JPS60181694A - 燃料要素の製造方法およびその装置 - 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】 ｒイ）ｙヤ業ｒ−の利Ｈ）分野 本発明は、原子炉用燃料要素の製造工程等に適ｔ’ｉＪ
ｌ　ｊ＋ｒ能な燃よ一１要素の製造方法およびその装置
に関−ｒるジのである。

（口　）　Ｌｖ二　」ヒ；枝イ１ｋｒ 原−（−炉用の燃よ゛［要素、具体的には核燃料体は、
ＸＡ１図のようにして装造される。すなわち、まｆ　第
１図ａに、１ζすように一端に端栓ａを気密に？４着し
１こヌテンレスパイプｂ内に酸化ウラン等の色事１ペレ
ットｃを充填する。しかる後に、第１図すに／Ｊ＜すよ
うに　このステンレスパイプｂの他端にＩＩｉ！気セ←
のめる仮端栓ｄを４脱可能に装着する。

そして、この状態で、後述するような１悦カスおよびＨ
ｅ尚換処理を施し、その少に、前記１ｊシ端栓を除去し
てスプリングｅおよび本格的な端栓ｆを装置−し、この
端栓ｆと前記ステンレスパイプｂとの接合部ｇを気密に
周回溶接することによって燃料費２４　ｈを得るように
１〜′Ｃいる。ところで、従来の燃料要素の製造方法は
、前述した脱ガスおよびＨｅ置換処理を共通の部屋（チ
ャンバ）内で行なうようにしている。すなわち、従来の
脱カスＨｅ　置換工程では、第１図すに示すような半完
成の燃料要素ｈ゛を２０〜３０本程度バレルにより保持
し得るようにした単一のチャンバを設けている。そして
、ま−ず、このチャンバ内を真空排気した後、約３時間
程３００°Ｃ程度に加熱して脱ガスを行なう。つまり、
前記ペレンｌ−Ｃ内やステンレスパイプｂ内に含まれて
いる水分を除去する。そして脱力ス工程が完了すると、
このチャンバ内にＨｅガスを４人してＨｅ置換および冷
却を同時に行なら。なお、このようにして、該チャンバ
内の燃料要素に曖ガヌおよびＨｅ置換処理を施した少は
、＋ｉｉ＋記チャンバから燃料要素を１木づつ引き出し
、該燃料要素の軸端部を溶接室に挿入する。そして　こ
の溶接室内で前記仮端栓と木端栓とを取り押えた後、ｉ
周回溶接を行ない、チャンバ内に引き込む。このように
し、て、全数の周回溶接が完了するか、１シ連Ｔるよう
な加圧溶接か必要な場合には、また、同様に１本づつ燃
料要素をチャンへ外に・時的に引き出して溶接を行なう
。そして、この作業が完ｒすると　−〇記ナヤンパ内を
大気雰囲気にして該チャンバ内の全燃料要素を外部へ取
り出す。しかして、このような脱ガヌＨｅ置換処理丁ヌ
”〆においては、Ｉｊｉｊ述した２０〜３０本の燃料費
２↓ミヲ処Ｊ１！！する度毎に　前記チャンバ内の雰囲
気を入気２１囲気−高真空（高温）雰囲気−Ｈｅガス雰
囲気（低温）→大気雰囲気という卵にすＪり換えなけれ
ばならない。そのため、脱カス時の高真空状態をイＩＩ
るのが難かしく、排気装置にきわめて大きな能力が要求
される。また、脱ガス処理後、同一のチャンバ内でＨｅ
４換処理を行なうようにしているので、Ｈｅカスに酸素
や水分等が混入し易く、該Ｈｅガスの管理が難１．いと
いう不都合があり、また、Ｈｅガスの消費量も多くなる
という問題がある。ざらに、単一のチャンバ内のガス雰
囲気および温度を前述のように順次切換えなければなら
ないので、装置台数を増すことなしに処理ψを増加させ
るのが難しいという不具合もある。。

（ハ）目的 本発明は、このような事情に着目Ｉ７てなされたもので
、能力の冑い排気装置を用いることなしに脱カス処理を
行なうための高、ヴ空状！ル、を得ることが可能である
ｊ−に、Ｈｅ置換処理を行なうためのＨｅｆｊヌの管理
が容易でかつＨｅカスの消費量か少なく、しかも、処理
能力を大幅に向１ｒ、させることかできる燃料要素の製
造方法およびその装置を提供することを目的とする。

