JPH10148698A

JPH10148698A - 高速炉

Info

Publication number: JPH10148698A
Application number: JP8306868A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Suzuki; 木俊幸鈴; Kozo Shiratori; 鳥廣藏白; Mineo Sekiguchi; 口峰生関; Masahiko Ariyoshi; 吉昌彦有
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1996-11-18
Filing date: 1996-11-18
Publication date: 1998-06-02

Abstract

(57)【要約】【課題】回転プラグを使用することなく燃料交換が可
能であり、原子炉上部の構造を簡素化することができる
高速炉を提供する。【解決手段】原子炉容器の上部開口を気密に閉鎖する
上部蓋と、この上部蓋の中央部に形成された燃料交換機
用貫通孔と、上部蓋に形成された複数の制御棒駆動機構
用貫通孔と、複数の制御棒駆動機構用貫通孔に上下動可
能に嵌装された複数の制御棒駆動機構本体と、複数の制
御棒駆動機構本体を昇降させるための制御棒駆動機構本
体昇降装置と、複数の制御棒駆動機構用貫通孔に対応さ
せて上部蓋の上面に立設された複数の外側ハウジング部
材と、を備えている。制御棒駆動機構本体昇降装置によ
って引き上げられた制御棒駆動機構本体は外側ハウジン
グ部材の内部に収納される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高速炉に係わり、
特に、炉心上部機構及び制御棒駆動機構を燃料交換時に
引き上げることができる高速炉に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１６は従来の高速増殖炉の概略構成を
示した縦断面図である。図１６に示したようにこの従来
の高速増殖炉は、炉心１００を内部に収納した有底円筒
状の原子炉容器１０１を備えており、この原子炉容器１
０１の外側には冷却材漏洩事故に備えて有底円筒状の安
全容器（ガードベッセル）１０２が設けられている。炉
心１００の下方には炉心入口プレナム１０３が設けられ
ており、この炉心入口プレナム１０３及び炉心１００は
原子炉容器１０１内の底部に設けられた炉心支持体１０
４によって支持されている。原子炉全体はその上部外周
に設けられた支持部材（図示せず）を介して原子炉建屋
のキャビティーウォール（図示せず）に支持されてお
り、また、安全容器１０２は耐震サポート（図示せず）
で支持されている。

【０００３】炉心入口プレナム１０３には冷却材入口配
管１０５の出口端が接続されており、この冷却材入口配
管１０５は炉心入口プレナム１０３から上方に向けて延
設され、冷却材１０６の通常運転時の液面レベルを超え
て上方に延びている。また、炉心１００で加熱された冷
却材１０６を中間熱交換器（図示せず）へ導くための冷
却材出口配管１０７が、その入口端が冷却材１０６の通
常運転時の液面レベルよりも下方に位置するようにして
延設されている。冷却材入口配管１０５及び冷却材出口
配管１０７は、それぞれ、原子炉容器１０１内において
周方向にほぼ等間隔で複数配置されている。

【０００４】原子炉容器１０１の上部開口は上部蓋（ル
ーフデッキ）１０８で気密に閉鎖されており、この上部
蓋１０８の下面と冷却材１０６の液面との間の空間には
アルゴンガス等の不活性ガスが充填されてカバーガス空
間１０９が形成されている。また、上述した冷却材入口
配管１０５及び冷却材出口配管１０７は上部蓋１０８の
内部を通るようにして延設されており、上部蓋１０８は
これらの配管１０５、１０７の内部を流れる放射化され
た冷却材１０６からの放射線を遮蔽する機能を備えてい
る。なお、上部蓋１０８の下面には冷却層（図示せず）
が設置されており、この冷却層に冷却ガスを循環させる
ことによって上部蓋１０８の過熱を防止するようにして
いる。

【０００５】上部蓋１０８には回転プラグ１１０が回転
自在に嵌装されており、この回転プラグ１１０には制御
棒駆動機構（図示せず）及び炉心上部機構１１１が設け
られている。また、回転プラグ１１０には燃料交換機
（図示せず）も設けられており、回転プラグ１１０の回
転によって炉心上部機構１１１又は燃料交換機を炉心１
００の上方に適宜選択的に配置することができるように
なっている。

【０００６】次に、上述した従来の高速増殖炉の作用に
ついて説明する。まず、原子炉通常運転時においては、
冷却材入口配管１０５を経由して冷却材１０６が炉心入
口プレナム１０３内に流入し、炉心入口プレナム１０３
内に流入した冷却材１０６はさらに炉心１００内を上方
に向かって流れる。炉心１００内を流れる冷却材１０６
は核反応によって発生したエネルギーによって加熱され
た後、冷却材出口配管１０７を経由して中間熱交換器に
流入する。そして、中間熱交換器に流入した冷却材（一
次冷却材）１０６は二次冷却材との間で熱交換を行い、
この熱交換によって加熱された二次冷却材は蒸気発生器
（図示せず）の一次側に送られ、この蒸気発生器におい
てタービン駆動用の蒸気が生成される。また、原子炉通
常運転時においては炉心上部機構１１１が炉心１００の
上方に配置されており、制御棒（図示せず）を炉心１０
０内に挿脱することによって原子炉の反応度制御が行わ
れる。

【０００７】また、燃料交換を行う際には、原子炉を停
止した後に回転プラグ１１０を回転させ、炉心上部機構
１１１を移動させて炉心１００の上方から退避させると
同時に、燃料交換機を炉心１００の上方に移動させる。
そして、燃料交換機のアーム（図示せず）によって炉心
１００から使用済燃料を引き抜いて新たな燃料と交換す
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述したように従来の
高速増殖炉は、回転プラグ１１０に炉心上部機構１１１
及び燃料交換機を設置し、この回転プラグ１１０を回転
させることによって炉心上部機構１１１又は燃料交換機
のいずれか一方を炉心１００の上方に適宜位置させるよ
うにしているが、この回転プラグ１１０は放射線遮蔽部
材や断熱構造を含めるとその重量が数百トンにも達する
ため、その製造及び設置作業に多大の労力を要するばか
りでなく、耐震設計上の要求が厳しいものとなってい
る。また、回転プラグ１１０を回転駆動するためには、
歯車、駆動装置、軸受、回転部気密装置、回転部ケーブ
ル、回転部ケーブル処理装置といった多数の機器設備が
必要となり、原子炉上部が極めて複雑な構造となってい
る。その結果、原子炉の設計、製作、据付、組立、試
験、検査等において多大の労力が必要となる。また、回
転プラグ１１０を採用した従来の高速増殖炉において
は、複雑且つ大重量の機器設備を設けるために原子炉上
部に大きなスペースを確保する必要があるため、結果と
して原子炉容器１０１の大型化を招くという問題もあ
る。

