JP4772400B2 - Inspection and repair method and inspection and repair device for nuclear reactor jet pump - Google Patents
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Description
本発明は、沸騰水型原子力発電プラント(以下BWRプラントと称する)における原子炉圧力容器内に設置されたジェットポンプの健全性の確認検査と腐食割れ発見時に補修施工を行う原子炉ジェットポンプの検査補修方法および検査補修装置に関する。 The present invention relates to the inspection of the soundness of a jet pump installed in a reactor pressure vessel in a boiling water nuclear power plant (hereinafter referred to as a BWR plant) and the inspection of a reactor jet pump that performs repair work when a corrosion crack is found. The present invention relates to a repair method and an inspection repair device.
従来、BWRプラントでは、原子炉の出力密度を大きくするために、原子炉圧力容器内部のダウンカマ部にジェットポンプを設け、このジェットポンプと原子炉圧力容器の外部に設置した再循環ポンプとを組み合わせた、いわゆるジェットポンプシステムが採用されている。 Conventionally, in a BWR plant, in order to increase the power density of a nuclear reactor, a jet pump is provided in the downcomer section inside the reactor pressure vessel, and this jet pump is combined with a recirculation pump installed outside the reactor pressure vessel. In addition, a so-called jet pump system is employed.
このようなジェットポンプシステムを採用したBWRプラントでは、原子炉圧力容器外部の再循環ポンプにより原子炉圧力容器内部のジェットポンプに駆動水が供給され、再循環ポンプの再循環入口ノズルに接続されたライザー管から冷却材を炉心に強制的に循環させることにより出力密度の増大を図っている。 In a BWR plant employing such a jet pump system, driving water is supplied to the jet pump inside the reactor pressure vessel by a recirculation pump outside the reactor pressure vessel, and connected to the recirculation inlet nozzle of the recirculation pump. The power density is increased by forcibly circulating the coolant from the riser tube to the core.
図9に従来の一般的な原子炉ジェットポンプの構成を示す。
図9において、1は原子炉ジェットポンプで、原子炉圧力容器2と炉心シュラウド3との間の円筒状の空間であるダウンカマ部4に炉心シュラウド3を取り囲むように複数個設けられている。
FIG. 9 shows a configuration of a conventional general nuclear reactor jet pump.
In FIG. 9,
5は図示しない再循環ポンプの入口ノズルで、この入口ノズル5が原子炉圧力容器2の側壁を貫通して延びて、ジェットポンプ組立体に結合されている。
入口ノズル5の原子炉圧力容器2内の一端はジェットポンプのライザー管6、ノズルエルボ7、インレットミキサ8、インレットミキサノズル9を介してディフューザ10に接続されている。
One end of the
11は前記ジェットポンプ1を吊り上げるための吊耳である。
このようなジェットポンプをはじめ、炉内構造物は高温高圧の厳しい環境下において使用されるため、十分な耐食性と機械的強度を有する材料、例えばオーステナイト系ステンレス鋼またはニッケル基合金などによって構成されている。
Since the internal structure of the furnace including such a jet pump is used in a severe environment of high temperature and high pressure, it is composed of a material having sufficient corrosion resistance and mechanical strength, such as austenitic stainless steel or nickel base alloy. Yes.
しかしながら、このような炉内構造物であっても、交換が困難な部材については、これらの部材がプラントの長期に及ぶ運転により長期間厳しい環境に曝され、また中性子照射の影響もあることから材料劣化の問題が懸念される。 However, even in such a reactor internal structure, components that are difficult to replace are exposed to harsh environments for a long period of time due to long-term operation of the plant, and are also affected by neutron irradiation. There is concern about material degradation.
特に炉内構造物の溶接部近傍は、溶接入熱による材料の鋭敏化および引張り残留応力の影響で潜在的な応力腐食割れの危険性を有している。
一次冷却材の循環を行うジェットポンプについても同様の懸念があるため、ジェットポンプ内面の健全性の確認検査と腐食割れ発見時には補修施工が必要となる。
Particularly in the vicinity of the welded portion of the internal structure of the furnace, there is a risk of potential stress corrosion cracking due to the sensitization of the material due to welding heat input and the influence of tensile residual stress.
Since there is a similar concern for the jet pump that circulates the primary coolant, it is necessary to perform repair work when checking the integrity of the inner surface of the jet pump and finding corrosion cracks.
