JPH0335196A

JPH0335196A - 原子炉容器の焼なまし装置及びその組立て方法

Info

Publication number: JPH0335196A
Application number: JP2159601A
Authority: JP
Inventors: Frank I Bauer; フランク・アーウィン・バウアー; Robert S Mavretish; ロバート・スティーブン・マブレティッシュ
Original assignee: Westinghouse Electric Corp
Current assignee: CBS Corp
Priority date: 1989-06-19
Filing date: 1990-06-18
Publication date: 1991-02-15
Also published as: EP0404430A3; KR910001802A; EP0404430A2; US5116026A

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】本発明は原子炉容器の焼なましに関し、より詳細には、
原子炉容器を現場で焼なましするモジュール形式又はマ
ルチ・コンポーネント形式の装置及び焼なまし装置の各
種構成要素を原子炉原子炉格納建屋内に搬入し、組立て
、取出す関連方法に関する。

原子炉の通常運転中、時間が経過しても、常時、中性子
放射線による衝撃を受けるので、原子炉容器の特定の種
々の部分の金属が延性を失って脆化する傾向がある。脆
化現象により原子炉容器に亀裂が生じる場合があるが、
これは、原子炉容器冷却系が異常状態になり、かかる冷
却系に冷棒水を注入する必要がある場合には特にそうで
ある。

焼なまし処理を施すと、金属の延性を元に戻すことがで
き、従って原子炉の有効寿命を確実に伸ばせることは知
られている。焼なましは、物質、例えば鋼を加熱及び冷
却して鋼の脆化の程度を軽くする処理方法である。応力
が新たに生じないようにするためには、原子炉容器の大
部分を焼なましする必要がある。

焼なましの実施のためには、原子炉の運転を停止し、原
子炉容器を開放し、燃料を燃料貯蔵ピット内に貯蔵又１
＜仮置きし、原子炉の上部及び下部炉内構造物をそれぞ
れの燃料交換カナル位置で貯蔵する。このようにしてか
ら、焼なまし装置を原子炉容器内に導入する必要がある
。

原子炉格納建屋内に収納された大型の商用原子炉容器を
焼なまししようとする場合、大きな問題がある。大型の
商用原子炉容器用に工場で製作された焼なまし装置は、
トラック又は列車による輸送に適した容器のサイズには
制限があるので輸送が非常に困難である。更に、商用暴
皐蘂原子炉格納建屋の機器搬入ハツチは必然的にサイズ
が制限されているので、焼なまし装置はかかるハツチを
通り抜けできない場合がある。

これらの問題点を解決するための方法として、焼なまし
装置を、原子炉の建造の完成前に原子炉格納建屋内に運
び込んでおき、焼なまし装置を工場内ではなく原子炉格
納建屋内で構成部品を一つずつ組立てて形成する方法、
或いは工場で組立てられた焼なまし装置を導入できるよ
う機器搬入ハツチを拡張する方法が提案されている。こ
れらの提案は、費用、スペース及び時間に課せられる要
件が厳しくなると共に、或いは原子炉格納建屋の大規模
な改造が必要になるので非現実的であるより詳細には、
もし焼なまし装置を必要に応じて建造中に導入し、或い
は原子炉格納建屋内で構成部品を一つずつ組立てたとし
ても、焼なまし装置はおそらくは、組立てが行なわれた
特定の原子炉に組み込まれたままの状態になり、したが
って他の原子炉で再使用できないので装置−式がおそら
くは一回使用の高価なものになってしまう。

焼なまし装置は又、原子炉に用いる場合スペースに１課
される要件に関して問題が生じる。更に、当然のことな
がら、作業員が、焼なまし装置の構成部品を一つずつ組
立てるのに要する長い期間に亘って原子炉格納建屋内に
入っていることは健康上、有害である。最後に、原子炉
格納建屋にできるだけ手を付けないで置くことが強く望
まれる。原子炉格納建屋を改造すると１Ｍ子子宮納建屋
の健全性に関して厳格な認定及び検定試験を再実施する
必要があるが、これは莫大な費用を要すると共に時間も
掛り、しかも、殆んどの場合、米国原子力規制委員会の
承認を受ける必要がある。

従って、原子炉格納建屋内への容易且つ経済的な搬入、
組立て、分解、取外し及び再使用が可能な改良型原子炉
容器用現場焼なまし装置に対する要望がある。

本発明によれば、同一サイズの長さ方向自蔵式セグメン
トの状態で工場で設計、製作、予備組立て及び検査が行
なわれた焼なまし装置が提供される０代表的な構成例で
は、各セグメントはユニット全体の１／４である。各セ
グメントは、支持フレームと、複数のヒータ及び熱電対
で被覆された弧状のヒータ・シェルと、ヒータ及び熱電
対のコネクタと、セグメント状の上部フランジと、ユー
ティリティ・フランジと、−セグメントを隣接のセグメ
ントに取付けるコネクタとを有する。

