JP4488591B2 - 炉心スプレイスパージャの保全方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、沸騰水型原子炉の原子炉圧力容器に設置される炉心スプレイスパージャの応力腐食割れを防止する炉心スプレイスパージャの保全方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
炉心スプレイスパージャは、原子炉圧力容器内に設けられる炉心シュラウドの上部胴内面に周方向に沿う配置で、略１８０度の範囲に亘る２本のパイプを対向させた構成のものであり、例えば上下に一定間隔をもって例えば２系統、隣接設置される。各パイプの外側円周部は、炉心シュラウド上部胴内面と接するように、ブラケットにより固定されている。
【０００３】
この炉心スプレイスパージャは、その上方に配置された炉心スプレイ系配管にインレット管を介して接続される給水用の入口管、これに接続される前記のパイプにより構成される散水用のヘッダ管、これら入口管とヘッダ管との接続底部を閉塞するカバープレート、およびヘッダ管の端部を閉塞する端板等の要素からなり、これらを溶接により接合して構成される。
【０００４】
そして、炉心スプレイスパージャは、万一の冷却材喪失事故による炉心露出時に、燃料の過熱により燃料被覆管の溶融を防ぐ等の目的で炉心の緊急冷却水注入用として適用され、サプレッションプールの水を燃料集合体内に注入する。なお、この炉心スプレイスパージャは、炉心シュラウドの燃料集合体上端部よりも上方の上部胴内面に設置することにより、冷却水を核燃料集合体内に均一に注入することができるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、炉心スプレイスパージャはカーボン含有量が高いステンレス鋼によって構成されており、高温の原子炉冷却材に接して使用される高温水環境下においては、溶接部近傍の溶接熱影響部に応力腐食割れ（ＳＣＣ）が発生することが懸念されている。
【０００６】
応力腐食割れの要因としては、材料面、環境面、応力面からの３要因があげられ、これらの要因のうち、いずれか１つでも改善できれば応力腐食割れの発生は低減することが知られている。
【０００７】
現状においては、炉内構造物一般の応力腐食割れ対策として、溶接部近傍の残留応力を圧縮応力に移行する方法が提案されており、この技術を炉心スプレイスパージャに適用することが検討されている。
【０００８】
しかしながら、炉心スプレイスパージャは上述したように、その外側円周部がシュラウド上部胴内面と接するようにブラケットにより固定されており、現状の方法によっては、炉心スプレイスパージャの管溶接部の改質必要部位を容易に改質施工することが困難であり、従来ではスプレイスパージャの外面から表面改質を行なうことしか提案されておらず、このような方法では必ずしも十分な表面改質が施工できないという問題がある。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、従来では困難であった炉心スプレイスパージャの溶接部等の表面改質施工を実現し、炉心スプレイスパージャの応力腐食割れの発生可能性を低減し、プラントの信頼性向上、寿命長期化等が図れる炉心スプレイスパージャの保全方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するために、請求項１の発明では、沸騰水型原子炉の原子炉圧力容器内に設けられる炉心シュラウドの上部胴内面に周方向に沿って設置され、給水用の入口管、散水用のヘッダ管およびカバープレートを溶接により接合して構成される非常時冷却水注入用の炉心スプレイスパージャについて、定期検査の際に前記原子炉圧力容器内で保全作業を施す炉心スプレイスパージャの保全方法であって、予め前記原子炉圧力容器の上部を開放して蒸気乾燥器、気水分離器の炉内上部機器および