（ニ）構成 不発明は、かかる目的を達成するために、脱カス乾燥処
理と、この脱カス乾帰処理後の燃料要素をとりまく雰囲
気を真空雰囲気からＨｅガス雰囲気に切換えて該燃料要
素を冷却する−次冷却処理と、この−・軟冷却後の燃料
要素を一定時間純Ｈｅガス雰囲気中に保持してＨｅガス
置換と冷却とを行なう二次冷ムｊ処理とをそれぞれ異な
った室で各別に行なうようにしたことを特徴とする。

また、これらＱ処理を各別に行なうにあたり、ｌ１１１
記燃料要素をインライン式に連続搬送して前記各室を順
次に通過させるようにしたことを特徴とする。

さらに、その装置としては、＋ｉｉｊ記燃料要素を軸心
方向に搬送して前記各部屋を順次・に通過させるように
した点に特徴を有する。

（ホ）′ｘ施例 １、Ｉド、本発明の一実施例を図面を参照して説明する
。

第２図に７丁りすように、充填装置ｌと、受入用横移、
ＩＩＪＪ装；ｉＪｉ、’　２と、受入用のエアロツク室
３と、脱カス室４と、−次冷却室を兼ねるエアロツタ室
５とＨｅ置換用の二次冷却室６とを直列に１設けている
。

充填装置１は、一端に端栓ａを無害に装着した金属被ｍ
管たるステンレスパイプｂ内にスプリングｉ、ヌペーサ
ｊおよびペレットＣを装填するとともに、ｍ７記ステン
レスパイプｂの他端に仮端栓ｄを離脱可能に装着するた
めのものであり、このようにして製作した半完成の燃料
要素ｈ′を第１通線Ａに沿って軸心方向に送り出すよう
になっている。そして、この充填装置１と受入用横移動
装置２どの間にはゲートバルブ７が介設しである。

また、受入用横移動装置２は、第１通線Ａに沿って送り
込まれた燃料要素ｈ°を第２通線Ｂまで平行移動させ該
第２通線Ｂに沿って送り出すように構成されている。そ
して、この横移動装置２と前記Ｈ’Ｓ　ｌのエアロツク
室３との間には、第２のゲートバルブ８が設けである。

受入用のエアロツタ室３は、排気装置９に接続された悴
；閉構造をなしており、内部を大気雰囲気と真空雰囲気
との間で切り換え得るようになっている。そして、この
エアロ１．り室３と脱ガス室４との間に第２のゲートバ
ルブ１１を介設している。脱ガス室４は、排気装置１２
に接続された雀封容器１３内に形成されたもので、内部
に燃料要素保持用のバレル１４を収容している。／ゞ・
レル１４は、複数枚の円板１４ａを軸心を一致させて連
結したもので、各円板１４ｆＴ’１％　問Ｍ近傍部には
複数の保持孔１４ｂが円周方ｊｉｉｌ　ｉ二等ピッ１チ
で穿設しであるやそして、通線の−・成子る各イｙ・持
孔１４ｉ）に燃料要素ｈ′を１本づつ保持して１ピツチ
つつ間欠的に回転するようになっている。なお、Ｉ′Ｉ
ｉｊ記密封容器１３の端壁には前記第２通線Ｂに一致す
る導入ボー）１５と該第２通線Ｂと平行な第３通＠Ｃに
一致Ｔる導出ポー）・１６とか穿設しである。そして、
前記バレル■４が間欠回転を終える毎に異なった保持孔
１４　’ｂが前記導入ボー１−１５および前記導出ポー
ト１６゛に対向するようになっているつまた、このＷ：
　ＪＪ容器１３内には、　７ｊｆｊ記／ヘレル１４に保
持されて回転する燃料２３を素ｈ′を加熱するためのヒ
ータ１７が配設しである。そして、この脱カス冨４の導
出ポート１６と前記第２のエアロツク室５との間にデー
トバルブ２０を介設している。第２のエアロ・ツク室５
は、排気装置１８とＨｅガス供給装置１９とを備えた密
閉構造をなしており、内部を真空雰囲気とＨｅカス雰囲
気との間で９Ｊり換え得るようをこなっている。そして
、このエアロ・ツク室５と前記二次冷却室６との間にケ
ートバルブ２１を介設している。二次冷却室６は、排気
装置２２と、Ｈｅ刀ス供給装ガ２３とに接続された密封
容器２４内に形成された内部に前記バレル１４と同様な
構成の燃料要素保持用のバレル２５を収容している。な
お、Ｍｉｉ記密封容器２４の一方の端壁には、ｒｔｉＨ
記第３通ＶＡＣに一致する導入ポート２６と、この第３
通！！ｉｌＣと平行な第５通線Ｅに一致する導出ポート
２７が穿設置、：、７であるとともに、他方の端壁には
前記第３心線Ｃと平行な第４通線りに一致する第１遵出
入ボート２８と、前記第５通線Ｅに一致する第２４出入
ボート２９とが穿設しである。ぞして、この第２冷却室
６内は常に純Ｈｅガス雰囲気に保たれている。すなわち
、この第２冷却室６は　定常運転以前に充分排気がなさ
れている。そして、Ｈｅガス置換のための定常運転を開
始した後は、酸素や本分の状態が劣化した時以外は、常
にこのＨｅガス雰囲気のままに維持される。したがって
、定常運転中ば排気装置２２は使［すしない。なお、こ
の二次冷却室６内では、Ｈｅカスの温度が徐々に上昇し
て行くことが考えられるので、Ｈｅガスを循環させ、図
外のクーラーにより強制冷却を行なってチャンバー内の
温度制御を行なっている。

