JP2575845B2 - 原子炉用の一時間隙封止構造及び間隙封止方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は、一般に、原子炉キャビティ内に配置された
原子炉圧力容器（以下、「圧力容器」と略称する）のシ
ールに関し、特に、原子炉圧力容器閉鎖蓋フランジ（以
下、「閉鎖蓋フランジ」と略称する）の下面と原子炉圧
力容器下部胴（以下、「下部胴」と略称する）の相対す
る上面とにより画成される間隙を一時的に封止するため
の単一体型若しくはワンピース型の一時間隙シールに関
するものである。このシールは、原子炉キャビティの高
圧水吹付けによる除染中における間隙内への水分の侵入
を防止し、間隙内に残っている粒状異物が、閉鎖蓋と下
部胴との間に介在されているＯリングシールの近くに洗
い流されて来ないようにしている。このような方法にお
いては、Ｏリングシールの封止能力が弱められることは
ない。

原子炉圧力容器は、熱を発生するためにウラン−235
のような核分裂性物質を核分裂させる装置である。圧力
容器を通って循環する冷却材に伝えられる熱は、冷却材
によりタービン発電機に伝えられ、このタービン発電機
により熱は、原子力発電技術においては周知の態様で、
発電に有用な仕事に変換される。

原子炉格納建屋内に配置されている原子炉キャビティ
内に設けられた圧力容器は、下端で閉じられ上端で開放
されたほぼ円筒形の下部胴を備えている。更に、圧力容
器は、下部胴を閉塞をするために、下部胴の上端に取着
されるほぼ半球状の原子炉圧力容器閉鎖蓋（以下、「閉
鎖蓋」と略称する）を備えている。当該技術分野で一般
的に閉鎖蓋と呼ばれている上部胴は原子炉キャビティの
液密の上部室内に配置され、下部胴は原子炉キャビティ
の下部室内に配置される。下部胴内には核分裂性物質を
包含する炉心が配置され、核分裂性物質は、複数の燃料
集合体を画成するように互いに束ねられた複数の円柱状
の燃料棒内に収容されている。核分裂性物質が核分裂を
起こすと、放射性核種が作られ、核分裂による高エネル
ギ中性子及び熱が発生される。核分裂過程中、ウラン−
238のような親物質のマトリックス内に混合されている
核分裂性物質は核分裂過程により減損される。核分裂性
物質が十分に減損された後、その核分裂性物質及び親物
質を内部に有する幾つかの燃料集合体は、燃料交換作業
中に、減損の少ない燃料集合体と置き換えられる。

原子炉運転中の熱効率を増加させるために、圧力容器
は所定の圧力、例えば16Mpa（2250psia）に加圧され、
これにより、圧力容器の内部圧力は圧力容器の周囲の外
部圧力よりも大きくなる。圧力容器の内部圧力とその周
囲の外部圧力との間の境界である圧力容器の部位は、当
該技術分野では一般に圧力バウンダリーと呼ばれてい
る。圧力容器の内部圧力はその周囲の外部圧力よりも大
きいので、万が一、各圧力バウンダリーの位置で圧力容
器に取り付けられたシールによる圧力容器の封止が行わ
れていないならば、放射性の冷却材及びガスが圧力容器
から漏出する恐れがある。そこで、典型的には少なくと
も１つのＯリングシールを閉鎖蓋の下面と下部胴の上面
との間に介設し、その位置で圧力容器を封止し、もって
圧力容器が加圧された際に放射性の冷却材とガスが圧力
容器の周囲領域に漏出しないようにしている。

閉鎖蓋が下部胴に締め付けられた際にＯリングシール
が圧力容器を封止するように、下部胴の上面は平面に形
成され、そこに閉鎖蓋に取り付けられたＯリングシール
が着座する。しかしながら、最外周のＯリングシールの
外側では、下部胴の上面は圧力容器の周囲の雰囲気にさ
らされており、従って酸化、即ち錆が発生する可能性が
ある。そして、以下に述べる作用により、錆粒子が着座
面に移動し、圧力容器を封止するＯリングシールの能力
を弱める恐れがある。

