JPH07209482A

JPH07209482A - 制御棒駆動部を取り外すための方法と装置

Info

Publication number: JPH07209482A
Application number: JP6271638A
Authority: JP
Inventors: Daniel E Willems; ダニエル・イー・ウイレムズ
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1993-11-12
Filing date: 1994-11-07
Publication date: 1995-08-11
Also published as: US5426680A; US5513229A

Abstract

(57)【要約】【目的】位置表示プローブ（１２ａ）を所定位置に置
いたまゝ制御棒駆動部（ＣＲＤ）を取り外す方法及びそ
のための電子式監視装置を提供する。【構成】支持手段１００をＣＲＤの下にそれと接触す
る様に配置し、ＣＲＤをＣＲＤハウジング１０から切り
離す為に複数個の取付けボルト（２）を取り外し、支持
手段を下降させてＣＲＤをＣＲＤハウジングの外へ摺動
させる工程を有し、上記の全ての工程が、前記位置表示
プローブがＣＲＤ前記制御棒駆動部内の所定位置にある
間に行なわれるようにする。また監視装置として、ＣＲ
ＤをＣＲＤハウジングから取り外す際、ＣＲＤの位置表
示プローブの内側にある第１の位置スイッチ（Ｓ５０）
の状態を検出する第１の検出手段と、第１の位置スイッ
チが閉状態の時に発生される第１の検出手段からの信号
に応答して表示を発生する第１の表示手段（１２４）と
を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の分野】本発明は全体的に沸騰水形原子炉の制御
棒駆動部の保守に関する。特に本発明は交換過程の間、
制御棒駆動部を取り外すための装置に関する。

【０００２】

【発明の背景】制御棒駆動部（ＣＲＤ）は、沸騰水形原
子炉（ＢＷＲ）内で制御棒を位置ぎめして核分裂速度及
び核分裂密度を制御する為、並びに炉心寿命の最も反応
度の強い時に正常な運転状態又は事故状態から原子炉を
運転停止するように適切な過剰の負の反応度を持たせる
為に使われる。図１について説明すると、各々のＣＲＤ
がＣＲＤハウジング１０内に垂直に取付けられている。
ハウジング１０はスタブ管８に溶接されており、このス
タブ管が原子炉圧力容器４の底部ヘッドに溶接されてい
る。ＣＲＤフランジ６がＣＲＤハウジング１０のフラン
ジ１０ａにボルト止めされると共に封着されており、こ
のフランジにはＣＲＤ流体圧装置の配管８０、８１を取
付けるポートがある。ＣＲＤ流体圧装置から供給された
脱塩水がＣＲＤを作動する為の圧力流体として作用す
る。

【０００３】図１に略図で示す様に、ＣＲＤは機械的に
ラッチされる複動形の流体圧シリンダである。ＣＲＤ
は、原子炉の正常な運転では、遅い制御された速度で制
御棒（図に示してない）を挿入したり引き出すことが出
来ると共に、原子炉の敏速な運転停止を必要とする非常
時の場合には、制御棒の敏速な挿入（スクラム）を行う
ことが出来る。ＣＲＤにあるロック機構が、ＣＲＤを６
吋（１５２．４ｍｍ）増分の行程で位置ぎめすること
が出来る様にすると共に、新しい位置へ移動する為にＣ
ＲＤが作動されるまで、制御棒がこう云うラッチされた
位置に保持される様にする。可動要素である割出し管
（index tube）２６の頂部にあるスパッド４６が、制御
棒の底にあるソケットと係合してロックすなわち固定さ
れる。一旦結合すると、ＣＲＤ及び制御棒が一体の装置
を形成し、ＣＲＤ又は制御棒を原子炉から取り外す為に
は、その前に特定の手順によってこの一体の装置を手作
業で切り離さなければならない。

【０００４】原子炉に取付けられた時、ＣＲＤは全体が
ハウジング１０に収まっている。ＣＲＤフランジ６が挿
入ポート６６、引出しポート７０及び一体の二方逆止弁
（ボール２０を有する）を持っている。通常の駆動動作
では、駆動用の水が関連する流体圧制御装置（ＨＣＵ）
から挿入動作の為に挿入ポート６６に、並びに／又は引
出し動作の為に引出しポート７０に供給される。敏速な
運転停止の為、炉圧をＣＲＤと熱スリーブ（図に示して
ない）の間の環状空間から、スクラム容器ポートと呼ば
れるＣＲＤフランジ内の通路を介して、二方逆止弁に送
り込む。この逆止弁が炉圧又は外部流体圧力を駆動ピス
トン２４の下側に差し向ける。

