JPS61225693A - インタ−ナルポンプ取扱装置 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、沸騰水型原子炉等の水冷却原子炉において、
ストレッチチューブのねじ面を損傷することなくストレ
ッチチューブの着脱が行えるインターナルポンプ取扱装
置に関する。

〔発明の技術的背景〕

第５図はインターナルポンプ式沸騰水型原子炉（Ａ−Ｂ
ＷＲ＞の概略構成を示すもので、原子炉圧力容器１内に
は複数の燃料集合体（図示せず）を装荷してなる炉心２
が設けられている。炉心２は円筒状のクコラウド３内に
収容され、炉心２の上方には給水管４に接続された給水
スパージャ５が設けられている。また、炉心２の上方に
は気水分離器６が、さらにその上方には蒸気乾燥器７が
それぞれ設けられている。原子炉圧力容器１の周壁上部
には、主蒸気配管１１が接続され、圧力容器１１内で発
生した蒸気はこの主蒸気管１１を通して発電機駆動用の
タービン（図示せず）へ送られる。また炉心２の出力は
制御棒駆動機構１２により制御棒１３を炉心２内に下方
より挿入、し、または炉心２より下方へ引扱くことによ
り制御される。

原子炉圧力容器１の下鏡部には、原子炉圧力容器１周壁
と炉心２との門の円ｒｆＪ突間すなわちダウンカマー１
４の下部位置に、複数のインターナルポンプ２０が周方
向等開隔に設けられている。

インターナルポンプ２ｏはＭ６図に示ずように、ポンプ
部２１とモータ部２２とがら構成されている。

ポンプ部２１はインペラ２３、ディフューザ２４及びデ
ィフューザウェアリング２５等がらなり、インペラ２３
はポンプ軸２６を介して上記モータ部２２に連結されて
いる。

原子炉稼働率Ｂ１の下請部には、原子炉圧力容器１の内
部に突出させてノズル１ａが設けられ、前記ディフュー
ザ２４はこのノズル１ａの上部にストレッチチューブ２
７によって固定されている。

また、ストレッチチューブ２７はストレッチチューブナ
ツト２８によって固定されている。ストレッチチューブ
ナツト２８の下部には二次シール２９が設けられている
。

前記モータ部２２はロータ３ｏ及びステータ３１等から
構成され、これらのモータ部構成要素はポンプケーシン
グ３２内に収容されている。なお、ポンプゲージング３
２は、前記ノズル１ａ内に先端部を挿入して、このノズ
ル１ａの、上端に溶接接続されているもので、その内部
には循環管３３を通して冷却水を循環させ、モータ部２
２の焼損を防止するようにしている。

以上の構成において、給水管４から原子炉容器１内に供
給された冷却材としての水は、給水スパージャ５から噴
射されてダウンカマー１４内を下降し、インターナルポ
ンプ２０によって炉心２の下方に供給され、炉心２内に
強制的に送込まれる。

炉心２内に送込まれた冷却材は上昇中に核燃料の反応熱
により加熱され、水と蒸気の２相流となる。

そして炉心２の上方へ流出した２相流は気水分離器６に
より気水分離され、さらに蒸気成分は蒸気乾燥器７で乾
燥された後、主蒸気管１１から発電機駆動用のタービン
へ送給される。タービン駆動後の蒸気は復水器（図示せ
ず）で凝縮液化され、低温帰還水となって再び給水管４
から原子炉圧力容器１内に供給されることになる。

このような、インターナルポンプ２ｏを備えた’Ａ−Ｂ
ＷＲは外部再循環系を必要としないため再循環管の配管
スペースが不要になり、原子炉圧力容器１周辺のスペー
ス確保が容易になる。また、インターナルポンプ２ｏの
モータ部２２は水密性に優れたポンプケーシング３２内
に収容されているので、摺動型の軸封装置も不要となり
、したがって炉水の漏洩を防止し易く、信頼性に優れた
ものとなる。・ ところで、このように信頼性に優れたＡ−ＢＷＲの採用
に伴いインターナルボン２ｏの保守点検作業を定期的に
行なう必要がある。