時々、閉鎖蓋を下部胴から持ち上げる必要がある。こ
れは、例えば、炉心の燃料交換のために定期的な間隔で
必要となる。更に、圧力容器内に配置された圧力容器内
部構成要素を検査、修理若しくは交換するために、下部
胴から閉鎖蓋を取り外して持ち上げる必要が希にある。
閉鎖蓋を持ち上げる前に、核分裂過程は停止され原子炉
は減圧される。閉鎖蓋を持ち上げた後、炉心及び内部構
成要素から放射される放射能から作業員を保護するため
の生体遮蔽を提供するために、原子炉キャビティの液密
上部室は水で満たされる。水を満たしたこの状態は、燃
料交換作業の後、或は内部構成要素の検査若しくは修理
の後であって、閉鎖蓋の下部胴への再取付の直前まで維
持される。原子炉キャビティの上部室から水を排出した
後、放射性粒状物質の残留層が上部室の壁面に付着され
ており、これによって、上部室の壁面を汚染しているこ
とがある。従って、上部室の排水後、高圧で水を吹き付
けることのできる放水管を上部室内に導入し、粒状物質
を洗浄除去して上部室壁面を除染するのである。

しかしながら、前述したように、圧力容器の上面に
は、Ｏリングシールの着座面の外側の部位に錆の微粒子
が付着していることがあり、かかる場合には、除染作業
中、その面の錆の微粒子がＯリングシールの着座面上に
流れて来る可能性がある。このようなことが生じるの
は、除染後に閉鎖蓋のボルト締め作業が行われるまで、
Ｏリングシールが下部胴に着座していないからである。
高圧水が間隙を通ってＯリングシール着座面に流入する
際にＯリングシール着座面に移動する錆粒子は、Ｏリン
グシールを劣化させ、Ｏリングシールの封止能力を弱
め、この結果、圧力容器が加圧されると、放射性の冷却
材及びガスが圧力容器の周囲領域に漏出する恐れがあ
る。着座面に錆粒子が移動する可能性があることは、閉
鎖蓋の再持上げを必要とする。即ち、Ｏリングシールの
封止能力が弱まっていないことを確かめるためにＯリン
グシールと着座面を検査すべく、除染作業の後であって
圧力容器の再加圧の前に、閉鎖蓋を再度持ち上げる必要
がある。従って、Ｏリングシールの封止能力を維持する
ためには、高圧水吹付けによる除染作業中に錆が着座面
上に付着するのを防止することが望ましい。そこで、こ
の問題の従来の解決手段の１つとしては、間隙を封止す
るために、間隙の回りに全周に亘り延びる繊維ロープを
該間隙内に挿入する手段があった。しかし、この手段は
時間がかかり、間隙を十分に封止できなかった。このよ
うに、従来における課題は、効率及び費用の面で有効な
方法で間隙を封止する適当な封止手段を提供することに
ある。

米国特許第3,929,253号明細書は、圧力容器と、該容
器の棚に載置されるリド（蓋）との間のシールを開示し
ている。この米国特許明細書に記載されている装置は、
内向きフランジと外向きフランジを有する円環状リング
から成り、このリング、リドの上部及び容器内のカラー
の上部の両方に置かれるように位置決めされる。円環状
の外向きフランジは、好適には径方向に置換え可能なク
ランプによりカラーに締め付けられる。従って、この米
国特許明細書記載の装置はフランジ付きの円環状リング
の他に、少なくとも１つのクランプを有しており、円環
状リング及びクランプは、原子炉運転中、圧力容器に恒
久的に固定されるようになっていると思われる。しかし
ながら、この米国特許明細書は、本明細書で与えられて
いるような閉鎖蓋フランジの下面と下部胴の相対する上
面とにより画成される間隙を取り囲むことのできるワン
ピース型一時間隙シールについては何等開示していない
ようである。

