JPH0342640B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明はインコアモニタハウジングおよび案内
管の洗浄を行なう洗浄装置に関する。 〔発明の技術的背景〕 一般に沸騰水型原子炉（以後BWRと称す）で
は、原子炉運転中に原子炉内の中性子束分布状態
を把握する為に原子炉内中性子束モニタ（以後イ
ンコアモニタと称す）が設けられている。このイ
ンコアモニタはインコアモニタハウジング（以後
単にインコアハウジングと称す）と、このインコ
アハウジング上方に設けられた案内管を通じて炉
心に挿入されている。そしてインコアモニタの下
部段付部は上記インコアハウジング下端に接合さ
れたインコアフランジ内のシート部に着座してセ
ルフシールドを構成しており、炉水の流出を防止
する構成となつている。 上記インコアモニタは例えば定期点検時に新し
いインコアモニタと交換される。すなわち、イン
コアハウジングおよび案内管内には酸化金属を含
む放射化された微細なごみ、湯垢等のスラリー状
のクラツドが付着している恐れがあり、特に前記
インコアフランジのシート部にクラツドが付着し
ているとインコアモニタの下部段付部とのシート
が不完全となりシートリークを生ずる恐れがあ
る。そこで、定期点検時新しいインコアモニタを
装着する前にインコアハウジングおよび案内管内
を洗浄してクラツドを除去する作業が行なわれ
る。洗浄の方法としては例えばインコアハウジン
グに下方から排水装置を取り付け、この排水装置
の開閉弁を開弁することによつて炉水を案内管お
よびインコアハウジング内に流下させる。この炉
水の流下によつて案内管およびインコアハウジン
グ内のクラツドを除去する構成である。 〔背景技術の問題点〕 上記構成によると、交換するインコアモニタ以
外のインコアモニタが挿入されている案内管およ
びインコアフランジについては洗浄することがで
きず、その数は全体のほぼ８割にもおよぶ。そこ
でインコアモニタ交換時以外にも適宜洗浄を行な
いインコアハウジング近傍はもとよりペデスタル
室内の環境線量を抑制する必要があり、インコア
モニタを取り出すことなくインコアハウジングお
よび案内管内の洗浄を行なうことが可能な洗浄装
置が求められている。 〔発明の目的〕 本発明の目的とするところは、インコアモニタ
交換時以外にも適宜インコアハウジングおよび案
内管内の洗浄を行なうことができ、インコアハウ
ジング近傍はもとよりペデスタル室内の環境線量
を低減させることが可能なインコアモニタハウジ
ングおよび案内管の洗浄装置を提供することにあ
る。 〔発明の概要〕 本発明によるインコアモニタハウジングおよび
案内管の洗浄装置は、原子炉圧力容器の底部を貫
通して炉心内に挿入されたインコアモニタ案内管
の下端部に接続される外筐と、前記インコアモニ
タ案内管内に収容されたインコアモニタの下端に
接続されるノーズピースと、前記外筐内に上下動
可能に収容された中空円筒状のピストン軸と、前
記外筐に接続され上記ピストン軸を駆動する駆動
機構と、前記ピストン軸の上端に設けられ前記ノ
ーズピースを押し上げて前記ピストン軸の中空部
に炉水を流入させる押し上げ片と、前記外筐に接
続され前記ピストン軸の中空部から流出した炉水
を排出する排出機構とを具備した構成である。 すなわち、駆動機構によりピストン軸を上昇さ
せインコアモニタを押し上げる。インコアモニタ
とインコアフランジとのシートが解除され炉水が
下方に流れインコアモニタハウジングおよび案内
管内を洗浄しクラツドを除去する。除去したクラ
ツドを含んだ洗浄排水はピストン軸の中空部およ
び排出機構を介して外部に排出される構成であ
る。 したがつて、インコアモニタ交換時以外にも適
宜インコアモニタハウジングおよび案内管内の洗
浄を行なうことが可能となり、インコアモニタハ
ウジングおよび案内管まわりはもとよりペデスタ
ル室内の環境線量の低減を図ることができ安全性
を著しく向上させることができる。そして洗浄排
水はピストン軸内周側に形成された中空部を介し
て迂回することなく流下するので排水効率も良
い。 〔発明の実施例〕 以下、第１図ないし第５図を参照して本発明の
一実施例を説明する。図中符号１は原子炉圧力容
器を示す。この原子炉圧力容器１の底壁１ａを貫
通して多数の制御棒駆動機構ハウジング（以後
CRDハウジングと称す）２が取り付けられてお
り、これらCRDハウジング２には制御棒案内管
３が接続されている。この制御棒案内管３内を上