【０００５】図２及び３について説明すると、更にＣＲ
Ｄが内側シリンダ５７及び外側管５６を持ち、これらが
環状空間を形成し、この環状空間を介して水がコレット
・ピストン２９ｂに加えられて、割出し管２６をロック
解除する。内側シリンダ５７の内径はホーン加工して、
駆動ピストン２４上の膨張封じ６５に必要な面を作る。
コレット・ハウジング５１（これは外側管５６の一部分
である）にポート７３を設けて、割出し管２６の外径と
内側シリンダ５７の内径とコレット・ハウジング５１の
内径との間のすき間からの水が自由に通過出来る様にす
る。コレット・ピストン２９ｂの底は通常は環状空間の
上側部分でスペーサ５２に接している。このスペーサに
ある溝が、コレット・ピストン２９ｂと、シリンダ、管
及びフランジ内の通路区域の間で水が通過出来る様にし
ている。

【０００６】ＣＲＤハウジングに取付けた溶接された管
８０、８１が、夫々挿入ポート６６及び引出しポート７
０に水を送り込む。外側管５６の下方にあるポート６９
がＣＲＤフランジ６内の引出しポート７０に接続され
て、引出し信号が出た時、水が環状空間を通ってコレッ
ト・ピストン２９ｂに加えられる様にする。ＣＲＤは８
本の取付けボルト（図に示してない）により、ＣＲＤハ
ウジングのフランジ１０ａに固定される。ＣＲＤフラン
ジの面に固定したスペーサ７に取付けたＯリング・ガス
ケット（図に示してない）により、合わさるフランジの
間で圧密封じが施される。

【０００７】挿入ポート６６がボール逆止弁を持ってお
り、これは逆止弁ボール２０、ボール押さえ２１及び押
さえＯリング２２で構成される。この弁はスクラム動作
の際、ＨＣＵ蓄圧器の圧力又は炉圧を駆動ピストン２４
の下側に送り込む。ポート６６は内部で環状空間及び駆
動ピストン２４の底に接続されていて、通常の挿入又は
スクラムの際、水の入口として作用する。引出し信号に
応答して、短期間の間、水がこのポートに入って、割出
し管４６を上向きに移動させ、コレット・フィンガ２９
ａがカム作用で外れる様にする。この短いロック解除期
間の後、駆動ピストン２４の下方からの水が、引出し信
号の持続時間の間、ポート６６及びピストンより下方の
流体圧配管を介して吐出される。ＣＲＤが不動のまゝで
いる時間の間、冷却水がフランジ６の内部の環状空間を
介して、外側管５６と熱スリーブの内側の間の区域へ通
過し、ＣＲＤを冷却する。

【０００８】引出しポート７０は、制御棒を引き出す
際、水の入口ポートとして作用すると共に、通常の挿入
又はスクラム挿入の際、水の出口ポートとして作用す
る。これは内部ポート、及び駆動ピストン２４より上方
の区域に対する環状空間と接続されている。引出し動作
の際、水がポート７０からＣＲＤフランジ６の小さい接
続ポートを介して、外側管５６と内側シリンダ５７の間
の環状空間に供給され、コレット・ピストン２９ｂの底
に加えられる。

【０００９】ロック機構はコレット・フィンガ２９ａ、
コレット・ピストン２９ｂ、バーレル３５、案内キャッ
プ３９及びコレットばね３１で構成される。この機構
は、外側管５６のコレット・ハウジング５１の部分に収
容されていて、制御棒を選ばれた位置に保持する為に割
出し管２６をロックすなわち固定する手段になる。コレ
ット集成体は、４つの膨張ピストン封じリング２８を備
えたコレット・ピストン２９ｂ、６つのフィンガ２９ａ
及び押さえ（図に示してない）で構成されていて、コレ
ット・ハウジング５１の中孔の中に据えられている。更
に、ばね３１、バーレル３５及び案内キャップ３９が加
わって、コレット・ハウジング５１内に取付けられる部
品の全部になる。

【００１０】案内キャップ３９は、コレット・ハウジン
グ５１の上端を通り抜け、溝付き頭ねじによって所定位
置に保持された３つのプラグ３７により、コレットより
上方の所定位置に保持されている。これは、コレット・
ピストン２９ｂにロック解除圧力が加えられた時、コレ
ット・フィンガ２９ａを上向きに、そして割出し管２６
から離れる向きに案内する固定カム面となる。バーレル
３５が案内キャップ３９の下方に取付けられ、コレット
ばね３１に対する固定の座として作用する。

