JP4317621B2

JP4317621B2 - クランプ装置およびその集成体

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Publication number: JP4317621B2
Application number: JP21625699A
Authority: JP
Inventors: グラント・クラーク・ジェンセン; ベッタダパー・ナラヤナラオ・スライダハー
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1998-08-03
Filing date: 1999-07-30
Publication date: 2009-08-19
Anticipated expiration: 2019-07-30
Also published as: DE69921406D1; JP2000056060A; TW432393B; EP0978847A1; ES2232084T3; DE69921406T2; EP0978847B1; US6375130B1

Description

【０００１】
【発明の分野】
この発明は全般的に原子炉、更に具体的に言えば、原子炉の圧力容器内の配管を修理する装置と方法に関する。
【０００２】
【発明の背景】
沸騰水型原子炉（ＢＷＲ）の原子炉圧力容器（ＲＰＶ）は典型的には全体として円筒形であって、両端が例えば底部ヘッド及び着脱自在の頂部ヘッドによって閉じられている。典型的には炉心シュラウド、又は単にシュラウドと呼ばれるものが炉心を取囲んでいて、シュラウド支持構造によって支持されている。
【０００３】
沸騰水型原子炉は多数の配管装置を持っており、こういう配管装置は、例えばＲＰＶ全体に互って水を輸送するために利用される。例えば、ＲＰＶの外側からＲＰＶの内側にある炉心スプレー・スパージャに水を送出すために炉心スプレー配管が使われる。炉心スプレー配管及びスパージャが、炉心に対して水の流れを送出す。
【０００４】
結晶粒間応力腐食ひゞ割れ（ＩＧＳＣＣ）は、構造部材、配管、結合部材及び溶着部のような原子炉の部品が高温の水に露出したときに起こる公知の現象である。炉心の部品は、例えば熱膨張の違い、原子炉冷却水を収容するのに必要な動作圧力、並びに溶接、冷間加工、並びにその他の不均質な金属処理による残留応力のようなその他の原因に伴う種々の応力を受ける。更に、水の組成、溶接、熱処理及び放射が、部品内にある金属のＩＧＳＣＣの起り易さを高くすることがある。
【０００５】
原子炉には、炉心スプレー配管のＩＧＳＣＣに寄与する状態が存在する。炉心スプレー配管に於ける起り易さの１つの分野は、上側Ｔ−ボックスとそれに関連した分配ヘッダの間の溶接した継目である。上側Ｔ−ボックスは、炉心スプレー供給ヘッダが分配ヘッダ管に分岐する接続点である。炉心スプレー装置は、冷却材消失事故（ＬＯＣＡ）があった場合、原子炉の炉心領域に冷却水を送出すことによって、燃料被覆が過度の温度になることを防止する。溶接された継目で、壁を通抜ける円周方向のひゞ割れが生じた場合、この装置が危険に陥る懼れがある。
【０００６】
受容れることのできない洩れを防止すると共に、炉心スプレー装置が炉心に対して必要な容積流量を送出すように保証するために、Ｔ−ボックスに構造的な完全さを持たせると共に、１つ又は更に多くの溶着部が破損した場合に、溶接された継目をしっかりと保持するクランプ装置を提供することが望ましい。
【０００７】
【発明の要約】
上記並びにその他の目的は、Ｔ−ボックスの溶接継目に圧縮力を加えて、分配ヘッダを所定位置に保持すると共にＴ−ボックスに接触した状態に保持するＴ−ボックス・クランプ装置によって達成することができる。Ｔ−ボックス・クランプ装置が、第１及び第２のクランプ集成体と、この第１及び第２のクランプ集成体に結合されたクランプ・ストロングバック集成体とを有する。
【０００８】
第１及び第２のクランプ集成体は、何れも、上側クランプ本体、下側クランプ本体、及びクランプ・ボルト及びナット集成体を含む。上側及び下側クランプ本体は、ヘッダ管の曲率と同形になるような形になっている。各々の上側及び下側クランプ本体は、クランプ本体を通抜けていて、クランプ・ボルトを受容れるような形のクランプ・ボルト孔をも有する。特に、各々の上側及び下側クランプ本体は平坦な側面と、ヘッダ管と同形になるような形の湾曲した側面とを有する。平坦な側面はクランプ本体から垂下するフランジを含む。フランジは、平坦な側面を２つの平坦な部分に分割する位置にある。一方の平坦な部分が、クランプ本体の端から縦方向に延びる溝を有する。