燃料を撤去し、次いで炉心シュラウドの上部リング上面に、その炉心シュラウド内への部品落下を防止するための落下防止蓋を設置し、さらに前記炉心シュラウドの上方に配置されて前記炉心スプレイスパージャにインレット配管を介して接続される炉心スプレイ系配管を切断撤去することにより、前記炉心シュラウドの上方を開放させるとともに前記炉心スプレイスパージャの入口管部を開口させ、この状態で前記炉心スプレイ系配管の切断撤去により開口した開口部を介して前記炉心スプレイスパージャ内に表面改質装置を挿入して、前記炉心スプレイスパージャの内面側から、応力腐食割れに対する表面改質施工を行うことを特徴とする炉心スプレイスパージャの保全方法を提供する。
【００１１】
請求項２の発明では、請求項１記載の炉心スプレイスパージャの保全方法において、表面改質施工として、前記表面改質装置を挿入する前記炉心スプレイスパージャの内面を表面改質施工対象部として脱鋭敏化し、またはその面と反対側の外面の残留応力を圧縮側に移行させる施工を行うことを特徴とする炉心スプレイスパージャの保全方法。
【００１２】
請求項３の発明では、請求項２記載の炉心スプレイスパージャの保全方法において、表面改質施工として、レーザ照射による施工対象部表面の急熱および急冷を行うことを特徴とする炉心スプレイスパージャの保全方法を提供する。
【００１３】
請求項４の発明では、請求項１から３までのいずれかに記載の炉心スプレイスパージャの保全方法において、表面改質の施工範囲を、前記炉心スプレイスパージャの入口管とカバープレートとの溶接部とすることを特徴とする炉心スプレイスパージャの保全方法。
【００１４】
請求項５の発明では、請求項１から３までのいずれかに記載の炉心スプレイスパージャの保全方法において、表面改質の施工範囲を、前記炉心スプレイスパージャの入口管とヘッダ管との溶接部とすることを特徴とする炉心スプレイスパージャの保全方法を提供する。
【００１５】
請求項６の発明では、請求項１から３までのいずれかに記載の炉心スプレイスパージャの保全方法において、前記炉心スプレイスパージャの表面改質の施工範囲を、ヘッダ管と端板との溶接部とすることを特徴とする炉心スプレイスパージャの保全方法を提供する。
【００１６】
請求項７の発明では、請求項１から３までのいずれかに記載の炉心スプレイスパージャの保全方法において、表面改質の施工範囲を、前記炉心スプレイスパージャのヘッダ管とオリフィスとの溶接部とすることを特徴とする炉心スプレイスパージャの保全方法を提供する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る炉心スプレイスパージャの保全方法の一実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１８】
図１は、本実施形態による炉心スプレイスパージャの保全工程の全体を示すフローチャートである。
【００１９】
この図１に示すように、本実施形態では、大別して保全施工のための機器撤去等の準備工程Ａ（ステップ１０１〜１０６）、保全のための炉心スプレイスパージャの表面改質を行う改質工程Ｂ（ステップ１０７）、改質後に撤去した機器の復旧、再取付け等を行う後工程Ｃ（ステップ１０８〜１１３）からなる。
【００２０】
概述すると、準備工程Ａにおいては、原子炉圧力容器の上部を開放して蒸気乾燥器、気水分離器等の炉内上部機器および燃料を撤去し、さらに炉心シュラウドの上方に配置されて炉心スプレイスパージャにインレット配管を介して接続される炉心スプレイ系配管を切断撤去することにより、炉心シュラウドの上方を開放させる等の準備を行う。
【００２１】
改質工程Ｂにおいては、炉心スプレイスパージャの入口管部を開口させ、この状態で炉心スプレイ系配管の切断開口部を介して炉心スプレイスパージャ内に表面改質装置を挿入して、炉心スプレイスパージャの内面側から、応力腐食割れに対する表面改質施工を行う。
