ｄは、スタッドボルト３の頂部中心に設けたプラグねじ３ｆと取合い、ガイドピン１２をスタッドボルト３頂部から設置した後、ピン１２ａの頂部中央に設けた穴１２ｇより挿入して、スタッドボルト３頂部のプラグねじ３ｆにねじ込むことより、ガイドピン１２とスタドボルト３とを固定する。
円筒１２ｂは内面にねじを設けていないため、容易に、かつ、短時間でガイドピン１２をスタッドボルト３に設置することができ、スタッドボルト３の上部ねじ３ｂを傷つける恐れもない。
また、接続板１２ｃの中央にも接続ボルト１２ｄと取合うねじ１２ｈを設けている。このねじ１２ｈを設けることより、スタッドボルト３から接続ボルト１２ｄを外した場合でも接続ボルト１２ｄはガイドピン１２から抜けないため、ねじ１２ｈはストッパーの機能を有する。
また、このボルト１２ｄの先端には、ガイドピン１２を吊るためにフック１２ｉを設けており、ガイドピン１２を吊る機能も有している。また、接続ボルト１２ｄには、ねじ１２ｏがプラグ１２ｈ内に必要以上入りこまないように、ねじ上部にツバ１２ｅを設けている。
次に、上記のように構成された圧力容器から上蓋を取り外す作業について説明する。まず、スタッドボルトテンショナ等でスタッドボルト３全層の締め付け力が開放され、ナット４が緩んだ状態となり、ナット４およびワッシャ５が全数スタッドボルト３から外される。
それから、供用期間中検査（ＩＳＩ）等に使用されるスタッドボルト３が抜き取られ、残ったスタッドボルト３には頂部にプラグ１３を全数取り付ける。これらのスタッドボルト３の内、円周方向均等になるように２〜３本のガイドピン１２を取付け、その他のスタッドボルト３にはねじ保護具７を装着する。この状態で、上蓋１を天井クレーンで吊り上げ、その後ガイドピン１２およびねじ保護具７を取り外して一連の開放作業が終了する。
上蓋の取り付け作業は、取り外し作業と逆の手順で実施されるが、上蓋１の貫通穴１ｂをスタッドボルト３に挿入する際には、ガイドピン１２で上蓋１の位置決めを行うとともに、多数のスタッドボルト３を同時に挿入するため、より細心の注意が必要となる。このとき、ガイドピン１２は接続ボルト１２ｄでずれないよう位置決めされているとともに、スタッドボルト３と芯が一致しているため、貫通穴１ｂにスタッドボルト３をスムーズに挿入することができる。
次に、本発明の他の実施形態となるガイドピンについて、図９により説明する。このガイドピンは、ガイドピン１２とスタッドボルト３を接続させる機能のみを持った接続ボルト１２ｄとし、この接続ボルト１２ｄをスタッドボルト３に設置するために、ピン１２ａの側面に窓１２ｊを設けた構造である。なお、ガイドピンを吊るためのフック１２ｉは、新たにピン１２ａの頂部に設けている。
また、上記実施形態のガイドピンは、胴体フランジに固定されたスタッドボルトを上蓋フランジの穴に貫通させ、ナットを締めて胴体と上蓋を結合し、またスタッドボルト軸心にスタッドボルト伸び測定用の穴を形成された原子炉圧力容器から、上蓋を脱着する際にナットを外した状態でスタッドボルトにかぶせる円筒状のガイドピンであって、円錐形状のピンとスタッドボルトのねじを保護する円筒を接続する接続板に、スタッドボルト伸び測定用に同心円的に装着する接続ボルトを設置したので、従来のように、スタッドボルトとガイドピンを固定するための円筒内面にスタッドボルトと取合うねじを設ける必要はないため、構造が簡略化され、製作が容易である。また、スタッドボルトのねじと取合いがないため、ガイドピン設置時にスタッドボルトのねじを傷付ける恐れがない。
ここで、ねじ保護具およびガイドピンの参考例を、図面により概説する。図５に示すように、上蓋の取外し時には、２〜３本のスタッドボルトに上蓋の位置決めのためのガイドピン８が取り付けられ、その他のスタッドボルトにはスタッドボルト上部のねじ部の保護のために、ねじ保護具７が取り付けられる。
本例のねじ保護具７は、図６に示すように、スタッドボルト上部をすっぽり覆う天井蓋付きの円筒から構成されており、スタッドボルトにかぶせるだけのため、上蓋取り外し時に何らかの外力が加わると、上蓋と一緒に吊り上げられて外れてしまう可能性があった。
また、定期検査作業では上蓋取り外し後はガイドピン８およびねじ保護具７を取り外し、定期検査期間中にスタッドボルトの伸びを測定するために、スタッドボルト軸心に上端面から形成された伸び測定用穴に異物が侵入しないように頂部中央にプラグが取り付けられるが、定期検査中はねじ保護具７が取り付いていない状態であり、炉内の点検のため、炉内構造物を炉内から搬出入する際、スタッドボルトと干渉し、ねじ部を傷つける恐れがある。