【０００９】そこで、本発明の目的は、回転プラグを使
用することなく燃料交換が可能であり、原子炉上部の構
造を簡素化することができる高速炉を提供することにあ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明によ
る高速炉は、内部に炉心が収納され、上部が開放した原
子炉容器と、前記原子炉容器の上部開口を気密に閉鎖す
る上部蓋と、前記上部蓋の中央部に形成され、原子炉運
転時には閉鎖されている燃料交換機用貫通孔と、前記上
部蓋に形成された複数の制御棒駆動機構用貫通孔と、前
記複数の制御棒駆動機構用貫通孔に上下動可能に嵌装さ
れた複数の制御棒駆動機構本体と、前記複数の制御棒駆
動機構本体を昇降させるための制御棒駆動機構本体昇降
装置と、前記複数の制御棒駆動機構用貫通孔に対応させ
て前記上部蓋の上面に立設された複数の外側ハウジング
部材と、を備え、前記制御棒駆動機構本体昇降装置によ
って引き上げられた前記制御棒駆動機構本体は前記外側
ハウジング部材の内部に収納されるようにしたことを特
徴とする。

【００１１】請求項２記載の発明による高速炉は、炉心
出口温度を計測するために前記炉心の上方に配置された
炉心上部機構と、前記炉心上部機構を昇降させるための
炉心上部機構昇降装置と、をさらに有することを特徴と
する。

【００１２】請求項３記載の発明による高速炉は、前記
炉心上部機構はボックス構造よりなる多孔整流装置を有
し、この多孔整流装置の下面に前記炉心の頂部の凹所に
嵌合し得るピンを突設し、原子炉運転時には前記ピンを
前記炉心の頂部の凹所に嵌合し、燃料交換時には前記炉
心上部機構昇降装置によって前記炉心上部機構を引き上
げて前記ピンを前記凹所から引き抜くようにしたことを
特徴とする。

【００１３】請求項４記載の発明による高速炉は、前記
炉心上部機構昇降装置は、前記炉心上部機構に下端部が
接続された上下動可能な昇降コラムと、この昇降コラム
を昇降駆動する昇降コラム駆動装置と、を備えたことを
特徴とする。

【００１４】請求項５記載の発明による高速炉は、前記
炉心上部機構昇降装置は、前記上部蓋の上面に立設さ
れ、前記昇降コラムが挿入された昇降コラム用スタンド
パイプと、前記昇降コラムの上部に固設されたボールナ
ットと、このボールナットに螺装されたボールネジと、
このボールネジを回転駆動するボールネジ駆動手段と、
を備えたことを特徴とする。

【００１５】請求項６記載の発明による高速炉は、前記
昇降コラムは、外筒部材及び内筒部材によって二重管構
造に形成されており、前記外筒部材と前記内筒部材との
間隙に計装ウェル用ケーブルを通すようにしたことを特
徴とする。

【００１６】請求項７記載の発明による高速炉は、前記
制御棒駆動機構本体の上方を覆うようにして設けられ、
前記制御棒駆動機構本体に連結された内側ハウジング部
材をさらに有し、前記制御棒駆動機構本体昇降装置は、
前記内側ハウジング部材に固設されたボールナットと、
前記ボールナットに螺装されたボールネジと、前記ボー
ルネジを回転駆動するボールネジ駆動手段と、を備え、
前記制御棒駆動機構本体昇降装置によって前記内側ハウ
ジング部材と一体に前記制御棒駆動機構本体を昇降駆動
するようにしたことを特徴とする。

【００１７】請求項８記載の発明による高速炉は、前記
制御棒駆動機構本体の上端部を他の部分よりもやや大径
に形成し、前記上端部の外面と前記制御棒駆動機構用貫
通孔の孔壁面との間をシールするシール部材を設け、前
記制御棒駆動機構本体昇降装置によって前記制御棒駆動
機構本体を引き上げる際に前記シール部材は前記制御棒
駆動機構本体の前記他の部分の外面と接触しないように
したことを特徴とする。

【００１８】請求項９記載の発明による高速炉は、前記
制御棒駆動機構本体昇降装置によって前記制御棒駆動機
構本体を引き上げる際に前記制御棒駆動機構本体の表面
に付着した冷却材を除去するスクレーパ手段を前記シー
ル部材の下方に設けたことを特徴とする。

【００１９】請求項１０記載の発明による高速炉は、前
記上部蓋の下面に前記制御棒駆動機構本体を包囲するよ
うにして対流防止筒を設け、前記対流防止筒の下端部は
原子炉運転時の冷却材の液面レベルよりも下方に位置す
るようにしたことを特徴とする。

【００２０】請求項１１記載の発明による高速炉は、前
記上部蓋は、上面中央部に凹部が形成された円盤状部材
よりなり、前記複数の制御棒駆動機構用貫通孔は、前記
上部蓋の中央部に形成されており、前記上部蓋の周縁部
の内部を通るようにして冷却材配管が延設されており、
前記上部蓋は前記冷却材配管の内部を流れる放射化され
た冷却材からの放射線を遮蔽する機能を有することを特
徴とする。

【００２１】請求項１２記載の発明による高速炉は、前
記上部蓋は、上面周縁部の一部に凸部が形成された円盤
状部材よりなり、前記複数の制御棒駆動機構用貫通孔
は、前記上部蓋の中央部に形成されており、前記上部蓋
の前記凸部の内部を通るようにして冷却材配管が延設さ
れており、前記上部蓋は前記冷却材配管の内部を流れる
放射化された冷却材からの放射線を遮蔽する機能を有す
ることを特徴とする。

【００２２】請求項１３記載の発明による高速炉は、燃
料交換時に前記燃料交換機用貫通孔を介して前記原子炉
容器内に挿入される燃料交換機をさらに有することを特
徴とする。

【００２３】請求項１４記載の発明による高速炉は、前
記燃料交換機は、長尺部材よりなる燃料交換機本体と、
この燃料交換機本体に一端が枢着されたアームと、この
アームの他端に枢着されたホールドダウンチューブと、
を備え、前記燃料交換機本体の回転動作及び前記アーム
の揺動動作によって前記ホールドダウンチューブを前記
炉心の上方の任意の位置に配置させることができること
を特徴とする。

