JP3192812B2 - 燃料移動計画方法、燃料移動計画装置および燃料移動装置 - Google Patents

燃料移動計画方法、燃料移動計画装置および燃料移動装置

Info

Publication number
JP3192812B2
JP3192812B2 JP06502793A JP6502793A JP3192812B2 JP 3192812 B2 JP3192812 B2 JP 3192812B2 JP 06502793 A JP06502793 A JP 06502793A JP 6502793 A JP6502793 A JP 6502793A JP 3192812 B2 JP3192812 B2 JP 3192812B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuel
core
transfer
fuel transfer
group
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP06502793A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH06273577A (ja
Inventor
仁 佐藤
勇 豊吉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP06502793A priority Critical patent/JP3192812B2/ja
Publication of JPH06273577A publication Critical patent/JPH06273577A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3192812B2 publication Critical patent/JP3192812B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • 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、原子力発電プラントに
おける燃料移動作業に係り、特に複数の燃料交換機操作
における燃料移動手順を決定する燃料移動計画方法およ
び燃料移動計画装置に関する。
【0002】
【従来の技術】原子力発電プラントにおいては、約1年
の運転毎に定期検査を実施し、燃料の入れ換えと主要機
器の点検保修を行っている。この中でも原子炉の炉心に
関する作業は殊に重要であり、燃料の燃焼程度に伴う一
部の入れ換え、および配置替えを行う燃料移動作業は必
要不可欠のものである。
【0003】この燃料移動作業については、通常、延べ
2〜3週間を必要とし、全体で3ヵ月を要する定期点検
作業の中でも、多くの時間を占め、かつ、前後の作業工
程に影響を及ぼす、いわゆるクリティカルパスとなって
いる。しかしながら、この定期点検作業期間は、原子力
発電プラントの稼働率向上の見地等から近年特に短縮さ
れる要望もあり、従って、燃料移動作業期間の短縮は急
務となっている。
【0004】原子炉の炉心における燃料配置に関して
は、原子炉の核的、熱水力学的、および経済的な考察に
基づき、燃料の設計と燃料配置の設計がなされているの
で、これを実現するように定期点検毎に新しい燃料配置
が定められる。従って、燃料移動作業の手順も定期点検
毎に定める必要があり、燃料移動作業の実施に先立ち、
安全かつ効率的なものとなるように綿密な計画がなされ
ている。
【0005】沸騰水型原子炉プラント内で核燃料が装荷
されている炉心、および燃料プールにおける燃料貯蔵は
いずれも格子状になっており、これらの配置に対して水
平方向(炉心〜燃料プール方向)および、直交方向に割
り当てた燃料座標により、夫々に燃料が燃料集合体の単
位で装荷あるいは貯蔵の位置が管理されている。
【0006】一般に燃料交換機による燃料交換機構とし
ては、図7(a)の斜視図と図7(b)の平面図に示す
ように、燃料交換機1がブリッジ走行レール2上で、水
平方向に移動する橋桁構造の走行台車3(以下、ブリッ
ジと呼ぶ)を搭載する。
【0007】さらに、このブリッジ3上でトロリ走行レ
ール4上を前記ブリッジ走行レール2と直交方向に走行
する横行台車5(以下、トロリと呼ぶ)、および、この
トロリ5上で垂直方向に伸縮して先端に備えた図示しな
い燃料つかみ具の位置を操作する伸縮管6(以下、マス
トと呼ぶ)からなり、直交3軸の位置制御が可能に構成
されている。なお、矢印の符号7はブリッジ走行方向、
符号8はトロリ走行方向を示す。
【0008】現行の燃料交換機1では、ブリッジ3の走
行方向の移動によって炉心9と燃料プール10間で燃料集
合体を1体ずつ移動することができるが、この作業は燃
料プール10内の図示しない貯蔵ラックから数m引き上げ
て取り出した同じく図示しない燃料集合体は、炉心9の
上面まで水平に移動した後に、10数m降下して炉心9の
所定位置に装荷する。なお、炉心9からの燃料集合体取
出しは、この逆動作を行なう。
【0009】沸騰水型原子炉プラントにおける燃料移動
作業は、図示しない原子炉圧力容器の頂部を開放して、
燃料交換機1が走行する燃料交換機フロア(通常原子炉
建屋の5階)近くまで水位を上げ、この水中下において
マスト6で吊下げた燃料集合体の移動を実施する。
【0010】例えば燃料交換機1は、10m/分程度の速
度で水平移動が可能であり、目的の燃料位置までには、
燃料プール10〜炉心9間でも2分程度で移動できる。し
かしながら、数m〜10mの長さのマスト6の先端に、約
4mで 300kgの燃料集合体が吊り下がっているため、移
動後の位置決めには揺れの収束待ちに時間を要し、さら
に、マスト6の伸縮や設置操作もあることから、1回の
移動作業には数分以上の時間を要していた。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】燃料移動作業時間の短
縮は、定期点検期間の短縮に直接結び付くことから、燃
料移動作業時間を短くするための方針としては、方針
1.無駄な燃料移動を減らして移動数を削減すること。
方針2.複数燃料の移動を並行して実施することが考え
られる。しかしながら、方針1.の燃料移動数の低減に
関しては、燃料の移動目標に基づいて無駄のない計画を
する手法が特開平1-312491号公報により提案されてい
る。
【0012】また方針2.の複数燃料の同時移動に関し
ては、機構的には複数台の燃料交換機1を用いれば実現
できるが、現実には各燃料交換機1間の作業範囲に干渉
が生じる。これに対して従来の燃料移動計画方法におい
ては、1台の燃料交換機1の動作のみ規定するので、手
順上作業範囲の干渉が発生する複数の並行設置操作があ
る際には、じゃまになる燃料交換機1の位置を移動させ
て、燃料集合体1体ずつの設置操作に切り換える必要が
あった。
【0013】しかし、燃料移動作業時間を短縮させるた
めには、前述の通りに燃料設置時間を短縮することに大
きな効果が期待できるので、燃料の設置動作を複数並行
してできる機会をできるだけ多くする必要があるが、こ
の点を考慮した燃料移動計画方法はこれまでは発明され
ていなかった。
【0014】本発明の目的とするところは、複数の燃料
交換機を用いると共に、互いの燃料移動作業に際して干