【００１１】コレット機構は、ＣＲＤの引出し動作の為
にロック解除するように炉圧よりも高い流体圧力を必要
とする。組立てる時にコレットばね３１に予備荷重が加
えられていて、コレットをロック解除位置に向けて移動
させる為には、その前にこの予備荷重に打ち勝たなけれ
ばならない。制御棒を引出す為、短い挿入信号が加えら
れて、割出し管２６を上向きに移動して、コレット・フ
ィンガ２９ａに対する軸方向の荷重を解放し、それらを
割出し管のロック用切欠き５５の傾斜した下側の面に対
して外向きにカム作用で押し付ける。その直後、引出し
圧力が加えられる。この圧力は、割出し管２６を下向き
に移動させる他に、コレット・ピストン２９ｂの底にも
同時に加えられて、ばね圧力に打ち勝ち、カム作用でフ
ィンガ２９ａを案内キャップ３９に対して外向きに押し
付ける。引出し信号が止むと、ばね圧力がコレットを押
し下げるので、フィンガ２９ａは案内キャップ３９から
滑って外れる。割出し管２６が下方に落ち着くと、コレ
ット・フィンガ２９ａが次に高い切欠きにスナップ式に
係合してロックされる。コレット・フィンガ２９ａがロ
ック用切欠き５５と係合すると、コレット・ピストン２
９ｂが制御棒の重量を割出し管２６から外側管５６に移
す。

【００１２】ＣＲＤを挿入する時はロック解除を必要と
しない。割出し管２６が上向きに移動するにつれて、コ
レット・フィンガがカム作用でロック用切欠きから外れ
る。フィンガ２９ａが割出し管２６の外壁を掴み、切欠
き１個分の挿入では、次に低いロック用の切欠きにスナ
ップ式に係合して、割出し管２６を所定位置に保持す
る。スクラムで挿入する時、割出し管２６がその行程の
限界まで連続的に移動し、その間、割出し管２６が上向
きに移動するにつれて、フィンガは各々のロック用の切
欠きにスナップ式に係合すると共にカム作用によってそ
れから外れる。挿入、引出し又はスクラム用の圧力がな
くなると、割出し管２６は行程の限界からもとに落ち着
き、制御棒を所要の位置に保持する様にロックされる。

【００１３】駆動ピストン２４及び割出し管２６がＣＲ
Ｄの主な集成体であり、制御棒との駆動結合をすると共
に、ロック機構のコレット・フィンガに対する切欠きを
持っている。駆動ピストン２４は確実末端ストッパの間
で作用し、上端のみに流体圧クッションが施されてい
る。割出し管２６は、両端に内ねじを持つ窒化ステンレ
ス鋼の管である。スパッド４６がその上端に螺着され、
駆動ピストン２４の頭部がその下端に螺着される。両方
の接続部は固定用バンド２５、４４によって所定位置に
固着される。

【００１４】割出し管２６の壁には２５個の切欠きが加
工されており、その内の１つを除いた全部が、６吋の間
隔で隔たるロック用切欠き５５である。これらの切欠き
の一番上の面がコレット・フィンガ２９ｂと係合し、そ
こに制御棒を位置ぎめすることが出来る２４個の増分を
設けると共に、制御棒が炉心から誤って外れるのを防止
する。ロック用切欠きの下側の面は緩い勾配がついてい
て、制御棒を挿入する為に、コレット・フィンガがカム
作用で外向きに押される様になっている。

【００１５】駆動ピストン２４は内側（６２、７１、７
２）及び外側（６５）の封じリングを備えていて、ピス
トン管１５と内側シリンダ５７の間の環状空間内で作動
される。内側（６３）及び外側（６４）のブッシング
が、夫々駆動ピストン２４とピストン管１５の表面と内
側シリンダ５７の壁との間の金属間接触を防止してい
る。

【００１６】通常の動作又はスクラムで、制御棒が一杯
に挿入された位置まで上向きに駆動される時、ピストン
頭部の上端が、ストッパ・ピストン３３の下方に取付け
られたばねワッシャ３０に接触する。ワッシャ３０及び
ストッパ・ピストン３３は、駆動ピストン２４の行程の
上限になる。ばねワッシャが、ピストン管１５の上側部
分にある一連のバッファ・オリフィス５３と共に、移動
する駆動ピストン２４に対して実効的にクッション作用
をし、ピストンの頭部がストッパ・ピストンに接触する
時のぶつかる衝撃を小さくする。

【００１７】駆動ピストン２４の下端を構成している磁
石ハウジングにリング磁石６７があり、これが位置表示
プローブ１２ａの内側にあるスイッチを作動して、制御
棒の位置を示す遠隔電気信号を発生する。ピストン管集
成体がＣＲＤの一番内側の円筒壁を形成する。これはピ
ストン管１５及び位置表示管６１で構成された溶接され
たユニットである。ピストン管集成体はＣＲＤの動作で
基本的な３つの作用をする。（ａ）位置表示管６１は、
位置表示プローブ１２ａ（図２参照）に対するドライウ
エル・ハウジングを形成する耐圧部品である。（ｂ）ピ
ストン管１５は棒の移動中、駆動ピストン２４のピスト
ン頭部の上端との間の水のやり取りが出来る様にする。
（ｃ）制御棒のスクラム挿入の際、ピストン管１５にあ
るバッファ・オリフィス５３が水の流れを漸進的に閉め
切って、駆動ピストン２４及び割出し管２６を徐々に減
速する。