各セグメントを、トラックと列車の両方、又はいずれか
一方を用いて原子炉まで輸送し、原子炉格納建屋内に既
設のクレーンを用いて原子炉格納建屋の機器搬入ハツチ
を通して搬入し、原子炉容器のところで残りのセグメン
トと結合して焼なまし装置を組立てる０組立て作業を、
別個の組立て及び検査用スタンドで行なうのが良く、次
にユニットを組立て、検査し、スタンドから取外して原
子炉容器内に挿入するか或いはセグメントを原子炉容器
内で直接組立てて焼なまし装置を形成するのが良い、各
セグメントの個々のヒータ及び熱電対の適当な接続手段
を、ヒータ・ユニット組立体の頂部から引き出して制御
ステーションに接続する。

本発明の方法は、セグメントを工場で予め製作及び検査
する段階と、複数のセグメントを原子炉まで輸送する段
階と、各セグメントを機器搬入ハツチを通して搬入する
段階と、複数のセグメントを原子炉容器で組立てて焼な
まし装置を形成する段階と、焼なましする段階と、焼な
まし装置を分解する段階と、セグメントを原子炉格納建
屋から取出す段階とを含む。

今、本発明を第１図〜第１１図を参照して詳細に説明す
る。

これらの図において、典型的なウェスチングハウス社製
の３ループ加圧木型原子炉（ＰＷＲ）を用いる原子力発
電所として知られているものが示されている。しかしな
がら、原子力発電所の実際の構成は特定のプラントでば
らつきがある。又、当該技術分野で公知のように、２ル
ープ型と４ループ型のＰＷＲ原子力発電所は構成が類似
しているけれども互いに異なっている。当業者であれば
１本発明をこれら異なるプラント構成の全て、即ちルー
プ数の異なるものだけではなくウェスチングハウス社以
外の製造業者のＰＷＲ原子力発電所に容易に適用できる
。

第１図は、収納状態の原子炉容器１２が見えるように前
方コンクリート壁１１の左側正面部分を切り欠いた原子
炉格納建屋１０の斜視図である。原子炉容器１２は、原
子炉システムに用いられる公知設計の細長いほぼ円筒形
の構成部材である。原子炉容器１２は、半球形の底部と
、−次系の水の入口及び出口ノズル２０（第１０図参照
）とを有している。

第１図では、原子炉容器閉鎖ヘッド（図示せず）は既に
取外されており、また、放射性の下部及び上部炉内桐造
物１４．１８も取外されて貯蔵状態にある。壁１１の正
面右側部分も切り欠きされて、炉内構造物１４．１８が
燃料交換カナル１８内の対応の貯蔵ラック１５．１７に
それぞれ収納された状態で示されている。燃料交換カナ
ル１８は原子炉容器１２の上方に位置し、原子炉容器１
２の上部フランジ２２は燃料交換カナル１８の底部２４
とほぼ同一平面上に位置している。

第１図に示すような原子炉容器１２は燃料交換状態にあ
って何時でも現場における焼なましが可能な状態になっ
ている。この時点においては、燃料交換の際に用いられ
る水は原子炉容器１２内の最大レベル２７にある。

焼なまし装置を原子炉格納建屋１０内に導入する前に、
貯蔵状態にある炉内構造物１４．ＩＥＩの発生する放射
線が１人間による焼なまし装置の組立て領域内へ侵入し
ないよう予防措置を講する必要がある。この点に関して
、貯蔵した炉内構造物の一時的な放射線遮蔽手段を、別
途米国特許出願第３Ｂ８．１３３号（発明の名称：　“
―ａｔｅｒ　Ｆｉｌｌｅｄ　Ｔａｎｋｓ　Ｆｏｒ　　Ｔ
ｅｍｐｏｒａｒｙ　　Ｓｈｉｅｌｄｉｎｇ　　ｏｆ　　
Ｒｅａｃｔｏｒ　　Ｖｅｓｓｅｌ　　Ｉｎｔｅｒｎａｌ
ｓ　Ａｎｄ　Ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ　Ａｓｓｅｍｂｌｙ”
【原子炉圧力容器の炉内構造物を一時的に遮蔽する満水
タンク及びその組立て方法１）、又は別途米国特許出願
第３８８．８３５号（発明の名称：　“Ｃｏｆｆｅｒ　
Ｄａｍ　　Ｆｏｒ　Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ　Ｓｈｉｅｌｄ
ｉｎｇ　ｏｆ　Ｒｅａｃｔｏｒ　Ｖｅｓｓｅｌ　Ｉｎｔ
ｅｒｎａｌｓ　ａｎｄ　Ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ　Ａｓｓｅ
ｍｂｌｙ″【原子炉圧力容器炉内構造物を一時的に遮蔽
するコファダム及びその組立て方法１）に記載の方法に
従って用いるのが良い。