米国特許第3,717,352号明細書には、保護ガスを収容
し且つナトリウムで冷却される原子炉における大きな回
転蓋のためのシールが開示されている。この蓋は、周囲
に配置された複数のねじにより相互連結された径方向外
側の回転可能な蓋部分と、径方向内側の回転可能な蓋部
分とから形成されている。原子炉はこの蓋により閉じら
れるフランジ付き開口を有している。シールは、回転可
能な外側蓋部分を囲む取外し可能な外側リングから成
り、原子炉のフランジに螺合され固定される。また、外
側蓋部分を囲む互いに離隔された１対の膨張可能な中空
封止リングが、外側リング内に収容されている。封止リ
ングの間の空間に配置される保護ガス接続器は、封止リ
ングの間の空間を通して原子炉に保護ガスを供給する。
このように、この米国特許明細書には、保護ガスを有し
ナトリウムで冷却される原子炉のための膨張可能な中空
シールであって、複数の要素から成り且つ原子炉が運転
している際も恒久的に取り付けられるようになっている
シールについて開示されているようである。従って、こ
の米国特許明細書には、本明細書で開示され宣明されて
いるワンピース型一時間隙シールについては開示されて
いないと思われる。

更に別のシールが米国特許第4,356,144号明細書に開
示されている。この米国特許明細書に記載の装置は、キ
ャビティからの流体圧力が漏れないように、閉鎖プラグ
とキャビティ・ライナとの間に配置されるオメガ形シー
ルから成る。このオメガ形シールの横断面形状は逆Ｕ字
形である。オメガ形シールにおける同心の環状縁部は、
バイメタルの溶接ビート等により、キャビティ・ライナ
の支持フランジと閉鎖プラグの取付フランジとにそれぞ
れ適宜に固定される。このように、この米国特許明細書
には、逆Ｕ字形の断面形状を有すると共に原子炉の運転
中にも原子炉に恒久的に取り付けられるシールが開示さ
れていると考えられる。しかし、この米国特許明細書に
は一時間隙シールについては開示されていない。また、
この米国特許明細書には、本発明により提供されるよう
な横断面形状を有する一時間隙シールについても開示さ
れていないと思われる。

従って、従来の技術は原子炉で用いられる封止装置を
開示しているものの、以下で詳説するような、閉鎖蓋フ
ランジの下面と下部胴の相対する上面とにより画成され
る間隙を封止するためのワンピース型一時間隙シールに
ついては開示していない。

従って、閉鎖蓋フランジの下面と下部胴の相対する上
面とにより画成される間隙を一時的に封止して、原子炉
キャビティの高圧水吹付けによる除染中に水分が侵入し
ないよう間隙を封止するようにするためのワンピース型
一時間隙シールが、必要とされている。

発明の概要 原子炉キャビティ内に配置される原子炉圧力容器で用
いられるワンピース型の一時間隙シールであって、原子
炉圧力容器閉鎖蓋の下部部分の周囲に一体的に形成され
た閉鎖蓋フランジの下面と、原子炉圧力容器下部胴の相
対する上面とにより画成される間隙を一時的に封止し
て、原子炉キャビティの高圧水吹付けによる除染中に水
分が侵入しないよう間隙を封止するための間隙シール
が、本明細書に開示されている。閉鎖蓋フランジは半球
状の閉鎖蓋の下部部分に一体的に結合されると共にこれ
を取り囲み、この閉鎖蓋は下部胴の上に載置され、周囲
に配置された複数の押えボルトにより、そこに取着され
る。閉鎖蓋の下面と下部胴の上面との間には、下部胴の
上面に形成された着座面に着座される少なくとも１つの
Ｏリングシールが介在されている。閉鎖蓋は原子炉キャ
ビティの上部室内に配置され、他方、下部胴は原子炉キ
ャビティの下部室に配置され、原子炉キャビティは原子
炉格納建屋内に設けられている。