【００２２】
後工程Ｃにおいては、表面改質装置の搬出の後、除染等を行い、その後新インレット管の取付け等、前段で撤去した機器の復旧、再組立て等を行う。
【００２３】
次に、図２〜図８も参照して保全工程を詳細に説明する。
【００２４】
図２は、沸騰水型原子炉の原子炉圧力容器内における炉心スプレイスパージャの配置構成を概略的に示す図である。
【００２５】
図２に示すように、炉心スプレイスパージャ１は、原子炉圧力容器２内に設けられる炉心シュラウド３の上部胴内面に周方向に沿って設置されている。この炉心スプレイスパージャ１は、略１８０度の範囲に亘る２本のパイプを対向させた構成のものであり、例えば上下に一定間隔をもって例えば２系統のもの（上部スパージャ１ａ，下部スパージャ１ｂ）が隣接設置されている。各パイプの外側円周部は、炉心シュラウド３の上部胴内面と接するように、ブラケット４により固定されている。
【００２６】
この炉心スプレイスパージャ１は、その上方に配置された炉心スプレイ系配管５にインレット管６を介して接続されており、このインレット管６に接続される給水用の入口管７、これに接続される前記のパイプにより構成される散水用のヘッダ管８、これらの接続底部を閉塞するカバープレート９、およびヘッダ管８の端部を閉塞する端板１０等の要素からなり、これらを溶接により接合して構成されている。
【００２７】
次に、各工程について、詳細に説明する。
【００２８】
準備工程Ａ（図３）
図３は、準備工程Ａを説明するための概略図であり、原子炉圧力容器内から炉心スプレイ系配管等を撤去する様子および落下防止蓋を設置した状態等を示している。
【００２９】
準備工程Ａにおいては、まず原子炉圧力容器１から図示省略の蒸気乾燥器、気水分離器および燃料等を撤去する（ステップ１０１）。蒸気乾燥器および気水分離器はＤＳプールへ移送保管し、燃料集合体は全数を燃料プールへ移送保管するこの撤去作業が終了した炉内状態が、上述した図２の状態である。
【００３０】
この状態において、カメラその他の図示しない遠隔検査装置を用いて、炉心スプレイスパージャ１の点検を行い（ステップ１０２）、改質の要否を検査する。
【００３１】
検査を要する場合には、図３に示すように、炉心シュラウド３の上部リング上面に、その炉心シュラウド３内への部品落下を防止するための落下防止蓋１１を取付け（ステップ１０３）、炉心スプレイ系配管５を撤去する。
【００３２】
この場合、前作業として水中ダイバーにより、炉心スプレイ系配管５の撤去および据付の際に干渉する位置にある案内棒１１ａを、予め切断撤去するとともに、炉心スプレイ系配管５のクランプ１２を切断撤去する（ステップ１０４）。また、炉心スプレイ系配管５のインレット管（立上り管）６の切断を行なうとともに、ダイバーにより撤去する炉心スプレイ系配管５の円環部およびインレット管６の一部に図示しない吊具を取付ける。
【００３３】
炉心スプレイ系配管５の切断撤去に際しては、例えば図示しない放電加工装置（ＥＤＭ装置）を炉内に搬入し、ダイバーにより炉心スプレイ系配管５の円環部をノズル内のサーマルスリーブ１４に接続しているジャンクションボックス１３に蓋を取り付け、図２に示したサーマルスリーブ１４をＥＤＭ装置により切断し、これによりノズル１５から炉心スプレイ系配管５を分離して、炉外へ撤去する（ステップ１０５）。この後、遠隔操作によってインレット管６の付根部にＥＤＭ装置を取付け、そのインレット管６を炉心シュラウド３から切断し、これも炉外へ撤去する。
【００３４】
以上の工程により、炉心スプレイ系配管５は炉外へ完全に撤去され、炉心スプレイ系配管５のインレット管６に接続されていた炉心スプレイスパージャ１の入口管７の先端開口部から、下記の表面改質装置を、炉心スプレイスパージャ１の管内面側に挿入して施工する炉心スプレイスパージャ保全作業の準備が完了する。
【００３５】
改質工程Ｂ（図４〜図７）
次に、図４〜図７も使用して、改質工程Ｂについて説明する。
