JPS6126888A - 原子炉容器中の案内管整合ピン - Google Patents
原子炉容器中の案内管整合ピンInfo
- Publication number
- JPS6126888A JPS6126888A JP14454484A JP14454484A JPS6126888A JP S6126888 A JPS6126888 A JP S6126888A JP 14454484 A JP14454484 A JP 14454484A JP 14454484 A JP14454484 A JP 14454484A JP S6126888 A JPS6126888 A JP S6126888A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- guide tube
- alignment pin
- guide
- shank
- tube alignment
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は一般に原子力施設の炉心、特に炉心の誘導管寸
たは案内管用の整合ピンに関する。
たは案内管用の整合ピンに関する。
案内管整合ピンは案内管の中心と燃料集合体重たは燃料
体（燃料要素）の中心とを整合させるのに用いられてき
た。案内管整合ピンは案内管装置の案内管の下端におけ
るフランジに取りイづけられてそれから下向きに突き出
ていて、案内管の中心を燃料体または燃料集合体の中心
と整合させている。
体（燃料要素）の中心とを整合させるのに用いられてき
た。案内管整合ピンは案内管装置の案内管の下端におけ
るフランジに取りイづけられてそれから下向きに突き出
ていて、案内管の中心を燃料体または燃料集合体の中心
と整合させている。
しかし、案内管整合ピンはしばしばこわれたり故障した
りする。そのようなこわれたピンは機械的な障害物とな
シ、時によっては弾丸として飛ばされて部品を損傷させ
る。原子炉容器中の水の力が破損したピンを飛しよう物
として飛ばしたように見える。
りする。そのようなこわれたピンは機械的な障害物とな
シ、時によっては弾丸として飛ばされて部品を損傷させ
る。原子炉容器中の水の力が破損したピンを飛しよう物
として飛ばしたように見える。
従来用いられた案内管整合ピンは一部は次のもつによっ
てしばしば破損および損傷を受けた。
てしばしば破損および損傷を受けた。
ａ、応力腐食割れ、
ｂ、適正な半径を持つように設計されていないピンとノ
ツチや応力突起をつくる過剰数の鋭い稜、 Ｃ０ひび割れの伝播、 ｄ、腐食疲労。
ツチや応力突起をつくる過剰数の鋭い稜、 Ｃ０ひび割れの伝播、 ｄ、腐食疲労。
従来はナツトがそれに溶接されたドエルによって案内管
整合ピンの上端に取り付けられた。燃料集合銀のプール
に冷却材としてホウ酸塩を入れた水を用いる。ホウ酸塩
を入れた水の中では満足な溶接をすることは困難である
。
整合ピンの上端に取り付けられた。燃料集合銀のプール
に冷却材としてホウ酸塩を入れた水を用いる。ホウ酸塩
を入れた水の中では満足な溶接をすることは困難である
。
案内管整合ピンはひび割れを軽減するような外形になっ
ており、腐食割れ、ひび割れの伝播、および腐食疲労を
軽減することにより損傷を低減するように構成されてい
る。
ており、腐食割れ、ひび割れの伝播、および腐食疲労を
軽減することにより損傷を低減するように構成されてい
る。
案内管整合ピンはその両端の中間にこわれやすい位置に
太いテーパをつくっである。
太いテーパをつくっである。
本発明の特徴は案内管整合ピンの上部の案内管の下端の
フランジへの取り付けを改良するだめのロック装置のフ
リンジである。
フランジへの取り付けを改良するだめのロック装置のフ
リンジである。
案内管整合ピンの破損と損傷とを軽減するためてピンの
軸部にモーステーノξをつくることにより負荷張力を低
減させる。多くのピンの損傷は軸部のベース、特に軸部
の直径が変るところで起ごった。したがって軸部のテー
パは破損捷たは損傷がしばしば起こるところで直径が大
きくなるようにつくる。応力は通常、周囲の構造部材の
