JPS58173500A - 圧力管型原子炉の下部しやへいプラグの洗浄方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、圧力管型原子炉における下部しゃヘいプラ
グ組立体のラッチ部のみを安全に取外し、外部にてオー
バーホールした後、再使用することを可能とする下部じ
ゃへいプラグの洗浄方法に関する。

第１図は原子炉圧力管と燃料交換機との関連を示す概要
図であって、符号ｌは多数の圧力管から構成される炉心
部で、２は炉心を構成している圧力管である。そして、
７はそれに係合する溶料交換機を示している。また第２
図は圧力管２の内部を示す概要図であって、これにより
本発明の対象となる圧力管型原子炉に使用されている下
部じゃへいプラグの概要を説明する。

第２図において符号２は圧力管、３は圧力管２への一次
冷却水の入口ノズルであって、圧力１１Ｆ２の内部には
燃料体６と、その下部に継合されている下部しやへいプ
ラグ５と圧力管下端開口部を閉塞するシールグラブ４が
収納されている。この下部しやへいプラグ５は、上部に
燃料体６と連結するためのコレット畔手５１を有するじ
ゃへい体５２が、圧力管下方にあって下部しやへいプラ
グｂ全体を圧力管２内に固定支持するためのラッチ部５
４と連結管５３を介し、ボルトで結合されて、構成され
る組立体である。このような下部しやへいプラグ５は、
燃料交換時に燃料体６と連結したまま炉心１の下方を走
行する燃料交換機７によって圧力管１から引抜き、ある
いは挿入されることは周知の通りである。また炉の運転
中は一次冷却材が矢印のように入口ノズル３を通じて圧
力管ｚ内へ流入し、燃料体６を冷却しながら管内を上昇
する。

ところで、既に製作され稼働運転に入っているこの種の
圧力管型原子炉の運転実績結果から、下部しやへいプラ
グ５は長期運転される期間中に炉内で生じた放射性のク
ラッドが圧力管内を沈下して付着堆積し、特にラッチ部
５４ではこのクラッドがラッチ部の可動機構部分の間に
入り込んで円滑な着脱動作を妨げる不具合の生じること
が明らかになった。しかしてこの種の原子炉の開発時に
は、上記のクラッドの発生およびその挙動については未
知であったため、設備計画１機器設計段階ではクラッド
によるトラブルの対策についてはまつたくの配慮がなさ
れてなかった。一方、燃料体６に近接位置するじゃへい
体５２は炉運転中に中性子照射を受けて高レベルの誘導
放射能を帯びていて、このまま下部しやへいプラグ５全
体を炉外へ取出して自由に取扱うことは放射線管理の面
から危険であるため、燃料体と同様に炉心と図示されて
ない燃料交換プール内の間で燃料交換機７および燃料出
入機により速隔操作方式で扱われている。このために従
来ではクラッドの付着によりラッチ機構がスムーズに動
作しなくなった鳩舎にも、既設の設備では燃料等の移送
系路内でラッチ部５４を下部しやへいプラグ５の組立体
から安全に取外す簡単な手立てがなく、このために従来
では止むを得ず新しい下部じゃへいプラグを別に用意し
ておき、これを移送系路へ送り込んでその都度不良品と
交換する方法を採用していたが、この方法は炉心が数百
本の圧力管で構成されていることから多大な経費を必要
とすることになる。

この発明は上記の点にかんがみなされたものであり、そ
の目的は既設の原子炉設備に大巾な変更を加えることな
しに、燃料交換プールを利用して放射Ｍ？？理の面での
安全を図りつつ下部じゃへいプラグの組立体の洗浄ある
いは該組立体からラッチ部を除染して安全に取外すこと
ができるようにし、これによりオーバーホール等の適切
な保守作稟を行った後の再使用を可能にした下部じゃへ
いプラグの洗浄方法を提供することにある。

かかる目的はこの発明により、予め燃料プール内の水中
に沈め用意されである、下部じゃへいプラグのラッチ部
分が収納される底部分と、プラグ本体部が収納される部
分とに２分割できるような構造の上蓋付有底筒状のしゃ
へいプラグ収納管の中へ、炉心から燃料プールへ移送さ
れてきた下部じゃへいプラグをその上下の姿勢を保った
ままの状態で収納する工程と、この収納管を水中で上下
逆さまの姿勢に反転する工程と、反転姿勢のままラッチ
部がプールの水面上へ浮上する位置まで収納管を上方へ
引き上げる工程と、この引き上げ位置で収納管内へ外部
から洗浄水を供給して下部じゃへいプラグ本体部ならび
にラッチ部に付着しているクラッドを除去する洗浄工程
とラッチ部以外の部分を水中に浸漬したまま収納管の底
部を本体より取外してラッチ部を水面より上方へ露呈さ
せた状態でラッチ部をしやへいプラグ組立体から取外す
ようにした工程と取外し点検さｔまたラッチ部を前段工
程の状態にある下部じゃへいプラグに取付け、そして洗
浄用収納管にはずされていた底部分を結合する工程と、
前段工程を終えた洗浄用収納管と燃料プール水面下に沈
め、反転させて、収納されている下部じゃへいプラグの
上下関係を収納時の状態に復する工程と、その状態で洗
浄用収納管の蓋をとり、収納されている下部じゃへいプ
ラグを取出し燃料交換機へ移す工程とを手順として行う
ことによって達成せんとするものである。

