JPH0645920Y2 - ボ−ルラッチ機構のクラッド除去装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、圧力管型原子炉の圧力管内で遮蔽プラグ等を
保持しているボールラッチ機構を、遮蔽プラグの引抜き
の際にスムーズに作動させるための装置に関し、更に詳
しくは、ボールラッチ機構のボール近傍に水流またはガ
ス流を発生させて付着しているクラッド等を除去しボー
ルの出没動作を円滑化するボールラッチ機構のクラッド
除去装置に関するものである。

［従来の技術］ 圧力管型原子炉では、各圧力管の燃料集合体等を挿入
し、その開口端側を遮蔽プラグで閉じる。遮蔽プラグの
一例を第３図に示す。この遮蔽プラグ10は、丁度圧力管
内に挿入し得る構造であり、上端に燃料集合体（図示せ
ず）を接続するためのコレット部12を有し、下端側には
圧力管内で保持するためのボールラッチ機構14が設けら
れる。ボールラッチ機構14は、内部に位置するラッチ体
16と、該ラッチ体16の上下動に応じて側壁開口から出没
可能な複数のボール18等から構成される。

ボールラッチ機構の係止解除工程を第４図に示す。同図
Ａはボールラッチ機構14により遮蔽プラグ10が圧力管20
内で保持されている状態を示している。ボール18は外方
向に突出しており圧力管20の内壁に形成したリセス溝22
に収まっている。遮蔽プラグ10を引き抜くには、まずそ
の下端に燃料交換機24のグラブ26を挿入し、ラッチ体16
をグラブヘッド28で押し上げることにより（第４図Ｂ参
照）ボール18を遮蔽プラグ10側に収納する。

その詳細を第５図に示す。同図Ａの保持状態からラッチ
体16を押し上げると（同図Ｂの工程）、ボール18は圧力
管20に機械加工されているリセス溝22のテーパ効果によ
り半径方向内側に押し込まれ、同図Ｃで示す位置に収納
される。これによって遮蔽プラグ10を引き抜くことがで
きるようになる。

［考案が解決しようとする問題点］ 圧力管型原子炉等を高温高圧下で長期間にわたって運転
すると、圧力管の内壁にクラッドと呼ばれる腐食生成物
が発生する。このクラッドの噛み込みにより、遮蔽プラ
グのボール取り付け穴19の部分あるいは圧力管20のリセ
ス溝22の部分でボール18が固着する可能性がある。

ところが燃料交換機はボール18を半径方向内側に引き込
むような機構を備えておらず、ボール18の収納は専らリ
セス溝22のテーパによる効果に頼っている。遮蔽プラグ
10の取り外し時、グラブ26による押し上げ力は第６図Ｂ
に示すように圧力管20の肩部20aに伝達されるため、リ
セス溝22の下方テーパ部（符号ａで示す）での固着は解
除されると考えられる。しかしグラブによる押し上げ力
のみではボール取り付け穴19の開口端部（符号ｂおよび
ｃで示す部分）での固着までは解除することができな
い。このためクラッド噛み込みによりボール18が固着し
たまま没入せず遮蔽プラグの引抜きが困難となる場合が
ある。

本考案は目的は、上記のような従来技術の欠点を解消
し、ボールラッチ機構でのボール収納に際してボールを
スムーズに移動させることができ、しかも既存の設備に
ついて構造変更等が不要でプラントの通常運転に影響を
及ぼすこともなく、比較的簡単な構造で確実にクラッド
除去を行えるようなボールラッチ機構のクラッド除去装
置を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記のような目的を達成することのできる本考案は、燃
料交換機のグラブに装着可能なケーシングと、その内部
に収容される圧縮ガスボンベと、ボールラッチ機構と連
通しうる位置に設けられるノズルと、該ノズルと前記圧
縮ガスボンベとの間を連絡するガス流路と、該ガス流路
の中途に設けられグラブヘッドにより開閉制御される開
閉バブルとを具備しているボールラッチ機構のクラッド
除去装置である。

ここでノズルはケーシングの片面に、ボールラッチ機構
のボール周辺部に向けて複数個配設するのが望ましい。

［作用］ 本クラッド除去装置は燃料交換機のグラブ上に装着され
て圧力管内の遮蔽プラグの端部に位置する。グラブヘッ
ドにより開閉バルブを操作して圧縮ガスボンベからの高
圧ガスをノズルに供給すると、ガスが放出されてボール
ラッチ機構のボール周辺部に水流またはガス流が発生
し、それによって付着しているクラッドが取り除かれ
る。

このため燃料交換機により遮蔽プラグを取り外そうとし
た時、ボールラッチ機構のボールはスムーズに移動し容
易に遮蔽プラグを取り外すことが可能となる。

［実施例］ 第１図は本考案に係るボールラッチ機構のクラッド除去
装置の内部構造とその使用状態の一例を示す説明図であ
り、第２図はその一点鎖線で囲んだ部分IIの拡大断面図
である。

