JPS62226097A - 制御棒駆動機構内蔵燃料交換機 - Google Patents

制御棒駆動機構内蔵燃料交換機

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JPS62226097A
JPS62226097A JP61068650A JP6865086A JPS62226097A JP S62226097 A JPS62226097 A JP S62226097A JP 61068650 A JP61068650 A JP 61068650A JP 6865086 A JP6865086 A JP 6865086A JP S62226097 A JPS62226097 A JP S62226097A
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Japan
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fuel
control rod
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gripper
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俊幸 鈴木
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

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  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
  • Load-Engaging Elements For Cranes (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
  • Carriers, Traveling Bodies, And Overhead Traveling Cranes (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。

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は高速炉において制御棒の駆動と燃料交換を行う
制御棒駆動機構内蔵燃料交換機に関する。
(従来の技術) 高速炉にはループ型とタンク型とがあるが、いずれの型
においても原子炉容器内の燃料を取扱うために燃料交換
機が原子炉容器の上方を閉塞する遮蔽プラグ上に設置さ
れている。
また、炉心の上方には、制御棒駆動機構等を保持する炉
心上部機構が設けられ、燃料を原子炉容器内で交換する
ため、炉心上部機構と燃料交換装置を回転プラグ内に配
置し、回転プラグの回転動作や燃料交換装置の旋回動作
で燃料交換装置が炉心のすべての領域にアクセスできる
ようにしている。
上記の燃料交換装置は、グリッパ昇降、燃料の掴み・敢
しの機能のほか、燃料用法き時に周囲の燃料の浮き上が
りを防止するため、周囲燃料をホールドダウンする機構
を備えており、長尺、大重量の機器を構成している。
(発明が解決しようとする問題点) 以上のように、従来の原子炉では遮蔽プラグ上に専用機
としての燃料交換装置を設けており、構造が複雑で物量
的にも配置スペース的にも原子炉構造の中で大ぎな比重
を占めていた。
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、原子炉
および燃料交換設備の簡易化を計るため、燃料交換を取
扱う燃料交換装置を削除し、制御棒駆動機構のグリッパ
で制御棒の他、燃料も取扱できるようにし、また、回転
プラグの持上げ、持下げ動作でホールドダウンを行うこ
とによって燃料交換装置のホールドダウン装置をも削除
した制御棒駆動機構内蔵燃料交換機を提供することを目
的とするものである。
[発明の構成] (問題点を解決するための手段) 本発明の制御棒駆動機構内蔵燃料交換機は、制御棒上方
の炉心上部機構内に設置され、制御棒の掴み・敢し、引
抜き、スクラム機能と、燃料の掴み・放し、挿入、引抜
ぎ機能とを備えたことを特徴とする。
(作用) 上述のように構成した本発明の制御棒駆動機構内蔵燃料
交換機においては、燃料を引抜く際の周囲撚お1のホー
ルドダウンを回転プラグの旋回用に設置されている回転
プラグの持上げ装置で行い、回転プラグの旋回動作で燃