一般に、ジェットポンプの内面の検査補修作業を行う場合には、従来インレットミキサ8を取り外して内部に検査補修装置を挿入するか、あるいは圧力容器の下部からディフューザ10内部に検査補修装置を挿入して行う必要がある(例えば特許文献1、2参照)。
また、インレットミキサ8を取り外さずにインレットミキサノズル9部の開口隙間より検査補修装置を挿入して作業を行う例もある(例えば特許文献3、4、5参照)。
There is also an example in which an inspection / repair device is inserted through the opening gap of the
しかしながらこれら従来の検査補修装置はジェットポンプ1の一部であるディフューザ10の内面のみしか検査補修することができず、ライザー管6内の検査補修をすることは困難であった。
However, these conventional inspection / repair devices can inspect and repair only the inner surface of the
上述したジェットポンプ1の内面の検査補修装置において、ライザー管6をも含めたジェットポンプ1の全ての内面を検査補修対象とする場合には、インレットミキサ8を取り外す必要がある。
In the inspection and repair device for the inner surface of the
しかし、インレットミキサ8の取り外し・再組み付け作業には多大な労力と時間がかかるため、ジェットポンプ1の点検補修が面倒となり、点検補修に費やす時間からBWRプラントの運転に支障を来たす恐れもあるという課題があった。
However, it takes a lot of labor and time to remove and reassemble the
本発明は上述した課題を解決するためになされたものであり、インレットミキサを取り外すことなく、ライザー管を含めたジェットポンプ全体に亘る内面の健全性確認検査や補修施工を短時間に、容易に行うことができ、BWRプラントの安全性を向上させた原子炉ジェットポンプの検査補修方法および検査補修装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and it is possible to easily perform a soundness confirmation inspection and repair work on the inner surface of the entire jet pump including the riser pipe in a short time without removing the inlet mixer. An object of the present invention is to provide an inspection / repair method and an inspection / repair apparatus for a nuclear reactor jet pump that can be performed and improve the safety of a BWR plant.
上記目的を達成するために、本発明の請求項1記載の発明は、検査補修用ツールを搭載したツールヘッドにフレキシブルケーブルを結合し、このフレキシブルケーブルに連結ジョイントにより少なくともその一部が回転可能に可撓性を有する送り込みロッドを結合し、ディフューザ内面を検査補修する時は前記フレキシブルケーブルと送り込みロッドとを略直線状に伸ばしてツールヘッドをディフューザ内に挿入し、ライザー管内を検査補修する時は前記フレキシブルケーブルと送り込みロッドとを前記フレキシブルケーブルと送り込みロッドに取り付けられた磁気的結合手段により重なるように折りたたんでディフューザ内に挿入し、その後送り込みロッドを引き上げることで前記フレキシブルケーブルと送り込みロッドとを分離し、ツールヘッドをインレットミキサノズルを介してライザー管内に挿入するようにしたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, according to a first aspect of the present invention, a flexible cable is coupled to a tool head on which an inspection / repair tool is mounted, and at least a part of the flexible cable can be rotated by a connecting joint. When connecting the flexible feed rod and inspecting and repairing the inner surface of the diffuser, when extending the flexible cable and the feed rod substantially linearly and inserting the tool head into the diffuser, and when inspecting and repairing the inside of the riser pipe the inserted into the diffuser fold the flexible cable and the feed rod to overlap the magnetic coupling means attached to the flexible cable and feed rod, and said flexible cable and feed rod by pulling up the subsequent delivery rod Isolated and two The head through an inlet mixer nozzle, characterized in that so as to insert into the riser pipe.
