JP3687205B2 - 原子炉格納容器のベント管ベローズ用局部漏洩試験装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は原子炉圧力容器を格納する原子炉格納容器におけるベント管のベローズ用局部漏洩試験装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図6及び図7は、原子力プラントの一例として通称MARK−I型と呼ばれるものを示すもので、基礎1上に据え付けたRPVペデスタル2により原子炉圧力容器(RPV)3を支持させ、該RPVペデスタル2と原子炉圧力容器3とを一緒に取り囲むように原子炉格納容器(PCV)4を構築して、その周囲を建屋で覆って密閉するようにし、且つ上記原子炉格納容器4の下部周辺の建屋内に、環状のサプレッションチャンバ5を設置すると共に、上記原子炉格納容器4の下部の周方向複数個所に取り付けた複数本のベント管6を、各ベント管6に対応させるようにして上記サプレッションチャンバ5に貫通させて取り付けたベントノズル7を通して該サプレッションチャンバ5内へ挿入して、上記原子炉格納容器4とサプレッションチャンバ5とを接続した構成としてある。
【0003】
上記ベント管6とベントノズル7との関係は、図8及び図9に示す如く、サプレッションチャンバ5の上部位置に、ベントノズル7を、下端はサプレッションチャンバ5の内部に位置させるようにすると共に上端はサプレッションチャンバ5の上方へ突出させるように貫通させ、且つ原子炉格納容器4に上端を固定して内部に連通させたベント管6の下端側を、上記ベントノズル7を通してサプレッションチャンバ5内へ挿入し、更に、補強用リング9にて補強された2つのベローズ10をカバー11の内部にそれぞれ組み込んで自在に伸縮できるようにしてなるシール体8の基端(下端)を上記ベントノズル7の上端に溶接にて固定し、該シール体8の自由端(上端)は上記ベント管6の途中位置に溶接にて固定してベント管6の内周面とベントノズル7の外周面との隙間12をシールすることにより、原子炉格納容器4とベント管6とベントノズル7とサプレッションチャンバ5との内部を気密に区画形成させると共に、原子炉格納容器4の膨張及び収縮によるベント管6とサプレッションチャンバ5との間の相対変位をベローズ10によって吸収させるようにしてなる。
【0004】
なお、上記した如き原子炉格納容器においては、A種、B種、C種の3種類の漏洩試験が実施されており、原子炉格納容器の漏洩試験規程(JEAC4203−1994)によると、このうちのB種試験は、「原子炉格納容器バウンダリを構成するシール部又は貫通部を個々に又はグループごとに加圧して行う局部漏洩試験」と定義されており、B種試験の対象箇所としては、エアロック、機器搬入口、配管貫通部(伸縮式配管貫通部、貫通配管閉止フランジ部)、電気配線用貫通部、原子炉格納容器主フランジ部が考えられており、これらの箇所では、例えば、扉間やフランジ部の2重シールガスケット間を加圧できるようにするためにテストタップ等を設けるなどして、予めB種試験が実施可能な構造としてある。
【0005】
また、上述したB種試験の対象箇所の他に、伸縮式配管貫通部の類似箇所としてベント管6のベローズ10が考えられるものの、ベント管6のベローズ10は、単にサプレッションチャンバ5とベント管6との相対変位を吸収しているのみであって他からの機械的な荷重を受けることがなく、ベローズ10本体の疲労評価及び溶接部の検査が実施されており、更に、ベローズ10部からリークした実績がないという理由から、B種試験の対象としては促えられていない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記した如き原子炉格納容器において、A種試験をB種及びC種試験で代替しようとする場合には、ベント管6のベローズ10を対象とする局部漏洩試験の必要性が考えられるものの、ベントノズル7がサプレッションチャンバ5内へ開口している構造となっていることから、実際にはベント管6のベローズ10のみを対象とする局部漏洩試験を実施することはできない、という問題がある。
【0007】