また、この二次冷却室６の第１、第２の導出入ポート２
８．２９をケートバルブ３１．３２を介して溶接室３３
に連通させている。溶接室３３は衿；閉構造をなしてお
り、その内部はＨｅガス雰囲気に維持されている。その
ため、［１１１述した一次伶・　却室６と同しく定常運
転前に充分排気した上でＨｅガス紮充填する。そして、
その後は、酸素や水分の状態か劣化した時以外は常にこ
の雰囲気のままと１７、定°畠運転中には排気を行なわ
ない。そして、この溶接？ｉ″３３の第４ｄ線りに対応
する部位。

に周回溶接部３４を設けるとともに、第５通ｄ、　Ｈに
対応する部位に加圧溶接部３５を設けている。

１７４回溶接部３４には、前記燃料要素ｈ′のステンレ
スパイプｂを把持して軸心回りに回転させるメイン手ヤ
ック３６と、該燃料要、＋＋；″ｈ’（またはｈ）の端
栓ｄ（またはｆ）を把持して軸心回りに回転させるサブ
チャック３７と、これら両チャック３６．３７間の燃料
要素挿通路にノズルを臨ませた溶接トーチ３８とが設け
である。なお、Ｌｉｆｊ記サブチャック３７は燃料要素
りの軸心方向にも進退し得るようになっている。一方、
加圧溶接部３５には、燃料要素りのステンレスパイプｂ
部分を把持するとともに該燃料要素りを定位置まで軸心
回りに回転させて固定するチャック３９と、前記燃料要
素りの端栓装着部を気密に抱持する加圧羊ヤンパ４１と
、この加圧チャン／＜　４１　内に挿入１−１た燃料要
素りの端栓ｆの外周にノズルを臨ませた溶接トーチ４２
とか設けである。なお、ｉｆＩ記加圧チャンバ４１は前
記燃料２２索りの軸心方向に進退し得るようになってい
る。

なお、この溶接室３３内には、多機能／＼ンド４３およ
び器材パレット４５を吊下げるためのクレーン４４が設
けである。また、この＃接室３３に器材挿入室４６を隣
設してハトこの器材挿入室４６はＨｅガス雰囲気で定常
運転中の溶接室３３に端栓等の器材をＭＬ載した器材パ
レット４５を出し入れてるだめのもので、大気と連通ず
る外扉４７と、前記溶接室３３に連通する内扉４８とを
有している。

