JPS6093390A - 燃料連結装置 - 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】 〔発明の利用公的〕 本う６明は原子炉燃料交換に係シ、特に複数体の燃料を
連結することによシ、燃料装荷又は取出しの際に、燃料
交換装置での運搬量を増加して、燃料交換の時間をＪｖ
靴する装置ｒ１゛に関する。

し発明のバｙＪｌ　） 従来の燃料交換装置は燃料」二部タイプレートをつかん
で１回につき１体をノ徂（般する。このため、燃料装荷
又は取出しの除には、圧力容器と燃料貯蔵プールの間を
燃料体外往復しなければならなかった。

近年、原子力発゛亀の合理化が進められているが特に経
済性の向上と作業員の被曝低減を目的とし、ている。具
体的には、原子炉発電Ｈ丁建設時間を短縮するための技
術や方法を開発すること！、建設期間中の建設費ニスカ
レーションを防止し、作業員人件費を低減することにあ
る。また、原子炉定期検査期間を短網することに、１．
９、作業員の破曝低減と人件費を節約でき、さらには、
原子炉稼動率を向上させることにもなり、原子炉自体の
原価償却を早め、総じて経済性の向上に結びつく結果と
なる。

燃料の出入は原子炉建設時の燃料装荷ならひに定期検査
中の燃料交換時に行われるがこれに費やされる時間は多
く、したがって如何にして燃料装荷もしくは交換の時間
短縮を６するかが６比の狙いであった。

このため、燃料交換を自動化したり、燃料交換台車の走
行速度を高めたシ、圧力答器上で、目的の位置に移動す
る方法として、それまで縦と横にしか移動できなかった
ものを、対角方向に移動できるようにしたシして、燃料
交換の時間短縮を計るというもので、主に燃料から先の
燃料台車に関する改嵜であった。

これは、原子炉の基本設計に戻る可能性がある燃料構造
の設ｉｔ変史よシも、むしろ燃料取扱機器の設計変更が
容易であシ、既設プラントのバックフィツトも可能であ
ったからである。

このようにして燃料台車の改鮮に力が注がれ、原子炉発
亀盾の燃料交換技術が確立してくると、燃料交換１回に
１体という従来の技術を改吾するのがしだいに困難にな
り、当Ｗは設計変更の容易であった燃料交換装置ｒＩ−
も順々に柔軟性を欠くようになってきた。

〔発明の目的」 本発明の目的は、燃料を坂数体連結させることにより、
燃料交換装置が１回に運べる燃料を従来の１体から峨数
体にして、運搬量を増すことにより、燃料交換台車の圧
力容器と燃料貯蔵プールとの間の往復回数を減らして、
燃料装荷もしくは交換時間を短縮し、原子力光ｔの経済
性を向上し、作業員の被曝を低減するような、燃料連結
器を提供することにある。

〔発明の概要〕

燃料装荷および交換の時間短縮は、燃料交換装置の燃料
運搬厳を増し、圧力容器と燃料貯蔵プールとの間の移動
回数を減らすことで達成できると考えられる。

ところが、複数体の燃料を運搬ｊ−る方法は、従来、燃
料の設計を変更する必要があったため取りあげられず、
その代わりに、設Ｈ１変更が容易で、既設プラントにバ
ックフィツトが谷易な燃料交換装置に関する改善が進み
、現在では燃料交換装置、１−は技術的に高水準に達し
、それの吹音による時間短縮はもはや飽和した状態にあ
る１、′ｉだ、燃料と燃料交換装置の技術が確立してき
たため、両者の設置Ｆ変更もしだいに容易ではなくなっ
てきているため、従来の燃料及び燃料交換装置の技術又
は構造に立脚した方法で、俵数体の燃料を運搬する必要
がある。

そこで本発明は、複数の燃料体の上部タイプレートを１
個の連結器の貫通孔に辿し、その後貫通孔につっかえ棒
を渡たすことで、上部タイプレートは連結器から抜けな
くなシ、連結器を引き上げると供に複数の燃料体は同時
に吊シ上げられる。