渉の発生を極力低減し、運転手順上の作業範囲で燃料の
設置動作が並行する機会を多くして、燃料交換機の相互
が追い越す必要のない燃料移動計画方法および燃料移動
計画装置を提供することにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明の燃料移動計画方
法は、第1の発明として、原子力プラントの原子炉燃料
移動作業の作業計画において、燃料交換機のブリッジ走
行方向の位置に基づき多数の燃料の炉心および燃料プー
ルにおける設置場所を複数グループ領域に分割すると共
に炉心および燃料プールにおける作業領域を各グループ
領域のブリッジ走行方向の一端から順に移動可能な燃料
を選択して複数並設した燃料交換機の操作に割当てるこ
とにより各グループの燃料移動の同時作業を可能とした
ことを特徴とする。
【0016】また変形例として、燃料交換機のトロリ走
行方向の位置に基づき多数の燃料の炉心および燃料プー
ルにおける設置場所を複数グループ領域に分割すると共
に、炉心および燃料プールにおける作業領域を各グルー
プ領域のトロリ走行方向の一端から順に移動可能な燃料
を選択して複数並設した燃料交換機の操作に割当てるこ
とにより各グループの燃料移動の同時作業を可能とした
ことを特徴とする。
【0017】さらに、燃料交換機のブリッジ走行方向の
位置とトロリ走行方向の位置に基づき、多数の燃料の炉
心および燃料プールにおける設置場所を複数グループ領
域に分割すると共に、各グループ領域の一端から順に移
動可能な燃料を選択して複数燃料交換機の操作に割当て
ることを特徴とする。
【0018】炉心から燃料プールへの燃料取出しについ
ては、各グループの移動元にある炉心のグループに対応
した設置位置関係に従って、燃料プールにおける燃料設
置領域を複数の燃料交換機の作業範囲が重ならないよう
に配置すると共に、燃料プールから炉心への燃料装荷に
ついては各グループの移動先にある炉心のグループに対
応した装荷位置関係に従って燃料プールにおける燃料使
用領域を複数の燃料交換機の作業範囲が重ならないよう
に配置することを特徴とする。
【0019】第2の発明では、燃料移動を炉心から燃料
プールへの燃料取出しと燃料プールから炉心への燃料装
荷および炉内での燃料移動の各タイプに分類して、移動
元または移動先の炉心内位置に基づいた燃料グループか
ら、各燃料交換機に割り当てた炉心内移動の組で燃料交
換機の作業範囲が重なったものについては、他の燃料移
動の組との間で燃料交換機の作業範囲が重ならない新た
な組み合せを選択することを特徴とする。
【0020】炉心から燃料プールへの燃料取出しと燃料
プールから炉心への燃料装荷については移動対象燃料が
ほぼ同数となるようにグループを分割すると共に、グル
ープ領域の一端から順に第1燃料移動群を決定する。
【0021】また炉心対称軸境界にある制御棒に面した
燃料以外の炉心内移動については、この対称軸に従って
グループを分割してグループ領域の一端から順に第2燃
料移動群を決定する。さらに前記第1燃料移動群および
第2燃料移動群と残りの炉心対称軸境界にある制御棒に
面した燃料の炉心内移動に関する第3燃料移動群との組
み合せで燃料移動を選択することを特徴とする。
【0022】第3の発明では、燃料交換機の複数運転に
伴う炉心燃料の配置の変化に対して燃料装荷率の評価を
行ない、燃料装荷率評価値が設定値以下の場合には複数
機マストの同時移動指示を計画する燃料移動手順に付記
すると共に、燃料装荷率評価値が設定値超過の場合に
は、複数機間のマスト順次移動指示を付記することを特
徴とする。
【0023】また燃料交換機の複数機運転に伴う炉心燃
料の配置の変化に対して、炉停止余裕の評価を行なうと
共に、炉停止余裕評価値が設定値以上の場合には複数機
マストの同時移動指示を計画する燃料移動手順に付記
し、炉停止余裕評価値が設定値未満の場合には複数機間
のマスト順次移動指示を付記することを特徴とする。
【0024】燃料交換機の複数運転に伴う炉心燃料の配
置の変化に対して、燃料装荷率および炉停止余裕の評価
を行なって燃料装荷率または炉停止余裕の評価に基づき
複数機間のマスト順次移動指示を付記する手順に対して
複数機間の作業領域の干渉がない場合には代りに作業領
域の干渉が生じている燃料移動の組の中の燃料移動を選
択することを特徴とする。
【0025】第4の発明である燃料移動計画装置は、燃
料データベースと作業環境データベースおよび移動作業
知識データベースを備えて、前記燃料データベースの保
有する移動前炉心と目標炉心および移動前燃料プールに
おける燃料配置情報と予め構築された燃料移動計画とか
ら必要な燃料移動情報を抽出する。
【0026】また前記作業環境データベース保有の燃料
交換機情報から位置関係を判定し、さらに前記移動作業
知識データベースと予め構築された燃料移動計画とから
燃料移動の順番を決定する燃料移動手順決定手段と、こ
の燃料移動手順決定手段の出力である燃料移動手順を入
力して燃料移動手順書および燃料交換機制御情報を出力
する燃料移動手順出力手段からなることを特徴とする。
【0027】第5の発明の燃料移動計画装置は、上記第
4の発明の燃料データベースと作業環境データベースお
よび移動作業知識データベースを備えて燃料移動の順番
を決定する燃料移動手順決定手段と燃料移動手順書およ
び燃料交換機制御情報を出力する燃料移動手順出力手段
において、前記燃料データベースに個々の燃料の核的情
報を記録しておき、燃料配置情報と共に、燃料核的情報
から燃料配置と燃料反応度評価を行う構成として、燃料
配置上および燃料装荷率評価や炉停止余裕等の制限に合
う燃料移動の順番を決定することを特徴とする。
【0028】
【作用】第1と第2の発明では、同一走行方向に設置さ
れた複数の燃料交換機による燃料移動作業計画について
は、燃料移動計画装置により炉心および燃料プールにお
ける燃料の設置領域を移動作業グループで互いに移動す
る燃料数をほぼ同数に分割し、燃料交換機の走行方向の
一端から順に移動可能な燃料を選択する。
【0029】さらにグループ相互に跨がる部分等は作業
手順を組み合わせ調整して、手順上作業範囲が干渉する
機会を極力少ないように計画される。これにより燃料の
設置および移動動作は複数の燃料交換機による並行動作
が多くなり、作業効率の向上により作業時間が短縮され
る。なお、手順上作業範囲での干渉が回避不能の作業に
対しては、複数の燃料交換機を順次移動とするように計
画される。
【0030】第3の発明では、さらに炉心反応度を監視
して燃料装荷率および炉停止余裕評価を行い、複数の燃
料交換機の並行動作あるいは順次移動を切替えるように
計画されて燃料移動作業の安全性が向上する。
【0031】第4の発明の燃料移動計画装置では、燃料
データベースと作業環境データベースおよび移動作業知
識データベースの燃料配置情報と予め構築された燃料移
動計画により、燃料移動手順決定手段にて燃料移動の順
番を決定し、燃料移動手順出力手段は、前記燃料移動手
順決定手段の出力する燃料移動手順を入力して燃料移動
手順書および燃料交換機制御情報を出力する。
【0032】この燃料交換機制御情報は別途燃料交換機
群制御装置および各燃料交換機制御装置を介して複数の
燃料交換機を運用する。また燃料移動手順書は表示装置
において燃料移動手順情報と共に監視できる。
【0033】第5の発明は、上記第4の発明の燃料移動
