JP2006071638A - 原子炉中のライザーブレースアセンブリを固定する方法および装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ライザーブレースアセンブリ５０をジェットポンプライザーパイプ３８に取り付ける、溶接を構造的に置き換える装置および方法を提供すること。
【解決手段】ライザーブレースアセンブリ５０は、上側クランプアセンブリ５１と、下側クランプアセンブリ５２と、上側クランプアセンブリ５１および下側クランプアセンブリ５２へ締付力をもたらすための、複数の機械式ファスナ７１、７２、７３とを有することができる。上側クランプアセンブリ５１および下側クランプアセンブリ５２は、ライザーブレースサポート４９を挟み、ライザーブレースサポート４９は、複数の機械式ファスナ７１、７２、７３を収納するための、少なくとも１つの貫通穴が、設けられる。
【選択図】 図４

Description

本発明は、一般に原子炉に関し、より詳しくは沸騰水型原子炉のジェットポンプアセンブリにライザーブレースアセンブリを固定する方法および装置に関する。

沸騰水型原子炉（ＢＷＲ）の原子炉圧力容器（ＲＰＶ）は、通常普通の円筒状の形状を有し、たとえば底部ヘッドおよび取り外し可能な上部ヘッドによって、その両末端部が閉じられている。上部ガイドが、通常ＲＰＶ内のコアプレートの上に隔置される。コアシュラウドまたはシュラウドが、通常コアを囲繞し、シュラウド支持構造によって支持される。特に、シュラウドは、普通の円筒状の形状を有し、コアプレートおよび上部ガイドをともに囲繞する。円筒状の原子炉圧力容器と円筒状に形作られたシュラウドの間に、スペースまたは環状部が位置する。

図１は、沸騰水型原子炉用の原子炉圧力容器（ＲＰＶ）２０の、部品が切り取られた概略部分断面図である。ＲＰＶ２０は、普通の円筒状に形作られ、一方末端部が底部ヘッドで、他方末端部が取り外し可能な上部ヘッドで閉じられる（図示せず）。上部ガイド（図示せず）が、ＲＰＶ２０内のコアプレート２２の上に据えられている。シュラウド２４が、コアプレート２２を囲繞し、シュラウド支持構造２６によって支持される。ダウンカマ環状部２８が、シュラウド２４とＲＰＶ２０の側壁３０の間に形成される。

環状部ノズル３２が、ＲＰＶ２０の側壁３０を貫通して延在し、ジェットポンプアセンブリ３４と結合される。ジェットポンプアセンブリ３４は、ノズル３２、下側エルボー（図１で部分的にだけ見える）およびライザーパイプ３８を貫通して延在する、サーマルスリーブ３６を含むことができる。サーマルスリーブ３６は、第１の末端部（図示せず）において、下側エルボーの第２の末端部に固定される。サーマルスリーブ３６の第１の末端部は、下側エルボーの第２の末端部に溶接される。下側エルボーの第１の末端部は、同様にライザーパイプ３８の一方末端部に固定または溶接される。ライザーパイプ３８は、シュラウド２４と側壁３０の間でそれらと実質的に平行に延びている。

ライザーブレースアセンブリ４０が、ＲＰＶ２０内にライザーパイプ３８を安定化させる。ライザーブレースアセンブリ４０は、使用期間経過後、溶接継手において割れやすくなるタイプ３０４ステンレス鋼から製作されることがある。ライザーブレースアセンブリ４０は、シュラウド２４と側壁３０の間にしっかりと接続され、図１に示すように、ライザーパイプ３８を介してジェットポンプアセンブリ３４の横方向を主にしっかりと支持する。さらに、ライザーブレースアセンブリ４０は、原子炉の起動および加熱から生ずる差動的な熱膨張、および原子炉冷却水再循環システム（図示せず）に課せられる流動励起振動に適応するように設計される。

図２に、図１のライザーブレースアセンブリ４０を示す。ライザーブレースアセンブリ４０は、ライザーパイプ３８を介してジェットポンプアセンブリ３４の横方向を主にしっかりと支持し、ライザーブレースブロック４３および２つのライザーブレースバネ板、すなわち上側ライザーブレースバネ板４１および下側ライザーブレースバネ板４２を含む。バネ板４１、４２は、ライザーブレースブロック４３に溶接で取り付けられ、ライザーブレースブロック４３は、サポートパッド１３０に溶接され、次にサポートパッド１３０は、ＲＰＶ側壁３０に取り付けられる。他方の末端部において、ライザーブレースアセンブリ４０は、ブレースプレート４９などのヨークに接続され、ヨークは、通常ライザーパイプ３８に溶接される、厚さが１／２インチ（１２．７ｍｍ）のプレートである。

