JPH0244292A - 破損燃料検出装置 - Google Patents

破損燃料検出装置

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Publication number
JPH0244292A
JPH0244292A JP63193415A JP19341588A JPH0244292A JP H0244292 A JPH0244292 A JP H0244292A JP 63193415 A JP63193415 A JP 63193415A JP 19341588 A JP19341588 A JP 19341588A JP H0244292 A JPH0244292 A JP H0244292A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cap
air
pressure
detection device
fuel
Prior art date
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Pending
Application number
JP63193415A
Other languages
English (en)
Inventor
Tadashi Tsuji
辻 忠
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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Publication of JPH0244292A publication Critical patent/JPH0244292A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

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) 本発明は原子炉の破損燃料の位置を検出する破損燃料検
出装置に関する。
(従来の技術) 原子炉内の炉心部に設置された多数の燃料集合体は、長
期間の使用中に破損する恐れがあるので原子炉の運転を
定期的に停止させて燃料集合体の定期的検査を行なって
いる。この検査に際して従来第3図に示した破損燃料検
出装置が使用されている。
第3図において、符号1は原子炉内の1部を示している
。2は上部格子板53は冷却水である。
すなわち、第3図における破損燃料検出装置は、燃料集
合体4の頂部を覆うボックス状のキャップ10を有し、
このキャップ10の下端全周に亘って弾性シール10a
が取付けられ、この弾性シール10aでキャップ10と
上部格子板2の間をシールするようになっている。
また、前記キャップ10には個々の燃料集合体4を隔離
する4個のボックス状中キャップ5が収容され、各中キ
ャップ5には試料水を採取するサンプリング管6がそれ
ぞれ設けられている。これらのサンプリング管6と中キ
ャップ5をそれぞれ昇降させる案内バイブ11がキャッ
プ10の頂部にスライド自在に設けられている。
一方、サンプリング管6にはチューブ12が接続され、
各チューブ12は床13上まで導かれ、先端に試料水を
吸い上げるポンプ14が設けられている。
また、中キャップ5内には、中キャップ5の装着を案内
する4枚の案内板15が設けられている。
さらに、キャップ10には空気を送る空気供給管7が接
続されている。この空気供給管7はそれぞれチューブ1
6によって床13上まで導かれ、その先端には供給空気
の圧力、流量を制御・監視する流量計17.圧力計18
.減圧弁19.空気供給・停止を行なう電磁弁20が順
次接続されている。キャップ10上面には冷却水3の水
深を測定する空気放出管7が設けられている。この空気
放出管7に接続されたチューブ21は床13上まで導か
れ、先端には供給空気の圧力・流量を制御・監視する流
量計22゜圧力計23.減圧弁24および空気供給・停
止を行なう電磁弁25が順次接続されている。
他方、キャップ10内にはその装着の案内を安全確実に
行なう十字形案内板26が設けられ、この案内板26は
キャップ10の補強を兼ねている。キャップ10の外側
面にはキャップ装着性検出装置9が設けられ、この検出
装置9によりキャップ10の装着性を検出している。4
個のキャップ装着性検出装置9に接続されたチューブ2
7は1本にまとめられて床13上まで導かれ、その先端
には供給空気の流量・圧力を制御・監視する流量計28
や圧力計29および減圧弁30が順次接続されている。
空気供給管7に接続されているチューブ16と空気放出
管8に接続されているチューブ21の間には床13上で
キャップ10内の冷却水の液面指示を行なう差圧計31
が接続されている。
また、流量計28は流量が零になると電磁弁20゜25
に装着完了信号S1を送り、電磁弁20.25を動作さ
せる構成となっている。さらに、差圧計31が設定圧力
に達するとポンプI4に試料採取可の信号S2を送り、
ポンプ14を作動させる構成となっている。
この燃料集合体の検査は次のようにして行なわれる。即
ち第3図に示すよう原子炉1内の上部格子板2で上端が