何れの場合においても、放射線遮蔽作用が得られるよう
燃料交換カナル１８に水を満たして下部及び上部炉内構
造物１４．１８を水面下に配置する。

燃料交換カナルｌＢ内の水レベル２９は原子炉格納建屋
の作業フロア１３のすぐ下に位置する０次に、上部の米
国特許出願第３８８，１３３号に記載された方法に従っ
て、複数の垂直及び水平のタンク（図示せず）を貯蔵状
態の炉内構造物１４．１８と原子炉容器１２との間に設
け、水を原子炉容器の上部フランジ２２の付近のレベル
２７に至るまで燃料交換カナル！８から排出する。米国
特許出願第３８８，８３５号に記載の方法では、マルチ
・コンポーネント形式のコファダム（図示せず）を原子
炉容器上部フランジ２２上に組立ててから水を汲み出す
。

焼なまし方法における次の段階では、焼なまし装置を原
子炉容器１２内に導入し、残りの水を原子炉容器１２か
ら汲み出す８本発明による焼なまし装置の構成要素及び
組立て法につき第２図〜第１１図を参照して説明する。

焼なまし装置は参照符号２８で示され（第３図及び第１
Ｏ図参照）、一般に、焼なまし作業のために原子炉格納
建屋１０内に搬入されて原子炉容器１２のところで組立
てられる複数の別々のヒータ・セグメント３０を有する
。

第２図及び第３図はそれぞれ１本発明による一つの予め
組立てられたセグメント３０の斜視図及び側面図である
。セグメントを１つしか図示していないが、後述のよう
に、複数のほぼ同一のセグメン）３０を原子炉容器１２
のところで組立てて焼なまし装置２８を形成する。

代表的な構成例では、各セグメント３Ｇは円筒輸送及び
プラントの特定の条件１例えば機器搬入ハツチ３４及び
原子炉容器１２のサイズに見合うよう必要に応じて選択
変更できる。

各セグメント３０は一般に、支持フレーム３８とヒータ
８０及び熱電対３０を含むヒータ・シェル５０と、ヒー
タ・コネクタ８０と、熱電対コネクタ８０とセグメント
連結手段１００と、上部フランジ・セグメン）、’ｌｌ
Ｇと、ユーティリティ・フランジ１２０とを有する。

支持フレーム３８は、下部−次支持フレーム４０と上部
二次支持フレーム４８の両方を含み、これらフレームの
それぞれの材質は好ましくは鋼である一次支持フレーム
４０は、複数の横部材４４によって結合された通常は３
木からなる一組の長さ方向部材４２を有する０部材４２
．０は、ヒータ・シェル５０を支持すると共に隣合うセ
グメント３０の連結及び支持を可能にするシリンダ即ち
円筒体のセグメントを形成する。上述の上部フランジ・
セグメント１１Ｇは一次支持フレーム４０の頂部に取付
けられている。

二次支持フレーム４Ｂは、上部フランジ・セグメント１
１０とユーティリティ・フランジ１２０　との間に延び
る複数の直立部材４８を有する。

ヒータ・シェル５０は弧状の部材であり、該部材の円弧
の角度はセグメント３０で表わされた焼なまし装置１２
８全体の対応の部分に相当する０例えば、４つのセグメ
ント３０を用いる場合、各セグメント３０及び各ヒータ
・シェル５０は９０″の円、弧を有しもし３つのセグメ
ントを用いる場合にはこれは１２０°になるなどである
。

複数のヒータ８０がヒータ・シェル５０に取付けられて
いる。各ヒータ８０は、これ又ヒータ・シェル５０の形
状に一致する円弧状の矩形部材である。

本出願人に譲渡された米国特許第４，８０２，７８７号
に記載されているように、各ヒータｅＯは、ニツケルー
クロム製のヒータ電線を電線に巻いてセラミック製ビー
ズに通した二重ストランドのヒータ要素６２を宥する。

各ヒータ要素６２の二重ストランドのうちいずれか一方
の電線は所要の加熱入力密度を生ぜしめることができ、
他方の電線は、万−一方の電線が破損した場合に均等な
加熱作用が確保されるよう万全を期すために設けらてい
る。

第２図は、熱電対７０のクラスタの上下に対をなして設
けられたヒータ要素６２を概略的に示している。しかし
ながら、当該技術分野で公知のように、各ヒータ６０に
はヒータ要素８２の対が多数設けられる。ヒータ要素６
２は、実質的に一定の放熱パターンを生ぜしめるような
列の状態でヒータ６０上に配設されている。

ヒータ６０をそれぞれ隣りのヒータ８０に非常に密接し
て配置し、ヒータ・シェル５０の表面が実質的に全面に
亘って発熱して焼なましのための広く且つ連続した熱源
が得られるようにすべきであるヒータ６０を、全ての縁
が合致する平行な垂直及び水平の列で構成された格子状
、或いは例えば１つのヒータ６０の垂直の縁が下方のヒ
ータ６０の上縁の真中に位置するような千鳥状に配列す
るのが良い、前者の場合、両端に位置する垂直列のヒー
タ６０の垂直の縁は隣接のセグメント３０のシーム６４
で終端する。後者の場合、シーム６４のところでヒータ
ｅＯを部分的な状態で用いるのは好ましくない、このた
めに、焼なまし装置２８を後述の組立及び検査用スタン
ド１３２上で組立てている間に、シーム６４を横切って
ヒータＢＯを取付けるのが良い。