インターナルポンプ２ｏの保守点検作業はインターナル
ポンプ２ｏを原子炉圧力容器１がら取外すことによって
行われるが、その取外し作業は次の手順で行われる。

まず、原子炉圧力容器１の上方よりインペラ２３をポン
プ軸２６とともに取外し、ディフューザ２４の開口部を
開基してポンプケーシング３２内へのか水の流入を禁止
する。ぞしてポンプケーシング３２内の炉水を排出した
後、モータ部２２を、ポンプケーシング３２の下方より
取外す。

次に、二次シール２９及びポンプケーシング３２の下面
をシールして炉水の流出を禁止した状態で、原子炉圧力
容器１の上方よりディフューザ２４、ディフューザウェ
アリング２５及びストレッチチューブ２７を取外す。

また保守点検後におけるインターナルポンプ２０の取付
は作業は、逆の順序で行なわれる。

〔技術的背景の問題点〕

インターナルポンプ２ｏの取外しまたは取付は作業は狭
い場所で、しがも遠隔操作で行われるため、作業の困難
性が予想される。特に、ストレッチチューブ２７はスト
レ゛ツチチューブナット２８と螺合するためのねじ面２
７ａを有し、このねじ面２７ａは狭い場所で取外しまた
は取付は作ａする際、周辺の炉内機器と干渉して損傷す
るおそれがある。このためインターナルポンプ２ｏの保
守点検作業には長時間を要し、長期聞にわたって原子炉
の運転を停止させる結果、原子炉稼働率を低下させる問
題があった。

（発明の目的） 本発明はこのような問題を解決するためになされたもの
で、その目的は、インターナルポンプの保守点検のため
の取付け、取外し作業を遠隔操作で行なう際、ストレッ
チチューブのねじ面を保護し、保守点検作業の期間短縮
を図り、その結果、原子炉稼働率を高め得るインターナ
ルポンプ取扱装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

以上の目的達成のため、本発明のインターナルポンプ取
扱装置は、駆動源と、°この゛駆動源に駆動されてイン
ターナルポンプのディフューザ内面部に係止されるクリ
ッパ機構と、このクリッパ機構の下方に連結され駆動源
及びクリッパ機構とともに炉容器内に上方より吊り下ろ
され、前記駆動源に駆動されて前記クリッパ機構がディ
フュザ内面部に係止するときこれと連動してストレッチ
チューブのねじ面よりも外方向へ突出する保護部材とを
具備して構成される。

（発明の実施例） 以下、本発明の一実施例を第１図ないし第４図にもとづ
いて説明する。

第１図はインターナルポンプ取扱装置全体を示ずもので
、掴み具本体４１は、図示しない操作ボールをガイドと
してワイヤローブにより原子炉圧力容器１の上方よりダ
ウンカマー１４内に吊り下ろされる。この掴み具本体４
１の上部には水平方向へ向けて突出する複数の腕部４２
ａが設けられ、各腕部４２ａの先端にはガイドｎ−５４
２が回転自在に軸支されている。これらのガイドローラ
４２は、原子炉圧力容器１の内壁面１ｂ及びシーニラウ
ド３の外周面に上下方向に設置されるガイドレール３ａ
に沿ってそれぞれ転勤し、掴み具本体４１の水平方向の
位置を規制するものである。

掴み具本体４１の内部には駆動源としてのエアシリンダ
４３が組込まれている。このエアシリンダ４３は掴み具
本体４１上部に設けられたエアー供給口４４から供給さ
れる空気圧によって駆動される。また、■アシ・リンダ
４３の制御は空気回路（図示せず）によって行われる。

また掴み具本体４１の下端にはクリッパＲ横４５が連結
されている。このクリッパ機構４５はカム溝４５ａを有
するとともに、下端には爪部４５ｂを有している。そし
て、カム溝４５ａ内にはカムピン４６が挿入され、この
カムピン４６をエアシリンダ４３で上下に駆動すること
によってクリッパ機構４５が内外方向に回動し、爪部４
５ｂを間開動作させるようになっている。この爪部４５
ｂは同方向へ回動動作することにより、ディフューザ２
４の内面に形成された係合溝２４ａに係止されるもので
ある。

