JP2006337175A - Furnace bottom part inspection repair device and its method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、原子炉の炉底部の検査及び補修を行う炉底部検査補修装置及びその方法に関する。 The present invention relates to a reactor bottom inspection / repair apparatus and method for inspecting and repairing a reactor bottom of a nuclear reactor.
従来、炉底部補修装置としては、原子炉の炉底部にある制御棒駆動機構ハウジングの最上部において位置決めしている。また、検査ツール又は作業ツールのハンドリング及び移動は、制御棒駆動機構ハウジングの最上部に位置決めした装置本体からアームを展開させて、検査又は補修対象までツールを移動させることによって行っている。 Conventionally, as a furnace bottom repair device, positioning is performed at the uppermost part of the control rod drive mechanism housing at the bottom of the reactor. Further, the inspection tool or the work tool is handled and moved by unfolding the arm from the apparatus main body positioned at the uppermost part of the control rod drive mechanism housing and moving the tool to the inspection or repair target.
この種の炉底部装置としては、原子炉内構造物の保全・補修装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。 As this type of reactor bottom device, a maintenance / repair device for a reactor internal structure is known (for example, see Patent Document 1).
この炉底部装置においては、この炉底部装置の位置決めは、検査又は作業対象である炉底部からかなり離れた制御棒駆動機構ハウジング又は炉心支持板で行われていた。 In this furnace bottom part apparatus, the positioning of the furnace bottom part apparatus is performed by a control rod drive mechanism housing or a core support plate which is considerably separated from the furnace bottom part to be inspected or operated.
このため、炉底部検査補修装置をCRDハウジングの最上部に設置する場合は、CRDハウジングの最上部から最下部までの高さは、CRDハウジングの取り付け場所により高さが約1.5mから約0.1mまでの範囲の長さに対応する必要があるので、炉底部検査補修装置の本体の長さが大きくなる。また、原子炉の周辺では、炉底部検査補修装置の上部の固定部を、原子炉の中央部にある炉心支持板を利用して固定する必要があるため、炉底部検査補修装置の長さが4m以上となっていた。
上述した従来の炉底部装置においては、この炉底部装置の位置決めは、検査又は作業対象である炉底部からかなり離れた制御棒駆動機構ハウジング又は炉心支持板で行われていた。このため、炉底部装置はこの隔離された距離を連結する必要があり、炉底部装置の外形寸法が大きくなり取り扱いが困難であるという課題があった。 In the above-described conventional furnace bottom apparatus, the positioning of the furnace bottom apparatus is performed by the control rod drive mechanism housing or the core support plate which is considerably away from the furnace bottom part to be inspected or operated. For this reason, it is necessary for the furnace bottom part apparatus to connect this isolated distance, and there is a problem that the outer dimension of the furnace bottom part apparatus becomes large and is difficult to handle.
また、検査ツール又は補修ツールを検査又は補修対象まで移動させるアーム機構についても、装置本体両側から2本のアームが駆動し、装置本体から外周方向に展開するため、アーム自体の占有領域が大きくなり、また装置の設置場所の近傍に位置する構造物の背面までアームを到達させることは不可能であるという課題があった。 In addition, for the arm mechanism that moves the inspection tool or repair tool to the inspection or repair target, the two arms are driven from both sides of the device body and deployed from the device body in the outer circumferential direction, so the area occupied by the arm itself increases. In addition, there is a problem that it is impossible to reach the arm to the back surface of the structure located in the vicinity of the installation location of the apparatus.
本発明は上述した課題を解決するためになされたもので、小型でかつ装置の設置場所近傍に位置する構造物の背面まで到達できるアーム機構を備えた炉底部検査補修装置及びその方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a furnace bottom inspection and repair apparatus including an arm mechanism that is small and can reach the back surface of a structure located in the vicinity of the apparatus installation location. For the purpose.