（以　　下　　余　　白）完成状態の焼なまし装置２８の外周部は原子炉容器１２
の内周部に非常に似ていて、焼なまし装置２８を原子炉
容器１２内に収納配置すると、ヒータ８゜は原子炉容器
１２の内壁２Ｂに近接して位置することになる。

ヒータ要素６２は、電カケープル８２であるコネクタ８
０を受入れている。ヒータ要素８２の主電線及び補助電
線のそれぞれについて２組の電カケープル８２が１つず
つ設けられている。電カケープル８２は、ヒータ要素８
２から、−次支持フレーム４０．上部フランジ・セグメ
ント１１０のポート１１２、二次支持フレーム４ｅ及び
ユーティリティ・フランジ１２０のポート１２２を通っ
て延び、次いで、焼なまし作業を実施するための制御ス
テーション（図示せず）に差向けられている。

部材４２．０を明確に示すため、後述のコネクタ９０だ
けではなくコネクタ８０も、シェル５ｏと上部フランジ
・セグメント１１Ｇとの間に位置する部分が第２図から
削除されている。

原子炉容器１２の焼なましの際、焼なまし温度を正確に
制御することが非常に重要であるが、このためには容器
１２の温度を正確に測定することが必要である。温度測
定値は熱電対７０によって得られ、かかる熱電対７０は
ヒータ６０に設けられたボア７４に嵌め込まれたアクチ
ュエータ７２によって支持されている。多くの形式の公
知の熱電対を利用できる。好ましい形式は手動式の熱電
対である。別形式の熱電対、即ち加圧流体作動式の熱電
対が上部の米国特許第４．［２，７８７号に記載されて
いる。

この加圧流体作動式熱電対の１つの欠点は、乾式焼なま
し作業にとって有害な流体漏洩が熱電対内に生じる場合
があるということである。

熱電対７０はヒータＢＯのマトリックス内で、通常は３
木から成るクラスタの状態で配列され、隣合うヒータ要
素Ｂ２の間から突出して壁２Ｂの接触温度及び壁２８の
近傍の空気温度を測定できるようになっている。

熱電対７０は焼なまし装置２８の収納配置の際に損傷し
やすいので、収納中、引込むこと〆できるように設計さ
れており、熱電対の操作は、原子炉格納建屋１０内に入
った作業員によって遠くから。

例えば焼なまし装置２８の頂部から熱電対案内管９２を
介して開始される。

また、ヒータ・シェル５０の周囲には複数の連結手段１
００が設けられ、かかる連結手段１００は１つのセグメ
ント３０をその隣りのセグメント３０に連結するのに用
いられる。

焼なまし装置２８を後述のように原子炉容器１２内に下
降する前にセグメント３０を組立及び検査用スタンド１
３２内で互いに組立てる場合、連結手段１００は、組立
の際１作業者がナツトとボルトを用いて取付けを行なう
ストラップ１０２を有するのがよい。

整列用位置合せピン１０４を各セグメント３Ｇに組込ん
で１組立ての際の隣合うセグメント３０の整列関係が容
易に得られるようにすることが好ましい、具体的には、
第４図に示すように、ピン１０４を１つのヒータ・シェ
ル５０ｂに設け、これと対応する開口部１０Ｂをその隣
りのヒータ・シェル５０ａに設けるのがよい、ヒータ・
シェル５０ａ、５０ｂの外縁部は互いにオーバラップし
ており、１つのヒータ・シェル５０ｂをその隣りのヒー
タ・シェル５０ａに向って移動させると、ピン１０４は
開口部１０Ｂに嵌入して隣合うセグメント３０の整列関
係が得られる。当然のことながら、必要に応じ隣合うセ
グメント３０につき複数のピン１０４及び開口部１０８
を使用してもよい。

しかしながら、焼なまし装置２Ｂを後述のように原子炉
容器１２内で直接組立てる場合、自動締結式連結手段、
例えば差込みスライド５Ｂを用いるのが好ましい。

より詳細には、第５図に示すように、雌型部材５２をヒ
ータ◆シェル５０ａと一体に形成するか、或いはこれに
取付ける。第８図に示すように、ピン又は雄型部材５４
を隣りのヒータ・ユニｙト５０ｂに取付ける。隣合うシ
、エル５０ａ、５０ｂの外縁部は互いにオーバラップし
ており、第７図に示すように一方のシェル５０ａをその
隣りのヒータ・シェル５０ｂに対して下降させると雄型
部材５４は雌型部材５２に嵌入して２つのセグメント５
０ａ、５０ｂが互いに連結されるようになる。第７図で
は、雄型部材５４は横断面で示されているがヒータ・シ
ェル５０ｂは明確化のために図示されていない。