また、請求項2記載の発明は、検査補修用ツールを搭載したツールヘッドと、このツールヘッドに結合されたフレキシブルケーブルと、このフレキシブルケーブルに連結ジョイントにより少なくともその一部が回転可能に結合された可撓性を有する送り込みロッドと、前記フレキシブルケーブルと送り込みロッドに取り付けられた磁気的結合手段とからなり、ディフューザ内面を検査補修の作業対象とする時は前記フレキシブルケーブルと送り込みロッドとを略直線状に伸ばしてディフューザ内に挿入し、ライザー管内を検査補修の作業対象とする時は前記フレキシブルケーブルと送り込みロッドとを前記磁気的結合手段により重なるように折りたたんでディフューザ内に挿入し、その後送り込みロッドを引き上げることで前記フレキシブルケーブルと送り込みロッドとを分離し、ツールヘッドをインレットミキサノズルを介してライザー管内に挿入するようにしたことを特徴とする。
The invention according to
本発明によれば、インレットミキサを取り外すことなく、ライザー管を含めたジェットポンプ全体に亘る内面の健全性確認検査や補修施工を短時間に、かつ容易に行うことができ、BWRプラントの安全性を向上させることができる。 According to the present invention, it is possible to perform a soundness check and repair work on the inner surface of the entire jet pump including the riser pipe and repair work in a short time without removing the inlet mixer, and the safety of the BWR plant. Can be improved.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図1は本発明の第一の実施の形態による原子炉ジェットポンプの検査補修装置の構成を示す図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an inspection / repair device for a reactor jet pump according to a first embodiment of the present invention.
本実施の形態による原子炉ジェットポンプの検査補修装置は、検査用センサや補修用機構などの検査補修用ツールを搭載したツールヘッド21と、このツールヘッド21に結合されて能動的または受動的に屈曲可能なフレキシブルケーブル22と、このフレキシブルケーブル22に対し回転可能に結合され、受動回転を行う連結ジョイント23と、この連結ジョイント23に取り付けられた錘24と、前記連結ジョイント23に結合され、前記フレキシブルケーブル22に少なくともその一部が回転可能に接合され、フレキシブルケーブル22との回転角度を変化し得るようにフレキシブルケーブル22に対して相対的な位置角度が調整可能な可撓性を有する送り込みロッド25と、この送り込みロッド25の連結ジョイント23との結合端と反対側の端部に取り付けられた円環フック状の吊り具26とから構成されている。
An inspection / repair apparatus for a reactor jet pump according to the present embodiment includes a
前記送り込みロッド25としてはそれ自体可撓性を有する材質のものを用いてもよいが、剛体の棒とフレキシブルジョイントを組み合わせて可撓性を持たせるようにしたものでもかまわない。
The
前記フレキシブルケーブル22は後述するように、インレットミキサノズル9先端からジェットポンプ1内に挿入され、ノズルエルボ7の曲壁に沿ってを回りこんでライザー管6下部先端まで到達するのに十分の長さを有しており、前記送り込みロッド25はフレキシブルケーブル22よりも長く形成されている。
As will be described later, the
ツールヘッド21に搭載する検査補修用ツールと外部の制御装置とを結ぶ情報伝送のための信号線や、動力供給のためのエアーチューブ、電力線などはフレキシブルケーブル22、送り込みロッド25および図示しない外部のワイヤーロープに添わせる形で配置しており、検査補修装置の吊り上げあるいは吊り下げに伴って図示しない巻き取り装置などによって巻き取りと繰り出しとが行われる。
A signal line for information transmission connecting an inspection / repair tool mounted on the
次に、上記のように構成された検査補修装置の作用について説明する。
一般に、検査補修装置によりジェットポンプの健全性確認検査や補修施工を実施するにあたっては、ジェットポンプ1のディフューザ10内面を作業対象とする形態と、ライザー管6内面を作業対象とする形態との2つの動作モードがある。
Next, the operation of the inspection / repair device configured as described above will be described.
