JP3296383B2 - 制御棒案内管 - Google Patents

制御棒案内管

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JP3296383B2 JP05688394A JP5688394A JP3296383B2 JP 3296383 B2 JP3296383 B2 JP 3296383B2 JP 05688394 A JP05688394 A JP 05688394A JP 5688394 A JP5688394 A JP 5688394A JP 3296383 B2 JP3296383 B2 JP 3296383B2
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rod guide
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豊夫 佐久間
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

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  • 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、沸騰水型原子炉(以下
BWRという)における制御棒の上下動を案内する制御
棒案内管に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、BWRにおける炉内作業とし
て、定期検査時に予定される燃料の取替え、炉内核計装
品の取替え、制御棒取替え作業および炉内確認作業等が
行われる。
【0003】一方、近年通常定期検査外の工事として、
改造修理工事及び炉底部点検作業が施行されるようにな
った。この炉底部点検作業の準備として制御棒案内管の
取外し作業が施工される。
【0004】従来の制御棒案内管の取外し作業について
図8乃至第10を用いて説明する。まず原子炉圧力容器10
内に設置されている上部格子板41の上方から燃料棒1を
4体取外し、次に制御棒駆動機構(以下CRDという)
2を原子炉底部7から取外す。さらにサーマルスリーブ
3を下方より取外し、制御棒駆動機構ハウジング(以下
CRDハウジングという)42の下端に、図9(B)に示
すフランジ閉止板4を取付ける。この後、図9(A)に
示すように、炉心上部から、燃料支持金具5、制御棒6
を取外してから、制御棒案内管20を取外している。この
制御棒案内管20を取外した後、炉心支持板11の開口部11
aより図示しない水中テレビ用カメラを挿入して、原子
炉底部7の点検を行っている。この作業は、図8に示す
オペレイティングフロア8上を走行する燃料交換機9か
らの操作により施行され、燃料1、燃料支持金具5、制
御棒6、制御棒案内管20の取外しを行っている。また、
この作業の内、CRD2、サーマルスリーブ3の取外し
およびフランジ閉止板4の取付け作業は、原子炉圧力容
器10下部のペテスタル12内で施行している。
【0005】このように原子炉底部7の点検を行うため
の制御棒案内管20の取外しは、オペレイティングフロア
8上を走行する燃料交換機9からの操作以外に原子炉圧
力容器10の下部にあるペデスタル12内の作業が必要にな
ってくる。
【0006】この理由を図9及び図10に示す。制御棒案
内管20がCRDハウジング42に積載されている。つまり
制御棒案内管20の下端にあるベース22がCRDハウジン
グ42の頂部に載せられる。またこの制御棒案内管20の浮
上りを防止するために、CRDハウジング42の内部下方
よりサーマルスリーブ3を挿入している。即ちベース22
の下端部22a側面に設けられた凸部22b,22bが、サー
マルスリーブ3の上端部3aの内側に設けられた凹部3
b,3bに差込まれ、その後サーマルスリーブ3を90°
旋回することにより、凸部22b,22bと凹部3b,3b
を連結している。この連結部を解除するには、サーマル
スリーブ3下部にある図示しないキーを取外し、サーマ
ルスリーブ3を軸に対して90°旋回することにより行わ
れる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】前記のようにサーマル
スリーブ3により制御棒案内管20を固定する方式におい
て、制御棒案内管20を取外す場合、ペデスタル12内で、
CRD2、サーマルスリーブ3を取外し、フランジ閉止