ここで、連結器に従来の燃料上部タイプレートの取手と
同様な構造の取手をつけておけば、従来の燃料交換装り
、で扱えることがわかる。

さらに貫通孔につっかえ棒を渡たす方法は、後の実施例
で詳細を述べるが、上部タイプレート自体が、貫通孔を
Ａ逸する動作を利用するか、もしくは連結器の取手を回
転もしくは上下移動できる構造とし、燃料交換装置６に
よって、取手を回転もしくは上ト移動させ、との！１１
１１作を利用して、貫通孔のつっかえ棒を入れたシ出し
たシできるようにする。

そこで複数体の燃料を吊り上けて移動し、装荷した後に
、この連結器を燃料体からはずす方法であるが、この楊
合は先に述べたように、燃料交換装置によシ連結器の取
手を回転もしくは上下移動させて、これに連動した機構
により貫通孔に渡したつつかえ棒を引っこめ、燃料上部
タイプレートが連結器貫通孔から抜けるようにする。。

以上から、この連結器の存在によシ、燃料側から見た燃
料交換機と、燃料交換機がらみた燃料は従来と変わらず
、従って両名の設計は変更せずに複数体の燃料を同時に
運搬できるものとなっている。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を図にょシ説明する。

１、本発明の装置（以下１１ｉｊ単のため燃料連結器と
称する）は、本体（第１図　１）貫通孔（第１図　２）
、つっかえ棒（第１図　３）、つっかえ棒駆動機構（第
２図　４）、取手（第２図５）、回転台（第２図　６）
から伍成されている、。

取手は本体面に対して垂直な軸に対して回転できる。取
手下部につけられた回転台は、その下面で、つっかえ棒
駆動機構と摺動Ｌｊｊ能な接触関係にあシ、回転台下面
は第３図の如く、回転方向にその厚恣を変えである。Ｊ
回転台の回転によりつつかえ棒躯励機構下の板厚が厚く
なる場合には９つ〃）え枠部！ＩＩＪ機（１９を下に押
し下げることにｇ、本体にヒンジ固定（２つの物同士が
、１つの回転軸のまわシの回転のみ自由で、その他の回
転及び平行移動は束縛されている関係にある結合）さ７
しているつっかえ棒をはね上げる。

これにより、本体に設けた貫通孔が開く、３Ｅ辿孔を閉
じる場合には、反対方向に取手を回転させ、つっかえ枠
部ｎｉｂ　４幾＋１′４１・の板厚が薄くなるようにし
て、つっかえ棒を貫通孔の上部にかぶせる。

さて、燃料交換イ幾がこの燃料連結機の取手を匠米の燃
料と同じようにつかみ、所定の燃料０１１？Ｂ　Ｋ連ん
だ所から、脱明する。

燃料交換機によシ、燃料４＃５機は、燃料体の上にかぶ
せられ、仮数の燃料体の上部タイプレートの取手が、連
結機の貫通孔を各々通過し、連結機の上面より、充分用
るまで、連結機を下げる。しかる汝に、燃料交換機によ
シ、連結機の取手を回転して、つっかえ棒を貫通孔上面
に渡たし、燃料連結機を引っばり上げると、このつっか
え棒が、燃料上部タイプレート取手上部を支持して、燃
料体は連結機を介して燃料交換４幾によって引き上げら
れる０、こうして仮数の燃料体は同時に所定の位置まで
運搬され、燃料体は下される。着座した後、燃料交換機
によシ連結機の取手を先程とは反対方向に回転し、つっ
かえ棒は、つっかえ枠部’Ｊ）Ｊ　＋Ａｉ　ｒｌ’４に
て貫通孔上部から除かれる。この状態で連結機を引き上
げれば、燃料体は連結機から離れ、連結機のみを持った
燃料交換機は、次の燃料体を運ぶべく所定の位置へと移
動し、同様の事を繰返すことになる。