【００１８】スタッド５９がピストン管１５の上端に溶
接されている。スタッド５９はストッパ・ピストン３３
を取付ける為にねじ山が設けられている。ねじ山を設け
た部分の直ぐ下でスタッドにある肩は、駆動ピストン２
４の上向きの移動に対してクッション作用をするばねワ
ッシャ３０に対する凹部を作る様に加工されている。ピ
ストン管１５の管部分１５ａ及びヘッド部分１５ｂが、
位置表示管６１に対する場所を作っている。位置表示管
６１は、ヘッド部分１５ｂのねじ山を設けた端の内径に
溶接されていて、管部分１５ａの長さにわたって上向き
に伸び、この管部分の上端の近くで水密キャップに終端
している。ピストン管１５はＣＲＤの下端でナット１６
によって固定されている。ヘッド部分１５ｂには、１８
０°離れた２つの水平ポートが設けられていて、ＣＲＤ
フランジにある引出しポートから、表示管６１とピスト
ン管１５の管部分１５ａとの間の環状空間へ水を通し
て、駆動ピストン２４の頂部に加える様になっている。
ヘッド部分１５ｂの周りに３つのＯリング封じ１８が取
付けられている。この内の２つは、ＣＲＤの底部から水
の漏れがない様に密封し、１つは駆動ピストン２４のピ
ストン下側の圧力を駆動ピストンのピストン上側の圧力
から密封する。

【００１９】位置表示プローブ１２ａが表示管６１の中
に摺動自在に挿入されている。図２及び５に示す様に、
プローブ１２ａが板１２ｂに溶接されており、この板が
ハウジング１２にボルト止めされている。ハウジング１
２はねじ１３によってＣＲＤのリング・フランジ１７に
固定されている。プラグ１０６の底に設けられたケーブ
ル・クランプ１１が、接続電気ケーブル（図面に示して
ない）をプラグ１０６に固定する。リング・フランジ１
７がねじ９によってＣＲＤハウジングに固定されてい
る。この為、プローブ１２ａ、ハウジング１２及びケー
ブル・クランプ１１（更に、その中を通り抜けるケーブ
ルと共に）は一体として取り外すことが出来る。

【００２０】プローブ１２ａが、５３個のリード・スイ
ッチを持つスイッチ支持体１０３と、熱電対とを持って
いて、制御棒の位置及びＣＲＤの動作温度の遠隔表示を
する。スイッチＳ４８、Ｓ４９、Ｓ５０だけが図５に示
されている。リード・スイッチが電気ワイヤ１０５によ
ってソケット１４に接続され、このソケットがプラグ１
０６を受入れている。プラグ及びソケットは、夫々２７
個のピン及びソケットを持つ標準的な電気部品である。
ハウジング１２が電気ワイヤ１０５に対する保護カバー
として作用する。

【００２１】スイッチ支持集成体はスイッチ支持体１０
３及びフランジ（図に示してない）で構成される。スイ
ッチ支持体１０３にはその全長にわたって伸びる２つの
溝路があり、これは支持体の両側で位置スイッチを取付
けられる様にしている。肉圧の薄い保護管１０７がスイ
ッチ支持体の長さにわたって設けられている。管１０７
は、上端でスイッチ支持体を通り抜ける分割リベット
（図に示してない）によって所定位置に保持される。５
３個のリード・スイッチは同一であって、ばねクリップ
１０９によってスイッチ支持体１０３に取付けられてい
る。各々のスイッチは、絶縁の為、シリコーン含浸硝子
繊維のスリーブに封入されている。スイッチは通常開状
態にあり、ＣＲＤの動作中、駆動ピストン２４の底に取
付けられたリング磁石６７によって個別に閉じられる。

【００２２】ストッパ・ピストン３３は、ピストン管１
５の上端でスタッド５９に螺着される。このピストンは
炉圧と駆動ピストンより上方の区域との間の封じを提供
する。これは、駆動ピストンの行程の上限での確実末端
ストッパとしても作用する。ストッパ・ピストンの下方
にある６つのばねワッシャ３０が、行程の終わりで最終
的な機械的な衝撃を吸収する助けになる。封じ３４は、
ＣＲＤを引出す際、駆動ピストンより上方に圧力を保つ
のに使われる上側の１対と、行程の上端で駆動ピストン
のクッション作用の際にだけ使われる下側の１対とを含
む。２つの外側ブッシング３２はストッパ・ピストン３
３と割出し管２６との間の金属間接触を防止する。

【００２３】図４に見られる様に、制御棒９０及びＣＲ
Ｄを接続するスパッド４６が、割出す管２６の上端に螺
着され、固定用バンド４４によって所定位置に保持され
ている。この結合装置は、ＣＲＤと制御棒の間に若干の
角度方向の整合外れがあっても差し支えない様にしてい
る。６つのばねフィンガが、スパッドが制御棒の対応す
るソケット９２に入ることが出来る様にしている。その
後、固定用プラグがソケット９２からスパッド４６に入
り、結合の外れを防止する。