板4を取付けた後に実施しなければならない。このペデ
スタル12内は高放射線下にあるので作業者が放射線被曝
するおそれがある。しかもこのペデスタル12内の作業
は、定期検査工程のクリティカルパスになっているの
で、上記作業は定期検査工程を延長させる原因にもなっ
ていた。また、ペデスタル内作業は、被曝低減の観点か
ら急を要するために、前記の原子炉内作業と同様に熟練
者がしなければならないといった制限が課せられてい
た。
【0008】本発明は上記の点を考慮してなされたもの
で、制御棒案内管の浮き上がりの防止を、サーマルスリ
ーブを旋回して行うというペデスタル内作業を廃止し
て、原子炉上部より施工することにより、作業者の放射
線被曝を低減し、定期検査工程の短縮化を図ることがで
きる制御棒案内管を提供することを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1記載の本発明においては原子炉圧力容器内
に設置された炉心支持板の開口部内に挿入することによ
り支持され制御棒の上下動を案内するスリーブと、この
スリーブの下端に取付けられ前記原子炉圧力容器内の原
子炉底部に設置されるベースとから成る制御棒案内管に
おいて、前記スリーブの側面にスリーブの浮き上りを防
止するロック機構を取付け、このロック機構は前記スリ
ーブの上部開口部に燃料棒の下端を支持する燃料支持金
具を挿入させることにより作動させることを特徴とする
制御棒案内管を提供する。
【0010】また、請求項2記載の本発明においては請
求項1記載の前記ロック機構が、前記燃料支持を挿入す
ることにより前記炉心支持板の下面に突出されるロック
板であることを特徴とする制御棒案内管を提供し、請求
項3記載の本発明においては請求項2記載の前記ロック
板にはその突出端部に燃料支持金具が挿入されていない
時に突出が解除される重りとなるバランス板を有するこ
とを特徴とする制御棒案内管を提供する。
【0011】
【作用】このように構成することにより、請求項1,2
または3記載の発明によれば、ロック機構を有するスリ
ーブを炉心支持板の開口部に挿入して、制御棒案内管の
浮き上りを防止することができる。このようにして、制
御棒案内管の浮き上り防止を行うためのペデスタル内の
作業を廃止することにより、作業者の放射線被曝を低減
し、定期検査工程の短縮化を図ることができる。
【0012】さらに、スリーブの上部開口部に燃料棒の
下端を支持する燃料支持金具を挿入することによりロッ
ク機構を作動させることができる。このようにして、作
業者の放射線被曝を低減し、定期検査工程の短縮化を図
ることができる。
【0013】
【実施例】以下、図1乃至図7を参照して本発明の一実
施例について説明する。図6において、制御棒案内管20
について説明する。制御棒案内管20は、原子炉圧力容器
10内に設置された炉心支持板11の開口部11a内に挿入す
ることにより支持される。この制御棒案内管20の中で制
御棒6がCRD2により上下動する。一方、制御棒案内
管20の上部開口部20aには燃料支持金具5が挿入されて
いる。この燃料支持金具5の上部には、燃料1が4本装
荷されており、この燃料1の上部は、図8に示す上部格
子板41にて支持されている。前述の制御棒6は、燃料支
持金具5の内部を通って、燃料1の間に挿入される。
【0014】図1に示すように、制御棒案内管20は、炉
心支持板11の開口部11aに挿入されて支持され、制御棒
6の上下動を案内するスリーブ21から構成される。この
スリーブ21の上部にはラグ23,23が付着し、制御棒案内
管20の方向決めまたは吊上げ等のために用いられる。こ
のスリーブ21の上部開口部20aには燃料支持金具5が挿
入される。またこのスリーブ21の上部側面には、冷却材
が通過するための冷却孔21aが設けられている。スリー
ブ21の下部には、ベース22が固定され、このベース22が
CRDハウジング42の頂部に積載される。またスリーブ
21の上部側面には、ロック機構30が設けられている。図
4及び図5に示すように、このロック機構30は、スリー
ブ21の上部側面に設けた切欠き21bの中に1個又は複数
個設けられている。すなわち、ロック板31は、ピン33
介して回転自在に切欠き21bの側面に取付けられてい
る。このロック板31の一端には、ローラ32が回転自在に
取付けられ、他端にはバランス板34が固定されている。
【0015】次にこのような構成からなる本実施例の作
