JPS61237089A - 核燃料移送装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は核燃料移送装置に関するものであり、特に原子
炉格納容器隔壁を貫通する移送管を通して格納容器に出
入りする移送車により核燃料を移送する核燃料移送装置
に関するものである。

〔従来の技術〕

原子力発電プラントの定期検査の際、原子炉から取り出
した燃料集合体を原子炉格納容器から搬出したり、原子
炉ｔこ装荷する燃料集合体を原子炉格納容器内に搬入す
るためには、核燃料移送装置が用いられる。核燃料移送
装置は、原子炉格納容器内部と燃料取り扱いｍ屋とを隔
てる隔壁を貫通して埋め込まれた移送管により連結され
た各々の燃料移送キャナル内に設置されて−る。

従来の核燃料移送装置は、原子炉格納容器の隔壁を貫通
してほぼ水平方向に延び、格納容器内部の原子炉キャビ
ティーと格納容器外部の使用済み燃料ビットとを連通さ
せる移送管、移送管を通って原子炉キャビティーと使月
済み燃料ビットとに互って延びた軌道、核燃料をその中
に受け入れる核燃料受け入れコンテナーが枢架され、軌
道上を走行し得る移送車、この移送車を軌道に沿って駆
動して核燃料受け入れコンテナーを原子炉キャビティー
に対して出入りさせる駆動装置、及び使用済み燃料ビッ
ト内あるいは原子炉格納容器内で移送車上のコンテナー
を直立位置及び水平位置間で回動させる回転駆動装置を
備えている。

このような従来の核燃料移送装置に於いては、例えば原
子炉格納容器から使用済み燃料ピッ°トに核燃料を移送
する場合には、移送車が格納容器内に所定距離だけ挿入
されたことを水中リミットスイッチにより検出して所定
位置で停止させる。この時移送車上のコンテナーのり７
テインダスロツトが水平位置にあるリフティングアーム
と係合し、＋７７テイングアームが水圧式の回転駆動装
置により直立位置に回動させられるとコンテナーも共に
回動して直立位置になる。この直立位置で炉心から取り
出した核燃料をクレーン等の燃料取り扱い設備によりコ
ンテナー内に入れることができる。

核燃料を収容したコンテナーは次に水圧式の回転駆動装
置によりリフティングアームと共に水平位置に倒されて
移送車上に乗せられ、移送管を通り抜けて移送車を格納
容器から抜き出して核燃料受け入れコンテナーが完全に
使用済み燃料ピット内に位置するようにする。核燃料受
け入れコンテナーはこの位置で再びリフティングアーム
に係合して回転駆動装置により直立位置にされて、核燃
料はクレーン等の燃料取り扱い設備によりコンテナーか
ら取り出しで使用済み燃料ピット内に保管される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

、　このような従来の核燃料移送装置の水圧式の回転駆
動装置には、コンテナー内の核燃料の有無やコンテナー
の水平に対する角度によって核燃料受け入れコンテナー
の回転速度が変化してしまうという欠点があった。また
、水圧シリンダーのストローク開始部及び終端部では、
加速及び減速が急激に行なわれ、核燃料受け入れコンテ
ナー及びその中の核燃料に衝撃力を与えて□いた。

〔問題点を解決するための手段〕　　　”この問題点を
解決するために、本発明の核燃料移送装置に於いては、
燃料受け入れコンテナーを直立位置及び水平位置に回転
させるための回転駆動装置に、定量式の水圧ポンプと、
水圧を安定に一定に維持するための圧力調整弁と７キ！
ムレータとが設けられている。また水圧ポンプは両端に
緩衝装置を設けたトラニオン型のものであり、吸排水口
にオリアイスと逆止め弁とが設けられて−する。

〔作　用〕

回転駆動装置の水圧が一定であるので核燃料受け入れコ
ンテナーの姿勢あるいは負荷によってはコンテナーの回
転速度は変わらず、また水圧ポンプの動作時の加速度が
小さいので回転駆動装置の動作が滑らかである。

〔実施例〕

次に添付図面に示す本発明の実施例に沿って本発明を説
明する。

第１図に於いて、原子カブランＦに適用した本発明の核
燃料移送装置が概略断面図で示されている一図示の原子
カブラン）は、隔壁１及び床２により形成された原子炉
（図示しでない）を収容する原子炉キャビティー３を形
成する原子炉格納容器４と、原子炉格納容器４の外部で
隔壁１に隣接しで設けられた使用済み燃料ビット５とを
備えている。隔壁１には、隔壁１を貫通して原子炉格納
容器４内の原子炉キャビティー３と使用済み燃料ピツト
５とに跨って核燃料移送装置６が設けられてνする。