熱膨張による機械的負荷または流れている冷却材の質量
によってピンにかかる。
軸部にモーステーノξをつくることにより負荷張力を低
減させる。多くのピンの損傷は軸部のベース、特に軸部
の直径が変るところで起ごった。したがって軸部のテー
パは破損捷たは損傷がしばしば起こるところで直径が大
きくなるようにつくる。応力は通常、周囲の構造部材の
熱膨張による機械的負荷または流れている冷却材の質量
によってピンにかかる。
Ｎｉ−Ｃ１ｒ−Ｆｅ合金Ｘ−７５０または他のニッケル
を母体とする合金でつくられたピンを熱処理することに
よりピンの結晶粒界において連続的または半連続的炭化
物が生成する。この炭化物の生成によって応力腐食割れ
、腐食の伝播、および腐食疲労に対するピンの耐性が大
きくなる。
を母体とする合金でつくられたピンを熱処理することに
よりピンの結晶粒界において連続的または半連続的炭化
物が生成する。この炭化物の生成によって応力腐食割れ
、腐食の伝播、および腐食疲労に対するピンの耐性が大
きくなる。
ここに示した熱処理、たとえば１０９３℃（２０００°
Ｆ）における最低１時間の熱処理によって、加圧水型原
子炉に６６０℃（６８０下）以下で用いるとき応力腐食
に対する耐性が改善されることが発見された。
Ｆ）における最低１時間の熱処理によって、加圧水型原
子炉に６６０℃（６８０下）以下で用いるとき応力腐食
に対する耐性が改善されることが発見された。
上記の熱処理によって疲労割れに対する耐性が改善され
ることも発見された。したがって、負荷のかかったピン
にひび割れが始まったとき、上記の熱処理によってひび
割れの成長に対する改善された耐性を持つ金属−学的顕
微鏡組織が得られる。
ることも発見された。したがって、負荷のかかったピン
にひび割れが始まったとき、上記の熱処理によってひび
割れの成長に対する改善された耐性を持つ金属−学的顕
微鏡組織が得られる。
最後に、疲労の頻度は、ピンを上記のように熱処理する
と、ひび割れの成長速度に影響を与えないことが発見さ
れた。
と、ひび割れの成長速度に影響を与えないことが発見さ
れた。
次に図を用いて本発明の詳細な説明する。
第１図に加圧水型原子炉の通常の炉心容器の上部支持装
置（２５）の一部である案内管装置（２０）を示す。捷
だ、上部支持装置（２５）には上部管支持板（２３）、
上部炉心支持板（１３）、および支持コラムすなわちシ
ース（２７）が含まれる。７−ス（２７）内には案内管
（１７） （第２図）がある。
置（２５）の一部である案内管装置（２０）を示す。捷
だ、上部支持装置（２５）には上部管支持板（２３）、
上部炉心支持板（１３）、および支持コラムすなわちシ
ース（２７）が含まれる。７−ス（２７）内には案内管
（１７） （第２図）がある。
案内管（１７）内には図示しない制御棒駆動軸と制御棒
とがある。制御棒は炭化ボロン（ボロンカーバイド）を
含む。炭化ボロンを炉心から抜くと、燃料体（または燃
料集合体）は反応を開始する。
とがある。制御棒は炭化ボロン（ボロンカーバイド）を
含む。炭化ボロンを炉心から抜くと、燃料体（または燃
料集合体）は反応を開始する。
炭化ボロンを炉心にそう人すると、燃料体は反応を停止
する。各制御棒は燃料体と整合する。各案内管（１７）
はそれに関連した燃料体と整合するように関連した制御
棒を案内する。したがって、案内管（１７）を燃料体と
正確に整合させることが重要である。案内管整合ピン（
３０） （第６．６図）は案内管（１７）の下端にある
リング状フラン、、；（１８）に取り付けられ、案内管
（１７）の中心を図示し々い燃料集合体またはその燃料
体の中心と整合させる。したがって案内管（１７）中の
制御棒は最小の抵抗と適正な時間間隔で燃料集合体また
回燃料体にはいることができる。
する。各制御棒は燃料体と整合する。各案内管（１７）
はそれに関連した燃料体と整合するように関連した制御
棒を案内する。したがって、案内管（１７）を燃料体と
正確に整合させることが重要である。案内管整合ピン（
３０） （第６．６図）は案内管（１７）の下端にある
リング状フラン、、；（１８）に取り付けられ、案内管