【００３６】
図４は、表面改質装置２１の装着状態を示している。この図４に示すように、表面改質装置２１は、炉心スプレイスパージャ１の入口管７の開口部から、炉心スプレイスパージャ内に挿入する。この場合、予め図示しない水吸引クリーナ等の洗浄装置により、炉心スパージャ内に残存している水およびゴミ等を拭き取り洗浄し、乾燥装置により内面を乾燥後、洗浄装置を取外す。また、研磨装置を入口管７の開口部から炉心スプレイスパージャ１内に挿入し、表面改質装置２１の位置精度を考慮して、炉心スプレイスパージャ１の内面の施工範囲近傍に付着しているハードクラッド等を研磨除去する。
【００３７】
この後、炉心スプレイスパージャ１の入口管７の開口部に表面改質装置２１を取付ける。そして、この表面改質装置２１の取付け後、表面改質装置に取付けられている図示しないカメラを用いた遠隔画像観察により施工範囲の表面状態を確認する。
【００３８】
表面改質装置２１は施工用のヘッド２２を有し、このヘッド２２部分を入口管７の開口部から炉心スプレイスパージャ１の内方に挿入する。表面改質装置２１はオペレーションフロア２３上に設置したレーザ発振器２４に光ファイバ等を含む案内管２５を介して接続されている。
【００３９】
本実施形態において、表面改質装置２１による表面改質施工としては、炉心スプレイスパージャ１の内面を表面改質施工対象部として脱鋭敏化し、またはその面と反対側の面の残留応力を圧縮側に移行させる施工を行うものである。この場合、表面改質方法としては、発振器２４からのレーザ照射による施工対象部表面の急熱および急冷を行う。
【００４０】
レーザ加熱としては、例えばＹＡＧレーザによる方法を適用する。すなわち、この方法は、ステンレス鋼鋭敏化領域表面にＹＡＧレーザを照射し、表面処理層（溶融凝固層と溶融化処理層）を形成させるものである。絞られたレーザ光を速い速度で移動することにより、施工対象部表面を急熱・急冷し、クロム炭化物を消失させる。また、管内側施工対象部にレーザを照射すると、冷却とともに内面の溶融部は収縮し、施工対象部の管外面側の残留応力が圧縮方向となる。
【００４１】
このような作用により、応力腐食割れを防止し得る改質施工を行うものである。
【００４２】
また、脱鋭敏化処理法による表面改質施工条件としては、溶け込み深さが０．２ｍｍ程度となるようにレーザの照射出力、加工速度を予め設定する。シールドガスとしては、例えばアルゴンガス等の不活性ガスを使用する。
【００４３】
改質施工例１（図５）
図５（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、炉心スプレイスパージャ１の改質施工例１を示す説明図である。同図（Ａ）は改質施工部位を示す側面図であり、同図（Ｂ），（Ｃ）はそれぞれ同図（Ａ）のＡ−Ａ線およびＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【００４４】
この例では、表面改質の施工範囲を、炉心スプレイスパージャ１の入口管７とヘッダ管８との接合部に配置されるカバープレート９の溶接部９ａおよびその溶接部近傍とする場合についてのものである。
【００４５】
すなわち、表面改質施工範囲としては、カバープレート９と入口管７との溶接部９ａおよびその熱影響部＋αであり、例えばカバープレート９の外周端部から約１０ｍｍ以上、中心寄りの内側部分（図５（Ｂ）に「９ｂ」で示した部分）で、入口管７の溶接部端から約２５ｍｍ以上離れた位置までの部分（図５（Ｃ）に「９ｃ」で示した部分）となる。
【００４６】
このような部分に上述した改質施工を行うことにより、炉心スプレイスパージャ１の内面から溶接部近傍に表面改質が施され、この施工における冷却に際して内面の溶融部が収縮することにより、施工対象部の炉心スプレイスパージャ１の外側の残留応力が圧縮側に移行する。また、炉心スプレイスパージャ１の内面の表面改質施工部は、表面が急熱・急冷されるためクロム炭化物が消失し、脱鋭敏化処理層となる。