【０００９】
ストロングバック集成体が、上側ストロングバック本体、下側ストロングバック本体及びカバー板を含む。上側ストロングバック本体は、Ｔ−ボックスと同形になると共に、第１及び第２のクランプ集成体の上側クランプ本体に結合されるような形である。下側ストロングバック本体は、Ｔ−ボックスに同形になると共に、第１及び第２のクランプ集成体の下側クランプ本体に結合されるような形である。特に、各々のストロングバック本体は、湾曲した中央部分及び２つの平坦な端部分を持つ細長い部材を含む。湾曲した中央部分の内側がＴ−ボックスと同形になるような形である。各々の縁部分は、縁部分の外側から縦方向に延びる舌片を含む。上側ストロングバック本体の各々の舌片は、上側クランプ本体の溝と係合して、舌片と溝の継目を形成するようになっている。下側ストロングバック本体の各々の舌片は、下側クランプ本体の溝と係合して、舌片と溝の継目を形成するような形になっている。各々の上側クランプ本体がクロスボルトによって上側ストロングバック本体に結合され、各々の下側クランプ本体がクロスボルトによって下側ストロングバック本体に結合される。特に、各々のクランプ本体のフランジが、このフランジを通抜けるボルト孔を有する。このボルト孔は、クロスボルトを受容れるような形であると共に、上側及び下側ストロングバック本体の各々の端にあるボルト孔と略整合する形になっている。各々のストロングバック本体のボルト孔がクロスボルトとねじ係合するような形になっている。
【００１０】
Ｔ−ボックス・クランプ装置は、Ｔ−ボックスの溶接されたカバーに係合するような形のカバー板をも含む。カバー板は平坦で略十字形を持っていて、上側及び下側ストロングバック本体に結合されるような形である。特に、カバー・ボルトがカバー板にあるボルト孔を通る。ボルト孔は上側及び下側ストロングバック本体にあるねじ山を設けたボルト孔と整合する形になっている。カバー板が十字形であることにより、Ｔ−ボックスのカバーの溶着部の半分以上を目で検査することができる。
【００１１】
沸騰水型原子炉で、Ｔ−ボックス・クランプ装置を上側Ｔ−ボックスに組付けるには、上側Ｔ−ボックスから延びる各々の分配ヘッダ管に最初に孔を加工する。孔はＴ−ボックスに隣接した位置にあり、クランプ集成体のクランプ本体にあるクランプ・ボルト孔と整合して、クランプ・ボルトを受容れるような形になっている。各々のクランプ集成体の上側及び下側クランプ本体を次に分配ヘッダ管の上に位置ぎめし、各々のクランプ集成体をクランプ・ボルト及びナット集成体によって、分配ヘッダ管に締付ける。
【００１２】
上側ストロングバック本体がＴ−ボックスに隣接して位置ぎめされて、各々の端にある舌片が上側クランプ本体の溝と係合するようにする。上側ストロングバック本体がクロスボルトを用いて、各々の上側クランプ本体に結合される。このクロスボルトが上側クランプ本体のフランジにあるボルト孔を通って、上側ストロングバック本体の端にあるボルト孔にねじ係合する。同様に、下側ストロングバック本体がＴ−ボックスに隣接して位置ぎめされ、各々の端にある舌片が下側クランプ本体の溝と係合するようにする。下側ストロングバック本体がクロスボルトを用いて各々の下側ストロングバック本体と結合される。クロスボルトが下側クランプ本体のフランジにあるボルト孔を通り、下側ストロングバック本体の端にあるボルト孔とねじ係合する。次に、カバー板のボルト孔を通り、上側及び下側ストロングバック本体にある対応するボルト孔とねじ係合するカバー・ボルトを用いて、カバー板を上側及び下側ストロングバック本体に結合する。
【００１３】
上に述べたＴ−ボックス・クランプ装置は、Ｔ−ボックスに構造的な完全さを持たせると共に、Ｔ−ボックス及び分配ヘッダ管の間に継目を作る。Ｔ−ボックス・クランプ装置は、Ｔ−ボックスの溶接継目に圧縮力を加えて、１つ又は更に多くの溶着部が破損した場合にも、継目を保持し、そのため、冷却材消失事故があった場合でも、炉心スプレー装置が必要な容積流量を炉心に送出すことを確実に保証する。
【００１４】
【詳しい説明】
図１は、沸騰水型原子炉圧力容器１０を上から見た断面図である。原子炉圧力容器１０が容器壁１２及び圧力容器１０の炉心（図に示していない）を取囲むシュラウド１４を含む。容器壁１２とシュラウド１４の間に環状部分１６が形成される。環状部分１６の内側の空間は限られており、原子炉支持配管の大部分は環状部分１６の内側にある。