【００２４】２つの切り離し機構が設けられている。固
定用プラグ９４は、制御棒の速度制限器の中心をロック
解除把手（図に示してない）まで伸びる作動軸９６によ
り、ばね９５の復元力に逆らって持ち上げることができ
る。この固定用プラグ９４を上昇させた状態で、制御棒
をＣＲＤから持ち上げることが出来る。固定用プラグ
は、下からも持ち上げて、ＣＲＤを原子炉容器の下方か
ら切り離すことが出来る。こう云うことを達成する為、
特別の装置がＣＲＤの底に取付けられていて、それを使
ってピストン管１５を上昇させる（図３参照）。これが
切り離し棒を上昇させ、固定用プラグ９４を持ち上げ
て、スパッド４６が制御棒の結合ソケット９２から外れ
る様にする。

【００２５】切り離し棒は、棒４８と、ＣＲＤの上端で
スパッドの基部に支持された管４３とで構成されてい
る。棒４８が管４３の朝顔形の端に溶接されていて、棒
４８の頂部とスパッド４６の上端との間に１．１２５吋
の寸法が存在する様になっている。これは重要な寸法で
あって、ＣＲＤと制御棒の正しい結合を保証する為に
は、必ず守らなければならない。この理由で、この重要
な寸法を検証しなければ、切り離し棒を交換することが
出来ない。棒４８は、切り離しの時の作用の他に、制御
棒及びＣＲＤを結合する時、それがスパッド・フィンガ
を支持する（即ち、その半径方向内向きの撓みに対抗す
る）様に、制御棒の固定用プラグ９４を位置ぎめする。

【００２６】ＣＲＤの保守を行なう為、ＣＲＤをＣＲＤ
ハウジングから取り外さなければならない。これを行な
う為には、最初にＣＲＤを制御棒から切り離さなければ
ならない。従来のやり方は、ＣＲＤを取り外す前に、位
置表示プローブをＣＲＤから取り外すことであった。そ
の目的は、プローブが占めていた場所に切り離し装置の
出入りが出来る様にするためである。切り離し装置は、
ＣＲＤをそのハウジングから下降させる前に、ＣＲＤが
制御棒から切り離されていると云う最終的な判定の為に
使われる。切り離し装置はまた、原子炉圧力容器の下側
から、ＣＲＤを制御棒から切り離す為にも使われる。し
かし、この作業は燃料交換用フロアから行なわれる場合
が多い。

【００２７】容器の下で行なわれる全ての作業は、高放
射能の区域内のことであり、容器の下方の区域内での時
間又はタスクを減少すれば、運転停止の際、公益会社が
蒙る全体的な放射線被曝が減少する。容器の下で位置表
示プローブを取り外すことは、ＣＲＤの交換を行なう作
業員が受ける放射線被曝全体の内、約１人・レムに相当
する。

【００２８】

【発明の要約】本発明は位置表示プローブを所定位置に
保持した状態でＣＲＤを取り外す方法を提供する。これ
によって、プローブの取り外しを放射線量の低い区域で
行なうことが出来、こうしてプローブを取り外す作業員
の放射線被曝を実効的にゼロ近くに減少することが出来
る。

【００２９】本発明はまた、ＣＲＤを取り外す際のＣＲ
Ｄの切り離しの連続的な監視を行なう電子式監視装置を
提供する。この装置は、位置表示プローブを使って、Ｃ
ＲＤが切り離されたことを検証する。電子式監視装置が
ＣＲＤ取り外し装置上に取付けられる。監視回路が、Ｃ
ＲＤの不動のピストン管に取付けられた位置表示プロー
ブの内側にある選ばれた位置スイッチに接続される。こ
れらの選ばれたスイッチは通常開状態にあり、可動の駆
動ピストンにあるリング磁石が夫々のスイッチに接近し
た時に閉じる。従って、この位置スイッチの状態から、
割出し管／駆動ピストン集成体の位置、従って該集成体
にスパッドを介して結合された制御棒の位置を決定する
ことが出来る。

【００３０】スイッチの検出された状態を使って、ＣＲ
Ｄの取り外しの初期段階の間、ＣＲＤを下降させる時に
割出し管／駆動ピストン集成体がピストン管に対して相
対的に伸び出ているかどうかを判定することが出来る。
選ばれた位置スイッチに対する駆動ピストン上のリング
磁石の位置に応じて、表示灯が作動される。これらの表
示灯が結合状態を告知する。この結合状態では、割出し
管が制御棒と結合されているので、ボルトを外してＣＲ
Ｄフランジを下降させる時、割出し管がピストン管に対
して変位しつゝあることを表す。この告知に応答して、
ＣＲＤが切り離されるまで、取り外しが中断される。