【００２４】請求項１５記載の発明による高速炉は、前
記燃料交換機本体の下端部に設けられ、前記燃料交換機
本体を前記炉心の頂部に載置する際に前記炉心の頂部の
凹所に嵌合される本体キーと、前記ホールドダウンチュ
ーブに加えられた荷重を検出する荷重検出装置と、を備
えたことを特徴とする。

【００２５】請求項１６記載の発明による高速炉は、前
記燃料交換機本体と前記アームとの枢着部分に、前記ア
ームの揺動動作における回転慣性力を減衰させる減衰手
段を設けたことを特徴とする。

【００２６】請求項１７記載の発明による高速炉は、前
記原子炉容器の内部に、回転可能な回転ラックを下端部
に有する炉内中継装置を設け、前記回転ラックは、前記
原子炉容器内の炉心槽の内側において前記燃料交換機と
の間で燃料の受け渡しを行うようにしたことを特徴とす
る。

【００２７】請求項１８記載の発明による高速炉は、前
記炉内中継装置は、前記燃料交換機と炉内中継槽との間
で燃料の受け渡しを行う際に回転退避させることができ
る炉内案内管を有することを特徴とする。

【００２８】請求項１９記載の発明による高速炉は、前
記原子炉容器の内部の冷却材配管の周囲に設けられたス
リーブと前記冷却材配管との間隙にストリーミング遮蔽
体を設けたことを特徴とする。

【００２９】請求項２０記載の発明による高速炉は、前
記ストリーミング遮蔽体は割リング構造よりなることを
特徴とする。

【００３０】

【発明の実施の形態】第１実施形態以下、本発明による高速炉の第１実施形態について図面
を参照して説明する。なお、本実施形態による高速炉
は、混合酸化物燃料（ＭＯＸ燃料）等よりなる炉心燃料
の周囲に劣化ウラン等よりなるブランケットが配置され
て炉心が構成された高速増殖炉である。但し、本発明の
適用範囲はこのような高速増殖炉に限定されるものでは
なく、増殖機能を持たない高速炉に適用することもでき
る。

【００３１】図１は、本実施形態による高速炉の概略構
成を示した縦断面図であり、燃料交換時における状態を
示している。図１に示したようにこの高速炉は、炉心１
を内部に収納した有底円筒状の原子炉容器２を備えてお
り、この原子炉容器２の外側には冷却材漏洩事故に備え
て有底円筒状の安全容器（ガードベッセル）３が設けら
れている。炉心１の下方には炉心入口プレナム４が設け
られており、この炉心入口プレナム４及び炉心１は原子
炉容器２内の底部に設けられた炉心支持体５によって支
持されている。また、炉心１は原子炉容器２内に設けら
れた炉心槽６内に収納されている。

【００３２】原子炉容器２の上部開口は上部蓋（ルーフ
デッキ）７で気密に閉鎖されており、この上部蓋７の下
面８と冷却材９の液面との間の空間にはアルゴンガス等
の不活性ガスが充填され、カバーガス空間１０が形成さ
れている。なお、燃料交換時においては冷却材９の温度
が下がるため、冷却材９の燃料交換時の液面レベルＦｓ
Ｌは原子炉運転時の液面レベルＮｓＬよりも低下してい
る。また、冷却材９としては液体金属（液体ナトリウ
ム）が使用される。

【００３３】上部蓋７はその上面中央部には凹部１１が
形成された円盤状部材であり、この上部蓋７の中央部に
は複数の制御棒駆動機構用貫通孔１２が形成されてい
る。これらの制御棒駆動機構用貫通孔１２のそれぞれに
は、制御棒駆動機構１３の制御棒駆動機構本体１４が上
下動可能に嵌装されている。上部蓋７の中央上面には、
上端が閉鎖された円筒長尺部材よりなる複数の外側ハウ
ジング部材１６が、複数の制御棒駆動機構用貫通孔１２
に対応するようにして立設されている。

【００３４】また、上部蓋７の中心部には燃料交換機用
貫通孔１７が形成され、この燃料交換機用貫通孔１７に
は燃料交換機用スタンドパイプ２９が挿入固定されてお
り、この燃料交換機用スタンドパイプ２９を介して原子
炉容器２の内部に燃料交換機１８が挿入されている。な
お、この燃料交換機用貫通孔１７は、原子炉運転時には
プラグ装置（図示せず）によって閉鎖されている。燃料
交換機１８は、長尺部材よりなる燃料交換機本体１９
と、この燃料交換機本体１９に一端が枢着された複数の
アーム２０と、これらのアーム２０の他端に枢着された
ホールドダウンチューブ（グリッパガイド）２１とを備
えている。燃料交換機本体１９の下端部は炉心１の頂部
に載置されており、また、燃料交換機本体１９の回転動
作及びアーム２０の揺動動作によって、ホールドダウン
チューブ２１を炉心１上方の任意の位置に配置させるこ
とができる。

【００３５】炉心１の上方には、炉心出口温度を計測す
る機能を有する炉心上部機構２２が設けられている。こ
の炉心上部機構２２は、図２に示したように、原子炉運
転時における冷却材９の流動を均一化するための多孔整
流装置２３を備えており、この多孔整流装置２３は、側
面に多数の冷却材流通孔５５が形成されたボックス部材
で形成されている。このボックス構造の多孔整流装置２
３には、制御棒駆動軸３９をガイドするための複数の円
柱状の制御棒案内管７３が設けられている。また、多孔
整流装置２３の下面には先端がテーパ状の複数の中実円
柱のピン２４が突設されており、炉心上部機構２２を原
子炉運転時の位置まで降下させた際に、燃料構成要素
（例えばＧＥＭ）５３の上端に形成された凹所であるハ
ンドリングヘッド５４内にピン２４が嵌合される。この
ように複数のピン２４を燃料構成要素５３のハンドリン
グヘッド５４に差し込んでキー結合することによって、
炉心上部機構２２の剛性を高めることができ、原子炉運
転中に地震が発生した場合に制御棒を確実に挿入するこ
とができる。

【００３６】図１に示したように上部蓋７の中央部には
複数の炉心上部機構昇降装置２５が周方向に等間隔で設
けられており、これらの炉心上部機構昇降装置２５は上
部蓋７の中央部を貫通して延設されている。炉心上部機
機構昇降装置２５は、上部蓋７の中央上面に立設された
昇降コラム用スタンドパイプ２６と、この昇降コラム用
スタンドパイプ２６内に上下動可能に挿入され、下端部
が炉心上部機構２２に接続された昇降コラム２７と、こ
の昇降コラム２７を上下に昇降駆動する昇降コラム駆動
装置２８とを備えている。