上記目的を達成するため、本発明の炉底部検査補修装置においては、原子炉の炉底部に立設された制御棒駆動機構ハウジングのスタブチューブに外嵌された本体部と、この本体部の内部に設けられ前記スタブチューブの上面に載置されて位置決めされる上下位置決め部と、前記本体部を旋回させる旋回機構と、前記本体部の上部に設けられ昇降台を昇降させる昇降機構と、この昇降台に設けられ前記炉底部を検査又は補修する検査補修部と、を有することを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, in the furnace bottom inspection / repair device of the present invention, a main body part externally fitted to a stub tube of a control rod drive mechanism housing erected on the reactor bottom part of a nuclear reactor, and an inside of the main body part A vertical positioning part that is placed and positioned on the upper surface of the stub tube, a turning mechanism that turns the main body part, an elevating mechanism that is provided on the upper part of the main body part and raises and lowers a lifting platform, and And an inspection / repair unit that is provided on a table and inspects or repairs the furnace bottom.
また、上記目的を達成するため、本発明の炉底部検査補修方法においては、原子炉の炉底部に立設された制御棒駆動機構ハウジングのスタブチューブに外嵌され載置されて本体部を位置決めする上下位置決めステップと、この位置決めされた本体部を旋回させる旋回ステップと、この旋回された本体部の上部に設けられた昇降機構の昇降台を昇降させる昇降ステップと、この昇降された昇降台に設けられた展開アームを展開させる展開ステップと、この展開された展開アームの先端に設けられた検査補修部を回転させる検査補修部回転ステップと、この回転された検査補修部で前記炉底部を検査又は補修する検査修理ステップと、を有することを特徴とするものである。 Further, in order to achieve the above object, in the furnace bottom inspection and repair method of the present invention, the main body is positioned by being externally fitted and mounted on the stub tube of the control rod drive mechanism housing standing on the reactor bottom of the nuclear reactor. An up-and-down positioning step, a turning step for turning the positioned main body, a raising and lowering step for raising and lowering a lifting and lowering mechanism provided on the upper part of the turned main body, and the raised and lowered lifting platform A deployment step for deploying the deployed deployment arm, an inspection repair section rotation step for rotating the inspection repair section provided at the tip of the deployed deployment arm, and the furnace bottom section is inspected by the rotated inspection repair section. Or an inspection / repair step for repairing.
本発明によれば、炉底部検査補修装置を原子炉の炉底部に立設するスタブチューブに載置することにより、小型でかつ装置本体の設置場所近傍に位置する構造物の背面まで到達できるアーム機構を得ることができ、装置本体の取り扱いが容易となり、作業時間の軽減が可能となり、さらに、従業員の放射線被曝の低減を図ることができる。 According to the present invention, by mounting the furnace bottom inspection / repair device on the stub tube standing on the reactor bottom of the nuclear reactor, the arm is small and can reach the back of the structure located near the installation location of the apparatus main body. A mechanism can be obtained, the handling of the apparatus main body is facilitated, the working time can be reduced, and further, the radiation exposure of employees can be reduced.
以下、本発明に係る炉底部補修装置の実施の形態について、図1乃至図5を参照して説明する。ここで、互いに同一又は類似の部分には共通の符号を付すことにより、重複説明を省略する。 Hereinafter, an embodiment of a furnace bottom repair apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5. Here, the same or similar parts are denoted by common reference numerals, and redundant description is omitted.
まず、本発明の第1の実施の形態について説明する。 First, a first embodiment of the present invention will be described.
図1は、本発明の第1の実施の形態の炉底部検査補修装置を示す正面図であり、図2は、図1の炉底部検査補修装置を示す鳥瞰図である。 FIG. 1 is a front view showing a furnace bottom inspection / repair device according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a bird's eye view showing the furnace bottom inspection / repair device of FIG.