保持された冷却水3の水面下の燃料集合体4の上端部に
各燃料集合体4にかぶせられる複数個の中キャップ5と
、サンプリング管6と、空気供給管7と、空気放出管8
と、装着性検出装置9とを設けたキャップ10をかぶせ
る。このキャップ10の側方に取付けられた装着性検出
装置9に接続されたチューブ27の空気流量が零となる
と装着完了の信号S1を出し、キャップ10の装着が完
全となる。この装着完了の信号に応動して空気供給管7
及び空気放出管8に空気を送り込む。前記空気供給管7
内の圧力と前記空気放出管8内の圧力差が所定値に達し
た場合に、試料採取可の信号S2を出し、各燃料集合体
4間の冷却水の液面が独立し、この試料採取可の信号S
2によって前記各サンプリング管6を通して各燃料集合
体4内の冷却水3から試料水の採取を行ない、この試料
水を分析して破損燃料の検出を行なう。
(発明が解決しようとする課題) 従来の破損燃料検出装置では、空気供給管7及び空気放
出管8に空気を送り込み、前記空気供給管7内の圧力と
空気放出管8内の圧力差を検出して、各燃料集合体4の
水面が独立していることを確認する。
この場合空気供給管7と空気放出管8には空気を送り続
ける必要がある。しかしながら、キャップ10の下端全
周に弾性体10aが取付けられ、 キャップ10と上部
格子板4間を密閉する構造となっているので、空気供給
管7がら空気を送り込み続けると冷却水3の液面が必要
以上に低下し、燃料集合体4の一部を気中へ露出させ、
燃料集合体4内の燃料棒が冷却できなくなり、破損させ
ることが十分考えられる。
また、サンプリング管6の下端より冷却水の液面が低下
し、試料水の採取ができなくなり、破損燃料の検出が困
難となる課題がある。
本発明は以上の事情に鑑みてなされたもので、原子炉内
における破損燃料の検出装置において、キャップ10を
上部格子板2内の燃料集合体4上にかぶせ、キャップ1
0内の冷却水の液面を一定位置に保持し、試料水の採取
作業を安全・確実に行ない得る破損燃料検出装置を提供
することにある。
〔発明の構成〕
(課題を解決するための手段) 本発明は燃料集合体を上方から覆う複数個の中キャップ
を収容し下端全周に弾性シールを装着したキャップと、
前記中キャップ内に挿着されたサンプリング管と、前記
キャップ内に開口された空気供給管と、前記キャップ上
面の近傍に開口された空気放出管と、前記キャップの側
方に取付けられ下端が上部格子板に接するキャップ装着
性検出装置と、このキャップ装着性検出装置に接続され
て空気流量が零となった場合に装着完了信号を発する流
量計と、前記装着完了信号に応動して空気供給管および
空気放出管に空気を送り込む電磁弁と、前記空気供給管
内の圧力と前記空気放出管内の圧力との差圧が所定値に
達した際に試料採取可信号を発する差圧計と、この試料
採取可信号を受けて前記各サンプリング管から前記各燃
料集合体内の冷却水の採取を行なうポンプと、前記キャ
ップ内の冷却水の液面を一定位置に保持するための液面
保持機構とを具備したことを特徴とする。
(作 用) キャップ内の冷却水の液面が必要以上に低下しようとす
ると液面保持機構のバイブの下部開口から貫通孔を通り
、キャップの上部へ空気が抜けてキャップ内の冷却水の
液面は一定位置に保持される。キャップ内の冷却水の液
面が一定位置に保持され、燃料集合体の一部を気中へ露
出されることもなく、またサンプリング管から冷却水の
液面が低下することがなくなり、安全かつ確実に破損燃
料の検出ができる。
(実施例) 第1図および第2図を参照しながら本発明に係る破損燃
料検出装置の一実施例を説明する。
なお、第2図は第1図における■−■矢視断面図で、第
2図から明らかなように本発明の一実施例においては、
燃料集合体4の検査を4本同時に取扱う場合を示してい
る。
第1図および第2図において、破損燃料検出装置は、燃
料集合体4の頂部を覆うボックス状のキャップ10を有
し、このキャップ10下端に全周に亘って弾性シール1
0aが取付けられ、 この弾性シール10aでキャップ
10と上部格子板2の間をシールするようになっている
また、上記キャップ10には個々の燃料集合体4を隔離
する4個のボックス状中キャップ5が収容され、各中キ
ャップ5に試料水を採取するサンプリング管6がそれぞ
れ設けられている。これらのサンプリング管6と中キャ
ップ5をそれぞれ昇降させる案内バイブ11がキャップ
10の頂部にスライド自在に設けられている。
一方、サンプリング管6にはチューブ12が接続され、
各チューブ12は床13上まで導かれ、先端に試料水を
吸い上げるポンプ14が設けられている。
また、中キャップ5内には中キャップ5の装着を案内す
る4枚の案内板15が設けられている。
さらに、キャップ10には空気を送る空気供給管7が接
続されている。この空気供給管7はそれぞれチューブ1
6によって床13上まで導かれ、その先端には供給空気
の圧力、流量を制御・監視する流量計17.圧力計18
.減圧弁19.空気供給・停止を行なう電磁弁20が順
次接続されている。キャップ10の上面には冷却水3の
水深を測定する空気放出管7が設けられている。この空
気放出管7に接続されたチューブ21は床13上まで導
かれ、その先端には供給空気の圧力・流量を制御・監視