【００３７】上部蓋７の上面には、制御棒駆動機構１３
の外側ハウジング部材１６、昇降コラム用スタンドパイ
プ２６及び燃料交換機用スタンドパイプ２９を水平支持
する支持板３０が設けられており、長尺の駆動系に対す
る耐震性を向上させている。

【００３８】上部蓋７の周縁部１５には炉内中継装置用
貫通孔３１が形成されており、この炉内中継装置用貫通
孔３１を介して炉内中継装置３２が原子炉容器２内に挿
入されている。この炉内中継装置３２は、その下部に設
けられた回転可能な炉内案内管３３と、この炉内案内管
３３の上方に設けられた燃料出入管３４とを備えてい
る。そして、燃料交換機１８と炉内中継槽７４との間で
燃料の受け渡しを行う際には、炉内案内管３３を燃料出
入管３４の下方位置から回転退避させることができる。

【００３９】上部蓋７の周縁部１５の内部には、図示を
省略した冷却材入口配管及び冷却材出口配管（図１６参
照）が通っており、上部蓋７はこれらの冷却材配管の内
部を流れる放射化された冷却材９からの放射線を遮蔽す
る機能を有している。また、この上部蓋７の遮蔽機能を
確実にするために、上部蓋７の凹部１１の側周には遮蔽
体３５が設けられている。

【００４０】図３は、本実施形態による高速炉の長スト
ローク型の制御棒駆動機構１３部分を示した縦断面図で
あり、原子炉運転時における状態を示している。なお、
比較のために図３の右半分には従来の制御棒駆動機構が
示されている。図３に示したように上部蓋７の制御棒駆
動機構用貫通孔１２内に制御棒駆動機構１３の制御棒駆
動機構本体１４が上下動可能に嵌装されている。制御棒
駆動機構本体１４の上方は内側ハウジング部材３６によ
って覆われており、この内側ハウジング部材３６の内部
には制御棒駆動部３７が収納されている。この制御棒駆
動部３７は内側ハウジング部材３６の上面に設けられた
制御棒駆動源３８を有し、この制御棒駆動源３８によっ
て制御棒駆動軸３９を昇降駆動するように構成されてい
る。また、制御棒駆動機構本体１４の内部にはベローズ
４０が設けられており、このベローズ４０は原子炉運転
時においてカバーガス空間１０内の不活性ガスに対する
シールとして機能する。

【００４１】内側ハウジング部材３６は、長尺の外側ハ
ウジング部材１６の内部に収納されており、この外側ハ
ウジング部材１６の下端部は、上部蓋７の上面に形成さ
れた筒状突起部４１内にハウジングシール４２を介して
気密に嵌着されている。なお、図３では、外側ハウジン
グ部材１６をその長手方向に縮小して示している。外側
ハウジング１６の内部には制御棒駆動機構本体昇降装置
４３が設けられており、この制御棒駆動機構本体昇降装
置４３は、内側ハウジング部材３６に固設されたボール
ナット４４と、このボールナット４４に螺装された長ス
トローク用ボールネジ４５と、この長ストローク用ボー
ルネジ４５を回転駆動するボールネジ駆動源４６とを備
えている。

【００４２】制御棒駆動機構本体１４の上端部４７は他
の部分よりもやや大径に形成されており、この大径の上
端部４７の外面と制御棒駆動機構用貫通孔１２の孔壁面
との間をシールするようにしてカバーガスシール部材４
８を設けられている。このカバーガスシール部材４８
は、原子炉運転時においてカバーガス空間１０内の不活
性ガスに対するシールとして機能する。また、カバーガ
スシール部材４８は制御棒駆動機構本体１４の大径の上
端部４７をシールするようにしたので、燃料交換時に制
御棒駆動機構本体１４を上方に引き上げた際に制御棒駆
動機構本体１４の外面がカバーガスシール部材４８に接
触することがない。これによって、制御棒駆動機構本体
１４の外面に付着した冷却材（液体金属）９によってカ
バーガスシール部材４８が汚損されないようにしてい
る。

【００４３】カバーガスシール部材４８の下方にはメイ
ンテナンス用シール部材４９が設けられており、このメ
インテナンス用シール部材４９はチューブタイプのシー
ル手段であり、通常時においては縮んだ状態としてシー
ル機能を果たさないようになっている。一方、カバーガ
スシール部材４８の交換が必要になったときは、メイン
テナンス用シール部材４９を膨張させて制御棒駆動機構
本体１４の外面に圧接してシールを形成する。そして、
外側ハウジング部材１６及び内側ハウジング部材３６を
取り外し、カバーガスシール部材４８を抜き取って交換
する。

【００４４】メインテナンス用シール部材４９の下方に
はスクレーパ手段５０が設けられており、燃料交換時に
制御棒駆動機構本体１４を引き上げた際に、制御棒駆動
機構本体１４の外面に付着した冷却材９がスクレーパ手
段５０によって拭き取られる。このため、冷却材９によ
るカバーガスシール部材４８の汚損を確実に防止するこ
とができると共に、外側ハウジング部材１６の内部への
冷却材９の浸入を防止することができる。

【００４５】ここで、上部蓋７には、上部蓋７に搭載さ
れた機器を熱から保護するための冷却層５１が設けられ
ており、前記スクレーパ手段５０はこの冷却層５１に比
較的近い位置に配置されている。このため、スクレーパ
手段５０の近傍は比較的温度が低くなり、スクレーパ手
段５０と制御棒駆動機構本体１４外面との間に、原子炉
運転中に発生した冷却材９のベーパが固着し、燃料交換
時における制御棒駆動機構本体１４の昇降動作に支障を
きたす恐れがある。

【００４６】そこで、このような不都合を防止するため
に、制御棒駆動機構本体１４を包囲するようにして上部
蓋７の下面に対流防止筒５２が固設されており、この対
流防止筒５２の下端部は原子炉運転時の冷却材９の液面
レベルＮｓＬよりも下方に位置するように構成されてい
る。このようにすれば、冷却材９のベーパは対流防止筒
５２と制御棒駆動機構本体１４との間の極めて限られた
空間にしか流入し得ず、ベーパの対流が抑制されてカバ
ーガス空間１０内のベーパがスクレーパ手段５０まで運
ばれて固着することを防止することができる。