図２のライザーブレースアセンブリ４０には、ライザーブレースプレート４９をライザーパイプ３８に取り付ける溶接と、ライザーブレースブロック４３をサポートパッド１３０に取り付ける溶接と、バネ板４１、４２をブレースプレート４９に取り付ける溶接とを含め、多数の溶接部位が、存在することがある。これらの溶接は、通常現場溶接である（オンサイトで実施）。ライザーブレースブロック４３を上側および下側ライザーブレースバネ板４１、４２に接続する溶接は、工場溶接である（たとえば、工場であらかじめ製作される）。

図３(Ａ)および３(Ｂ)に、他のライザーブレースアセンブリ４０を示す。このライザーブレースアセンブリ４０も、ライザーパイプ３８を介してジェットポンプアセンブリの横方向を支持し、ライザーブレースサポート４９と、２つのライザーブレースバネ板、すなわち上側ライザーブレースバネ板４１および下側ライザーブレースバネ板４２とを含む。しかし、このアセンブリでは、ライザーブレースサポート４９は、２箇所の溶接部位でライザーパイプ３８に溶接される。ライザーブレースサポート４９をライザーパイプ３８に取り付ける２箇所の溶接は、図３(Ｂ)に断面Ａ−Ａで示すように、ＲＳ−８およびＲＳ−９として示してある。さらに、ライザーブレースバネ板４１、４２をライザーブレースサポート４９に取り付ける溶接は、ＲＢ−２ａおよびＲＢ−２ｃとして示してある。溶接、ＲＢ−２ｂおよびＲＢ−２ｄ（図示せず）が、この図では隠れているので、２箇所の溶接ポイント、ＲＢ−２ａおよびＲＢ−２ｃだけが、この図に示されていることを理解されたい。

しかし、溶接の完全性が欠けると、ジェットポンプアセンブリを支持するライザーブレースアセンブリが、破損することにつながる。たとえば、振動による疲労からの溶接の破損、および／または粒子間の応力腐食割れ（ＩＧＳＣＣ）による溶接割れによって、ライザーブレースアセンブリ４０をＲＰＶ２０に接合する溶接のうちの１つが、破損する恐れがあり得る。図３(Ａ)に、説明ポイントとして、ライザーブレースアセンブリ４０とライザーパイプ３８の間に亀裂が入った、溶接ＲＳ−９を示す。この近辺のライザーブレースアセンブリ４０、または他のどこかの溶接領域に剥離があると、ＢＷＲの安全性に悪影響を与え得る。ライザーブレースアセンブリ４０が、ＲＰＶ２０から（たとえば、ＲＰＶの側壁３０において）、および／またはライザーパイプ３８から剥がれた場合、ライザーパイプ３８は、不安定になることがあり、ジェットポンプアセンブリ３４が、悪影響を受ける恐れがあり得る。ジェットポンプアセンブリが、１つだけでも損傷した場合、かなりの量の配管を交換する、または修理するのいずれかをしなければならない。ダウンカマ環状部２８の領域中の溶接の修理は、アクセスができないため、通常実際的でなく、要員への過剰な放射線被爆が起こる可能性が、実際にあるので、ライザーブレースをジェットポンプアセンブリにしっかりと固定する方法および装置が、必要である。

したがって、本発明は、ライザーブレースアセンブリをジェットポンプライザーパイプに機械的に固定する方法および装置を提供し、より詳しくは、ライザーブレースアセンブリをジェットポンプライザーパイプに取り付ける溶接を構造的に置き換える方法および装置を提供する。

例示的実施形態では、ライザーブレースクランプアセンブリが、上側クランプアセンブリと、下側クランプアセンブリと、上側クランプアセンブリおよび下側クランプアセンブリへ締付力を供給する複数の機械式ファスナとを含む。

本発明の装置および方法の他の例示的実施形態は、上側クランプおよび上側フレームを有した上側クランプアセンブリを別に提供する。

本発明の装置および方法の他の例示的実施形態は、下側クランプおよび下側フレームを有した下側クランプアセンブリを別に提供する。

本発明の装置および方法の他の例示的実施形態は、ライザーブレースサポートを挟み込む上側クランプアセンブリおよび下側クランプアセンブリを別に提供し、ライザーブレースサポートには、複数の機械式ファスナを収容するための、少なくとも１つの貫通孔が設けられる。

他の例示的実施形態では、機械式ファスナは、固定用ボルトおよび固定用ボルトナットである。

他の例示的実施形態では、固定用ボルトナットは、ボルトナットのラッチスプリングと係合し、ボルトナットが、１方向にしか回転できないようにする。

本発明の装置および方法の他の例示的実施形態は、ジェットポンプライザーパイプと接合するように調節する調節可能な楔と、楔を所望の位置に調節するためのジャックボルトと、ジャックボルトが、１方向にしか回転できないようにするためのジャックボルトのラッチスプリングとを有した、上側クランプを別に提供する。