また、ガイドピン１２は、図１０に示すように、スタッドボルト３の上部ねじ３ｂを覆い、上部が円錐形状であるピン１２ａと薄肉の円筒１２ｂから構成されており、該円筒１２ｂの内面にはスタッドボルトの上部ねじ３ｂとかみあうためにねじ１２ｏを設けている。
このピン１２ａは、円筒１２ｂと溶接で接続されており、ガイドピン１２をスタッドボルト３にねじこませて固定させる。このときにピン１２ａにはハンドル１２ｆを差し込み、ハンドル１２ｆを回転させることによってガイドピン１２をスタッドボルト３にねじ込む。ガイドピン１２をスタッドボルト３に設置した後、ハンドル１２ｆは取り除かれる。また、ガイドピン１２の高さは各々異なり、上蓋の閉鎖作業時に上蓋の位置決めを行いやすいようにしている。
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のねじ保護具およびガイドピンは、従来のように、スタッドボルトとガイドピンを固定するための円筒内面のスタッドボルト取合用のねじを設ける必要がないので、構造が簡略化され、製作が容易である。また、ガイドピン設置時にスタッドボルトのねじを傷付ける恐れがない。
したがって、原子炉圧力容器の開放および閉鎖時に、安全に作業が実施でき、かつ炉内構造物搬出入の際にスタッドボルトのねじ部との干渉を防ぎ、ねじ部を保護できるスタッドボルトねじ保護具およびガイドピンを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態となるスタッドボルトねじ保護具の構成を示す縦断面図。
【図２】本発明の実施形態となるスタッドボルトねじ保護具を上から見た図で、図１のＡ−Ａ矢視図。
【図３】原子炉圧力容器の胴体と上蓋をスタッドボルトにより結合した状態を説明する図。
【図４】原子炉圧力容器の胴体と上蓋をスタッドボルトにより結合した詳細部分を説明する図。
【図５】原子炉圧力容器かの胴体から上蓋を取り外しおよび取り付け時に用いるガイドピンを示す図。
【図６】スタッドボルトねじ保護具の一参考例の構成を示す図。
【図７】スタッドボルトねじ保護具の一参考例の上部構造を示す詳細図。
【図８】本発明のガイドピンの一実施形態の構成を示す縦断面図。
【図９】本発明のガイドピンの他の実施形態の構成を示す側面図。
【図１０】ガイドピンの一参考例の構成を示す図。
【符号の説明】
１ 圧力容器の上蓋
１ａ 上蓋フランジ
１ｂ 上蓋フランジ貫通穴
２ 圧力容器の胴体
２ａ 胴体フランジ
２ｂ ねじ穴
３ スタッドボルト
３ａ 下部ねじ
３ｂ 上部ねじ
３ｃ シャンク部
３ｄ 平行溝部
３ｅ 伸び測定用穴
３ｆ プラグ
４ ナット
５ ワッシャ
６ プラグ
７ スタッドボルトねじ保護具
７ａ 天井蓋
７ｂ 円筒
７ｃ 取っ手
７ｄ ワイヤ
７ｅ つば付きプラグ
８ ガイドキャップ ガイドピン
７ スタッドボルトねじ保護具
１２ ガイドピン
１２ａ ピン
１２ｂ 円筒
１２ｃ 接続板
１２ｄ 接続ボルト
１２ｅ ツバ
１２ｆ ハンドル
１２ｇ 穴
１２ｈ ねじ
１２ｉ フック
１２ｊ 窓
１２ｏ ねじ
１３ プラグTECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a stud bolt screw protector and a guide pin, and particularly to a stud bolt screw protector and a guide pin which are attached to a pressure vessel body side during opening / closing operations of a reactor pressure vessel top cover and carrying out / in of a reactor internal structure during a periodic inspection. The present invention relates to a technique suitable for protecting stud bolts, and for improving work safety and work time.
