JP3128327B2 - 原子炉格納容器配管貫通部の漏洩試験装置 - Google Patents

原子炉格納容器配管貫通部の漏洩試験装置

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JP3128327B2 JP04154596A JP15459692A JP3128327B2 JP 3128327 B2 JP3128327 B2 JP 3128327B2 JP 04154596 A JP04154596 A JP 04154596A JP 15459692 A JP15459692 A JP 15459692A JP 3128327 B2 JP3128327 B2 JP 3128327B2
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    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

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  • Examining Or Testing Airtightness (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、原子炉格納容器配管貫
通部の漏洩試験に使用される原子炉格納容器配管貫通部
の漏洩試験装置に関する。
【0002】
【従来の技術】原子力発電所の原子炉格納容器には、配
管貫通部が設置されており、定期的に漏洩試験を実施し
ている。図4は、従来の原子炉格納容器配管貫通部の漏
洩試験装置(以下漏洩試験装置という。)の取付状態を
示す概略縦断面図である。
【0003】図4において、原子炉圧力容器33は、原子
炉格納容器1内に収納されている。この原子炉圧力容器
33からのプロセス配管8は、原子炉格納容器1の胴部に
形成されたペネトレ―ションスリ―ブ2を経由して、生
体遮蔽壁12を貫通して原子炉格納容器1の外部に導出さ
れている。前記原子炉格納容器1内のペネトレ―ション
スリ―ブ2の端部に、漏洩試験装置4が取付けられてい
る。図5は、従来の漏洩試験装置4の構造を示す縦断面
図である。
【0004】図5において、原子炉格納容器1の胴の外
面は、生体遮蔽壁12より取り囲こまれている。この原子
炉格納容器1の胴には、原子炉圧力容器33からのプロセ
ス配管8を貫通するために、配管貫通部34が形成されて
いる。この配管貫通部34は、原子炉格納容器1の胴を貫
通するペネトレ―ションスリ―ブ2と、このペネトレ―
ションスリ―ブ2を貫通するプロセス配管8と、前記ペ
ネトレ―ションスリ―ブ2及びプロセス配管8の間に介
在されガ―ドパイプ6とから構成される。このガ―ドパ
イプ6の一端は、ヘッドフィティング7により前記ペネ
トレ―ションスリ―ブ2に、熱膨脹を吸収するためのベ
ロ―ズアッセンブリ5を介して固着され、さらにこのヘ
ッドフィティング7により前記プロセス配管8に固着さ
れている。前記ガ―ドパイプ6の他端には、保護リング
3が固定されている。
【0005】前記ペネトレ―ションスリ―ブ2、ガ―ド
パイプ6及びベロ―ズアッセンブリ5により形成された
内部空間35を加圧するために配管を接続するためのテス
トタップ9がペネトレ―ションスリ―ブ2に設けられて
いる。配管貫通部34の漏洩試験時には、テストタップ9
に接続される漏洩試験昇圧用配管10、精密圧力計11を取
付け、ペネトレ―ションスリ―ブ2と保護リング3との
間に気密を保つためのシ―ル機構36を設定する。この
後、前記漏洩試験昇圧用配管10により所定の圧力まで加
圧し精密圧力計11により圧力降下を測定する。配管貫通
部34の漏洩試験終了後、このシ―ル機構36は取外され
る。なおシ―ル機構36は原子炉格納容器内31に配置さ
れ、漏洩試験昇圧用配管10は原子炉格納容器外32に配置
されている。図6及び図7は、ペネトレ―ションスリ―
ブ2と保護リング3との間に形成されたシ―ル機構36を
示す縦断面図である。
【0006】図6は、ペネトレ―ションスリ―ブ2と保
護リング3との間に、シ―ルするためのゴムパッキン20
をはさみ込んだゴムパッキン締付け治具21を設置した状
態を示す。ゴムパッキン締付けボルト22を締込み、ゴム
パッキン20を圧縮することにより気密を保持する構造で
ある。
【0007】図7は、ペネトレ―ションスリ―ブ2と保
護リング3に設定したゴムパッキン20の両端にペネトレ
―ションスリ―ブ側調整リング24、保護リング側調整リ
ング23を置き、ゴムパッキン締付リング25を介してゴム
パッキン締付ボルト22を締めることにより、ペネトレ―
ションスリ―ブ側調整リング24がゴムパッキン20を圧縮
し気密を保持する構造としている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】このように従来の原子
炉格納容器配管貫通部の漏洩試験装置は、ゴムパッキン
20、ゴムパッキン締付治具21、ゴムパッキン締付ボルト
22、保護リング側調整リング23、ペネトレ―ションスリ
―ブ側調整リング24、ゴムパッキン締付リング25等全
て、定期定検期間中の配管貫通部の漏洩試験時に合せて
原子炉格納容器内1に持ち込み組み立てを行なってい
た。前記部品の内、大きなものでは直径約1000mm程度も
あり、部品数も多く、組み立てに係る作業量もかなりな
量になっていた。
【0009】さらに、ゴムパッキン20により気密を保持
する構造となっているが、ゴムパッキン20を圧縮するた
めのゴムパッキン締付治具21、保護リング側調整リング
23、ペネトレ―ションスリ―ブ側調整リング24、ゴムパ
ッキン締付リング25が固定され難く、気密の保持が保た
れず、配管貫通部の漏洩試験が再試験となることが多々
あった。
【0010】本発明は上記の点を考慮してなされたもの
で、原子炉格納容器配管貫通部の漏洩試験時に原子炉格
納容器へ持ち込み、持ち出しする漏洩試験装置の構成部
品の物量を低減し、原子炉格納容器内の作業量を軽減す
ると共に、気密性の優れた原子炉格納容器配管貫通部の
漏洩試験装置を提供することを目的としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明においては、原子炉格納容器の胴を貫通する
ペネトレ―ションスリ―ブと、このペネトレ―ションス
リ―ブの内側面を貫通するプロセス配管と、前記ペネト
レ―ションスリ―ブの内側面及びプロセス配管の外側面
により形成された空間を貫通するガ―ドパイプと、前記
ペネトレ―ションスリ―ブの前記原子炉格納容器の外部
に突出する端面に一端が固着されたベロ―ズアセンブリ
と、前記ガ―ドパイプの前記原子炉格納容器の外部に突
出する端面を前記ベロ―ズアセンブリの他端及び前記プ
ロセス配管の外側面に一体に接続するヘッドフィティン
グと、前記ガ―ドパイプの前記原子炉格納容器の内部に
突出する外側面に固着された保護リングと、この保護リ
ングの外表面に形成された保護リング側拘束リングと、
前記ペネトレ―ションスリ―ブの前記原子炉格納容器の
内部に突出する外表面に形成されたペネトレ―ションス
リ―ブ側拘束リングと、前記保護リング側拘束リングの
外表面及びペネトレ―ションスリ―ブ側拘束リングの外
側面に伸縮自在に取付けられた閉止板と、前記ペネトレ
―ションスリ―ブ側拘束リング及び保護リング側拘束リ
ングの少なくとも一方に形成された通気孔を封じるプラ
グとから成ることを特徴とする原子炉格納容器配管貫通
部の漏洩試験装置を提供し、さらには、原子炉格納容器
の胴を貫通するペネトレ―ションスリ―ブと、このペネ
トレ―ションスリ―ブの内側面を貫通するプロセス配管
と、前記ペネトレ―ションスリ―ブの内側面及びプロセ
ス配管の外側面により形成された空間を貫通するガ―ド
パイプと、前記ペネトレ―ションスリ―ブの前記原子炉
格納容器の外部に突出する端面に一端が固着されたベロ
―ズアセンブリと、前記ガ―ドパイプの前記原子炉格納
容器の外部に突出する端面を前記ベロ―ズアセンブリの
他端及び前記プロセス配管の外側面に一体に接続するヘ
ッドフィティングと、前記ガ―ドパイプの前記原子炉格
納容器の内部に突出する外側面に固着された保護リング
と、この保護リングの外表面に形成された保護リング側
拘束リングと、前記ペネトレ―ションスリ―ブの前記原
子炉格納容器の内部に突出する外表面に形成されたペネ
トレ―ションスリ―ブ側拘束リングと、前記保護リング
側拘束リングの外表面及びペネトレ―ションスリ―ブ側
拘束リングの外側面に取外自在に取付けられた閉止板と
から成ることを特徴とする原子炉格納容器配管貫通部の
漏洩試験装置を提供する。
【0012】
【作用】このように構成することにより、定期検査にお
ける配管貫通部の漏洩試験時に、原子炉格納容器内に持
込み、持出しする物品は、プラグのみである。プラント
運転中は、このプラグを取外すことにより通気が可能で
ある。このため、漏洩試験に係り組立てに要する物量を
大幅に削減でき、これに伴って、作業量を大幅に低減す
ることができる。またプラグ以外の気密を要する各接合
面は溶接構造とすることにより、気密性が大幅に改善さ
れる。
【0013】さらには、他の発明において、プラント運
転中は、閉止板を取外しておくので、変位の吸収及び通
気性は確保される。また閉止板のみ取付ける構造とする
ことにより、現地での接合箇所を大幅に低減し、気密性