本発明の装置および方法の他の例示的実施形態は、ジェットポンプライザーパイプと接合するように調節する調節可能な楔と、楔を所望の位置に調節するためのジャックボルトと、ジャックボルトが、１方向にしか回転できないようにするためのジャックボルトのラッチスプリングとを有した、下側クランプを別に提供する。

本発明の装置および方法の他の例示的実施形態は、締付力を加えたとき、変形および曲げを防止するための剪断パッドを有した上側フレームを別に提供する。

本発明の装置および方法の他の例示的実施形態は、締付力を加えたとき、変形および曲げを防止するための剪断パッドを有した下側フレームを別に提供する。

本発明の装置および方法の他の例示的実施形態は、クランプボルトのナットのラッチ歯と係合し、ボルトナットの回転を防止するための、ラッチスプリングを収容する上側フレームを別に提供する。

本発明の装置および方法の他の例示的実施形態は、ボルトの回転を防止するために、クランプボルトと係合する四角の取り付け穴凹部を有した、下側フレームを別に提供する。

本発明のこれらおよび他の特徴および利点は、本発明による装置および方法の様々な例示的実施形態の以下の詳細な記述中で説明され、またはその記述から明らかになる。

本発明は、本明細書で以下に与えられる詳細な説明および添付図面からいっそう完全に理解されることになる。図面では、同じ要素は、同じ参照番号で表され、図面は、説明のためだけで与えられており、したがって本発明を限定するものでない。

本発明によるライザーブレースアセンブリは、ライザーブレースサポートとライザーパイプの間に付着される溶接を構造的に置き換えるように、設計される。一般に、取り付けには、ライザーブレースクランプアセンブリを搭載するためのライザーブレースサポートの放電加工、原子炉中の構造部の組み立て、確実にクランプアセンブリをライザーパイプに適切に接合するための楔の調節、ならびにライザーブレースアセンブリを所定の位置に固定するための、複数の機械式ファスナの予荷重の印加およびロックが、関与する。

ライザーブレースクランプアセンブリをライザーパイプに接合させるために、調節可能な楔を半径方向に移動して、上側および下側クランプをきつくライザーパイプ上に押し付けるようにする。これらの楔は、たとえば機械式ファスナを回転することによって推し進めることができるが、ジャックボルトに限定されない。さらに、ラッチが、機械式ファスナをロックするために設けられ、そのようにしてファスナおよび楔を所望の位置に固定する。

図４は、本発明の例示的実施形態によるライザーブレースクランプアセンブリ５０の等角図である。ライザーブレースクランプアセンブリ５０は、ライザーパイプ３８およびジェットポンプアセンブリを横方向に支持する。ライザーブレースクランプアセンブリ５０は、上側クランプアセンブリ５１と、下側クランプアセンブリ５２と、複数の機械式ファスナ７１、７２、７３とを含む。上側クランプアセンブリ５１および下側クランプアセンブリ５２は、ライザーブレースサポート４９（図６に示す）を挟む。上側クランプアセンブリ５１および下側クランプアセンブリ５２は、複数の機械式ファスナ、たとえばクランプボルト７１、フレームボルト７２およびボルトナット７３によって、ライザーブレースサポート４９にしっかりと固定される。ナットおよびボルトの構成の他に、他のファスナを使用することができることを理解されたい。

上側クランプアセンブリ５１は、互いに係合する上側クランプ５３および上側フレーム５４を含む。上側フレーム５４は、上側クランプ５３の末端部をぴったりと受けとめて固定できるようにするための、上側フレーム５４の上部表面上の２つの大きな窪み部７７（図５に示す）を含む。窪み部７７は、上側フレーム５４を介して、クランプボルト７１を収容する溝付き穴を含むことができる。さらに、上側フレーム５４は、ライザーパイプ３８（図示せず）の外側表面を受け入れるために、フレームの内側に湾曲面５８を含む。湾曲面５８は、あらかじめ加工し、ライザーパイプ３８の半径にそれぞれ適合した半径を有することができる。上側フレーム５４は、他の部品を収容するために、追加の溝、穴およびアンダーカットを含むことができる。例示的実施形態のように、上側フレーム５４は、フレームのラッチスプリング６５を収容するための溝６２と、ボルトナット７３を受け入れるための穿孔８０とを含む。溝６２は、上側フレーム５４の末端部近くで穿孔８０に隣接して配置することができる。溝６２は、ラッチスプリング６５が、上側フレーム５４中のボルトナット７３と係合するように穿孔８０に隣接すべきである。ラッチスプリング６５のボルトナット７３への係合については、後で詳細に議論する。