[Prior art]
In general, a reactor pressure vessel of a boiling water reactor has a structure in which an upper lid and a body are connected by stud bolts and nuts via respective flange portions to hermetically seal the entire pressure vessel.
The stud bolt is connected to the screw on the outer periphery of the lower part with the screw hole provided in the fuselage flange and protrudes from the upper surface of the fuselage flange, and the shank part slightly smaller than the lower screw part passes through the through hole formed in the upper lid flange. A washer and a nut are attached to the threaded portion above the stud bolt, and the upper lid and the body are connected by the tightening force.
By the way, for power generating reactors, annual inspections are required by law. During this periodical inspection, an opening operation for removing the upper lid, an inspection inside the furnace, and a closing operation for attaching the upper lid are performed. In this case, the operation of opening the upper lid is performed by loosening a nut fastened to the stud bolt, removing the nut and washer, removing a stud bolt for performing ISI (In Service Inspection), and the like, and removing the upper lid. .
When removing the upper lid, guide pins for positioning the upper lid are attached to the two or three stud bolts, and the other stud bolts are provided with stud bolt screw protectors to protect the threaded portion above the stud bolt. Is attached.
The conventional stud bolt screw protector is composed of a cylinder with a ceiling lid that covers the top of the stud bolt completely.Since it only covers the stud bolt, if any external force is applied when removing the upper lid, it is lifted together with the upper lid and comes off. There was a possibility. (See, for example, JP-A-2001-21677)
Also, in the periodic inspection work, after removing the top lid, the guide pin and screw protector over the stud bolt were removed, and during the periodic inspection period, the stud bolt was formed from the upper end surface on the axis of the stud bolt to measure the elongation of the stud bolt A plug is attached at the center of the top to prevent foreign matter from entering the elongation measurement hole. Therefore, during the periodic inspection, the screw protector is not installed, and when carrying out the furnace internal structure from the furnace for inspection inside the furnace, it may interfere with the stud bolt and damage the screw part. There is.
The closing operation is performed in the reverse order of the opening operation, but before attaching the upper lid, remove the plug attached to the elongation measurement hole of the stud bolt, and attach the screw protector and the guide pin to the stud bolt. Since this operation is performed with the top lid open, there is a risk that components or the like may fall into the reactor pressure vessel.
In addition, the guide pin covers the upper screw of the stud bolt in the same manner as the screw protector, and is composed of a pin having a conical top and a thin cylinder.The conventional guide pin has the upper screw of the stud bolt on the inner surface of the cylinder. Screws for meshing are provided. The pin and the cylinder are connected by welding, and the guide pin is screwed into the stud bolt and fixed.
The conventional fixing method inserts a handle into a pin, and turns a handle to screw a guide pin into a stud bolt. After placing the guide pin on the stud bolt, the handle is removed. In addition, the height of the guide pins is different from each other, so that the upper lid can be easily positioned when the upper lid is closed.
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in order to prevent foreign matter from entering the reactor, the worker must take measures to prevent the foreign matter from entering and removing the plug protector, etc. with the top cover of the reactor pressure vessel removed. It is necessary to work carefully and there is a problem that work efficiency is poor. In addition, when carrying out the in-furnace structure during the periodic inspection, there is a possibility that the thread portion may be damaged because the stud bolt has no screw protector.
Also, in order to fix the guide pin to the stud bolt, a screw is provided on the inner surface of the cylindrical portion of the guide pin to engage with the upper screw of the stud bolt, but this screw is not a standard screw such as JIS, etc. Since it is a screw of a special size and it is necessary to machine the screw on the inner surface of the thin cylindrical tube, it is a difficult machining operation, and there is a problem that the number of machining companies is limited.
In addition, since the guide pins are engaged with the screws of the stud bolts, care must be taken when installing the guide pins so as not to damage the screws of the stud bolts. Further, when the guide pin is rotated in a state where the screw on the inner surface of the guide pin contains dust or the like, the upper screw of the stud bolt may be damaged.