In general, when carrying out the soundness check inspection and repair work of the jet pump by the inspection / repair device, there are two modes: a mode in which the inner surface of the
図2はディフューザ10内面を検査補修の作業対象とする場合の形態を示した図である。
ディフューザ10内面を作業対象とする場合は、図2に示すように、まずツールヘッド21を鉛直下方に向け、フレキシブルケーブル22と送り込みロッド25とを連結ジョイント23部で略直線状に伸ばした状態にする。
FIG. 2 is a view showing a form in the case where the inner surface of the
When working on the inner surface of the
この状態で吊り具26に図示しないワイヤーロープをかけて炉上部に設置されている図示しない燃料交換機補助ホイスト等により検査補修装置全体を吊るすことで連結ジョイント23に取り付けられた錘24に働く重力を利用して検査補修装置の上げ下げ、および位置決めを行う。
In this state, the working force applied to the
この検査補修装置の位置決めを行いながらインレットミキサノズル9部に配置した挿入ガイド機構27のガイド孔28内にフレキシブルケーブル22と共にツールヘッド21を通し、さらに送り込みロッド25によりフレキシブルケーブル22とツールヘッド21とをディフューザ10内に送り込む。
The
前記挿入ガイド機構27は、この挿入ガイド機構27に備え付けのガイド吊具29にワイヤーロープをかけ、炉上部より吊り下げてインレットミキサノズル9の隙間に嵌合するようにジェットポンプ上部に設置する公知の機構(特開2001-159696)と同様のものであり、ガイド孔28の検査補修装置が挿入される入口部30と出口部31とを滑らかな形状で連通して案内することで、狭隘なインレットミキサノズル9の開口部隙間に検査補修装置を容易に挿入することができる。
The
前記フレキシブルケーブル22および送り込みロッド25は可撓性を有する構造体であるため、挿入ガイド機構27のガイド孔28内の曲がり部や、挿入方向とディフューザ軸方向との角度偏差に対してもフレキシブルケーブル22や送り込みロッド25自体が屈曲することで容易に内部へ送り込むことができる。
Since the
また、フレキシブルケーブル22は内視鏡等に使用されている公知の技術を利用し、複数のワイヤーの引張り操作によってツールヘッド21側先端を任意の方向へ曲げられるように能動的な可撓性を持たせるような構成としても良い。
Further, the
ツールヘッド21は図3に示すように、空気圧シリンダー32によって外側に向けて適宜な開き角度で開いたり、あるいは逆方向に閉じて格納される3本以上の支持アーム33が等間隔にピン34により回転支持された固定機構が取り付けられている。
As shown in FIG. 3, the
この固定機構を格納状態にしてツールヘッド21をデイフューザ10内の所定の位置まで挿入し、その位置で固定機構の支持アーム33を開くことで、デイフューザ10の内壁に支持アーム33の先端が押付けられ、ツールヘッド21をその位置で安定に固定することができる。
With the fixing mechanism in the retracted state, the
検査補修用ツール35はこの固定機構の支持アーム33の先端に取り付けられており、ツールヘッド21とフレキシブルケーブル22の結合部に設けられ、ツールヘッド21を周方向に旋回させるための旋回モータ36の動作と、ツールヘッド21の挿入・抜き出しによるツールヘッド21のデイフューザ10長手方向に沿った位置調整動作とにより、検査補修ツール35をデイフューザ10の内壁面に対して螺旋状に走査し、必要とする位置に移動させ固定することができる。
なお、ツールヘッド21位置の固定方法は、前記の支持アームの支持方法に限定されるものではなく、他の方法で実施しても良いし作業内容によっては固定機構がなくて良い。
The inspection /
The method for fixing the position of the
また、能動的な可撓性を持たせたフレキシブルケーブル22によってツールヘッド21の位置姿勢を操作することも可能である。例えば、ビデオカメラによる目視検査を行う目的であればツールヘッド21の位置固定機構は必要ではなく、フレキシブルケーブル22の先端にビデオカメラを取り付けてフレキシブルケーブル22先端の姿勢を変化させることで、任意の位置・方向の内壁面の撮影が可能となる。
It is also possible to manipulate the position and orientation of the
ツールヘッド21に搭載する検査用ツールとしては、光源付きビデオカメラまたはイメージファイバ、アレイ型超音波探触子、渦電流探触子、レーザ超音波探触子などであり、補修用ツールとしては水洗浄ノズル、研磨用グラインダ、レーザによる除染装置、レーザによる表面改質装置、レーザによる溶接装置などを所望する作業に合わせて選択すればよい。
The inspection tool mounted on the
作業終了後に検査補修装置をデイフューザ10の外へ引き出すためには、送り込みロッド25にかけられている図示しないワイヤーロープを炉上部より吊り上げることで行い、これにより挿入ガイド機構27のガイド孔28内を送り込みロッド25、フレキシブルケーブル22、ツールヘッド21の順に通過して引き出すことができる。
以上の装置構成および作業方法により、ジェットポンプにおけるディフューザ内面の任意の個所について任意の検査作業、補修作業を実施することができる。
In order to pull out the inspection / repair device from the
With the above apparatus configuration and working method, it is possible to carry out any inspection work or repair work at any location on the inner surface of the diffuser in the jet pump.