する流量計22.圧力計23.減圧弁24および空気供
給・停止を行なう電磁弁25が順次接続されている。
他方、キャップlO内にはその装着の案内を安全確実に
行なう十字形案内板26が設けられ、この案内板26は
キャップ10の補強を兼ねている。キャップ10の外側
面にはキャップ装着性検出装置9が設けられ、この検出
装置9によりキャップ10の装着性を検出している。4
個のキャップ装着性検出装置9に接続されたチューブ2
7は1本にまとめられて床13上まで導かれ、その先端
には供給空気の流量・圧力を制御・監視する流量計28
.圧力計29および減圧弁30が順次接続されている。
空気供給管7に接続されているチューブ16と空気放出
管8に接続されているチューブ21の間には床13上に
おいて、キャップ10内の冷却水の液面指示を行なう差
圧計31が接続されている。
さらに、キャップ10内の冷却水の液面を一定位置に保
持するために、キャップIO内にパイプ32が立設され
、このパイプ32の上端はキャップ10上面まで貫通孔
33が設けられている。キャップ10内冷却水の液面が
低下し、前記パイプ32の下部開口34の位置までくる
と、前記パイプ32から貫通孔33を通じて空気供給管
7の空気がキャップ10上部へ抜け、キャップ10内の
冷却水の液面がこれ以上低下しないような構造となって
いる。前記パイプ32の下部開口34位置は前記サンプ
リング管6の下端より上部に位置している。
また、流量計28は、流量が零になると、電磁弁20、
25に装着完了信号S1を送り、電磁弁20.25を動
作させる構成となっており、さらに、差圧計31が設定
圧力に達するとポンプ14に試料採取可の信号S2を送
り、ポンプ14を作動させる構成となっている。
この破損燃料検出装置の作用は次のようにして行なわれ
る。まず、キャンプ10を炉心の上方に昇降自在に支持
しておき、これを上部格子板2の格子内の4本の燃料集
合体4上に徐々に下げて行くと、中キャップ5内の案内
板■5は燃料集合体4の取手(ハンドル)に案内され、
大略の位置決めが行なわれる。この状態で、さらにキャ
ップlOを下げていくと、キャップ10内にある十字形
の案内板15が燃料集合体4の間の間隙に挿入され、正
確に位置決めが行なわれる。このまま、キャップ10を
上部格子板2の上面に設置されるまで下げていくと、 
キャップ10下端の弾性シール1.0aが上部格子板2
に当り、キャップIOと上部格子板2の間がシールされ
る。
次に減圧弁30により、設定圧力・流量の空気をチュー
ブ27を通してキャップ10の装着性検出装置9に送気
し、一定時間放置する。その後、流量計28の流量が零
であることを確認することにより、キャップ10が正確
に据付けられていると判断する。
また、流量計28の信号を電気的に取出し、電磁弁20
、25に装着完了信号S1を送り、空気供給の動作を行
なわせる。
さらに、前記装着完了信号S0により、チューブ16を
通してキャップ10内に電磁弁20で予め設定された圧
力の空気を送る。
この圧力空気の供給により、キャップlOと中キャップ
5の間に充満していた冷却水は空気と置換され、かつキ
ャップ10内は一定圧力に保たれる。
また、チューブ21を通して空気放出管8内に電磁弁2
5で予め設定された圧力の空気を送る。ここで、圧力計
18によるキャップ10内の指示圧力とキャップ10上
端の空気放出による圧力計23の指示圧力との差を差圧
計31で測定し、設定圧力に達したら各燃料集合体4の
冷却水の液面が独立になったと判定し、試料採取可信号
S2をポンプ14に送り、ポンプ14を動作させ試料水
の採取を行なう。
この間、キャップ10内の冷却水の液面がさらに低下し
ようとすると、パイプ32の下部開口34から貫通孔3
3を通り、キャップ10の上部へ空気が抜けてキャップ
IO内の冷却水の液面は一定位置に保持される。
〔発明の効果〕
本発明によれば、キャップ内の冷却水の液面位置を常に
一定位置に保持できるので、冷却水の液面が必要以上に
低下して燃料集合体の一部が気中へ露出し、燃料棒が破
損することを防止できる。
また、サンプリング管よりも冷却水の液面が低下するこ
とがなくなり、安全・確実に破損燃料の検出ができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る破損燃料検出装置の一実施例を一
部配管図で示す概略断面図、第2図は第1図の■−■線
に沿う横断面図、第3図は従来の破損燃料検出装置を一
部配管図で示す概略断面図である。 1・・・原子炉、 3・・・冷却水、 5・・・中キャップ、 7・・・空気供給管、 9・・装着性検出装置、 11・・案内パイプ、 13・・・床、 +5・・案内板、 +7.22.28・・・流量計、 19、24.30・・・減圧弁、 21・・・チューブ、 27・・・チューブ、 32・・・パイプ、 34・・・下部開口 2・・・上部格子板 4・・燃料集合体 6・・・サンプリング管 8・・・空気放出管 10・・・キャップ 12・・・チューブ 14・・・ポンプ +6・・・チューブ 18、23.29・・・圧力計 20、25・・・電磁弁 26・・・十字形案内板 31・・・差圧計 33・・・貫通孔 733)代理人弁理士 猪 股 祥 晃(ほか1名)箒