計画装置における燃料データベースに個々の燃料の核的
情報を記録ことにより、燃料配置情報と共に燃料核的情
報からの燃料反応度評価を行い、燃料配置上および燃料
装荷率評価や炉停止余裕等の制限に合う燃料移動の順番
を決定することから、燃料移動作業の安全性が向上す
る。
【0034】
【実施例】本発明の一実施例を図面を参照して説明す
る。なお、上記した従来技術と同じ構成部分については
同一符号を付して詳細な説明を省略する。また以下の説
明において1台の燃料交換機1としては、ブリッジ走行
レール2上にあってブリッジ走行方向7に自在に移動で
きるブリッジ3と、このブリッジ3上のトロリ走行レー
ル4上をトロリ走行方向8に自在に移動でき、核燃料で
ある燃料集合体の炉心9への装荷、および燃料プール10
への設置可能なつかみ具を先端に備えた垂直方向に伸縮
自在のマスト6を装着したトロリ5をもって単位として
考える。
【0035】なお、本発明における上記燃料交換機1
は、1組の炉心9および燃料プール10に対して複数台を
設置するが、一実施例では2台設置を例にして説明す
る。一般に沸騰水型原子炉の炉心9は図8の平面図に示
すように、燃料集合体が格子状でほぼ円形となるように
装荷してあり、軸X1 −X2 および軸Y1 −Y2 による
1/4象限が鏡面対称の燃料配置となっている。この対
称軸上には、制御棒11が位置付けられており、対称軸を
挟んで制御棒11を支えるように燃料集合体12が設置され
ている。
【0036】さらに、燃料の燃焼と出力分布をなるべく
均等にするために、炉心9内の燃料は、この円に対する
ブリッジ走行方向7の軸X1 −X2 と、トロリ走行方向
8の軸Y1 −Y2 に対して、鏡面対称に同じタイプの燃
料集合体12が配置されている。このために燃料移動作業
によって再形成される燃料配置も鏡面対称である。
【0037】従って、これらの軸X1 −X2 または軸Y
1 −Y2 で燃料集合体12を2つのグループに分割した場
合に、炉心9から燃料プール10に取り出して設置貯蔵す
べき燃料と、燃料プール10から炉心9に搬入して装荷設
置すべき燃料、さらに炉心9内で移動すべき燃料は同数
である。
【0038】さらに、炉心9内で移動すべき燃料は、一
般に各軸X1 −X2 および軸Y1 −Y2 で区切られる1
/4円内で新しい設置場所が割り当てられる。この結果
から、前記軸X1 −X2 または軸Y1 −Y2 で燃料を2
グループに分割した場合は、グループ間の燃料移動がな
いことが判る。
【0039】第1発明では、図1の処理流れ図に示す基
本的な燃料移動手順を計画する。 ステップ1:ブリッジ走行方向7に2台の燃料交換機1
が並ぶ場合に、炉心9の燃料をブリッジ走行方向7で2
グループに分割する。 ステップ2:新しく炉心9に装荷する燃料の燃料プール
10での置場所を、設置目標の炉心位置のグループに従っ
て同じくブリッジ走行方向7に2分割して用意する。こ
れにより燃料プール10内での各グループの置場所は、燃
料交換機1の並行操作ができるように作業干渉領域幅以
上に適宜の距離が離される。
【0040】ステップ3:使用済みとなり炉心9から燃
料プール10に取り出す燃料の燃料プール10における置場
所を、もとあった炉心位置のグループに従って、同じく
ブリッジ走行方向7に2分割して用意する。なお、この
時の燃料プール10内の各グループの置場所は、燃料交換
機1の並行操作ができるように作業干渉領域幅以上に適
宜距離を離す。
【0041】ステップ4:炉内作業のために一時的に燃
料プール10に取り出す燃料の燃料プール10における置場
所を、設置目標の炉心位置のグループに従って同じくブ
リッジ走行方向7に2分割して用意する。従って、燃料
プール10内の各グループの置場所は、燃料交換機1の並
行操作ができるように作業干渉領域幅以上に適宜離して
設けられる。
【0042】ステップ5:炉心9から燃料プール10への
燃料移動を2グループから1つずつ選択する。この際に
選択する燃料移動は、なるべく炉心内各グループ領域で
ブリッジ走行方向7の一端(例えば炉心側)にあった燃
料から順に選択する。なお、燃料プール10への設置は各
グループの領域であればよい。
【0043】ステップ6:燃料プール10から炉心9への
燃料移動を2グループから1つずつ選択する。この際に
選択する燃料移動は、なるべく炉心内各グループ領域で
ブリッジ走行方向7の一端(例えば炉心側)に設置する
燃料から順に選択する。 ステップ7:炉心9内の燃料移動を2グループから1つ
ずつ選択する。この際に選択する燃料移動は、燃料移動
元および燃料移動先において、なるべく作業干渉領域以
上に離れたものを選択する。
【0044】ステップ8:ステップ5〜7で作業領域の
干渉が生じた移動の組み合せに関しては、順序を交換可
能な他の移動の組み合せを選択し、この組変えによって
作業領域干渉が解消できるものを探して移動の組み合せ
を変える。 ステップ9:最終的な移動の組み合せを、各燃料交換機
1の手順として割り当てる。この際に作業領域干渉が残
った組み合せに関しては、2台の燃料交換機1の内の1
台の動作を先行させ、2台目の操作を妨げないように1
台目を退避させてから2台目を操作するように指示す
る。
【0045】なお、以上の燃料移動計画方法は、トロリ
走行方向8に2台の燃料交換機が並ぶ場合には、ステッ
プ1において炉心9の燃料をトロリ走行方向8で2グル
ープに分割し、以下のステップでブリッジ走行方向7と
なっている部分を、トロリ走行方向8に読み替えれば同
様に適用できる。またトロリ走行方向8に2台の燃料交
換機が並ぶ機構を、ブリッジ走行方向7に2台並べた燃
料交換機に関しては、両者の組合わせとして実現でき
る。
【0046】次に、この基本の燃料移動計画方法の作用
について、燃料移動作業実施の状況に沿って説明する。
先ず炉心9から燃料プール10に燃料を移動する際には、
2台の燃料交換機1の相互距離は、移動元の炉心9にお
ける燃料位置が炉心9の外周直径の半分程度離れている
ので作業が干渉する可能性が少ない。
【0047】また移動先の燃料プール10では作業が干渉
しないように予め設置領域を離しているので設置操作の
干渉はなく、従って2台の燃料交換機1は同時に燃料移
動作業が行なえる。なお、この間の2台の燃料交換機1
の移動は、各燃料交換機1の移動方向に関する位置関係
が逆転しないので並行動作が可能である。
【0048】次に燃料プール10から炉心9に燃料を移動
する際には、予め移動元では作業が干渉しないように設
置領域を離して決めてあるので、燃料移動操作が干渉せ
ず各燃料交換機1による作業が同時に行える。また移動
先の炉心9における燃料位置は、炉心9の外周直径の
分程度離れているので、夫々の作業が干渉する可能性は
少ない。さらに、この間の2台の燃料交換機1の移動
は、各燃料交換機1の移動方向に関する位置関係が逆転
しないので並行動作が可能である。
【0049】さらに、炉心9内の燃料移動に関しては、
移動元と移動先において作業干渉がないように選択され
た燃料移動の組については、この間の移動操作において
も干渉しないようにできる(例えば直線移動で移動元、
あるいは移動先における距離の短い方以下に接近しない
ようにできる)から、当然並行動作が行える。また前述
したステップ8で、移動先が干渉した炉内燃料移動の組
