JPS58189583A - 制御棒集合体 - Google Patents

制御棒集合体

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JPS58189583A
JPS58189583A JP57072430A JP7243082A JPS58189583A JP S58189583 A JPS58189583 A JP S58189583A JP 57072430 A JP57072430 A JP 57072430A JP 7243082 A JP7243082 A JP 7243082A JP S58189583 A JPS58189583 A JP S58189583A
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JP
Japan
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dash
control rod
ram
stainless steel
lower guide
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JP57072430A
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JPH0352598B2 (ja
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高橋 明雄
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Toshiba Corp
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Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • 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

Landscapes

  • Valve Device For Special Equipments (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

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】 〔発明の技術分野〕 本発明は高速増殖炉の制御棒集合体に胸する。
〔発明の技術的背′t〕
一般に高速増殖炉の制御棒集合体に第1図および!2図
に示す如く構成されている。すなわち、1は下部案内管
であって、この下部案内管1の111部にはエントラン
スノズル2が!ffうれている。そして、このエントラ
ンスノズル2は炉心支持板(図示せず)に挿入されハイ
ドロリンクホールドダウン輯により下部案内′#1の浮
き上り會防止し、この下部案内管1を炉心内の所定位置
に保持するように構成されている。
そして、この下部案内管1内には制@棒3が上下動自在
に挿入されている。そして、この制御棒3の上端にはハ
ンドリングヘッド4が設けられている。そして、このハ
ンドリングヘッド4には制御棒駆動機構(図ボせず)の
延長管が連結され、この制御11棒駆動機構によって制
御棒3が上下に移動され、原子炉のit+ll m會な
すように構成されている。なお、第1図は制(lQI棒
3が上方に引抜かれ次状態を示している。1^この制御
4I3の下端には円柱状のダッシュラム5が突設されて
いる。筐た、上記下部案内′#t1円下部には有底円筒
状のダッシュボット6が設けられている。そして、制#
4I13が挿入子なわち下降した場合にはこのダッシュ
ラム5が票2図に示す如くダッシュポット6内に挿入さ
れ、こq)ダッシュラム5の外周面とダッシュポット6
の円I!1面との間には所定の間117が形成されるよ
うに構成されている。そして、スクラム時にこの制御棒
3が挿入された場合、ダッシュラム5がダッシュポット
6内に進入し、このダッシュポット6円の冷却材が間隙
7から押し出され、その際の抵抗によって制御棒3の速
度?減速し2、緩衝iな丁ように構成されている。そし
て、このスクラム時における制御棒3の挿入特性丁なわ
ちスクラム特性音第3図に示す。第3図中人は制御棒駆
動構内のガス圧あるいはスフ−リングの付勢力によって
下向に加速される加速区間、Bは制御棒3が一定速度で
下部する下降区間、Cはダッシュラム5とダッシュボッ
ト6によって制御棒Sが減速されて停止するに倫区関で
ある。そして、1記したダツ/ユラム5とダツ/エボッ
ト6との間の間隙7は制御棒3の全挿入1での時間すな
わちスクラム時間が所定の#N]以上とならないように
、かつ停止時の偽撃が所定の甑t−超えないようにその
寸法が設定されている。なお、上記下部案内1f1、制
御棒3の構造部材、ダッシュラム5、ダッシュポット6
軒は一般に耐食性および耐熱性の大きなオーステナイト
系ステンレス鋼で形成されている。
〔背景技術の問題点〕
一般に炉心内eこある部材は為速中性子の照射によって
ボイドスエリング?生じ、体格が膨張する。このため、
ダッシュラム5の外径およびダッシュボット6の内径が
変化してし1いこれらの間の間隙7の寸法が変化する。
