JPS59171885A

JPS59171885A - 原子炉

Info

Publication number: JPS59171885A
Application number: JP58046016A
Authority: JP
Inventors: 脇坂　操
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1983-03-22
Filing date: 1983-03-22
Publication date: 1984-09-28

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〕本発明は原子炉内の炉水を原子炉圧力容器に取付けられ
たポンプによって循環させるインターナルポンプ方式の
原子炉に係り、特に、ポンプとなるディフューザー及び
モータを含むモータケーシングの取付け、取外し時の作
業性の向上を図り、より一層の定期点検工事等の工程短
縮化と、被爆線量の低減化とが得られる原子炉に関する
ものである。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

一般に、沸騰水型原子炉では、炉心流址を得るのに再循
環ポンプを使用している。これには、原子炉水を原子炉
圧力容器外に一旦取出し、ポンプアップして原子炉内に
戻す外部ループ方式（この方式には圧力容器内にジェッ
トポンプをイｆするタイプもある）と、原子炉圧力容器
に取付けられたポンプによって炉水を再循環テせるイン
ターナルポンプ方式とがある。最近の動向として、原子
力発−所での原子炉傾動率の同上のため定期点検工事に
おけるニー事工程の短縮化と放射線被爆線量の低減化と
ケ図ることがクローズアップされており、それに伴ない
外部ループ配管を不要にしたインターナルポンプ方式に
よるものに火弟に移行しつつある。

このインターナルポンプ方式による原子炉構造を、第１
図及び４２図に基づいて説明すると次の辿りである。

図において１０１は炉心を収納する原子炉圧力容器であ
り、この圧力容器１０１は外部に突設させである支持脚
１０２にて所定の支持構造物に支持でれ、上端に形成し
である胴フランジ１０３に上蓋１０４が固定されること
で施蓋されている。そして、１余子炉圧力容器１０１壁
と炉心のシュジウＰの下部構造物であるサポートリング
１０５との間に、ポンプインペラ１０Ｇが内蔵されたデ
ィフューザー１０７をバッフルプレート１０８を介して
据付け、圧力容器１０１下方に設置したモータ１０９の
シャフト１１０を圧力容器１０１下部壁に貫通させてポ
ンプインペラ１０６に連結し駆動させるものとしである
。而１１１は一］御棒駆動機構である。

このようにして設置される場合は、ポンプインペラ１０
６やシャフト１１０等は原子炉圧力容器１０１上部がわ
から取付け、取外しの操作を行ない、一方、モータ１０
９類は原子炉圧力容器１０１下部がわから行な９ことに
なり、更に、ポンプの内部構造物であるヌトレツチチュ
ーブやディフューザー１０７の取付は取外しにあっては
原子炉圧力容器１０１の上部及び下部がわからの相互の
連係操作が必要で、非♂シに複雑で長時間を要する作業
となっている。それば力・りでなく、圧力容器１０１上
部がわからの作業は、２０ｍはど離れた所からの遠隔か
つ水中操作となり、非常に困難である一方、定期点検に
おいて実施される燃料交換作業やその他の炉心内部の点
検作業は工程上クリテカルパスを形成する作業となって
いる。そのため、前述のインターナルポンプの分解、組
立作業ではこれらの作業との調整が必要となり、ポンプ
点検作業がクリチカル工程となってしまうと共に全体の
工事工程も必然的に長くならざるを得なかった。

〔発明の目的〕

本発明は上述した点金冶匡し、ポンプとなるディフュー
ザー及びモーターケーシングの取利け、取外し作業を簡
単に行なうことができるようにし、しかも、圧力容器下
部がわからのみのワンサイド施工を可能として従来のク
リチカル作業とは全く別個に行なえるようにし、ひいて
は定期点検工程の短縮化、被爆線量の低減化とを図ると
共にプランｌ−稼動率の向上が図れることを目的とする
。