上側クランプ５３は、様々な部品を収容し受け入れるための溝および穴を含む。例示的実施形態のように、溝６１、６３は、それぞれラッチスプリング８５、９５を収容するために設けることができ、穿孔８１は、ボルトナット７３を受け入れるために設けることができ、穴７４は、ボルト７６（すなわち、ジャックボルト）を受け入れるために設けることができ、楔溝７９は、楔９８を受け入れるために設けることができる。例示的実施形態では、上側クランプ５３は、２つの溝６１と、２つの溝６３と、２つの穿孔８１と、２つのボルト穴７４と、２つの楔溝７９とを含むことができる。しかし、上側クランプ５３は、調節可能な楔９８を収容するために、３つ以上の溝６３、７９および穴７４を含むことができることを理解されたい。

溝６１は、ラッチスプリング８５が、クランプボルトのナット７３と係合するように、穿孔８１に隣接すべきである。穿孔８１は、クランプボルト７１を収容する。溝６３は、ラッチスプリング９５が、ジャックボルト７６と係合することができるように、ボルト穴７４に隣接すべきである。原子炉再循環ポンプによる振動が、原子炉冷却水再循環システム中の主な関心事であり、様々な部品が、緩むことになる恐れがあるからである。たとえば、ジャックボルト７６は、振動が十分発生した場合、緩むことになる恐れがある。したがって、ラッチスプリング９５は、ジャックボルト７６の頭部中の歯７８をラッチスプリング９５の歯９７と係合させ、ジャックボルト７６が回転するのを防止するために、設けられる。穴７４は、ジャックボルト７６を収容し、次にジャックボルト７６は、楔９８を移動してライザーパイプ３８と接合させる。ジャックボルト７６は、ジャックボルトの頭部の周辺部中に加工された、等間隔で隔置されたラチェット歯７８を含む。これらのラチェット歯７８は、ラッチスプリング９５の歯９７（図５に示す）と係合する。これによって、ジャックボルト７６が、所定の位置にロックされ、ジャックボルト７６が、ライザーブレースアセンブリ５０に固有な流動励起振動の環境下で、緩まないように防止する。ジャックボルト７６は、楔９８の位置を調節するために、回転することができる。ジャックボルト７６の回転は、ジャックボルト７６の頭部中の内側に六角形である内部形状を介して、ジャックボルト７６に適合した六角レンチを用いて行うことができる。ジャックボルト７６が回転したとき、楔９８が、楔溝７９中を移動し、そのようにして楔９８とライザーパイプ３８の半径方向間隔（ギャップ）を減少する。

下側フレーム５６は、下側フレーム５６の底側表面が、座ぐりフライス逃げ（図示せず）を含むことを除き、本質的に上側フレーム５４と同一である。座ぐりフライス逃げは、フレームボルト７２の四角形頭部を受け入れるように、四角形の形状とすることができることを理解されたい。座ぐりフライス逃げによって、フレームボルト７２が、ボルトナット７３にトルクを加える作業の下で、回転しないことが保証される。例示的実施形態のように、フレームボルト７２の頭部は、六角形で形作られた頭部とすることができる。さらに、ボルトナット７３が、上側フレーム５４とだけ係合するので、下側フレーム５６は、上側フレーム５４中に見られる溝６２を含まない。

例示的実施形態では、上側クランプ５３および下側クランプ５５は、Ｕ字型で形成することができる。しかし、上側および下側クランプ５３、５５は、他の形状とすることができ、その形状は、ライザーパイプ３８の設計に依存することを理解されたい。

下側クランプ５５は、下側クランプ５５の底側表面が、座ぐりフライス逃げ（図示せず）を含むことを除き、本質的に上側クランプ５３と同一である。座ぐりフライス逃げは、クランプボルト７１の頭部中の四角形の雄型形状と接合するために、四角形の形状を有することができることを理解されたい。座ぐりフライス逃げによって、クランプボルト７１が、ボルトナット７３にトルクを加える作業の下で、回転しない。座ぐりフライス逃げの形状が、クランプボルト７１の頭部中の突出部９１ａの形状（図５に示す）と整合すべきであることを理解されたい。クランプボルト７１の頭部は、六角に形作られた頭部とすることができる。

図５は、本発明の例示的実施形態による、図４に示すライザーブレースアセンブリの分解組立斜視図である。

上記で言及したように、ライザーブレースクランプアセンブリ５０は、上側クランプアセンブリ５１と、下側クランプアセンブリ５２と、複数の機械式ファスナ（たとえば、クランプボルト７１、フレームボルト７２およびボルトナット７３）とを含む。

クランプおよびフレームのボルト７１、７２は、末端部において１３／１６−１６ＵＮ雄ネジと、基部側末端部（ボルト頭側の末端部）においてフランジ９１とを含むことができることが、好ましい。基部側末端部に設けられたフランジ９１は、組み立て時、下側クランプ５５および下側フレーム５６の座ぐりフライス逃げ（図示せず）中に収まる。フランジ９１は、ボルト７１、７２の軸部から外側へわずかに延びた四角状に形作られた突出部９１ａを含み、突出部９１ａが、四角の座ぐりフライス逃げにきつく収まるようにすることができる。これによって、ボルト７１、７２が、ボルトナット７３にトルクを加えたとき、回転せず、すべての状況（すなわち、流動励起または振動）の下で回転しないように防止する。