クリッパ機構４５の下端には、ストレッチチューブ２７
のねじ面２７ａを保護するねじ面保護具４７が取付はボ
ルト４８によって固定されている。

このねじ面保護具４７は前記エアシリンダ４３に駆動さ
れ、クリッパ機構４５と連動して動作するもので、その
詳細を第２図及び第３図に示す。

すなわちねじ面保護具４７の上部フレーム５１はほぼ有
底筒状をなし、取付はボルト４８によってクリッパ機構
４５の下端に固定されている。そしパてこの上部フレー
ム５１の底部中央にはスリーブ５２が装着されている。

また、上部フレーム５１の下方には管状連結部材５３が
接続され、その管状連結部材５３の内部にロッド５３ａ
を挿通させている。管状連結部材５３の下端には７ラン
ジ５４が連結され、この７ランジ５４には筒状の下部フ
レーム５５が、取付はボールド５６によって固定されて
いる。

下部フレーム５５の内部には複数個（例えば６個）の保
護部材５７が、第４図に示す如く周方向等開隔に配置さ
れ、各保護部材５７は７ランジ５４の下面にブラケット
５８及びピン５９を介して内外方向回動自在となるよう
に、上端部を吊下げ支持されている。

前記下部フレーム５５内にはフック６０が収容され、こ
のフック６０は前記ロッド５４の下端に固着されている
。そして、保護部材５７はこのフック６０の上下動によ
ってｇ′ｉｌ閏制御される。すなわちフック６０は、そ
の上昇時に保護部材５７をＷｉ２′図の如く下部フレー
ム５５内に引込み、下降時には保護部材５７を第３図の
如く下部フレーム５５の周壁に形成された孔６１を通し
て外方へ突出するようになる。そしてその突出時には、
ストレッチチューブ２７のねじ面２７ａよりも外方へ突
出し、引込時にはねじ面２７ａよりも内方へ引込むよう
になるものである。なお、ロッド５３ａの上端は上部フ
レーム５１内に昇降自在に収容された筒状の内側フレー
ム６２に連結されている。

また、内側フレーム６２及びロッド５３ａは、スプリン
グ６３．６４により常時上方向へ付勢されている。

次に、上記の如く構成されたインターナルポンプ取扱装
置の作用について説明する。　゛まずインペラ２３及び
ポンプ軸２６を原子炉圧力容器１の上方より取外し、さ
らにモータ部２２、ストレッチチューブナツト２８及び
二次シール２９をポンプケーシング３２の下方より取外
した後、原子炉圧力容器１の上方より、図示しない操作
ボールをガイドとしてワイヤローブにより掴み具本体−
４１及びねじ面保護具４７をダウンカマー１４内に吊り
下ろす。そうすると、掴み具本体４１に設けられたガイ
ドローラ４２が原子炉圧力容器１の内壁面１ｂ及びシュ
ラウド３の外周面に設けられたガイドレール３ａに沿っ
て転勤し、掴み具本体４１及びねじ面保護具４７の水平
方向の位置が規制される。

そこで、インペラ２３、ポンプ軸２６、モータ部２２、
ストレッチチューブナツト２８及び二次シール２９を取
外した状態にあるディフューザ２４の内側に、掴み具本
体４１を上方より挿入してこれを所定の位置に着床させ
る。

この状態、で掴み具本体４１の内部に組込まれている空
気回路を作動させ、エアシンダ４３を動作させると、掴
み具本体４１の内部に組込まれたリミットスイッチが作
動して表示灯（図示せず）を点灯させる。またエアシリ
ンダ４３に駆動されて、ねじ面保護具４７の内側フレー
ム６２が押し下げられ、この内側フレーム６２にロッド
５３ａを介して連結されたフック６０が下降する。そこ
でフック６０が保護部材５７を第３図の如く外方へ押し
広げ、下部フレーム５５に設けられた孔６１から突出さ
せるようになる。このとき、クリッパ機構４５において
は、爪部４５ｂがディフューザ２４の内面に設けられた
係合溝２４ａ内に係合する。