また、前記二次冷却室６の導出ポーｆ２７からゲートバ
ルブ４９を通して軸心方向に送り出される燃料要素りを
排出用エアロンク室５１．払出し用エアロツク室５２お
よび払出し用横移動室５３を介して除染装置５４へ移送
するようにしている゛、排出川用アロツク室５１は、排
気装置５５とＨｅカス供給装置５６とに接続された密閉
構造をなしており、内部をＨｅガス雰囲気と真空雰囲気
との間で切り換え得るようになっている。そして１、こ
の排出用エアロツタ室５１と１１１記払出し用エアロツ
ク室５２どの間にゲートバルブ５７を介設している。払
出し用エアロツタ室５２は、排気装置５８およびＮ７カ
ス１共給装置５９に４底続された°に門構のをなＩ−て
埜り、内部を、＋ユ空雰囲シと大気雰囲気との間で切り
換え得るようになっている−０そして、この払出し用エ
アロ・ン〃室５２と前記横移動装置５３との間にゲート
バルブ６１を設けている。横移動装置号３は、第５通線
Ｅに沿って送り込まれた燃料要素りを第６通線Ｆまで」
１行移動させ、該第６通線Ｆに沿って送り出すように構
成されている。そして、この横移動装置２と前記除染装
置５４との間にゲートバルブ６２を設けている。

なお、前記光域装置１、受入用横移動装置２、受入用エ
アロツク室３、脱ガス室４、−次冷却用のエアロツク室
５．゛二次冷却室６、該二次冷却室＼ ６と前記溶接室３３とを連通させる通路６３，６４、排
出用エアロツタ室５１、払出し用エアロ。

り室５２および払出し用横移動装置５３には、ピンチロ
ーラと駆動ローラとによって燃料要素り。

ｈ゛を挟持して軸心方向に送り出しあるいは引き込むた
めの移送機構（図示せず）がそれぞれ設けである。

次いで、不発明に係る燃料要素の製造方法を、前述し、
た製造装置の作動とともに説明する。

脱カス乾燥処」Ｐと、この脱ガス乾燥処理後の燃料要素
ｈ′をとりまぐ雰囲気を真空雰囲気からＨｅカス雰囲気
に切換えて該燃料要素ｈ′を冷却するー・軟冷却処理と
、この−・軟冷却後の燃料要素ｈ′を一定時間純Ｈｅガ
ス雰囲気中に保持してＨｅカス置換と冷却とを行なう二
次冷却処理とをそれぞれ異なった室、つまり　前記脱ガ
ス室４、前記エアロツク￥５：Ｆ３よび前記二次冷却室
６で各別に行なうようにしている。また、これらの処理
を各別に行なうにあたり、前記燃料要素ｈ′をインライ
ン式にｉ＋Ｍ続搬送して前記各室４，５．６を順次に通
過させるようにしている。

詳述すれば　ペレットｃ充＠後、仮端栓ｄを装７、シた
半完成の燃料要素ｈ゛を１タクト毎に１本づつ第１通線
Ａに沿って充＠装置ｌｌから送り出し、１１１７１１次
、受入用横移動装置２に導入する。そして、この燃料要
素ｈ°を該横移動装置２によって第２通線Ｂまで平行移
動させ、ゲートバルブ８が開いた時に該燃料要素ｈ゛を
軸方向に送り出して大気雰囲気の受入用エアロック室３
内に導入する。しかる後、前記ケートバルブ８を閉じて
排気装置９を一作動させ、該エアロ・ツク室３内を真空
排気する。そして、このエアロツク室３の内部が前記脱
ガス室４内と同様な真空雰囲気に達した後に、ゲートバ
ルブ１１を開き、該エアロック室３内の燃料要′＃ｈ°
を前記脱ガス室４内に導入する。この際、前記エアロツ
ク室３の峠送機構と１１１１記脱ガス室４の移送機構と
の協働により前記燃料要素ｈ゛を該悦カス室４のバレル
１４に保持させる１、バレル１４は、１タクトタイム当
り１人つつの燃料要素ｈ′を保持して間欠的に矢印方向
に回転する。これによって燃料要素ｈ゛は、約３時開存
度加熱脱カスされなから該脱ガス室４内を移動し、第３
通緑Ｃに一致する排出位置まで達する。

そして、排出位置に到達した燃料要素ｈ′を前記第３通
線Ｃに沿って順次軸心方向に送り出す。すなわち、燃料
要素ｈ゛が導出ボート１６に対向した時点でゲートバル
ブ２０を開成し、該燃料要素ｈ”を曖ガス室４からエア
ロツク室５へ移行させるつこの際、該エアロ・ツタ室５
の内部は、前記脱ガス室４の内部と同様な真空雰囲気に
しておく。