ボルトナット７３は、クランプボルト７１およびフレームボルト７２がほぼ同一なので、ボルト７１、７２にともに適応することができる。ボルトナット７３は、他のタップ寸法でも本発明の範囲内であるが、１３／１６−１６ＵＮ雌ネジタップでねじ切りできることが、好ましい。さらに、ボルトナット７３は、ボルトナット７３の頭部の外側周辺中に加工された、等間隔に隔置されたラチェット歯７５を含むことができる。ラチェット歯７５は、それぞれ上側フレーム５４中のラッチスプリング６５、および上側クランプ５３中のラッチスプリング８５と係合する。

フレームボルトナットのラッチスプリング６５およびクランプボルトナットのラッチスプリング８５は、ボルトナットのラチェット歯７５とそれぞれ連結するラチェット歯６７、８７を含む。ボルトの予荷重が増加する方向にボルトナット７３を回転したとき、スプリングおよびラッチは、片持ち梁のように動き、必要な距離だけ偏向し、それによってそれぞれのナット７３の回転を可能にする。ボルトナット７３中のラチェット歯７５およびラッチスプリング６５、８５中のラチェット歯６７、８７は、所望な方向の回転が可能なように、方向付けられる。ボルトナット７３は、ボルトナット７３中でラッチスプリング６５、８５およびラチェット歯７５、ならびにスプリング６５、８５中で歯６７、８７が、「カムを戻して」対象の歯にクリアランスを与えた後のみ、取り外すことができる。

ラッチスプリング９５は、ラッチ９５がボルト７６と接合することを除き、加工された溝６３中にあって、同様にラッチ６５、８５と同じ機能を果たす。たとえば、これには限定されないが、ボルト７６は、ジャックボルトとすることができる。ジャックボルト７６は、ジャックボルトの頭部の周辺部中に加工された、等間隔に隔置されたラチェット歯７８を含む。ラチェット歯７８は、ラッチスプリング９５の歯９７と係合して、ジャックボルト７６を所定の位置にロックし、それによって、ジェットポンプアセンブリ中で振動が発生したとき、ジャックボルト７６が緩むことになるのを防止する。ジャックボルト７６を回転することによって、楔９８の位置を調節する。

楔９８が、楔溝７９中に設けられる。楔溝７９の目的は、ジャックボルト７６を回転して位置を変更させるまで、可動楔９８を所定の位置に保持することである。楔９８は、楔溝７９中の開口８８に摺動して入る突出部９９を含む。開口８８は、ジャックボルト７６を貫通して延ばし、楔９８中の突出部９９中にジャックボルト７６をねじ込むことができるように、機能する。ボルト７６をしっかり締め付けることによってジャックボルト７６を回転したとき、楔９８が、ライザーパイプ３８の中心に向けて半径方向に移動する。これによって、楔９８が、中心に向かって半径方向に移動したとき、パイプ３８と接合が生じ、そのようにしてライザーブレースアセンブリ５０が、ライザージェットパイプ３８としっかりと確実に接合するようになる。楔９８がもたらすしっかりとした接合は、楔９８の形状（たとえば、「楔状」形状）が、生じるものである。言い換えると、楔９８は、底部近くでベースがより長く、上部に向かってより狭くなっていることによって、生じる。したがって、ジャックボルト７６が、締め付けられたとき、楔９８は、ネジのかみ合いの効果によって、引き上げられる。楔９８が、引き上げられたとき、楔９８は、ライザーパイプ３８の表面に向かって半径方向に移動する。ジャックボルト７６が、楔９８に作用して、その結果半径方向の力をライザーパイプ３８に加えることができるが、固定する力は、クランプボルト７１が作用する、楔窪み部７７と連結する上側および下側クランプ５３、５５の楔形状によって、発生されることを理解されたい。ジャックボルト７６は、必要な予荷重（たとえば、必要な固定力）をもたらすのに十分大きくない。

楔９８が、例示的実施形態で示した形状の他に、他の形状を包含することができることを理解されたい。

溝６３が、楔９８の外側形状に依存することになることをさらに理解されたい。これによって、適切な嵌め合いと保証が確保される。

剪断パッド９０が、上側および下側フレーム５４、５６中に含められる。上側および下側フレーム５４、５６は、ライザーブレースサポート４９の垂直表面と接触するように（図６に示す）、フレームの背後の表面において、剪断パッド９０が加工される。これらの剪断パッド９０は、組み立てによって励起される押し付けられた力を受けたとき、フレーム構成要素の変形または曲がりを防止する。