【００４７】図４は本実施形態による高速炉の炉心上部
機構昇降装置２５を示した縦断面図であり、図５は図４
の５−５断面線に沿った横断面図である。図４に示した
ように、炉心上部機構昇降装置２５の昇降コラム駆動装
置２８は、昇降コラム２７の上端に固設されたボールナ
ット５６と、このボールナット５６に螺装されたボール
ネジ５７と、このボールネジ５７を回転駆動するボール
ネジ駆動源５８とを備えている。また、図５に示したよ
うに、昇降コラム２７は外筒部材５９及び内筒部材６０
によって二重管構造に形成されており、内筒部材６０は
カバーガスバウンダリを形成している。また、外筒部材
５９と内筒部材６０との間隙には、炉心出口温度等を計
測するための複数の計装ウェル用ケーブル６１が通され
ている。このように昇降コラム２７と計装ウェル用ケー
ブル６１とを一体化し、両者を同時に昇降駆動すること
によって、構造の簡素化を図ることができると共に、計
装ウェル用ケーブル６１を束ねた部分を昇降軸として活
用することができる。

【００４８】また、複数の炉心上部機構昇降装置２５の
各昇降コラム駆動装置２８同士はギヤ又はチェーンによ
って互いに連繋されており、複数の昇降コラム２７は互
いに同期して昇降駆動されるようになっている。このた
め、燃料交換時に炉心上部機構２２を昇降させる際に
は、炉心上部機構２２は水平度を維持しながら短時間で
スムーズに昇降する。ここで、炉心上部機構昇降装置２
５全体による炉心上部機構２２の昇降動作は、適当な駆
動系を設置することによって、制御棒駆動機構本体昇降
装置４３による制御棒駆動機構本体１４の昇降動作と同
期させることもできるし、或いは制御棒駆動機構本体１
４の昇降動作と炉心上部機構２２の昇降動作とを独立に
行うようにすることも可能である。いずれの場合も、燃
料交換時においては、制御棒駆動機構本体１４及び炉心
上部機構２２を燃料交換機１８による燃料交換作業に支
障をきたさない位置まで安定して上昇させることができ
る。

【００４９】図６は本実施形態による高速炉の燃料交換
機１８を示した側面図であり、この燃料交換機１８のホ
ールドダウンチューブ２１の内部には、燃料構成要素５
３（図２参照）の上端を把持するグリッパ手段７６が昇
降自在に設けられており、このグリッパ手段７６はグリ
ッパ駆動手段（図示せず）によって昇降駆動される。ま
た、燃料交換機１８の本体１９の下端部には、燃料交換
機本体１９を炉心１の頂部に載置する際に炉心１の頂部
の凹所に嵌合される本体キー６２が突設されている。こ
こで、本体キー６２を嵌合する凹所としては、燃料構成
要素５３のハンドリングヘッド５４（図２参照）が考え
られる。このように本体キー６２を炉心１頂部の凹所に
嵌合して連結することによって、燃料交換時に地震が発
生した場合でも燃料交換機本体１９の振動を抑制するこ
とができる。なお、燃料交換の際には、燃料交換機本体
１９の回転操作及びアーム２０の揺動操作によってホー
ルドダウンチューブ２１を炉心１上方の任意の位置に配
置させることができる。また、燃料交換機１８は、ホー
ルドダウンチューブ２１が炉心１の頂部の任意の位置に
載置されたことを確認するために、アーム２０に加えら
れる荷重を検出する荷重検出装置（図示せず）を備えて
おり、この荷重検出器によってホールドダウンチューブ
２１に加えられる荷重を監視することができる。

【００５０】図７は燃料交換機本体１９とアーム２０と
の枢着部分を示した図であり、図７に示したように燃料
交換機１９とアーム２０とは枢支軸６３によって枢着さ
れており、枢支軸６３の周囲には転がり軸受６４が設け
られている。また、燃料交換機本体１９とアーム２０と
の間には、アーム２０の揺動動作における回転慣性力を
減衰させる減衰手段として、皿バネ６５及び摩擦板６６
と、外側の横揺れが発生した際に機能するブッシュ６７
とが設けられている。このブッシュ６７は、横揺れ発生
時に皿バネ６５が縮んだ際にアーム２０に当たって機能
するものであり、通常時においてはアーム２０と接触し
ていない。このように燃料交換機本体１９とアーム２０
との間に回転慣性力の減衰手段を設けたので、回転剛性
が増大し、強度が強化され、アーム２０に大きな荷重が
負荷された場合や地震が発生した場合における変位が抑
制され、周囲の構造物との干渉を防止することができ
る。なお、燃料交換機１８のアーム２０は１本アーム方
式とすることもできる。

【００５１】図８は本実施形態による高速炉の炉内中継
装置３２を示しており、この炉内中継装置３２の下部に
は炉内案内管３３が回転可能に設けられている。この炉
内案内管３３は、炉内案内管駆動機構６８によって回転
駆動される炉内案内駆動軸６９によって支持されてい
る。そして、炉内案内管駆動軸６９を介して炉内案内管
３３を回転させることによって、図１に示した燃料交換
機１８のホールドダウンチューブ２１が炉内中継槽７４
にアクセスする際には、炉内案内管３３を燃料出入管３
４の下方位置から退避させることができる。また、炉内
中継装置３２の下端には、新燃料及び使用済燃料を各１
体受け取ることができる回転ラック７０が回転可能に設
けられており、この回転ラック７０は、回転ラック駆動
機構７１によって回転駆動される回転ラック駆動軸７２
の下端部に固着されている。炉内案内管駆動軸６９は筒
状部材からなり、この筒状部材の内側に回転ラック駆動
軸７２が配置されて二重管構造となっている。また、炉
内中継装置３２の上端部にはドアバルブ７７が設けられ
ている。

【００５２】図９は本実施形態による高速炉の炉心１の
頂部の平面図であり、回転ラック７０が、燃料交換機１
８との間で燃料の受け渡しを行うときの位置にある状態
を示している。上述したように炉内中継装置３２の下部
に炉内案内管３３を回転可能に設けたので、図９に示し
たように炉内中継装置３２を炉心槽６のほぼ上方に配置
することが可能であり、このため、原子炉容器２の径を
小さくすることができると共に、上部蓋７の周縁部１５
の上面に大きなスペースが確保されるので上部蓋７上面
への各種機器の配置が容易になる。また、燃料受け渡し
時における回転ラック７０は炉心槽６の炉心支持枠７５
の内側に位置させることができるので、燃料交換機１８
のアーム２０を短尺化することができ、燃料交換機１８
の耐震性能が大幅に向上する。

【００５３】次に、本実施形態による高速炉の作用につ
いて説明する。図１０は、制御棒駆動機構本体１４及び
炉心上部機構２２が原子炉運転時の位置にある状態を示
した説明図であり、図１１は、制御棒駆動機構本体１４
及び炉心上部機構２２が燃料交換時の位置にあり、燃料
交換機１８が設置された状態を示した説明図である。