そこで、本発明は、原子炉格納容器のベント管ベローズを対象とする局部漏洩試験を実施できるようにしようとするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、原子炉格納容器の下部に一端を取り付けたベント管の他端部を、サプレッションチャンバに貫通させて取り付けたベントノズルを通して該サプレッションチャンバ内に挿入し、該サプレッションチャンバの外側に位置するベントノズルの一端に、内部にベローズを組み込んで自在に伸縮できるようにしたシール体を設けて、ベント管とベントノズルとの隙間をシールさせるようにしてある構成における上記サプレッションチャンバの内側に位置するベントノズルの他端の内周面と上記ベント管の外周面との隙間に押し込まれるように、リング状のガスケットを配置し、且つ該サプレッションチャンバの内側に位置するベントノズルの他端部に固定枠を支持ボルトで固定して、該固定枠に装備されている押し込みボルトを、上記ガスケットのベントノズル側とは反対側の面に当てがうように配置した押え板に当接させ、該押し込みボルトを締め込むことにより押え板を介して該ガスケットをベント管の外周面とベントノズルの内周面との隙間に押し込んでシールさせるようにする。
【0009】
これにより、ベントの外周面とベントノズルの内周面との隙間が密閉空間として区画形成されることから、該隙間内に圧力媒体を注入して加圧させることによってベント管のベローズの局部漏洩試験を実施することができる。
【0010】
又、固定枠を、ベントノズルの他端部に固定するようにしたことに代え、ベントノズルの他端近傍位置におけるベント管の外周面に、押し込みボルトを装備している固定枠を着脱できるように取り付けるようにすることもできる。
【0011】
更に、ベントノズルの他端の内周面とベント管の外周面との隙間に押し込まれるガスケットと、該ガスケットのベントノズル側とは反対側の面に当てがうように配置した押え板と、該押え板に当接させる押し込みノズルを装備している固定枠とを周方向に複数分割された構造とすると、装置の着脱を容易に行うことができる。
【0012】
上記において、周方向に複数分割された構造としてあるガスケットの各分割接合面が斜め方向となるようにしたり、あるいは、互い違いの段差となるようにして、該分割接合面に、押し込みボルトによる力と反力媒体による圧力が両側から作用するようにすると、ガスケットの分割接合面には上記押し込みボルトによる力と圧力媒体による圧力とが両側から作用されることになって分割接合面を一体化させることができる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【0014】
図1乃至図3は本発明の実施の形態を示すもので、図6乃至図9に示したものと同様に、原子炉圧力容器を格納するための原子炉格納容器4の下部周辺に環状のサプレッションチャンバ5を設置すると共に、該原子炉格納容器4の下部の周方向複数個所に複数本のベント管6を取り付け、該各ベント管6を、上記サプレッションチャンバ5の上部を貫通させて取り付けてあるベントノズル7を通して該サプレッションチャンバ5内へ挿入し、ベントノズル7上端に、該ベントノズル7外周面とベント管6内周面との隙間12をシールするためにベローズ10を組み込んで自在に伸縮できるようにしてあるシール体8を設けてある構成において、上記ベントノズル7下端のサプレッションチャンバ5内に位置する個所に、ベントノズル7側端部の外径は該ベントノズル7の内径よりも幾分小さいものの他端側へ向かって厚みが徐々に増加してベントノズル7と反対側端部の外径は該ベントノズル7の内径よりも大きくなるような断面形状を有し、且つ斜め方向の分割接合面13aで周方向に複数(図では2つ)に分割してなるリング状のガスケット13を配置すると共に、該ガスケット13のベントノズルと反対側の面に、周方向に複数分割された環状の押え板14を当てがうようにする。且つ、上記ベントノズル7の外周面に平行な面15aと垂直な面15bとからなるL字形断面を有してベントノズル7の外周面に平行な面15aと垂直な面15bとの間に適宜補強材15cを設けると共に周方向に複数分割された構造としてなる固定枠15を、上記ガスケット13及び押え板14を内側に収容するようにして上記ベントノズル7の下端部に外嵌し、該固定枠15をなす周方向に複数分割された各部材における上記ベントノズル7の外周面に平行な面15aに複数の貫通孔16を設けると共に、ベントノズル7外周面の上記各貫通孔16に対応させた位置にねじ穴17をそれぞれ設け、各貫通孔16に支持ボルト18を通して各ねじ穴17に螺着することにより、分割構造の固定枠15を一体としてベントノズル7に強固に固定させるようにし、又、上記固定枠15のベントノズル7に垂直な面15bの周方向所要間隔位置に、内ねじが該設してあるボルト孔19をそれぞれ設けて、該各ボルト孔19に装着した各押し込みボルト20を締め込むことにより、上記押え板14を介して上記ガスケット13をベント管6の外周面とベントノズル7内周面との隙間12内へ押し込んでシールを施すことができるようにする。