It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems. When the reactor pressure vessel is opened and closed, work can be performed safely and easily, and stud bolts can be used when loading and unloading reactor internals. The purpose is to protect the screw portion by preventing interference with the screw portion.
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, a stud bolt screw protector of the present invention includes a plurality of stud bolt screw protectors which are vertically disposed on an outer peripheral flange of an upper portion of a reactor pressure vessel body to fix an outer peripheral flange of the reactor pressure vessel upper lid. Of the stud bolts, a cap-shaped protective device that is covered with several stud bolts when the upper lid is removed, and is composed of a cylinder covering the outer periphery of the stud bolt and a ceiling lid covering the top of the stud bolt, A plug is mounted and fixed from the outer surface of the ceiling lid to an elongation measurement hole of the stud bolt formed downward from the upper end of the stud bolt axis.
According to the above invention, since the stud bolt screw protector is fixed to the elongation measurement hole of the stud bolt from above the protector ceiling plate with a plug, there is no pressure vessel upper lid unlike the conventional stud bolt screw protector. In this state, removing the stud bolt screw protector and attaching the plug to the stud bolt is no longer necessary, and the plug is attached to the stud bolt elongation measurement hole at the same time as the stud bolt screw protector is attached, so work is safe. Can be implemented.
Also, it is possible to prevent foreign matter from entering the elongation measurement hole of the stud bolt without removing the stud bolt screw protector. When carrying in / out from inside, damage to the stud bolt screw portion due to contact with the furnace internal structure can be prevented.
In addition, the guide pin of the present invention includes a plurality of stud bolts vertically arranged to fix an outer peripheral flange of the reactor pressure vessel upper lid to an outer peripheral flange of the upper part of the reactor pressure vessel body, and At the time of removal, a cap formed by a cylinder that covers several stud bolts and covers the outer periphery of the stud bolt, a conical pin that forms the upper part of the cylinder, and a connection plate that connects the cylinder and the conical pin A connection bolt is attached and fixed from an upper surface of the connection plate to an elongation measurement hole of the stud bolt formed downward from an upper end of the stud bolt axis with the pin. is there.
The connection bolt has a hook for suspension at an upper end thereof, and can be attached from above the top of the conical pin. Further, the connection bolt has a bolt head fixed on an upper surface of the connection plate via an opening formed in a side surface of the conical pin, and has a hook for hanging on a top of the conical pin. It is characterized by the following.
According to the guide pin having the above configuration, unlike the conventional guide pin, it is not necessary to provide a screw that meshes with the screw on the outer peripheral surface of the stud bolt on the inner surface of the cylindrical portion, and after covering the guide pin from the upper surface of the stud bolt, Guide pins and stud bolts can be fixed with connection bolts.
Note that these stud bolt screw protectors and guide pins can be attached to the stud bolts before removing the upper lid, and can be removed after the opening and closing operations of the upper lid are completed.
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The outline of the embodiment of the present invention is, for example, during a periodic inspection of a reactor pressure vessel, after opening the upper lid from the body of the pressure vessel, a certain number of a plurality of stud bolts installed vertically on the body flange. A guide pin for positioning the upper lid is mounted on the upper part of the stud bolt, and a cap-shaped protection device is put on the remaining stud bolt.
The stud bolt screw protector (FIG. 1) and the guide pin (FIG. 8) of the present invention do not engage with the screw on the outer peripheral surface of the stud bolt with the screw on the inner surface of the cylinder as in the prior art, but from the top of the cap-shaped cylinder to the ceiling. Since the elongation measurement hole formed in the axial direction of the stud bolt from the outer surface of the lid is used and a plug is attached and fixed to the hole, the screw on the outer peripheral surface of the stud bolt is not damaged.
Hereinafter, a stud bolt screw protector according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The stud bolt screw protector is used when removing and attaching the upper lid from the reactor pressure vessel, and remains attached during the periodical inspection.
FIG. 1 is a structural view of a stud bolt screw protector according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a view taken in the direction of arrows AA in FIG. 1, and FIG. FIG. 4 is a diagram illustrating a state where the body and the upper lid are connected to each other with stud bolts.
As shown in FIG. 3, a reactor pressure vessel of a boiling water reactor generally has a structure in which an upper lid 1 and a body 2 are integrally connected by stud bolts 3 and nuts 4 to hermetically seal the entire pressure vessel. .
