JP2504446B2 - Fuel access device - Google Patents

Fuel access device

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JP2504446B2 JP62049982A JP4998287A JP2504446B2 JP 2504446 B2 JP2504446 B2 JP 2504446B2 JP 62049982 A JP62049982 A JP 62049982A JP 4998287 A JP4998287 A JP 4998287A JP 2504446 B2 JP2504446 B2 JP 2504446B2
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  • Feeding And Controlling Fuel (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Jet Pumps And Other Pumps (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は燃料出入装置に係り、特に高速増殖炉に適用
するのに好適な原子炉の燃料出入装置に関するものであ
る。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a fuel inlet / outlet device, and more particularly to a fuel inlet / outlet device for a nuclear reactor suitable for application to a fast breeder reactor.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

燃料出入機の従来例を図を用いて説明する。第4図は
従来の燃料出入機の全体構成を示す縦断面図で、燃料出
入機1は原子炉容器2上のルーフデツク3上面に設置さ
れ、燃料出入機1の上端部に回転中心が設けられ、燃料
出入機1の中央部近傍には上記回転中心を中心とする円
弧状のラツク4が設置されている。燃料出入機1の中央
部に設置された駆動装置5がラツク4を移動することに
より、燃料出入機1の下端は、原子炉内中継装置用斜道
6の上端と原子炉外中継装置用斜道7の上端の間を振子
状にスイングする。燃料出入機1の下端が斜道6の上端
に位置するとき、燃料出入機1の中心軸と斜道6の中心
軸は一致するようになつている。
A conventional example of a fuel inlet / outlet machine will be described with reference to the drawings. FIG. 4 is a vertical cross-sectional view showing the entire structure of a conventional fuel inlet / outlet machine. The fuel inlet / outlet machine 1 is installed on the upper surface of the roof deck 3 on the reactor vessel 2, and the rotation center is provided at the upper end of the fuel inlet / outlet machine 1. An arc-shaped rack 4 centered on the center of rotation is installed near the center of the fuel inlet / outlet machine 1. The drive unit 5 installed in the center of the fuel inlet / outlet unit 1 moves the rack 4, so that the lower end of the fuel inlet / outlet unit 1 is located at the upper end of the in-reactor relay device ramp 6 and the outside-reactor relay device slope. Swing like a pendulum between the upper ends of the road 7. When the lower end of the fuel inlet / outlet machine 1 is located at the upper end of the ramp 6, the center axis of the fuel inlet / outlet machine 1 and the center axis of the ramp 6 are aligned.

本方式は、燃料出入機1の移動範囲とラツク4の形状
から一般にAフレーム方式と呼ばれているものである。
This system is generally called an A-frame system because of the range of movement of the fuel inlet / outlet machine 1 and the shape of the rack 4.

燃料出入機1の上端には燃料引出し用巻上げドラム8
が設けられ、炉内より燃料を取り出す場合には、巻上げ
ドラム8の先端に付けたフツクが原子炉内中継装置用斜
道6内より燃料を引き上げ、燃料出入機1内に搬入し、
次に、駆動装置5によつて燃料出入機1下端を炉外中継
装置用斜道7上端に配置し、燃料出入機1内の燃料を炉
外中継装置用斜道7を介して中継装置9に導く。新燃料
装荷の際には、逆の手順により原子炉外より原子炉内へ
燃料を運ぶ。
At the upper end of the fuel inlet / outlet machine 1, a fuel drawing hoist drum 8
When the fuel is taken out from the inside of the reactor, the hook attached to the tip of the hoisting drum 8 pulls up the fuel from inside the in-reactor relay device ramp 6 and carries it into the fuel inlet / outlet machine 1.
Next, the lower end of the fuel ingress / egress machine 1 is arranged at the upper end of the in-reactor relay device ramp 7 by the drive device 5, and the fuel in the fuel in / out device 1 is routed through the out-reactor relay device ramp 7 to the relay device 9 Lead to. When loading new fuel, the fuel is transported from outside the reactor to inside the reactor by the reverse procedure.

なお、燃料出入機1設備全体は、遮へい及び雰囲気ガ
ス遮断のためにセル10内に設置する。
In addition, the entire fuel ingress / egress machine 1 facility is installed in the cell 10 for shielding and shielding atmospheric gas.

次に、米国特許第4,443,403号に記載してある第5図
に示す他の従来例について説明する。燃料出入機1は逆
Y字型をしており、鉛直中心軸まわりに回転できるよう
になつている。
Next, another conventional example shown in FIG. 5 described in US Pat. No. 4,443,403 will be described. The fuel inlet / outlet machine 1 has an inverted Y-shape and can rotate about a vertical central axis.