【００１５】
冷却材消失事故の際、立下り管２２及び２４に夫々接続された炉心スプレー分配ヘッダ管１８及び２０を介して、冷却水が炉心に送出される。分配ヘッダ管１８及び２０は、炉心スプレー冷却水供給ヘッダ２８に接続された上側Ｔ−ボックス接続部２６から分岐して拡がる。立下り管２２及び２４が、シュラウド１４及び内部スパージャ３４に取付けられた下側Ｔ−ボックス３０及び３２を夫々介して、シュラウド１４に夫々接続されている。
【００１６】
この発明の実施例による上側Ｔ−ボックス・クランプ装置３６がＴ−ボックス２６に締付けられる。装置３６は、上側Ｔ−ボックス２６に構造的な完全さを持たせると共に、溶着部の破損があった場合、分配ヘッダ管１８及び２０をＴ−ボックス２６に保持するように構成されている。
図２及び３について説明すると、上側Ｔ−ボックス・クランプ装置３６が、第１のクランプ集成体３８、第２のクランプ集成体４０、及び第１及び第２のクランプ集成体３８及び４０に結合されたストロングバック集成体４２を含む。第１のクランプ集成体３８は、分配ヘッダ管１８に締付けられるような形になっており、第２のクランプ集成体はヘッダ管２０に締付けられるような形になっている。特に、クランプ集成体３８及び４０は夫々、上側クランプ本体４４Ａ及び４４Ｂ、下側クランプ本体４６Ａ及び４６Ｂ、及びクランプ・ボルト及びナット集成体４８Ａ及び４８Ｂを含む。ボルト集成体４８Ａが上側及び下側クランプ本体４４Ａ及び４６Ａを管１８に締付けるような形になっている。ボルト集成体４８Ｂが、上側及び下側クランプ本体４４Ｂ及び４６Ｂを管２０に締め付けるような形になっている。ボルト孔５０Ａ及び５０Ｂが夫々クランプ本体４４Ａ及び４６Ａを通抜け、ボルト孔５０Ｃ及び５０Ｄが夫々クランプ本体４４Ｂ及び４６Ｂを通抜けている。
【００１７】
上側クランプ本体４４Ａが平坦な側面５２Ａ及びヘッダ管１８と同形になる形をした湾曲した側面５４Ａとを持っている。上側クランプ本体４４Ｂが平坦な側面５２Ｂ及びヘッダ管２０と同形になるような形をした湾曲した側面５４Ｂを持っている。フランジ５６Ａ及び５６Ｂが夫々平坦な側面５２Ａ、５２Ｂから垂下し、側面５２Ａ及び５２Ｂを夫々部分５８Ａと５８Ｂ及び６０Ａと６０Ｂに分割するような位置にある。部分５８Ａ及び５８Ｂは、フランジ５６Ａ及び５６Ｂからクランプ本体４４Ａ及び４４Ｂの端まで夫々縦方向に延びる溝６２Ａ及び６２Ｂを持っている。同様に、下側クランプ本体４６Ａ及び４６Ｂが夫々平坦な側面６４Ａ及び６４Ｂ、夫々ヘッダ１８及び２０と同形になる形をした湾曲した側面６６Ａ及び６６Ｂ、平坦な側面６４Ａ、６４Ｂから垂下して側面６４Ａ及び６４Ｂを平坦な部分７０Ａと７０Ｂ、及び７２Ａと７２Ｂに夫々分割するフランジ６８Ａ及び６８Ｂとを持っている。部分７０Ａ及び７０Ｂが、フランジ６８Ａ及び６８Ｂから夫々クランプ本体４６Ａ及び４６Ｂの端まで縦方向に延びる溝７４Ａ及び７４Ｂを持っている。
【００１８】
ストロングバック集成体４２が、上側ストロングバック本体７６、下側ストロングバック本体７８及びカバー板８０を含む。上側ストロングバック７６は、Ｔ−ボックス２６と同形になると共に、上側クランプ本体４４Ａ及び４４Ｂに結合される形になっている。下側ストロングバック本体７８はＴ−ボックス２６と同形になると共に下側クランプ本体４６Ａ及び４６Ｂに結合される形になっている。特に、ストロングバック７６及び７８は夫々細長い部材８２Ａ及び８２Ｂを含む。部材８２Ａ及び８２Ｂは、夫々湾曲した中央部分８４Ａ及び８４Ｂと、夫々平坦な端部８６Ａ、８６Ｂ、８８Ａ、８８Ｂとを持っている。湾曲した中央部分８４Ａ及び８４Ｂの内側側面９０Ａ及び９０Ｂは、Ｔ−ボックス２６と同形になる形になっている。舌片９２Ａ、９２Ｂ、９２Ｃ、９２Ｄが夫々端部８６Ａ、８６Ｂ、８８Ａ、８８Ｂの内側側面９４Ａ、９４Ｂ、９４Ｃ、９４Ｄから縦方向に延びる。舌片９２Ａ及び９２Ｂが、上側クランプ本体４４Ａ及び４４Ｂの溝６２Ａ及び６２Ｂに係合して、舌片と溝の継目９６Ａ及び９６Ｂを形成する形になっている。舌片９２Ｃ及び９２Ｄが下側クランプ本体４６Ａ及び４６Ｂの溝７４Ａ及び７４Ｂと係合して舌片と溝の継目９６Ｃ及び９６Ｄを形成する形になっている。舌片と溝の継目９６Ａ、９６Ｂ、９６Ｃ、９６Ｄは、第１及び第２のクランプ集成体３８及び４０が、（Ｘ軸）分配ヘッダ管１８及び２０と同軸の方向にストロングバック集成体４２に対して移動できるようにするが、ｙ軸の周りの曲げを防止する。
【００１９】