更に、上記ベントノズル7のサプレッションチャンバ5の外側に位置する箇所に、途中に開閉弁22を備えた漏洩試験用配管21を接続して、該漏洩試験用配管21を通してベント管6の外周面とベントノズル7の内周面との隙間12内へ漏洩試験のための圧縮空気の如き圧力媒体Aを注入させるようにする。
【0015】
ベントノズル7の下端に固定した上記固定枠15に備えられている押し込みボルト20を締め込むことにより、ベントノズル7下端に設けた上記ガスケット13を該ベントノズル7内周面とベント管6内周面との隙間12内へ押し込んでシールを施すようにすると、該隙間12を密閉空間として区画形成させることができるので、上記漏洩試験用配管21を通して隙間12内へ圧力媒体Aを注入して隙間12内を加圧させることにより、ベントノズル7上端に設けたシール体8に組み込まれているベローズ10に対する局部漏洩試験を実施させることができる。
【0016】
上記において、ガスケット13と押え板14と固定枠15をいずれも周方向に複数分割した構造とすることによって装置の着脱を容易に行うことができ、しかも、ガスケット13は斜め方向の分割接合面13aで分割させるようにしてあることから、図3に示すように、各分割接合面13aには押し込みボルト20による力Fと圧力媒体Aによる圧力Pが両側から作用されることになって各分割接合面13aを一体化させることができるので、空間12内へ注入された圧力媒体Aが分割接合面13aから漏れ出してしまうようなことも防ぐことができる。
【0017】
次に、図4は本発明の他の実施の形態を示すもので、図1乃至図3に示した周方向に複数分割された固定枠15をベントノズル7の下端に固定するようにした方式に代え、ベント管6外周面におけるベントノズル7下端の近傍位置に、ベント管6に外嵌するようにした環体24と該環体24の外周面に直角に取り付けられた直立プレート25との間に適宜補強材26を設けると共に周方向に複数分割された構造としてなる固定枠23を、環体24に設けた貫通孔27にベント管6の外周面より直立されたボルト28を通してナット29にて締め付けることによって固定するようにしたものである。図中、図1乃至図3に示すものと同一なものには同一な符号が付してある。
【0018】
図4に示す実施の形態の場合、固定枠23をなす直立プレート25に設けたボルト孔30に装着されている押し込みボルト20を締め込むことにより、押え板14を介してガスケット13をベント管6の外周面とベントノズル7の内周面との隙間12内へ押し込んでシールを施すことができることから、図1乃至図3に示すものと同様にしてベローズ10の局部漏洩試験を行うことができる。
【0019】
次いで、図5は本発明の別の実施の形態として、上記ガスケット13の変形例を示すもので、斜め方向の分割接合面13aで周方向に複数に分割することに代え、互い違いの段差を組み合せるような分割接合面13bとしたものであり、この実施の形態においても、押し込みボルト20による力Fと圧力媒体Aによる圧力Pが両側から作用されて分割接合面13bを一体化させることができる。
【0020】
なお、本発明は上記実施の形態のみに限定されるものではなく、たとえば、上記実施の形態ではガスケット13、押え板14及び固定枠15,23を2分割としているが、これらは3分割や4分割としてもよく、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【0021】
【発明の効果】