図６に、本発明の例示的実施形態による、ライザーパイプ３８の範囲内でライザーブレースクランプアセンブリ５０の接続を示す。具体的にいうと、図６に、ライザーブレースクランプアセンブリ５０の様々な構成要素が、どのようにライザーパイプ３８と接合しているかをはっきりと表すための、ライザーブレースクランプアセンブリ５０の等角図を示す。

ライザーブレースクランプアセンブリ５０は、ライザーパイプ３８およびジェットポンプアセンブリを横方向に支持する。ライザーブレースクランプアセンブリ５０は、上側クランプアセンブリ５１と、下側クランプアセンブリ５２と、ライザーブレースサポート４９と、２つのライザーブレースバネ板（たとえば、上側ライザーブレースバネ板４１および下側ライザーブレースバネ板４２）とを含む。一方末端部で、バネ板４１、４２は、サポートパッドに溶接することができ、次にサポートパッドは、ＲＰＶの側壁（図示せず）に付着される。他方末端部で、ライザーブレースクランプアセンブリ５０のバネ板４１、４２は、ライザーブレースサポート４９に、好ましくは溶接で接続される。

クリアランスを設けて、ライザーブレースバネ板４１、４２をライザーブレースサポート４９に接合する溶接の目視検査を実施させるために、フレームの構成要素５４、５６の設計の中に面取りを組み込むことができることを理解されたい。

図７は、本発明によるライザーブレースアセンブリをジェットポンプライザーパイプに固定する例示的方法を示すフローチャートである。一般に、保守／修理要員用の原子炉の安全性手順が、編集され、搭載位置の検査全体が、ビデオテープに取られた後、ライザーブレースアセンブリの現況構成に関する何か予想外のものを探求する物が、いくつかの位置においてクランプ装置に接続された特殊機械設備によって、原子炉中の隠れた位置に移送され、取り付けられる。その取り付けに先立ち、ライザーブレースサポート上に、具体的にはフレーム５４、５６がサポートと接合しているところの上側および下側の水平面上に、何か障害物がある場合、その障害物は、周知のように放電加工（ＥＤＭ）および／または研磨剤による研磨によって除去することができる。

具体的にいうと、穴が、ライザーブレースサポート４９中に加工される（ステップＳ１００）。これは、容器内の加工（たとえば、放電加工（ＥＤＭ））によって達成することができる。ライザーブレースサポート４９中に加工された貫通穴は、機械式ファスナ７１、７２を収容する。ライザーブレースサポート４９は、４箇所の穴を有して、それぞれ機械式ファスナ７１、７２を収容することが好ましい。

ＲＰＶ中の移動が、困難なためであるからである。というのは、ライザーブレースクランプアセンブリ５０は、原子炉キャビティを水浸しにしている水の自由表面から深さ６０フィート（１８．３ｍ）を超えることがしばしばである、遠隔で取り付けることになるからである。原子炉キャビティは、水で浸されて放射線被爆から要員を保護する。したがって、できる限り構成要素をあらかじめ組み立てておくことが、必要になることがある。一般に、上側クランプ５３および下側クランプ５５中のジャックボルト７６、調節可能な楔９８およびジャックボルトのラッチ９５は、取り付け前に、あらかじめ組み立てておくことができる。他のあらかじめの組み立ては、上側フレーム５４中のラッチスプリング６５および上側クランプ５３中のラッチスプリング８５を含むことができる。

次に、ライザーブレースクランプアセンブリ５０の構成要素が、原子炉中でライザーブレースアセンブリの上で組み立てられる（ステップＳ２００）。特に、上側フレーム５４および下側フレーム５６が、穴８０を貫通して延びるフレームボルト７２によって、ＲＰＶ中に配置される。上側フレーム５４中の穴８０にボルト７２をはめ込んだ後、ナットボルト７３を取り付けてフレームボルト７２と係合させて固定する。この後、上側クランプ５３および下側クランプ５５の構成要素が、取り付けられる。上側クランプ５３は、上側フレーム５４の上側表面中に見られる、楔窪み部７７中に係合して摺動して入れる。下側クランプ５５は、下側フレーム５６の底側表面中に見られる、楔窪み部７７中に係合して摺動して入れる。フレーム構成要素５４、５６およびクランプ構成要素５３、５５を係合し、クランプボルト７１は、穴８１を延びて貫通させる。クランプボルト７１は、上側クランプ５３中の穴８１で受け取られ、ナットボルト７３を取り付けてクランプボルト７１をアセンブリ５０に固定する。