２、本発明ｖＪ２の実施例は、本体（第４図　１）貫通
孔（第４図　２）、つっかえ棒（第４図３）つっかえ枠
駆動機構（第４図　４）、取手（第５図　５）回転台（
第５図　６）、つっかえ棒ガイド溝（第５図　７）から
構成されている。

取手は本体面に対して垂直な転に対して回転できる。取
手下部につけられた回転台は、その上面で、カムａ構（
回転運動を並進運転に変換する機構）をもつ、つっかえ
枠駆動機構と連動しておシ取手を回転することにより、
つっかえ柿を出し入れして貫通孔に渡したり、はずした
シすることができる構造になっている。

貫通孔が開いている状態で、燃料体上部にかぶせ、上記
タイプレートが貫通孔を通過し、連絡機上面から充分用
た段階で、取手を回転して、つっかえ棒を貫通孔に臥す
。この後、連結機を引き上け、代数の燃料体をよっつか
え棒に支持されて、同時に燃料交換機によって運搬され
る。

所定の位／ｌに燃料を着座させた後、取手を先程とは逆
方向に回転し、つっかえ棒をひっこめｉｔ通孔を開け、
連結様を引きあげて、燃料をはずす、。

〔発り」の効果〕

本発明によれば、便来の燃料及び燃料交換４幾の構造を
変えることなく、また従来の燃料交換技術をそのまま生
かしたまま、俵数体の燃料を一度に運搬できるので、燃
料交換時間を短縮でき、原子炉の効率を高めることから
経済性を同上し、同時に作業者の被曝量を低減する効果
がある。

すなわち、本発明による燃料連結機は、燃料側から見た
場合に従来方式と同じになる燃料交換４幾によシ上部タ
イプレートの取手部をひっかけて吊シ上げる方式と、燃
料交換機から見た場合に従来と同じなる、燃料の上部タ
イプレートの取手のＮ１ｔｔ造を一体に集中し、複数の
燃料体をあたかも一体の燃料を吊っているかごとくする
ことで、両者の構造を変えずにｆＪｌ数の燃料体を運搬
できるようにした。

連結機の構造は単純で、製作も容易であると考えられ、
さらに、新設プラントはもちろんのこと、既設のプラン
トにはバックフィツト【す能なため、その汎用性は十分
に期待できる。

本発明による連結機を使用した場合の原子炉経済性の向
上は、４体を同時運搬した際に次のようである。

まず、新設プラントの場合、燃料初装荷に約２週間かか
つているが、これが１／４になるわけであるから少なく
とも１０日間余の時間が短縮できる。

また既設のプラントの場合には原子炉定期検査工程が、
やけ９１０日間余シ短縮できることになシこの時間を発
成にふシかえた場合、１日の電力売上欺は２０”ｆ／］
、Ｋｗｈ　で１１００ＭＷＭのｍ子炉を仮足した場合に
約０．５億円となり、ｌＯ日日間と約５億円の売上は高
となる。

−また作業員の板曝？ｆＭ量率は約１／４になり、放射
線管理に対し、余裕をもった作業計画をたてられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の燃料連結磯の平面図、第２図は第１図
のＡ　−Ａ　Ｉ！Ｊ＋断ｌｉ図１１図図は回転台のＦ面
図、第４図は他の実施例の平面図、第５図は第４図のＡ
−Ａ線断面図である。 １・・・燃料連結機本体、２・・・貫通孔、３・・・つ
っかえ棒、４・・・つっかえＳ駆動装置、５・・・取手
、６・・・回転台。 ＄２図 第３図 ′８４Ｍ 憤５０

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、原子炉燃料交換において、仮数の貫通孔を有する本
   体と取手と貫通の少なくとも一部をふさぐことのできる
   部品とそれを駆動する機構を設けることにより、複数の
   燃料体を結合し、その少なくとも一ケ１５ｒを吊り上げ
   れば、Ｖ＆の燃料体も同時に吊り上がるようにしたこと
   を！Ｉケ徴とする燃料連結装置θ、Ｕ