以下この発明の方法を図示実施例に基づき鮮述する。

まず取扱方法の実施には、第３：、図に示すようなしや
へいプラグ収納管８が予め用意される。この収納管８は
しやへいプラグ５のうち、コレット継手５１．しやへい
体５２および連結管５３を収容できる長さの筒状の本体
収容部８１と、本体収容部８１ヘポルト８２を介して着
脱可能に結合されたラッチ部５４を収容するカバー構造
の底部分８３との二分割構造体とから成、す、かつ本体
収容部８１の上部開口には操作用把手付きの上蓋８４を
有するとともに吊耳８５．および上下の三箇所で左右両
側へ突出するトラニオン８６と８７が設けてあり、更に
底部分８３には吊耳８８、および洗浄水の人］」管９９
ｇと出口管８９Ａが設けである。そしてこの収納管８は
予め後述するように燃料交換プールの中に沈めて待機配
置されている。

次に上記の収納ｇ８を使用して行うじゃへいプラグの保
守取扱いの作♀工程を第４図ないし第１１図に基づいて
順を追って説明する。各図において９は原子炉格納容器
内に炉と並べて構築された放射線のしゃへい兼“冷却媒
体としての水で満たした燃料交換プールであり、図示さ
れてないプール底部のトランスファボートを通じて第１
図に示した燃料交換４１１７との間で新燃料、使用済燃
料体等の受は渡しが行われる。そしてこのプール９には
その側壁に沿って上下の位置に前記した収納ｖ＃ｓのト
ラニオン８６あるいは８７を引掛けて収納管８を吊下げ
支持するためのフック９１と９２が段目である。なおＨ
はプールの水面を示す。まず第４図において、プール９
の中には予めフック９２にトラニオン８５を掛止めして
収納９１−８が吊り下げ待機されている。４二こで第１
図のように燃料交換機７により炉心ｌがら取外して溶料
交換プール９のトランス７アボートまで移送さゎた下部
しゃへイフラグ５は、燃料移送ＩＲ１ｏのグリッパ昇降
挿作によって燃料交換機からプール内へ吊り上げられ、
引き続いて待機位置している収納管８へ上下の姿勢を保
・つたまま上方がら吊り所して収容される。なお１１．
１２は吊耳８５と８８に結んだ吊上操作用のワイヤであ
る。次に第５図のように、燃料移送機〕０を後退移動さ
せた神に、プールサイドから保守要員が蓋取付用トング
１３を操作して上蓋８４をＩＩｖ納管８へねじ込み装着
する。次の工程では第６図のようにワイヤ１１を介して
天井クレーン等により収納ｔ８を多少引き上げて、ブッ
ク９２に下部のトラニオン８７を引掛け、引続いて第７
図のようにワイヤ１１を徐々に緩めることによって、ト
ラニオン８７を支点に収納管８を上下逆さまの姿勢に反
転させる。この状態では収納管８に収容されているしや
へいプラグ５も同様にラッチ部を上に、しやへい体を下
にして上下の位置が入れ替ることになる。ここから第８
図のように次の工程で、今度はワイヤ１２を引上げ操作
して収納管８をプール内で上方へ吊り上げ、トラニオン
８７を上部７ツク９１に引掛ける。この位置では収納管
８の本体収容部８１は大半が水面Ｈの下方に浸漬されて
いるのに対し、ラッチ部を収容した底部８３は水面Ｈよ
り上方に浮上位置している。次に第９図のように、収納
管８の底部８３に設けである洗浄水の入口管８９αを洗
浄水給水ライン１４に、出口管８９Ａを排水処理ライン
へ通じるプール９のオーバーフロー口１５にそれぞれ配
管接続し、給水ライン１４を通じて洗浄水を収納Ｗ８の
中へ強制的に送り込み、特にラッチ部５４に付着してい
る放射性のクラッドを洗浄して除去する。この洗浄工程
を入念に行うことにより、ラッチ部４５の放射能汚染が
除染されることになる。この洗浄工程の終了後、次の工
程では第１０図で示すようにポルトを緩めて収納管、８
の底部８３が本体収容部８１から取外され、最後に第１
１図のように水面Ｈの上方に露呈したラッチ部１５４と
連結管５３との間のボルト結合を解いてラッチ部５４の
みを単独にプール９の外へ取出す。その後ラッチ部５４
は別な作業場所へ移してオーバーホールされる。なお収
納管底部８３およびラッチ部５４を取外す作業の間高放
射線量をもったしゃへい体５２はプール内の水面下に浸
漬されているので、作業者の被１［１＃！量は極めて少
なくて済み、安全に作業が進められるし、また放射能汚
染が広がる恐れもない。一方、オーバーホールの済んだ
ラッチ部５４は再び連結管５３に取付けられ、ついで本
体収納部８１に底部分８３．１が結合される。一体に復
された収納管８は、その吊耳８５及び８８に吊上操作用
ワイヤ１１及び１２をそれぞれ係合し、ワイヤ１２を少
しく捲上げ７ツク　９２との掛プール９内へ沈めフック
９２ヘトラニオン８？を掛合せた状態にされる。そして
ワイヤエ２をゆるめた後ワイヤ１１を徐々に捲き、上げ
第６図に示されるように収納管Ｂを反転させる。反転さ
せた収納管８をワイヤ１１を若干捲きあげトラニオン８
７をフック９２からはずした後、逆にワイヤ１１をゆる
めて７ツク９２にトラニオン８６を掛合せる。