公称締付力を加えて（ステップＳ３００）、しっかりとライザーブレースクランプアセンブリ５０をライザーパイプ３８に固定する。締付力によって、ライザーブレースアセンブリ４０上にクランプアセンブリ５０の構成要素が、適切に位置合わせされ、構成される。フレームボルト７２の上にボルトナット７３を取り付け、最初に所望のトルク（たとえば、２±１ｌｂ−ｆｔ（０．２８±０．１４ｋｇ−ｍ））まで締め付ける。次に、ボルトナット７３に徐々にトルク（たとえば、５ｌｂ−ｆｔ（０．６９ｋｇ−ｍ）の刻みで３０ｌｂ−ｆｔ（４．４５ｋｇ−ｍ）まで）を加え、同時にまたは交互にするやり方で、クランプアセンブリ５０上に均等な圧力を維持する（ステップＳ４００）。これによって、力が、それぞれ上側および下側のフレーム５４、５６にともに均一に配分されることが保証される。ラッチスプリング６５中の歯６７が、この接合部で完全にナットボルト７３の歯７５と係合することを理解されたい。これによって、ナットボルト７３が、一方向にだけ回転することになることが保証される。

上側クランプ５３および下側クランプ５５が、構成できるように位置合わせされ、適切にライザーブレースアセンブリ４０上にあり、クランプボルトのナット７３が、ラッチスプリング８５と完全に係合された後、溝７９中に供給された楔９８を調節してライザーパイプ３８上に適切に接合する（ステップＳ５００）。クランプが、ライザーパイプ３８に一様に接触するために、調節が、必要になることがある。ジャックボルト７６は、内側に六角形の頭部を有するように設計し、六角レンチで回転することができる。ジャックボルト７６を回転したとき、楔９８は、楔窪み部７９中で移動し、ライザーパイプ３８の中心に向かう半径方向の方向成分を有して進む。ジャックボルト７６を調節可能な楔９８中にねじ込み、ジャックボルト７６を回転する効果によって、楔溝７９の上方に楔９８を、引っ張るまたは引き寄せる。楔溝７６は、角度が垂直姿勢で方向付けられているので、楔９８が引き上げられたとき、楔９８は、ライザーパイプ３８の中心へより近づくように半径方向に移動する。楔９８は、完全に円形でないことがあるライザーパイプ３８の表面に接合するように調節するために、互いに独立であることを理解されたい。この半径方向の方向成分によって、楔９８が、ライザージェットパイプ３８にしっかりと確実に接合することになる。

楔９８を調節してしっかりと適合させた後、クランプボルト７１上に最終の締付トルクを加えて、ボルト上に最終の予荷重を与える（ステップＳ６００）。クランプボルト７１に徐々に予荷重を加え、同時にまたは交互に行うやり方で、クランプアセンブリ５０上に均一な圧力を維持することができる。これによって、力が、上側および下側のクランプアセンブリ５１、５２に、ともに均一に配分されることが保証される。

取り付けられたライザーブレースクランプアセンブリ５０は、ライザーブレースアセンブリをジェットポンプライザーパイプに取り付ける溶接と構造的に置き換わる。さらに、取り付けられたライザーブレースクランプアセンブリ５０は、ジェットポンプアセンブリ全体を強化することができ、それによって固有振動周波数を減少する。これは、流動励起振動が、ＢＷＲのジェットポンプアセンブリ中に内在するので、重要である。ライザーブレースクランプアセンブリ５０は、原子炉の起動および加熱から生じる差動的な熱膨張に順応するように、および原子炉冷却水再循環システム（図示せず）中に課せられる、原子炉の再循環ポンプによる流動励起振動に順応するように設計することもできる。

このように本発明について述べてきたが、同等物が、多くの方法で変形して実施できることが明らかになる。なお、特許請求の範囲に記載された符号は、理解容易のためであってなんら発明の技術的範囲を実施例に限縮するものではない。

沸騰水型原子炉の原子炉圧力容器（ＲＰＶ）の、部品が切り取られた概略部分断面図である。 本発明の例示的実施形態によるライザーブレースアセンブリを示す図である。 本発明の例示的実施形態による他のライザーブレースアセンブリを示す図である。 本発明の例示的実施形態によるライザーブレースクランプアセンブリの等角図である。 本発明の例示的実施形態による、図４に示すライザーブレースクランプアセンブリの分解組立斜視図である。 本発明の例示的実施形態による、ライザーブレースクランプアセンブリのライザージェットポンプへの接続を示す図である。 本発明によるライザーブレースアセンブリを固定する例示的方法を示すフローチャートの図である。