第２図、第３図及び第１Ｏ図を参照すると、上部フラン
ジ・セグメント１１０はセグメント３０に対し比例関係
の円弧状になっており、他の上部フランジ・セグメント
１１０と組合わさって上部フランジ１１８を形成する。

変形例として、所望ならば一体の上部フランジｌ１８を
用いてもよい、何れの場合においても、上部フランジ１
１８の直径は原子炉容器のフランジ２２の直径とほぼ同
一であることを要し、上部フランジ１１８は原子炉容器
フランジ２２に密着状態で合致するようになっている。

但し。

一時的な放射線遮蔽手段として上述のコファーダムを用
いる場合を除く、これについては以下に詳細に説明する
。各上部フランジ・セグメント１１０は、各ヒータ８Ｇ
／熱電対７０と対応の各ユーティリティ・フランジ１２
０との間でコネクタｓｏ、ｓｏをそれぞれ通すポー）　
１１２，１１４を有している。

上部フランジ１１８の下面は密封手段１１８、例えば０
−リング・ガスケットが取付けられ、かかる密封手段１
１８は、容器の上部フランジ２２に対してフランジ１１
８を密封するのに役立つ。

フランジ１１８は又、原子炉容器１２から放出される放
射線が、組立て中、作業者の存在する焼なまし装置２８
の上方の領域に侵入しないようにするための放射線遮蔽
手段として働く。

各ユーティリティ・フランジ・セグメント１２０は上部
フランジ・セグメント１１０よりも小さくまた。コネク
タ８０を受入れるポート１２２を有している。

焼なまし装置２８を原子炉格納建屋内に搬入して組立て
、そして取外す本発明の方法を特に第８図〜第１１図を
参照して説明する。後述の第１の実施例では、セグメン
ト３Ｇは、原子炉格納建屋内ｏ内に配設されているが原
子炉容器！２の外部に位置している組立及び検査用スタ
ンド１３２内で組立てられる。第２の実施例では、セグ
メント３０は原子炉容器１２内で直接組立てられる。

何れの実施例においても、各セグメン）３０をまず最初
に工場で予め組立てて検査しておき、重い積載荷重に耐
える再使用可能な輸送用フレーム１３０に収納した状態
で原子炉施設まで輸送する。

各セグメント３０をサイズ及び重量につきトラックと列
車の両方、又はいずれか一方を用いる輸送に楽に適合す
る状態に製作する。

第８図に示すように、原子炉施設において輸送用フレー
ム１３Ｇ及びセグメント３０を機器搬入ハツチ３４を通
して原子炉格納建屋１０の内部に搬入する。−旦原子宮
格納建屋１０内に搬入すると、セグメント３０を輸送用
フレーム１３０から取外し、原子炉格納建屋１０内の既
設のクレーン１２８を用いて引き起す。

輸送用フレーム１３０は、セグメント３０又は輸送用フ
レーム１３０の操作の邪魔にならないで、或いはこれら
に過度の負荷を及ぼすことなくクレーンの通常のフック
位置の下で垂直に引き起こすことができるような手段、
例えばピボット・ビン及び内部レール又はローラを有す
るべきである。

第９図は、既に挿入されている３つのセグメント３０ｂ
、３０ｃ、３０ｄに隣接してセグメント３０ａを組立及
び検査用スタンド１３２内に挿入する方法を示す略図で
ある。４つのセグメント３０ａ、３０ｂ、３０ｃ　、３
０ｄは一旦連結すると焼なまし装置２８を構成する。

組立及び検査用スタンド１３２も、輸送、機器搬入ハツ
チ３４を通しての搬入、迅速な組立て１分解、取外し及
び再使用を楽に行なえるようセグメントの状態に設計さ
れて組立てる。

次に、必要ならば人が原子炉格納建屋！０内に入って連
結手段１０Ｇを連結する。セグメント３０を全て連結す
ると、熱電対７０及びヒータＢＯの動作状態を検査する
。

次に、組立及び検査後の焼なまし装置２８をクレーン１
２８によって組立及び検査用スタンド１３２からユニー
／　）として吊り上げ、空の原子炉容器１０内に配置し
て焼なまし作業を実施する。

原子炉容器に対する焼なまし装置の無人による挿入及び
取出しを、本出願人に譲渡された別途米国特許出願第３
８８，４９５号（発明の名称：　“Ａｎｎｅａｌｉｎｇ
　Ｕｎｉｔ　Ｉｎ５ｅｒｔｉｏｎ　ａｎｄ　！？ｅｍｏ
ｖａｌ　Ｓｙｓｔｅｍ”【焼なましユニット着脱システ
ム１）に記載の方法に従って行なうのがよい。