は、図2の作業領域干渉説明図に示すように、移動元が
干渉した炉内燃料移動の組と組み替えれば、並行動作が
可能となる場合がある。
【0050】すなわち、図2(a)は組み合わせ調整前
を、(b)は組み合わせ調整後を示す。炉心9の平面を
上記図8に示す軸Y1 −Y2 において鏡面対象分割し
て、夫々を2台の燃料交換機1による作業領域とし、例
えば第1の燃料交換機1による領域の炉心9側を炉心側
作業領域9a(以下、グループ1と呼ぶ)に、また第2
の燃料交換機1による領域の燃料プール10側をプール側
作業領域9b(以下、グループ2と呼ぶ)とする。
【0051】図2(a)の組み合わせ調整前の状態で
は、グループ1とグループ2で共に、同時期に同じ位置
への移動を実施すると、移動順1では移動先の作業干渉
領域9cで、また移動順2では移動元の作業干渉領域9
dにおいて干渉が起きる。しかしながら、図2(b)の
組み合わせ調整後に示すように、図2(a)の組み合わ
せをグループ1の移動順1,2に対して、グループ2の
移動順を変えて、同時期に別位置への移動を行わせるこ
とにより、作業干渉領域9c,9dは全て消滅する。
【0052】以上のようにして、複数の燃料交換機1を
用いた燃料移動作業に関し、手順上作業範囲の干渉が発
生する機会を極力少なくするための実用的な計画方法が
提供できる。なお、燃料プール10内において、予め作業
干渉幅以上に離して貯蔵する燃料の設置場所は、燃料プ
ール→炉心(グループ1)、炉心→燃料プール(グルー
プ1)、燃料プール→炉心(グループ2)、炉心→燃料
プール(グループ2)のように夫々方向別に設けるか、
相互間に使用済み燃料の貯蔵場所を配置すれば燃料プー
ル10における燃料設置面積に無駄が生じない。
【0053】第2の発明は、上記第1の発明に基づいて
具体化したもので、先ず、具体的実施に際しての沸騰水
型原子炉における燃料移動作業の制約条件について補足
すると、この制約条件で主要なものに次の2つがある。 制約1.制御棒の支持(制御棒周りの燃料集合体で少な
くとも対角2体を残す)。 制約2.炉停止余裕の確保(炉心では、いかなる制御棒
が1本未挿入であっても、未臨界の燃料配置する)。
【0054】ここで、制約1.の制御棒11の支持に対す
る制約は、上記図8にあるように炉心9においては、制
御棒11が炉心9の下部から挿入され、周囲4体の燃料集
合体12により挟まれて支持されている構造に起因する。
従って、炉心9内から燃料集合体12を取り出す場合に
は、この代用として図示しない模擬燃料であるブレード
ガイドを設置する必要がある。
【0055】すなわち、図9のブレードガイド使用説明
図に示すように、図9(a)では制御棒11を支持する4
体の燃料集合体12の内、手順(1 )で1体がすでに取り
出されており、次に手順(2 )で2体目を取り出すと、
制御棒11は支持物を失い矢印方向に傾斜する。この状態
になると制御棒11の操作は勿論、新規の燃料集合体12の
装荷が困難となる。
【0056】この様な場合には図9(b)のように、手
順(2 )で先に取り出した燃料集合体12の代わりに、単
体のブレードガイド13aを設置し、この後に、手順(3
)で2体目を取り出す。このようにすることにより、
他の2体の燃料集合体12と前記ブレードガイド13aによ
り支持されるため制御棒11の傾斜は生じない。
【0057】また図9(c)は4体の燃料集合体12を全
数取り出す場合を示し、初めに対角上にある2体の燃料
集合体12を取り出し、この跡へ手順(1 )で2本組のブ
レードガイド13bを設置する。これにより制御棒11の支
持ができるので、手順(2 ),(3 )で支障なく残り2
体の燃料集合体12が取り出せる。この結果は図9(d)
に示すように、燃料集合体12の全数が取り出されたにも
かかわらず、制御棒11の引き抜きも自在に行える。
【0058】次の制約2.の炉停止余裕の制約は、燃料
の移動作業中に過渡的に高い反応度の燃料の組み合せが
生じる可能性があることで、一般に燃料移動作業の後半
で燃料の装荷率が高くなると発生し易くなる現象であ
る。従って、これらの制約は、燃料移動作業計画時に評
価して回避する必要がある。
【0059】次に燃料移動作業の特徴について補足説明
をすると、上記図8に示したように炉心9では、各1/
4象限が鏡面対称の燃料配置になっているが、この炉心
9における燃料集合体12の内で新燃料に入れ替えられる
のは、炉心9の各象限で同数である。ところが、炉心9
内の保修作業等のために燃料移動作業期間中に、一時的
に燃料プール10に取り出されて戻される燃料集合体12が
あり、炉心9の各象限において燃料プール10と行き来す
る燃料集合体12の数は不均等になる。従って、本発明は
これらの計画条件についても勘案する。
【0060】なお、この第2の発明における燃料移動計
画方法も、ブリッジ走行レール2上に2台の燃料交換機
1を配置した燃料交換機構を例とする。ここで、トロリ
5のマスト6は、両燃料交換機1が互いに向い合うよう
に2台の内側に配置された方が、各燃料交換機1の作業
範囲の干渉領域の幅が少ない。従って、この干渉領域の
幅を炉心内の燃料位置の座標単位で管理しておけば、燃
料移動計画時に作業範囲の干渉が判定できる。
【0061】第2の発明は、図3の処理流れ図に示す燃
料移動手順決定処理により燃料移動計画を行う。 ステップ1:最初の燃料配置と目標燃料配置の比較によ
り、炉心9から燃料プール10に取り出す燃料集合体12
と、燃料プール10から炉心9に装荷する燃料集合体12、
および炉心9内で移動する燃料集合体12の数を計数し、
移動内容を記録する。また燃料プール10に取り出す燃料
集合体12は、使用済みの燃料と一時的取出しの燃料に分
類する。
【0062】ステップ2:燃料プール10の空き領域に、
使用済みで取り出される燃料集合体12数以上の領域と、
一時的に取り出される燃料集合体12数以上の領域、およ
び装荷する新燃料集合体12数以上の領域を、ブリッジ走
行方向7に各々2分割して確保する(以下、炉心側作業
領域9aをグループ1、プール側作業領域9bをグルー
プ2と呼ぶ)。また分割した領域が、なるべく燃料交換
機1の作業範囲の干渉領域幅以上に離れるように割り当
てる。
【0063】ステップ3:炉心9から燃料プール10への
燃料取出し(一時的に取り出される燃料を含む)の移動
元に関して、燃料集合体12がほぼ同数となるように、ブ
リッジ走行方向7にグループ1とグループ2に分割す
る。この時に、グループ境界付近の燃料集合体12で同じ
制御棒11を挟むものがあれば、同じグループになるよう
に境界を調整する。
【0064】ステップ4:燃料プール10から炉心9への
燃料装荷(一時的に取り出した燃料集合体12を含む)の
移動先に関して、移動対象燃料集合体12がほぼ同数とな
るように、ブリッジ走行方向7にグループ1とグループ
2に分割する。またグループ境界付近の燃料集合体12で
同じ制御棒11を挟むものがあれば、同じグループになる
ように境界を調整する。
【0065】ステップ5:炉心9内の燃料移動に関し
て、ブリッジ走行方向7の対称軸でグループ1とグルー
プ2に分割する。 ステップ6:燃料移動に関してタイプ分けを行う。すな
わち、炉心9から燃料プール10への燃料取出し、および
燃料プール10から炉心9への燃料装荷は、第1燃料移動
群(取出しをA,装荷をB)とする。また炉心9内で、