ここまで工程が進められた結果収納管８は第５図に示さ
れる状態になる。従って下部しやへいプラグ６は収納Ｗ
８へ収納された最初の姿勢にもどされることになる。

以下の工程は、プールサイドから保安要員が蓋取付用ト
ング１３を操作し、上蓋８４を収納管８からはずし、収
納されている下部しやへいプラグ５を燃料移送機１０の
グリッパの昇降操作によって取出され燃料移送機７へ移
され、原心炉々心へ移送されて再使用される。なお前記
工程中における収納管８のプール内支持および収納管８
の反転等は図示例と別な手段を用いて実施してもよい。

上述の説明で明らかなように、この発明は、原子炉の炉
内から取出して燃料交換プール内に移送した下部じゃへ
いプラグを水中で収納管に収容し、この収納管を水中で
反転し、放射ｉｔの高いじゃへい体部分を水面下に浸漬
させた状態でラッチ部のみを水面」二に浮上させてクラ
ッドの除染および分解取外しを行うようにしたものであ
り、既設の原子炉設備に大巾な変更を加えることなしに
ｔ料等の移送系路の途中でラッチ部のみを安全に取外す
ことができる。かくしてオーバーホールによるラッチ部
の再使用が可能となり、ブラット付着に伴うトラブルに
対する有効な保守対策を確立することができる。

【図面の簡単な説明】

第１ｆｉは圧力管型原子炉の概要構成図、第２図はｍ力
管内への装入状態を示す下部じゃへいプラグの構成略図
、第３図は下部じゃへいプラグの詳細構造並びにこの発
明の実施に用いるじゃへいプラグ収納管の構造を示す構
成断面図、第４図ないし第１１図はそれぞれこの発明の
方法を工程の順に示した作業工程図である。 １：炉心、２＝圧力管、５：下部しやムレ１プラグ、５
１；継手、５２：しやへい体、５４：う゛ンチ部、６：
燃料体、８：しやへいプラグ収納管、８１；本体収容部
、８３；底部、８４；上蓋、Ｂｏａ、８９Ａ　　：洗浄
水の供給入口、出口管、９：儒料交換ブール０ ｂａ ５図 ７６図 ；Ｐ１０　図 ′７１１図 １５４ ↑、−５３ ス〜

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ｌ）じゃへい体の下方に連結管を結合してなるプラグ本
   体部と前記連結管の下方に連結されたラッチ部とにより
   構成され、原子炉々心を構成する圧力管内へ下方から挿
   入される下部じゃへいプラグの洗浄方法であって、予め
   燃料プール内の水中に沈めて用意されている、前記下部
   じゃへいプラグのラッチ部分が収納される底部分と、前
   記プラグ本体部が収納される部分とに２分割できるよう
   な構造の蓋付有底筒状のしゃへいプラグ収納管に圧力管
   から引出され前記燃料プールまで移送さｔｌてきた前記
   下部じゃへいプラグをその上下の姿勢を保ったままの状
   態で収納する工程と、水中で前記しゃへいプラグ収納管
   に蓋をし−かつ収納されている下部じゃへいプラグの上
   下が逆になるよ６に咳しゃへいプラグ収納管を反転させ
   る工程と、前記しゃへいプラグ収納管を反転姿勢のまま
   、その底部分が燃料プール水面上に位置するまで引上げ
   る工程と、前記引きあげられた状態にある前記しゃへい
   プラグ収納管の底部分から洗浄水を貫流させ下部じゃへ
   いプラグに付着している放射性クラッドを除去する工程
   と、前記クラッド除去工程を終った状態にあるしやへい
   プラグ収納管からその底部分を取りはずし、ついで下部
   じゃへいプラグからラッチ部を取り外す工程と、点検さ
   れたランチ部を再び下部じゃへいプラグに取り付け、干
   してしやへいプラグ収納管にはずされていた底部分を結
   合する工程と、前段工程を終えたじゃへいプラグ収納管
   を燃料プール水面下に沈め、反転させて、収納されてい
   る下部じゃへいプラグの上下関係を収納時の吠紗に復す
   る工程と、その状態にあるじやへいプラグ収納管の蓋を
   とり、収納されている下部じゃへいプラグを取り出し、
   燃料交換機へ移す工程とよりなる圧力管型原子炉の下部
   じゃへいプラグの洗浄方法。