第１Ｏ図は、原子炉容器１２内に位置した焼なまし装置
２８を示す正面図である（明確化のために１つのセグメ
ント３０シか図示でいない）。

上述の方法とは異なり、各セグメント３０を機器搬入ハ
ツチ３４を通して搬入した後、クレーン１２８により原
子炉容器１２内に直接配置しても良い。

この方法では、上述の差込みスライド５ｅを、セグメン
ト３０を遠隔操作で垂直に固定する連結手段１００とし
て用いる必要がある０組立て後の焼なまし装置２８の検
査を原子炉容器１２内で直接行なうのが良い。

セグメント３０を原子炉容器１２内で直接組立てる方法
は、組立及び検査用スタンド１３２が不要になり、かか
るスタンド１３２の搬入、組立て及び取出しの作業段階
が不要になり、しかもスタンド１３２の使用のために必
要な原子炉格納建屋１０内の空間が不要になるという利
点がある。

第１１図に示すような支持構造体１３４を用いて４つの
セグメン）３０を連結するのが良い、セグメン）３０を
組立及び試験用スタンド１３２上で互いに組立てる場合
にも、セグメント３０を原子炉容器１２内で直接組立る
場合にも支持構造体１３４を使用できる。

支持構造体１３４はセグメント３０の組立て前にポル）
　１０９によりスタンド１３２又は原子炉容器の上部フ
ランジ２２上の定位置に固定される。また。

焼なまし装置２８が原子炉容器の上部フランジ２２に正
しく装着できないような場合、支持構造体１３４をアダ
プタとして□用いてもよい、支持構造体１３４は用途上
、それぞれが上部フランジ◆セグメント１１０を有し、
スタンド１３２内で組立てられる複数のセグメント３０
に最適であり、フランジ１１Ｇ及びセグメント３０を全
体的に支持きる０ｇ４えば、各上部フランジ・セグメン
）　１１Ｇが原子炉容器の上部フランジ２２に既に形成
されている孔１０８に螺着するボルトを受入れる孔を周
囲に備えている場合にはかかる支持構造体１３４を用い
る必要はない、各ヒータ・セグメント３０の上部フラン
ジ・セグメント１１０を支持構造体１３４に連携させる
ためには。

各上部フランジ・セグメン）１１０の下面に切欠き又は
凹部を設ける必要がある。所望ならば、押えネジ（図示
せず）を用いて各上部フランジ・セグメン）１１０の切
欠き部分を支持構造体１３４に締結してもよい。

上述のように、コファダムを用いて、原子炉容器１２の
上方の領域から見て、貯蔵状態の炉内構造物１４．１８
から放出される放射線を一時的に遮断するのがよい、コ
ファダムを上部の米国特許出願第３６８．８３５号に従
って使用する場合、ある程度の設計変更が必要になる。

即ち、かかる米国特許出願に記載されたコファダムは原
子炉容器の上部フランジ２２を着座面として用いている
。したがって上部フランジ・セグメント１１０は上部フ
ランジ２２をその着座面として用いることができない、
その代りに、上部フランジ・セグメン）　１１０は下部
炉内構造物用の着座段部１３Ｂを用いることができる。

このようにすると、ｃ！！、封手段１１Ｂを各上部フラ
ンジ・セグメント１１０の下方に用いる必要がない、一
体の上部フランジ１１８を用いる場合、このフランジｌ
１８は下部炉内構造物用の着座段部１３Ｂに直接着座す
ることになる。

支持構造体１３４を使用する場合にはこれについてもあ
る程度の設計変更が必要になる。即ち、支持構造体１３
４のスパンは短いのでその縁部と下部炉内構造物用の着
座段部１３Ｂを画定する円周領域との間には最小限のク
リアランスしか存在せずしたがって支持構造体１３４は
下部炉内構造物用の着座段部１３Ｂを画定する円周領域
内に収納されることになるので恐らくはポル）１０９が
不要になる。

焼なまし装置２Ｂを原子炉容器１２の内部で組立るか、
外部で組立てるかにかかわらず、原子炉容器１２内に一
旦配置すると、焼なましの開始及び制御を行なえるよう
１作業者はコネクタ８０．９０を制御ステーションまで
延びるリード線（図示せず）に接続する。

原子炉容器の焼なまし後、原子炉容器１２を水で満たし
て焼なまし装置を取出す０次に、燃料交換カナル１８を
作業用フロア１３の近傍まで水で満たし、一時的な遮蔽
手段を取外す。

当業者であれば理解されるように、上述の焼なまし装置
１２８は上述の組立て段階を逆に実施するだけで分解で
き、そして原子炉格納建屋１０から取出すことができる
。従って、焼なまし装置２８をスタンド１３２内で組立
てた場合には、焼なまし装置２８をスタンド１３２に戻
して分解し１個々のセグメント３０を取外し、スタンド
１３２を分解して取外すべきである。焼なまし装置２８
を原子炉容器１２内で直接組立てた場合には、各セグメ
ント３０を機器搬入ハツチ３４を通して原子炉容器１２
から直接取出す焼なまし装置２８は他の原子炉に輸送す
れば再使用できる。更に、もし万一、焼なまし装置２８
の修理、解体検査又は機器の性能向上又は改良が必要な
場合、焼なまし装置２８全体、或いはそのセグメントを
工場に戻して修理等及び検査を実施できる。