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 燃料集合体を上方から覆う複数個の中キャップを収容し
    下端全周に弾性シールを装着したキャップと、前記中キ
    ャップ内に挿着されたサンプリング管と、前記キャップ
    内に開口された空気供給管と、前記キャップ上面の近傍
    に開口された空気放出管と、前記キャップの側方に取付
    けられ下端が上部格子板に接するキャップ装着性検出装
    置と、このキャップ装着性検出装置に接続されて空気流
    量が零となった場合に装着完了信号を発する流量計と、
    前記装着完了信号に応動して空気供給管および空気放出
    管に空気を送り込む電磁弁と、前記空気供給管内の圧力
    と前記空気放出管内の圧力との差圧が所定値に達した際
    に試料採取可信号を発する差圧計と、この試料採取可信
    号を受けて前記各サンプリング管から前記各燃料集合体
    内の冷却水の採取を行なうポンプと、前記キャップ内の
    冷却水の液面を一定位置に保持するための液面保持機構
    とを具備したことを特徴とする破損燃料検出装置。
JP63193415A 1988-08-04 1988-08-04 破損燃料検出装置 Pending JPH0244292A (ja)

Priority Applications (1)

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JP63193415A JPH0244292A (ja) 1988-08-04 1988-08-04 破損燃料検出装置

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JP63193415A JPH0244292A (ja) 1988-08-04 1988-08-04 破損燃料検出装置

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JPH0244292A true JPH0244292A (ja) 1990-02-14

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ID=16307581

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63193415A Pending JPH0244292A (ja) 1988-08-04 1988-08-04 破損燃料検出装置

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JP (1) JPH0244292A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6493413B1 (en) * 1999-06-03 2002-12-10 Framatome Anp Inc. Fuel assembly mechanical flow restriction apparatus for detecting failure in situ of nuclear fuel rods in a fuel assembly during reactor shutdown
US6570949B2 (en) 1999-05-26 2003-05-27 Framatome And Gmbh Method and apparatus for testing nuclear reactor fuel assemblies

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6570949B2 (en) 1999-05-26 2003-05-27 Framatome And Gmbh Method and apparatus for testing nuclear reactor fuel assemblies
US6493413B1 (en) * 1999-06-03 2002-12-10 Framatome Anp Inc. Fuel assembly mechanical flow restriction apparatus for detecting failure in situ of nuclear fuel rods in a fuel assembly during reactor shutdown

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