符号の説明

２０ 原子炉圧力容器（ＲＰＶ）
２２ コアプレート
２４ シュラウド
２６ シュラウド支持構造
２８ ダウンカマ環状部
３０ 側壁、ＲＰＶ側壁
３２ 環状部ノズル、ノズル
３４ ジェットポンプアセンブリ
３６ サーマルスリーブ
３８ ジェットポンプライザーパイプ、ライザーパイプ、パイプ、ライザージェットパイプ
４０ ライザーブレースアセンブリ
４１ 上側ライザーブレースバネ板、バネ板
４２ 下側ライザーブレースバネ板、バネ板
４３ ライザーブレースブロック
４９ ライザーブレースサポート、ライザーブレースプレート、ブレースプレート
５０ ライザーブレースクランプアセンブリ、ライザーブレースアセンブリ、アセンブリ、クランプアセンブリ
５１ 上側クランプアセンブリ
５２ 下側クランプアセンブリ
５３ 上側クランプ、クランプ構成要素
５４ 上側フレーム、フレーム構成要素、フレーム
５５ 下側クランプ、クランプ構成要素
５６ 下側フレーム、フレーム構成要素、フレーム
５８ 湾曲面
６１ 溝
６２ 溝
６３ 溝
６５ ラッチスプリング、ラッチ、スプリング
６７ ラッチ歯、ラチェット歯、歯
７１ クランプボルト、機械式ファスナ、固定用ボルト、ボルト
７２ 固定用ボルト、クランプボルト、ボルト、機械式ファスナ、フレームボルト
７３ 機械式ファスナ、固定用ボルトナット、ボルトナット、クランプボルトのナット、ナット
７４ 穴、ボルト穴
７５ ラチェット歯、歯
７６ ジャックボルト、ボルト
７７ 楔窪み部、窪み部
７８ ラチェット歯、歯
７９ 楔溝、溝、楔窪み部
８０ 穿孔、穴
８１ 穿孔、穴
８５ ラッチスプリング、スプリング、ラッチ
８７ ラチェット歯、歯
８８ 開口
９０ 剪断パッド
９１ フランジ
９１ａ 突出部
９５ ラッチスプリング、ラッチ
９７ 歯
９８ 楔、可動楔
９９ 突出部
１３０ サポートパッド

Claims (10)

1. 原子炉中のジェットポンプライザーパイプ３８にライザーブレースアセンブリを固定するためのライザーブレースクランプアセンブリ５０であって、
   上側クランプアセンブリ５１と、
   下側クランプアセンブリ５２と、
   上側クランプアセンブリ５１および下側クランプアセンブリ５２へ締付力をもたらす、複数の機械式ファスナ７１、７２、７３とを含む、ライザーブレースクランプアセンブリ５０。
2. 上側クランプアセンブリ５１が、上側クランプ５３と、上側フレーム５４とをさらに含み、
   下側クランプアセンブリ５２が、下側クランプ５５と、下側フレーム５６とをさらに含む、請求項１記載のライザーブレースクランプアセンブリ５０。
3. 上側クランプアセンブリ５１および下側クランプアセンブリ５２が、ライザーブレースサポート４９を挟み、
   ライザーブレースサポート４９が、複数の機械式ファスナ７１、７２、７３を収容するための、少なくとも１つの貫通穴を設けられる、請求項１記載のライザーブレースクランプアセンブリ５０。
4. 機械式ファスナ７１、７２、７３が、固定用ボルト７１、７２および固定用ボルトナット７３である、請求項３記載のライザーブレースクランプアセンブリ５０。
5. 固定用ボルトナット７３が、一方向だけにボルトナットを回転させるために、ボルトナットのラッチスプリング８５と係合する、請求項４記載のライザーブレースクランプアセンブリ５０。
6. 上側クランプ５１が、
   ジェットポンプライザーパイプ３８と接合するように調節する調節可能な楔９８と、
   楔９８を所望の位置に調節するためのジャックボルト７６と、
   ジャックボルト７６が、一方向に回転しないように防止するためのジャックボルトのラッチスプリング９５とをさらに含む、請求項２記載のライザーブレースクランプアセンブリ５０。
7. 下側クランプ５５が、
   ジェットポンプライザーパイプ３８と接合するように調節する調節可能な楔９８と、
   楔９８を所望の位置に調節するためのジャックボルト７６と、
   ジャックボルト７６が、一方向に回転しないように防止するためのジャックボルトのラッチスプリング９５とをさらに含む、請求項３記載のライザーブレースクランプアセンブリ５０。
8. 上側フレーム５４および下側フレーム５６が、締付力を加えられたとき、変形および湾曲を防止するための剪断パッド９０をさらに含む、請求項２記載のライザーブレースクランプアセンブリ５０。
9. 上側フレーム５４が、ボルト７２の回転を防止するように、クランプボルトのナット７３のラッチ歯６７と係合するラッチスプリング６５をさらに含む、請求項９記載のライザーブレースクランプアセンブリ５０。
10. 下側フレーム５６が、ボルト７２の回転を防止するように、クランプボルト７２と係合する四角の取り付け穴凹所をさらに含む、請求項９記載のライザーブレースクランプアセンブリ５０。
    

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