〔発明の概要〕

上述した目的を達成する／ヒめ、本発明に係る原子炉は
、原子炉圧力容器とその内部に収容されたサポートリン
グとの間にダウンカマ部を形ノ戊し、このダウンカマ部
から炉心下部に至る循環路内にポンプを設け、このポン
プを原子炉圧力容器下方に設［］１したモータで駆動さ
せて炉水を再循環させるものにおいて、前記循環路に連
通可能なモータ収納筒を原子炉圧力容器下部に突設し、
上記モータ収納筒の上部に当接支持可能なシールライナ
ーを前記ダウンカマ部下方の循環路内で昇降自在に収容
し、上記シールライナー下部にモータ駆動のポンプイン
ペラを収容したディフューザを、またシールライナー上
部にこのディフューザ上に配置される吸込管をそれぞれ
摺動自在に収容しておき、モータケーシングをモータ収
納筒に収納固定したとき、前記プールライナーをダウン
カマ部に形成されたバッフルプレートに密着支持させる
一方、上記シールライナー内で吸込管を上動させ、その
吸込孔をダウンカマ部内に開口させて炉水の循環路を開
通させてなり、前記モータケーシングをモータ収納筒外
に取外したときは、吸込管をシールライナー内に収容し
て吸込孔を密封するとともに、シールライナー下端をモ
ータ収納筒上部開口に密着シ・−ルさせてモータ収納筒
内と炉心内とを遮断するようにしたことに存するもので
ある。

〔発明の実施例〕

以下、第３図乃至第５図を参照して本発明の詳細な説明
すると次の通りである。

図において示される符号１は図示が省略された炉心を収
納する原子炉圧力容器であり、この圧力容器１壁とその
内部にあって炉心のンユラウドの下部溝遺物としてのサ
ポー１−　ＩＪソングとの間で区画された部分はダウン
カマ部３を形成し、ダウンカマ部３と炉心下部４とはバ
ッフルプレー１・５によって仕切られ、このバッフルプ
レート５には後述するシールライナ−２０外周と密着す
る円形のシール口６が開口されていて、ダウンカマ部３
、シール口６、炉心下部４′ｆ：経由する炉水の循環路
を形ｊ戎している。

原子炉圧力容器１下部壁、すなわち下郡説板には、シー
ル口６に対応した位置にモータ収納筒７が突設形成され
ており、とのモータ収納筒７の上部開口は循環路に開通
され、その下部開口には取付フランジ１３が設けられ、
この取付７ランジ１３にモータ９を内蔵しているモータ
ケーシング１０上端の７ランジ状モータカバー１１がモ
ーフ取付用ポルト１２にて取付固定される。モータカバ
ー１１にはケーブル８が接続される。モータ収納筒７の
上部開口における上端面は平滑面となっていて後述する
シールライナ−２０下端面と密着するようになっており
、また、上部開口における内周面も平滑面となっていて
モータケーシング１０上部外周と密着シール状になるも
のとしである。

さらに、モータ収納筒７内に収納固定されたモータケー
シング１０は、モータケーシング１０の外周に周接する
よう、モータ収納筒７下部内周面に四肢したＱ　ＩＪン
グ溝に収容されたＱ　ＩＪング１４にてモータ収納筒７
下部開口が密封シールされる。こうすることで、モータ
収納筒７内に収納固定されたモータケーシング１０は、
モータ収納筒７に沿って昇降するも、その間モータ収納
筒７内の炉水が外部に漏出することなく、安全に作業を
遂行することができる。

また、モータ収納筒７内の炉水を排出させるドレン１５
をモータ収納筒７の下部、すなわち前記Ｏリング１４位
置よシ上方位に配管しである。このドレン１５は、モー
タケーシング１０をモータ収納筒７下部開ロ外に取出し
たとき、循環路があＺ炉心内と遮断されたモータ収納筒
７内の炉水を排出するもので、排出後はモータ９その他
を安全に点検できる。このとさ、モータ収納筒７上部に
炉水排出用の閉塞可能な空気孔１６を開穿しておくこと
で、炉水の排出をより一層迅速に行なうことができる。

１７はノξ−ジ水圧入配管であり、点検終了後のモータ
９その他をセラ＋（したモータケ−ソング１０ヲモータ
収納筒７内に装入セットしたとき、パージ水を注入する
ことでモータケーシング１０その他の循環路、ダウンカ
マ部３への進入セットを容易ならしめる。