原子炉運転中、Ｏリングシールの外側に位置している
下部胴の上面の一部は、圧力容器の周囲の雰囲気に露出
され、よって錆粒子を形成する酸化を生ずる。原子炉キ
ャビティの壁面の除染中、水を高圧で原子炉キャビティ
壁面に吹き付けるために、上部室内に放水管が導入され
る。前述の錆粒子は、放水管からの高圧水吹付けによる
流体力を受けたならば、着座面に移動する恐れがある。
錆粒子が着座面に移動したならば、Ｏリングシールは劣
化され、その封止能力は弱められる可能性がある。従っ
て、切頭三角形の横断面形状を有するワンピース型弾性
シールが、除染作業中に間隙を封止するために、Ｏリン
グシールの外側で閉鎖蓋フランジの下面と下部胴の上面
との間に介設される。除染作業終了の後、間隙シールは
間隙から除去される。

特許請求の範囲において本発明の構成要素が特に指摘
され限定的に宣明されているが、添付図面に沿って以下
の説明から本発明はより一層理解されるであろう。

好適な実施例の説明 第１図には、原子炉キャビティ４内の原子炉圧力容器
が符号10で総括的に示されている。この圧力容器10は、
閉じた下端22と開放した上端30とを有するほぼ円筒形の
下部胴（原子炉圧力容器下部胴）20を備え、下部胴20に
は冷却材入口ノズル32と冷却材出口ノズル34とが配置さ
れている。上端部30の上面36には、Ｏリングシール42を
受けるために、上面36の全周に亘り延びる着座面40が形
成されており、このＯリングシール42はその位置で圧力
容器10を封止することができる。上端30には、下部胴20
に蓋をするために、ほぼ半球状の閉鎖蓋（原子炉圧力容
器閉鎖蓋）50が取り付けられており、この閉鎖蓋50は、
その下部部分の周囲を取り囲むようにして延びる一体的
に取着された閉鎖蓋フランジ（原子炉圧力容器閉鎖蓋フ
ランジ）60を有している。閉鎖蓋フランジ60の下端は、
閉鎖蓋50の下端72の上方に所定の距離を置いて配置され
た下面70を有している。下端72の下面73には、下面73の
全周に亘り延びる少なくとも１つのＯ形溝74が形成さ
れ、Ｏリングシール42を受け入れるようになっている。
このように、閉鎖蓋フランジ60の下面70は上面36の上方
に対向関係で離隔されており、閉鎖蓋50が上端30に取り
付けられた場合に間隙80が両者間に形成されるようにな
っている。それぞれ押えナット95が螺合されるようにな
っている複数の細長い押えボルト90によって、閉鎖蓋50
は下部胴20の上端30に取り付けられる。複数の押えボル
ト90は、閉鎖蓋フランジ60の周囲に配置され、下部胴20
に閉鎖蓋50を固定するために、上端30にねじ込まれる。
閉鎖蓋50を下部胴20の上端30に固定するために、押えナ
ット95が閉鎖蓋フランジ０のフランジ上面97と係合する
まで押えボルト90にねじ込まれる。

第１図を更に参照する、核分裂性核燃料親物質のマト
リックスが収容された複数の燃料棒（図示しない）から
それぞれが成る複数の細長い燃料集合体100は、核分裂
性物質の核分裂により熱を発生するために下部胴20内に
配置されている。複数の燃料集合体100は符号105で総括
的に示される炉心を画成する。核分裂の過程は、各燃料
集合体100内に摺動可能に配置され得る複数の中性子吸
収制御棒（図示しない）の往復動により制御される。各
制御棒は符号110で総括的に示される制御棒駆動装置に
連結され、この装置は各燃料集合体100の長手方向軸線
に沿って各制御棒を往復動させるようになっている。各
制御棒駆動装置110は、原子力発電の分野では周知の態
様で、制御棒の往復運を制御することにより核分裂過程
を停止したり再開したりすることができる。