そして、前記燃料要素ｈ′を前記エアロック室５内に移
行させた後、ｊｉｌｆ記ゲートバルブ２０を閉成し、　
−Ｈｅガス供給装置１９を作動させて該エアロツク室５
の内部を二次冷却室６と同様なＨｅカス雰門気に切り換
える。これによって、該エアロ・、り室５内の燃料要素
ｈ′が予備的に冷却される。次いで、ゲートバルブ２１
を開き、該エアロック室５内の燃料要素ｈ′を二次冷却
室６内に導入する。この際、＋ｉｉＪ記エアロンク室ツ
タ移送機構と、前記二次冷力Ｊ室６の移送機構との協働
により１ｊす記燃料要：Ｊ′：ｈ’を該二次冷却室６の
バレル２５に保持させる。このようにして、二次冷却室
６に導入されバレル２５の受入位置に収納された燃料要
素ｈ′は、約２時間かかって周回溶接位置である第４通
線りに一致する位置゛まで進行することになり、その間
に規定の温度にまで冷却される。

そして、周回溶接位置に到達した燃料要素ｈ′をし、こ
の溶接室３３の周回溶接部３４で後述するような周回端
栓溶接を行なう。この周回溶接が完了すると、前記燃料
要素りを再び二次冷却室６に引き戻し、バレル２５の回
転に伴ない導出ポート２７および第２４＃出ポート２９
に対応する第５′ｄ１Ｍ９Ｅまで進行させる。しかして
、この期間に周回溶接部分を適正な温度にまで冷却する
。そして。

加圧′＃ｉ接を必要とする燃料要素りはこの位置からゲ
ートバルブ３２を通して溶接家計３の加圧溶接部３５に
まで送り込み、ここで後述するような加圧溶接を行なう
。この加圧溶接が完ｒすると燃料要素りを二次冷却室６
に引き戻し、そのままゲートバルブ４９を問いてＨｅガ
ス雰囲気になっている排出用エアロツク室５１に送り込
む。そ１−で、前記燃料要素りを該エアロック室５１内
に移行させた後、前記ゲートバルブ４９を閉成し、排気
装：＋ｖ５５を作動させて該エアロツタ室５１の内部を
真空雰囲気に切り換える。１〜かる後に、ゲートバルブ
５７を開いて、該排出用エアロック室５１内の撫Ｊ′↓
ｊ夫りをαつ六開儀にかうていＡ才／訓１田エアロツク
室５２に移行させる。そして、前記ゲートバルブ５７を
閉成し、Ｎ？カス供給装置５９を作動させてこの払出し
用エアロツタ室５２内でＮ７ガスバーンを行なった後、
大気雰囲気とし、ケートバルブ６１を開いて払出し、用
横移動装置５３に燃ｆ；１要素りを送り出す。そして、
この横移動装置５３により通線を変更し燃料要素りを除
染装置５４に送り込む。

ここで、前述した端栓周回溶接作業につき簡単に説明し
ておく。ます、仮端栓ｄを装着した燃お１要素ｈ“を二
次冷却室６側から定位置まで６０進させメインチャック
３６により把持する。しかる後、サブチャック３７を待
機位置２７）ら燃お１要素方回に移動させて、仮端栓ｄ
を把持し、その状態で該サブチャック３７を待機位置ま
で復帰させることによって１１１記仮端栓ｄをステンレ
スパイプｂから抜き取る。そして、この仮端栓ｄをハン
ド４３を利用して回収ホックスに投入する。さらに、前
記ハンド４３を作動させてスプリングｅをボッ記ステン
レスパイプｂ内に装着するとともに１７ｉ記サブチヤツ
ク３７に本端栓ｆを把持させるつしかる後、　１ｉｉｔ
記サブチヤンク３７を燃料′Ｊｙｊ、素方向に稜方向せ
て前記本端栓ｆを前記ステンレスパイプｂの開口端部に
圧入する。そして、この本端栓ｆと口１ｊ記ステンレス
バイブｂとの接合部に溶接トーチ３８を対向させ、その
クリアランスが適ｊＥであるか否かをチェックした」二
で遮光マスクをセットして周回溶接を行なう。すなわち
、前記メインチャック３６により燃料要素ｈ′を軸心回
りに回転させなから、端栓ｆとステンレスパイプしどの
接合部ｇを全周にはって気密に溶接する。