前記モータ９は、モータケーシング１０に内蔵されてい
て、このモータケーシングｌＯがモータ収納筒７内に収
納固定されたとき、循環路内に位置されるように、ポン
プインペラ１８が内蔵されたディフューザー１９と一体
的に構成されており、モータ９によってポンプインペラ
１８を駆動させ、ダウンカマ部３、炉心下部４を経由し
ての循環路内で炉水を再循環させるものとしである。

そして、ダウンカマ部３下方の循環路内で前記モータ収
納筒７上部開口に下端が当接される円筒状のシールライ
ナー２０を昇降自在に配すると共に、前記ディフューザ
ー１９をシールライナー２０下部に、また、ディフュー
ザー１９上に位置する吸込管２３をシールライナ−２０
上部に夫々摺動自在に内嵌しである。

シールライナー２０は、その下端が、モータ収納筒７上
部開口に合着シールされるものとされ、第３図に示すよ
うに、モータケーシング１０がモータ収納筒７内で上昇
配置された状態で収納固定されたとき、ディフューザ−
１９上端面に押圧されて上昇し、ＭＪ記バッフルプレー
ト５の７−ルロ６内Ｍに活着するシール部２１が中央部
外周に突設されている。そのため、シールライナ−２０
下部はディフューザー１９が内嵌されるよう稍大径に形
成され、段部２２を介して、シールライナー２０上部は
吸込管２３上が内嵌されるよう稍小径に形成されており
、ディフューザ−１９上端面が段部２２而に当接するこ
とでディフューザー１９の昇降に伴ない／−ルライナー
加自体も従動して昇降されるものとしである。

更に、吸込管２３上（芝はシールライナ−２０下部内径
に略合致した外径を有する当接フランジ２４が突設され
ており、この当接フランジ２４がディフューザ−１９上
端面と段部２２面との間に挟持状態となることで、吸込
管ｎ自体の昇降も、ディフューザー１９の昇降に従動す
るようになっている。

吸込管２上部は、ディフューザー１９の上昇に伴ない上
昇されるとシールライナー２０上方に矢出さし１その矢
出する上部には炉水が流入される吸込孔２５を列設しで
あると恭に、吸込管２３上端に、吸込管ｎ自体が下降さ
れたときシールライナー加上端開口を密着プールするシ
ールフラン′）２６ケ突設する。捷だ、このように吸込
管乙が下ｉ４　ｉ　ｆ−たときは、第４図に示すように
、シールライナー２０下端がモータ収納筒７上部開口を
密着シールし、同時にシールフランジ誘がシールライナ
ー加上端を密着シールして、モータ収納筒７内と炉心内
とを２町所するも、その完全性、確実性を期すため、吸
込管２３上部外周をシールライナ−２０内周と密着させ
るようにしてもよい。

第５図には、モータケーシング１０を固定させるスリー
ブ２７をモータ収納筒７に内嵌し、シールライナー２０
、吸込管ｎとともにスリーブ２７ヲモータ収納筒７から
取外せるようにした例が示されている。すなわち、スリ
ーブｎ自体は、シールライナー加及び吸込管２３上に比
し小さくはないものとしてあり、また、スリーブｎ自体
は、スリーブ２７下端に突設させた固定フランジ拐及び
取付ポルト２９　ｉｃてモータ収納筒７下端の前記嘔付
フランジ１３に固定されると共に、固定フランジ四に前
記モータカバー１１が取付けられるものとしである。尚
、スリーブ２７上部開口はシールライナー加下端面が密
着ゾールされるものとなっており、スリーブ２７下部内
周に配したＱ　ＩＪ　／グ３０にてモータケーシング１
０との、固定フランジ田上端面に配したＱ　ＩＪング：
３１にて取付フランジＪ３との夫々の密封を図っており
、前記ドレン１５及び・々−ジ水注入配管Ｊ７汀スリー
ブ２７自体に設けられる。このような二重′ホ構造とす
ることで、スリーブ２７を内嵌ｌＩ！３′１足したまま
でのモータ９その他の点検が可能となるのは勾配のこと
、スリーブごとシールライナー加との間、ソールライナ
ー２０と吸込管ｎとの間でのシール性が喪失された場合
等に、原子炉水を排出した後にシールライナー２０、吸
込管２３を、更（Ｆｌはスリーブ２７自体を取外し、原
子炉圧力容器１外に取出して修理することができる。