燃料は原子炉内中継装置用斜道6より燃料出入機1の
一端に導入され、燃料出入機1上部の中心軸を中心とし
て180゜回転する。回転した燃料出入機1の一端は、原
子炉外中継装置用斜道7の上端に位置し、燃料出入機1
内の燃料は斜道7を介して原子炉外中継装置9に入る。
The fuel is introduced into one end of the fuel inlet / outlet machine 1 from the in-reactor relay ramp 6 and rotates 180 ° about the central axis of the upper part of the fuel inlet / outlet machine 1. One end of the rotated fuel entrance / exit unit 1 is located at the upper end of the ramp 7 for the external relay relay device.
The fuel inside enters into the relay device 9 outside the reactor via the ramp 7.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by the invention]

従来の技術では、燃料出入機の遮へい及び原子炉容器
内ガバーガスバウンダリーを形成するために、燃料出入
機全体を覆う大きなセルを必要とし、、スペースも拡く
取らなければらななかつた。また、燃料出入機は駆動装
置の操作力により回転するが、燃料出入機の回転中心が
燃料出入機の上端にあり、駆動力が燃料出入機の中央近
傍部に加わるため、その操作には比較的大きな力が必要
であつた。
In the prior art, in order to shield the fuel inlet / outlet unit and form the gover gas boundary in the reactor vessel, a large cell covering the entire fuel inlet / outlet unit was required, and the space had to be increased. Although the fuel inlet / outlet machine rotates due to the operating force of the drive device, the center of rotation of the fuel inlet / outlet machine is at the upper end of the fuel inlet / outlet machine, and the driving force is applied to the vicinity of the center of the fuel inlet / outlet machine. It required a great deal of power.

他の逆Y字型の燃料出入機では、鉛直軸を中心とした
回転方式であるため、燃料出入機の設置スペース(特に
燃料出入機を設置するための投影面積)が大きくなると
いう問題があつた。
Other inverted Y-shaped fuel entry / exit machines have a problem that the installation space of the fuel entry / exit equipment (particularly the projected area for installing the fuel entry / exit equipment) becomes large because it is a rotation system centering on the vertical axis. It was

本発明はこれに鑑みなされたもので、その目的とする
ところは、装置の高さおよび設置スペースを小さくする
ことができ、また、燃料出入機の駆動力を小さくするこ
とができるこの種の燃料出入装置を提供するにある。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to reduce the height and installation space of the device, and to reduce the driving force of the fuel inlet / outlet device. Providing access devices.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

すなわち本発明は、高速増殖炉の炉内斜道と炉外斜道
の間をスイングし、この斜道を介して高速増殖炉の燃料
集合体を原子炉内へ装荷または原子炉内から取り出す燃
料出入機を備えた燃料出入装置において、前記燃料出入
機の重心近傍に燃料出入機をスイング状に回転させるた
めの回転中心軸を設けるとともに、燃料出入機の周囲に
設置されるセルの高さを前記回転中心軸までの高さとな
し、かつこのセルの上端開口部と燃料出入機との間に、
セル内の雰囲気とセル外の雰囲気を遮断するための雰囲
気遮断装置を設けるとともに、この雰囲気遮断装置を、
前記セル上端の開口内側に沿って液体を満たした溝部
と、前記燃料出入機に設けられ、かつその端部が前記溝
部の液体内に常に位置するように形成された薄板のシー
ルカバーとより形成するようになし所期の目的を達成す
るようにしたものである。
That is, the present invention swings between the in-reactor ramp and the in-reactor ramp of the fast breeder reactor, and loads the fuel assembly of the fast breeder reactor into or out of the reactor via this ramp. In a fuel inlet / outlet device equipped with an inlet / outlet unit, a rotation center shaft for rotating the fuel inlet / outlet unit in a swing shape is provided in the vicinity of the center of gravity of the fuel inlet / outlet unit, and the height of cells installed around the fuel inlet / outlet unit is set. The height to the rotation center axis, and between the upper end opening of this cell and the fuel inlet and outlet,
An atmosphere shutoff device for shutting off the atmosphere inside the cell and the atmosphere outside the cell is provided.
It is formed by a groove portion filled with a liquid along the inside of the opening at the upper end of the cell, and a thin plate seal cover which is provided in the fuel inlet / outlet machine and whose end portion is always located in the liquid of the groove portion. The purpose is to achieve the intended purpose.

