JPH0523397B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明は制御棒駆動機構ハウジング（以下
CRDハウジングという）の内面をシールする原
子炉炉水のシール装置に関する。 ［発明の技術的背景］ 一般に沸騰水型原子炉（以下BWRという）
は、以下のような構成となつている。原子炉格納
容器内には原子炉圧力容器が設置されており、こ
の原子炉圧力容器内には冷却材および炉心が収容
されている。上記炉心は複数の燃料集合体および
制御棒（以下CRという）等から構成されている。
冷却材は炉心を上方に向かつて流通する際炉心の
核反応熱により昇温し、水と蒸気の二相流状態と
なる。二相流状態となつた冷却材は気水分離器に
て気水分離され、分離された蒸気は蒸気乾燥器内
に導入されて乾燥蒸気となり、原子炉圧力容器に
接続され主蒸気管を介してタービン系に移送され
る。移送された蒸気はタービンを駆動し、これに
よつてタービンに連結された発電機が回転して発
電する。 上記原子炉圧力容器の下部には前記制御棒を駆
動するための制御棒駆動機構（以下CRDという）
が設置されている。上記CRDはCRD本体を原子
炉圧力容器の下部に固定されたCRDハウジング
内に下方から挿入固定した構成をなしている。上
記CRDハウジングは通常時にはCRDのシール機
構により完全にシールされており、炉水のリーク
防止がなされている。 ［背景技術の問題点］ 上記構成によると以下のような問題があつた。
すなわちCRDの定期検査時あるいはCRDハウジ
ングのフランジ面に傷がついてこれを研磨する時
等には、CRDハウジング内よりCRD本体をとり
はずす。このCRD本体の撤去に伴ないシール機
構も取外されてしまう。この場合にはCRの下端
とCR案内管とによるシールがなされることにな
り、これによつて炉水のリークを防止する。しか
しながらCR案内管およびCRによるシールは完全
なものではなく、例えば炉水中のこみ等がシール
面に介在したような場合には、炉水が漏洩するこ
とも想定され、その改善が要求されていた。 ［発明の目的］ 本発明は以上の点に基づいてなされたものでそ
の目的とするところは、CRDハウジングから
CRDのシール機構を取外した場合においても、
炉水の漏洩を完全に防止することが可能な原子炉
炉水のシール装置を提供することにある。 ［発明の概要］ すなわち本発明による原子炉炉水のシール装置
は、弾性体からなる円環状のシールプラグを半径
方向に拡げて沸騰水型原子炉の制御棒駆動機構ハ
ウジング内を液密にシールする上側拡開板および
下側拡開板を離間状態から近接状態に相対変位さ
せるナツトを前記下側拡開板の下面側に有するシ
ールプラグ本体と、前記上側拡開板の上面から上
方に向かつて延設されたシールプラグサポート
と、このシールプラグサポートの上端部に設けら
れ前記沸騰水型原子炉の制御棒案内管の下端部に
係合して前記シールプラグ本体を支持する固定部
材と、前記下側拡開板の下面に着脱可能に係合す
る係合部を上端部に有する円筒状スリーブと、こ
の円筒状スリーブの下端部に設けられ前記シール
プラグ本体を回転操作して前記固定部材を前記制
御棒案内管の下端部に係合させる固定用ハンドル
と、前記円筒状スリーブ内を挿通して前記ナツト
に着脱自在に嵌合するスパナを上端部に有する操
作部材と、この操作部材の下端部に設けられ前記
ナツトを回転操作する回転用ハンドルとを具備し
たことを特徴とするものである。 つまり制御棒駆動機構の定期検査時等に制御棒
駆動機構ハウジングからシール機構を取外した場
合には、上記シールプラグ本体およびシールプラ
グ拡開機構を制御棒駆動機構ハウジング内に挿入
し、シールプラグ拡開機構によりシールプラグ本
体を拡開させることにより制御棒駆動機構ハウジ
ングのシールをなすものである。 ［発明の実施例］ 以下第１図乃至第５図を参照して本発明の一実
施例を説明する。第１図中符号１は原子炉圧力容
器であり、この原子炉圧力容器１の底部には貫通
穴２が形成されている。この貫通穴２にはCRD
３のCRDハウジング４が挿入固定されている。
上記CRDハウジング４内には、通常運転時には
図示しないCRD本体が挿入固定される。一方上
記CRDハウジング４の先端に形成された貫通穴
６には、CR案内管８の下端が挿入されている。
上記CR案内管８の下端に形成された貫通穴９に
は、CR１０の下端が上方から挿入されている。
そして上記CR案内管８の下端が貫通穴６の上端
縁に当接してこれをシールするとともに、CR１
０の下端が貫通穴９の上端縁に当接してこれをシ
ールしている。 上記CRDハウジング４内には原子炉炉水シー