したがって、この状態でワイヤロープを巻上げ、掴み具
本体４１及びねじ面保護具４７を原子炉圧力容器１の上
方へ引上げていくと、保護部材５７がストレッチチュー
ブ２７のねじ面２７ａよりも外方へ突出しているため、
ストレッチチューブ２７のねじ面２７ａが炉内機器と干
渉しそうになると、それより先に保護部材５７が炉内機
器と干渉することになるので、ねじ面２７ａが炉内機器
と干渉するおそれはない。したがってストレッチチュー
ブ２７のねじ面２７ａを＠傷することなく、容易にスト
レッチチューブ２７の取外し作業を行なうことができる
。

なお、インターナルポンプ２０を保守点検後、再び取付
ける作業は、取外し作業と逆の操作で行われる。そして
ストレッチチューブ２７をポンプケーシング３２内に挿
入する際は、エアシリンダ４３により保護部材５７をス
トレッチチューブ２７のねじ面２７ａよりも外方向へ突
出させておく。

したがって、この場合もストレッチチューブ２７のねじ
面２７ａが炉内機器と干渉することはなく、ストレッチ
チューブ２７のねじ面２７ａを損傷することなしに、容
易にストレッチチューブ２７の取付は作業を行なうこと
ができる。

このように、本実施例においてはクリッパ機構４５の下
方にねじ面保護具４７を取付け、この保護具４７内の保
護部材５７を、エアシリンダにより、クリッパ機構４５
の爪部４５ｂと連動させて作動させるようにしているの
で、ストレッチチューブ２７のねじ面２７ａを損傷する
おそれはなく、したがって原子炉圧力容器１の狭い場所
でも短時聞で、かつ容易にインターナルポンプ２０の取
付は及び取外し作業を行なうことができる。

〔発明の効果〕 以上のように、本発明のインターナルポンプ取扱装置に
よれば、インターナルポンプの保守点検のＬめ、原子炉
圧力容器内の狭い場所でインターナルポンプの取付は取
外し作業を遠隔操作で行なう際、ストレッチチューブの
ねじ面よりも保護部材を外方向へ突出させておくことに
より、ストレッチチューブのねじ面を保護することがで
きる。

したがって、保守点検作業のＪｆ１間短縮を図ずことが
でき、その結果、原子炉稼働率を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の一実施例を示すもので、
第１図はインターナルポンプ取扱装置の縦断面図、第２
図及び第３図は同装置におけるねじ面保護具の断面図、
第４図は第２図のＩＶ−ｒＶ断面図、第５図はＡ−ＢＷ
Ｒの概略構成を示す縦断面図、第６図はインターナルポ
ンプの縦断面図である。 １・・・原子炉圧力容器、２０・・・インターナルポン
プ、２４・・・ディフューザ、２４ａ・・・係合溝、２
７・−・ストレッチチューブ、２７ａ・・・ねじ面、４
３・・・エアシリンダ（駆動源）、４５・・・クリッパ
機構、４ア・・・ねじ面保護具、５７・・・ねじ面保護
部材。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第５図 第６図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）駆動源と、この駆動源に駆動されてインターナル
   ポンプのディフューザ内面部に係止されるクリッパ機構
   と、このクリッパ機構の下方に連結され駆動源及びクリ
   ッパ機構とともに炉容器内に上方より吊り下ろされ、前
   記駆動源に駆動されて前記クリッパ機構がディフューザ
   内面部に係止するときこれと連動してストレッチチュー
   ブのねじ面よりも外方向へ突出する保護部材とを具備し
   たことを特徴とするインターナルポンプ取扱装置。
2. （２）前記駆動源をエアーシリンダとする特許請求の範
   囲第１項記載のインターナルポンプ取扱装置。