料出入機までの燃料移送を行うようにしたので、燃料交
換装置を削除でき、遮蔽プラグ上の機器配置を容易にす
ることができる。
(実施例) 次に、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
第1図は本発明を適用した原子炉構造の主要部の構成例
を示すものであり、炉心1を収納した原子炉容器2の上
部には小回転プラグ3、大回転プラグ4を設けた遮蔽プ
ラグ5が設置されており、循環ポンプ6ヤ燃料出入機7
等が搭載されている。
また、出力運転時に炉心1上部に位置する小回転プラグ
3には制御棒駆動機構等を保持する炉心上部機構8が設
けられ、その内には制御棒駆動機構の機能を兼ねた燃料
交換装置9が常設されている。
第2図は、上述した燃料交換装置9の構成例を示すもの
であり、この燃料交換装置は駆動部10および上部案内
管11よりなり、駆動部10の頂部には駆動モータ12
が収容され、二重管構造の駆動軸に連結されており、ネ
ジ状の駆動軸外側13aには駆動モータ120回転によ
って垂直方向に上下動するボールナツト14が螺合され
ている。
このボールナツト14の下端には電磁石15が設けられ
ている。符@13bは駆動軸内側を示す。
また、上部案内管11には、炉内冷却材が駆動部10内
に侵入するのを防止するストロークベローズ16、ラッ
チベローズ17を設けた内側延長管18および外側延長
管19が配置されている。
さらに、外側延長管19の外側には、同心的に配置した
加速スプリング20を谷して加速管21が設置されてい
る。
また内側延長管18の先端にはグリッパ開閉ロッド22
が設けられ、連結リンク23を介して制御棒24および
燃料(制御棒の場合は下部案内管25)を掴むことので
きるグリッパ26に接続されている。そして駆動部には
グリッパ開閉ロッド22を接続した内側延長管18の落
下緩衝部27を上下動するグリッパ開閉駆動機構28が
設置されている。
次に、上記のように構成された本発明装置の作用につい
て説明する。
原子炉の出力運転時には第3図に示すように、グリッパ
26により制御棒24の頂部が外側からつかまれており
、グリッパ開閉ロッドを接続した内側延長管18の上部
は、電磁石15を励磁していることにより、この図の状
態に保持され、外側延長管19の上下動により、制御棒
のストローク調整を行っている。
一方、スクラム動作時において、制御棒24を落下させ
る際には電磁石15を消磁し、内側延長管18のみを落
下緩衝部27まで落下させ、その間、連結リンク23が
グリッパ26を押し開かせるとともに、加速管21下面
が制御棒24の頂部を確実に押し出す。
また、燃料交換時においては、制御棒24を切離した後
、第4図に示すように落下緩衝部27を吊り下げてグリ
ッパをつぼめた状態で、下部案内管25もしくは、同一
のハンドリングヘッド形状をした燃料を掴むために、炉
心までグリッパ部を降下させる。このようにしてグリッ
パが炉心頂部に到達した後には、第5図に示すように内
側延長管18を保持した落下緩衝部27を下げて連結リ
ンク23を介してグリッパ26を開かせることによって
、燃料30を掴むことができる。
さらに、燃料30を引き抜く場合には、駆動軸13bを
下げてグリッパ26が閉となることを防止しながら、外
側延長管19を上昇させれば燃料30を用法くことがで
きる。なお、燃料30を挿入する際には、この逆の手順
をとればよい。
また下部案内管24も同様な手順で取扱うことができる
このようにして用法いた燃料30は第6図に示すように
、小回転プラグ3と大回転プラグ4の回転により炉心領
域から燃料出入機受渡位置31に移送することができる
なお、回転プラグ3,4を旋回させる時には、持上げ装
置によりジヤツキアップするが、炉心から燃料を用法く
際にはこれをジヤツキダウンさせれば、炉心上部ta横
上下端より用法き燃料の周囲燃料の浮き上がりを防止で
きる。
また燃料交換終了後に制御棒24を掴む場合には、第7
図に示すように、グリッパ26が炉心頂部に達した後に
、落下緩衝部27を下げて、連絡リンク23を介して、
一度グリッパ27を開かせる。そしてざらに、外側延長
管19を降下させ、落下M′#部27を吊り上げると制
御棒24の頂部をグリッパ26で掴むことができる。
次に上記した物」削減の効果をより大きくするための他
の実施例を第8図に示す。この実施例においては小回転
プラグ3上には、内側燃料交換装置9aと外側燃料交換
装置9bの2基が設置されている。ここで、内側燃料交
換装置9aは炉心の内側領域のみを取扱うものとし、外