記CRDハウジング２内に装着された制御棒駆動
機構（以後CRDと称す）により制御棒を昇降駆
動させる構成である。また、原子炉圧力容器１内
には円筒状のシユラウド４が収容されており、こ
のシユラウド４の上端部に上部格子板５が設けら
れ、また下端部に炉心支持板６が設けられてい
る。そしてこれら上部格子板５と炉心支持板６と
の間に燃料集合体（図示せず）が装荷されるよう
に構成されている。また、原子炉運転中に原子炉
内の中性子束分布状態を把握するため、インコア
モニタ７が設けられている。このインコアモニタ
７は、インコアハウジング８とインコアモニタ案
内管（以後単にインコア案内管と称す）９を通じ
て炉心に挿入されており、第２図に示すようにイ
ンコアモニタ７の頭部７ａを前記上部格子板５の
係止凹部１０に嵌合させて直立させてある。この
頭部７ａは本体部７ｂに対して上下方向に突没自
在に構成されているとともにスプリング１１によ
つて突出方向に付勢されている。そして上記イン
コアモニタ７の下部段付部７ｃはインコアハウジ
ング８のインコアフランジ１２のシート部１２ａ
に当接してセルフシールドを構成しており炉水の
流出を防止している。またインコアモニタ７には
ガイドリング１３および１４が設けられており、
このガイドリング１３および１４により例えばイ
ンコアモニタ７をインコアハウジング８およびイ
ンコア案内管９内に挿入する際ガイドする構成で
ある。 インコアモニタ７下端にはノーズピース１５が
その先端に設けられた螺部１６をインコアモニタ
７下端に螺合して接続されている。このノーズピ
ース１５の詳細を第５図に示す。すなわち、中空
円筒部１５ａの先端には前述した螺部１６が設け
られており、下端は円板１８で閉塞されている。
そしてこの中空円筒部１５ａ内には洗浄作業を行
なう為に端末処理されたケーブル等が収納されて
いる。また、インコアフランジ１２下方のノーズ
ピース１５外周側には外筐１９が接続されてい
る。この外筐１９はインコアフランジ１２に螺合
した蓋管２０と、この蓋管２０下端に螺合したシ
リンダー２１とからなり、シリンダー２１下端に
はキヤツプ２２がオーリング２３を介してフラン
ジ接合されている。上記蓋管２０とシリンダー２
１との間にもオーリング２４が介挿されている。
上記シリンダー２１内には中空円筒状のピストン
軸２５が上下動可能に収容されている。ピストン
軸２５の上端開口２５ａの中央部には押し上げ片
２６が溶接にて接続されており、ピストン軸２５
を上昇させ、この押し上げ片２６を介して前記ノ
ーズピース１５を上昇させることにより、インコ
アモニタ７を所定量上昇させる構成である。ま
た、ピストン軸２５下端には止め栓１７が螺合に
より接続されている。上記シリンダー２１のノー
ズピース１５との接合部下方にはシール部２７が
形成されておりオーリング２８が介挿されてい
る。このシール部２７とピストン軸２５に形成さ
れた環状突部２９との間にはコイルばね３０が装
着されている。 また上記環状突部２９とシリンダー２１との間
にはオーリング３１が介挿されている。ピストン
軸２５には上記環状突部２９下方に別の環状突部
３２が形成されており、両環状突部２９および３
２との間を加圧空間３７としている。すなわち、
この加圧空間３７に後述する駆動機構としての水
圧ポンプ装置から駆動水を供給してピストン軸２
５を上昇させる構成である。前記環状突部３２下
方のピストン軸２５とシリンダ２１との間には軸
受３３が設けられており、この軸受３３はシリン
ダ２１に螺合することにより固定されている。ま
た、この軸受３３とピストン軸２５との間および
軸受３３とシリンダ２１との間にもそれぞれオー
リング３４および３５が設けられている。 そして上記軸受３３下端と前述した止め栓１７
上端との間は距離(l)が設けられており、ピストン
軸２５が上昇した場合距離ｌだけ上昇すると止め
栓１７の上端が軸受３３下端に当接してそれ以上
の上昇を規制される。これによつて例えば前記コ
イルばね３０に過剰な力が作用することを防止す
る構成である。またシリンダ２１のコイルばね３
０上部に対応する位置にはコイルばね３０の伸縮
に応じて外気との呼吸を行なう為の孔３６が形成
されている。 前記加圧空間３７位置のシリンダ２１にはピス
トン軸２５を上下動させる駆動機構３８が接続さ
れている。すなわち、シリンダ２１には分水箱３
９が接続されており、この分水箱３９には管継手
４０、クイツクソケツト４１、クイツクプラグ４
２、および通水管継手４３を介して通水管４４が