炉心対称軸境界にある制御棒11に面した燃料集合体12以
外の炉心内移動は、第2燃料移動群とし、残りの炉心対
称軸境界にある制御棒11に面した燃料集合体12の炉心内
移動は、第3燃料移動群とする。
【0066】ステップ7:燃料配置の状況に応じて、必
要な燃料移動で制約条件を満たすものを、第1燃料移動
群A,第1燃料移動群B、第2燃料移動群、および第3
燃料移動群の中の各グループから選択する。なお、制御
棒11の支持できる燃料移動がない場合や、炉停止余裕制
限が守れなくなる場合には、上記図9に示すように単体
ブレードガイド13aあるいは2本組ブレードガイド13b
を移動して用いる。
【0067】ステップ7-1:第1燃料移動群Aに関して
は、移動元を各グループの炉心側の一端から順に選択し
て、同グループの燃料プール10の前記使用済み燃料領
域、あるいは一時取り出し燃料領域に移動するように2
体ずつ燃料交換機1の手順を割り当てる。
【0068】ステップ7-2:第1燃料移動群Bに関して
は、移動先を各グループの炉心側の一端から順に選択し
て、同グループの新燃料、あるいは一時取り出し燃料領
域に移動するように2体ずつ燃料交換機1の手順を割り
当てる。 ステップ7-3:第2燃料移動群に関しては、移動元と移
動先で対称軸に近い方が各グループの炉心側の一端から
順に選択して、2体ずつ燃料交換機1の手順を割り当て
る。
【0069】ステップ7-4:第3燃料移動群に関して
は、作業範囲が必然的に干渉するので、並行操作は行え
ないが、同じ制御棒11周りの対角位置の燃料操作があれ
ば、優先して2体ずつ割り当てる。 ステップ7-5:ブレードガイド13a,13bに関しては、
移動元と移動先の位置に基づき、第1燃料移動群A,第
1燃料移動群B、第2燃料移動群および第3燃料移動群
のいずれかに割り当てて燃料と同様に扱う。
【0070】ステップ8:第2燃料移動群と第3燃料移
動群で、グループ1およびグループ2の数が不均等な場
合は、第1燃料移動群のグループを変更して、第2燃料
移動群および第3燃料移動群の不足したグループの代わ
りに組を作って調整する。
【0071】ステップ9:制約条件を満たすように調整
された最終的な移動の組み合わせを、各燃料交換機1の
手順として割り当てる。なお、作業領域干渉が残った組
み合わせに関しては、2台の燃料交換機1の内の1台の
動作を先行させ、2台目は1台目の燃料交換機1によ
り、その動作が妨げられないように、1台目を退避させ
てから操作をする。
【0072】以上の第2の発明では、2台の燃料交換機
1による炉心9での夫々の燃料操作位置は、大部分が2
グループに分割され、しかも炉心9の半分程度離れてい
るので、設置作業が干渉する可能性は少ない。また燃料
プール10での燃料操作位置は、2台の燃料交換機1によ
る移動作業が互いに干渉しないように、予め燃料集合体
12の設置領域を離して定めているので、設置操作が干渉
せずに同時操作が行える。
【0073】さらに、この間の燃料交換機1の移動は、
燃料交換機1の移動方向に関する位置関係が逆転しない
ので並行動作が可能である。なお、炉心対称軸境界にあ
る制御棒11に面した燃料集合体12の炉心内移動の組は並
行操作できないが、炉心9〜燃料プール10の燃料移動と
の調整で一部は並行操作が可能となる。
【0074】また、この第2の発明では、燃料移動の制
約条件を満たすように計画でき、補助的に用いられるブ
レードガイド13a,13bの移動操作も扱える。さらに、
炉内の保修作業のために炉心9から燃料プール10に取り
出される燃料が非対象になる場合でも、支障なく計画が
行えるので、これにより複数の燃料交換機1を効率的に
運用する実用的な燃料移動計画が提供できる。
【0075】なお、この実施例では、各グループにおけ
る燃料集合体12の移動を炉心側の一端から順に選択した
が、プール側から選択しても、その効果は変わらない。
また移動する燃料集合体12を予めブリッジ走行方向7の
位置に基づき整列しておいて、各グループで同順位にあ
る燃料集合体12を選択しても効果は同じである。
【0076】さらに、トロリ走行方向8に2台の燃料交
換機1が並設される場合には、炉心9をトロリ走行方向
8で2グループに分割し、移動燃料選択をトロリ走行方
向8に順に行えばよい。なお、この場合に同一ブリッジ
3にトロリ5があれば、同時操作は同じブリッジ走行位
置にあるものに限定される。
【0077】第3の発明は、その一部を図4の処理流れ
図に示すような燃料移動計画を行う。一般に沸騰水型原
子炉においては炉心9内に起動領域中性子モニタが配設
されており、燃料の炉心装荷時においては、前記起動領
域中性子モニタによって炉心反応度の変化が監視されて
いる。
【0078】このことから本発明においては、上記第2
の発明に加えて、燃料移動に際して炉心反応度が高くな
ると予想される場合には、複数の燃料交換機1の同時操
作を1台ずつの順序操作に切り替えるようにし、操作モ
ードの変更は炉心反応度の制限値との比較で判定するも
のである。なお、燃料移動手順決定処理は、上記した第
2の発明と同様であるので説明を省略する。
【0079】ステップ1:燃料移動手段決定処理(第2
の発明のステップ1〜9)を行う。この処理において、
燃料交換機1の作業領域干渉により同時操作が行えなく
なった燃料移動を、なるべく燃料移動手順の後になるよ
うに調整する。
【0080】ステップ2:燃料装荷率、すなわち、全炉
心燃料集合体数に対する装荷燃料集合体数の比率の代表
的なケースについて炉停止余裕の評価を行い、炉停止余
裕制限に近付く燃料装荷率を制限値として決定する(例
えば炉停止余裕が1%となる燃料装荷率を選択する)。
【0081】ステップ3:作成された移動手順に基づ
き、燃料交換機1の複数機運転に伴う炉心9における燃
料配置の変化に対して燃料装荷率の評価を行う。 ステップ4:炉心9への燃料装荷がない燃料移動手順
か、または燃料装荷率評価値が制限値以下の場合に、複
数機マスト6の同時移動指示を、計画する燃料移動手順
に付記する。
【0082】ステップ5:炉心9への燃料装荷が、ある
燃料移動手順で、かつ、燃料装荷率評価値が設定値超過
の場合に、複数機間マスト6の順次移動指示を付記す
る。ステップ6:複数機間のマスト6の順次移動指示を
付記する手順に対して、複数機間の作業領域の干渉がな
く、かつ、以後の手順で燃料装荷率評価値が設定値以下
に戻る場合に、以後の手順で作業領域の干渉が生じてい
る燃料移動の組があって、実行可能ならば代わりに、こ
の燃料移動を先に実行するように燃料移動手順を変更す
る。
【0083】以上の燃料移動計画によれば、燃料装荷率
が高くなって炉停止余裕が小さくなるケースにおいて
も、燃料移動手順決定処理によって決定された手順に対
して、燃料交換機1の順次操作を指示することで、燃料
装荷によって反応度が付加される度合いを緩和する。こ
れにより、起動領域中性子モニタによって監視する出力
変化が穏やかになって未臨界性を判定し易い。
【0084】また付加反応度が小さいので、万一の臨界
事故の可能性もより小さくなる。さらに、反応度に余裕
がある所では、複数の燃料交換機1の並行動作を指示で
きるので、安全性を確保した上で効率的な燃料移動作業
が実現できる。一般に燃料装荷率は、燃料移動手順の終
わりの部分で高くなるので、燃料交換機1の作業領域干
渉が避けられない手順を、なるべく終りの方に持ってく