As shown in FIG. 4, the upper lid 1 and the body 2 are connected by a stud bolt 3 fixed upward to the screw hole 2b of the body flange 2a at the upper part of the body 2 through a through hole formed in the upper lid flange 1a on the outer periphery of the upper lid 1. The washer 5 and the nut 4 are attached to the threaded portion 3b above the stud bolt 3 above the upper lid flange 1a through the hole 1b, and the upper lid 1 and the body 2 are connected by the tightening force.
The stud bolt 3 is parallel to a screw portion 3a fixed to the screw hole 2b of the body flange 2a, a shank portion 3c slightly smaller than the screw portion 3b passing through the through hole 1b of the upper lid flange 1a, and a screw portion 3b for mounting the nut 4. It is an integral unit composed of a parallel groove 3d in which a groove is formed.
Further, the stud bolt 3 has a hole for measuring the elongation of the stud bolt at its axis from the upper end downward, and the elongation measurement hole is plugged by the plug 6 when the upper lid 1 is removed. To prevent foreign matter from entering.
As shown in FIG. 1, a stud bolt screw protector 7 according to one embodiment of the present invention includes a cylinder 7 b with a ceiling lid 7 a provided with a hole through which a mounting screw of a plug 7 e in contact with the upper end of the stud bolt 3 can pass. It consists of a handle 7c attached on the ceiling lid 7a, a handle 7c and a flanged plug 7e attached by a wire 7d.
Since the plug 7e is attached to the elongation measuring hole 3e of the stud bolt 3 from the outer surface of the ceiling lid 7a, the ceiling lid 7a is provided with a hole through which the mounting screw of the plug 7e passes. The plug 7e is connected to the handle 7c by a wire 7d so that the screw protector 7 does not fall off or is lost when the screw protector 7 is removed from the stud bolt 3.
As shown in FIG. 2, the wire 7d is formed on the upper lid 1 when the upper lid 1 is removed or attached when the plug 7e comes out of the outer diameter of the cylinder 7b of the screw protector after being attached to the stud bolt 3. There is a danger that the plug 7e may come into contact with the inner surface of the through hole 1b and be damaged, and that the plug 7e is too long to be easily caught by something, so that there is no problem in removing the plug 7e from the stud bolt 3. After being attached to the bolt 3, the length is set to be inside the outer diameter of the stud bolt screw protector 7.
As described above, according to the present embodiment, the stud bolt screw protector penetrates the stud bolt fixed to the fuselage flange through the hole in the upper lid flange, fastens with a nut, couples the fuselage with the upper lid, and further includes a stud bolt shaft. This is a cylindrical protective device that covers the stud bolt with the nut removed when the upper lid is removed from the reactor pressure vessel with a hole for measuring the stud bolt extension in the core. The stud bolt screw protector is designed to be attached to the hole from the ceiling lid outer surface with a plug.
Therefore, unlike the conventional stud bolt screw protector, there is no need to attach the plug to the stud bolt without the upper lid, and before removing the upper lid, this protector can be attached to the stud bolt together with the plug, Since the stud bolt and the screw protector can be fixed, the protector can be attached to the stud bolt even after the upper lid is removed.
Therefore, it is possible to prevent foreign matter from being mixed into the elongation measurement hole of the stud bolt while the stud bolt screw protector is attached, and to perform the operation safely. In addition, since the screw protectors are left attached during the periodic inspection, damage to the stud bolt thread due to interference with the furnace internal structure is required when the furnace internal structure is carried in and out of the furnace for inspection. Can be prevented.
Next, effects of the stud bolt screw protector of the present embodiment will be described. The stud bolt screw protector of the present embodiment penetrates the stud bolt fixed to the fuselage flange through the hole of the upper lid flange, tightens the nut to couple the fuselage and the upper lid, and also measures stud bolt elongation around the stud bolt axis. This is a cylindrical protective device that is attached to the stud bolt with the nut removed when the upper lid is removed from the reactor pressure vessel with the hole formed. The structure is such that the plug is attached from the outside of the ceiling lid of the fixture, so that the plug is not attached to the stud bolt without the upper lid unlike the conventional stud bolt screw protector.