【００４７】
改質施工例２（図６）
図６（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、炉心スプレイスパージャ１の改質施工例２を示す説明図である。同図（Ａ）は改質施工部位を示す側面図であり、同図（Ｂ），（Ｃ）はそれぞれ同図（Ａ）のＣ−Ｃ線およびＤ−Ｄ線に沿う断面図である。
【００４８】
この例は、図５に示した改質施工例１に対し、さらに表面改質の施工範囲として、炉心スプレイスパージャ１の入口管７とヘッダ管８との溶接部８ａおよびその熱影響部である溶接部近傍を追加するものである。
【００４９】
すなわち、図６（Ａ）に示すように、ヘッダ管８は円筒形の入口管７に取付けられているため、このヘッダ管８と入口管７との溶接部８ａは鞍型形状となっている。そこで、この部分の表面改質施工範囲は図６（Ｂ）に示すように、炉心スプレイスパージャ１を炉心シュラウド中心から見て、ヘッダ管８の中心線Ｏ１と入口管７の外周面との交点Ｏ２から約２５ｍｍ以上、入口管７中心と反対側の方向に向う範囲（図６（Ｂ）に「８ｂ」で示した部分）となる。なお、図５に示した例と同一の施工部分については、図６に図５と同一の符号を付して説明を省略する。
【００５０】
以上の改質施工例２においても、炉心スプレイスパージャ１の内面から溶接部近傍に表面改質が施され、この施工における冷却に際して内面の溶融部が収縮することにより、施工対象部の炉心スプレイスパージャ１の外側の残留応力が圧縮側に移行する。また、炉心スプレイスパージャ１の内面の表面改質施工部は、表面が急熱・急冷されるためクロム炭化物が消失し、脱鋭敏化処理層となる。
【００５１】
改質施工例３（図７）
図７（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）は、炉心スプレイスパージャ１の改質施工例３を示す説明図である。同図（Ａ）は改質施工部位を示す側面図であり、同図（Ｂ），（Ｃ）はそれぞれ同図（Ａ）のＥ−Ｅ線およびＦ−Ｆ線に沿う断面図であり、同図（Ｄ）は同図（Ｂ）のＧ−Ｇ線断面図である。
【００５２】
この例は、図６に示した改質施工例１に対し、さらに表面改質の施工範囲として、ヘッダ管８と端板１０との溶接部１０ａおよびその熱影響部である溶接部近傍を追加するものである。
【００５３】
この改質施工例３における表面改質施工範囲は図７（Ｂ）に示すように、ヘッダ管７の端面と端板１０との接合面から約２５ｍｍ以上、その端板１０と反対側の方向に向う範囲（図７（Ｂ）に「１０ｂ」で示した部分）と、図７（Ｄ）に示すように、端板１０の外周端部から約１０ｍｍ以上、中心寄りの内側部分（図７（Ｄ）に「１０ｃ」で示した部分）である。なお、図６に示した例と同一の施工部分については、図７に図６と同一の符号を付して説明を省略する。
【００５４】
以上の改質施工例３においても、炉心スプレイスパージャ１の内面から溶接部近傍に表面改質が施され、この施工における冷却に際して内面の溶融部が収縮することにより、施工対象部の炉心スプレイスパージャ１の外側の残留応力が圧縮側に移行する。また、炉心スプレイスパージャ１の内面の表面改質施工部は、表面が急熱・急冷されるためクロム炭化物が消失し、脱鋭敏化処理層となる。
【００５５】
他の改質施工例
なお、以上の他、図示しないが、表面改質の施工範囲を、前記炉心スプレイスパージャのヘッダ管とオリフィスとの溶接部およびその溶接部近傍とすることも可能であり、この場合も前記各例と同様の効果が奏される。
【００５６】
後工程Ｃ（図８）
最後に、改質工程Ｂの後に行う後工程Ｃについて説明する。
【００５７】