ることと、作業領域干渉のない燃料移動と入れ替えるこ
とは、順次操作が無駄にならないので効率がよくなる。
【0085】なお、この第3の発明では、複数の燃料交
換機1の順次操作指示の必要性を燃料装荷率に基づいて
判定したが、炉停止余裕は燃料装荷率と特定の制御棒周
りの燃料配置や核的特性に依存するので、各装荷燃料に
対して、無限増係数等の反応度に関連する核的パラメー
タに基づいた重みを付けた燃料装荷率評価値としてもよ
い。
【0086】また市松模様配置のように燃料集合体12が
分散して取り出されている状態のほうが反応度が低くな
るので、隣接している燃料が多い燃料の重みを、より少
なくした燃料装荷率評価値としてもよい。
【0087】さらに、燃料配置に基づく炉停止余裕評価
が、炉計算等で正当評価できるならば、複数燃料交換機
1の順次操作指示の必要性判定を、本第2の発明の燃料
装荷率評価値の代わりに炉停止余裕評価値とすることが
できる。この場合に順次操作指示の必要性判定がより適
確なものになる。なお、このような炉停止余裕評価法の
例としては、特開平3-95491 号公報等の提案があるの
で、炉停止余裕評価を考慮した燃料移動計画が提供でき
る。
【0088】次に上記第1の発明と第2の発明の燃料移
動計画処理を行う燃料移動計画装置について説明する。
なお、上記した第1の発明乃至第3の発明の計画処理
は、計算機の制御プログラムで容易に実現でき、人手に
より計画するよりも、迅速かつ、正確に計画ができる。
従って、上記の燃料移動計画方法を、燃料データベース
と作業環境データベース、および移動作業知識のデータ
ベースを備えた燃料移動手順決定手段と、燃料移動手順
出力手段からなる燃料移動計画装置に構築することがで
きる。
【0089】第4の発明である燃料移動計画装置は図5
のブロック構成図に示すように、燃料移動手順決定手段
20は、燃料データベース20aに記録された移動前炉心燃
料配置201 と目標炉心燃料配置202 、および移動前燃料
プール燃料配置203 の燃料配置情報を参照して、上記図
1に示す第1の発明のステップ1〜5により必要な燃料
移動を抽出する。
【0090】なお、移動前燃料配置201 にだけある燃料
は炉心9→燃料プール10の移動、目標炉心燃料配置202
にだけある燃料は燃料プール→炉心の移動、共にあれば
炉心内の移動である。燃料移動のグループは、作業環境
データベース20bの燃料交換機情報に基づいて位置関係
を判定して決定する。なお、燃料プール10の燃料位置は
グループだけを決定しておく。
【0091】さらに、燃料移動手順決定手段20は、移動
作業知識データベース20cを用いて、上記第1の発明の
ステップ6〜9により、燃料移動の順番と燃料プール10
の燃料位置を決定する。また前記移動作業知識のデータ
ベース20cでは制約条件を指定し、移動を選択しながら
燃料配置の変化を評価し、燃料配置上による燃料移動の
順番を決定する。これにより、各燃料交換機1の操作を
燃料移動手順30として定義できる。
【0092】燃料移動手順出力手段21は、燃料移動手順
30から燃料移動手順書31や燃料交換機制御情報32を出力
する。同様に、上記第2の発明の各ステップを燃料移動
手順決定手段20にて実現して燃料移動計画装置を構築で
きる。なお、この第4の発明である燃料移動計画装置の
燃料交換機制御情報32により、計画された燃料移動手順
に従って、燃料交換機1を操作する。
【0093】また第5の発明としては、前記第4の発明
に加えて、燃料データベース20aに個々の燃料の核的情
報を記録しておき、前記燃料配置情報と共に燃料核的情
報から燃料配置と燃料反応度評価を行う構成とした燃料
移動計画装置により、燃料配置上および燃料装荷率評価
や炉停止余裕等の制限に合う燃料移動の順番を決定する
上記第3の発明の燃料移動計画方法が実現できる。
【0094】図6のブロック構成図は、上記第4の発明
による燃料移動装置の実施例を示したものである。燃料
移動手順決定手段20と燃料移動手順出力手段21の燃料移
動計画装置と、燃料交換機群制御装置22、燃料交換機制
御装置23および、2台の燃料交換機1さらに、炉内中性
子検出器24、起動領域中性子モニタ25と炉心反応度評価
手段26、および表示装置33で構成されている。
【0095】なお、燃料移動手順決定手段20における燃
料移動計画処理は上記と同様であるので説明を省略す
る。燃料移動手順決定手段20から燃料移動手順30を入力
した燃料移動手順出力手段21は、画像情報として燃料移
動手順書31を表示装置33に表示する。
【0096】また燃料移動手順出力手段21は、燃料交換
機制御情報32を燃料交換機群制御装置22に出力し、燃料
交換機群制御装置22は同時に操作する燃料交換機1の数
に見合った燃料交換機制御装置23に制御情報を出力す
る。燃料交換機制御装置23においては入力された制御情
報に従って夫々の燃料交換機1を操作する。なお、燃料
交換機制御情報32は、必要な燃料移動指示をまとめて入
力できるので、燃料移動手順決定処理と燃料交換機1の
動作は非同期で行なえる。
【0097】燃料交換機1の燃料移動結果による炉心9
における中性子束の変動は、炉内中性子検出器24によっ
て検出され、起動領域中性子モニタ25で監視される。こ
の中性子レベルや変化率等の情報を炉心反応度評価手段
26によって処理し、前記表示装置33に表示して監視す
る。
【0098】なんらかの不具合によって指示した燃料移
動を実施できない場合には、燃料移動手順出力手段21と
燃料交換機群制御装置22、および燃料交換機制御装置23
の動作を停止し(燃料交換機1の動作を戻す)、燃料移
動手順決定手段20の処理において、実施できない燃料移
動手順の延期を制約条件に加え、現状の燃料配置から手
順の再計画と運用を行う。また以上の作用に対して統括
的な制御手段を設け、手順の計画と燃料交換機1の運用
をオンラインで実施することも可能である。
【0099】この燃料移動装置によれば、燃料交換機1
の制御情報を複数の燃料交換機用に特化しなくても、燃
料交換機制御装置23の仕様にあった形で、燃料交換機群
制御装置22の制御情報を決定すれば、複数燃料交換機1
の運用ができる。また燃料移動作業の監視が集約して行
なえ、安全な燃料移動作業体制が得られる。
【0100】なお、燃料交換機制御装置23に入力した燃
料交換機制御情報32を蓄積し、燃料交換機制御装置23へ
の制御情報の指示の履歴を、手順のどのステップまで出
力したかという情報として、前記表示装置33に表示する
ことは可能であり、炉心反応度評価結果と対にして表示
してもよい。また燃料移動手順決定手段20において、燃
料移動手順を決定した理由を表示装置33に表示すること
もできる。
【0101】以上説明した燃料移動を実現する燃料移動
装置は、燃料移動手順を決定処理する燃料移動手順決定
手段および、この燃料移動手順を出力する燃料移動手順
出力手段と、この出力の燃料交換機制御情報により複数
の燃料交換機に制御指令を出力する燃料交換機制御手
段、および複数の燃料交換機、さらに炉心中性子計測手
段と炉心反応度評価手段、および燃料移動手順と炉心反
応度評価値を表示する表示装置よりなり、燃料移動手順
出力手段の出力に基づき燃料交換機制御手段で複数の燃
料交換機を制御すると共に燃料移動作業に伴う燃料移動