Therefore, this protective device can be attached to the stud bolt together with the plug before removing the upper lid, and the stud bolt and screw protective device can be fixed, so that the protective device remains attached to the stud bolt even after the upper lid is removed. it can.
Therefore, it is possible to prevent foreign matter from being mixed into the elongation measurement hole of the stud bolt while the stud bolt screw protector is attached, and to perform the operation safely. In addition, since the screw protectors are left attached during the periodic inspection, damage to the stud bolt thread due to interference with the furnace internal structure is required when the furnace internal structure is carried in and out of the furnace for inspection. Can be prevented.
Next, an embodiment of the guide pin of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 8 is a structural view of a guide pin in a state in which a body and an upper lid of a reactor pressure vessel according to one embodiment of the present invention are connected by stud bolts, and FIG. 9 is a structure of a guide pin according to another embodiment of the present invention. FIG. The connection structure of the upper lid of the reactor pressure vessel and the fuselage with the stud bolts has already been described with reference to FIGS. 3 and 4, and a description thereof will be omitted.
As shown in FIG. 8, the guide pin according to one embodiment of the present invention includes a conical pin 12 a located above the stud bolt, a cylinder 12 b covering the outer periphery of the upper screw 3 b of the stud bolt 3, and a pin 12 a. It comprises a connection plate 12c for connecting the cylinder 12b, a connection bolt 12d for connecting the guide pin 12 and the stud bolt 3, and the like.
The connection bolt 12d engages with a plug screw 3f provided at the center of the top of the stud bolt 3, and after the guide pin 12 is installed from the top of the stud bolt 3, is inserted through a hole 12g provided at the center of the top of the pin 12a. The guide pin 12 and the stud bolt 3 are fixed by being screwed into the plug screw 3f at the top of the three.
Since no screw is provided on the inner surface of the cylinder 12b, the guide pin 12 can be easily and quickly installed on the stud bolt 3, and there is no danger of damaging the upper screw 3b of the stud bolt 3.
Also, a screw 12h for engaging with the connection bolt 12d is provided at the center of the connection plate 12c. By providing the screw 12h, even when the connection bolt 12d is removed from the stud bolt 3, the connection bolt 12d does not come off from the guide pin 12, so that the screw 12h has a function of a stopper.
A hook 12i is provided at the tip of the bolt 12d to suspend the guide pin 12, and has a function of suspending the guide pin 12. The connection bolt 12d is provided with a collar 12e on the screw so that the screw 12o does not enter the plug 12h more than necessary.
Next, an operation of removing the upper lid from the pressure vessel configured as described above will be described. First, the tightening force of all layers of the stud bolt 3 is released by a stud bolt tensioner or the like, so that the nuts 4 are loosened, and the nuts 4 and washers 5 are all removed from the stud bolts 3.
Then, the stud bolts 3 used for the inspection (ISI) during the service period are extracted, and all the plugs 13 are attached to the tops of the remaining stud bolts 3. Of these stud bolts 3, two or three guide pins 12 are attached so as to be even in the circumferential direction, and the other stud bolts 3 are fitted with screw protectors 7. In this state, the upper lid 1 is lifted by the overhead crane, and then the guide pin 12 and the screw protector 7 are removed to complete a series of opening operations.
The mounting operation of the upper cover is performed in the reverse order of the removing operation. Since the bolts 3 are inserted at the same time, more careful attention is required. At this time, the guide pin 12 is positioned so as not to be displaced by the connection bolt 12d, and the core is aligned with the stud bolt 3, so that the stud bolt 3 can be smoothly inserted into the through hole 1b.
Next, a guide pin according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The guide pin is a connection bolt 12d having only a function of connecting the guide pin 12 and the stud bolt 3, and a window 12j is provided on a side surface of the pin 12a in order to install the connection bolt 12d on the stud bolt 3. It is. A hook 12i for suspending the guide pin is newly provided on the top of the pin 12a.
Further, the guide pin of the embodiment described above allows a stud bolt fixed to the fuselage flange to pass through a hole in the upper lid flange, tightens a nut to connect the fuselage to the upper lid, and also measures stud bolt elongation on the stud bolt axis center. A cylindrical guide pin that covers the stud bolt with the nut removed when the upper lid is removed from the reactor pressure vessel with the hole formed.Connects the conical pin and the cylinder that protects the stud bolt screw. Connection bolts installed concentrically for measuring stud bolt elongation are installed on the connection plate to be installed, so it is necessary to provide a screw that engages with the stud bolt on the inner surface of the cylinder to fix the stud bolt and the guide pin as in the past Therefore, the structure is simplified and the production is easy. Further, since there is no connection with the screw of the stud bolt, there is no danger of damaging the screw of the stud bolt when the guide pin is installed.
