JPH0192694A - 原子炉の燃料交換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は原子炉の燃料交換装置に係り、特に高速増殖炉
の燃料交換装置として好適な原子炉の燃料交換装置に関
する。

（従来の技術） 一般に高速増殖炉の燃料交換装置は、第２図に示すよう
に、原子炉容器の上部開口を閉塞する遮蔽プラグ（図示
省略）の一部をなす回転プラグ１に設けられた貫通孔２
Ａにガイドスリーブ２が嵌装され、このガイドスリーブ
２の上方には継筒３、ドアバルブ４および昇降駆動ケー
シング５が順に載設されている。またガイドスリーブ２
を貫通して原子炉容器内に延びるホールドダウン軸６が
設けられ、このホールドダウン軸６は、その上端部を継
筒３内に設けられた軸受７により、また中間部をガイド
スリーブ２の下端に設けられた軸受２ａによって支持さ
れたうえ、継筒３の外周に設けられたホールドダウン軸
駆動装置８と係合されて上下動可能とされている。昇降
駆動ケーシング５の上端には、ロープ９を巻装した巻上
げドラムを有する巻上機１０が設置されている。ロープ
９には、ホールドダウン軸６の中心に設けられた貫通孔
に挿通され、下端部にグリッパ１１を備える燃料交換装
置の本体１２が垂設されている。

燃料交換の実施にあたっては、回転プラグ１を旋回して
燃料交換装置を交換する燃料の上方に位置させ、ホール
ドダウン軸６を下降させて交換する燃料の周囲の燃料を
押え、それらの浮上りを防止したのち本体１２を上昇・
下降させてグリッパ１１に把持させた燃料の挿抜を行な
っている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら上述した燃料交換装置においては、ホール
ドダウン軸６はホールドダウン軸駆動装置８によって上
下動可能とされてはいるものの、その中間部以下はたと
え原子炉の運転時においても原子炉容器内にとどまって
いる。このためホールドダウン軸６とガイドスリーブ２
の間のアニユラス部（通常２乃至３画の空隙が形成され
ている）には、原子炉冷却材として通常用いられるナト
リウムの、特に原子炉運転時に高温となった蒸気が付着
滞留し、長期間経過するとこれが固着してしまうことが
あり、このような状態になると燃料交換時にホールドダ
ウン軸６の上下動ができなくなるという不具合が生じて
いた。

本発明の目的は、ナトリウム蒸気等の付着同化によって
燃料交換時にホールドダウン軸が動作不能となることを
防止し、且つ構造の簡素化を図った原子炉の燃料交換装
置を提供することにある。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） 本発明においては、原子炉容器の上蓋部材に設けられた
貫通孔を経て昇降自在とされ、原子炉容器内に配設され
た燃料の内１体の頂部に着脱可能とされた把持部材と、
この把持部材の昇降駆動手段を有して貫通孔の上方に配
設された昇降駆動ケーシングと、把持部材の外周を囲繞
し貫通孔を経て昇降可能とされ、最低位置にて１体の燃
料の周囲に配置された燃料の頂部に圧接されるホールド
ダウン軸とを有する原子炉の燃料交換装置においで、ホ
ールドダウン軸の昇降駆動手段が付設されるとともに底
部に上蓋部材に着脱可能とされたドアバルブが固着され
、且つ最高位置に移動されたホールドダウン軸を収納で
きる内寸を有する昇降駆動ケーシングを設けた。

（作　用） 燃料交換作業終了後は、把持部材を上昇させて昇降駆動
ケーシング内に引上げるとともに、ホールドダウン軸も
上昇させて昇降駆動ケーシング内に収容したのちドアバ
ルブを閉鎖すれば、ホールドダウン軸は原子炉容器内の
雰囲気から隔離遮断される。これによって原子炉が運転
を開始し、原子炉容器内に原子炉冷却材の高温蒸気が発
生しても、これがホールドダウン軸に触れて凝縮固着す
るおそれはなくなる。

（実施例） 以下本発明の一実施例を第１図を参照して説明する。

第１図において、原子炉容器の上部開口を閉塞する遮蔽
プラグ（図示省略）の一部をなす回転プラグ１に設けら
れた貫通孔２Ａに、後述するホールドダウン軸２３が挿
通されるガイドスリーブ２が嵌装されている。回転プラ
グ１の上面には、ガイドスリーブ２の上部開口につなが
り弁体２８を備えて開閉自在とされた固定ドアバルブ２
７が設置されている。この固定ドアバルブ２７には、弁
体２９を備えて開閉自在とされたケーシングドアバルブ
２２が着脱可能に搭載されている。このケーシングドア
バルブ２２には昇降駆動ケーシング２１が載設されてい
る。昇降駆動ケーシング２１の頂部には巻上装置２６が
設置されている。