この後工程Ｃにおいては、まず改質工程Ｂで使用した表面改質装置２１（図４参照）に取付けられているカメラ（図示省略）を用い、遠隔画像観察により施工部分の表面状態を確認する。そして、改質施工が確実に行なわれていることを担保するために、改質施工前後でレーザパワーを測定し、所定の値となっていることを確認する。施工範囲全て施工が完了した後に、表面改質装置２１を炉心スプレイスパージャ１の内側から取外し、炉外へ搬出する（ステップ１０８）。
【００５８】
その後、以下の手順によって炉心スプレイ系配管の復旧を行う。
【００５９】
図８は、この炉心スプレイ系配管の復旧作業を説明するための説明図である。復旧作業は気中で行なうため、予め炉上部を化学除洗する（ステップ１０９）。次に、仮案内棒を心シュラウド３のガイドピンブラケットに取付けた後、作業プラットホーム３１を炉心シュラウド３の上部に取付け、その後、仮ガイドロッドを取外して外周シールド３２を取付ける（ステップ１１０）。
【００６０】
次いで、旧クランプの残存部およびボルトを撤去するとともにＲＰＶノズルの残存サーマルスリーブの未対策材部分を切断した後、新炉心スプレイ系配管３３と取合う開先部の加工を行ない、またテンプレートを用いて新サーマルスリーブ３４および配管加工に必要な寸法を測定する（ステップ１１１）。
【００６１】
なお、既設の炉心シュラウド３は照射されているため、新インレット管３５を溶接によってその炉心シュラウド３に取付けることはできない。そこで、新インレット管３５は、炉心シュラウド３の新インレット管取付部としてＥＤＭ装置によるボルト孔等の加工を行ない、ボルトによる締結取付けを行う（ステップ１１２）。
【００６２】
図８においては、新インレット管３５をボルトにより炉心シュラウド３へ取付ける様子を示してある。この図８に示すように、サーマルスリーブ３４付きの円環パイプである炉心スプレイ系配管３３を吊り具３０によって吊り込み、ＲＰＶノズル開先部と新サーマルスリーブ３４との開先合わせおよび溶接を行なう。そして、新炉心スプレイ系配管３３の立上り管３６と、新インレット管３５とを、スリーブ３７を介して接続し、これらの立上り管３６と新インレット管３５との溶接を行ない、これにより新炉心スプレイ系配管３３の取付けを終了する（ステップ１１３）。
【００６３】
なお、以上の作業の後、円環パイプを押さえるクランプを取り付け、新炉心スプレイ系配管３３のジャンクションボックスの蓋を溶接で取付ける。また、案内棒をシュラウドのガイドピンブラケットに取付ける。そして、作業プラットホーム３１および前述した落下防止蓋１１を撤去する。その後、燃料棒および炉内上部機器等の据付により、作業が完了することになる。
【００６４】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る炉心スプレイスパージャの保全方法によれば、炉心スプレイスパージャの表面改質施工対象部と反対側の面の残留応力が圧縮側に移行することにより、接近不可能な部分の表面改質が可能となり、応力腐食割れ発生の可能性が低減する。したがって、プラントの信頼性向上が図れるとともに、プラントの寿命長期化が図れる。また、表面改質施工対象部が脱鋭敏化し、この点からも応力腐食割れの発生可能性を低減することができ、プラント信頼性のが向上、プラント寿命長期化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による炉心スプレイスパージャの保全工程の全体を示すフローチャート。
【図２】本発明の一実施形態を説明するための沸騰水型原子炉の原子炉圧力容器内における炉心スプレイスパージャの配置構成を概略的に示す図。
【図３】本発明の一実施形態による準備工程Ａを説明するための概略図。
【図４】本発明の一実施形態による表面改質装置の装着状態を示す図。
【図５】本発明の一実施形態の説明図で、（Ａ）は改質施工部位を示す側面図、（Ｂ），（Ｃ）はそれぞれ（Ａ）のＡ−Ａ線およびＢ−Ｂ線に沿う断面図。
【図６】本発明の一実施形態の説明図で、（Ａ）は改質施工部位を示す側面図、同図（Ｂ），（Ｃ）はそれぞれ同図（Ａ）のＣ−Ｃ線およびＤ−Ｄ線に沿う断面図、