以上述べた如く、本発明の原子炉格納容器のベント管ベローズ用局部漏洩試験装置によれば、サプレッションチャンバに貫通させて取り付けたベントノズルを通してベント管をサプレッションチャンバ内へ挿入すると共に、サプレッションチャンバの外側に位置するベント管の一端部に、ベローズを組み込んで自在に伸縮できるようにしたシール体を設けて、ベント管とベントノズルとの隙間をシールさせるようにしてある構成において、上記サプレッションチャンバの内側に位置するベント管の他端の内周面と上記ベント管の外周面との隙間に押し込まれるように、リング状のガスケットを配置し、且つ、該サプレッションチャンバの内側に位置するベントノズルの他端部に固定枠を支持ボルトで固定したり、または、ベントノズルの他端近傍位置におけるベント管外周面に、押し込みボルトを装備している固定枠を着脱できるように取り付け、該固定枠に装着された押し込みボルトを、上記ガスケットのベントノズル側とは反対側の面に当てがうように配置した押え板に当接させ、該押し込みボルトを締め込むことにより、押え板を介して上記ガスケットをベント管の外周面とベントノズルの内周面との隙間内へ押し込んでシールさせるようにしてあることから、ベント管の外周面とベントノズルの内周面との隙間を密閉空間として区画形成させることができて、該隙間内へ圧力媒体を注入して加圧させることによってベント管のベローズの局部漏洩試験を実施することができ、これにより、原子炉格納容器の漏洩試験を実施する場合に、ベント管ベローズを対象とするB種試験によりサプレッションチャンバを含めた全体的なA種試験を代替させるようなことも可能となってプラントの工期短縮を図ることができ、且つベント管ベローズの信頼性も向上させることができる。
【0022】
上記において、ベントノズルの他端の内周面とベント管の外周面との隙間に押し込まれるガスケットと、該ガスケットのベントノズル側とは反対側の面に当てがうように配置した押え板と、該押え板に当接させる押し込みノズルを装備している固定枠とを周方向に複数分割された構造とすると、装置の着脱を容易に行うことができる。
【0023】
更に、周方向に複数分割した構造としてあるガスケットの各分割接合面が斜め方向となるようにしたり、あるいは、互い違いの段差となるようにして、該分割接合面に、押し込みボルトによる力と反力媒体による圧力が両側から作用するようにすると、ガスケットの分割接合面には上記押し込みボルトによる力と圧力媒体による圧力とが両側から作用されることになって分割接合面を一体化させることができる、という優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原子炉格納容器のベント管ベローズ用局部漏洩試験装置の実施の一形態を示す概要図である。
【図2】図1のII部を拡大して示す断面図である。
【図3】本発明の要部を示す組立図である。
【図4】本発明の他の実施の形態を示す断面図である。
【図5】本発明の別の実施の形態を示す概要図である。
【図6】原子力プラントの一例としてMARK−I型のものを示す概略図である。
【図7】図6のVII −VII 方向を示す一部切断矢視図である。
【図8】ベント管とベントノズルとの関係を示す概略図である。
【図9】図8のIX部拡大図である。
【符号の説明】
4 原子炉格納容器
5 サプレッションチャンバ
6 ベント管
7 ベントノズル
8 シール体
10 ベローズ
12 隙間
13 ガスケット
13a,13b 分割接合面
14 押え板
15 固定枠
20 押し込みボルト
23 固定枠
Claims (5)
- 原子炉格納容器の下部に一端を取り付けたベント管の他端部を、サプレッションチャンバに貫通させて取り付けたベントノズルを通して該サプレッションチャンバ内に挿入し、該サプレッションチャンバの外側に位置するベントノズルの一端に、内部にベローズを組み込んで自在に伸縮できるようにしたシール体を設けて、ベント管とベントノズルとの隙間をシールさせるようにしてある構成における上記サプレッションチャンバの内側に位置するベントノズルの他端の内周面と上記ベント管の外周面との隙間に押し込まれるように、リング状のガスケットを配置し、且つ該サプレッションチャンバの内側に位置するベントノズルの他端部に固定枠を支持ボルトで固定して、該固定枠に装備されている押し込みボルトを、上記ガスケットのベントノズル側とは反対側の面に当てがうように配置した押え板に当接させ、該押し込みボルトを締め込むことにより押え板を介して該ガスケットをベント管の外周面とベントノズルの内周面との隙間に押し込んでシールさせるようにしてなることを特徴とする原子炉格納容器のベント管ベローズ用局部漏洩試験装置。