（１７）の中心を図示し々い燃料集合体またはその燃料
体の中心と整合させる。したがって案内管（１７）中の
制御棒は最小の抵抗と適正な時間間隔で燃料集合体また
回燃料体にはいることができる。
案内管整合ピン（３０） （第３〜６図）にはフランジ
を付けるように力った円筒壁部（３１） （第６．４図
）とねじを切った部分（３２） （第５図）とを持つ軸
部（フランジ） （３５）がある。ピン（６０）のフラ
ンジ（３３）の上方において軸部（３５）にはテーパ（
３７）がつくられているので、軸部（６５）の太さは最
もこわれやすい部分で犬きくなっている。好ましい実施
例においては、テーパ（６７）はモースの標準テーパＮ
α５である。テーパ（３７）とねじを切った壁（６２）
との間で軸部（３５）Ｋは円柱壁（６８）がつくられて
いる。
を付けるように力った円筒壁部（３１） （第６．４図
）とねじを切った部分（３２） （第５図）とを持つ軸
部（フランジ） （３５）がある。ピン（６０）のフラ
ンジ（３３）の上方において軸部（３５）にはテーパ（
３７）がつくられているので、軸部（６５）の太さは最
もこわれやすい部分で犬きくなっている。好ましい実施
例においては、テーパ（６７）はモースの標準テーパＮ
α５である。テーパ（３７）とねじを切った壁（６２）
との間で軸部（３５）Ｋは円柱壁（６８）がつくられて
いる。
案内管整合ピン（３０）はフランジ（３３）の下に案内
フィンガ（４０、４１）を持っている。それらの先端に
それぞれ放物面形壁（４０ａ、 ４１ａ）がつくられて
いる。
フィンガ（４０、４１）を持っている。それらの先端に
それぞれ放物面形壁（４０ａ、 ４１ａ）がつくられて
いる。
案内フィンガ（４０，４１）の先端の放物面外形によっ
てそれらに加えられた負荷を一様に分布させる。
てそれらに加えられた負荷を一様に分布させる。
この負荷分布の改善によって破損によるピンの欠損は低
減された。
減された。
案内フィンガ（４０，４１）は上部炉心支持板（１３）
の穴にはまり、案内管（１７）の中心・を関連した燃料
体または燃料集合体の中心と整合させる。案内フィンガ
（４０，４１）の先端が放物面形になっているととてよ
りそれを動かすことが容易なので、整合も容易になる。
の穴にはまり、案内管（１７）の中心・を関連した燃料
体または燃料集合体の中心と整合させる。案内フィンガ
（４０，４１）の先端が放物面形になっているととてよ
りそれを動かすことが容易なので、整合も容易になる。
ピン（３０）を案内管の下端のフランジ（１８）にロッ
クするために、ロック装置すなわちロックカップ（６０
） （第６．６図）をピン（３０）のねじを切った部分
（６２）にねじ込む。ロックカップ（６０）は６角形の
壁を持つ部分（６１）を含み、適当な工具でそれをその
下端またはフランジ（６２）がフランジ（１８）に係合
する（第６図）まで回転してカップ（６０）をピン（６
０）に固定する。
クするために、ロック装置すなわちロックカップ（６０
） （第６．６図）をピン（３０）のねじを切った部分
（６２）にねじ込む。ロックカップ（６０）は６角形の
壁を持つ部分（６１）を含み、適当な工具でそれをその
下端またはフランジ（６２）がフランジ（１８）に係合
する（第６図）まで回転してカップ（６０）をピン（６
０）に固定する。
ロックカップ（６０）と一体につくられたクリンプ型ロ
ック装置すなわちロックナツト（６５） （第３．６図
）がピン（６０）の軸部（６５）の平らな壁部分（６１
）に隣接していてそれを囲んでいる。適当なりリンプ工
具によってクリンプ型ロック装置（６５）はピン（６０
）の軸部（３５）の円柱壁部分（６１）にしっかりとフ
ランジされている。
ック装置すなわちロックナツト（６５） （第３．６図
）がピン（６０）の軸部（６５）の平らな壁部分（６１
）に隣接していてそれを囲んでいる。適当なりリンプ工
具によってクリンプ型ロック装置（６５）はピン（６０
）の軸部（３５）の円柱壁部分（６１）にしっかりとフ
ランジされている。
最初、Ｎｉ−０ｒ−Ｆｅ合金Ｘ−７５０は真空アーク再
溶解去捷たはエレクトロスラッジ再溶解法によってイン