ル装置（以下シール装置という）２１が設置され
ている。以下のこのシール装置２１の構成につい
て説明する。シール装置２１は、リング状のシー
ルプラグ本体２２と、このシールプラグ本体２２
を内側から拡開してCRDハウジング４の内壁に
押圧するシールプラグ拡開機構２３とから構成さ
れている。 上記シールプラグ本体２２は第２図に示すよう
に、リング状のシールプラグ２４を有しており、
このシールプラグ２４は例えばエチレンプロピレ
ンゴム等から構成されている。また上記シールプ
ラグ２４の上端面２４Ａおよび下端面２４Ｂはテ
ーパ状となつている。そしてこれら上・下端面２
４Ａおよび２４Ｂに上記シールプラグ拡開機構２
３の拡開板２５および２６が上・下方向から当接
する。上記拡開板２５の下面および２６の上面も
テーパ状に形成されている。上記拡開板２５およ
び２６の中心には貫通穴２７および２８が形成さ
れている。これら貫通穴２７および２８にはシヤ
フト２９が挿入されている。このシヤフト２９の
上端は上記拡開板２５に固着されており、さらに
シールプラグサポート３０が固着されている。上
記シールプラグサポート３０の下部には貫通穴３
１が形成されている。一方上記シールプラグサポ
ート３０の上端には、第１図に示すように固定部
材３２が固着されている。この固定部材３２は前
記CR案内管８の下端に係合固定されている。又
固定部材３２の下面側には貫通穴３３が形成され
ている。 前記拡開板２６の下方に突出するシヤフト２９
にはねじ部３４が形成されており、このねじ部３
４にはワツシヤ３５を介してナツト３６が螺合し
ている。又上記シヤフト２９は中空状となつてお
り、その下端にはカプラ３７が装着されている。 前記拡開板２５，２６には、第３図にも示すよ
うに３個の貫通穴４１が周方向等間隔に形成され
ている。これら貫通穴４１にはシールプラグ固定
用ロツド４２が挿入されており、このシールプラ
グ固定用ロツド４２の上端は、拡開板２５に固定
されている。又拡開板２５および２６との間には
３個のスプリング４３が装着されている。なお図
では１個のみ示す。このスプリング４３によりシ
ールプラグ２４の完全密着による損傷防止を図る
ともに、取外しを容易にしている。 第１図中符号５１は固定用ハンドルであり、又
符号５２は回転用ハンドルである。上記固定用ハ
ンドル５１には第４図および第５図にも示すよう
に円筒状のスリーブ５３が連結されており、この
スリーブ５３の上端にはフランジ５４が固定され
ている。上記フランジ５４には第５図に示すよう
に貫通穴５５が周方向等間隔に３個形成されてお
り、この貫通穴５５に前記シールプラグ固定用ロ
ツド４２が挿入されている。そして上記固定用ハ
ンドル５１を回転操作することにより前記固定部
材３２とCR案内管８との係合を制御する。具体
的には固定部材３２とCR案内管８とが係合した
状態からこれを90度回転させると両者の係合が解
除される。一方上記回転用ハンドル５２には円筒
状のスリーブ５６が連結されており、このスリー
ブ５６の上端にはスパナ５７が連結されている。
このスパナ５７の内側に前記ナツト３６が嵌合す
る。すなわち上記回転用ハンドル５２を回転操作
することによりナツト３６を回転させ、それによ
つて拡開板２６を上下動させる。この拡開板２６
の上方への移動によりシールプラグ２４を拡開さ
せる。 以上の構成を基にその作用を説明する。一例と
して定期検査を想定して説明する。定期検査の対
象となつているCRD３のCRD本体をCRDハウジ
ング４内から取外す。この時CR１０は下端位置
まで降下しており、CR１０の下端とCR案内管８
とでシールがなされている。次に予めシールプラ
グサポート３０、シールプラグ本体２４、固定用
ハンドル５１および回転用ハンドル５２を連結し
た後、これをCR１０を外した状態の上記CRDハ
ウジング４内に下方より挿入する。そしてシール
プラグ２４が炉水による水圧で落下しないように
固定部材３２をCR案内管８の下端に係合させる。
かかる操作は前記固定用ハンドル５１を操作する
ことによりなされる。次に回転用ハンドル５２を
回転操作して、シールプラグ２４を拡開させる。
すなわち回転用ハンドル５２を回転操作すると、
ナツト３６が回転し、拡開板２６は上方に移動す
る。この拡開板２６の上昇によりシールプラグ２
４が上下方向から押圧され、その結果半径方向に
拡開せられる。このシールプラグ２４の拡開によ
りシールプラグ２４がCRDハウジング４の内壁
に押圧され、その結果CRDハウジング４のシー
ルがなされる。この状態で所望の検査を施す。な
おこの時炉水の一部はCR１０の下端とCR案内管
８とのシール部を介してリークしており、該リー