核燃料移送装置６は、原子炉格納容器４の隔壁１を貫通
してほぼ水平方向に延び、格納容器内部の原子炉キャビ
ティー３の底部と格納容器外部の使用済み燃料ビット５
の底部とを連通させる移送管７を備えている。移送管７
は両端が開いた管状の部材で一端（図の左端）が原子炉
キャビティー３内に、また他端（図の右端）が使用済み
燃料ピット５内に開かれている。更に、移送管７には移
送管７を必要に応じて開閉するための開閉弁１４が設け
られている。

核燃料移送装置６は、移送管７内を延びて原子炉キャビ
ティー３Ｎち格納容器内部と使用済み燃料ビット５とに
Ｐ）りた軌道８をも備えている。軌□道８は、それぞれ
２本のレールを有する３つの軌条９．１０及び１１から
なっている。第１の軌条９は、原子炉キャビティー３の
底壁に固着された支持構造１２上に支持されて原子炉キ
ャビティー３内に設けられている。第２の軌条１０は移
送管７の底部に固着されている。第３の軌条１１は、使
用済み燃料ビット５の底壁に固着された支持構ＩｊＬ１
３上に支持されて使用済み燃料ピット５内に設けられで
いる。第１乃至第３の軌条９乃至１１は、互いに整列し
ており、各突き合わせ端間の間隔は出来るだけ小さくさ
れてその上を車輪が無理なく走行できるようにしである
。

原子炉キャビティー３と使用済み燃料ビット５とに互っ
て延びた軌道８の上には、車輪１６によって軌道８上を
移動できるように軌道８上に支持された移送車１７が設
けられている。移送車１７は、第２図に示す如く断面が
ほぼＵ字型の長い部材で、第１図で左端には、燃料集合
体（図示してない）をその中に受け入れて保持する核燃
料受け入れ□コンテナー１８が第２図に示す□ようにビ
ン１９によって枢架され、後に説明する回転駆動装置２
０により二点鎖線で示す直立位置と実線で示す水平位置
とに選択的に回動できるようにされている。

回転駆動装置２０は、原子炉格納容器４にも使用済み燃
料ピット５内にと設けられでおり、原子ｆ格納容器４内
には支持構造１２に固着されたリフティングアーム２１
があり、使用済み燃料ピット５内には支持構：＆１３に
固着されたリフティングアーム２１が設けられている。

これらの回転駆動装置２０は同じ構造であるので第１図
乃至第４図を参照しながら一方の回転駆動装置２０だけ
を説明する。１Ｊ７テイングアーム２１は、第１図で原
子炉格納容器４内に実線で示す水平位置と鎖線で示す直
立位置とに回動できるようにしである。

即ち、第３図及び第４図に示す如く、トラック７レーム
２２の両側に固着されたブラケット２３にビン２４で枢
着された逆Ｕ字型の部材である。す７テイングアーム２
１にはＵ字型の横に延びる部分であるクロスビーム２５
があり、このクロスビーム２５上には、先端に係合ロー
ラー２６を有する係合装置２７がクロスビーム２５に対
して自由に回動できるように設けられている。第３図は
回転駆動装置２０が直立位置で、係合装置２７が核燃料
受け入れコンテナー１８を引き起こしている状態を示し
、第４図は回転駆動装置２０が水平位置で、係合装ｒ１
１２フが水平位置にある核燃料受け入れコンテナー１８
の係合溝２８に係合している状態を示している。核燃料
受け入れコンテナー１８の係合１１１１′２８は、両端
が開き断面形が略々Ｃ字形で０字の開いた部分が上向き
にされた係合溝であり、＋７７ナイング７−ム２１が第
４図の位置即ち回転駆動装置２０が水平位置にあるとき
に、移送車１７によりコンテナー１８がリフティングア
ーム゛２′１と重なる位置に運ばれると、コンテナー１
８の係合Ｗ２Ｂ部がその開端からリフティングアーム２
１上の係合装置２７のローラー２６上に滑り込んで第４
図に示すごと（係合するのである。

回転駆動装置２０はまた、＋７７テイングアーム２１に
結合されて、１７７テイングアーム２１を第３図の鎖線
で示す水平位置と実線で示す直立位置との間で回動させ
るための回動装置を備えでいる。