ゴットにつくられる。Ｎｉ−０ｒ−Ｆｅはまたインコネ
ル合金Ｘ−７５０とも呼ばれている。これらの方法は通
常のもので、当業界では周知である。それから各インゴ
ットはノ・ンマ打ち、緩圧、鍛造を引き続いて行ない、
断面積を６５％の最小低減させた。このとき断面積の小
さくなったインゴットを工作（加工）してピン（３０）
をつくる。すべての面の工作は応力がないようにしなけ
ればならない。
溶解去捷たはエレクトロスラッジ再溶解法によってイン
ゴットにつくられる。Ｎｉ−０ｒ−Ｆｅはまたインコネ
ル合金Ｘ−７５０とも呼ばれている。これらの方法は通
常のもので、当業界では周知である。それから各インゴ
ットはノ・ンマ打ち、緩圧、鍛造を引き続いて行ない、
断面積を６５％の最小低減させた。このとき断面積の小
さくなったインゴットを工作（加工）してピン（３０）
をつくる。すべての面の工作は応力がないようにしなけ
ればならない。
ここでピン（３０）を熱処理する。熱処理は１０９３℃
士１８℃（２０００下±５０”Ｆ）における少なくとも
１時間の固溶化焼なましを含む。それからピンは空気中
または炉中で周囲温度に冷却する。それから７１０℃±
１８℃（１３００°Ｆ±５０°Ｆ）で２０時間熱処理す
る。それから空気中または炉中で周囲温度に冷却する。
士１８℃（２０００下±５０”Ｆ）における少なくとも
１時間の固溶化焼なましを含む。それからピンは空気中
または炉中で周囲温度に冷却する。それから７１０℃±
１８℃（１３００°Ｆ±５０°Ｆ）で２０時間熱処理す
る。それから空気中または炉中で周囲温度に冷却する。
熱処理の間、ふん囲気のイオウ含有量は容量でｉ ｐｐ
ｍを越えてはならない。
ｍを越えてはならない。
本発明の好ましい実施例においては工作されたピン（６
０）を熱処理したが、熱処理は工作の前にしてもよい。
０）を熱処理したが、熱処理は工作の前にしてもよい。
Ｎｉ−０ｒ−Ｆｅ合金Ｘ−７５０は約７０係のニッケル
、１５％のクロム、Ｚ係の鉄、６チのチタン、０．７％
のアルミニウム、その他を含む。実質的に類似の性質ま
たは成分の他の合金、たとえばＮｉ−０ｒ−Ｆｅ ７１
８、合金Ａ−２８６、他のニッケルをベースとする合金
、その他も本発明の範囲に含捷れるものと見なされる。
、１５％のクロム、Ｚ係の鉄、６チのチタン、０．７％
のアルミニウム、その他を含む。実質的に類似の性質ま
たは成分の他の合金、たとえばＮｉ−０ｒ−Ｆｅ ７１
８、合金Ａ−２８６、他のニッケルをベースとする合金
、その他も本発明の範囲に含捷れるものと見なされる。
Ｎｉ−０ｒ−Ｆｅ合金７１８はおよそ５６％のニッケル
、１９％のクロム、１８％の鉄、０．９％のチタン、０
．５％のアルミニウム、その他を含む。合金Ａ−２８６
はおよそ２６チのニッケル、１５チのクロム、２％のチ
タン、０．３％のアルミニウム、１．３％のモリブデン
、他の金属、および実質的に残りは鉄を含む。Ｎｉ−０
ｒ−Ｆｅ ７１８はまたインコネル７１８と呼ばれてい
る。
、１９％のクロム、１８％の鉄、０．９％のチタン、０
．５％のアルミニウム、その他を含む。合金Ａ−２８６
はおよそ２６チのニッケル、１５チのクロム、２％のチ
タン、０．３％のアルミニウム、１．３％のモリブデン
、他の金属、および実質的に残りは鉄を含む。Ｎｉ−０
ｒ−Ｆｅ ７１８はまたインコネル７１８と呼ばれてい
る。
第１図は本発明の案内管整合ピンを用いた案内管装置の
立面図である。 第２図は本発明の案内管整合ピンを持つ、／−ス内の案
内管の立面図である。 第６図は断面で示したロックカップ、クリンプの前の断
面で示したロック装置、および案内管の下端の断面で示
した７ランジを持つ本発明の案内管整合ピンの拡大立面
図である。 第４図は第６図の案内管整合ピン、ロック装置、および
ロックカップの平面図である。 第５図は第６図の線５−５に泊った案内管整合ピンの水
平断面図である。 第６図は第６図の案内管整合ピン、ロックカップ、およ
びロック装置の立面図である。 １６・・上部゛炉心支持板、１７・・・案内管、１８・
・・７ランジ、 ２０・・・案内管装置、２５・