上側クランプ本体４４Ａ及び４４Ｂがクロスボルト９８Ａ及び９８Ｂを用いて、上側ストロングバック本体７６に結合され、下側クランプ本体４６Ａ及び４６Ｂが夫々クロスボルト９８Ｃ及び９８Ｄを用いて下側ストロングバック７８に結合される。特に、ボルト孔１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄが夫々フランジ５６Ａ、５６Ｂ、６８Ａ、６８Ｂを通抜ける。ボルト孔１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄは、クロスボルト９８Ａ、９８Ｂ、９８Ｃ、９８Ｄを受容れる形になっていて、夫々上側及び下側ストロングバック本体７６及び７８の端８６Ａ、８６Ｂ、８８Ａ、８８Ｂにあるボルト孔１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０４Ｄと略整合する。ストロングバック本体のボルト孔１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０４Ｄはクロスボルト９８Ａ、９８Ｂ、９８Ｃ、９８Ｄとねじ係合する形になっている。
【００２０】
炉心スプレー分配ヘッダ管に冷たい水を注入する際に、Ｔ−ボックス２６に圧縮力を保つと共に、Ｚ軸の周りのクランプ装置１０の曲げを防止するため、皿形ワッシャの積重ね１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃ、１０６Ｄがクロスボルト９８Ａ、９８Ｂ、９８Ｃ、９８Ｄに結合されていて、夫々フランジ５６Ａ、５６Ｂ、６８Ａ、６８Ｂと係合する形になっている。皿形ワッシャの積重ね１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃ、１０６Ｄは、クロスボルト９８Ａ、９８Ｂ、９８Ｃ、９８Ｄによって正しく整合する状態に保たれ、カバー１０８Ａ、１０８Ｂ、１０８Ｃ、１０８Ｄ内に封入されている。カバー１０８Ａ、１０８Ｂ、１０８Ｃ、１０８Ｄがボルト９８Ａ、９８Ｂ、９８Ｃ、９８Ｄにかしめられ、緩みを防止する。皿形ばねワッシャは、円錐形円盤ばね又は皿形円盤ばねの名前でも知られているが、従来周知である。皿形ワッシャが、疲労、温度変化又は許容公差による寸法の変動に関係なく、一定の力を保つ。典型的には複数個の皿形ワッシャを積重ねてこの積重ねを形成する。皿形ワッシャは円錐形であるため、ワッシャは並列（すべてのワッシャを同じ方向に積重ねる）、直列（積重ねの中のワッシャは交互に凸の面及び凹の面がボルトの頭の方を向く）並びに並列と直列の組合せに積重ねることができる。この発明の１実施例では、皿形ワッシャの積重ね１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃ、１０６Ｄは、並列と直列の組合せの配置に構成する。特定の実施例では、皿形ワッシャの積重ね１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃ、１０６Ｄは、３０個の皿形ワッシャを含んでいて、並列と直列の組合せの配置にし、交互の６個のワッシャは並列の組合せで、凸面がボルトの頭９８Ａ、９８Ｂ、９８Ｃ、９８Ｄの方を向き、その後凹面がボルトの頭９８Ａ、９８Ｂ、９８Ｃ、９８Ｄを向く。
【００２１】
Ｔ−ボックス・クランプ装置３６は、Ｔ−ボックス２６のカバー１１２に係合する形のカバー板８０をも含む。カバー板８０は平坦であり、略十字形を持ち、上側及び下側ストロングバック本体７６及び７８に結合される形になっている。特に、カバー・ボルト１１４Ａ、１１４Ｂ、１１４Ｃ、１１４Ｄが、カバー板８０にあるボルト孔１１６Ａ、１１６Ｂ、１１６Ｃ、１１６Ｄを夫々通る。ボルト孔１１６Ａ、１１６Ｂ、１１６Ｃ、１１６Ｄは、上側及び下側ストロングバック本体７６及び７８にあるねじ山を設けたボルト孔１１８Ａ、１１８Ｂ、１１８Ｃ、１１８Ｄと整合するように構成されている。原子炉の通常の運転時の振動のために、カバー・ボルト１１４Ａ、１１４Ｂ、１１４Ｃ、１１４Ｄが緩むのを防止するために、かしめカラー１２０Ａ、１２０Ｂ、１２０Ｃ、１２０Ｄがカバー・ボルト１１４Ａ、１１４Ｂ、１１４Ｃ、１１４Ｄに結合されている。カバー板８０が十字形であることにより、Ｔ−ボックスの覆いの溶着部の半分より多くを目で検査することができる。
【００２２】