回動装置は、トラック７レーム２２上に固着されたリフ
ティング７レーム３１上にビン３２で枢着された水圧シ
リンダー３３を備え、水圧シリンダ−３３はそのプラン
ジャー３４の先端がリフティングアーム２１のクロスビ
ーム２５に枢着されている。トラックフレーム２２上に
は更に７レーム３５により支持されたストッパー３６が
設ケラれており、核燃料受け入れコンテナー１８が直立
位置になったときに核燃料受け入れコンテナー１８の係
合溝２８に当接してコンテナー１８を正確に直立位置に
停止させる。

核燃料移送装置６はまた、移送車１７を軌道８に沿って
駆動して核燃料受け入れコンテナー１８を格納容器４に
対して出入りさせる駆動装置４゜を備えている（第１図
）、駆動装置４０は、軌道８を構成する複数の軌条９．
１０及び１１の内債用済み燃料ピット５内の軌条１１の
両端近傍で支持構造１３に取り付けられたチェーンスプ
ロケット４１及び４２に掛は回わされて軌道８に沿って
長いループ状に形成されたチェーン４３を備えている。

チェーン４３は結合具４４により移送車１７の後端即ち
使用済み燃料ピッ）５１１の端に連結されている。駆動
装置４０はまた、このチェーン４３を駆動するために、
駆動スプロケット４５に連結された歯車列４６を介して
結合された駆動電・動機４７を備えている。駆動電動８
！４７により歯車列４６を介して駆動スプロケット４５
を回転させてチェーン４３を駆動することにより、移送
車１７を軌道８に沿って移動させ、その上の核燃料受け
入れコンテナー１８が原子炉格納容器４に対して出入り
できるようにするものである。

第６図には、回転駆動装置２０の水圧シリンダー３３を
作動させるための水圧ユニット即ち水圧作動回路５０（
第１図）を示す。第６図に於いて、作動用の水は、配管
５１がらレベルスイッチ５２により開閉される電磁弁５
３を通ってタンク５４に供給される。タンク５４以下の
水の流れの一例を、核燃料受け入れコンテナー１８を水
平位置から直立位置に回動させる場合について矢印を用
いて示しである。モーター５５で駆動される定量水圧ポ
ンプ５６によりタンク５４から汲み出された水は、圧力
ｌｌ１ｇＩ弁５７で圧力が一定に保たれ、逆止め弁５８
及び配管５９°及び６ｏを通って水圧シリンダー起動時
の加速度調整用の流量制御弁６１及び切り替え弁６２を
通り、切り替え弁６２の切り替え時の配管内の急激な圧
力変動を安定させるため、アキエムレータ−６３に圧力
を蓄積させ、配管６４、水中配管６５及び水圧シリンダ
ー３３の首振り動作のために設けた高圧ホース６６を通
って水圧シリンダー３３のプランジャー３４１４に供給
され、ピストン６７を第４図で左側に押してリフティン
グアーム２１を図で反時計方向に回動させて核燃料受け
入れコンテナー１８を直立位置にさせる。この場合には
切り替え弁６８は閉じている。ピストン６７の左側の水
は高圧ホース６９、及び水中配管７０を通って流れ、切
り替え弁７１が閉じているために切り替え弁７２を通っ
てアキュムレーター７３に蓄積され１．脈動が安定化さ
れて排圧ｌｌｌ整弁７４により圧力が一定に保たれ、排
出される。

水圧シリンダー３３の作動圧力水の切り替えは、切り替
え弁７１．６２．７２及び６８により行なｈｈる。核燃
料受け入れコンテナー１８内の燃料集合体の有無又は核
燃料受け入れコンテナー１８の角度により水圧シリンダ
ー３３に掛かる負衡は変化するが、定量水圧ポンプ５６
、圧力制御弁５７．７４及び７５により常゛に一定速度
で燃料コンテナー１８を回転させることができる。水圧
シリンダー３３の諸動作検出用の圧力スイッチ７６．７
７．７８．７９及び８０１１．びに圧力計（図示しで無
い）が設けられている。