本発明は上述のように、トｌ）成されており、次にこれ
が使用を説明すると、原子炉運弘時にあっては第３図に
示すように、モータ収納筒７内にモータ９その他を収納
固定したときは、ソ・−ルライナー２０及び吸込筒２３
は上昇状態となり、上昇配置てれるシールライナ−２０
外周をダウンカマ部３に形成したバッフルプレート５に
密着シールさせ、同じく上昇配置されてシールライナー
２０上方へ突出する吸込管部上部の吸込孔５及びディフ
ューザー１９を経由しての炉水の循環路が開通するよう
になる。

したがって、モータ９、駆動にて炉水が所定の循環路に
沿って循環されることになり、その際、シールライナー
２０がバッフルプレート５に密着シールされていること
で、炉水は吸込管乙内に確実に吸込１れ、円滑な循環作
用を得ることができる。このとき、パージ水注入配管１
７を利用して少量の注水を行なうことによってモータ９
を冷却し、クラッド等の流入を防止するとよい。

−また、定検その他に際しモータ９その他を取外すには
、ケーブル８の取外し等の準備後、モーターケージング
１０下端の取付フランジ１１をモータ収納′簡７から所
定の取外し装置（１，メ］示せず）にて取外し、モータ
ケーシング１０その他の全体を次第に下降させる。その
際、モータケーシング１０ばＯリンダ１４等によって密
着状にシールされたシール面を形１叫しているから炉水
が漏洩することはない。

このように、モータケ−７ング１０が下降されると、デ
ィフューザー１９上に配（なされている吸込管２：３及
び／−ルライナー２０もともに下降し、先ずシールライ
ナー２０がパンフルプレート５から離脱し、更に下降さ
れるとその下端面がモータ収納筒７上部開口に’［する
。一方、更に下降されるディフューザー１９上に載って
いる吸込管２３も下［４し、吸込管２３上端のシールフ
ランジ２６がシールライナー加上端面に当接する。すな
わち、第４図に示すように、下降配置されるシールライ
ナー加上４（（Ｃ同じく下降配置しｉされる吸込管乙上
端を密７１オシールさせ、かつシールライナー２０下端
をモータ収納筒７上部開口に密着シールさせてモータ収
納筒７内と炉心内とを遮断するもので、モータ収納筒７
　ｆ／：Ｉ九洩が無い状態になる。そこで、給水を停止
し、ドレン１５を開放し、七−タ収納筒７内の水抜きを
、必妥があれば空気孔１６を利用して行ない、排出され
た後に、モータ９その他をモータ収納筒７下部開口から
取出し、点検室（エリア）に搬出すればよい。

点検終了後の取付けは、逆の手順で行なうもので、モー
タ９をモータ収納筒７内にセットすると共に、ドレン１
５ｉ閉鎖し、ノξ−ジ水注入配肯１７を開放してモータ
収納筒７内を満水にした後、モータケーシング１０を次
第に上昇させると、吸込管乙、シールライナー２０がデ
ィフューザー１９上に載ることでこれの上昇に伴ない上
昇され、第３図に示す一妃１４関係となることで据付け
が終了する。

〔発明の幼木〕

本発明においてはシールライナー、吸込管を摺曲可能に
して循環路内で組合せ、これらをモータその他の昇：降
に洋ない、上昇時には循環路な開通させるよう（こシ、
下降時にはシールさせてモータその他の取外しをｉ”Ｊ
能とさせるようにしたから、モータその他の取付け、取
外しが圧力容器下部からのワンサイドｕｌｌｆＪ工にて
実施でき、しかも原子炉１４に冷却水がある状ｆｆでも
行なうことができるから、作業性を犬さく向上できる。