次に、ライザー管6内面を作業対象とする場合の形態を図4に示す。
ライザー管6内面を作業対象とする場合は、まずあらかじめ、連結ジョイント23部分でフレキシブルケーブル22を180°回転させることでツールヘッド21を鉛直上方に向け、フレキシブルケーブル22と送り込みロッド25が重なるように折りたたんだ状態にし、この状態で連結ジョイント23に取り付けられた錘24に働く重力を利用してディフューザ側の時と同様にフレキシブルケーブル22とツールヘッド21および送り込みロッド25を挿入ガイド機構27のガイド孔28を通してディフューザ10内に一旦送り込む。
Next, FIG. 4 shows an embodiment in which the inner surface of the
When the inner surface of the
ツールヘッド21部分がディフューザ10内に完全に入るまで検査補修装置を挿入し終わったら、今度は送り込みロッド25を挿入時とは逆に引き上げることでツールヘッド21の挿入方向を反転させる。
When the inspection / repair device has been inserted until the
このツールヘッド21の動きが反転することにより、インレットミキサノズル9の先端で送り込みロッド25とツールヘッド21およびフレキシブルケーブル22の重なりが分離され、さらに送り込みロッド25を引き上げることによりインレットミキサノズル9内にツールヘッド21が案内され、さらにインレットミキサノズル9上部に配置されたノズルエルボ7内に誘導される。
By reversing the movement of the
さらにそのまま送り込みロッド25を引き上げることでツールヘッド21をノズルエルボ7内に押し込む力を伝達させ、ツールヘッド21がノズルエルボ7の内壁曲面に接触しながらスライドすることでフレキシブルケーブル22が屈曲し、ツールヘッド21がライザー管6内に誘導される。
Further, the force that pushes the
送り込みロッド25を引き上げることによってフレキシブルケーブル22をライザー管6内へ送り込むことになるので、これによりツールヘッド21を降下させることができ、逆に送り込みロッド25をディフューザ10内に送り込むことによってツールヘッド21を上昇させることができる。
Since the
ツールヘッド21がライザー管6内に入った状態においてツールヘッド21は鉛直下向きとなっており、ディフューザ10側を作業対象とするときと同様にしてライザー管6内面の任意の個所について任意の検査作業、補修作業を実施することができる。
In the state where the
なお、前記したようにフレキシブルケーブル22に能動的な可撓性を持たせた場合は、ノズルエルボ7を通過させる際に、ノズルエルボ7と同じ曲率をフレキシブルケーブル22に持たせることで、円滑に検査補修装置を送り込むことができる。
In addition, when the flexible flexibility is given to the
検査補修の作業終了後に検査補修装置をジェットポンプの外へ取り出すためには、連結ジョイント23に結合している錘24に働く重力を活用して、フレキシブルケーブル22および送り込みロッド25をディフューザ10内下方に降下するように移動させ、ツールヘッド21がインレットミキサノズル9を通過してディフューザ10内に戻るまで降下を続ける。
In order to take the inspection / repair device out of the jet pump after completion of the inspection / repair work, the
その後、送り込みロッド25を炉上部より吊り上げることによって、ツールヘッド21、フレキシブルケーブル22と送り込みロッド25とをまとめて挿入ガイド機構27のガイド孔28を通過させて装置全体を取り出すことができる。
Thereafter, by lifting the feeding
この場合ツールヘッド21を送り込みロッド25と分離してインレットミキサノズル9内へ送り込む場合と、逆にツールヘッド21を送り込みロッドとまとめてガイド孔28内に引き込む場合とは送り込みロッド25を移動させる位置を微妙に調整することにより容易に行える。
以上の作業方法により、ジェットポンプ1におけるライザー管6内面の任意の個所について任意の検査作業、補修作業を実施することができる。
In this case, when the
By the above operation method, arbitrary inspection work and repair work can be carried out at any location on the inner surface of the
また、ディフューザ10側の検査補修作業と組み合わせることで、ジェットポンプ1を分解することなくジェットポンプ1の全内面に亘る検査補修作業を実施することができ、インレットミキサ8の取り外しと再取付けにかかる多大な労力の低減と時間の短縮を図ることができる。
Further, by combining with the inspection / repair work on the