第２図には、閉鎖蓋50が取り外された下部胴20が示さ
れている。時々、下部胴20から閉鎖蓋50を取り外す必要
がある。これは、例えば下部胴20内に配置されている炉
心105の燃料交換を行うための定期的に必要となる。希
に、圧力容器内部構成要素を検査若しくは修理するため
に、閉鎖蓋50を取り外す必要がある。各押えボルト90か
ら押えナット95を取り外し（第１図参照）、閉鎖蓋50を
持ち上げることのできる可動な天井クレーン（図示しな
い）に閉鎖蓋50を取り付け、原子炉格納建屋内の圧力容
器10の近傍の所定位置に閉鎖蓋50を移すことにより、閉
鎖蓋50は下部胴20から取り外される。閉鎖蓋50が下部胴
20の上端30から取り外された後、液密である上部室２が
第２図で示されるように水で満たされ、炉心105の燃料
交換中、又は原子炉容器内部構成要素の修理若しくは検
査中、人間を保護するための生体遮蔽を形成する。燃料
交換後、又は圧力容器内部構成要素の修理若しくは検査
の後、上部室２の水が排出され、この後、閉鎖蓋50が下
部胴20の上端30に降ろされ、再取付けされる。しかしな
がら、上部室２の排水の際、放射能を帯びている可能性
のある粒状物質の残余層が、上部室２を画成している複
数の壁面130に付着されるかもしれない。

次に、第３図及び第４図について説明する。水が上部
室２から排出された後、内部に閉鎖蓋50が配置されてい
る上部室２は、給水器140に連通している放水管120から
高圧水が吹き付けられ、壁面130から放射性粒状物質が
洗浄除去される。閉鎖蓋50は制御棒に連結される電気機
貫通体132を有していることは理解されるであろう。従
って、除染作業の水吹付け中においては、このような貫
通体132は、防水物質から作られた仕切り膜（図示しな
い）により水の吹付けから遮蔽される。この仕切り膜は
閉鎖蓋50を取り囲み、通常、天井クレーンから吊り下げ
られる。上面36と閉鎖蓋フランジ60の下面70との間に
は、間隙80を封止するための封止手段が介設される。こ
の封止手段は、放水管120からの散水が間隙80に入らな
いように間隙80を一時的に封止するワンピース型の一時
間隙シール150（以下、「間隙シール」ともいう）であ
ると良い。間隙シール150は間隙80を封止するために間
隙80を完全に取り囲まなければならないことは理解され
るであろう。間隙80が封止されなかった場合、放水管12
0からの吹付け水の力により、Ｏリングシール42の外側
の上面36に付いた錆が着座面40上に移動し、この結果、
圧力容器10が再度加圧された場合に、Ｏリングシール42
の位置において圧力容器10を十分に封止する該Ｏリング
シール42の能力が低減される。

第５図に示されるように、本発明の好適な実施例にお
いて、一時間隙シール150は、切れ目のないワンピース
型の環状弾性リング部材151であり、その内径はフラン
ジ60の外径よりも僅かに小さく、外力がこのリング部材
151に作用していない場合、リング部材151の外径はその
内径よりも約3.18cm（1.25in.）大きい。また、間隙シ
ール150は、環状リングに変形することのできる可撓性
のワンピース直線形弾性帯状部材であっても良い。好適
な実施例において、間隙シール150はジュロメーター値
が40〜50のシリコン又はブナ・エヌ（Buna−Ｎ）から作
られ、種々の寸法の間隙を封止するために、横断面形状
が切頭直角三角形となっている。この間隙シール150は
水平な下面160を有し、下部胴20の上面36上に載置でき
るようになっており、また下面160は外側縁部170と内側
縁部180とを有している。ここで、内側縁部180は外側縁
部170よりも間隙シール150の垂直軸の近くに配置される
ものをいう。下面160は横断面において約3.18cm（1.25i
n.）の長さである、外面190が外側縁部170から上方に直
角に延びており、その高さは約2.54cm（1.0in.）であ
る。また、内面200が内側縁部180から上方に直角に延び
ており、その高さは約0.79cm（0.31in.）である。外面1
90の上端から内面200の上端まで傾斜上面210が斜め下方
に延びており、その長さは約4.06cm（1.60in.）であ
り、閉鎖蓋フランジ60の隅縁部220が接するようになっ
ている。上面210のどの部分が隅縁部220と接しても、そ
れによって間隙80は封止される。間隙シール150はその
切頭直角三角形の横断面形状により間隙80内に押し込ま
れ、色々な幅の間隙80を封止できることは理解されるで
あろう。間隙シール150が間隙80に挿入された場合、隅
縁部220は上面210に沿って上方に移動し、上面210と摺
動可能に係合するので、色々な幅の間隙80を封止するこ
とができる。間隙シール150が比較的に大きな幅の間隙8
0を封止するために用いられるとき、隅縁部220は上面21
0に沿って上方に大きく移動する。逆に、間隙シール150
が比較的に小さな幅の間隙80を閉じるために用いられた
場合、隅縁部220は上面210に沿って上方に僅かに移動す
る。