接続されている。そしてこの通水管４４には図示
しない水圧ポンプが接続されており、この水圧ポ
ンプから駆動圧力水を供給することによりピスト
ン軸２５を上昇させ押し上げ片２６を介してイン
コアモニタ７を所定量（距離ｌ）だけ上昇させる
構成である。 前記キヤツプ２２下端には洗浄排水を排出する
排出機構４５が接続されている。この排出機構４
５はキヤツプ２２下端に螺合接続された管継手４
６、この管継手４６に接続されたボールバルブ４
７、このボールバルブ４７にクイツクソケツト４
８、クイツクプラグ４９および透明ホース管継手
５０を介して接続された透明ホース５１とから構
成されている。そしてこの透明ホース５１の端末
には端末金具５２が接続されておりラド溝５３内
迄配設されている。 なお第３図は第２図の−断面図であり押し
上げ片２６はピストン軸２５の上端開口２５ａを
全閉することなく両側に洗浄排水の流入口を形成
している。そして上端開口２５ａの縁部には第４
図にも示すように面取り加工が施してあり、洗浄
排水の流入を促進する構成となつている。第４図
は第３図の−断面図である。 そして第２図中符号５４はインコアハウジング
８の下端フランジ部とインコアフランジ１２との
間に介挿されたメタリツクオーリングを示し液密
を保持している。また図中符号５５は分水箱３９
の孔５６を開閉するプラグを示す。 以上の構成をもとにその作用を説明する。例え
ば燃料交換作業直後に交換対象外のインコアモニ
タ７と中央制御室との連絡を断ちケーブルの端末
処理を施す。そしてあらかじめ準備してある蓋管
２０とノーズピース１５をインコアフランジ１２
およびインコアモニタ７にそれぞれ接続する。一
方加圧空間３７にプラグ５５を外して空気を抜き
ながら純水を充満した状態のシリンダー２１を２
組準備し、同時に水圧ポンプ、通水管４４、通水
管継手４３を一体に接続したものを１組、透明ホ
ース５１、透明ホース管継手５０を一体に接続し
たものを１組それぞれ準備する。例えば交換対象
外のインコアモニタ７が20本ある場合にはその内
第１番目から第10番目のインコアモニタ７および
インコアフランジ１２にノーズピース１５および
蓋管２０を接続する。そして第１番および第２番
目の蓋管２０にシリンダ２１を接続し、また上述
した１組の通水管４４および１組の透明ホース５
１等を第１番目に接続したシリンダ２１に接続す
る。そして水圧ポンプを原子炉圧力容器１下方で
ペデスタルより離れた原子炉格納容器外に設置す
る。以上の準備が終了した後第１番目の洗浄を開
始する。すなわち、水圧ポンプから通水管４４、
通水管継手４３、クイツクプラグ４２、クイツク
ソケツト４１、管継手４０、分水箱３９を介して
加圧空間３７に駆動圧力水を供給する。これによ
つてピストン軸２５はコイルばね３０の付勢力に
抗して上昇する。このピストン軸２５の上昇によ
り押し上げ片２６を介してノーズピース１５が上
昇し、同時にインコアモニタ７も上昇する。そし
てピストン軸２５は距離ｌだけ上昇すると止め栓
１７の上端が軸受３３の下端に当接してそれ以上
の上昇は規制される。したがつて、インコアモニ
タ７も距離ｌだけ上昇して停止する。インコアモ
ニタ７の上昇によりインコアモニタ７の下部段付
部７ｃとインコアハウジング８のシート部１２ａ
とによるセルフシールドが解除される。そして炉
水は案内管９およびインコアハウジング８内を流
下し、その際案内管９およびインコアハウジング
８内を洗浄し、特にインコアハウジング８のシー
ト部１２ａ上のクラツド等を効果的に除去し洗浄
排水となつて流下する。そして洗浄排水はノーズ
ピース１５と蓋管２０との間を介して押し上げ片
２６の両側からピストン軸２５内に流入し、ピス
トン軸２５内を流下して管継手４６、ボールバル
ブ４７、クイツクソケツト４８、クイツクプラグ
４９、透明ホース５１を介してラド溝５３内に排
出される。その後透明ホース５１を通流する洗浄
排水がほぼ清水となりクラツド除去が終了したこ
とを確認したら駆動水の圧力を落し戻り水を水圧
ポンプ側に戻す。これによつてピストン軸２５は
自重で落下し環状突部３２が軸受３３の上端部に
当接して停止する。これに伴ないノーズピース１
５およびインコアモニタ７も落下しインコアモニ
タ７の下部段付部７ｃはインコアフランジ１２の
シート部１２ａ上に着座し再びセルフシールドを
構成する。またインコアモニタ７下方の洗浄排水
は透明チユーブ５１を介してラド溝５３に排出さ
れる。その後セルフシールド部にリークが無いこ