次に本発明の第2の実施の形態について、図5を参照して説明する。
前記したように本検査補修装置をライザー管6内へ挿入する際には、ツールヘッド21がノズルエルボ7の内壁曲面に接触しながらスライドすることで曲がって通過する必要があるが、1方向の曲がり自由度があればこれを達成できる。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
As described above, when the inspection / repair device is inserted into the
しかし、前記した可撓性を持たせたフレキシブルケーブル22の場合は、2方向の曲がりと長手軸回りの捻れとの3つの曲げ自由度を有するため、フレキシブルケーブル22をノズルエルボ7内に押し込むにあたり、特にインレットミキサノズル9位置から送り込みロッド25との結合位置間において予期せぬ方向へ屈曲する恐れがある。
本実施の形態においては、フレキシブルケーブル22の代わりに複数の剛体リンク37を1自由度の回転ジョイント38を介して連結する多節体を利用する。
However, in the case of the
In the present embodiment, instead of the
この回転ジョイント38には多節体が直立状態に復帰するように回転方向の両側にバネ機構39を配置した受動的な可撓性を持たせても良いし、2本のワイヤーロープによる引張り力を利用する方法や各回転ジョイント38にモータ等のアクチュエータを取り付ける方法により、能動的な可撓性を持たせるようにしても良い。
また、バネ機構39の周囲にはジェットポンプ等内面と干渉しないように柔軟性、伸縮性を有する円筒状のカバーを設けても良い。
The rotary joint 38 may have passive flexibility in which spring
Further, a cylindrical cover having flexibility and stretchability may be provided around the
このように曲がり方向を1方向に拘束することで、前記した検査補修装置をライザー管6内へ送り込む際の押し込み力により剛体リンク37がノズルエルボ7以外の個所で屈曲してしまうことを防ぐことができ、円滑に検査補修装置をライザー管6内へ送り込むことができる。
By restricting the bending direction to one direction in this way, it is possible to prevent the rigid body link 37 from being bent at a place other than the
次に本発明の第3の実施の形態について図を参照して説明する。
図1に示す検査補修装置において、送り込みロッド25に磁石を取り付け、これに対向してフレキシブルケーブル22に強磁性体を取り付ける。
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
In the inspection / repair device shown in FIG. 1, a magnet is attached to the
このような構成とすることにより、ライザー管6内面を作業対象とする形態において、連結ジョイント23において送り込みロッド25とフレキシブルケーブル22とを折りたたんだ場合、送り込みロッド25とフレキシブルケーブル22とが磁力の作用により重なって一体化する。
By adopting such a configuration, when the
このように磁力の作用により重なって一体化したフレキシブルケーブル22をインレットミキサノズル9部に挿入する際にインレットミキサノズル9の先端がフレキシブルケーブル22と送り込みロッド25との間に入り込むことで、フレキシブルケーブル22を磁力に抗して送り込みロッド25から分離させ、送り込みロッド25は挿入ガイド機構27へと分離するようにする。
In this way, when the
このようにすることで、ライザー管64内にツールヘッド21を押し込む際にフレキシブルケーブル22がインレットミキサノズル13以外の場所で屈曲してしまい送り込みの力を伝えられなくなることを防ぐことができる。
By doing so, it is possible to prevent the
また、ライザー管6内に入っていたツールヘッド21を引き抜く際にも、ノズル先端位置より下方においてフレキシブルケーブル22と送り込みロッド25とが吸着して一体化するため、検査補修装置をジェットポンプ外に引き抜く際にも容易に挿入ガイド機構27のガイド孔28に通すことが可能である。
なお、磁力を使用する代わりに機械的に結合、分離するような構成としても良い。
Further, when the
In addition, it is good also as a structure which couple | bonds and isolate | separates mechanically instead of using magnetic force.