このため第3図に示すスクラム特性のうち緩g#区間C
の特性が駕化する。この場合、上記タツンユポット6に
炉心の下部に位置し、温度が低く〃・つ中性子照射量が
小さい。これに対し制(1141棒3は通常に引&状態
で使用されるため、ダッシュラム5はほぼ炉心の中心位
置8の近傍に位置し、OM#Lが高くかつ中性子照射t
%大きい。このため、ダッシュラム5の方がダッシュボ
ット6よりボイドスエリング量が大きく、よってタラシ
ュボット60内径増大倉よりダッシュボット6の外径増
大量の方が大きい。このため間隙70寸法が小さくなり
、緩衝区間Cの時間が長くなり、スクラム時間が長くな
る不具合がめった。このような不具合tm消するにはボ
イドスエリンダの影*を見込んでダッシュボントロとダ
ッシュラム5との間の間隙71あらかじめ大きくしてお
くことも考えられるが、このようにすると初期の状態に
おいてこの間隙7が過大となり、充分な緩衝上なすこと
かできず、スクラム時の備撃が大きくなる等の不具合i
生じる。
〔発明の目的〕
本発明はボイドスエリングiffよってスクラム特性に
影曽が与えられることがなく、より安定し次スクラム作
動rなさしめることができる制御棒集合体を侍ることに
ある。
〔発明の概要〕
本発明は下部案内管と、この下部案内管内に上下動自在
に押入される動御棒と、この附Iノ御棒の下部に設けら
れたターンシュラムと、上き「下部案内管の下部に設け
られたダッシュボットと?備え、上記ダッシュラムはそ
の全部あるいは一部が冷間加工され几オーステナイト糸
ステンレス鋼で形成され、また上記ダッシュポットはそ
の全部あるいは一部が冷間加工rしていないオーステナ
イト系ステンレス銅ま之に上1ダッシュラムに使用され
ているオーステナイト系ステンレス銅の冷間加工度より
小さな加工度で冷間加工されたオーステナイト系ステン
レス鋼で形敗し念ものである。そして、オーステナイト
系ステンレス鋼は冷間加工することによってボイドスエ
リン装置が減少し、冷間加工度か大きくなるに従ってボ
イドスエリング1の減少量も太きくなる。よってダッシ
ュラムとダッシュボットに対する温良、中性土照射■婢
の中性子照射量のlFは上記冷間加工度の差により相殺
され、ダッシュラムとダッシュポットのボイドスエリン
グ量ははぼ吟しくなり、これらの闇の間隙の寸法が変化
しないのでスクラム特性に影畳が与えられることがなく
、安定したスクラム作動が得られるものである。
〔発明の実施例〕
以下@4図および第5図を参照して本発明の一実施例金
説明する。
図中101は下部案内管でめって、この下部案内管10
1の下端部にはエントランスノズル102が設けられて
いる。そして、このエントランスノズル102に炉心支
持板(図示せず)に挿入されハイドロリンクホールドタ
ウン鴫により下部案内管101の浮き上り會防止し、こ
の下部案内管1011に炉心内の汐「定位置に保持する
ようにmg場れでいる。そして、Cの下部案内管101
内には制御棒103か上下動自在に挿入されている。そ
して、こυ1IIJ11il+−103の上端にはハン
ドリングヘッド104か設けられている。そして、この
ハンドリングヘッド104にに制御棒躯動伽桝(図ホせ
ず)の延長管が連結され、この111ilII141棒
躯動磯栴によって制御棒103か上下に移#Jされ、原
子炉の11111 m kなすように構成されている。
なお、wJ1図は制御1Ih103が上方に引掻かれた
状D 會71T している。1次、仁の制御41棒10
3の下端には円柱状の夕°ツシュラム105が突設石れ
ている。また、上記下部案内′#101内下部にに有底
円筒状のダッシュポンド106が設けられている。そし
て、制御!′ll5103が挿入子なわち工師した場合
に扛このターンシュラム105が第5図に示ス如くダッ
シュポット106内に捧人され、この夕′ツシュラム1
05の外8ItIとダッシュポット106の内jiiI
[i′Iとの間には所定の間隙107が形成されるよう
に構成されている。そして、メタ2ム時にこの制御$ 
103か押入された場合、ダッシュラム105か夕”ツ
シュボット106内に過大し、このダッシュポット10
6内の冷却材が蘭陳107から押し出され、その際の抵
抗によって制御棒103の速度を秋連し、緩衝rな丁よ
うにIl底さnている。そして、このターンシュラム1
05とダッシュポット106との間の関@107F1劃
#*103の全挿入1での時間丁なわちスクラム時間が
所定の時間以上とならないように、かつ停止時のlll
1sがPIT定の油葡超えないようにその寸法が設定さ
れている。そして、上記下部案内管101、制御棒10
3の構造部材、ダッシュラム105、ダッシュポット1
061111は耐食性および耐熱性の大きなオーステナ
イト系ステンレス鋼で形成されている。
そして、上記ダッシュラムl05uオーステナイ計系ス
テンレス銅を溶体化処理で形成したのち、冷間加工を加
えたものである。′tた、上記ターツシエボット106
σオーステナイト系ステンレス鋼【溶体化処理で形成し
7次1mの材料あるいはこれに上記ダッシュラム105
の冷間〃ロ工度より小さな加工度で冷間加工したもので
ある。したがって、このダッシュラム105と夕゛ツシ
エボット106との間に所冗の冷間加工度の差が与えら
れ1おり、この冷関加工展の差は両者に対する中性子照