【００３１】

【好ましい実施例の詳しい説明】普通の位置表示プロー
ブが、普通はＳ００乃至Ｓ５２で表す５３個の位置スイ
ッチ（図６参照）を有する。４９個のリード・スイッチ
が、スイッチ支持体１０３（図５）に同じ３吋間隔で隔
たって設けられ、各々のロック位置で、並びに各々のロ
ック位置の間の中間点で表示信号を発生する。これらの
スイッチは一度に１つが閉じて、制御棒位置情報装置
（図に示してない）に信号を伝達するが、この装置が制
御室にある対応する制御棒位置表示装置を作動する。

【００３２】これらの４９個のスイッチが閉じることに
よって生ずる制御室のディジタル表示は、“００”（制
御棒が炉心の中に一杯に、すなわち完全に挿入されてい
る）から“４８”（制御棒がバックシート位置まで引き
出されている）までに及ぶ。位置表示プローブ内にある
スイッチは、Ｓ００乃至Ｓ４８と云う対応する番号が付
けられている。偶数番号のスイッチは割出し管２６（図
１）のロック位置とバックシート位置に対応する。奇数
番号のスイッチは割出し管の中間位置に対応する。

【００３３】位置表示プローブ１２ａ（図２）の頂部に
あるスイッチＳ００、Ｓ５１、Ｓ５２が、「制御棒完全
挿入」を示す信号を制御室に伝える。プローブの底の近
くに設けられて、スイッチＳ４８（図５参照）とはスイ
ッチ支持体１０３の反対側に位置するスイッチＳ４９
が、スイッチＳ４８と同時に閉じて、「制御棒完全引出
し」と云う信号を制御室に伝える。スイッチＳ５０は、
ＣＲＤの通常の完全引出し位置より２吋下方に、即ち、
所謂「行き過ぎ」位置に取付けられている。駆動ピスト
ンの下降行程の限界が原子炉容器の案内管（図に示して
ない）内での制御棒のバックシート位置によって定めら
れるから、スイッチＳ５０が閉じるのは、制御棒とＣＲ
Ｄが切り離された時だけであり、それが閉じた時、この
状態の告知を制御室に伝える。本発明は、ＣＲＤを取り
外す際、スイッチＳ４７、Ｓ４９、Ｓ５０を利用して、
これから詳しく説明する様に、ＣＲＤの切り離しを監視
する。

【００３４】図７に示す本発明の好ましい実施例では、
ＣＲＤの取り外しの際にＣＲＤを支持する手段が、ピン
１１３によって延長管１１０に結合された全体的に円形
で円筒形のバケット・アダプタ１００で構成される。該
アダプタが、リング・フランジ１７より若干大きな直径
を持つ第１の円形で円筒形の室１１５、並びにリング・
フランジ１７よりは小さいが、位置表示プローブのハウ
ジング１２よりは大きい直径を持つ第２の円形で円筒形
の室１１７を有する。これらの室は、座１０１によって
接続されており、リング・フランジ取付けボルト９がこ
の座に接する。座１０１は、リング・フランジ取付けボ
ルト９の頭部に外接するピッチ円の直径より小さい内径
を有する環状の水平面であることが好ましい。普通の回
転工具１１２を使って、取付けボルト２を緩めた後で
は、延長管１１０がバケット・アダプタ１００を介して
ＣＲＤを支持する。

【００３５】バケット・アダプタ／延長管集成体を取付
ける前、プラグ１０６及びシールド・ケーブル１０４を
介して、位置表示プローブ集成体（図７参照）のソケッ
ト１４に電子式監視装置１０２が接続される。プラグ１
０６がソケット１４にぴったりとはまり、シールド・ケ
ーブルによって装置１０２を吊すことが出来る様にす
る。