手順および炉心反応度の変化を表示装置により監視する
ことを特徴とするものである
【0102】
【発明の効果】以上本発明によれば、定期点検時等にお
ける燃料移動作業に際して、複数の燃料交換機を用いた
燃料移動計画が、手順上作業範囲の干渉発生機会を極力
低減するための実用的な計画方法が得られる。また、こ
の燃料移動計画方法を計算機を採用した燃料移動計画装
置による制御プログラムで実施した場合は、迅速かつ、
正確に燃料移動作業が計画できる。
【0103】さらに、この燃料移動計画方法による手順
で、燃料移動計画装置を介して複数の燃料交換機を運用
して、燃料移動作業の並行実施により作業時間を飛躍的
に短縮できると共に、燃料移動作業に伴う炉心反応度の
変化等も考慮することにより、自動化と安全性の向上に
より作業員の負担軽減、および原子力プラントにおける
定期点検期間短縮等の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の発明に係る一実施例で燃料移動計画方法
の基本処理流れ図。
【図2】本発明に係る一実施例の炉心における作業範囲
図で、(a)は組合せ調整前、(b)は組合せ調整後を
示す。
【図3】第2の発明に係る一実施例で燃料移動計画方法
の処理流れ図。
【図4】第3の発明に係る一実施例で燃料移動計画方法
の処理流れ図。
【図5】第4の発明に係る一実施例で燃料移動計画装置
のブロック構成図。
【図6】本発明に係る一実施例で燃料移動装置のブロッ
ク構成図。
【図7】燃料交換機の例で(a)は斜視図、(b)は平
面図。
【図8】炉心における制御棒と燃料集合体の配置平面
図。
【図9】ブレードガイドの使用説明図で、(a)はブレ
ードガイドなし、(b)はブレードガイド使用、(c)
はブレードガイド使用で制御棒操作、(d)はブレード
ガイド使用で制御棒引き抜きを示す。
【符号の説明】
1…燃料交換機、2…ブリッジ走行レール、3…ブリッ
ジ(走行台車)、4…トロリ走行レール、5…トロリ
(横行台車)、6…マスト、7…ブリッジ走行方向、8
…トロリ走行方向、9…炉心、9a…グループ1、9b
…グループ2、9c,9d…作業干渉領域、10…燃料プ
ール、11…制御棒、12…燃料集合体、13a…単体ブレー
ドガイド、13b…2本組ブレードガイド、20…燃料移動
手順決定手段、20a…燃料データベース、20b…作業環
境データベース、20c…移動作業知識データベース、21
…燃料移動手順出力手段、22…燃料交換機群制御装置、
23…燃料交換機制御装置、24…炉内中性子検出器、25…
起動領域中性子モニタ、26…炉心反応度評価手段、30…
燃料移動手順、31…燃料移動手順書、32…燃料交換機制
御情報、33…表示装置、 201…移動前炉心燃料配置、 2
02…目標炉心燃料配置、 203…移動前プール燃料配置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−65192(JP,A) 特開 平4−132995(JP,A) 特開 昭63−142297(JP,A) 特開 昭61−149897(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G21C 19/18 G21C 5/00

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原子力プラントの炉心および燃料プール
    で複数の燃料交換機を用いて行われる燃料移動計画方法
    において、燃料交換機の位置関係に基づき炉心および燃
    料プールの燃料設置領域を複数のグループに分割し、各
    グループと各燃料交換機とを対応づけて各燃料交換機の
    作業範囲を設定し、かつ燃料交換機操作による炉心から
    燃料プールへの燃料取出しについては各グループの移動
    元にある炉心のグループに対応した設置位置関係に従っ
    て燃料プールにおける燃料設置領域を複数の燃料交換機
    の作業範囲が重ならないように配置すると共に、燃料プ
    ールから炉心への燃料装荷については各グループの移動
    先にある炉心のグループに対応した装荷位置関係に従っ
    て燃料プールにおける燃料使用領域を複数の燃料交換機
    の作業範囲が重ならないように配置することを特徴とす
    る燃料移動計画方法。
  2. 【請求項2】 原子力プラントの炉心および燃料プール
    で複数の燃料交換機を用いて行われる燃料移動計画方法
    において、燃料交換機の位置関係に基づき炉心および燃
    料プールの燃料設置領域を複数のグループに分割し、各
    グループと各燃料交換機とを対応づけて各燃料交換機の
    作業範囲を設定し、かつ燃料交換機操作による燃料移動
    作業で必要な燃料移動を炉心から燃料プールへの燃料取
    出しと燃料プールから炉心への燃料装荷および炉内での
    燃料移動の各タイプに分類して、移動元または移動先の
    炉心内位置に基づいた燃料グループから各燃料交換機に
    割り当てた炉心内移動の組で燃料交換機の作業範囲が重
    なったものについては他の燃料移動の組との間で燃料交
    換機の作業範囲が重ならない新たな組み合せを選択する
    ことを特徴とする燃料移動計画方法。
  3. 【請求項3】 原子力プラントの原子炉燃料移動作業の
    作業計画において、燃料交換機操作による炉心から燃料
    プールへの燃料取出しと燃料プールから炉心への燃料装
    荷については移動対象燃料がほぼ同数となるようにグル
    ープを分割すると共に、グループ領域の一端から順に第
    1燃料移動群を決定し炉心対称軸境界にある制御棒に面
    した燃料以外の炉心内移動についてはこの対称軸に従っ
    てグループを分割してグループ領域の一端から順に第2
    燃料移動群を決定し、さらに前記第1燃料移動群および
    第2燃料移動群と残りの炉心対称軸境界にある制御棒に
    面した燃料の炉心内移動に関する第3燃料移動群との組
    み合せで燃料移動を選択することを特徴とする請求項
    記載の燃料移動計画方法。
  4. 【請求項4】 燃料交換機の複数運転に伴う炉心燃料の
    配置の変化に対して燃料装荷率の評価を行ない燃料装荷
    率評価値が設定値以下の場合には複数の燃料交換機マス
    トの同時移動指示を計画する燃料移動手順に付記すると
    共に、燃料装荷率評価値が設定値超過の場合には複数機
    間の燃料交換機マスト順次移動指示を燃料移動手順に
    付記することを特徴とする請求項または請求項3のい
    ずれかに記載の燃料移動計画方法。
  5. 【請求項5】 燃料交換機の複数機運転に伴う炉心燃料
    の配置の変化に対して炉停止余裕の評価を行なうと共に
    炉停止余裕評価値が設定値以上の場合には複数の燃料交
    換機マストの同時移動指示を計画する燃料移動手順に付
    記し、炉停止余裕評価値が設定値未満の場合には複数機
    間の燃料交換機マストの順次移動指示を燃料移動手順に
    付記することを特徴とする請求項または請求項3のい
    ずれかに記載の燃料移動計画方法。
  6. 【請求項6】 燃料交換機の複数運転に伴う炉心燃料の
    配置の変化に対して燃料装荷率および炉停止余裕の評価