次に本発明の第4の実施の形態について、図6を参照して説明する。
図6において、40はツールヘッド21に取り付けられた高圧水を噴射するノズルで、この高圧水噴射ノズル40に高圧水を搬送する高圧水ケーブル41をフレキシブルケーブル22、送り込みロッド25に沿って設け、外部に設置された流水量調整機能を備えた図示しない水供給装置に接続している。
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
In FIG. 6,
このような構成の原子炉ジェットポンプの検査補修装置であると、高圧水噴射ノズル40より水供給装置から送られて来る水を任意の噴射圧によって噴射することでツールヘッド21が推力を得て、ツールヘッド21の移動を行うことができる。
In the nuclear reactor jet pump inspection / repair device having such a configuration, the
特にライザー管6内面を検査補修の作業対象とする場合、送り込みロッド25からフレキシブルケーブル22に押し込み力を与えるだけでは、フレキシブルケーブル22がノズルエルボ7以外の個所で屈曲する恐れがあるが、先端のツールヘッド21に推進機能を持たせ、この推進力によりフレキシブルケーブル22をライザー管6内に引っ張る形態をとることで、円滑に検査補修装置を送り込むことが可能となる。
In particular, when the inner surface of the
さらに、高圧水噴射ノズル40をツールヘッド21の周囲に位置をずらせて3つ以上配置し各々の高圧水の噴射圧をコントロールすることで、ツールヘッド21の移動方向を任意の方向へ移動させることが可能となり、挿入の作業性を向上させることができる。
Further, three or more high-pressure
次に本発明の第5の実施の形態について、図7を参照して説明する。
図7において、42はツールヘッド21の先端に取り付けられた、空気の出し入れによって浮力を調節可能な空洞体でできた浮力調整体である。
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
In FIG. 7,
この浮力調整体42はその表面に内部の空洞と外部と連通する貫通孔43を形成した中空構造となっており、地上から引き回されたエアーチューブ44を介して内部に空気を注入することで、水中において浮力を得ることができるようになっている。
逆に外部よりエアーチューブ44を介して空気の吸引を行うと、内部の空気が吸い出されると共に貫通孔43より外部の水が注入されるため、浮力を失うようになっている。
The
Conversely, when air is sucked from the outside via the
このような構成の原子炉ジェットポンプの検査補修装置であると、ライザー管6内面を作業対象とする場合、ディフューザ10側からインレットミキサ8を通過させる際にツールヘッド21を鉛直上方向へ浮上させる力が必要であり、一方でインレットミキサ8を抜けてライザー管6内に進入する際にはツールヘッド21を鉛直下方向へ沈降させる力が必要である。
In the reactor jet pump inspection / repair device having such a configuration, when the inner surface of the
そこで、前者の状態においては浮力調整体42の内部を空気で満たすことでツールヘッド21が浮力を得て鉛直上方へ力が働くようにし、後者の状態においては空気を吸引し、内部を水で満たすことでツールヘッド21の浮力を無くして自重による鉛直下方向へ力が働くようにすることで、検査補修装置を円滑にライザー管6内へ送り込むことが可能となる。
Therefore, in the former state, the inside of the
なお、この浮力調整体42は、ツールヘッド21のみならず、フレキシブルケーブル22またはその代わりとなる多関節体の内部に組み込むことで、その浮力調整効果を大きくすることも可能である。
The
次に本発明の第6の実施の形態について、図8を参照して説明する。
プラント毎のジェットポンプ形状はほぼ同じであるが、プラントの発電規模に応じてインレットミキサノズル9の数が1本のタイプと5本が周配置になっているタイプとがある。
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
Although the shape of the jet pump for each plant is substantially the same, there are a type in which the number of
インレットミキサノズル9が1本のタイプはノズル内径がφ75mm程度であるのに対し、5本のタイプは各々のノズル内径がφ30mm程度と非常に細い管となっており、その狭隘性ゆえに検査補修装置を通過させるのは困難となっている。
The type with one
本実施の形態では、ディフューザ10側に挿入した検査補修装置を容易にインレットミキサノズル9内に通過できるようにするためのノズル挿入ガイド機構を使用している。
本ノズル挿入ガイド機構は、インレットミキサノズル9に嵌合する円環45と、それに結合され外側に広がる複数の棒状あるいは板状のバネからなる案内バネ46と、それらの案内バネ46を広がらないように束ねるリング47と、リング47を空気圧シリンダーなどによって円環軸方向に移動させるスライド機構47と、炉上部から操作するための操作ロッド48より構成される。
In the present embodiment, a nozzle insertion guide mechanism for allowing the inspection / repair device inserted on the
This nozzle insertion guide mechanism includes an
案内バネ46を束ねるリング47はそのバネ力によって円環結合部から遠ざかるほど広がりを持つ様にしてあり、リング47位置をスライドさせることによって案内バネ46の広がりを調整することができるようになっている。
The
本ノズル挿入ガイド機構は操作ロッド49を利用して炉上部より操作することで、インレットミキサノズル9部の開口隙間より案内バネ46部分をジェットポンプ内に挿入し、検査補修装置を通過させるインレットミキサノズル9に対して嵌合させる。
This nozzle insertion guide mechanism is operated from the top of the furnace using the
このとき、案内バネ46が開口部隙間を通過できるようにバネを束ねるリング47位置を円環45より遠方にスライドさせてすぼめた状態にし、検査補修装置と干渉しない位置から挿入させる。
At this time, the position of the