また、前述した加圧溶接作業につき簡単に説明すれば、
まず、周回溶接を終えた燃料要素りを二次冷却室６側か
ら定位置まで前進させてメインチャック３６により把持
する。しかる後、このメインチャック３６のｆ動きによ
り燃料要素りを軸心回りに回転させて溶接ポイントｋを
定位置にセットし固定する。そして、加圧チャンバ４１
を移動させて該加圧チャンバ４１で前記燃料要素りの端
栓装着部を気密に包持し、この加圧チャンバ４１内に高
圧（例えば、３０気圧程度）のＨｅガスを＋Ｊ’；　？
ｌｈする。これによって、該加圧チャンバ４１内のｆ′
ｆ＋ｌ圧Ｈｅカスが端栓ｆに穿設した小孔ｍを通して燃
料ヅ素り内に充填される。次いで、前記溶接ポイントｋ
、つまり　前記小孔ｍの開放端に溶接トーチ４２を対向
させ、そのクリアランスをチェ、りした上で加圧溶接を
行なう。これによって目１ｊ記小孔ｍが閉塞され高圧の
Ｈｅガスか燃料要、鉛り内に密封される。

以上のようにして、脱ガス、Ｈｅ置換および端栓溶接を
順次に行なうことができるが、その前半部分に相当する
脱ガスＨｅ置換工程では、従来のものとは異なり、脱ガ
ス屹燥処理と、−軟冷却処理と、−軟冷却処理とをそれ
ぞれ異なった室、つまり　前記脱カス室４、前記エアロ
ツク室５および前記二次冷却室６で各別に行なうように
している。そのため、ｉｉｒ記脱ガス室４内は常に規定
の真ｙ：ｃ俄および温度状態に保っておけばよく、また
。

前記二二次冷却室６は常に一定の上ｅガス雰囲気にν目
（１プリＪ士ｊギヒ【ハ　１台清（−イ　ｎ８イス宏り
山は比較的容量の小ざな排気装置１２を用いて高真空状
態に維持しておくことが可能であり、また、温度を上げ
下げしないので、熱損失も最小に抑えることができる。

さらに、脱ガスを行なうチャンバでＨｅガス置換を行な
わないので、Ｈｅガスに酸素や水分等が混入しに＜＜、
Ｈｅガスの管理が容易であり、Ｈｅガスの消費量も大幅
に節減することができる。しかして、不純物ガス成分や
水分が少なく高純度Ｈｅカスを封入した燃料要素りを製
造することができる。そして、このようなものであれば
、温度や雰囲気を切り換えるための無駄な時間をなくす
ことができるので、装置台数を増すことなしに、処理量
を効果的に増大させることができる。そ１７て、＠述の
ように、燃料要素ｈ′をインライン式に連続搬送しなが
ら前記各部屋４．５．６を順次に通過させるようにすれ
ば、処理の円滑化を図ることができ、処理量の増大に特
に効果がある。

また、前記製造装置では、細長い燃料要素ｈ゛を軸心方
向に移送しながら前記脱ガス室４、エアロック室５およ
び二次冷却室６を順次通過させるようにしているので、
前記各室４．５．６間は、ｉｉ７　述したケートバルブ
やボールバルブ等の筒中な閉鎖手段を用いて確−ガに隔
離することができる。

そのため、例えば、燃料要素を径方向に移送する場合に
比へてシール構造の簡略を図ることができ、ｎｉＪ述し
た製造方法を経済的に実施することができるものである
。

なお、特許請求の範囲第１項記載の発明には、燃料要素
を複数本つつ単位にして各室に順次導入するようにした
実施例が包含される。

また、特許請求の範囲第２項記載の発明には、燃料要素
を径方向に連続搬送するようにした実施例も包含される
。

さらに、バレルの構造や、脱ガス室、エアロンク室、−
二次冷却室等の形状はＬｉＩＩ記実施例のものに限られ
ないのは勿論であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で
種々変形が可能である。