図４について説明すると、クランプ・ボルト集成体４８Ａが上側クランプ本体４４Ａ、炉心スプレー分配ヘッダ管１８及び下側クランプ本体４６Ａを通抜けていて、クランプ・ボルト１２４Ａ、クランプ・ナット１２６Ａ及びかしめカラー１２８Ａを含む。特に、クランプ・ボルト１２４Ａが、夫々クランプ本体４４Ａ、４６Ａにあるボルト孔５０Ａ及び５０Ｂを通ると共に、炉心スプレー分配ヘッダ管１８に加工されたボルト孔１３０Ａ及び１３０Ｂを通る。ボルト１２４Ａ及びクランプ・ナット１２６Ａが、夫々球形部分１３２Ａ及び１３４Ａを持っている。ボルト孔５０Ａ及び５０Ｂは、夫々球形部分１３２Ａ及び１３４Ａと同形になるような形である。球形部分１３２Ａ及び１３４Ａが、炉心スプレー装置の洩れを最小限に抑えると共に、クランプ・ボルト１２４Ａの曲げを防止するような形になっている。かしめカラー１２８Ａがクランプ・ボルトの頭１２５Ａに結合されて、原子炉の運転時の通常の振動のために、ボルト１２４Ａが緩まないようにする。更に、クランプ・ナット１２６Ａが、上側クランプ本体４４Ａ内のボルト孔５０Ａに隣接して設けられた四角の凹部１３８Ａに係合する形をした四角の突起１３６Ａを持っている。クランプ・ボルト集成体４８Ｂ（図２に示す）は集成体４８Ａと同一の形であるが、集成体４８Ｂが上側クランプ本体４４Ｂ、分配ヘッダ管２０にあるボルト孔１３０Ｃ及び１３０Ｄ（図に示していない）及び下側クランプ本体４６Ｂ（図２に示す）を通抜ける点が異なる。
【００２３】
Ｔ−ボックス・クランプ装置３６は、任意の適当な材料で製造することができる。例えば、１実施例では、ボルト１２４Ａ及び１２４ＢがＸＭ１９ステンレス鋼で形成され、その後、クロスボルト９８Ａ、９８Ｂ、９８Ｃ、９８Ｄ、皿形ワッシャの積重ね１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃ、１０６Ｄ及びカバー・ボルト１１４Ａ、１１４Ｂ、１１４Ｃ、１１４ＤがインコネルＸ−７５０で製造されることを別とすると、すべての部品は３１６形ステンレス鋼で製造される。
【００２４】
沸騰水型原子炉圧力容器１０の上側Ｔ−ボックス２６にＴ−ボックス・クランプ装置３６を組付けるには、最初に分配ヘッダ管１８及び２０にボルト孔１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃ、１３０Ｄを加工する。孔１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃ、１３０ＤはＴ−ボックス２６に隣接する場所にあって、夫々クランプ本体４４Ａ、４４Ｂ、４６Ａ、４６Ｂにあるクランプ・ボルト孔５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄと整合すると共に、クランプ・ボルト１２４Ａ及び１２４Ｂを受容れる形になっている。クランプ本体４４Ａ及び４６Ａが分配ヘッダ管１８上に位置ぎめされ、クランプ・ボルト及びナット集成体４８Ａによって管１８に締付けられる。クランプ本体４４Ｂ及び４６Ｂが分配ヘッダ管２０上に位置ぎめされ、クランプ・ボルト及びナット集成体４８Ｂによって管２０に締付けられる。特に、クランプ・ボルト１２４Ａがクランプ・ボルト孔５０Ａ、５０Ｂ、１３０Ａ、１３０Ｂに挿入され、クランプ・ナット１２６Ａによって固定され、クランプ・ボルト１２４Ｂがクランプ・ボルト孔５０Ｃ、５０Ｄ、１３０Ｃ、１３０Ｄに挿入され、クランプ・ナット１２６Ｂで固定される。かしめカラー１２８Ａ及び１２８Ｂがクランプ・ボルトの頭１２５Ａ及び１２５Ｂに結合され、原子炉の通常の運転中、クランプ・ボルト集成体４８Ａ及び４８Ｂの緩みを防止する。
【００２５】
上側ストロングバック本体７６は、舌片９２Ａ及び９２Ｂが上側クランプ本体４４Ａ及び４４Ｂにある溝６２Ａ及び６２Ｂに係合するように、Ｔ−ボックス２６に隣接して位置ぎめされる。上側ストロングバック本体７６が、夫々クロスボルト９８Ａ及び９８Ｂを用いて上側クランプ本体４４Ａ及び４４Ｂに結合される。クロスボルト９８Ａ及び９８Ｂが皿形ワッシャの積重ね１０６Ａ及び１０６Ｂと、夫々上側クランプ本体４４Ａ及び４４Ｂのフランジ５６Ａ及び５６Ｂにあるボルト孔１００Ａ及び１００Ｂを通り、上側ストロングバック本体７６にあるボルト孔１０４Ａ及び１０４Ｂにねじ係合する。同様に、下側ストロングバック本体７８が、夫々クロスボルト９８Ｃ及び９８Ｄを用いて、上側クランプ本体４６Ａ及び４６Ｂに結合される。クロスボルト９８Ｃ及び９８Ｄが皿形ワッシャの積重ね１０６Ｃ及び１０６Ｄと、夫々下側クランプ本体４６Ａ及び４６Ｂのフランジ６８Ａ及び６８Ｂにあるボルト孔１００Ｃ及び１００Ｄを通り、下側ストロングバック本体７８にあるボルト孔１０４Ｃ及び１０４Ｄにねじ係合する。皿形ワッシャ・カバー１０８Ａ、１０８Ｂ、１０８Ｃ、１０８Ｄがボルト９８Ａ、９８Ｂ、９８Ｃ、９８Ｄにかしめられて、緩みを防止する。