一時間隙シール150の別の実施例が第６図に示されて
いる。この実施例では、上面210を隅縁部220に接触関係
で膨張可能に係合させ、もって間隙80を封止するため
に、間隙シール150内に中空コア230が形成されている。
中空コア230はガス管240と連通しており、このガス管24
0は、中空コア230にガスを供給して間隙シール150を膨
張させるために、ガス供給器250と連通している。ガス
管240には、中空コア230へのガスの流れを調整するため
に、適当なガス調整器260が接続されている。

第７図には一時間隙シール150の更に別の実施例が示
されている。この実施例では、間隙シール150は、霧状
の吹付け水を間隙80からそらすために、一端が上面210
に一体的に結合されている垂直の間隙シールフランジ27
0を備えており、この間隙シールフランジ270は間隙シー
ル150の上面210の全周に亘り延びている。

第８図は、間隙シールフランジ270が一体的に設けら
れている間隙シール150の別の実施例を示しており、こ
こでは、上面210を隅縁部220に接触関係で膨張可能に係
合させ、もって間隙80を封止するために、中空コア230
がこの間隙シール150内に形成されている。中空コア230
はガス管240と連通しており、このガス管240はガス供給
器250と連通し、中空コア230にガスを供給して間隙シー
ル150を膨張させるようになっている。ガス管240には、
中空コア230へのガスの流れを調整するための適当なガ
ス調整器260が接続されている。

本発明による更に別の実施例が第９図に示されてお
り、この実施例では、外面320が傾斜された一時間隙シ
ール（以下、「傾斜間隙シール」とも称する）280が間
隙80を封止している。この傾斜間隙シール280は、横断
面形状が切頭三角形であるワンピース型の環状の弾性傾
斜リング部材281から成り、このリング部材281の内径は
閉鎖蓋フランジ60の外径よりも僅かに小さく、外力がこ
のリング部材281に作用していない場合、リング部材281
の外径はその内径よりも約3.18cm（1.25in.）大きい。
この間隙シール280は水平な下面290を有し、下部胴20の
上面36上に載置できるようになっており、また、この下
面290は外側縁部300と内側縁部310とを有している。こ
こで、内側縁部310は外側縁部300よりも傾斜間隙シール
280の垂直軸の近くに配置されるものをいう。内方に傾
斜している外面320が外側縁部300に一体的に結合され且
つそこから上方に延びている。また垂直の内面330が内
側縁部310から上方に直角に延びている。外面320の上端
から内面310の上端までの間には、閉鎖蓋フランジ60の
隅縁部220が接するための上面340が斜め下方に延びてい
る。

第10図は傾斜間隙シール280の別の実施例を示してお
り、この実施例の間隙シール280の内部には、上面340を
隅縁部220に接触関係で膨張可能に係合させ、もって間
隙80を封止するために、中空コア350が形成されてい
る。中空コア350はガス管240と連通しており、このガス
管240は、中空コア350にガスを供給して傾斜間隙シール
280を膨張させるために、ガス供給器250と連通してい
る。ガス管240には適当なガス調整器260が接続され、中
空コア350へのガスの流れを調整するようになってい
る。