用について図6及び図7を用いて説明する。制御棒案内
管20の上部開口部20a内に燃料支持金具5が挿入される
と、この燃料支持金具5の下端が、ローラ32に接触す
る。ローラ32が押下げられることにより、ロック板31が
回転し、炉心支持板11の下面に入り込むことにより、炉
心支持板11によりロックされる。
【0016】また燃料支持金具5を制御棒案内管20より
取外すだけで、ロック機構30のロック板31が垂直状態と
なり、炉心支持板11より引戻されるので、ロック機構を
解除することができる。バランス板34は制御棒案内管20
より燃料支持金具5が引き抜かれた時に制御棒案内管20
内にロック板31をスムーズに引き戻すための重りであ
る。
【0017】このように本実施例によれば、制御棒案内
管20の上部開口部20a内に、燃料支持金具5を挿入する
ことにより、ロック機構30のロック板31を炉心支持板11
の下面に突出させて、制御棒案内管20の浮き上がりを防
止できる。また燃料支持金具5を制御棒案内管20より取
外すだけで、ロック機構30のロック板31が垂直状態とな
り、炉心支持板11より引戻されて、ロック機構30が解除
される。
【0018】
【発明の効果】請求項1,2または3記載の発明によれ
ば、スリーブにロック機構を持たせて制御棒案内管の浮
き上りを防止することにより、ペデスタル内の作業を廃
止し、作業者の放射線被曝を低減し、定期検査工程の短
縮化を図ることができる。
【0019】さらに、本発明によれば、制御棒案内管の
上部開口部に燃料支持金具を挿入するだけで、制御棒案
内管の浮き上りを防止し、ペデスタル内の作業を廃止す
ることにより、作業者の放射線被曝を低減し、定期検査
工程の短縮化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である制御棒案内管の概略構
造を示す鳥瞰図。
【図2】図1のA部に表示したロック機構を拡大して示
す正面図。
【図3】図1のB−B線に沿って切断して示す拡大断面
図。
【図4】図1に適用されるロック機構を拡大して示す縦
断面図。
【図5】図1に適用されるロック機構を切断して示す上
面図。
【図6】図1に示した制御棒案内管を適用した原子炉内
構造の概略縦断面図。
【図7】図1に適用されるロック機構のロック状態を示
す縦断面図。
【図8】従来の制御棒案内管の取外し状況を示す全体
図。
【図9】(A)は従来の制御棒案内管の浮き上り防止機
構を示す縦断面図、(B)はCRDハウジングにフラン
ジ閉止板を取付けた正面図。
【図10】(A)は従来の制御棒案内管のロック状態を
示す縦断面図、(B)は図10(A)に適用される制御棒
案内管を示す下面図、(C)は図10(A)に適用される
サーマルスリーブを示す上面図。
【符号の説明】
5…燃料支持金具 7…原子炉底部 10…原子炉圧力容器 11…炉心支持板 20…制御棒案内管 21…スリーブ 21b…切欠き 22…ベース 30…ロック機構 31…ロック板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G21C 3/32 G21C 7/14 G21C 7/16 G21C 19/20

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原子炉圧力容器内に設置された炉心支持
    板の開口部内に挿入することにより支持され制御棒の上
    下動を案内するスリーブと、このスリーブの下端に取付
    けられ前記原子炉圧力容器内の原子炉底部に設置される
    ベースとから成る制御棒案内管において、前記スリーブ
    の側面にスリーブの浮き上りを防止するロック機構を取
    付け、このロック機構は前記スリーブの上部開口部に燃
    料棒の下端を支持する燃料支持金具を挿入させることに
    より作動させることを特徴とする制御棒案内管。
  2. 【請求項2】 前記ロック機構は、前記燃料支持を挿入
    することにより前記炉心支持板の下面に突出されるロッ
    ク板であることを特徴とする請求項1記載の制御棒案内
    管。
  3. 【請求項3】 前記ロック板にはその突出端部に燃料支
    持金具が挿入されていない時に突出が解除される重りと
    なるバランス板を有することを特徴とする請求項2記載
    の制御棒案内管。
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