案内バネ46がインレットミキサノズル9に嵌合したあと、今度はリング47を円環近傍へスライドさせることでバネが広がるようにする。
このようにすることで、インレットミキサノズル9内径よりも径の大きな入口を有する漏斗形状の案内ガイドとなり、検査補修装置を容易にインレットミキサノズル9内に誘導することが可能となる。
After the
By doing so, it becomes a funnel-shaped guide guide having an inlet having a diameter larger than the inner diameter of the
1…ジェットポンプ、2…原子炉圧力容器、3…炉心シュラウド、4…ダウンカマ部、5…入口ノズル、6…ライザー管、7…ノズルエルボ、8…インレットミキサ、9…インレットミキサノズル、10…ディフューザ、11…吊耳、21…ツールヘッド、22…フレキシブルケーブル、23…連結ジョイント、24…錘、25…送り込みロッド、26…吊り具、27…挿入ガイド機構、28…ガイド孔、29…ガイド吊具、30…入口部、31…出口部、32…空気圧シリンダー、33…支持アーム、34…ピン、35…検査補修用ツール、36…旋回モータ、37…剛体リンク、38…回転ジョイント、39…バネ機構、40…高圧水噴射ノズル、41…高圧水ケーブル、42…浮力調整体、43…貫通孔、44…エアーチューブ、45…円環、46…案内バネ、47…リング、48…スライド機構、49…操作ロッド。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
ディフューザ内面を検査補修する時は前記フレキシブルケーブルと送り込みロッドとを略直線状に伸ばしてツールヘッドをディフューザ内に挿入し、
ライザー管内を検査補修する時は前記フレキシブルケーブルと送り込みロッドとを前記フレキシブルケーブルと送り込みロッドに取り付けられた磁気的結合手段により重なるように折りたたんでディフューザ内に挿入し、その後送り込みロッドを引き上げることで前記フレキシブルケーブルと送り込みロッドとを分離し、ツールヘッドをインレットミキサノズルを介してライザー管内に挿入するようにしたことを特徴とする原子炉ジェットポンプの検査補修方法。 A flexible cable is coupled to a tool head on which an inspection / repair tool is mounted, and a flexible feed rod is coupled to the flexible cable so that at least a part of the flexible cable can be rotated by a coupling joint.
When inspecting and repairing the inner surface of the diffuser, the flexible cable and the feed rod are stretched substantially linearly and the tool head is inserted into the diffuser.
By when examining repairing the riser pipe is the insert and the flexible cable and feed rod into said diffuser folded to overlap the magnetic coupling means attached to the flexible cable and feed rod, pulling thereafter feeding rod A method for inspecting and repairing a nuclear reactor jet pump, wherein the flexible cable and the feed rod are separated, and a tool head is inserted into a riser pipe through an inlet mixer nozzle .
ディフューザ内面を検査補修の作業対象とする時は前記フレキシブルケーブルと送り込みロッドとを略直線状に伸ばしてディフューザ内に挿入し、
ライザー管内を検査補修の作業対象とする時は前記フレキシブルケーブルと送り込みロッドとを前記磁気的結合手段により重なるように折りたたんでディフューザ内に挿入し、その後送り込みロッドを引き上げることで前記フレキシブルケーブルと送り込みロッドとを分離し、ツールヘッドをインレットミキサノズルを介してライザー管内に挿入するようにしたことを特徴とする原子炉ジェットポンプの検査補修装置。 A tool head on which an inspection / repair tool is mounted; a flexible cable coupled to the tool head; a flexible feed rod having at least a part of which is rotatably coupled to the flexible cable by a coupling joint; consists of a magnetic coupling means attached to the flexible cable and feed rod,
When the inner surface of the diffuser is to be inspected and repaired, the flexible cable and the feed rod are stretched substantially linearly and inserted into the diffuser.
When the work inspected repair riser tube is inserted into the diffuser folded to overlap the previous Ki磁 gas coupling means and feeding the rod and the flexible cable, and the flexible cable by pulling the subsequent feeding rod An inspection / repair device for a nuclear reactor jet pump characterized in that the feed rod is separated and the tool head is inserted into the riser pipe through an inlet mixer nozzle .
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