前述したように、炉心105の燃料交換を行うために、
或は、圧力容器内部構成要素を検査若しくは修理するた
めに、圧力容器10の内部への接近は以下のようにして可
能となる。まず、押えボルト90から押えナット95を取り
外し、次いで閉鎖蓋フランジ60から押えボルト90を取り
外す。次に、閉鎖蓋50に脱着可能に連結される天井クレ
ーン（図示しない）により、閉鎖蓋50が下部胴20から持
ち上げられ、上部室２から取り出される。しかしなが
ら、閉鎖蓋50が持ち上げられた後、液密の上部室２は、
炉心105及び圧力容器内部構成要素から放射される放射
能から作業員を保護するために生体遮蔽を形成すべく水
で満たされ、その間、閉鎖蓋50は下部胴20から持ち上げ
られた状態のままとされる。

炉心105の燃料交換の後、又は、圧力容器内部構成要
素の検査若しくは修理が終了した後、間隙シール150又
は傾斜間隙シール280は閉鎖蓋フランジ60の回りに配置
される。この時、閉鎖蓋50は下部胴20から持ち上げられ
た状態にある。間隙シール150（又は280）は、これらの
下面160（又は290）が上面36に面するように、閉鎖蓋フ
ランジ60の回りに配置される。間隙シール150（又は28
0）が閉鎖蓋50の下から閉鎖蓋フランジ60の周面に摺動
可能に配置されるように、これを手で把持して十分な引
張り力で設置することにより、該間隙シール150（又は2
80）は閉鎖蓋フランジ60の回りに手で配置できる。上部
室２の排水後、閉鎖蓋50は圧力容器10上に再び置かれ、
押えボルト90がフランジ60を通して上端30内に挿入さ
れ、そして、押えナット95が、閉鎖蓋フランジ60のフラ
ンジ上面97と係合するまで、押えボルト90にねじ込まれ
る。

次に、間隙シール150（又は280）が再び把持され（手
で把持しても良い）、間隙シール150（又は280）が閉鎖
蓋フランジ60から擦り下げられ、その上面210（又は34
0）のいずれかの部分が間隙80を封止すべく隅縁部220と
接触関係となるよう、下面70と上面36との間に摺動的に
挿入される。更に、中空コア230（又は350）を有してい
る間隙シール150（又は280）は、間隙シール150（又は2
80）が間隙80に摺動的に配置される前又は後に、ガス又
は流体で膨張される。間隙80内に間隙シール150（又は2
80）を配置することにより、間隙80は封止され、放水管
120からの水分の侵入が防止される。

前述したように、上部室２の排水が行われた場合、放
射性粒状物質が上部室２の壁面130に付着することがあ
る。従って、間隙シール150（又280）が間隙80内に配置
された後、高圧で水を吹き付けることにより壁面130上
の放射性粒状物質を洗浄除去して壁面130の除染を行う
ために、上部室２内に放水管120が導入される。この
時、間隙シール150（又は280）が間隙80を封止している
ので、放水管120からの水は間隙80内に侵入することは
ない。

前述した除染作業が完了した場合、放水管120は上部
室２から引き出される。そして、間隙シール150（又は2
80）をナイフ等で切断し、フック若しくは同様な工具を
用いて外方に引っ張ることにより、間隙シール150（又
は280）は間隙80から除去される。この後、閉鎖蓋50は
閉鎖蓋フランジ60にボルト締めされる。間隙シール150
（又は280）は、放射性廃棄物の処理に適している方法
で、処理される。

以上、本発明の複数の実施例を説明したが、本発明の
精神又はその均等物の範囲から逸脱することなく本発明
に関して種々の変更が可能であるので、本発明は上で開
示された詳細部に限られるものではない。