このクラッド除去装置40は、燃料交換機24のグラブ26上
に着脱自在のケーシング42と、その内部に収納される圧
縮ガスボンベ44を有する。また上部ケーシング42aの上
面周縁には複数のノズル46が上向きに配置されていて
（第２図参照）、圧力管20と遮蔽プラグ10との隙間70に
面し、その隙間70によってボール18の周囲と連通するよ
うに構成されている。

ノズル46と前記圧縮ガスボンベ44との間はガス流路によ
り連結されている。このガス流路は圧縮ガスボンベ44に
接続されたガス配管48と、ガス・ヘッダー部となる空間
50と、上部ケーシング42aに形成されている穴52からな
る。ガス流路の中途、この実施例ではガス配管48に開閉
バルブ54が組み込まれている。開閉バルブ54の下方には
シャフト56が上下動自在に設けられていて、その下端に
グラブヘッド28との結合部58が固着されている。なお符
号60で示す部材はシャフト56のストッパーである。

また上部ケーシング42aの外周および遮蔽プラグ下端と
の当接位置にはそれぞれゴム又は軟らかい金属等からな
る緩衝材62,64が設けられる。

このように構成した本クラッド除去装置40の使用法並び
に動作は次の如くである。燃料交換機24により遮蔽プラ
グ10を引き抜く前に本クラッド除去装置40によるクラッ
ド除去操作を行う。まず燃料交換機のグラブ26上に本ク
ラッド除去装置40を装着する。そして燃料交換機グラブ
26を上昇させ、本クラッド除去装置40の上部ケーシング
42aが遮蔽プラグ下端に接触するところまで移動させ
る。そしてグラブヘッド28を上昇させ結合部58を介して
シャフト56を押し上げる。これによって開閉バルブ54が
開き、圧縮ガスボンベ44からの高圧ガスがガス流路を通
ってノズル46から放出する。放出ガスは隙間70を通って
ボール18の周囲に達し、その近傍に付着しているクラッ
ド等を拡散させて取り除く。

所定時間このようにして高圧ガスを放出してクラッドを
除去したならば、グラブヘッド28を降下して開閉バルブ
54を閉にする。そして燃料交換機グラブ26を降下し、本
クラッド除去装置40を取り外す。その後この燃料交換機
を用いて従来同様の手順で遮蔽プラグ10を取り外すこと
になる。

［考案の効果］ 本考案は上記のように燃料交換機グラブに装着可能なケ
ーシングに圧力ガスボンベを内蔵させると共に、それを
開閉制御する開閉バルブ並びにノズルを設けた構造のク
ラッド除去装置だから、ボールラッチ機構の係止を解除
する作業に際して予めボールの周囲に堆積固着したクラ
ッドを速やかに確実に取り除くことができ、ボールの動
きを円滑にし遮蔽プラグをスムーズに取り出すことがで
きる。

本考案ではクラッド除去装置を燃料交換機のグラブに装
着し遮蔽プラグの下端に移動させるだけだから、既存の
設備になんら構造変更を加える必要がなく、またボール
ラッチ機構そのものにも何の影響も与えずプラント運転
上の支障は全く生じない。

更に本考案は構造が比較的簡単であり、圧縮ガスボンベ
中の圧縮ガスとしては圧縮空気やヘリウムなど通常のガ
スを使用できるし、空になったガスボンベは交換すれば
よいので何度でも繰り返し使用でき、クラッド除去動作
も確実で、信頼性も極めて高いものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るクラッド除去装置の使用状態の一
例を示す説明図、第２図はその一点鎖線で囲んだ部分II
の拡大断面図、第３図は遮蔽プラグの一例を示す説明
図、第４図A,Bは遮蔽プラグの引抜き動作を示す説明
図、第５図A,B,Cはその時のボールの動作を示す説明
図、第６図A,Bはクラッド等の付着によりボールがスム
ーズに動かない時の状態を示す説明図である。 10……遮蔽プラグ、14……ボールラッチ機構、16……ラ
ッチ体、18……ボール、20……圧力管、24……燃料交換
機、26……グラブ、28……グラブヘッド、40……クラッ
ド除去装置、42……ケーシング、44……圧縮ガスボン
ベ、46……ノズル、54……開閉バルブ、56……シャフ
ト、58……結合部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】燃料交換機のグラブに装着可能なケーシン
   グと、その内部に収容される圧縮ガスボンベと、ボール
   ラッチ機構と連通しうる位置に設けられるノズルと、該
   ノズルと前記圧縮ガスボンベとの間を連絡するガス流路
   と、該ガス流路の中途に設けられグラブヘッドにより開
   閉制御される開閉バルブとを具備しているボールラッチ
   機構のクラッド除去装置。