とを確認して第１番目の洗浄を終了する。第１番
目の洗浄が終了したら環境放射線量の減量予定値
と炉水の排水時間との関係を測定し排水時間を決
定する。そして第１番目から透明ホース５１およ
び通水管４４を取り外し、またシリンダ２１、蓋
管２０およびノーズピース１５を取り外す。そし
て第11番目のインコアモニタ７およびインコアフ
ランジ１２に上記取り外したノーズピース１５お
よび蓋管２０を取り付け、また第２番目に上記取
り外した透明ホース５１および通水管４４を取り
付ける。そして第２番目の洗浄作業を開始すると
同時に第３番目に前記取り外したシリンダ２１を
取り付ける。以後同様に各器具を移動しつつ同時
に洗浄作業も行なう。洗浄作業は前記第１番目の
洗浄と同様の工程で行なう。 以上本実施例によるインコアモニタハウジング
および案内管の洗浄装置によると、インコアモニ
タ７の交換時はもちろんのこと交換時以外の時で
も適宜インコアモニタハウジング８および案内管
９内の洗浄を行なうことが可能となり、原子炉圧
力容器１下方の放射線量を低減させ、原子炉圧力
容器１下方における作業具の被曝低減それによる
安全性向上を図ることができる。またインコアモ
ニタ７の下部段付部７ｃとインコアハウジング８
のシート部１２ａとによるセルフシールド部にお
けるクラツドも効果的に除去されるので炉水のリ
ークを防止することができる。そして洗浄排水は
ピストン軸２５の中空部を介して迂回することな
く流下するので排水効果も良い。またインコアモ
ニタ７を押し上げる場合、押し上げ片２６および
ノーズピース１５を介してまつすぐに押し上げる
ことができるのでインコアモニタ７および蓋管２
０を曲げて損傷させるといつたことはなく、イン
コアフランジ１２と蓋管２０との螺合およびイン
コアモニタ７とノーズピース１５との螺合が緩む
こともない。そしてピストン軸２５を上昇させる
際、止め栓１７上端が軸受３３下端に当接するこ
とにより所定量ｌ以上の上昇は規制されるので例
えばコイルばね３０が損傷することはない。また
上記コイルばね３０はピストン軸２５の上昇時の
緩衝機能を果し、かつ洗浄終了後はピストン軸２
５を速やかに復元させる。さらにスプリング１１
は長期一定荷重状態にある為に固化する恐れがあ
るが洗浄の際適宜屈伸させることにより固化防止
を図ることができる。そしてこのような洗浄装置
を前述したように各器具の移動と洗浄を同時に行
なうような方法で適用すれば短時間で効果的な洗
浄を行なうことができる。通常、水圧ポンプを加
圧して、洗浄し開放する迄約１〜２分の時間を有
するだけである。 〔発明の効果〕 以上本発明によるインコアモニタハウジングお
よび案内管の洗浄装置によると、インコアモニタ
交換時以外にも適宜インコアモニタハウジングお
よび案内管内の洗浄を行なうことが可能となり、
インコアモニタハウジングおよび案内管近傍はも
とよりペデスタル室内の環境線量の低減を図るこ
とができ安全性を著しく向上させることができ
る。そして洗浄排水はピストン軸内周側に形成さ
れた中空部を介して迂回することなく流下するの
で排水効率もよい等その効果は大である。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明の一実施例を示す
図で、第１図は原子炉の構成の一部を示す図、第
２図は洗浄装置の断面図、第３図は第２図の−
断面図、第４図は第３図の−断面図、第５
図は第２図の一部詳細図である。 ７…インコアモニタ、８…インコアハウジン
グ、９…案内管、１２…インコアフランジ、１９
…外筐、２５…ピストン軸、３８…駆動機構、４
５…排出機構。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 原子炉圧力容器の底部を貫通して炉心内に挿
   入されたインコアモニタ案内管の下端部に接続さ
   れる外筐と、前記インコアモニタ案内管内に収容
   されたインコアモニタの下端に接続されるノーズ
   ピースと、前記外筐内に上下動可能に収容された
   中空円筒状のピストン軸と、前記外筐に接続され
   上記ピストン軸を駆動させる駆動機構と、前記ピ
   ストン軸の上端に設けられ前記ノーズピースを押
   し上げて前記ピストン軸の中空部に炉水を流入さ
   せる押し上げ片と、前記外筐に接続され前記ピス
   トン軸の中空部から流出した炉水を排出する排出
   機構とを具備したことを特徴とするインコアモニ
   タハウジングおよび案内管の洗浄装置。