射条件の差に対応して以下の如く設定されている。
すなわち、炉心内における軸方図の温度分布および中性
子照射量の分布に第6図に示す如きSOであり、こOよ
うな特性は設計時あるいは運転実績のデータの解析によ
ってあらかじめ知られている。よって、k!J6図に示
す如くダッシュラム105およびダッシュポット106
の炉心に対する位置?**P*にこのような分布特性に
対応させればダッシュラム105およびダッシュポット
106の温度、中性子照射量等の中性子照射条件會それ
ぞれ求めることができる。
なお、制−棒103は原子炉運転中における位置が変更
される場4r%あるか、このような場合には各位置にお
ける時間から平均的な中性子照射条件會求めれはよい。
久にこのような中性子照JFIS件から、ダッシュラム
105およびタラシュホント106會PiJ−の材料で
形成した場合にこれらダッシュラム105およびダッシ
ュポット106に生じるボイドスエリングのJit求め
る。なお、オーステナイト系ステンレス鋼に対する中性
子照射条件トホイドスエリングとの関係は爽験的に知ら
れている。たとえに第7図には中性子照射量を一定とし
た場合における温度とボイドスエリング量との特性1示
す。またI!8図には温度【一定とした場合における中
性子照射量とポイドスエリングとの特性1示す。よって
、これらの特性から、上記ダッシュラム105とダッシ
ュポット106¥rfiiJ−材料で形成した場合にこ
れらに生じるボイドスエリング量會求めることができる
次にこれらダッシュラム105とダッシュポット106
に生じるボイドスエリング量の差を相殺するに必要な冷
間加工度の差t−求める。一般にオーステナイト系ステ
ンレス鋼は冷間加工會施こ丁ことによってボイドスエリ
ング量が減少し、しかも冷間加工度が大きくなるに従っ
てボイドスエリングの減少量も大きくなることが知られ
ている。なお、帛9図にはこの特性の一例髪示す。よっ
て、このような特性から上記夕゛ツシュラム105とダ
ッシュポット106の中性子照射条件の差によるボイド
スエリング1の差音ちょうど相殺するに必要な?’ll
t間加工度の差を求めることがで襄るものでろる。
なお、本発明は上記の一実施例には限定されてない。
たとえばダッシュラム、ダッシュポット全体管前述の如
く冷間加工度に差音与えた材料で形成する必要FXなく
、一部のみたとえばダッシュラムの外周面の部分、ダッ
シュポットの内周面0部分のみt−前述の如く冷間加工
度に差を与えたオーステナイト系ステンレス鋼で形成し
てもよい。
〔発閑の効果〕
上述の如く本発明に下部案内管と、この下部案内管内に
上下動自在に挿入された制御棒と、この制御棒の下部に
設けられたダッシュラムと、    ・上記下部案内管
の下部にWiけられ几ダッシュボットとt備え、上記ダ
ッシュラムはその全部あるいは一部が冷関刀ロエきれた
オーステナイト系ステンレス鋼で形成され、また上記ダ
ッシュポットはその全部あるいは一部が冷間加工rして
いないオーステナイト糸ステンレスf114または上記
ダッシュラムに使用されているオーステナイト系ステン
レス鋼の冷間加工度より小さな加工度で冷間加工された
オーステナイト系ステンレス鋼で形成したものである。
そして、オーステナイト系ステンレス鋼は冷間加工する
ことによってボイドスエリ/グ量が減少し、冷間加工度
が大きくなるに従ってポイドスエリング量の減少量も大
きくなる。よってダッシュラムと夕“ツシュボットに対
する温度、中性子照射1i勢の中性子照射量の差は上記
冷間加工度の差により相殺され、ダッシュラムとダッシ
ュポットのボ1ドスエリングtははtよ等しくなり、こ
れらの間の間隙の寸法がi化しないのでスクラム特性に
影智が与えられることがなく、女定したスクラム作動が
得られる勢その効果は大でおる。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図は従来例r示し、第1図に全体の縦
断面図、第2図にダッシュラムとダッシュポットの部分
の縦IIr in図である。筐た、第3図はスクラム籍
性髪示す鯨図である。第4図および第5図に本発明の一
笑施例全示し、第4図は全体の縦断面図、第5図はダッ
シュラムとダッシュポットの部分の縦断面図である。ま
た、第6図は炉心の温度、中性子照射口の分布および制
御棒集合体との位を関係會示す図、第7図は温度に対す
るボイドスエリングの特性を示す線図、第8図は中性子
照射量に対するボイドスエリングOW性髪示す線図、第
9図は冷間加工度がボイドスエリングに与える影sr示
す1IiI因である。 101・・・下部系内管、103・・・制御棒、105
・・・−ツ7ユラム、106・・ダッシュポット、10
7・・・ダッシュラム。 出願人代理人  弁理士 鈴 江 武 彦牲−j 第2図 第3図 (才′シ)吋翫 第5図 第6図 第7図 第S図 刺を1蔑’ttt n1ry?(E>0.IMev)第
9図 +1−1)!’!、11%−(E>0.IMev)手続
補正書 昭和57年:S・月t 日 1、事件の表示 特願昭57−72430  号 2、発明の名称 制御棒集合体 :3.補IEをする者 事件との関係 特許出願人 (307)  東京芝浦電気株式会社 4、代理人 5、自発補正 7、補正の内容           〕rζ2明■・
′・1争鵠占8に変更なし)<II゛・l −1+1、
□苧