〔作用〕[Action]

燃料出入機はその中心を回転中心として回転するの
で、燃料出入機を回転させるための操作力を非常に小さ
くすることができる。
Since the fuel inlet / outlet machine rotates around its center of rotation, the operating force for rotating the fuel inlet / outlet machine can be made extremely small.

また、燃料出入機を覆うセルを燃料出入機の回転中心
軸高さまでとし、セルと回転中心軸部をシールしてセル
内とセル外の雰囲気を遮断するようにしたので、回転中
心軸上部にセルを設ける必要がなくなつた。
In addition, the cells that cover the fuel inlet / outlet are set up to the height of the rotation center axis of the fuel inlet / outlet, and the cells and the rotation center axis are sealed to shut off the atmosphere inside and outside the cells. There is no need to install a cell.

なお、シールは、セル上部の開口(燃料出入機が貫通
している部分)の内側に沿つて設けた溝内の液体中に燃
料出入機に取り付けた薄板の半円筒状のシールカバーの
端部が位置するようにして行うようにしたので、確実に
シールを行うことができる。
The seal is the end of a thin semi-cylindrical seal cover attached to the fuel inlet / outlet in the liquid in the groove provided along the inside of the opening at the top of the cell (the portion where the fuel inlet / outlet penetrates). Since it is so arranged that the is positioned, it is possible to surely perform the sealing.

〔実施例〕〔Example〕

以下本発明を第1図〜第3図に示した実施例を用いて
詳細に説明する。
The present invention will be described in detail below with reference to the embodiments shown in FIGS.

第1図は本発明の燃料出入装置の一実施例を示す断面
図で、(a)は正面断面図、(b)は側断面図である。
燃料出入機1は、ルーフデツキ3上に設置され、円筒状
をしており、燃料出入機1の重心近傍には、燃料出入機
1の回転用の回転軸11が設けてある。燃料出入機1の周
囲には、遮へい及び原子炉容器内カバーガスバウンダリ
としてのセル10が設けてあり、セル10は同時に燃料出入
機1の回転軸11を介して燃料出入機1の荷重を支持して
いる。セル10は回転軸11近傍に開口12を有しており、開
口12内側に沿って液封用液体13を満たした溝部14が設け
てある。溝部14は燃料出入機1の回転軸11と平行な部位
では回転軸11下方まで一定深さとなるように設けてある
が、直角方向では回転軸11との干渉を避けるため、浅く
してある。
FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of the fuel inlet / outlet device of the present invention, (a) is a front sectional view, and (b) is a side sectional view.
The fuel inlet / outlet machine 1 is installed on the roof deck 3 and has a cylindrical shape. A rotation shaft 11 for rotating the fuel inlet / outlet machine 1 is provided in the vicinity of the center of gravity of the fuel inlet / outlet machine 1. A cell 10 as a shield and a reactor vessel inner cover gas boundary is provided around the fuel entrance / exit unit 1, and the cell 10 simultaneously supports the load of the fuel entrance / exit unit 1 via the rotary shaft 11 of the fuel entrance / exit unit 1. are doing. The cell 10 has an opening 12 in the vicinity of the rotating shaft 11, and a groove portion 14 filled with the liquid sealing liquid 13 is provided along the inside of the opening 12. The groove portion 14 is provided so as to have a constant depth below the rotary shaft 11 in a portion parallel to the rotary shaft 11 of the fuel inlet / outlet machine 1, but is shallow in order to avoid interference with the rotary shaft 11 in the right angle direction.

また、燃料出入機1には、薄板の半円筒状のシールカ
バー15が取り付けてあり、シールカバー15の下部の全周
が常に溝部14内の液体13中に位置して、セル10内の燃料
出入機1の部分をセル外からシールしている。燃料出入
機1の上部には燃料を引き上げるための巻上げドラム8
及び燃料出入機1の駆動装置5が設置してある。
Further, a thin plate semi-cylindrical seal cover 15 is attached to the fuel inlet / outlet machine 1, and the entire circumference of the lower portion of the seal cover 15 is always located in the liquid 13 in the groove portion 14 and the fuel in the cell 10 is The part of the doorway 1 is sealed from outside the cell. A hoisting drum 8 for lifting the fuel is provided above the fuel inlet / outlet machine 1.
Also, a drive device 5 for the fuel inlet / outlet machine 1 is installed.