【００５４】図１０に示したように、原子炉運転時にお
いては制御棒駆動機構本体１４及び炉心上部機構２２は
炉心１の直上まで降下しており、この状態においては、
図２に示したように多孔整流装置２３の下面のピン２４
が燃料構成要素５３上端のハンドリングヘッド５４に接
続されている。

【００５５】そして、燃料交換を行う際には、制御棒駆
動機構本体昇降装置４３（図３参照）及び炉心上部機構
昇降装置２５を駆動して、図１１に示したように燃料交
換時の位置まで制御棒駆動機構本体１４及び炉心上部機
構２２を引き上げる。このとき、図３に示した制御棒駆
動機構１３の内側ハウジング部材３６は、制御棒駆動機
構本体１４と共に外側ハウジング部材１６の内部に収納
される。また、制御棒駆動機構本体１４の外面に付着し
た冷却材（液体金属）９は、制御棒駆動機構本体１４の
上昇時にスクレーパ手段５０によって拭き取られる。な
お、制御棒駆動機構本体１４を引き上げると、カバーガ
スシール部材４８と制御棒駆動機構本体１４の大径の上
端部４７との間のシールが解かれるが、ハウジングシー
ル４２によって外側ハウジング部材１６内の気密性が確
保されているので、カバーガス空間１０内の不活性ガス
が外部に漏洩することはない。

【００５６】燃料交換時の位置まで制御棒駆動機構本体
１４及び炉心上部機構２２を引き上げたら、燃料交換機
用スタンドパイプ２９を介して燃料交換機１８を原子炉
容器２内に挿入する。そして、図６に示した燃料交換機
１８の本体キー６２を燃料構成要素５３のハンドリング
ヘッド５４（図２参照）に連結し、燃料交換機本体１９
を炉心１の頂部に載置する。燃料交換機本体１９を炉心
１の頂部に載置したら、燃料交換機本体１９の回転操作
及びアーム２０の揺動操作によって、ホールドダウンチ
ューブ２１を引き抜き対象の燃料構成要素５３の上方に
移動させる。所定位置までホールドダウンチューブ２１
を移動させたら、図６に示したグリッパ手段７６を降下
させて燃料構成要素５３の上端を把持し、把持した燃料
構成要素５３を引き抜く。

【００５７】図１２（ａ）及び図１２（ｂ）は、燃料構
成要素５３ａを引き抜く際の２種類の方式を示してい
る。燃料構成要素５３ａを引き抜く際には、図１２
（ａ）に示したようにホールドダウンチューブ２１の下
端部を炉心１の頂面から浮かせた状態としても良いが、
この場合にはホールドダウンチューブ２１及び燃料構成
要素５３ａの全重量Ｗと、燃料構成要素５３ａを引く抜
く際の引抜力Ｆとがアーム２０に加えられるため、アー
ム２０に対する荷重条件が厳しくなる。

【００５８】そこで、燃料構成要素５３ａを引き抜く際
には、図１２（ｂ）に示したようにホールドダウンチュ
ーブ２１を周囲の燃料構成要素５３ｂの頂部に載置し、
ホールドダウンチューブ２１の全重量の少なくとも一部
を周囲の燃料構成要素５３ｂにかけるようにする。な
お、ホールドダウンチューブ２１が周囲の燃料構成要素
５３ｂに載置されたことの確認は、アーム２０に加えら
れる荷重の変化を荷重検出器（図示せず）によって検出
することによって行う。そして、ホールドダウンチュー
ブ２１を周囲の燃料構成要素５３ｂに載置した状態でグ
リッパ手段７６によって燃料構成要素５３ａを引き抜く
ことによって、周囲の燃料構成要素５３ｂからの反力Ｎ
の分だけアーム２０への負荷が軽減されるので、アーム
２０の荷重条件が緩和され、アーム２０の簡素化等を図
ることが可能となる。

【００５９】以上述べたように本実施形態による高速炉
によれば、燃料交換時には制御棒駆動機構本体１４及び
炉心上部機構２２を上方に引き上げ、引き上げられた制
御棒駆動機構本体１４を上部蓋７に立設された外側ハウ
ジング部材１６内に収納し、回転可能且つ可変アーム式
の燃料交換機１８を上部蓋７の中心にある燃料交換機用
スタンドパイプ２９を介して原子炉容器２内に挿入する
ようにしたので、従来の高速炉のように上部蓋に大型機
器である回転プラグを設ける必要がなく、しかも、制御
棒駆動機構本体１４及び炉心上部機構２２を昇降させる
ための装置は簡単な構造のもので済むため、原子炉容器
２上部の構造を簡素化できると共に原子炉容器２の小型
化を図ることができる。

【００６０】また、原子炉容器２内での燃料の受け渡し
を炉心槽６内において行うことができるので、燃料交換
機１８のアーム２０の短尺化及び原子炉容器２の小径化
を図ることができる。

【００６１】さらに、上部蓋７の上面中央部に凹部１１
を形成してこの部分に制御棒駆動機構１３及び燃料交換
機１８を配置するようにしたので、制御棒駆動機構１３
及び燃料交換機１８の短尺化を図ることが可能であり、
耐震性も大幅に向上すると共に、凹部１１を形成した分
だけ上部蓋７の物量を削減することができる。

【００６２】また、原子炉運転時においては多孔整流装
置２３下面のピン２４を炉心１の頂部の凹所に結合する
ようにしたので、炉心上部機構２２を炉心１に対して固
定することができ、地震発生時の制御棒の挿入性を確保
することができる。

【００６３】第２実施形態次に、本発明による高速炉の第２実施形態について図面
を参照して説明する。なお、上記第１実施形態による高
速炉と同一部材には同一符号を付して詳細な説明は省略
する。

【００６４】図１３は本実施形態による高速炉の一部断
面平面図であり、図１４は本実施形態による高速炉の縦
断面図である。上記第１実施形態による高速炉の上部蓋
７は中央に凹部１１が形成されているが、本実施形態に
よる高速炉の上部蓋８０は中央部をへこませるのではな
く、図１３及び図１４に示したように冷却材配管８１を
通すための部分にのみ凸部８２を形成し、この凸部８２
の内部を冷却材配管８１が通るように構成されている。
そして、この凸部８２は冷却材配管８１の内部を流れる
放射化された冷却材９からの放射線を遮蔽する機能を有
する。