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 下部案内管と、この下部案内管内に上下@自在に挿入さ
    れる制御棒と、この制御棒の下部に設けられたダッシュ
    ラムと、上記下部案内管の下部に設けられたダッシュポ
    ットとt−mえ、上記ダッシュラムはその全部あるいは
    一部が冷間加工されたオーステナイト系ステンレス鋼で
    形成され、また上記ダッシュポットはその全部あるいは
    一部が冷関加工會していないオーステナイト系ステンレ
    ス鋼または上記ダッシュラムに使用されているオーステ
    ナイト系ステンレス−の冷間加工度より小さな加工度で
    冷間加工され友オーステナイト系ステンレス−で形成さ
    れていることt−特徴とする制御411棒集合体。
JP57072430A 1982-04-28 1982-04-28 制御棒集合体 Granted JPS58189583A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57072430A JPS58189583A (ja) 1982-04-28 1982-04-28 制御棒集合体

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57072430A JPS58189583A (ja) 1982-04-28 1982-04-28 制御棒集合体

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS58189583A true JPS58189583A (ja) 1983-11-05
JPH0352598B2 JPH0352598B2 (ja) 1991-08-12

Family

ID=13489065

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57072430A Granted JPS58189583A (ja) 1982-04-28 1982-04-28 制御棒集合体

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JP (1) JPS58189583A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6337296A (ja) * 1986-07-31 1988-02-17 株式会社東芝 原子炉用制御棒

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6337296A (ja) * 1986-07-31 1988-02-17 株式会社東芝 原子炉用制御棒
JPH0533757B2 (ja) * 1986-07-31 1993-05-20 Tokyo Shibaura Electric Co

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JPH0352598B2 (ja) 1991-08-12

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