一方、ルーフデツキ3上面には、炉内中継装置用斜道
6及び炉外中継装置用斜道7の上端部が配置してあり、
燃料出入機1の下端がそれぞれの斜道6,7の上端部に移
動したとき、燃料出入機1と斜道6または斜道7の中心
軸が一致するようにしてある。
On the other hand, on the upper surface of the roof deck 3, the upper ends of the in-reactor relay ramp 6 and the out-of-reactor ramp 7 are arranged.
When the lower end of the fuel entrance / exit unit 1 moves to the upper end of each of the ramps 6 and 7, the central axes of the fuel entrance / exit unit 1 and the ramp 6 or the ramp 7 are aligned.

第2図は本発明の燃料出入装置の状態の一実施例を示
す説明図で、(a)は燃料出入機1が斜道6の上端部に
移動した場合、(b)斜道7の上端部に移動した場合を
示す。
FIG. 2 is an explanatory view showing an embodiment of the state of the fuel inlet / outlet device of the present invention. (A) shows the case where the fuel inlet / outlet machine 1 moves to the upper end of the slope 6, (b) the upper end of the slope 7. The case of moving to the department is shown.

燃料搬出時、燃料棒(図示せず)は巻上ドラム8から
燃料出入機1内を通り、炉内燃料中継装置用斜道6内を
下つた引上げフツクによつて巻上ドラム8の回転によつ
て釣り上げられ、燃料出入機1内に燃料棒全体が納ま
る。
At the time of carrying out the fuel, a fuel rod (not shown) passes through the hoisting drum 8 through the inside of the fuel inlet / outlet machine 1, and the hoisting drum 8 is rotated by a pulling hook that descends inside the in-core fuel relay device ramp 6. The entire fuel rod is set in the fuel inlet / outlet machine 1 after being caught.

次に、駆動装置5の操作力によつて燃料出入機1は炉
外燃料中継装置用斜道7の方向に回転軸11を中心として
回転する。このとき、シールカバー15の端部は常に溝部
14内の液体13中にあるため、セル10内外の雰囲気は完全
に遮断され続けている。駆動装置5の操作力によつて炉
外中継装置用斜道7に向けられた燃料出入機1の傾斜角
は、炉外中継装置用斜道7と一致し、巻上ドラム8のフ
ツクに付いた燃料棒は巻上ドラム8の巻き戻しにより燃
料出入機1内を下降して斜道7を経て炉外中継装置に搬
入される。
Next, due to the operating force of the drive device 5, the fuel inlet / outlet device 1 rotates about the rotation shaft 11 in the direction of the outside-reactor fuel relay device ramp 7. At this time, the end of the seal cover 15 is always a groove.
Since it is in the liquid 13 inside the cell 14, the atmosphere inside and outside the cell 10 is kept completely shut off. The inclination angle of the fuel ingress / egress machine 1 directed to the outside-reactor relay ramp 7 by the operating force of the drive device 5 matches the outside-reactor relay ramp 7, and is attached to the hook of the hoisting drum 8. The fuel rods are unwound by the unwinding of the hoisting drum 8 and descend in the fuel inlet / outlet machine 1 to be carried into the outside-reactor relay device through the ramp 7.

なお、新燃料装荷に際しては、上記と逆の手順によ
る。
When loading new fuel, follow the procedure reverse to the above.

第3図は本発明の他の実施例を示す断面図で、(a)
は正面断面図、(b)は側断面図である。第3図におい
ては、燃料出入機1の荷重は、シールカバー15′を介し
て回転軸11に伝えられるようにしてある。
FIG. 3 is a sectional view showing another embodiment of the present invention.
Is a front sectional view, and (b) is a side sectional view. In FIG. 3, the load of the fuel inlet / outlet machine 1 is transmitted to the rotary shaft 11 via the seal cover 15 '.

以上説明した本発明の実施例によれば、 (1)燃料出入機1の周囲に設置するセルを大幅に削減
することができ、配置スペースをコンパク化することが
できる。
According to the embodiments of the present invention described above, (1) the number of cells installed around the fuel inlet / outlet machine 1 can be significantly reduced, and the arrangement space can be made compact.

(2)燃料出入機1の操作力を非常に小さくすることが
できる。
(2) The operating force of the fuel inlet / outlet machine 1 can be made extremely small.