ホールドダウン軸２３は中空円筒状であって１巻上装置
２６からワイヤロープ２５ａによって昇降自在に吊下さ
れ、量定位置（第１図に示す位置）においては上端側面
をガイドスリーブ２に支持されながら、下方先端部が炉
心３１の上面に達し、最高位置においては全体が昇降駆
動ケーシング２１内に収容されるようになっている。

また巻上装置２６からは、ワイヤーロープ２５ｂによっ
てグリッパ２４がホールドダウン軸２３内を通過して昇
降自在に吊下されている。グリッパ２４は炉心３１に配
設された燃料３０を把持・解放できるようになっている
。なお同図中符号３２は原子炉冷却材であるナトリウム
の液面である。

次にこれの作用について述べる。

原子炉が停止され、燃料交換を実施するときには、第１
図に示すように固定ドアバルブ２７の上に昇降駆動ケー
シング２１の下端に設けられたケーシングドアバルブ２
２を結合し、固定ドアバルブ２７の弁体２８、およびケ
ーシングドアバルブ２２の弁体２９をそれぞれ開放した
のち、ホールドダウン軸２３を炉心３１の上面まで吊り
おろし、交換しようとする燃料３０の周囲に配置されて
いる燃料（図示省略）にその自重が加りるようにしてそ
九らを押える。次いでグリッパ２４をホールドダウン軸
２３内を通過させて吊りおろし、燃料３０を把持させて
これを引抜いた後、ホールドダウン軸２３を数１０ｍｍ
上昇させ、回転プラグ１を回して移送する。燃料を挿入
するときにはこれと逆の動作を行なわせる。

燃料交換終了後は、巻上装置２６を作動させてグリッパ
２４、およびホールドダウン軸２３を共に昇降駆動ケー
シング２１内に収容し、固定ドアバルブ２７の弁体２８
、およびケーシングドアバルブ２２の弁体２９をそれぞ
れ閉鎖した後、固定ドアバルブ２７とケーシングドアバ
ルブ２２の結合を解けば、グリッパ２４、およびホール
ドダウン軸２３を収容したまま昇降駆動ケーシング２１
は切離される。このようにされるので、必要に応じグリ
ッパ２４、およびホールドダウン軸２３を洗浄したりす
ることができる。なお貫通孔２Ａには、その後通常行わ
れているように円筒状のプラグが挿設されて、原子炉運
転時の放射線ならびに熱遮蔽がされる。

なおグリッパ２４の代わりに、第２図に示したような燃
料交換装置の本体１２にグリッパ１１が垂設されたもの
としても、本実施例と同様な作用効果を得ることができ
る。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ホールドダウン軸が運転中の原子炉の
高温となったナトリウム蒸気にさらされることがないの
で、ホールドダウン軸へのナトリラムの固着による動作
不良を防止することができる。またホールドダウン軸に
関連する機構が簡素化されるので、その動作の信頼性が
向上するとともに、遮蔽プラグ上の常設機器を削減する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の要部を示す断面図、第２図
は従来の原子炉の燃料交換装置の要部を示す断面図であ
る。 ■・・・回転プラグ　　　　　２Ａ・・・貫通孔５．２
１・・・昇降駆動ケーシング ６．２３・・・ホールドダウン軸　１１．２４・・・グ
リッパ２２・・・ケーシングドアバルブ ２６・・・巻上装置　　　　３０・・・燃料代理人　弁
理士　則　近　憲　佑 同　　　　第子丸　　　健

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、原子炉容器の上蓋部材に設けられた貫通孔を経て昇
   降自在とされ前記原子炉容器内に配設された燃料の内１
   体の頂部に着脱可能とされた把持部材と、この把持部材
   の昇降駆動手段を有して前記貫通孔の上方に配設された
   昇降駆動ケーシングと、前記把持部材の外周を囲繞し前
   記貫通孔を経て昇降可能とされ最低位置にて前記１体の
   燃料の周囲に配置された燃料の頂部に圧接されるホール
   ドダウン軸とを有する原子炉の燃料交換装置において、
   前記ホールドダウン軸の昇降駆動手段が付設されるとと
   もに底部に前記上蓋部材に着脱可能とされたドアバルブ
   が固着され且つ最高位置に移動された前記ホールドダウ
   ン軸を収納できる内寸を有する前記昇降駆動ケーシング
   を設けたことを特徴とする原子炉の燃料交換装置。