上部支持装置、 ２６・・・上部管支持板、２７・・
・７−ス、 ３０・・・案内管整合ピン、６５
・・・軸部（シャンク） 、４０．４１・・案内フィン
ガ特許出願代理人
立面図である。 第２図は本発明の案内管整合ピンを持つ、／−ス内の案
内管の立面図である。 第６図は断面で示したロックカップ、クリンプの前の断
面で示したロック装置、および案内管の下端の断面で示
した７ランジを持つ本発明の案内管整合ピンの拡大立面
図である。 第４図は第６図の案内管整合ピン、ロック装置、および
ロックカップの平面図である。 第５図は第６図の線５−５に泊った案内管整合ピンの水
平断面図である。 第６図は第６図の案内管整合ピン、ロックカップ、およ
びロック装置の立面図である。 １６・・上部゛炉心支持板、１７・・・案内管、１８・
・・７ランジ、 ２０・・・案内管装置、２５・
上部支持装置、 ２６・・・上部管支持板、２７・・
・７−ス、 ３０・・・案内管整合ピン、６５
・・・軸部（シャンク） 、４０．４１・・案内フィン
ガ特許出願代理人
Claims (4)
- （１）（ａ）案内フィンガと、 （ｂ）前記案内フィンガから反対方向に向いた、こわれ
やすい領域で太くなつたテーパを持つ軸部と を備えた、原子炉容器内で案内管を燃料集合体または燃
料体と整合させる案内管整合ピン。 - （２）前記案内フィンガと前記軸部とはニッケルをベー
スとする合金でつくられ、熱処理されて前記案内管整合
ピンの結晶粒界において連続的または半連続的炭化物が
生成された、特許請求の範囲第１項記載の案内管整合ピ
ン。 - （３）前記熱処理は１０９３℃±１８℃において少なく
とも１時間焼なましをし、それから周囲温度に冷却する
ことである、特許請求の範囲第２項記載の案内管整合ピ
ン。 - （４）（ａ）案内フィンガとそれから反対方向に向いた
軸部とを持ち、前記軸部には前記案内フィンガから間隔
を置いたねじを切つた部分と前記案内フィンガと前記ね
じを切つた部分との間のテーパ部とがつくられ、前記テ
ーパ部は前記軸部の、その先端においてクリンプに適し
た部分を持つ領域において太さが大きくなつている、案
内管整合ピンと、 （ｂ）前記軸部のねじを切つた部分とねじ係合した第１
ロック装置と、 （ｃ）前記軸部の、クリンプに適した部分にクリンプさ
れた先端における第２ロック装置と を備えた、案内管を原子炉容器の燃料集合体または燃料
体と整合させる案内管整合ピン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14454484A JPS6126888A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 原子炉容器中の案内管整合ピン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14454484A JPS6126888A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 原子炉容器中の案内管整合ピン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6126888A true JPS6126888A (ja) | 1986-02-06 |
Family
ID=15364763
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14454484A Pending JPS6126888A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 原子炉容器中の案内管整合ピン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6126888A (ja) |
-
1984
- 1984-07-13 JP JP14454484A patent/JPS6126888A/ja active Pending
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