クした炉水は貫通穴３３を介してCRDハウジン
グ４内に流下し、さらに貫通穴３１を介してシー
ルプラグサポート３０内に流入する。そしてシヤ
フト２９内に溜つていく。 次にシール装置をCRDハウジング４内から取
外す場内について説明する。この場合にはまずカ
プラ３７に図示しないホースを接続してCRDハ
ウジング４内に溜つた炉水を排出する。尚カプラ
３７は常時は閉成しており、、ホースの接続によ
り突出部３７Ａが押圧されて自動的に開放する。
炉水を排出した後、前述した操作と逆の手順で回
転用ハンドル５２を操作する。すなわち回転用ハ
ンドル５２を逆方向に回転させる。これによつて
ナツト３６が回転し、スプリング４３の付勢力も
作用して、拡開板２６が下降する。これによつて
シールプラグ２４の拡開が解除される。シールプ
ラグ２４の拡開を解除した後、前記固定用ハンド
ル５１を90度だけ回転操作することにより、固定
部材３２とCR案内管８との係合が解除される。
その後全体をCRDハウジング４内から引抜く。 以上本実施例によると以下のような効果を奏す
ることができる。 (1) 定期検査時等にCRD本体を取外したような
場合でも、本実施例によるシール装置をCRD
ハウジング４内に装着することによりCRDハ
ウジング４を確実にシールして、炉水のリーク
を防止することができる。その結果作業性が向
上するとともに、作業員の被曝低減を図ること
ができる。 (2) 本実施例によるシール装置はその取扱が容易
であり、又単に回転用ハンドル５２を操作する
だけで所望のシール状態から得ることができ、
作業性が良好であるとともに、信頼性も高い。 ［発明の効果］ 以上詳述したように本発明による原子炉炉水の
シール装置によると、定期検査時等に制御棒駆動
機構ハウジング内から制御棒駆動機構本体を取外
したような場合であつても、上記制御棒駆動機構
ハウジングのシールを確実になすことができ、作
業性の向上を図ることができるともに、作業員の
被曝低減を図ることができる等安全性の向上を図
ることができる等その効果は大である。 また、上側拡開板の上面から上方に突出したシ
ールプラグサポートの上端部に制御棒案内管の下
端部に着脱可能に係合する固定部材が設けられて
いるので、この固定部材によりシールプラグ本体
を支持することができ、制御棒駆動機構ハウジン
グ内に流入した炉水の水圧によりシールプラグ本
体が制御棒駆動機構ハウジング内から脱落するの
を防止することができる。さらに、本発明は弾性
材からなる円環状のシールプラグを上側拡開板お
よび下側拡開板により上下方向から狭圧すると、
シールプラグが半径方向に拡開して制御棒駆動機
構ハウジングの内周壁に当接するので、簡単な構
成により制御棒駆動機構ハウジング内をシールす
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図は本発明の一実施例を示す図
で、第１図はシール装置全体を示す断面図、第２
図は第１図の一部を詳細に示す断面図、第３図は
第２図の−矢視図、第４図は固定用ハンドル
および回転用ハンドルの連結状態を示す断面図、
第５図は第４図の−矢視図である。 １……原子炉圧力容器、３……制御棒駆動機
構、４……制御棒駆動機構ハウジング、２１……
シール装置、２２……シールプラグ本体、２３…
…シールプラグ拡開機構。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 弾性材からなる円環状のシールプラグを半径
   方向に拡げて沸騰水型原子炉の制御棒駆動機構ハ
   ウジング内を液密にシールする上側拡開板および
   下側拡開板を離間状態から近接状態に相対変位さ
   せるナツトを前記下側拡開板の下面側に有するシ
   ールプラグ本体と、前記上側拡開板の上面から上
   方に向かつて延設されたシールプラグサポート
   と、このシールプラグサポートの上端部に設けら
   れ前記沸騰水型原子炉の制御棒案内管の下端部に
   係合して前記シールプラグ本体を支持する固定部
   材と、前記下側拡開板の下面に着脱可能に係合す
   る係合部を上端部に有する円筒状スリーブと、こ
   の円筒状スリーブの下端部に設けられ前記シール
   プラグ本体を回転操作して前記固定部材を前記制
   御棒案内管の下端部に係合させる固定用ハンドル
   と、前記円筒状スリーブ内を挿通して前記ナツト
   に着脱自在に嵌合するスパナを上端部に有する操
   作部材と、この操作部材の下端部に設けられ前記
   ナツトを回転操作する回転用ハンドルとを具備し
   たことを特徴とする原子炉炉水のシール装置。