従って、本発明は、閉鎖蓋フランジの下面と、圧力容
器の下部胴の相対する上面とにより画成される間隙を封
止するためのワンピース型一時間隙シールを提供し、原
子炉キャビティの高圧水吹付けによる除染の間、間隙を
封止するようにするものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は原子炉キャビティ内に配置された原子炉圧力容
器の部分縦断面図、第２図は原子炉キャビティ内に配置
された原子炉圧力容器の下部胴の部分縦断面図、第３図
は閉鎖蓋フランジの下面と下部胴の相対する上面とによ
り画成された間隙を封止する一時間隙シールを示してい
る原子炉圧力容器の部分縦断面図、第４図は間隙を封止
している一時間隙シールを示すと共に近傍に配置された
放水管を示す閉鎖蓋フランジ及び下部胴の断面部分図、
第５図は一時間隙シールが間隙を封止しているところを
示す閉鎖蓋フランジ、下部胴及び一時間隙シールの断面
部分図、第６図は膨張可能な中空コアを有する一時間隙
シールの断面部分図、第７図は垂直の間隙シールフラン
ジを有する一時間隙シールの断面部分図、第８図は垂直
の間隙シールフランジ及び膨張可能な中空コアを有する
一時間隙シールの断面部分図、第９図は外面が傾斜され
ている一時間隙シールを示す断面部分図、第10図は膨張
可能な中空コアを有する一時間隙シールの断面部分図で
ある。図中、 ２……上部室、４……原子炉キャビティ 10……圧力容器（原子炉圧力容器） 20……下部胴（原子炉圧力容器下部胴） 30……下部胴の上端、36……下部胴の上面 42……Ｏリングシール 50……閉鎖蓋（原子炉圧力容器閉鎖蓋） 60……閉鎖蓋フランジ（原子炉圧力容器閉鎖蓋フラン
ジ） 70……閉鎖蓋フランジの下面 72……閉鎖蓋の下端、80……間隙 150,280……一時間隙シール 151,281……リング部材

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原子炉において、除染中に間隙を一時的に
   封止するための一時間隙封止構造であって、 （ａ）開放された上端を有する原子炉圧力容器下部胴
   と、 （ｂ）開放された下端を有し、前記圧力容器下部胴を閉
   塞するために前記圧力容器下部胴の上端に取り付けられ
   る原子炉圧力容器閉鎖蓋と、 （ｃ）前記原子炉圧力容器閉鎖蓋に一体的に結合される
   と共に該原子炉圧力容器閉鎖蓋の下部部分を取り囲んで
   いる原子炉圧力容器閉鎖蓋フランジであって、その下端
   が前記原子炉圧力容器閉鎖蓋の下端の上方に離隔される
   と共に、前記原子炉圧力容器下部胴の上端の上方に対向
   関係で離隔されて該原子炉圧力容器下部胴の上端との間
   に間隙を画成する前記原子炉圧力容器閉鎖蓋フランジ
   と、 （ｄ）前記原子炉圧力容器閉鎖蓋フランジの下端と前記
   原子炉圧力容器下部胴の上端とにより画成される前記間
   隙を一時的に封止するために前記間隙を取り囲む封止部
   材と、 から構成される原子炉用の一時間隙封止構造。
2. 【請求項２】原子炉圧力容器閉鎖蓋フランジの下面と、
   原子炉圧力容器下部胴の相対する上面とにより画成され
   る間隙を一時的に封止するための方法であって、 （ａ）前記原子炉圧力容器下部胴内に配置された炉心及
   び内部構成要素に接近できるように該原子炉圧力容器下
   部胴から原子炉圧力容器閉鎖蓋を取り外す段階と、 （ｂ）前記原子炉圧力容器閉鎖蓋フランジの回りに弾性
   的なリング状の間隙シールを配置する段階と、 （ｃ）前記原子炉圧力容器下部胴の内部から放射される
   放射線から作業員を保護するための生体遮蔽を形成すべ
   く、原子炉キャビティの上部室を水で満たす段階と、 （ｄ）前記原子炉キャビティ内の水を排出する段階と、 （ｅ）前記原子炉圧力容器下部胴に前記原子炉圧力容器
   閉鎖蓋を取り付ける段階と、 （ｆ）前記原子炉キャビティの除染中に前記間隙を封止
   するために、前記間隙内に前記間隙シールを挿入する段
   階と （ｇ）前記原子炉キャビティの除染を行う段階と、 （ｈ）前記間隙から前記間隙シールを除去する段階と、 から成る間隙封止方法。