図1及び図2に示すように、炉底部検査補修装置の本体部1は、原子炉23の炉底部を貫通し林立する制御棒駆動機構ハウジング(以下「CRDハウジング」という。)21を溶接にて固定するスタブチューブ22に外嵌される。この本体部1は、スタブチューブ22の外径より大きい内径を持つ上部円板1a、下部円板1bより構成される。この上部円板1a、下部円板1bは、スタブチューブ22の周囲に沿って旋回するように配置された回転ローラ3及び固定ピン3aにより固定されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
また、この本体部1の内部に設けられた上下位置決め部2は、前記スタブチューブ22の上面に載置されて本体部1の位置決めが行われる。この上下位置決め部2により、炉底部検査補修装置の上下方向の位置は、スタブチューブ22の上面が基準となって決定される。この上下位置決め部2は、上部円板1aの下面に設けられ、スタブチューブ22の上面を走行するローラ2aを付属する構成とすることも可能である。
Further, the
この上部円板1aの上部に、さらに、据付部1cが設けられている。この据付部1cの上面には、本体回転用モータ9、昇降用モータ5、昇降機構4が設置されている。
An installation portion 1c is further provided on the upper part of the upper disk 1a. A main body rotating motor 9, a
この本体回転用モータ9の回転は、ギア等から構成される伝達機構13を介して本体部1に伝達されて、本体部1を旋回させる。
The rotation of the main body rotation motor 9 is transmitted to the
この昇降用モータ5の回転は、ギア等から構成される伝達機構14を介して昇降機構4に伝達されて、この昇降機構4の軸に沿って昇降台4aが上下動する。
The rotation of the
昇降台4aには、カメラ等の検査部6や溶接機等の補修部7が、先端が回転する先端回転機構12を介して配設されている。その他に、ミラー8が配設されている。
An
このように構成された本実施の形態において、炉底部検査補修装置は、原子炉23の炉底部を貫通し林立するCRDハウジング21を溶接にて固定するスタブチューブ22の上面に載置され位置決めされる。本体回転用モータ9により本体部1は旋回し、昇降用モータ5により昇降台4aは上下移動する。このように昇降台4aの位置決めを行うことにより、昇降台4aに取り付けたカメラ等の検査部6や溶接機等の補修部7を駆動して、原子炉23の炉底部の補修、保全作業を施工することができる。
In the present embodiment configured as described above, the reactor bottom inspection and repair device is placed and positioned on the upper surface of the
本実施の形態によれば、炉底部検査補修装置の位置決めは、原子炉23の炉底部を貫通し立設するCRDハウジング21を溶接にて固定するスタブチューブ22の上面に載置して位置決めすることができる。このスタブチューブ22の高さは、原子炉23の底部での設置場所が変わってもほぼ同じ高さであるため、炉底部検査補修装置の全体高さを低く抑えることができる。従来、炉底部検査補修装置を原子炉23の中央部にある炉心支持板(図示せず)を利用して固定する場合は、炉底部検査補修装置の長さが4m以上となっていた。本実施の形態においては、炉心支持板を利用して固定する必要がなくなり、その分だけ、炉底部検査補修装置の本体の短縮化を図ることができる。
According to the present embodiment, positioning of the reactor bottom inspection and repair device is performed by placing the
また、本実施の形態によれば、炉底部検査補修装置の外形寸法が小さくなり軽量化を図ることができるために、人力により炉底部検査補修装置を持ち上げることができ、原子炉23の上部に配置されたオペレーションフロア上を走行する燃料交換機に付属する補助ホイストを使用すれば、オペレーションフロアから直接原子炉23に投入することも可能となる。このため、天井クレーン(図示せず)による作業を必要としないで原子炉23の炉底部の補修、保全作業を施工することができるので、作業工数を大幅に減らすことが可能となり、従業員の被曝低減を図ることができる。
In addition, according to the present embodiment, since the outer dimension of the furnace bottom inspection / repair device is reduced and the weight can be reduced, the furnace bottom inspection / repair device can be lifted by human power, If an auxiliary hoist attached to a fuel exchanger traveling on the operation floor is used, the
また、本実施の形態において、昇降台4aには、カメラ等の検査部6又は溶接機等の補修部7が、先端回転機構12を介して配設されている。このため、本体部1を持ち上げて旋回することなく、検査部6又は補修部7を先端回転機構12により旋回することができる。このため、原子炉23の炉底部に設置された炉底部検査補修装置の検査部又は作業部を、原子炉23の炉底部にあるスタブチューブやCRDハウジング21等の溶接線に沿って連続的に移動して検査又は作業をすることができ、検査又は作業時間を大幅に短縮することが可能となる。
In the present embodiment, an
次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described.
図3は、本発明の第2の実施の形態の炉底部検査補修装置を示す鳥瞰図である。図3は、図1の構成の変形例であり、主に、図1と相違する構成について説明する。 FIG. 3 is a bird's-eye view showing the furnace bottom inspection / repair device according to the second embodiment of the present invention. FIG. 3 is a modified example of the configuration of FIG. 1 and mainly describes a configuration different from FIG.
図3に示すように、昇降機構4の軸に沿って上下移動する昇降台4aには、展開アーム10が付属されている。この展開アーム10の根元部には、振り上げ駆動機構11が取り付けられ、展開アーム10の先端部を上下移動して展開している。展開アーム10の先端部には、カメラ等の検査部6又は溶接機等の補修部7が、先端回転機構12を介して配設されている。その他に、ミラー8が配設されている。なお、この検査補修部は、炉底部を検査する検査部6及び炉底部を補修する補修部7の少なくとも一つを具備する構成とする。
As shown in FIG. 3, a
このように、展開する展開リンク10と検査部6又は補修部7との間に先端回転機構12を設けることにより、検査部6又は補修部7が同じ角度で変化しながら回転する。この展開アーム10の動きにより、検査部6又は補修部7を本体部1から離れた位置に移動させることができる。
In this way, by providing the tip rotation mechanism 12 between the
図4は、図3の展開アーム10を開いて検査部6及び補修部7を隣接するインコアモニタ24の背面に位置決めした状態を示す上面図である。
FIG. 4 is a top view showing a state in which the
図4に示すように、上下に昇降する昇降台4aには、展開アーム10を介して、カメラ等の検査部6又は溶接機等の補修部7が配設されている。このため、本体部1を持ち上げて上下移動することなく、検査部6又は補修部7の上下移動を、昇降台4aの上下移動により行うことができる。
As shown in FIG. 4, an
このように構成された本実施の形態において、炉底部検査補修装置の検査部6又は補修部7の位置決めは、上下に昇降する昇降台4a、展開する展開アーム10及び先端回転機構12を介して行われる。このため、この展開する展開アーム10は、検査部6又は補修部7を、本体部1に対して水平又は上下の位置を変化させるように移動する。
In this embodiment configured as described above, positioning of the
このように構成された本実施の形態において、先端回転機構12を駆動した場合、検査部6又は補修部7と展開リンク10との軸線を変化させることができる。上下方向に昇降する昇降台4aには、カメラ等の検査部6又は溶接機等の補修部7が配設されている。
In the present embodiment configured as described above, when the tip rotation mechanism 12 is driven, the axes of the
本実施の形態によれば、展開する展開アーム10、昇降台4a及び先端回転機構12を駆動させることにより、検査部6又は補修部7を本体部1の設置場所に対し、可変である。そのため、本体部1の設置部以外の溶接線の検査・補修等の作業を施工することができる。すなわち、本体部1を持ち上げて上下移動することなく、検査部6又は補修部7の上下移動を、昇降台4aの上下移動等により行うことができる。
According to the present embodiment, the
このため、検査部6又は補修部7の上下動を、昇降台4aの上下移動により行うことができるので、原子炉23の炉底部とスタブチューブ22との溶接線の高さに変化が有っても、検査部又は補修部の位置決めを円滑に追従することができる。
For this reason, since the vertical movement of the
また、本実施の形態によれば、検査部6又は補修部7の軸線と展開リンク10の軸線を変化させることが可能である。このため、隣接するインコアモニタ24、CRDハウジング21等の構造物の背面に検査部6又は補修部7を回り込ませることが可能となり、本体部1を引上げて位置を変更することなく、先端回転機構12を回転するだけで、隣接する構造物の背面の検査又は溶接作業等を円滑に施工することができる。
Moreover, according to this Embodiment, it is possible to change the axis line of the test |
図4は、本発明の実施の形態の炉底部検査補修方法の手順を示すフロー図である。図4に示すように、上下位置決めステップS1において、原子炉23の炉底部に立
設されたCRDハウジング21のスタブチューブ22に外嵌し、このスタブチューブ22の上面に上下位置決め部2を載置して本体部1を位置決めする。
FIG. 4 is a flowchart showing a procedure of the furnace bottom inspection and repair method according to the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, in the vertical positioning step S <b> 1, the
旋回ステップS2において、この上下位置決めされた本体部1を本体旋回用モータ9により旋回する。
In the turning step S <b> 2, the
昇降ステップS3において、必要に応じて、本体部1上に設けられた昇降機構4の軸に沿って昇降台4aを昇降する。この昇降台4aの上下移動は、後述する展開ステップS4の後で施工することもあり、必要に応じて施行する。
In the lifting step S3, the lifting platform 4a is lifted and lowered along the axis of the
展開ステップS4において、昇降台4aに設けられた振り上げ駆動機構11を駆動することにより展開アーム10を展開し、展開アーム10の先端の位置決めを行う。
In the deployment step S4, the
検査補修部回転ステップS5において、この展開された展開アーム10の先端に設けられた先端回転機構12を回転し、展開アーム10の先端を、隣接するインコアモニタ23、CRDハウジング21等の炉内構造物の背面に回り込みする。
In the inspection / repair section rotation step S5, the distal end rotating mechanism 12 provided at the distal end of the deployed
検査補修ステップS6において、この回り込みされた展開アーム10の先端に設けられた検査部6又は補修部7で前記炉底部に存在する隣接するインコアモニタ23、CRDハウジング21の溶接等を検査又は補修する。
In the inspection / repair step S6, the
本実施の形態によれば、検査部6又は補修部7の軸線と展開リンク10の軸線とを変化させることができる。このため、隣接するインコアモニタ24、CRDハウジング21等の構造物の背面に検査部6又は補修部7を回り込ませることが可能である。このため、本体部1を引上げて位置を変更することなく、先端回転機構12を回転するだけで、隣接する構造物の背面の検査又は溶接作業等を円滑に施工することができる。
According to the present embodiment, the axis of the
さらに、本発明は、上述したような各実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。 Furthermore, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
1・・・本体部、1a・・・上部円板、1b・・・下部円板、1c・・・据付部、2・・・上下位置決め部、3・・・回転用ローラ、4・・・昇降機構、4a・・・昇降台、5・・・昇降用モータ、6・・・検査部(カメラ)、7・・・作業部、8・・・ミラー、9・・・本体旋回用モータ、10・・・展開アーム、11・・・振り上げ駆動機構、12・・・先端回転機構、13、14・・・伝達機構、21・・CRDハウジング、22・・・スタブチューブ、23・・・原子炉、24・・・インコアモニタ。
DESCRIPTION OF
Claims (9)
この本体部の内部に設けられ前記スタブチューブの上面に載置されて位置決めされる上下位置決め部と、
前記本体部を旋回させる旋回機構と、
前記本体部の上部に設けられ昇降台を昇降させる昇降機構と、
この昇降台に設けられ前記炉底部を検査又は補修する検査補修部と、
を有することを特徴とする炉底部検査補修装置。 A main body part fitted on a stub tube of a control rod drive mechanism housing erected on the bottom of the reactor;
An upper and lower positioning portion provided inside the main body portion and placed and positioned on the upper surface of the stub tube;
A turning mechanism for turning the main body,
An elevating mechanism provided at the upper part of the main body to elevate the elevating platform;
An inspection / repair unit for inspecting or repairing the bottom of the furnace provided on the lifting platform;
A furnace bottom inspection and repair device characterized by comprising:
この位置決めされた本体部を旋回させる旋回ステップと、
この旋回された本体部の上部に設けられた昇降機構の昇降台を昇降させる昇降ステップと、
この昇降された昇降台に設けられた展開アームを展開させる展開ステップと、
この展開された展開アームの先端に設けられた検査補修部を回転させる検査補修部回転ステップと、
この回転された検査補修部で前記炉底部を検査又は補修する検査補修ステップと、
を有することを特徴とする炉底部検査補修方法。 An up-and-down positioning step for positioning the main body by being externally fitted and mounted on a stub tube of a control rod drive mechanism housing installed on the bottom of the reactor;
A turning step for turning the positioned main body,
An elevating step for raising and lowering an elevating platform of an elevating mechanism provided at the upper part of the swiveled main body,
A deployment step for deploying a deployment arm provided on the raised platform;
Inspection repair part rotation step for rotating the inspection repair part provided at the tip of the deployed deployment arm,
An inspection / repair step for inspecting or repairing the furnace bottom with the rotated inspection / repair unit;
A method for inspecting and repairing the bottom of the furnace, comprising:
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