停電時又はモーター５５が故障した時のために手動ポン
プ８１が設けられている。手動ポンプ８１を使用すると
きには、弁８２を開いて手動ポンプ８１を作動して配管
８３、手動三方切り替え弁８４、配管６４、水中配管６
５及び高圧ホース６６を通して水圧シリンダー３３に送
水する。水圧シリンダー３３の排水は高圧ホース６９、
水中配管７０、配管８５、手動三方切り替え弁８６及び
配管８７を通って排水管８８に入る。手動ポンプ８１に
より水圧シリンダー３３のヘッド側に送水するためには
、手動三方切り替え弁８６、配管８５、水中配管７０及
び高圧ホース６９により送水し、高圧ホース６６、水中
配管６５、配管４６及び手動三方切り替え弁８４を通っ
て排水管８９に入り排水される。

水圧シリンダー３３にはピストン停止時の衝撃を避ける
ために、両端に緩衝装置９０が設けられていて、ストロ
ークの終端で緩衝装置９０により十分に減速されて停止
する。＊た、配管又は高圧ホースの破断又は漏洩時の水
圧シリンダー３３の暴走防止のために、水圧シリンダー
３３の吸排水口にオリフィス９１及び逆止め弁９２が設
けられている。

〔発明の効果〕

本発明の核燃料移送装置は以上に説明したように構成さ
れているので、核燃料量は入れコンテナーを直立位置及
び水平位置に回転させるための回転駆動装置が、定量式
の水圧ポンプと、水圧を安定に一定に維持するための圧
力調整弁とアキエムレータとを備え、水圧ポンプζよ両
端に緩衝装置を設けたトラニオン型のもので、吸排水口
にオリアイスと逆止め弁とが設けられでいるので、回転
部ｉ装置の水圧が一定であり、核燃料量は入れコンテナ
ーの姿勢あるいは負荷によってコンテナーの回転速度が
変わることがなく、水圧ポンプの動作時の加速度が小さ
いので回転駆動装置の動作が滑らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の核燃料移送装置を原子カプラントに適
用した例を示す概略断面図、 ＃１２図は第１図に示す核燃料移送装置の移送車上に回
動可能に設けられた核燃料量は入れコンテナーを示す断
面図、 第３図は第１図に示す核燃料移送装置の回転駆動装置の
詳細を示す部分側面図、 ＃１４図は回転駆動装置が水平位置にある状態を第３図
のＪＩＡ−Ａに沿った断面で示す１面図、第５図は回転
駆動装置が水平位置にある状態を第３図の線Ｂ−８に沿
った断面で示す断面図、第６図は回転駆動装置の水圧作
動回路を示す水圧回路図である。 ４　・・・原子炉格納容器 ５　・・・使用済み燃料ビット ７　・・・移送管 １７・・・移送率 １８・・・核燃料量は入れコンテナー ２１・・・　リフティングアーム ２７・・・係合装置 ３３・・・水圧シリンダー ４０・・・駆動装置 ５０・・・水圧作動回路 ５６・・・水圧ポンプ ５７．７４．７５・・・圧力調整弁 ６３、フ３・・・アキエムレータ ９０・・・緩衝装置 ９１　・・・　オリフィス ９２・・・逆止め弁 第３図 第５図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 原子炉キャビティーを形成する原子炉格納容器の隔壁を
   貫通してほぼ水平方向に延び、原子炉キャビティーと格
   納容器外部の使用済み燃料ビットとを連通させる移送管
   、 上記移送管を通って原子炉キャビティーと使用済み燃料
   ビットとに亙って延びた軌道、 核燃料をその中に受け入れる核燃料受け入れコンテナー
   が枢架され、上記軌道上を走行し得る移送車、 上記移送車を上記軌道に沿って駆動して上記核燃料受け
   入れコンテナ−を上記原子炉キャビティーに対して出入
   りさせる駆動装置、 原子炉キャビティー及び使用済み燃料ビット内に設けら
   れ、上記コンテナーに係脱し得る係合装置を有し、上記
   コンテナーに係脱し得る水平位置及び上記コンテナーを
   垂直に立てる直立位置に回動し得るリフティングアーム
   、 上記リフティングアームに連結されて上記リフティング
   アームを上記水平位置及び上記直立位置間で回動させる
   水圧シリンダー、及び 上記水圧シリンダーを作動させる水圧作動回路を備えた
   核燃料移送装置に於いて、 上記水圧作動回路が、定量式の水圧ポンプ、水圧を安定
   に一定に維持するための圧力調整弁及びアキュムレータ
   を備え、また上記水圧ポンプは両端に緩衝装置を設けた
   トラニオン型のもので、吸排水口にオリフィス及び逆止
   め弁を備えてなることを特徴とする核燃料移送装置。