を大幅に向上することができる。
【0014】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例につ
いて説明する。図1は、本発明の一実施例である原子炉
格納容器配管貫通部の漏洩試験装置の構造を示す縦断面
図である。なお図1において、図5と同一部分について
は、同一符号を付し、その部分の構成の説明は省略す
る。
【0015】ペネトレ―ションスリ―ブ2及びガ―ドパ
イプ6の一端に取付けられた保護リング3の間にはシ―
ル機構37が介在されて、内部空間35をシ―ルしている。
このシ―ル機構37は原子炉格納容器内31に取付けられ
る。図2は、図1で示した漏洩試験装置のシ―ル機構37
を拡大して示す縦断面図である。なお図2において、図
6と同一部分については、同一符号を付し、その部分の
構成の説明は省略する。
【0016】図2において符号1は、原子炉格納容器で
あり、ペネトレ―ションスリ―ブ2が取り付いている。
このペネトレ―ションスリ―ブ2と保護リング3との間
を、配管貫通部の漏洩試験時に気密を保持する必要があ
る。但し、ペネトレ―ションスリ―ブ2と保護リング3
との間はプラント運転時に変位が生ずるため固着するこ
とはできない。またペネトレ―ションスリ―ブ2内の結
露による発錆を防止するため通気性を確保しなければな
らない。このため、前記ペネトレ―ションスリ―ブ2と
保護リング3との間にシ―ル機構37が介挿される。
【0017】図2は、図1に呈示した漏洩試験装置のシ
―ル機構37を拡大して示す縦断面図である。漏洩試験装
置のシ―ル機構37は、ペネトレ―ションスリ―ブ2と保
護リング3のそれぞれに固着された円環状のペネトレ―
ションスリ―ブ側拘束リング13及び保護リング側拘束リ
ング14とから構成されている。このペネトレ―ションス
リ―ブ側拘束リング13と保護リング側拘束リング14との
間には伸縮自在な閉止板であるベロ―ズ15が介在され
て、ペネトレ―ションスリ―ブ2と保護リング3との間
に発生する変位を吸収している。このベロ―ズ15の外側
には、弾性体により形成されている保護カバ―が添設さ
れて、ベロ―ズ15を保護している。前記ペネトレ―ショ
スリ―ブ側拘束リング13、保護リング側拘束リング14の
どちらか一方又は両方に、少なくとも1個以上の通気孔
17が形成されている。この通気孔17にはプラグ18を螺着
し、封じている。次にこのような構成からなる本実施例
の作用について説明する。
【0018】プラント運転時のペネトレ―ションスリ―
ブ2と保護リング3との間に発生する変位は、このベロ
―ズ15により吸収される。またペネトレ―ションスリ―
ブ2内の通気性は、ペネトレ―ションスリ―ブ側拘束リ
ング13、保護リング側拘束リング14の一方又は両方に形
成された通気孔17により確保される。この通気孔17は、
プラント運転中は開放状態とするが、定期検査における
配管貫通部の漏洩試験時には、プラグ18により栓をし、
気密性を確保することができる。
【0019】このように本実施例によれば、定期検査に
おける配管貫通部の漏洩試験時に、原子炉格納容器内に
持込み、持出しする物量がプラグ18のみであり、ゴムパ
ッキン18、ゴムパッキン締付治具21、ゴムパッキン締付
ボルト22、保護リング側調整リング23、ペネトレ―ショ
ンスリ―ブ側調整リング24、ゴムパッキン締付リング25
が不要となり組み立てに要する物量を削減できる。この
ため、漏洩試験治具組立に係る作業量を低減することが
できる。またプラグ18部以外の気密を要する各接合面は
溶接構造であり、気密性の向上を図ることができる。次
に本発明の他の実施例である漏洩試験装置のシ―ル機構
を図3を参照して説明する。なお、図3において、図2
と同一部分には同一符号を付し、その部分の構成の説明
は省略する。
【0020】前記ペネトレ―ションスリ―ブ2と前記保
護リング3に固着された円環状のペネトレ―ションスリ
―ブ側拘束リング13及び保護リング側拘束リング14間
に、定期検査における配管貫通部漏洩試験時に、閉止板
19を接着剤又は溶接により取付けるものである。プラン
ト運転中は、閉止板19を取り外しておくので、変位の吸
収及び通気性は確保される。
【0021】この実施例においても配管貫通部の漏洩試
験時に原子炉格納容器内へ持ち込み、持ち出しする部品
は閉止板19のみであり、作業量を低減することができ、
また閉止板19のみを取付けることにより気密を保持する
ことが可能なので、気密性のすぐれた原子炉格納容器配
管貫通部の漏洩試験治具を提供することができる。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る原子