【００３６】バケット・アダプタ１００は吊された監視
装置１０２を受入れる室を有する。窓１１１を設けて、
表示灯１２３−１２５を観察出来る様にする。これらの
表示灯は、電子式監視装置１０２の透明な外被（例えば
レキサン・パイプ製）を介して見ることが出来る。本発
明のＣＲＤを取り外す方法では、位置表示プローブ１２
ａを位置表示管６１の内部の所定位置に保持しておい
て、ＣＲＤの結合／切り離し状態を監視するのに使うこ
とが出来る。リング磁石６７がスイッチＳ５０と整合し
て、割出し管が行き過ぎ位置にあること、即ち、ＣＲＤ
が制御棒から切り離されたことを示す時、緑のＬＥＤの
表示灯１２４が点灯する。この状態は、ＣＲＤをＣＲＤ
ハウジングから取り外しても安全であることを示す。リ
ング磁石６７（図２）がスイッチＳ４８又はＳ４９の何
れかと整合して、割出し管がバックシート位置又はそれ
に隣接した中間位置にあることを示す時、赤のＬＥＤの
表示灯１２３が点灯する。何れの場合も、ＣＲＤをその
ハウジングの中に押し戻し、その後ＣＲＤを制御棒から
切り離すべきである。スイッチＳ４７は、割出し管が第
１のロック位置（スイッチＳ４６に対応する位置）の少
し手前まで伸びたことを示しており、この場合も赤のＬ
ＥＤの表示灯１２３が点灯する。割出し管を後退させる
為にＣＲＤを押し戻すのは簡単に出来ないので、第１の
ロック位置まで伸び出すことは避けるべきである。最後
に、リング磁石６７が隣接するスイッチの間にある時、
即ち、全ての位置スイッチＳ００乃至Ｓ５２が開である
時、点滅形の赤のＬＥＤの表示灯１２５が点滅する。例
えば、緑のＬＥＤの表示灯１２４が点灯されて、ＣＲＤ
を取り外すことが出来ることを示すが、ＣＲＤを下降さ
せると、点滅形の赤のＬＥＤの表示灯がパルス形の警音
器１２９（図８参照）と共に作動されることがある。点
滅する赤灯及びパルス形の警音器は、ＣＲＤが切り離さ
れていないこと、並びにＣＲＤの取り外しを停止すべき
ことを作業員に警告する。

【００３７】プラグ１０６のピン３、４、６、８に接続
した本発明の好ましい実施例の監視回路が図８に示され
ている。ピン８が大地に接続され、ピン３、４、６が夫
々スイッチＳ４９（又はＳ４８）、Ｓ４７及びＳ５０に
接続される（図６参照）。閉じたオン／オフ・スイッチ
１２０、直流電圧源１２１（例えば９ボルトの蓄電
池）、赤のＬＥＤの表示灯１２３、ピン３に接続された
閉じたスイッチＳ４７又はＳ４９、及び抵抗１２６（４
７０Ω）によって第１の回路ループが形成される。スイ
ッチＳ４７又はＳ４９が閉じると、赤のＬＥＤの表示灯
１２３が作動される。この代わりに、ピン６に接続され
たスイッチＳ５０が閉じると、緑のＬＥＤの表示灯１２
４が作動される。夫々押ボタン１０８、１０８′を押す
ことにより、表示灯１２３、１２４を試験することが出
来る。

【００３８】切換えトランジスタ１２２（例えば２Ｍ１
７１１又は同等の品）のベースが、直列に接続された抵
抗１２６、１２７（共に４７０Ω）を介して電圧源の正
の端子に結合されている。トランジスタ１２２のエミッ
タが並列回路を介して電圧源の正の端子に接続されてい
る。この並列回路の一方の線は、抵抗１２８（１ｋΩ）
及び点滅する赤のＬＥＤの表示灯１２５が直列に接続さ
れて構成され、他方の線はパルス形警音器１２９で構成
される。トランジスタ１２２のコレクタが一連のダイオ
ード（例えば１Ｎ９１４）を介して電圧源の負の端子に
接続されている。スイッチＳ４７、Ｓ４９、Ｓ５０が全
部開であると、トランジスタ１２２は、点滅形の赤のＬ
ＥＤの表示灯１２５及びパルス形警音器１２９をオンに
切換える様にバイアスされる。

【００３９】図８に示す監視回路を使うと、位置表示プ
ローブを所定位置に保持したまゝＣＲＤをＣＲＤハウジ
ングから取り外すことが出来る。割出し管がＣＲＤを制
御棒から切り離したことに対応する位置を占めているこ
とを示す信号、即ち、ＣＲＤをそのハウジングから取り
外す準備が出来ていることを示す信号が発生される。Ｃ
ＲＤが切り離されていない場合、ＣＲＤを下降させる
と、依然としてスパッドを介して制御棒に結合されてい
る割出し管がＣＲＤに対して相対的に伸び出しており、
このため別の信号が発生される。

【００４０】例示の為、好ましい実施例のバケット・ア
ダプタ及び電子式監視装置を説明した。監視装置の分野
に熟練した機械的な技術者であれば、本発明の考えを逸
脱しないで、こゝに説明した構造の種々の変更が容易に
考えられよう。原子炉が違えば、こゝで説明したのとは
異なるスイッチ又はピン番号構成を持つことがあること
を念頭に置かれたい。これら全ての変更は、特許請求の
範囲の記載に含まれるものと解されたい。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＢＷＲに取付けた通常の制御棒駆動部を示す簡
略断面図。