    を行なって燃料装荷率または炉停止余裕の評価に基づき
    複数機間の燃料交換機マスト順次移動指示を付記する
    手順に対して複数機間の作業領域の干渉がない場合には
    代りに作業領域の干渉が生じている燃料移動の組の中の
    燃料移動を選択することを特徴とする請求項または請
    求項5のいずれかに記載の燃料移動計画方法。
  7. 【請求項7】 燃料データベースと作業環境データベー
    スおよび移動作業知識データベースを備えて前記燃料デ
    ータベースの保有する移動前炉心と目標炉心および移動
    前燃料プールにおける燃料配置情報から燃料移動計画に
    必要な燃料移動情報を抽出すると共に、作業環境データ
    ベース保有の燃料交換機情報に基づいて位置関係判定
    し、前記移動作業知識データベースに基づいて燃料移動
    の順番を決定する燃料移動手順決定手段と、この燃料移
    動手順決定手段の出力である燃料移動手順を入力して燃
    料移動手順書および燃料交換機を操作する燃料交換機制
    御情報を出力する燃料移動手順出力手段とを具備する
    とを特徴とする燃料移動計画装置。
  8. 【請求項8】 記燃料データベースに含まれる個々の
    燃料の核的情報に基づき燃料反応度評価を行う手段を具
    備し、燃料配置上および燃料装荷率評価や炉停止余裕等
    の制限に合う燃料移動の順番を決定することを特徴とす
    る請求項7に記載の燃料移動計画装置。
  9. 【請求項9】 燃料移動手順を決定処理する燃料移動手
    順決定手段および、この燃料移動手順を出力する燃料移
    動手順出力手段と、この出力の燃料交換機制御情報によ
    り複数の燃料交換機に制御指令を出力する燃料交換機制
    御手段、および複数の燃料交換機、さらに炉心中性子計
    測手段と炉心反応度評価手段、および燃料移動手順と炉
    心反応度評価値を表示する表示装置を具備し、燃料移動
    手順出力手段の出力に基づき燃料交換機制御手段で複数
    の燃料交換機を制御すると共に燃料移動作業に伴う燃料
    移動手順および炉心反応度の変化を表示装置により監視
    することを特徴とする燃料移動装置。
JP06502793A 1993-03-24 1993-03-24 燃料移動計画方法、燃料移動計画装置および燃料移動装置 Expired - Fee Related JP3192812B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP06502793A JP3192812B2 (ja) 1993-03-24 1993-03-24 燃料移動計画方法、燃料移動計画装置および燃料移動装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP06502793A JP3192812B2 (ja) 1993-03-24 1993-03-24 燃料移動計画方法、燃料移動計画装置および燃料移動装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06273577A JPH06273577A (ja) 1994-09-30
JP3192812B2 true JP3192812B2 (ja) 2001-07-30

Family

ID=13275087

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP06502793A Expired - Fee Related JP3192812B2 (ja) 1993-03-24 1993-03-24 燃料移動計画方法、燃料移動計画装置および燃料移動装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3192812B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4515495B2 (ja) * 2007-12-25 2010-07-28 株式会社グローバル・ニュークリア・フュエル・ジャパン 炉心燃料移動支援装置
JP4975713B2 (ja) * 2008-11-10 2012-07-11 株式会社グローバル・ニュークリア・フュエル・ジャパン 原子炉の燃料移動計画評価システム及び燃料移動計画評価方法
US20180254109A1 (en) * 2017-02-27 2018-09-06 Jesse R. Cheatham, III System and method for modeling a nuclear reactor

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06273577A (ja) 1994-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100314972B1 (ko) 원자력 발전소용의 연료재장전 시스템
JP4672028B2 (ja) プラント建設向け作業シミュレーションシステム
JPS61193094A (ja) 原子炉制御装置
JP4515495B2 (ja) 炉心燃料移動支援装置
JP3192812B2 (ja) 燃料移動計画方法、燃料移動計画装置および燃料移動装置
JPH0381697A (ja) 原子力発電プラントの運転制御システム
US4647422A (en) Three-coordinate positioning apparatus for the inspection and maintenance of nuclear reactor components
WO2022118401A1 (ja) 原子炉炉心設計支援システムおよび原子炉炉心設計支援方法
JP2945700B2 (ja) 燃料移動計画支援装置
JP3432269B2 (ja) 燃料移動制御装置および方法
JP2005121476A (ja) 燃料移送手順データ作成装置
JP3192814B2 (ja) 燃料交換機のインターロック装置
CN111133530B (zh) 核反应堆装备的通信系统和方法
JP3151224B2 (ja) 燃料移動計画方法
JP7253444B2 (ja) 燃料装荷手順変更システムおよび方法並びに燃料装荷手順変更プログラム
JP2003227895A (ja) 燃料交換機制御装置および燃料交換機制御システム
JPH0820536B2 (ja) 燃料交換手順作成方法
JP2011196903A (ja) 原子炉プラットホームおよび原子炉点検方法
JPS63279196A (ja) 原子炉制御装置
Challberg et al. Robotic refueling machine
JP2021135144A (ja) 定期検査工程作成支援装置及び定期検査工程作成支援方法
Chou et al. The current status of TRR-II project
JPS63147797A (ja) クレ−ンの位置決め制御方法
JPH0664173B2 (ja) 燃料移動時炉心監視装置
JPH01250097A (ja) 燃料交換時炉心監視装置

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees