JPH10153682A - Method for exchanging reactor core shroud - Google Patents

Method for exchanging reactor core shroud

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Publication number
JPH10153682A
JPH10153682A JP8309720A JP30972096A JPH10153682A JP H10153682 A JPH10153682 A JP H10153682A JP 8309720 A JP8309720 A JP 8309720A JP 30972096 A JP30972096 A JP 30972096A JP H10153682 A JPH10153682 A JP H10153682A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
shroud
core
jet pump
diffuser
furnace
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP8309720A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshihisa Saito
宣久 斉藤
Minoru Obata
稔 小畑
Shohei Kawano
昌平 川野
Hiroshi Sakamoto
博司 坂本
Yasuhiro Yuguchi
康弘 湯口
Yukio Henmi
幸雄 逸見
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP8309720A priority Critical patent/JPH10153682A/en
Publication of JPH10153682A publication Critical patent/JPH10153682A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To extend the life of a plant by performing cladding machining, coating machining, or laser surface heat treatment to the welded part or the total surface of partial or total equipment such as a CRD stub tube, shroud support support leg, and a shroud head in a process for exchanging a shroud. SOLUTION: In a method for exchanging a shroud, water at the bottom of a reactor is drained and plasma flame spraying machining of the outer surface of a CRD stub tube 1 and a housing 2 is performed while water is poured into an annulus part as a measure for screening radiation. A shot penning nozzle is turned by a turning mechanism 3 along the outer surface of the housing 2 and the stub tube 1 due to the drive of a CRD housing motor 8. A flame spraying gun 4 is mounted at the tip of an arm and is positioned at a part to be executed by a rack pinion mechanism 5 for driving in axial direction. An entire device is supported by an axle 7 provided inside from a ring 6 and moves. Other inspection tools are also mounted.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、原子炉炉内構造物
の炉心シュラウドの交換方法に係り、特に、炉内機器の
検査、予防保全、補修を伴う炉心シュラウドの交換方法
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of replacing a core shroud of a reactor internal structure, and more particularly to a method of replacing a core shroud accompanied with inspection, preventive maintenance, and repair of equipment in the reactor.

【0002】[0002]

【従来の技術】原子力プラントの長期運転に伴い炉内機
器の信頼性向上、長寿命化を目的に種々の予防保全技
術、各機器の交換、補修技術開発が行われている。
2. Description of the Related Art With the long-term operation of a nuclear power plant, various preventive maintenance techniques, replacement and repair techniques of each equipment have been developed for the purpose of improving the reliability and prolonging the life of furnace equipment.

【0003】たとえば、プラントの定期点検時に自動機
器を炉内に設置し炉内機器にアクセスし、各種対策工法
を実施することが計画されている。そのなかでも溶接部
に残留している引張残留応力に起因した応力腐食割れの
発生が懸念されその対策技術が開発されている。
For example, it is planned to install automatic equipment in a furnace during periodic inspection of a plant, access the equipment in the furnace, and implement various countermeasure methods. Above all, there is a concern that stress corrosion cracking may occur due to residual tensile stress remaining in the welded portion, and techniques for countermeasures have been developed.

【0004】貴金属クラッディングまたは貴金属コーテ
ィングはPd、Pt、Rhまたはそれらの混合物を微量
( 1%以下)混入させたNi基またはFe基合金でクラ
ッディングまたはコーティングして炉内機器表面を被覆
することにより、水素注入による電位低下効果を著しく
高めSCCを抑制する技術である。Nb安定化Νi基合
金は、Nbにより合金中に含まれる炭素を安定化し、結
晶粒界またはデンドライト粒界におけるCr欠乏相の生
成を防止し耐SCC性を高めた合金であり、SCC感受
性を有する合金材料上をクラッディングして被覆するこ
とによりSCCを抑制できる。
[0004] Precious metal cladding or precious metal coating is to clad or coat the equipment surface in the furnace by cladding or coating with a Ni-based or Fe-based alloy containing a small amount (less than 1%) of Pd, Pt, Rh or a mixture thereof. In this technique, the potential lowering effect due to hydrogen implantation is significantly increased to suppress SCC. The Nb-stabilized Νi-based alloy is an alloy in which the carbon contained in the alloy is stabilized by Nb, the generation of a Cr-deficient phase at a crystal grain boundary or a dendrite grain boundary is prevented, and the SCC resistance is improved, and the SCC sensitivity is obtained. SCC can be suppressed by cladding and coating on the alloy material.

【0005】レーザ表面熱処理法は溶接等により鋭敏化
した材料の表面を1000℃以上の固溶化温度に加熱した後
急冷し、表面を均質化することによりSCC感受性を除
去する技術である。しかしながら、放射線の高い炉内機
器に対して適用するためにはいずれの技術とも水中で遠
隔で施工する必要があるため、対象部位に合わせた専用
の自動機器を開発する必要がある。同様に検査、補修技
術に関してもそれぞれの技術および対象機器に応じた専
用自動機器を必要とするため、施工までに長い準備期間
と開発費用が必要となる。
[0005] Laser surface heat treatment is a technique for removing SCC susceptibility by heating the surface of a material sensitized by welding or the like to a solution temperature of 1000 ° C. or higher, then quenching, and homogenizing the surface. However, in order to apply the technology to in-furnace equipment with high radiation, it is necessary to construct all technologies remotely underwater, and therefore, it is necessary to develop dedicated automatic equipment suitable for the target site. Similarly, inspection and repair techniques also require dedicated automatic equipment corresponding to each technique and target equipment, and thus require a long preparation period and development costs before construction.

【0006】さらに、遠隔自動機器を用いてそれぞれの
技術を適用する場合には、位置決め精度など自動機器側
の限界があるため、特に狭あい部に適用する場合には施
工の確実性という点から問題が発生する可能性がある。
Further, when each technology is applied using a remote automatic device, there is a limit on the automatic device side such as positioning accuracy. Problems can occur.

【0007】また、以上の対策技術を定期検査時に実施
すると、定検期間が長期化してプラント稼働率が低下
し、経済性の点で問題がある。
Further, if the above countermeasures are implemented at the time of the periodic inspection, the period of the regular inspection is prolonged, the operation rate of the plant is reduced, and there is a problem in terms of economy.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる従来
の問題を解決すべきなされたもので、既設原子力プラン
トの炉内構造物の検査技術、予防保全技術、補修技術を
確実に低コストで実施できる炉心シュラウドの交換方法
を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and provides a technology for inspecting, preventing, and repairing the internal structure of an existing nuclear power plant at a low cost. An object of the present invention is to provide a method of exchanging a core shroud that can be performed.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、原子炉圧力容器上蓋および蒸気乾燥機など
のシュラウド上部およびシュラウド内構造物を取り外し
炉内を薬剤を用いて化学除染し、シュラウドサポートシ
リンダー部を切断後炉水を抜き、新シュラウドを溶接す
る炉心シュラウドの交換方法において、次の処理を行う
ことを特徴としている。
In order to achieve the above object, the present invention removes the upper part of the shroud and the internal structure of the shroud such as a reactor pressure vessel head and a steam dryer, and chemically decontaminates the inside of the furnace using a chemical. Then, in the method of exchanging the core shroud for cutting the shroud support cylinder portion, draining the reactor water and welding a new shroud, the following process is performed.

【0010】(1)シュラウドの交換工程でジェットポ
ンプライザー管およびジェットポンプディフューザー、
ジェットポンプライザーブレースアーム、水位計装ノズ
ル、再循環ノズル、給水ノズル、CRDスタブチュー
ブ、インコアモニターハウジング、シュラウドサポート
サポートレグ、シュラウドヘッド、蒸気乾燥機、炉心ス
プレー配管、バッフルプレート、上部格子板、炉心支持
板などの各機器のいずれかあるいはすベての機器の溶接
部または全表面に、クラッディング加工、コーティング
加工またはレーザ表面熱処理を行う。
(1) In a shroud replacement step, a jet pump riser pipe and a jet pump diffuser
Jet pump riser brace arm, water level instrumentation nozzle, recirculation nozzle, water supply nozzle, CRD stub tube, incore monitor housing, shroud support support leg, shroud head, steam dryer, core spray piping, baffle plate, upper grid plate, core Cladding processing, coating processing or laser surface heat treatment is performed on the welded portion or the entire surface of any one of the devices such as the support plate or all the devices.

【0011】(2)シュラウドの交換工程において、新
シュラウドの外側をシール溶接後ダウンカマーに注水
し、ジェットポンプおよび圧力容器からの放射線を遮蔽
した後、炉底部の炉水をすべて抜き取り、炉底部の溶接
部または全表面に、クラッディング加工、コーティング
加工またはレーザ表面熱処理を行う。
(2) In the shroud replacement process, the outside of the new shroud is sealed and welded, and then water is injected into a downcomer to shield radiation from a jet pump and a pressure vessel. Cladding, coating or laser surface heat treatment is performed on the welded portion or the entire surface.

【0012】(3)シュラウドサポートと新シュラウド
溶接部または全面に、クラッディング加工、コーティン
グ加工またはレーザ表面熱処理を行う。
(3) Cladding, coating, or laser surface heat treatment is performed on the welded portion of the shroud support and the new shroud or on the entire surface.

【0013】(4)新シュラウド溶接部に、あらかじめ
クラッディング加工、コーティング加工またはレーザ表
面熱処理を施す。
(4) Cladding, coating, or laser surface heat treatment is applied to the new shroud weld in advance.

【0014】クラッディング加工は、被覆する金属を被
覆される金属(母材)表面層と共に溶融・凝固し、両者
を接合する技術である。被覆する金属材料としては、耐
食性に優れたものであることが望ましい。被覆される材
料(母材)がNi基合金である場合は被覆する材料(ク
ラッド材)も、例えば米国機械学会(ASME)規格S
FA5.14のERNiCr−3に該当するNi基合金であ
る必要があるが、優れた耐食性を確保するには、クラッ
ディング加工後のクラッド層表面の化学成分が各合金成
分の重量%からもとまるN=0.13×(Νb+ 2×Ti)
/Cの値が12以上であることが好ましい。クラッディン
グに的した被覆材料は、例えば、[山内他、(社)腐食
防食協会の1982年春期学術講演大会予稿集、A−31
3.]に記載されている。
Cladding is a technique in which the metal to be coated is melted and solidified together with the surface layer of the metal (base material) to be coated, and the two are joined. It is desirable that the metal material to be coated has excellent corrosion resistance. If the material to be coated (base material) is a Ni-based alloy, the material to be coated (cladding material) may also be, for example, the American Society of Mechanical Engineers (ASME) standard S
It must be a Ni-based alloy corresponding to ERNiCr-3 of FA5.14, but in order to ensure excellent corrosion resistance, the chemical composition of the cladding layer surface after cladding is determined from the weight% of each alloy component. N = 0.13 × (Νb + 2 × Ti)
The value of / C is preferably 12 or more. Coating materials suitable for cladding are described in, for example, [Yamauchi et al., Corrosion and Corrosion Prevention Association Spring Conference 1982 Preprints, A-31.
3. ]It is described in.

【0015】タングステン・イナートガス・アーク溶接
法によるクラッディングは被覆する金属材料をワイヤ状
に成形したものを、母材とタングステン電極との間で発
生させたアークにより溶融した母材に供給して、母材と
ともに溶融・凝固させてクラッド層を得る方法である。
また、被覆する金属をワイヤ状にして供給する替わりに
被覆する金属を薄板(または箔)状に成形し、予め被覆
しようとする機器の表面に貼り付け、その薄板とタング
ステン電極との間で発生させたアークにより、この薄板
と母材の表面層を共に溶融・凝固させる方法でもよい。
レーザ溶接法によるクラッディングは、集束したレーザ
ビームを被覆する金属材料をワイヤ状に成形したものと
母材表面とに照射し、両者を溶融・凝固させてクラッド
層を得る方法である。これらの方法は母材との接合強度
が大きく、機器の使用条件により母材に大きな歪が発生
する場合でも剥離することがなく信頼性の高い方法であ
る。 コーティング加工は、被覆する金属を細かい粒子
状にし、これをプラズマまたは火炎で加熱しながら被覆
される金属(母材)表面に吹き付ける技術である。
In the cladding by the tungsten inert gas arc welding method, a metal material to be coated is formed into a wire and supplied to a base material melted by an arc generated between the base material and a tungsten electrode. This is a method of obtaining a clad layer by melting and solidifying together with the base material.
Also, instead of supplying the metal to be coated in the form of a wire, the metal to be coated is formed into a thin plate (or foil) and pasted on the surface of the equipment to be coated in advance, and the metal is generated between the thin plate and the tungsten electrode. A method may be used in which the thin plate and the surface layer of the base material are both melted and solidified by the applied arc.
Cladding by the laser welding method is a method of irradiating a metal material covering a focused laser beam into a wire and irradiating the surface of a base material, and melting and solidifying both to obtain a clad layer. These methods have high bonding strength with the base material and are highly reliable without peeling off even when a large strain occurs in the base material due to the use conditions of the equipment. The coating process is a technique in which the metal to be coated is made into fine particles, which are sprayed onto the surface of the metal (base material) to be coated while being heated by plasma or flame.

【0016】被覆する金属としては、クラッディングま
たはコーティング材料がPd、PtまたはRh等の貴金
属またはそれら貴金属の混合物を 1%以下含有するNi
基またはFe基合金が例示される。これらの合金はクラ
ッディングの被覆金属材料としても用いられる。プラズ
マコーティングは被覆する金属粒子をプラズマの熱で半
溶融状態(金属粒子の表面が溶融している状態)で、高
速で母材表面に吹き付けてコーティング層を得る方法で
あり、ΗVOFは被覆する金属粒子を燃焼ガスのエネル
ギーで加速して超音速で母材表面に衝突させることによ
りコーティング層を得るものである。両者のコーティン
グ層は被覆する金属と母材表面層の金属が完全には溶融
しないのでクラッド層に比べて母材との接合強度が小さ
いが、母材の温度が実質的に約 500℃以上には上昇しな
いため、母材を熱的に劣化させることがない。このた
め、強度の中性子照射を受けたオーステナイトステンレ
ス鋼へ耐食性金属を被覆する方法として好適である。
As the metal to be coated, the cladding or the coating material is Ni containing no more than 1% of a noble metal such as Pd, Pt or Rh or a mixture of these noble metals.
Or a Fe-based alloy. These alloys are also used as cladding cladding metal materials. Plasma coating is a method of spraying metal particles to be coated in a semi-molten state (a state in which the surfaces of the metal particles are molten) with the heat of the plasma, and spraying the metal particles at a high speed on the surface of the base material to obtain a coating layer. The coating layer is obtained by accelerating the particles with the energy of the combustion gas and colliding the particles with the surface of the base material at supersonic speed. Both coating layers have lower bonding strength with the base material than the cladding layer because the metal to be coated and the metal of the base material surface layer are not completely melted, but the temperature of the base material is substantially 500 ° C or higher. Does not rise, so that the base material is not thermally degraded. Therefore, it is suitable as a method for coating a corrosion-resistant metal on austenitic stainless steel that has been subjected to high intensity neutron irradiation.

【0017】レーザ表面熱処理は、大出力レーザ光を材
料表面に照射し、表面層を急速加熱・急冷することによ
り、炉内構造物の耐SCC性を改善する技術である。レ
ーザ表面熱処理には、最高加熱温度を1000℃以上融点以
下とするレーザ固溶化熱処理と、融点以上に加熱するレ
ーザ溶融処理の2種類がある。
The laser surface heat treatment is a technique for improving the SCC resistance of the furnace internals by irradiating a material surface with a high-power laser beam and rapidly heating and cooling the surface layer. There are two types of laser surface heat treatment, a laser solution treatment in which the maximum heating temperature is 1000 ° C. or more and a melting point or less, and a laser melting treatment in which heating is performed at a temperature equal to or more than the melting point.

【0018】炉心シュラウドは炉心に最も近い位置にあ
るため高温高圧水にさらされるばかりでなく中性子照射
による材料劣化が懸念され、プラントの信頼性向上、長
寿命化の観点から炉心シュラウドの交換を行うことは公
知である(特願平6−331310号公報)。交換作業
は炉内を化学薬剤を用いて除染後、気中環境において、
古いシュラウドを切り放し新シュラウドを溶接するた
め、短時間であれば作業者が炉内で作業可能な環境にな
る。
Since the core shroud is located closest to the core, the core shroud is not only exposed to high-temperature and high-pressure water, but also there is a concern about material deterioration due to neutron irradiation, and the core shroud is replaced from the viewpoint of improving the reliability and extending the life of the plant. This is known (Japanese Patent Application No. 6-331310). In the replacement work, after decontaminating the inside of the furnace using chemical agents, in the aerial environment,
Since the old shroud is cut off and the new shroud is welded, an environment in which a worker can work in the furnace for a short time is provided.

【0019】また、シュラウド上部に位置する蒸気乾燥
器、炉心スプレーライン、シュラウドヘッド、上部格子
板などの機器はあらかじめ取り外して機器貯蔵プールに
収容されるため、貯蔵プール内において溶接部の検査、
クラッディング加工、コーティング加工、レーザ表面溶
融処理、補修、交換作業が可能である。
In addition, since equipment such as a steam dryer, a core spray line, a shroud head, and an upper grid plate located above the shroud are removed in advance and stored in the equipment storage pool, inspection of welds in the storage pool is performed.
Cladding, coating, laser surface melting, repair, and replacement are possible.

【0020】また、製造工程において新シュラウド溶接
部または全表面にクラッディング加工、コーティング加
工またはレーザ表面熱処理を実施し、耐SCC性を高め
ておくことは有効である。
In the manufacturing process, it is effective to carry out cladding, coating or laser surface heat treatment on the new shroud weld or on the entire surface to increase the SCC resistance.

【0021】CRDスタブチューブ溶接部、ΙCMハウ
ジング溶接部、シュラウドサポート、サポートレグなど
の炉底部の構造物に関しては気中環境において、VT検
査、超音波探傷、RT検査などの検査が可能であり、さ
らに、表面改質として作業者がクラッディングまたはコ
ーティング施工を行うか、自動機を炉底部に設置し施工
することも可能である。また、補修、交換作業も作業者
あるいは自動機を用いることにより短時間で確実な施工
が可能である。特に、自動機は、炉内構造物が取り除か
れているため、寸法制約や搬入、設置条件が緩和され従
来品よりも設計裕度があり、それにより簡素で安価な自
動機で十分機能を果たすことができる。
With respect to structures at the bottom of the furnace, such as a CRD stub tube weld, a CM housing weld, a shroud support, and a support leg, inspections such as VT inspection, ultrasonic inspection, and RT inspection are possible in an aerial environment. Further, it is also possible for an operator to perform cladding or coating as a surface modification or to install an automatic machine at the bottom of the furnace. Repair and replacement work can be performed in a short time and reliably by using an operator or an automatic machine. In particular, the automated machine has a furnace with internal structure removed, which reduces dimensional restrictions, carrying-in and installation conditions, and has more design latitude than conventional products. be able to.

【0022】炉底部作業を行う際にはシュラウドと圧力
容器の間には炉内の線量を低く抑えるために水を満たし
た状態となるため、水位計装ノズル、再循環ノズル、バ
ッフルプレート上のアクセスホールカバー、バッフルプ
レートとシュラウド、バッフルプレートと圧力容器との
溶接部は水中環境となり、水中での施工が必要である。
この際、遠隔の自動機器にヘッドを設置し自動施工を行
う必要があるが、センシングライン等の障害物がないこ
と、ジェットポンプ上部の空間が広く確保されている等
の理由により、自動機器の設置、移設の作業性が向上し
ている。同様の理由で上記部位の検査、補修、交換作業
は、炉心シュラウドの交換作業に付随する作業として実
施することにより従来より短時間でかつ低コストで実施
することができる。
When the furnace bottom work is performed, the space between the shroud and the pressure vessel is filled with water in order to keep the dose in the furnace low, so that the water level instrumentation nozzle, the recirculation nozzle, and the baffle plate The access hole cover, the baffle plate and the shroud, and the weld between the baffle plate and the pressure vessel are in an underwater environment and need to be installed underwater.
At this time, it is necessary to install a head on a remote automatic device and perform automatic construction.However, there is no obstacle such as a sensing line, and a large space above the jet pump is secured. The workability of installation and relocation has been improved. For the same reason, the inspection, repair, and replacement work of the above-mentioned parts can be performed in a shorter time and at lower cost than before by performing the work accompanying the replacement work of the core shroud.

【0023】また、ジェットポンプインレットミキサー
は取り外した後、ライザー管上部およびディヒュウーザ
上部は水が炉外および炉底部に漏洩しないように、遮蔽
蓋が設置されるためそれぞれの内面は気中環境となり、
それぞれ炉底部、圧力容器外からアクセスが可能とな
る。したがって、気中環境にて溶接部の検査、クラッデ
ィング加工、コーティング加工、レーザ表面溶融処理が
可能となるが、自動機器をライザー管、ディフューザー
内部に設置することにより作業者の被爆量を低減させる
ことができる。
Further, after the jet pump inlet mixer is removed, a shield lid is provided on the riser pipe upper part and the diffuser upper part so that water does not leak out of the furnace and to the furnace bottom part, so that the respective inner surfaces become an air environment,
Each can be accessed from the furnace bottom and outside the pressure vessel. Therefore, inspection, cladding, coating, and laser surface melting of welds can be performed in an aerial environment. However, installing automatic equipment inside riser pipes and diffusers reduces the exposure of workers. be able to.

【0024】ジェットポンプディフューザ内部の各種作
業は、原子炉圧力容器内CRDハウジング上に立設され
原子炉圧力容器内部で先端に取り付けられた超音波探触
子、渦電流探触子、テレビカメラ、PT装置、EDM電
極、グラインダ、溶接ヘッド、磨きツール、プラズマス
プレーガン、HVOFスプレーガンなどの工具を位置決
めする駆動部と、原子炉圧力容器に沿って先端部をガイ
ドするガイド車輪と、先端部をジェットポンプディフュ
ーザ内に挿入する位置決め機構と、ディフューザ内面で
先端部が調心されるガイド車輪と、ディフューザ内面で
工具を位置決めする駆動部から構成されたジェットポン
プのディフューザ内面に対する各種作業を行う炉内作業
装置を用いて行われるまた、ジェットポンプディフュー
ザ、ジェットポンプライザー管内部の各種作業は、イン
レットミキサー取り外し後、上部開口部から先端に取り
付けられた超音波探触子、渦電流探触子、テレビカメ
ラ、PT装置、EDM電極、グラインダ、プラズマスプ
レーガン、HVOFスプレーガン、溶接ヘッドなどの工
具を位置決めする駆動部と、先端部をジェットポンプデ
ィフューザ内に挿入する位置決め機構と、ディフュー
ザ、ライザー管内面で先端部が調心されるガイド車輪
と、ディフューザ、ライザー管内面で工具を位置決めす
る駆動部から構成され、ジェットポンプのディフュー
ザ、ライザー管内面に対する各種作業を行う炉内作業装
置を用いて行われる。
Various operations inside the jet pump diffuser include an ultrasonic probe, an eddy current probe, a television camera, an upright standing on the CRD housing in the reactor pressure vessel and attached to the tip inside the reactor pressure vessel. A drive unit that positions tools such as a PT device, an EDM electrode, a grinder, a welding head, a polishing tool, a plasma spray gun, and an HVOF spray gun; a guide wheel that guides the tip along the reactor pressure vessel; Inside the furnace that performs various operations on the inner surface of the diffuser of the jet pump, which is composed of a positioning mechanism inserted into the jet pump diffuser, a guide wheel whose tip is aligned on the inner surface of the diffuser, and a drive unit that positions a tool on the inner surface of the diffuser. It is performed using a working device, also a jet pump diffuser, jet pump For various operations inside the riser tube, after removing the inlet mixer, ultrasonic probe, eddy current probe, TV camera, PT device, EDM electrode, grinder, plasma spray gun, HVOF attached to the tip from the upper opening A drive unit for positioning tools such as a spray gun and a welding head, a positioning mechanism for inserting the tip into the jet pump diffuser, a guide wheel whose tip is centered on the diffuser and riser pipe inner surfaces, and a diffuser and riser pipe The operation is performed using an in-furnace operation device that is configured with a drive unit that positions a tool on a surface and performs various operations on a diffuser of a jet pump and an inner surface of a riser pipe.

【0025】(作用)本発明の炉心シュラウドの交換方
法によれば、気中で実施する炉心シュラウドの交換工事
に付随して、各種炉内構造物の検査、クラッディングま
たはコーティング施工、補修作業を行うことができるた
め、従来の炉心シュラウドの交換方法に比べて、さらに
炉内構造物の信頼性を向上することができる。
(Operation) According to the core shroud replacement method of the present invention, inspection of various furnace internal structures, cladding or coating work, and repair work are performed in conjunction with the core shroud replacement work performed in the air. Therefore, the reliability of the furnace internal structure can be further improved as compared with the conventional core shroud replacement method.

【0026】そのいくつかを具体的に示せば次のとおり
である。
Some of them are as follows.

【0027】[貴金属クラッディングまたはコーティン
グ]微量の貴金属を含む合金により炉内機器表面を被覆
した場合、少ない水素注入量で効果的に機器の腐食電位
を低下させることができる。
[Precious Metal Cladding or Coating] When the surface of the furnace equipment is coated with an alloy containing a trace amount of noble metal, the corrosion potential of the equipment can be effectively reduced with a small amount of hydrogen injected.

【0028】図1はSUS304ステンレス鋼、Ptお
よび 0.1%Pdを含む308ステンレス合金をΗVOF
により304鋼の表面を被覆した電極の 285℃水中電位
の水素濃度依存性を示したものである。この図でわかる
とおり、水素濃度45ppbであってもSUS304鋼の
電位は-200mVSHE 以上であるが、 0.1%Pdで被覆し
た304鋼はPtと同様、水素濃度25ppbにて-300m
SHE 以下となっている[Y.J.Kim,L.W.Niedrach,M.E.I
ndig,and P.L.Andresen,J.Min.,Met.and Matrials.Soc.
Vol.44,p.14(1992)]。
FIG. 1 shows a 308 stainless steel containing SUS304 stainless steel, Pt and 0.1% Pd in a ΔVOF.
The graph shows the hydrogen concentration dependence of the water potential at 285 ° C of the electrode coated on the surface of 304 steel. As can be seen from this figure, the potential of the SUS304 steel is -200 mV SHE or more even at a hydrogen concentration of 45 ppb, but the 304 steel coated with 0.1% Pd has a potential of -300 m at a hydrogen concentration of 25 ppb like Pt.
V SHE or less [YJKim, LWNiedrach, MEI
ndig, and PLAndresen, J.Min., Met.and Matrials.Soc.
Vol.44, p.14 (1992)].

【0029】また、図2は定歪速度応力腐食割れ(CER
T:)試験においてPdコーティングした試験片とコー
ティング無しのオートクレーブの電位を示したものであ
る。この図で、添字は水素と酸素のモル比を示している
が、オートクレーブの電位は常にSCCの発生限界電位
より高い値を示しているが、Pdコーティングした試験
片はモル比2以上では限界電位以下の値を示している。
この時、表1に、CERT試験時のオートクレーブとP
dコーティング試験片腐食電位を示したように限界電位
以下であればSCCの発生を抑制できることから、Pd
コーティングが水素注入下でSCC抑制に有効であるこ
とが明らかである。
FIG. 2 shows a constant strain rate stress corrosion cracking (CER).
T :) shows the potential of the Pd-coated test piece and the uncoated autoclave in the test. In this figure, the suffix indicates the molar ratio of hydrogen to oxygen, and the potential of the autoclave always indicates a value higher than the threshold potential of SCC generation. The following values are shown.
At this time, Table 1 shows the autoclave and P
As shown in the d-coating test piece corrosion potential, if the potential is equal to or lower than the limit potential, the generation of SCC can be suppressed.
It is clear that the coating is effective in suppressing SCC under hydrogen implantation.

【0030】[0030]

【表1】 [Nb安定化Ni基合金]図3にしめすように、Ni基
合金溶接金属の粒界腐食速度(IGA PenetrationRate)
は、合金の化学成分のうち、Nb、TiおよびCの重量
%からもとまるNの値が12を越えると急速に小さくな
り、耐食性が良くなることがわかる。
[Table 1] [Nb-stabilized Ni-base alloy] As shown in FIG. 3, the intergranular corrosion rate of the Ni-base alloy weld metal (IGA Penetration Rate)
It can be seen that, among the chemical components of the alloy, when the value of N based on the weight percent of Nb, Ti and C exceeds 12, it rapidly decreases and the corrosion resistance improves.

【0031】[レーザ表面熱処理]レーザ固溶化熱処理
では、レーザ光の照射により、SCC感受性を有する材
料表面が1000℃以上の固溶化温度に加熱されて粒界のC
r欠乏層が消失し、その後再鋭敏化しないように急速に
冷却させることにより耐SCC性が改善される。レーザ
光はエネルギー密度が非常に高いため、短時間に材料表
面を急速加熱、冷却することができる。
[Laser Surface Heat Treatment] In the laser solution heat treatment, the surface of a material having SCC sensitivity is heated to a solid solution temperature of 1000 ° C. or more by irradiating a laser beam, and the C at grain boundaries is increased.
The SCC resistance is improved by rapid cooling so that the r-deficient layer disappears and then does not resensitize. Since the laser beam has a very high energy density, the material surface can be rapidly heated and cooled in a short time.

【0032】図4は熱鋭敏化させた304ステンレス鋼
の表面を出力 1kWのYAGレーザ光で照射し、レーザ
固溶化熱処理した試験片の断面金属組織である[川野、
小畑、高橋:日本原子力学会「1994秋の大会」P4
3]。レーザ固溶化熱処理により約 0.3mmの表層が10
00℃以上に加熱されて結晶粒界に析出していたCr炭化
物が固溶化し、耐SCC性に優れる金属組織層が形成さ
れている。この材料を高温水中にてSCC試験の一種で
あるCBB試験を行った結果、レーザ固溶化熱処理によ
る耐SCC性の向上が確認されている。またレーザ表面
溶融処理についても、同様にステンレス鋼の耐SCC性
を向上させる効果があることが報告されている[J.Stew
art et al.:Corrosion,Vol.46,p.618(1990)]。
FIG. 4 shows the cross-sectional metallographic structure of a test piece which was subjected to laser solution treatment by irradiating the surface of a heat-sensitized 304 stainless steel with a 1 kW YAG laser beam.
Obata, Takahashi: Atomic Energy Society of Japan "1994 Autumn Meeting" P4
3]. The surface layer of approx.
The Cr carbide precipitated at the crystal grain boundaries when heated to at least 00 ° C. is solid-dissolved to form a metallographic layer having excellent SCC resistance. This material was subjected to a CBB test, which is a type of SCC test, in high-temperature water. As a result, it was confirmed that the SCC resistance was improved by laser solution heat treatment. Also, it has been reported that laser surface melting treatment has an effect of similarly improving the SCC resistance of stainless steel [J. Stew
art et al .: Corrosion, Vol. 46, p. 618 (1990)].

【0033】[0033]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

(1)図5は、本発明の炉心シュラウドの交換方法にお
いて、炉底部の水を排水し放射線の遮蔽対策としてアニ
ュラス部に注水した状態で、CRDスタブチューブ1、
ハウジング2の外表面にプラズマ溶射コーティング加工
を施している装置の構成を示したものである。
(1) FIG. 5 shows the CRD stub tube 1 with the core shroud replacement method of the present invention in a state where water at the bottom of the furnace is drained and injected into the annulus as a radiation shielding measure.
1 shows the configuration of an apparatus for performing plasma spray coating on the outer surface of a housing 2.

【0034】この装置は、CRDハウジングモータ駆動
によってショットピーニングノズルをハウジング2、ス
タブチューブ1の外表面に沿って旋回させる旋回機構3
を備えており、この機構は図示のようにハウジング上部
に固定される。旋回機構3より下方に延びたアームの先
端には溶射ガン4が取り付けられており、この溶射ガン
4はラックピニオン機構5により施工対象部に位置決め
されて軸方向の駆動が行われる。そして、この装置全体
はリング6から内側に向かって設置されている車輪7に
よって支持され、ハウジング外表面にそって移動可能と
されている。
This device comprises a swivel mechanism 3 for swiveling the shot peening nozzle along the outer surfaces of the housing 2 and the stub tube 1 by driving a CRD housing motor.
And this mechanism is fixed to the top of the housing as shown. A thermal spray gun 4 is attached to a tip of an arm extending below the turning mechanism 3, and the thermal spray gun 4 is positioned at a construction target portion by a rack and pinion mechanism 5 and is driven in an axial direction. The entire apparatus is supported by wheels 7 installed inward from the ring 6 and is movable along the outer surface of the housing.

【0035】この装置により原子炉圧力容器下鏡とスタ
ブチューブ溶接部およびハウジングとスタブチューブ溶
接部のコーティング加工を行うことができる。さらに、
溶射ガンの代わりにVT、UTなどの検査ツール、溶接
トーチなどの補修ツール、EDM電極などの切断ツール
を取り付けることにより、溶接部の検査、補修、交換作
業も容易に実施できる。
With this apparatus, it is possible to perform coating processing on the welded portion between the lower mirror of the reactor pressure vessel and the stub tube and the welded portion between the housing and the stub tube. further,
By installing an inspection tool such as VT and UT, a repair tool such as a welding torch, and a cutting tool such as an EDM electrode in place of the spray gun, inspection, repair, and replacement of the welded portion can be easily performed.

【0036】(2)図6は、本発明の炉心シュラウドの
交換方法において、シュラウドサポートシリンダ17と
新シュラウド18溶接部外表面プラズマ溶射を行う施工
装置の構成を示したものである。この装置は、新シュラ
ウド製造時に外表面にプラズマ溶射ガン走行用ガイド1
9を設置しておき、そのガイドに沿って走行車20を走
らせることにより、溶接部にプラズマ溶射施工を行う。
また、ラックピニオン機構21によりヘッド32を上下
に移動させることにより、正確な位置決めが可能であ
る。さらに、プラズマ溶射ガンの代わりにVT、UTな
どの検査ツールを取り付けることにより溶接部の検査も
実施することが可能となる。
(2) FIG. 6 shows the construction of a construction apparatus for performing plasma spraying on the outer surface of the welded portion of the shroud support cylinder 17 and the new shroud 18 in the core shroud replacement method of the present invention. This device has a plasma spray gun running guide 1 on the outer surface when a new shroud is manufactured.
9 is installed, and the traveling vehicle 20 is run along the guide to perform plasma spraying on the welded portion.
In addition, accurate positioning is possible by moving the head 32 up and down by the rack and pinion mechanism 21. Further, by attaching an inspection tool such as VT or UT instead of the plasma spray gun, it becomes possible to inspect the welded portion.

【0037】(3)図7は、本発明の炉心シュラウドの
交換方法において、バッフルプレート27とシュラウド
サポートシリンダ17溶接部に対するプラズマ溶射施工
装置の構成を示したものである。
(3) FIG. 7 shows a configuration of a plasma spraying apparatus for welding the baffle plate 27 and the shroud support cylinder 17 in the core shroud replacement method of the present invention.

【0038】既設のシュラウドを切断除去後、切断部を
レールとして機能させることによりプラズマ溶射施工装
置をバッフルプレート27とシュラウドサポートシリン
ダ17溶接部に沿って走行させ、プラズマ溶射を行うこ
とができる。この装置は走行車31、関節を持ったアー
ム38、ヘッドを上下に移動させるための昇降軸35か
ら構成されており、任意の位置に位置決めが可能であ
る。
After the existing shroud is cut and removed, the plasma spraying apparatus can be run along the welded portion of the baffle plate 27 and the shroud support cylinder 17 by making the cut portion function as a rail to perform plasma spraying. This device comprises a traveling vehicle 31, an arm 38 having joints, and an elevating shaft 35 for moving the head up and down, and can be positioned at any position.

【0039】また、走行車31をレール上に固定して、
上記の機構によりバッフルプレート27とジェットポン
プディフューザ29溶接部に接近して、プラズマ溶射施
工も可能である。プラズマ溶射ガンの代わりにVT、U
Tなどの検査ツール、溶接トーチなどの補修ツール、E
DM電極などの切断ツールを取り付けることにより、溶
接部の検査、補修、交換作業も容易に実施できる。
Also, the traveling vehicle 31 is fixed on a rail,
By the above-mentioned mechanism, the plasma spraying can be performed by approaching the welding portion of the baffle plate 27 and the jet pump diffuser 29. VT, U instead of plasma spray gun
Inspection tools such as T, repair tools such as welding torch, E
By attaching a cutting tool such as a DM electrode, inspection, repair, and replacement of the welded portion can be easily performed.

【0040】(4)図8は、炉心シュラウドの交換方法
に関し、炉底部の水を排水し、放射線の遮蔽対策とし
て、アニュラス部に注水した状態で、スタブチューブや
原子炉圧力容器下鏡溶接部などの炉底部にショットピー
ニング施工する装置の構成を示したものである。
(4) FIG. 8 relates to a method of replacing the core shroud, in which the water at the bottom of the furnace is drained and, as a measure for shielding radiation, the stub tube and the mirror welded under the reactor pressure vessel are poured into the annulus. 1 shows a configuration of an apparatus for performing shot peening on a furnace bottom portion.

【0041】この装置を用いて、炉底部の作業架台54
上から、作業員が、炉底部のショットピーニング施工を
行う。この装置には、操作ポール(図示せず)の先端に
取り付けられ、ショットの投射距離、角度、などの施工
条件を管理を容易にする機構も設けられている。
Using this apparatus, a work table 54 at the bottom of the furnace is used.
From above, a worker performs shot peening on the furnace bottom. The apparatus is also provided with a mechanism that is attached to the tip of an operation pole (not shown) and that facilitates management of construction conditions such as a shot projection distance and an angle.

【0042】この装置では、金属粉末供給用直管48の
先端に、投射ノズル40が配設されている。また、施工
面に対して、バネ43とリニアブッシュ48の組み合わ
せで上下に直動可能に支持された車輪42が3点配設さ
れ、各々の車輪42と直動する支持部材に固定されたス
トッパ51でリミットスイッチ44のon/off入力
できる仕組みになっている。また、上方には、同様に車
輪42の支持され、リニアブッシュ48で直動するシャ
フト49には、ストッパ50が配設され、リニアガイド
52とバネ46の組み合わせで直動可能に配設されたシ
ャフト49を介して接続されたリミットスイッチ45
が、ストッパ50の上昇でON/OFF入力ができる構
成になっている。
In this apparatus, a projection nozzle 40 is provided at the end of a straight pipe 48 for supplying metal powder. Also, three points of wheels 42 supported so as to be able to move up and down linearly by a combination of a spring 43 and a linear bush 48 with respect to the construction surface, and a stopper fixed to a support member that moves directly with each wheel 42 At 51, the limit switch 44 can be turned on / off. A stopper 50 is provided on a shaft 49 which is also supported by the wheels 42 and is linearly moved by the linear bush 48. The stopper 50 is provided so as to be linearly movable by a combination of the linear guide 52 and the spring 46. Limit switch 45 connected via shaft 49
However, an ON / OFF input can be made by raising the stopper 50.

【0043】図8に示した装置によれば、仮に、施工条
件の中の投射距離が遠い場合には、リミットスイッチ4
4の信号が全てOFFとなり、また、近すぎる場合に
は、リミットスイッチ45のいずれかの信号がOFFと
なる。また、施工条件の中の投射角度に関しては、90度
を中心に、適正な投射角度条件を満たさなくなると、リ
ミットスイッチ44のいずれかの信号がOFFになるよ
うに設定する。図8には、図示しないが、車輪42の回
転速度もしくは回転位置を検出することによって、施工
速度の管理もできる。
According to the apparatus shown in FIG. 8, if the projection distance in the construction conditions is long, the limit switch 4
4 are all OFF, and if too close, any signal of the limit switch 45 is OFF. Regarding the projection angle in the construction conditions, a setting is made so that any signal of the limit switch 44 is turned off when an appropriate projection angle condition is not satisfied centering on 90 degrees. Although not shown in FIG. 8, the construction speed can be managed by detecting the rotational speed or rotational position of the wheel 42.

【0044】[0044]

【発明の効果】本発明によれば原子炉炉内構造物の検
査、表面改質技術、補修技術を短時間でかつ低コストで
しかも短期間で実施することが可能であり、原子力プラ
ントの信頼性向上、寿命延長を実現することができる。
According to the present invention, it is possible to carry out inspection of a reactor internal structure, surface modification technology, and repair technology in a short time, at low cost, and in a short period of time. It is possible to improve the performance and extend the life.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】Pdを含有する308LをΗVOFによりコー
ティングした304鋼の腐食電位の高温水中水素濃度依
存性を示すグラフ。
FIG. 1 is a graph showing the dependence of corrosion potential on hydrogen concentration in high-temperature water in 304 steel coated with 308L containing Pd by 高温 VOF.

【図2】CERT試験中オートクレーブとPdコーティ
ングした試験片の電位ヲ示すグラフ。
FIG. 2 is a graph showing the potential of an autoclave and a Pd-coated specimen during a CERT test.

【図3】IGSCC進展速度とパラメータNの関係を示
すグラフ。
FIG. 3 is a graph showing a relationship between an IGSCC development speed and a parameter N;

【図4】レーザ−SHT後の拡大断面金属組織を示す
図。
FIG. 4 is a diagram showing an enlarged cross-sectional metal structure after laser-SHT.

【図5】CRDスタブチューブ外面施工装置の要部を示
す斜視図。
FIG. 5 is a perspective view showing a main part of the CRD stub tube outer surface construction apparatus.

【図6】新シュラウド/シュラウドサポートシリンダ溶
接部施工装置の要部を示す図。
FIG. 6 is a diagram showing a main part of a new shroud / shroud support cylinder welding portion construction apparatus.

【図7】新シュラウド/シュラウドサポートシリンダ模
擬試験体のプラズマ溶射の施工状況を示す図。
FIG. 7 is a diagram showing the state of plasma spraying of a new shroud / shroud support cylinder simulation specimen.

【図8】炉底部施工装置を概略的に示す図。FIG. 8 is a diagram schematically showing a furnace bottom construction device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1……スタブチューブ、2……ハウジング、3……旋回
機構、4……溶射ガン、5……ラックピニオン、6……
リング、7……車輪、8……モータ、9……ベース部、
10……昇降軸、11……モータ、12……チルト軸、
13……柔軟チューブ、14……ケーブル、15……投
射チューブ、16……直管部、17……シュラウドサポ
ートシリンダ、18……新シュラウド、19……ガイド
レール、20……走行車、21……ラックピニオン、2
2……溶射ガン、23……モータ、24……走行車、2
5……チューブ、26……投射チューブ、27……バッ
フルプレート、28……シュラウドサポートレグ、29
……ジェットポンプディフューザ、30……原子炉圧力
容器、31……走行車、32……旋回軸、33……旋回
軸、34……旋回軸、35……昇降軸、36……ケーブ
ル、37……ケーブル、38……アーム、39……切断
面、40……投射ノズル、41……プラズマ、42……
車輪、43……ばね、44……リミットスイッチ、45
……リミットスイッチ、46……ばね、47……投射用
直管、48……リニアブッシュ、49……シャフト、5
0……ストッパ、51……ストッパ、52……リニアブ
ッシュ、53……シャフト、54……作業架台
1 ... stub tube, 2 ... housing, 3 ... rotating mechanism, 4 ... spray gun, 5 ... rack and pinion, 6 ...
Ring, 7 wheel, 8 motor, 9 base part
10 ... Elevating shaft, 11 ... Motor, 12 ... Tilt shaft,
13 flexible tube, 14 cable, 15 projection tube, 16 straight pipe part, 17 shroud support cylinder, 18 new shroud, 19 guide rail, 20 traveling vehicle, 21 ...... Rack pinion, 2
2 ... spray gun, 23 ... motor, 24 ... traveling vehicle, 2
5 Tube 26, Projection tube 27 Baffle plate 28 Shroud support leg 29
... Jet pump diffuser, 30 ... Reactor pressure vessel, 31 ... Vehicle, 32 ... Swirl axis, 33 ... Swirl axis, 34 ... Swift axis, 35 ... Elevating shaft, 36 ... Cable, 37 ... Cable, 38, arm, 39, cut surface, 40, projection nozzle, 41, plasma, 42
Wheels 43 springs 44 limit switches 45
... Limit switch, 46 ... Spring, 47 ... Straight pipe for projection, 48 ... Linear bush, 49 ... Shaft, 5
0 ... stopper, 51 ... stopper, 52 ... linear bush, 53 ... shaft, 54 ... work table

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂本 博司 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 (72)発明者 湯口 康弘 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 (72)発明者 逸見 幸雄 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1番地 株 式会社東芝研究開発センター内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Hiroshi Sakamoto 8th Shinsugita-cho, Isogo-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture Inside the Toshiba Yokohama Office (72) Inventor Yasuhiro Yuguchi 8th Shinsugita-cho, Isogo-ku, Yokohama-shi, Kanagawa (72) Inventor Yukio Hemi, 1st office, Komukai Toshiba-cho, Sachi-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Inside Toshiba R & D Center

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 原子炉圧力容器上蓋および蒸気乾燥機な
どのシュラウド上部およびシュラウド内構造物を取り外
し炉内を薬剤を用いて化学除染し、シュラウドサポート
シリンダー部を切断後炉水を抜き、新シュラウドを溶接
する炉心シュラウドの交換方法において、シュラウドの
交換工程でジェットポンプライザー管およびジェットポ
ンプディフューザー、ジェットポンプライザーブレース
アーム、水位計装ノズル、再循環ノズル、給水ノズル、
CRDスタブチューブ、インコアモニターハウジング、
シュラウドサポートサポートレグ、シュラウドヘッド、
蒸気乾燥機、炉心スプレー配管、バッフルプレート、上
部格子板、炉心支持板などの各機器のいずれかあるいは
すベての機器の溶接部または全表面に、クラッディング
加工、コーティング加工またはレーザ表面熱処理を行う
ことを特徴とする炉心シュラウドの交換方法。
1. The upper part of the shroud and the internal structure of the shroud such as a reactor pressure vessel top lid and a steam dryer are removed, and the inside of the furnace is chemically decontaminated using chemicals. After the shroud support cylinder is cut, the reactor water is drained. In the core shroud replacement method of welding the shroud, in the shroud replacement step, a jet pump riser pipe and a jet pump diffuser, a jet pump riser brace arm, a water level instrumentation nozzle, a recirculation nozzle, a water supply nozzle,
CRD stub tube, in-core monitor housing,
Shroud support support leg, shroud head,
Cladding, coating, or laser surface heat treatment is applied to the welded parts or all surfaces of any or all of the equipment such as steam dryers, core spray piping, baffle plates, upper lattice plates, core support plates, etc. A method of exchanging a core shroud, which is performed.
【請求項2】 圧力容器上蓋および蒸気乾燥機などのシ
ュラウド上部およびシュラウド内構造物を取り外し炉内
を薬剤を用いて化学除染し、シュラウドサポートシリン
ダー部を切断後炉水を抜き、新シュラウドを溶接する炉
心シュラウドの交換方法において、シュラウドの交換工
程において、新シュラウドの外側をシール溶接後ダウン
カマーに注水し、ジェットポンプおよび圧力容器からの
放射線を遮蔽した後、炉底部の炉水をすべて抜き取り、
炉底部の溶接部または全表面に、クラッディング加工、
コーティング加工またはレーザ表面熱処理を行うことを
特徴とする炉心シュラウドの交換方法。
2. A shroud upper part and a shroud inner structure such as a pressure vessel upper lid and a steam dryer are removed, the inside of the furnace is chemically decontaminated with a chemical, the shroud support cylinder is cut, and the furnace water is drained. In the replacement method of the core shroud to be welded, in the shroud replacement process, the outside of the new shroud is sealed and then welded into the downcomer to shield the radiation from the jet pump and the pressure vessel, and then all the reactor water at the bottom of the furnace is drained. ,
Cladding, welding on the bottom of the furnace or the entire surface
A method of exchanging a core shroud, comprising performing coating or laser surface heat treatment.
【請求項3】 原子炉圧力容器上蓋および蒸気乾燥機な
どのシュラウド上部およびシュラウド内構造物を取り外
し炉内を薬剤を用いて化学除染し、シュラウドサポート
シリンダー部を切断後炉水を抜き、新シュラウドを溶接
する炉心シュラウドの交換方法において、シュラウドサ
ポートと新シュラウド溶接部または全面に、クラッディ
ング加工、コーティング加工またはレーザ表面熱処理を
行うことを特徴とする炉心シュラウドの交換方法。
3. The upper part of the shroud and the internal structure of the shroud such as a reactor pressure vessel top lid and a steam dryer are removed, and the inside of the furnace is chemically decontaminated using chemicals. After the shroud support cylinder is cut, the reactor water is drained. A method of exchanging a core shroud for welding a shroud, wherein cladding processing, coating processing or laser surface heat treatment is performed on a shroud support and a new shroud weld or the entire surface.
【請求項4】 原子炉圧力容器上蓋および蒸気乾燥機な
どのシュラウド上部およびシュラウド内構造物を取り外
し炉内を薬剤を用いて化学除染し、シュラウドサポート
シリンダー部を切断後炉水を抜き、新シュラウドを溶接
する炉心シュラウドの交換方法において、新シュラウド
溶接部に、あらかじめクラッディング加工、コーティン
グ加工またはレーザ表面熱処理を施すことを特徴とする
炉心シュラウドの交換方法。
4. The upper part of the shroud and the internal structure of the shroud such as the upper cover of the reactor pressure vessel and the steam dryer are removed, and the inside of the furnace is chemically decontaminated with chemicals. After the shroud support cylinder is cut, the reactor water is drained. A method of exchanging a core shroud for welding a shroud, wherein a cladding process, a coating process, or a laser surface heat treatment is applied to a new shroud weld in advance.
【請求項5】 クラッディングまたはコーティング材料
がPd、PtまたはRh等の貴金属またはそれら貴金属
の混合物を 1%以下含有するNi基またはFe基合金で
あることを特徴とする特許請求の範囲第1項〜第4項の
いずれか1項記載の炉心シュラウドの交換方法。
5. The cladding or coating material according to claim 1, wherein the cladding or coating material is a Ni-based or Fe-based alloy containing 1% or less of a noble metal such as Pd, Pt or Rh or a mixture of these noble metals. 5. The method for exchanging a core shroud according to any one of items 4 to 4.
【請求項6】 クラッディング材料が、いづれも重量濃
度で 3%以下のFe、18〜22%のCr、 2〜 3%のN
b、67%以上のNiと他の不可避な不純物からなるΝi
基合金であって、各合金成分の重量%からきまる式 N=0.13×(Nb+ 2×Ti)/C のNの値が12以上であるNi基合金であることを特徴と
する特許請求の範囲第1項〜第4項のいずれか1項記載
の炉心シュラウドの交換方法。
6. A cladding material comprising, by weight, 3% or less of Fe, 18 to 22% of Cr, and 2 to 3% of N.
b, consisting of 67% or more of Ni and other unavoidable impurities.
Claims: A Ni-based alloy, wherein the value of N in the formula N = 0.13 x (Nb + 2 x Ti) / C determined from the weight percent of each alloy component is 12 or more. The method for exchanging a core shroud according to any one of Items 1 to 4.
【請求項7】 請求項6記載のクラッディング材料をタ
ングステン・イナートガス・アーク溶接法またはレーザ
溶接法でクラッディングすることからなることを特徴と
する特許請求の範囲第1項〜第4項のいずれか1項記載
の炉心シュラウド交換方法。
7. The cladding material according to claim 6, wherein the cladding material is clad by a tungsten inert gas arc welding method or a laser welding method. 2. The method for replacing a core shroud according to claim 1.
【請求項8】 コーティングがプラズマスプレイ法また
はHVOF(High Velocity Oxygen Fuel)法によりなさ
れることを特徴とする特許請求の範囲第1項〜第4項の
いずれか1項記載の炉心シュラウド交換方法。
8. The method according to claim 1, wherein the coating is performed by a plasma spray method or an HVOF (High Velocity Oxygen Fuel) method.
【請求項9】 レーザ表面熱処理がレーザ表面溶融法ま
たはレーザ表面固溶化熱処理法によりなされることを特
徴とする特許請求の範囲第1項〜第4項のいずれか1項
記載の炉心シュラウド交換方法。
9. The method for exchanging a core shroud according to claim 1, wherein the laser surface heat treatment is performed by a laser surface melting method or a laser surface solution heat treatment method. .
【請求項10】 ジェットポンプディフューザ内部の各
種作業は、原子炉圧力容器内CRDハウジング上に立設
され原子炉圧力容器内部で先端に取り付けられた超音波
探触子、渦電流探触子、テレビカメラ、PT装置、ED
M電極、グラインダ、溶接ヘッド、磨きツール、プラズ
マスプレーガン、HVOFスプレーガンなどの工具を位
置決めする駆動部と、原子炉圧力容器に沿って先端部を
ガイドするガイド車輪と、先端部をジェットポンプディ
フューザ内に挿入する位置決め機構と、ディフューザ内
面で先端部が調心されるガイド車輪と、ディフューザ内
面で工具を位置決めする駆動部から構成されたジェット
ポンプのディフューザ内面に対する各種作業を行う炉内
作業装置を用いて行われることを特徴とする特許請求の
範囲第1項〜9項のいずれか1項記載の炉心シュラウド
の交換方法。
10. Various operations inside the jet pump diffuser include an ultrasonic probe, an eddy current probe, and a television set upright on the CRD housing inside the reactor pressure vessel and attached to the tip inside the reactor pressure vessel. Camera, PT device, ED
Drive for positioning tools such as M electrode, grinder, welding head, polishing tool, plasma spray gun, HVOF spray gun, guide wheel for guiding the tip along the reactor pressure vessel, and jet pump diffuser for the tip A work mechanism for performing various operations on the inner surface of the diffuser of the jet pump, which is composed of a positioning mechanism to be inserted into the inside, a guide wheel whose tip is centered on the inner surface of the diffuser, and a drive unit for positioning a tool on the inner surface of the diffuser. The method for exchanging a core shroud according to any one of claims 1 to 9, wherein the method is performed using the core shroud.
【請求項11】 ジェットポンプディフューザ、ジェッ
トポンプライザー管内部の各種作業は、インレットミキ
サー取り外し後、上部開口部から先端に取り付けられた
超音波探触子、渦電流探触子、テレビカメラ、PT装
置、EDM電極、グラインダ、プラズマスプレーガン、
HVOFスプレーガン、溶接ヘッドなどの工具を位置決
めする駆動部と、先端部をジェットポンプディフューザ
内に挿入する位置決め機構と、ディフューザ、ライザー
管内面で先端部が調心されるガイド車輪と、ディフュー
ザ、ライザー管内面で工具を位置決めする駆動部から構
成され、ジェットポンプのディフューザ、ライザー管内
面に対する各種作業を行う炉内作業装置を用いて行われ
ることを特徴とする特許請求の範囲第1項〜9項のいず
れか1項記載の炉心シュラウドの交換方法。
11. Various operations inside the jet pump diffuser and the jet pump riser pipe are performed by removing an inlet mixer, and then installing an ultrasonic probe, an eddy current probe, a television camera, a PT device attached to a tip from an upper opening. , EDM electrode, grinder, plasma spray gun,
A drive unit for positioning tools such as HVOF spray guns and welding heads, a positioning mechanism for inserting the tip into the jet pump diffuser, a guide wheel whose tip is centered on the inner surface of the diffuser and riser pipe, a diffuser and a riser 10. The apparatus according to claim 1, further comprising a drive unit configured to position a tool on an inner surface of the pipe, and a diffuser of a jet pump, and an in-furnace operation device for performing various operations on an inner surface of the riser pipe. The method for replacing a core shroud according to any one of the above items.
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