【図２】通常の制御棒駆動部の下側部分を示す断面図。

【図３】通常の制御棒駆動部の上側部分を示す断面図。

【図４】制御棒に対する制御棒駆動部の通常の結合部を
示す断面図。

【図５】通常の位置表示プローブの部分断面正面図。

【図６】典型的な位置表示プローブ内にある位置スイッ
チの回路図。

【図７】本発明の好ましい実施例に従ってＣＲＤを取り
外す際のＣＲＤの切り離しを監視する装置の正面図。

【図８】本発明の実施例の電子式監視装置の回路図。

【符号の説明】

２取付けボルト１０制御棒駆動部のハウジング１２ａ位置表示プローブ１５ピストン管２４駆動ピストン１６割出し管６１位置表示管９０制御棒１００バケット・アダプタ１０２電子式監視装置１１０延長管１２３−１２５表示灯

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】制御棒駆動部中心軸線に沿って配置され
た位置表示プローブ（１２ａ）を有する制御棒駆動部を
原子炉の制御棒駆動部ハウジング（１０）から取り外す
方法に於て、支持手段（１００）を前記制御棒駆動部の下にそれと接
触する様に配置する工程、前記制御棒駆動部を前記制御棒駆動部ハウジングから切
り離す為に複数個の取付けボルト（２）を取り外す工
程、前記支持手段を下降させて前記制御棒駆動部を前記制御
棒駆動部ハウジングの外へ摺動させる工程を含み、上記の全ての工程が、前記位置表示プローブが前記制御
棒駆動部内の所定位置にある間に行なわれることを特徴
とする方法。
【請求項２】更に、前記支持手段を下降させている
間、前記位置表示プローブの内側にある第１及び第２の
位置スイッチ（Ｓ４９，Ｓ５０）の状態を監視する工程
を含む請求項１記載の方法。
【請求項３】更に、前記第１の位置スイッチが閉じた
ことに応答して第１の表示信号を発生し、前記第２の位
置スイッチが閉じたことに応答して第２の表示信号を発
生する工程を含み、前記第１の表示信号は前記制御棒駆
動部が関連する制御棒から切り離されたことを示し、前
記第２の表示信号は前記制御棒駆動部が関連する制御棒
に結合されたことを示す請求項２記載の方法。
【請求項４】更に、前記支持手段を下降させている
間、前記位置表示プローブの内側にある複数個の位置ス
イッチ（Ｓ４７，Ｓ４９，Ｓ５０）の状態を監視する工
程を含む請求項１記載の方法。
【請求項５】更に、前記複数個の位置スイッチの全て
が開状態にあることに応答して表示信号を発生する工程
を含み、該表示信号は前記制御棒駆動部が関連する制御
棒に結合されていることを示す請求項４記載の方法。
【請求項６】前記支持手段がバケット・アダプタであ
り、該バケット・アダプタが、該バケット・アダプタを
延長管に結合する結合手段、前記制御棒駆動部の一部分
をその上に坐着させる坐着手段（１０１）、及び該坐着
手段を前記結合手段の上方に支持する支持手段を含んで
おり、該支持手段には室（１０７）が形成されていると
共に該室と連通する通り抜けの窓（１１１）が形成され
ている請求項１記載の方法。
【請求項７】原子炉内の制御棒を取り外す際に制御棒
駆動部が関連する制御棒に結合されていることを表示す
る装置に於て、前記制御棒駆動部を制御棒駆動部ハウジングから取り外
す際、前記制御棒駆動部の位置表示プローブの内側にあ
る第１の位置スイッチ（Ｓ５０）の状態を検出する第１
の検出手段と、該第１の位置スイッチが閉状態の時に発生される前記第
１の検出手段からの信号に応答して表示を発生する第１
の表示手段（１２４）とを有する装置。
【請求項８】更に、前記制御棒駆動部を取り外す際、
前記位置表示プローブの内側にある第２の位置スイッチ
（Ｓ４９）の状態を検出する第２の検出手段と、前記第
２の位置スイッチが閉状態を持つ時に発生される前記第
２の検出手段からの信号に応答して表示を発生する第２
の表示手段（１２３）とを有する請求項７記載の装置。
【請求項９】前記第１の位置スイッチが前記制御棒駆
動部の割出し管の行き過ぎ位置に対応し、該行き過ぎ位
置は前記制御棒駆動部が関連する制御棒から切り離され
た場合にだけ達成可能であり、前記第２の位置スイッチ
は前記割出し管の「制御棒完全引出し」位置に対応して
おり、該「制御棒完全引出し」位置は制御棒駆動部を取
り外す際に前記制御棒駆動部が関連した制御棒に結合さ
れている場合にだけ生じ得る位置である請求項８記載の
装置。
【請求項１０】更に、前記制御棒駆動部を取り外す際
に前記第１及び第２の位置スイッチの両方が開状態であ
る時に発生される前記第１及び第２の検出手段からの信
号に応答して出力信号を発生する切換え手段（１２２）
と、該切換え手段からの出力信号に応答して表示を発生
する第３の表示手段（１２５，１２９）とを有する請求
項８記載の装置。