【図７】本発明の一実施形態の説明図で、（Ａ）は改質施工部位を示す側面図、同図（Ｂ），（Ｃ）はそれぞれ（Ａ）のＥ−Ｅ線およびＦ−Ｆ線に沿う断面図、（Ｄ）は（Ｂ）のＧ−Ｇ線断面図。
【図８】本発明の一実施形態の説明図で、炉心スプレイ系配管の復旧作業を説明する図。
【符号の説明】
１ 炉心スプレイスパージャ
２ 原子炉圧力容器
３ 炉心シュラウド
１ａ 上部スパージャ
１ｂ 下部スパージャ
４ ブラケット
５ 炉心スプレイ系配管
６ インレット管
７ 入口管
８ ヘッダ管
８ａ，９ａ，１０ａ 溶接部
９ カバープレート
１０ 端板
１１ 落下防止蓋
１２ クランプ
１３ ジャンクションボックス
１４ サーマルスリーブ
１５ ノズル
２１ 表面改質装置
２２ ヘッド
２３ オペレーションフロア
２４ レーザ発振器
２５ 案内管
３０ 吊り具
３１ 作業プラットホーム
３２ 外周シールド
３３ 新炉心スプレイ系配管
３４ 新サーマルスリーブ
３５ 新インレット管
３６ 立上り管
３７ スリーブ

Claims (7)

1. 沸騰水型原子炉の原子炉圧力容器内に設けられる炉心シュラウドの上部胴内面に周方向に沿って設置され、給水用の入口管、散水用のヘッダ管およびカバープレートを溶接により接合して構成される非常時冷却水注入用の炉心スプレイスパージャについて、定期検査の際に前記原子炉圧力容器内で保全作業を施す炉心スプレイスパージャの保全方法であって、予め前記原子炉圧力容器の上部を開放して蒸気乾燥器、気水分離器の炉内上部機器および燃料を撤去し、次いで炉心シュラウドの上部リング上面に、その炉心シュラウド内への部品落下を防止するための落下防止蓋を設置し、さらに前記炉心シュラウドの上方に配置されて前記炉心スプレイスパージャにインレット配管を介して接続される炉心スプレイ系配管を切断撤去することにより、前記炉心シュラウドの上方を開放させるとともに前記炉心スプレイスパージャの入口管部を開口させ、この状態で前記炉心スプレイ系配管の切断撤去により開口した開口部を介して前記炉心スプレイスパージャ内に表面改質装置を挿入して、前記炉心スプレイスパージャの内面側から、応力腐食割れに対する表面改質施工を行うことを特徴とする炉心スプレイスパージャの保全方法。
2. 請求項１記載の炉心スプレイスパージャの保全方法において、表面改質施工として、前記表面改質装置を挿入する前記炉心スプレイスパージャの内面を表面改質施工対象部として脱鋭敏化し、前記炉心スプレイスパージャの外面の残留応力を圧縮側に移行させる施工を行うことを特徴とする炉心スプレイスパージャの保全方法。
3. 請求項２記載の炉心スプレイスパージャの保全方法において、表面改質施工として、レーザ照射による施工対象部表面の急熱および急冷を行うことを特徴とする炉心スプレイスパージャの保全方法。
4. 請求項１から３までのいずれかに記載の炉心スプレイスパージャの保全方法において、表面改質の施工範囲を、前記炉心スプレイスパージャの入口管とカバープレートとの溶接部とすることを特徴とする炉心スプレイスパージャの保全方法。
5. 請求項１から３までのいずれかに記載の炉心スプレイスパージャの保全方法において、表面改質の施工範囲を、前記炉心スプレイスパージャの入口管とヘッダ管との溶接部とすることを特徴とする炉心スプレイスパージャの保全方法。
6. 請求項１から３までのいずれかに記載の炉心スプレイスパージャの保全方法において、前記炉心スプレイスパージャの表面改質の施工範囲を、ヘッダ管と端板との溶接部とすることを特徴とする炉心スプレイスパージャの保全方法。
7. 請求項１から３までのいずれかに記載の炉心スプレイスパージャの保全方法において、表面改質の施工範囲を、前記炉心スプレイスパージャのヘッダ管とオリフィスとの溶接部とすることを特徴とする炉心スプレイスパージャの保全方法。

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