Here, reference examples of the screw protector and the guide pin will be outlined with reference to the drawings. As shown in FIG. 5, when removing the upper lid, guide pins 8 for positioning the upper lid are attached to two or three stud bolts, and the other stud bolts are used to protect the threaded portion above the stud bolt. The screw protector 7 is attached.
As shown in FIG. 6, the screw protector 7 of this example is formed of a cylinder with a ceiling lid that completely covers the upper part of the stud bolt, and only covers the stud bolt, so if any external force is applied when removing the upper lid, There was a possibility that it would be lifted with the top lid and come off.
In the periodic inspection work, the guide pin 8 and the screw protector 7 are removed after the upper lid is removed. A plug is attached at the center of the top to prevent foreign matter from entering the hole, but during the periodic inspection, the screw protector 7 is not attached, and the furnace internal structure is taken in and out of the furnace for inspection inside the furnace. When doing so, it may interfere with the stud bolt and damage the thread.
As shown in FIG. 10, the guide pin 12 covers the upper screw 3b of the stud bolt 3, and is composed of a pin 12a having a conical upper portion and a thin cylinder 12b, and an inner surface of the cylinder 12b A screw 12o is provided to engage with the upper screw 3b of the stud bolt.
The pin 12a is connected to the cylinder 12b by welding, and the guide pin 12 is screwed into the stud bolt 3 to be fixed. At this time, the handle 12f is inserted into the pin 12a, and the guide pin 12 is screwed into the stud bolt 3 by rotating the handle 12f. After the guide pin 12 is installed on the stud bolt 3, the handle 12f is removed. The heights of the guide pins 12 are different from each other, so that the upper lid can be easily positioned at the time of closing the upper lid.
【The invention's effect】
As described above, the screw protector and the guide pin of the present invention do not need to be provided with a screw for fastening the stud bolt on the inner surface of the cylinder for fixing the stud bolt and the guide pin as in the related art. Simplified and easy to manufacture. Also, there is no danger of damaging the stud bolt screw when installing the guide pin.
Therefore, when opening and closing the reactor pressure vessel, the work can be performed safely, and the stud bolt screw protector can protect the screw part by preventing interference with the screw part of the stud bolt when carrying in / out the reactor internals. And guide pins can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a configuration of a stud bolt screw protector according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a top view of a stud bolt screw protector according to an embodiment of the present invention, and is a view taken along the line AA of FIG. 1;
FIG. 3 is a diagram illustrating a state in which a body and an upper lid of a reactor pressure vessel are connected by stud bolts.
FIG. 4 is a view for explaining a detailed portion in which a body and an upper lid of the reactor pressure vessel are joined by stud bolts.
FIG. 5 is a view showing a guide pin used for removing and attaching an upper lid from a body of a reactor pressure vessel.
FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a reference example of a stud bolt screw protector.
FIG. 7 is a detailed view showing an upper structure of a reference example of a stud bolt screw protector.
FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing a configuration of one embodiment of a guide pin of the present invention.
FIG. 9 is a side view showing the configuration of another embodiment of the guide pin of the present invention.
FIG. 10 is a diagram showing a configuration of a reference example of a guide pin.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Pressure vessel top lid 1a Top lid flange 1b Top lid flange through hole 2 Pressure vessel body 2a Body flange 2b Screw hole 3 Stud bolt 3a Lower screw 3b Upper screw 3c Shank part 3d Parallel groove part 3e Elongation measurement hole 3f Plug 4 Nut 5 Washer 6 Plug 7 Stud bolt screw protector 7a Ceiling lid 7b Cylinder 7c Handle 7d Wire 7e Plug with flange 8 Guide cap Guide pin 7 Stud bolt screw protector 12 Guide pin 12a Pin 12b Cylinder 12c Connection plate 12d Connection bolt 12e Collar 12f Handle 12g Hole 12h Screw 12i Hook 12j Window 12o Screw 13 Plug