【００６５】また、図１４に示したように原子炉容器２
の内部の冷却材配管８１の周囲にはスリーブ８３が設け
られており、このスリーブ８３の下端部は冷却材配管８
１の外面に溶接されて冷却材９に対するシールが形成さ
れている。そして、スリーブ８３と冷却材配管８１との
間の気中状態の間隙には、図１５に示したように割リン
グ構造で構成されたストリーミング遮蔽体８４が設けら
れている。

【００６６】このように本実施形態による高速炉におい
ては、上部蓋８０の形状を、冷却材配管８１を通す部分
のみを厚肉の凸部８２としたので、上部蓋８０の物量を
上記第１実施形態の場合よりもさらに少なくすることが
可能であり、耐震性もさらに向上する。

【００６７】また、冷却材配管８１とスリーブ８３との
間の気中状態の間隙にストリーミング遮蔽体８４を設け
たので、炉心１で発生した中性子等の放射線がストリー
ミング（チャネリング効果）によって伝播することを防
止することが可能であり、このため、図１４に示した上
部蓋８０の遮蔽体３５等の遮蔽部材の物量を低減するこ
とができる。

【００６８】

【発明の効果】以上述べたように本発明による高速炉に
よれば、燃料交換時には制御棒駆動機構本体を上方に引
き上げ、引き上げられた制御棒駆動機構本体を上部蓋に
立設された外側ハウジング部材内に収納するようにした
ので、従来の高速炉のように上部蓋に大型機器である回
転プラグを設ける必要がなく、しかも、制御棒駆動機構
本体を昇降させるための構成は簡単なものであるため、
原子炉容器上部の構造を大幅に簡素化することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態による高速炉の燃料交換
時の状態を示した縦断面図。

【図２】本発明の第１実施形態による高速炉の炉心上部
機構を示した縦断面図。

【図３】本発明の第１実施形態による高速炉の制御棒駆
動機構と従来の高速炉の制御棒駆動機構とを対比して示
した縦断面図。

【図４】本発明の第１実施形態による高速炉の炉心上部
機構昇降装置を示した縦断面図。

【図５】図４の５−５断面線に沿った横断面図。

【図６】本発明の第１実施形態による高速炉の燃料交換
機を示した側面図。

【図７】本発明の第１実施形態による高速炉の燃料交換
機本体とアームとの枢着部分を示した図。

【図８】本発明の第１実施形態による高速炉の炉内中継
装置を示した縦断面図。

【図９】本発明の第１実施形態による高速炉の炉心の頂
部を示した平面図。

【図１０】本発明の第１実施形態による高速炉の制御棒
駆動機構本体及び炉心上部機構が原子炉運転時の位置に
ある状態を示した説明図

【図１１】本発明の第１実施形態による高速炉の制御棒
駆動機構本体及び炉心上部機構が燃料交換時の位置にあ
り、燃料交換機が設置された状態を示した説明図

【図１２】本発明の第１実施形態による高速炉の燃料交
換機によって燃料構成要素を引き抜く際の作用を示した
説明図。

【図１３】本発明の第２実施形態による高速炉の一部断
面平面図。

【図１４】本発明の第２実施形態による高速炉の燃料交
換時の状態を示した縦断面図。

【図１５】本発明の第２実施形態による高速炉のストリ
ーミング遮蔽体を示した図であり、（ａ）は縦断面図、
（ｂ）は平面図。

【図１６】従来の高速増殖炉の概略構成を示した縦断面
図。

【符号の説明】

１炉心２原子炉容器６炉心槽７、８０上部蓋（ルーフデッキ）９冷却材１１上部蓋の上面中央部の凹部１２制御棒駆動機構用貫通孔１３制御棒駆動機構１４制御棒駆動機構本体１５上部蓋の周縁部１６外側ハウジング部材１７燃料交換機用貫通孔１８燃料交換機１９燃料交換機本体２０アーム２１ホールドダウンチューブ２２炉心上部機構２３多孔整流装置２４ピン２５炉心上部機構昇降装置２６昇降コラム用スタンドパイプ２７昇降コラム２８昇降コラム駆動装置２９燃料交換機用スタンドパイプ３１炉内中継装置用貫通孔３２炉内中継装置３３炉内案内管３４燃料出入管３５遮蔽体３６内側ハウジング部材３７制御棒駆動部３８制御棒駆動源３９制御棒駆動軸４１筒状突起部４２ハウジングシール４３制御棒駆動機構本体昇降装置４４、５６ボールナット４５、５７ボールネジ４６、５８ボールネジ駆動源４７制御棒駆動機構本体の上端部４８カバーガスシール部材４９メインテナンス用シール部材５０スクレーパ手段５２対流防止筒５３燃料構成要素５４ハンドリングヘッド５５冷却材流通孔５９外筒部材６０内筒部材６１計装ウェル用ケーブル６２本体キー６３枢支軸６４転がり軸受６５皿バネ６６摩擦板６７ブッシュ６８炉内案内管駆動機構６９炉内案内管駆動軸７０回転ラック７１回転ラック駆動機構７２回転ラック駆動軸７３制御棒案内管７４炉内中継槽７５炉心支持枠７６グリッパ手段８１冷却材配管８２上部蓋の凸部８３スリーブ８４ストリーミング遮蔽体ＦｓＬ燃料交換時の冷却材の液面レベルＮｓＬ原子炉運転時の冷却材の液面レベル