【００２６】
次に、カバー板８０にあるボルト孔１１６Ａ、１１６Ｂ、１１６Ｃ、１１６Ｄを通って、上側及び下側ストロングバック本体７６及び７８にある対応するボルト孔１１８Ａ、１１８Ｂ、１１８Ｃ、１１８Ｄにねじ係合するカバー・ボルト１１４Ａ、１１４Ｂ、１１４Ｃ、１１４Ｄを用いて、カバー板８０が上側及び下側ストロングバック本体７６及び７８に結合される。かしめカラー１２０Ａ、１２０Ｂ、１２０Ｃ、１２０Ｄが夫々カバー・ボルト１１４Ａ、１１４Ｂ、１１４Ｃ、１１４Ｄに結合され、原子炉の通常の運転による振動によって、カバー・ボルト１１４Ａ、１１４Ｂ、１１４Ｃ、１１４Ｄが緩むのを防止する。
【００２７】
上に述べたＴ−ボックス・クランプ装置３６は、Ｔ−ボックス２６と、Ｔ−ボックス２６から分岐して拡がる分配ヘッダ管１８及び２０とに構造的な完全さを持たせる。Ｔ−ボックス・クランプ装置３６がＴ−ボックス及び管１８及び２０に圧縮力を加えて、１つ又は更に多くの溶着部が破損した場合、管１８及び２０を一緒に保持する。装置３６は、冷却材消失事故があった場合、炉心スプレー装置が必要な容積流量を炉心に送出すことを保証する。
【００２８】
この発明の種々の実施例についてこれまで説明したところから、この発明の目的が達成されたことは明らかである。この発明を詳しく説明して図面に示したが、これは例のためであって例に過ぎず、この発明を制約するものと解してはならないことをはっきりと承知されたい。従って、この発明の範囲は特許請求の範囲のみによって限定される。
【図面の簡単な説明】
【図１】沸騰水型原子炉圧力容器の上から見た断面図で、この発明の１実施例によるＴ−ボックス・クランプ装置を例示している。
【図２】図１に示したＴ−ボックス・クランプ装置の側面図。
【図３】図１に示したＴ−ボックス・クランプ装置の平面図。
【図４】図２に示した第１のクランプ集成体の断面図。
【符号の説明】
１８、２０炉心スプレー分配ヘッダ管
２６上側Ｔ−ボックス
３０、３２下側Ｔ−ボックス
３６上側Ｔ−ボックス・クランプ装置
３８、４０第１及び第２のクランプ集成体
４２ストロングバック集成体

Claims

沸騰水型原子炉圧力容器（１０）内において第１の炉心スプレー分配ヘッダ管（１８）と第２の炉心スプレー分配ヘッダ管（２０）とを有する炉心スプレー分配ヘッダに対してカバー（１１２）を有するＴ−ボックス（２６）を締付けるクランプ装置（３６）に於て、
前記第１の分配ヘッダ管（１８）に締付けられ、第１の上側クランプ本体（４４Ａ）と第１の下側クランプ本体（４６Ａ）と第１のクランプ・ボルト及びナット集成体（４８Ａ）とを有する第１のクランプ集成体（３８）と、
前記第２の分配ヘッダ管（２０）に締付けられ、第２の上側クランプ本体（４４Ｂ）と第２の下側クランプ本体（４６Ｂ）と第２のクランプ・ボルト及びナット集成体（４８Ｂ）とを有する第２のクランプ集成体（４０）と、
前記第１及び前記第２のクランプ集成体（３８，４０）に結合されるクランプ・ストロングバック集成体（４２）とを備え前記クランプ・ストロングバック集成体（４２）が、上側ストロングバック本体（７６）、下側ストロングバック本体（７８）及びカバー板（８０）を有し、
前記上側ストロングバック本体（７６）は前記Ｔ−ボックス（２６）の形と同形になると共に前記第１のクランプ集成体（３８）の前記第１の上側クランプ本体（４４Ａ）及び前記第２のクランプ集成体（４０）の前記第２の上側クランプ本体（４４Ｂ）に結合されるような形であり、
前記下側ストロングバック本体（７８）は前記Ｔ−ボックス（２６）の形と同形になると共に前記第１のクランプ集成体（３８）の前記第１の下側クランプ本体（４６Ａ）及び前記第２のクランプ集成体（４０）の前記第２の下側クランプ本体（４６Ｂ）に結合される形になっていることを特徴とするクランプ装置（３６）。
各々の上側クランプ本体及び各々の下側クランプ本体（４４，４６）が前記ヘッダ管（１８，２０）の曲率と同形になるような形であって、その中を通抜けるクランプ・ボルト孔（５０）を構成している請求項１記載のクランプ装置（３６）。