炉格納容器配管貫通部の漏洩試験装置によれば、原子炉
格納容器配管貫通部の漏洩試験時に、原子炉格納容器内
に持込む試験用治具の物量を低減すると共に作業量を削
減することができ、さらには漏洩試験における気密保持
の信頼性向上を大幅に図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である原子炉格納容器配管貫
通部の漏洩試験装置の構造を示す縦断面図。
【図2】図1で示した原子炉格納容器配管貫通部の漏洩
試験装置のシ―ル機構を拡大して示す縦断面図。
【図3】本発明の他の実施例である原子炉格納容器配管
貫通部の漏洩試験装置のシ―ル機構を拡大して示す縦断
面図。
【図4】従来の原子炉格納容器配管貫通部の漏洩試験装
置の取付状態を示す概略縦断面図。
【図5】従来の原子炉格納容器配管貫通部の漏洩試験装
置を示す縦断面図。
【図6】従来の原子炉格納容器配管貫通部の漏洩試験装
置のシ―ル機構を拡大して示す縦断面図。
【図7】従来の他の原子炉格納容器配管貫通部の漏洩試
験装置のシ―ル機構を拡大して示す縦断面図。
【符号の説明】
1…原子炉格納容器 2…ペネトレ―ションス
リ―ブ 3…保護リング 5…ベロ―ズアセンブリ 6…ガ―ドパイプ 7…ヘッドフィティング 8…プロセス配管 9…テストタップ 10…漏洩試験昇圧用配管 13…ペネトレ―ションスリ―ブ側拘束リング 14…保護リング側拘束リング 15…ベロ―ズ 17…通気孔 18…プラグ 19…閉止板 37…シ―ル機構
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G21C 13/036 G21C 17/003

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原子炉格納容器の胴を貫通するペネトレ
    ―ションスリ―ブと、このペネトレ―ションスリ―ブの
    内側面を貫通するプロセス配管と、前記ペネトレ―ショ
    ンスリ―ブの内側面及びプロセス配管の外側面により形
    成された空間を貫通するガ―ドパイプと、前記ペネトレ
    ―ションスリ―ブの前記原子炉格納容器の外部に突出す
    る端面に一端が固着されたベロ―ズアセンブリと、前記
    ガ―ドパイプの前記原子炉格納容器の外部に突出する端
    面を前記ベロ―ズアセンブリの他端及び前記プロセス配
    管の外側面に一体に接続するヘッドフィティングと、前
    記ガ―ドパイプの前記原子炉格納容器の内部に突出する
    外側面に固着された保護リングと、この保護リングの外
    表面に形成された保護リング側拘束リングと、前記ペネ
    トレ―ションスリ―ブの前記原子炉格納容器の内部に突
    出する外表面に形成されたペネトレ―ションスリ―ブ側
    拘束リングと、前記保護リング側拘束リングの外表面及
    びペネトレ―ションスリ―ブ側拘束リングの外側面に伸
    縮自在に取付けられた閉止板と、前記ペネトレ―ション
    スリ―ブ側拘束リング及び保護リング側拘束リングの少
    なくとも一方に形成された通気孔を封じるプラグとから
    成ることを特徴とする原子炉格納容器配管貫通部の漏洩
    試験装置。
  2. 【請求項2】 原子炉格納容器の胴を貫通するペネトレ
    ―ションスリ―ブと、このペネトレ―ションスリ―ブの
    内側面を貫通するプロセス配管と、前記ペネトレ―ショ
    ンスリ―ブの内側面及びプロセス配管の外側面により形
    成された空間を貫通するガ―ドパイプと、前記ペネトレ
    ―ションスリ―ブの前記原子炉格納容器の外部に突出す
    る端面に一端が固着されたベロ―ズアセンブリと、前記
    ガ―ドパイプの前記原子炉格納容器の外部に突出する端
    面を前記ベロ―ズアセンブリの他端及び前記プロセス配
    管の外側面に一体に接続するヘッドフィティングと、前
    記ガ―ドパイプの前記原子炉格納容器の内部に突出する
    外側面に固着された保護リングと、この保護リングの外
    表面に形成された保護リング側拘束リングと、前記ペネ
    トレ―ションスリ―ブの前記原子炉格納容器の内部に突
    出する外表面に形成されたペネトレ―ションスリ―ブ側
    拘束リングと、前記保護リング側拘束リングの外表面及
    びペネトレ―ションスリ―ブ側拘束リングの外側面に取
    外自在に取付けられた閉止板とから成ることを特徴とす
    る原子炉格納容器配管貫通部の漏洩試験装置。
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