また、前記実施例では、二次冷却室に周回溶接用の導出
入ボートと加圧溶接用の導出入ポートと溶接を行なわな
いものにも同様に適用が可能である。

（へ）効果 本発明は、以上のような構成であるから、能力の高い排
気装置を用いることなしに脱ガス処理を行なうだめの高
真空状態を得ることが可能である上に、Ｈｅ置換処理を
行なうためのＨｅカスの管理が容易でかつＨｅガスの消
費場、が少なく、しかも、処理能力を大幅に向上させる
ことができる燃料要素の製造方法およびその装置を提供
できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、燃料要素の製造過程を説明するための説明図
、第２１４は本発明の一実施例を示す概略斜視図である
。 ４・・・脱カス室 ５＠Φ・エアロ・ツタ室 ６・・・二次冷却室 １４・ｍｅバレル ２５命・・バレル ｈ、ｈ’　・　・　・燃ギ−［要素 ａφ・・端栓 ｂ・・・金属被蕾管（ステンレスノくイブ）Ｃ・・・燃
料ベレット ｆ会・９端栓 代理人　弁理士　赤７ψ−博 第１図 【 （Ｃ） 第１頁の続き ＠発明者菅野　忠道 ０発　明　者　阿　部　稔 ＠発明者国島　重男 日立市幸町３丁目１番地１号　株式会社日立製作所日立
工場内 日立市幸町３丁目１番地１号　株式会社日立製作所日立
工場内 京都市右京区西院追分町２曜地　株式会社島津製作所五
条工場内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）一端に端栓を蓋着した金属被覆管内に複数個の燃
   料ペレｙｌ−を充填して半完成の燃料要素となし、この
   燃料要素を真空雰囲気の下で加熱して脱ガス乾燥処理を
   施した後、その内部の気体を純Ｈｅカスで置換し、最後
   に前記金属被覆管の他端に端栓を気密に蓋着して完成し
   た燃料要素を得るようにした燃料要素の製造方法であっ
   て、前記の１悦ガス乾燥処理と、この脱ガス乾燥処理後
   の燃料′Ｉｊ、素をとりまく雰囲気を真空雰囲気からＨ
   ｅカス雰囲気に切換えて該燃料要素を冷却する一次冷却
   処理と、この−軟冷却後の燃料要素を一定時間純Ｈｅガ
   ス雰囲気中に保持してＨｅガス置換と冷却とを行なう一
   次冷却処理とをそれぞれ異なった室で各別に行なうよう
   にしたことを特徴とする燃料閥素の製造方法。
2. （２）−、一端に端栓を差着した金属＃覆管内に複数個
   の燃料ペレッ）・を充填して半完成の燃よ１要素となし
   、この燃料要素を真空雰囲気の下で加熱して悦ガス乾燥
   処理を施した後、その内部の気体を純Ｈｅガスで置換し
   　最後に前記金Ｋ　＆　ｆ’ｆｆ管の他端に端栓を気密
   に蓋着して完成した燃料要素を得るようにした燃料要素
   の製造／ｊ法であって、前、記の脱ガス乾燥処理を行な
   うための脱ガス″−Ｎ≦と、この１ｊぐガス乾燥処理後
   の燃料要素をとりよく雰囲気を、ヴ空雰囲気からＨｅガ
   ス雰囲気にνＪ換えて該燃料要素を冷却するための一沈
   玲却室と、この−軟冷却後の燃料要素を一定時間純Ｈｅ
   ガス雰囲気中に保持してＨｅカス１ｎ換と冷却とを行な
   うための一次冷却処理置１９に設けておき、燃料質素を
   インテ・イン式に１！！！続搬送して前記各室を順次に
   通過させるようにしたことを特徴とする燃料要素の製造
   方７人　。
3. （３）燃料要素をバレルにより保持しながら真空雰囲気
   の下で加熱する脱カス室と、前記燃料質素をバレルによ
   り保持しなからＨｅカス雰囲気のドで冷却する二次冷却
   室とそ、内方に燃＊４要素が収納された状暢で内部を真
   空またはＨｅカス雰囲気にｙｒ）換ｕｆ能であって燃料
   要素の一次冷却室を兼ねるエアロンクネ化介して直夕（
   １に接続し、１ｉｉｉ記脱ガヌ室から頓Ｊ・し方向に送
   り出される燃料要素を前記エアロンク室を介してｉｆｊ
   記二次冷却室に１１１１次供給し該燃料要素の脱カスＨ
   ｅ置換処理を行なうようにしたことを特徴とする燃料要
   素の製造装置。