前記第１のクランプ集成体（３８）及び前記第２のクランプ集成体（４０）の各々の前記第１と第２の上側クランプ本体（４４Ａ、４４Ｂ）と前記第１と第２の下側クランプ本体（４６Ａ、４６Ｂ）が、第１の端及び第２の端、第１の平坦な側面（５２）及び前記ヘッダ管の曲率と同形になるような形の第２の側面（５４）を持つ細長い部材を構成し、前記第１の側面（５２）はそれから垂下するフランジ（５６）を有し、該フランジ（５６）は、前記第１の側面（５２）を第１の平坦な部分及び第２の平坦な部分に分割するような位置にあり、前記第１の平坦な部分が前記細長い部材の前記第１の端から前記フランジまで縦方向に延びる溝を構成している請求項１記載のクランプ装置（３６）。
前記上側ストロングバック本体（７６）及び前記下側ストロングバック本体（７８）が何れも、第１の端及び第２の端、平坦な第１の部分、湾曲した第２の部分（８４）及び平坦な第３の部分（８８）を持つ細長い部材（８２）で構成され、前記第１及び第３の部分が実質的に整合し、前記第１の部分、前記第２の部分及び前記第３の部分の各々が第１の側面及び第２の側面（９０）を持ち、前記第２の部分の第２の側面はＴ−ボックス（２６）の曲率と同形になるような形であり、前記第１の部分の第２の側面（９４）が前記細長い部材の第１の端から前記第２の部分まで縦方向に延びる舌片を構成し、前記第３の部分の第２の側面が前記細長い部分の第２の端から前記第２の部分まで縦方向に延びる舌片（９２）を構成し、前記上側ストロングバック本体（７６）の前記第１の部分の舌片及び前記第３の部分の舌片が、前記第１及び第２の上側クランプ本体（４４Ａ、４４Ｂ）の溝（７４）と夫々係合するような形になっており、前記下側ストロングバック本体（７８）の前記第１の部分の舌片及び前記第３の部分の舌片が前記第１及び第２の下側クランプ本体（４６Ａ、４６Ｂ）の溝と夫々係合するような形になっている請求項３記載のクランプ装置（３６）。
更に複数個のクロスボルト（９８）を有する請求項４記載のクランプ装置（３６）。
前記上側と下側（７８）のストロングバック本体（７６，７８）の各々の前記第１の端及び前記第２の端が、前記クロスボルト（９８）に係合するような形のボルト孔（１０４）を構成し、前記第１のクランプ集成体（３８）及び前記第２のクランプ集成体（４０）の前記第１と第２の上側クランプ本体（４４Ａ，４４Ｂ）及び第１と第２の下側クランプ本体（４６Ａ，４６Ｂ）のフランジ（５６，６８）が、前記クロスボルト（９８）を受容れるような形をした通抜けのボルト孔（１００）を構成している請求項５記載のクランプ装置（３６）。
前記第１及び第２のクランプ集成体（４０）の前記第１と第２の上側クランプ本体（４４Ａ，４４Ｂ）及び第１と第２の下側クランプ本体（４６Ａ，４６Ｂ）の各々のフランジ（５６，６８）にある各々の前記ボルト孔（１００）が、前記上側及び下側ストロングバック本体（７６，７８）の対応する端にあるボルト孔（１０４）と実質的に整合する形になっている請求項６記載のクランプ装置（３６）。
前記カバー板（８０）が前記上側及び下側ストロングバック本体（７６，７８）に結合されており、前記カバー板（８０）が前記Ｔ−ボックスのカバー（１１２）に係合するような形になっている請求項４記載のクランプ装置（３６）。
前記カバー板（８０）が、前記上側及び下側ストロングバック本体（７６，７８）に結合される形の略十字形を持つ平坦な部材で構成されている請求項８記載のクランプ装置（３６）。
さらに、前記クロスボルト（９８）に結合された複数の円錐形円盤ばねの積層を有し、この積層の各々は、夫々の上側または下側のクランプ本体のフランジに係合する請求項６記載のクランプ装置（３６）。
沸騰水型原子炉圧力容器用のクランプと炉心スプレー配管との集成体であって、この集成体は、
第１の炉心スプレー分配ヘッダ管（１８）と、
第２の炉心スプレー分配ヘッダ管（２０）と、
前記第１と第２の炉心スプレー分配ヘッダ管（１８，２０）が延出するＴ−ボックス（２６）と、
クランプ装置（３６）とを備え、
このクランプ装置が、
第１の分配ヘッダ管（１８）に締付けられ、第１の上側クランプ本体（４４Ａ）と第１の下側クランプ本体（４６Ａ）と第１のクランプ・ボルト及びナット集成体（４８Ａ）とを有する第１のクランプ集成体（３８）と、
第２の分配ヘッダ管（２０）に締付けられ、第２の上側クランプ本体（４４Ｂ）と第２の下側クランプ本体（４６Ｂ）と第２のクランプ・ボルト及びナット集成体（４８Ｂ）とを有する第２のクランプ集成体（４０）と、
前記第１及び前記第２のクランプ集成体（３８，４０）に結合されるクランプ・ストロングバック集成体（４２）とを備え、
前記クランプ・ストロングバック集成体（４２）が、上側ストロングバック本体（７６）、下側ストロングバック本体（７８）及びカバー板（８０）を有し、