予め組立てられた自蔵式のセグメント３０を含む本発明
による焼なまし装ｇｉ２８及び関連の方法は、製作が容
易であり、しかも上述の輸送及び搬入に関する大きな欠
点を解決する。即ち、焼なまし装置２８の内部への接近
性が良好になるので、電カケープル８２及び案内管３２
の配置が容易になるだけでなく、シェル５０へのヒータ
ｅＯ，ヒータ要素６２及び熱電対７０の取付けが楽にな
る。シェル５ｏの内部への接近が容易になるので、各セ
グメン）３０の製作及び工場での組立てを最短時間で完
了できると共に検査及び試験が容易になり、かくして品
質及び健全性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、原子炉容器を収納しているが、上部及び下部
炉内構造物については取外して燃料交換カナル内に貯蔵
した状態で示す原子炉格納建屋の斜視図である。第２図は１本発明による焼なまし装置のセグメントの斜
視図である。第３図は、第２図に示すセグメントの側面図である。第４図は、焼なまし装置の組立て中、隣合うセグメント
の整列関係を得るのに用いるピンの平面図である。第５図は、隣合うセグメントの連結に用いられる差込み
スライドの雌型部材の平面図である。第８図は、差込みスライドの雄型部材の平面図である。第７図は、雄型部材を横断面で示す差込みスライドの側
面図である。第８図は、１つのセグメントを原子炉格納建屋の機器搬
入ハツチを通して搬入し、原子炉格納建屋内に設けられ
たクレーンを用いてセグメントを引き起こす方法を示す
略図である。第８図は、セグメントを、先に挿入されたセグメントに
隣接して組立及び検査用スタンド内に挿入する方法を示
す略図である。第１Ｏ図は、原子炉容器内に収納された焼なまし装置を
示す正面図である。第１１図は、焼なまし装置の支持構造体の斜視図である
。１０・１１・１２◆ １４・Ｉ６・１８・２２・３０・３８・８０・Ｂ２・８０・８２・５０・７０・１８１８３１１２８・原子炉格納建屋・コンクリート壁・原子炉容器・下部炉内構造物・上部炉内構造物・燃料交換カナル・上部フランジ・予め組立てられたヒータ・セグメント・支持フレーム・ヒータ・ヒータ要素・コネクタ・電カケープル・ヒータ・シェル・熱電対・密封手段・一体の上部フランジ・着座段部・クレーン３２３４・・組立及び検査用スタンド・・支持構造体