このために、取外し、取付は作業時間の短幅化、仮爆蔵
量の低減化が可能となり、作業の安全性が同上すると共
に、原子炉上方からの作業による干渉が情無となるから
、燃料取出し’Ｉ　　ＬＰＲＭ取替えその他の炉心作業
の日程が犬１ｌＩｉｉｌｉに短縮でき、ひいて−は定期
点検工程の短縮、プラント稼動率の向上に太す＜β４す
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来例を示すもので、その第１図は
原子炉の概略側面図、第２図（ｄ第ｊ図に示されたＡ部
の断面図であり、第３図乃至第５図は本発明の実施例を
示すもので、その第３図は取付状態においての要部断面
図、・麻４図は取外状態においての要部断面図、第５図
ｔま他の実施例での取付状態においての要部断面図であ
る。 ■・・・原子炉圧力容器、２・・・サポートリンダ、３
・・・ダウンカマ部、４・・・炉心下部、５・・・バッ
フルプレート、６・・・シール口、７・・・モーフ収納
ＴｈＬ　　８・・・ケーブル、９・・・モータ、１０・
・・モータケーシング、１１・・・モータカバー、１２
・・・モータ取付用ボルト、１３・・・取付フランジ、
ｊ４・・０リング、１５・・・ドレン、１Ｇ・・・空気
孔、１７・・すξ−ジ水注人配管、１８・・・ポンジイ
ンペラ、１９・・・ディフューザー、加・・・シールラ
イナー、２１・・・シール部、２２・・・段部、ｎ・・
・吸込管、討・・当接フランジ、５・・司吸込孔、２６
・・・シールフランジ、２７・・・スリーブ、あ・・・
固定７ランジ、ｚ９・・・取付ボルト、３０　、３１・
・・０リング。第ｉ図第３図６第４　図第　５　母６

Claims

【特許請求の範囲】１、原子炉圧力容器とその内部に収容されたサポートリ
ングとの間にダウンカマ部を形成し、このダウンカマ部
から炉心下部に至る循環路内にポンプを設け、このポン
プを原子炉圧力容器下方に設置したモータで駆動させて
炉水全再循環させる原子炉において、前記Ｓ環路に連辿
可能なモータ収納筒を原子炉圧力容器下部に突設し、上
記モータ収納筒の上部に当接支持ｏＴ能なシールライナ
ーを前記ダウンカマ部下方の循環路内で昇降自在に収容
し、上記シールライナー下部にモータ、駆動のポンプイ
ンペラを収容したディフューザを、また／−ルシイナー
上部に、このディフューザ上に配置される吸込管をそｌ
しぞれ摺動自在に収容しておき、モータケーシングをモ
ータ収納筒に収納１足したとキ、１″ｆＪｔ’ｉ己ゾー
ルライナーを、ダウンカマ部に形成されたパツフルゾレ
ートに密着支持させる一方、上記シールライナー内で吸
込管を上動させ、その吸込孔をダウンカマ部内に開口さ
せて炉水の循環路を開通させてなり、前記モータケーシ
ングをモータ収納筒外に取外したときは、吸込（＆をシ
ールライナー内に収容して吸込孔を密封するとともに、
上記シールライナー下端をモータ収納筒上部開口に密層
支持させてモータ収納筒内と炉心内とを遮断するように
したことを特徴とする原子炉。２モータケーシングを固定させるスリープをモータ収納
筒に内嵌し、シールライナー、吸込骨とともにスリーブ
をモータ収納筒から取外せるようにした特許請求の範囲
第１項記載の原子炉。３、モータ収納筒内に炉水を排出させるドレン機構を設
けた特許請求の範囲第１項また汀第２項記載の原子炉。４、モータ収納筒内に収納１足されたモータケーシング
は、モータケーシング外周に周接するＯリングにてモー
タ収納筒下部開口が密封シールされている特許請求の範
囲第１項乃至第３項のいずれか記載の原子炉。５モータ収納筒には炉水排出用の閉塞可能な空気孔を開
穿しである特許請求の範囲第１項乃至第３項のいずれか
記載の原子炉。