前記上側ストロングバック本体（７６）は前記Ｔ−ボックス（２６）の形と同形になると共に前記第１のクランプ集成体（３８）の前記第１と第２の上側クランプ本体（４４Ａ，４４Ｂ）及び前記第２のクランプ集成体（４０）の前記第１と第２の上側クランプ本体（４４Ａ，４４Ｂ）に結合されるような形であり、
前記下側ストロングバック本体（７８）は前記Ｔ−ボックス（２６）の形と同形になると共に前記第１のクランプ集成体（３８）の前記第１の下側クランプ本体（４６Ａ）及び前記第２のクランプ集成体（４０）の前記第２の下側クランプ本体（４６Ｂ）に結合される形になっていることを特徴とする集成体。
各々の上側クランプ本体及び各々の下側クランプ本体（４４，４６）が前記ヘッダ管（１８，２０）の曲率と同形になるような形であって、その中を通抜けるクランプ・ボルト孔（５０）を構成している請求項１１記載の集成体。
前記第１のクランプ集成体（３８）及び前記第２のクランプ集成体（４０）の各々の第１と第２の上側クランプ本体（４４Ａ，４４Ｂ）及び第１と第２のの下側クランプ本体（４６Ａ，４６Ｂ）が、第１の端及び第２の端、第１の平坦な側面（５２，６４）、及び前記ヘッダ管（１８，２０）の曲率と同形になるような形をした第２の側面（５４，６６）を持つ細長い部材を構成し、前記第１の側面がそれから垂下するフランジ（５６，６８）を有し、該フランジ（５６，６８）は前記第１の側面（５２，６４）を第１の平坦な部分（５８，７０）及び第２の平坦な部分（６０，７２）に分割するような位置にあり、前記第１の平坦な部分（５８，７０）が前記細長い部材の第１の端からフランジ（５６，６８）まで縦方向に延びる溝（６２）を構成している請求項１１記載の集成体。
前記上側ストロングバック本体（７６）及び前記下側ストロングバック本体（７８）が、何れも、第１の端及び第２の端、平坦な第１の部分（８６）、湾曲した第２の部分（８４）及び平坦な第３の部分を持つ細長い部材（８２）で構成され、前記第１及び第３の部分（８６，８８）が実質的に整合し、前記第１の部分（８６）、前記第２の部分（８４）及び前記第３の部分（８８）の各々は第１の側面及び第２の側面を持ち、前記第２の部分（８４）の第２の側面（９０）は前記Ｔ−ボックス（２６）の曲率と同形になるような形をしており、前記第１の部分（８６）の第２の側面（９０）は、前記細長い部材（８２）の第１の端から第２の部分（８４）まで縦方向に延びる舌片（９２）を構成し、前記第３の部分（８８）の第２の側面（９０）は前記細長い部材（８２）の第２の端から前記第２の部分（８４）まで縦方向に延びる舌片（９２）を構成しており、前記上側ストロングバック本体（７６）の第１の部分の舌片（９２）及び第３の部分（８８）の舌片（９２）は、夫々前記第１及び第２の上側クランプ本体（４４）の溝（６２）に係合する形になっていて、前記下側ストロングバック本体（７８）の第１の部分の舌片（９２）及び第３の部分（８８）の舌片（９２）は、夫々前記第１及び第２の下側クランプ本体（４６）の溝（６２）に係合する形になっている請求項１３記載の集成体。
更に複数個のクロスボルト（９８）を有する請求項１４記載の集成体。
上側及び下側ストロングバック本体（７６，７８）の各々の第１の端及び第２の端が、クロスボルトに係合するような形のボルト孔（１０４）を構成しており、第１のクランプ集成体（３８）及び第２のクランプ集成体（４０）の各々上側及び下側のクランプ本体（４４，４６）のフランジ（５６，５８）が、前記クロスボルト（９８）を受容れるような形のボルト孔（１００）を構成しており、各々のフランジ（５６，５８）にある各々のボルト孔（１００）が、上側及び下側ストロングバック本体（７８）にある対応するボルト孔（１０４）と実質的に整合する形になっている請求項１５記載の集成体。
前記第１及び第２のクランプ集成体（３８，４０）の前記第１，第２の上側及び下側クランプ本体（４４Ａ，４４Ｂ，４６Ａ，４６Ｂ）の各々のフランジ（５６，６８）にある各々の前記ボルト孔（１００）が、前記上側及び下側ストロングバック本体（７６，７８）の対応する端にあるボルト孔（１０４）と実質的に整合する形になっている請求項１６記載の集成体。
さらに、前記クロスボルト（９８）に結合された複数の円錐形円盤ばねの積層を有し、この積層の各々は、夫々の上側または下側のクランプ本体のフランジに係合する請求項１６記載の集成体。
前記カバー板（８０）が、上側及び下側ストロングバック本体（７６，７８）に結合される形の略十字形を持つ平坦な部材で構成されている請求項１４記載の集成体。