Claims

【特許請求の範囲】

（１）原子炉容器の焼なまし装置であって、複数のヒー
ター、セグメントと、複数のヒータ、セグメントを連結
して焼なまし装置を形成する手段とを有し、前記ヒータ
、セグメントはそれぞれ、支持フレームと、該支持フレ
ームに取付けられたヒータ、シェルと、該ヒータ、シェ
ルに取付けられた複数のヒータと、ヒータに隣接してヒ
ータ、シェルに取付けられた温度検出手段とを有するこ
とを特徴とする原子炉容器焼なまし装置。
（２）連結手段は、各ヒータ、セグメントの周りに設け
られたストラップであることを特徴とする請求項第１項
記載の原子炉容器焼なまし装置。
（３）連結手段は、各ヒータ、セグメントの周りに設け
られた差込みスライドであることを特徴とする請求項第
１項記載の原子炉容器焼なまし装置。
（４）原子炉容器焼なまし装置の一端にはフランジが取
付けられていることを特徴とする請求項第１項記載の原
子炉容器焼なまし装置。
（５）フランジは複数個のフランジ、セグメントから成
り、フランジ、セグメントはそれぞれヒータ、セグメン
トの一端に取付けられていることを特徴とする請求項第
４項記載の原子炉容器焼なまし装置。
（６）複数のヒータ及び温度検出手段は、フランジ、セ
グメントを介して制御手段に作動的に連結されているこ
とを特徴とする請求項第５項記載の原子炉容器焼なまし
装置。
（７）焼なまし装置を原子炉容器の中に配置した時、原
子炉容器の内部と原子炉容器の上方の空間との間に水密
シールを形成する密封手段が、各フランジ、セグメント
と原子炉容器の上部フランジとの間に配設されているこ
とを特徴とする請求項第６項記載の原子炉容器焼なまし
装置。
（８）温度検出手段は複数の熱電対から成り、各熱電対
は、焼なまし装置を原子炉容器に対して出し入れする際
、引込み可能であり、また、焼なまし装置を原子炉容器
内に配置すると、原子炉容器に係合するよう伸長可能で
あることを特徴とする請求項第１項記載の原子炉容器焼
なまし装置。
（９）原子炉容器の焼なまし装置であって、各々、円筒
体の等分割部分である複数のヒータ・セグメントと、複
数のヒータ・セグメントを互いに連結して円筒形の焼な
まし装置を形成する手段とを有し、前記ヒータ・セグメ
ントはそれぞれ、支持フレームと、該フレームに取付け
られたヒータ・シェルと、ヒータ・セグメントの一端に
取付けられたフランジ・セグメントと、ヒータ・シェル
に取付けられた複数のヒータと、ヒータに隣接してヒー
タ・シェルに取付けられた複数の温度検出手段とを有し
、複数のヒータ及び温度検出手段は、フランジ・セグメ
ントを介して制御手段に作動的に連結されていることを
特徴とする原子炉容器焼なまし装置。
（１０）焼なまし装置を原子炉容器内に配置した時に、
原子炉容器の内部と原子炉容器の上方の空間との間に水
密シールを形成する密封手段が、各フランジ・セグメン
トと原子炉容器の上部フランジとの間に配設されている
ことを特徴とする請求項第９項記載の原子炉容器焼なま
し装置。
（１１）各フランジ・セグメントにはユーティリティ・
フランジが連結されていることを特徴とする請求項第１
０項記載の原子炉容器焼なまし装置。
（１２）原子炉格納建屋内の原子炉容器の焼なまし装置
を組立てる方法であって、複数のヒータ・セグメントを
原子炉容器から遠くの場所で予め製作し、複数のヒータ
・セグメントを原子炉容器まで輸送し、複数のヒータ・
セグメントを原子炉容器で組立てて焼なまし装置を形成
することを特徴とする組立て方法。
（１３）原子炉格納建屋内に収納されていて、通常は炉
心及び炉内構造物を有する原子炉容器の焼なまし装置の
組立て方法であって、複数の同サイズのヒータ・セグメ
ントを原子炉格納建屋の外部の場所で予め製作し、複数
のヒータ・セグメントを原子炉格納建屋まで輸送し、炉
心及び炉内構造物を原子炉容器から取外して保管し、複
数のヒータ・セグメントをそれぞれ原子炉格納建屋内に
導入し、複数のヒータ・セグメントを原子炉格納建屋内
で組立てて焼なまし装置を形成することを特徴とする組
立て方法。
（１４）前記ヒータ・セグメント組立て段階では、複数
のヒータ・セグメントをスタンド内で互いに結合して焼
なまし装置として組立て、焼なまし装置をスタンドから
吊り上げ、焼なまし装置を原子炉容器内に挿入すること
を特徴とする請求項第１２項記載の組立て方法。
（１５）前記ヒータ・セグメント組立て段階では、複数
のヒータ・セグメントを原子炉容器内で直接組立てるこ
とを特徴とする請求項第１２項記載の組立て方法。
（１６）前記ヒータ・セグメント組立て段階では、焼な
まし装置を原子炉容器の上部フランジ上に組立てること
を特徴とする請求項第１２項記載の組立て方法。
（１７）前記ヒータ・セグメント組立て段階では、焼な
まし装置を下部炉内構造物の着座段部上に組立てること
を特徴とする請求項第１２項記載の組立て方法。
（１８）原子炉格納建屋内に収納されていて、通常は炉
心及び炉内構造物を有する原子炉容器の焼なまし方法で
あって、（ａ）複数のヒータ・セグメントを原子炉格納
建屋の外部の場所で予め製作し、（ｂ）複数のヒータ・
セグメントを原子炉格納建屋まで輸送し、（ｃ）炉心及
び炉内構造物を取外して貯蔵し、（ｄ）貯蔵した炉内構
造物のための一時的な放射線遮蔽手段を配備し、（ｅ）
複数のヒータ・セグメントをそれぞれ、機器搬入ハッチ
を通して原子炉格納建屋内に搬入し、（ｆ）複数のヒー
タ・セグメントを組立てて焼なまし装置を形成し、（ｇ
）原子炉容器を焼なましすることを特徴とする原子炉容
器の焼なまし方法。
（１９）前記ヒータ・セグメント組立て段階では、複数
のヒータ・セグメントをスタンド内で組立てて焼なまし
装置を形成し、焼なまし装置をスタンドから吊り上げ、
焼なまし装置を原子炉容器内に挿入することを特徴とす
る請求項第１８項記載の原子炉容器焼なまし方法。
（２０）前記ヒータ・セグメント組立て段階では、複数
のヒータ、セグメントを原子炉容器内で直接組立てるこ
とを特徴とする請求項第１８項記載の原子炉容器焼なま
し方法。
（２１）前記原子炉容器焼なまし方法は、（ｈ）焼なま
し装置及び一時的な放射線遮蔽手段を分解し（ｉ）焼な
まし装置及び一時的な放射線遮蔽手段を機器搬入ハッチ
を通して原子炉格納建屋から取出すことを特徴とする請
求項第１８項記載の原子炉容器焼なまし方法。
（２２）前記段階（ａ）〜（ｉ）を別の原子炉容器で実
施することを特徴とする請求項第２１項記載の原子炉容
器焼なまし方法。