という利点がある。There is an advantage.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上説明したように、本発明によれば、燃料出入機の
設置スペースをコンパクトにでき、かつ、燃料出入機の
周囲に設置するセルを大幅に削減でき(セル物質を従来
のほぼ1/2程度にすることができる)。また、燃料出入
機の操作力を非常に小さくすることができるという効果
がある。
As described above, according to the present invention, the installation space of the fuel inlet / outlet machine can be made compact, and the number of cells to be installed around the fuel inlet / outlet machine can be significantly reduced (the cell material is about 1/2 of the conventional material). Can be). Further, there is an effect that the operation force of the fuel inlet / outlet machine can be made extremely small.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の燃料出入装置の一実施例を示す断面
図、第2図は本発明の燃料出入装置の状態の一実施例を
示す説明図、第3図は本発明の他の実施例を示す断面
図、第4図は従来の燃料出入機の全体構成を示す縦断面
図、第5図は他の従来例の縦断面である。 1……燃料出入機、3……ルーフデツク、5……駆動装
置、6……炉内斜道、7……炉外斜道、8……巻上ドラ
ム、10……セル、11……回転軸、12……開口、13……液
封用液体、14……溝部、15,15′……シールカバー。
FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of the fuel inlet / outlet device of the present invention, FIG. 2 is an explanatory view showing an embodiment of the state of the fuel inlet / outlet device of the present invention, and FIG. 3 is another embodiment of the present invention. A sectional view showing an example, FIG. 4 is a vertical sectional view showing the entire configuration of a conventional fuel inlet / outlet machine, and FIG. 5 is a vertical sectional view of another conventional example. 1 ... Fuel entry / exit machine, 3 ... Roof deck, 5 ... Drive device, 6 ... Inner ramp, 7 ... Outer ramp, 8 ... Hoisting drum, 10 ... Cell, 11 ... Rotation Shaft, 12 ... Opening, 13 ... Liquid for liquid sealing, 14 ... Groove, 15,15 '... Seal cover.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柴田 洋二 日立市幸町3丁目1番1号 株式会社日 立製作所日立工場内 (56)参考文献 特開 昭58−195195(JP,A) 特開 昭58−195194(JP,A) 実開 昭58−169594(JP,U) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Yoji Shibata 3-1-1, Saiwaicho, Hitachi City Inside Hitachi factory, Hiritsu Manufacturing Co., Ltd. (56) Reference JP-A-58-195195 (JP, A) JP Showa 58-195194 (JP, A) Actually opened Showa 58-169594 (JP, U)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】高速増殖炉の燃料を出し入れする炉内斜道
と炉外斜道との間をスイングし、この炉内外の斜道を介
して燃料集合体を原子炉内へ装荷または原子炉内から取
り出す燃料出入機を備えた燃料出入装置において、 前記燃料出入機の重心近傍に燃料出入機をスイング状に
回転させるための回転中心軸を設けるとともに、燃料出
入機の周囲に設置されるセルの高さを前記回転中心軸ま
での高さとなし、かつこのセルの上端開口部と燃料出入
機との間に、セル内の雰囲気とセル外の雰囲気を遮断す
るための雰囲気遮断装置を設けるとともに、この雰囲気
遮断装置を、前記セル上端の開口内側に沿って液体を満
たした溝部と、前記燃料出入機に設けられ、かつその端
部が前記溝部の液体内に常に位置するように形成された
薄板のシールカバーとより形成するようにしたことを特
徴とする燃料出入装置。
Claim: What is claimed is: 1. A swing between an in-reactor ramp and an in-reactor ramp for loading and unloading fuel of a fast breeder reactor, and loading or assembling of a fuel assembly into the reactor via the in-reactor ramp. In a fuel inlet / outlet device equipped with a fuel outlet / injector, a rotation center shaft for rotating the fuel inlet / outlet in a swing shape is provided in the vicinity of the center of gravity of the fuel inlet / outlet unit, and a cell installed around the fuel inlet / outlet unit. The height to the central axis of rotation, and an atmosphere shutoff device for shutting off the atmosphere inside the cell and the atmosphere outside the cell is provided between the upper end opening of the cell and the fuel inlet / outlet unit. The atmosphere blocking device is provided on the fuel inlet / outlet machine with a groove portion filled with a liquid along the inside of the opening at the upper end of the cell, and is formed such that the end portion is always located in the liquid in the groove portion. With a thin plate seal cover A fuel inlet / outlet device characterized by being formed more.
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JPS58195195A (en) * 1982-05-08 1983-11-14 財団法人電力中央研究所 Device for exchanging fuel of fast breeder
JPS58169594U (en) * 1982-05-08 1983-11-12 財団法人電力中央研究所 Fuel exchange passage configuration in fast breeder reactor
JPS58195194A (en) * 1982-05-08 1983-11-14 財団法人電力中央研究所 Device for exchanging fuel of fast breeder

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