- 原子炉格納容器の下部に一端を取り付けたベント管の他端部を、サプレッションチャンバに貫通させて取り付けたベントノズルを通して該サプレッションチャンバ内に挿入し、該サプレッションチャンバの外側に位置するベントノズルの一端に、内部にベローズを組み込んで自在に伸縮できるようにしたシール体を設けて、ベント管とベントノズルとの隙間をシールさせるようにしてある構成における上記サプレッションチャンバの内側に位置するベントノズルの他端の内周面と上記ベント管の外周面との隙間に押し込まれるように、リング状のガスケットを配置し、且つ該サプレッションチャンバの内側に位置するベントノズルの他端近傍位置におけるベント管の外周面に、押し込みボルトを装備している固定枠を着脱できるように取り付け、該固定枠に装備されている押し込みボルトを、上記ガスケットのベントノズル側とは反対側の面に当てがうように配置した押え板に当接させ、該押し込みボルトを締め込むことにより押え板を介して該ガスケットをベント管の外周面とベントノズルの内周面との隙間に押し込んでシールさせるようにしてなることを特徴とする原子炉格納容器のベント管ベローズ用局部漏洩試験装置。
- ベントノズルの他端の内周面とベント管の外周面との隙間に押し込まれるガスケットと、該ガスケットのベントノズル側とは反対側の面に当てがうように配置した押え板と、該押え板に当接させる押し込みノズルを装備している固定枠とを周方向に複数分割された構造とした請求項1又は2記載の原子炉格納容器のベント管ベローズ用局部漏洩試験装置。
- 原子炉格納容器の下部に一端を取り付けたベント管の他端部を、サプレッションチャンバに貫通させて取り付けたベントノズルを通して該サプレッションチャンバ内に挿入し、該サプレッションチャンバの外側に位置するベントノズルの一端に、内部にベローズを組み込んで自在に伸縮できるようにしたシール体を設けて、ベント管とベントノズルとの隙間をシールさせるようにしてある構成における上記サプレッションチャンバの内側に位置するベントノズルの他端の内周面と上記ベント管の外周面との隙間に押し込まれるように、リング状のガスケットを配置し、且つ該サプレッションチャンバの内側に位置するベントノズルの他端部に固定枠を支持ボルトで固定して、該固定枠に装備されている押し込みボルトを、上記ガスケットのベントノズル側とは反対側の面に当てがうように配置した押え板に当接させ、該押し込みボルトを締め込むことにより押え板を介して該ガスケットをベント管の外周面とベントノズルの内周面との隙間に押し込んでシールさせるようにし、更に、上記ガスケットと上記押え板と上記固定枠とを周方向に複数分割された構造とすると共に、上記ガスケットの各分割接合面が斜め方向又は互い違いの段差となるようにして、該各分割接合面に、押し込みボルトによる力と反力媒体による圧力が両側から作用するようにしてなることを特徴とする原子炉格納容器のベント管ベローズ用局部漏洩試験装置。
- 原子炉格納容器の下部に一端を取り付けたベント管の他端部を、サプレッションチャンバに貫通させて取り付けたベントノズルを通して該サプレッション チャンバ内に挿入し、該サプレッションチャンバの外側に位置するベントノズルの一端に、内部にベローズを組み込んで自在に伸縮できるようにしたシール体を設けて、ベント管とベントノズルとの隙間をシールさせるようにしてある構成における上記サプレッションチャンバの内側に位置するベントノズルの他端の内周面と上記ベント管の外周面との隙間に押し込まれるように、リング状のガスケットを配置し、且つ該サプレッションチャンバの内側に位置するベントノズルの他端近傍位置におけるベント管の外周面に、押し込みボルトを装備している固定枠を着脱できるように取り付け、該固定枠に装備されている押し込みボルトを、上記ガスケットのベントノズル側とは反対側の面に当てがうように配置した押え板に当接させ、該押し込みボルトを締め込むことにより押え板を介して該ガスケットをベント管の外周面とベントノズルの内周面との隙間に押し込んでシールさせるようにし、更に、上記ガスケットと上記押え板と上記固定枠とを周方向に複数分割された構造とすると共に、上記ガスケットの各分割接合面が斜め方向又は互い違いの段差となるようにして、該各分割接合面に、押し込みボルトによる力と反力媒体による圧力が両側から作用するようにしてなることを特徴とする原子炉格納容器のベント管ベローズ用局部漏洩試験装置。
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