フロントページの続き (72)発明者有吉昌彦神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地株式会社東芝横浜事業所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内部に炉心が収納され、上部が開放した原
子炉容器と、前記原子炉容器の上部開口を気密に閉鎖する上部蓋と、前記上部蓋の中央部に形成され、原子炉運転時には閉鎖
されている燃料交換機用貫通孔と、前記上部蓋に形成された複数の制御棒駆動機構用貫通孔
と、前記複数の制御棒駆動機構用貫通孔に上下動可能に嵌装
された複数の制御棒駆動機構本体と、前記複数の制御棒駆動機構本体を昇降させるための制御
棒駆動機構本体昇降装置と、前記複数の制御棒駆動機構用貫通孔に対応させて前記上
部蓋の上面に立設された複数の外側ハウジング部材と、
を備え、前記制御棒駆動機構本体昇降装置によって引き上げられ
た前記制御棒駆動機構本体は前記外側ハウジング部材の
内部に収納されるようにしたことを特徴とする高速炉。
【請求項２】炉心出口温度を計測するために前記炉心の
上方に配置された炉心上部機構と、前記炉心上部機構を昇降させるための炉心上部機構昇降
装置と、をさらに有することを特徴とする請求項１記載
の高速炉。
【請求項３】前記炉心上部機構はボックス構造よりなる
多孔整流装置を有し、この多孔整流装置の下面に前記炉
心の頂部の凹所に嵌合し得るピンを突設し、原子炉運転時には前記ピンを前記炉心の頂部の凹所に嵌
合し、燃料交換時には前記炉心上部機構昇降装置によっ
て前記炉心上部機構を引き上げて前記ピンを前記凹所か
ら引き抜くようにしたことを特徴とする請求項２記載の
高速炉。
【請求項４】前記炉心上部機構昇降装置は、前記炉心上
部機構に下端部が接続された上下動可能な昇降コラム
と、この昇降コラムを昇降駆動する昇降コラム駆動装置
と、を備えたことを特徴とする請求項２又は請求項３に
記載の高速炉。
【請求項５】前記炉心上部機構昇降装置は、前記上部蓋
の上面に立設され、前記昇降コラムが挿入された昇降コ
ラム用スタンドパイプと、前記昇降コラムの上部に固設
されたボールナットと、このボールナットに螺装された
ボールネジと、このボールネジを回転駆動するボールネ
ジ駆動手段と、を備えたことを特徴とする請求項４記載
の高速炉。
【請求項６】前記昇降コラムは、外筒部材及び内筒部材
によって二重管構造に形成されており、前記外筒部材と前記内筒部材との間隙に計装ウェル用ケ
ーブルを通すようにしたことを特徴とする請求項４又は
請求項５に記載の高速炉。
【請求項７】前記制御棒駆動機構本体の上方を覆うよう
にして設けられ、前記制御棒駆動機構本体に連結された
内側ハウジング部材をさらに有し、前記制御棒駆動機構本体昇降装置は、前記内側ハウジン
グ部材に固設されたボールナットと、前記ボールナット
に螺装されたボールネジと、前記ボールネジを回転駆動
するボールネジ駆動手段と、を備え、前記制御棒駆動機構本体昇降装置によって前記内側ハウ
ジング部材と一体に前記制御棒駆動機構本体を昇降駆動
するようにしたことを特徴とする請求項１乃至請求項６
のいずれか一項に記載の高速炉。
【請求項８】前記制御棒駆動機構本体の上端部を他の部
分よりもやや大径に形成し、前記上端部の外面と前記制
御棒駆動機構用貫通孔の孔壁面との間をシールするシー
ル部材を設け、前記制御棒駆動機構本体昇降装置によって前記制御棒駆
動機構本体を引き上げる際に前記シール部材は前記制御
棒駆動機構本体の前記他の部分の外面と接触しないよう
にしたことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれ
か一項に記載の高速炉。
【請求項９】前記制御棒駆動機構本体昇降装置によって
前記制御棒駆動機構本体を引き上げる際に前記制御棒駆
動機構本体の表面に付着した冷却材を除去するスクレー
パ手段を前記シール部材の下方に設けたことを特徴とす
る請求項８記載の高速炉。
【請求項１０】前記上部蓋の下面に前記制御棒駆動機構
本体を包囲するようにして対流防止筒を設け、前記対流
防止筒の下端部は原子炉運転時の冷却材の液面レベルよ
りも下方に位置するようにしたことを特徴とする請求項
１乃至請求項９のいずれか一項に記載の高速炉。
【請求項１１】前記上部蓋は、上面中央部に凹部が形成
された円盤状部材よりなり、前記複数の制御棒駆動機構用貫通孔は、前記上部蓋の中
央部に形成されており、前記上部蓋の周縁部の内部を通るようにして冷却材配管
が延設されており、前記上部蓋は前記冷却材配管の内部を流れる放射化され
た冷却材からの放射線を遮蔽する機能を有することを特
徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれか一項に記載
の高速炉。
【請求項１２】前記上部蓋は、上面周縁部の一部に凸部
が形成された円盤状部材よりなり、前記複数の制御棒駆動機構用貫通孔は、前記上部蓋の中
央部に形成されており、前記上部蓋の前記凸部の内部を通るようにして冷却材配
管が延設されており、前記上部蓋は前記冷却材配管の内部を流れる放射化され
た冷却材からの放射線を遮蔽する機能を有することを特
徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれか一項に記載
の高速炉。
【請求項１３】燃料交換時に前記燃料交換機用貫通孔を
介して前記原子炉容器内に挿入される燃料交換機をさら
に有することを特徴とする請求項１乃至請求項１２のい
ずれか一項に記載の高速炉。
【請求項１４】前記燃料交換機は、長尺部材よりなる燃
料交換機本体と、この燃料交換機本体に一端が枢着され
たアームと、このアームの他端に枢着されたホールドダ
ウンチューブと、を備え、前記燃料交換機本体の回転動作及び前記アームの揺動動
作によって前記ホールドダウンチューブを前記炉心の上
方の任意の位置に配置させることができることを特徴と
する請求項１３記載の高速炉。
【請求項１５】前記燃料交換機本体の下端部に設けら
れ、前記燃料交換機本体を前記炉心の頂部に載置する際
に前記炉心の頂部の凹所に嵌合される本体キーと、前記ホールドダウンチューブに加えられた荷重を検出す
る荷重検出装置と、を備えたことを特徴とする請求項１
４記載の高速炉。
【請求項１６】前記燃料交換機本体と前記アームとの枢
着部分に、前記アームの揺動動作における回転慣性力を
減衰させる減衰手段を設けたことを特徴とする請求項１
４又は請求項１５に記載の高速炉。
【請求項１７】前記原子炉容器の内部に、回転可能な回
転ラックを下端部に有する炉内中継装置を設け、前記回転ラックは、前記原子炉容器内の炉心槽の内側に
おいて前記燃料交換機との間で燃料の受け渡しを行うよ
うにしたことを特徴とする請求項１３乃至請求項１６の
いずれか一項に記載の高速炉。
【請求項１８】前記炉内中継装置は、前記燃料交換機と
炉内中継槽との間で燃料の受け渡しを行う際に回転退避
させることができる炉内案内管を有することを特徴とす
る請求項１７記載の高速炉。
【請求項１９】前記原子炉容器の内部の冷却材配管の周
囲に設けられたスリーブと前記冷却材配管との間隙にス
トリーミング遮蔽体を設けたことを特徴とする請求項１
乃至請求項１８のいずれか一項に記載の高速炉。
【請求項２０】前記ストリーミング遮蔽体は割リング構
造よりなることを特徴とする請求項１９記載の高速炉。