側燃料交換装置9bは炉心の外側領域のみを取扱うもの
とすると、第6図の実施例に比べ小回転プラグ3、大回
転プラグ4の径を縮小でき、これによって炉径を大幅に
縮小することが可能である。
なお、この場合、炉心の内側領域から燃料出入機受渡位
置31に燃料を移送する場合には、あらかじめ炉心内中
継位置32の燃料を用法き、ここを中継点として内側燃
料交換装置9aから外側燃料交換装置9bへ受渡せば良
い。この際、取扱う燃料の湾曲等に対しては、炉心内中
継位置32への燃料挿入に支障が生じないように、その
周囲の数本の燃料等もあらしめ用法いておくことで対応
できる。
なお、上記実施例においては、−例としてグリッパを内
側に閉じれば制御棒を掴み、外側に開けば燃料を掴む例
につぎ説明したが、本発明はこれに限定されるものでは
なく、他の把持方法も同様に適用できる。
[発明の効果] 以上、説明したように本発明によれば、燃料交換のみを
行う燃料交換装置を削除することができ、物最削減の効
果が大きい。
また通常、燃料交換時にのみ燃料交換装置を設置するた
め、この準備作業に時間を要するが、本発明によれば炉
停止直後に燃料交換を行うことができ、稼動率が向上す
る。さらに遮蔽プラグ上の搭載荷重も削除でき、設計も
容易となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の適用例を示す原子炉主要部の概略図、
第2図は本発明の燃料交換機の全体図、第3図から第5
図および第7図はそれぞれ本発明の燃料交換機の作動説
明図、第6図は本発明が適用される原子炉の平面図、第
8図は本発明の他の実施例を示す原子炉の平面図である
。 1・・・・・・・・・炉 心 2・・・・・・・・・原子炉容器 3・・・・・・・・・小回転プラグ 4・・・・・・・・・大回転プラグ 5・・・・・・・・・遮蔽プラグ 6・・・・・・・・・循環ポンプ 7・・・・・・・・・燃料出入機 8・・・・・・・・・炉心上部機構 9・・・・・・・・・燃料交換装置 10・・・・・・・・・駆動部 11・・・・・・・・・上部案内管 12・・・・・・・・・駆動モータ 13a・・・・・・駆動軸外側 13b・・・・・・駆動軸内側 14・・・・・・・・・ポールナツト 15・・・・・・・・・電磁石 16・・・・・・・・・ストークベローズ17・・・・
・・・・・ラッチベローズ18・・・・・・・・・内側
延長管 19・・・・・・・・・外側延長管 20・・・・・・・・・加速スプリング21・・・・・
・・・・加速管 22・・・・・・・・・グリッパ開閉ロッド23・・・
・・・・・・連結リンク 24・・・・・・・・・制御棒 25・・・・・・・・・下部案内管 26・・・・・・・・・グリッパ 27・・・・・・・・・落下緩衝部 28・・・・・・・・・グリッパ開閉駆動装置30・・
・・・・・・・燃 料 31・・・・・・・・・燃料出入機受渡し位置代理人 
弁理士  則 近 憲 缶 周   三俣弘文 弔 1 図 @2図 第3図 第4図 第5図 第6図 第7図 第8図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)制御棒上方の炉心上部機構内に設置され、制御棒
    の掴み・放し、引抜き、スクラム機能と、燃料の掴み・
    放し、挿入、引抜き機能とを備えたことを特徴とする制
    御棒駆動機構内蔵燃料交換機。
  2. (2)燃料交換装置を炉心上部機構内に複数設け、炉心
    から燃料出入機への受け渡し位置に燃料を移送する際、
    当該燃料交換装置でアクセスできない場合あらかじめ燃
    料を引き抜いた中継位置に挿入し、別の制御棒燃料装置
    で燃料出入機まで移送することを特徴とする特許請求の
    範囲第1項記載の制御棒駆動機構内蔵燃料交換機。
JP61068650A 1986-03-28 1986-03-28 制御棒駆動機構内蔵燃料交換機 Expired - Lifetime JPH0634080B2 (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61068650A JPH0634080B2 (ja) 1986-03-28 1986-03-28 制御棒駆動機構内蔵燃料交換機

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61068650A JPH0634080B2 (ja) 1986-03-28 1986-03-28 制御棒駆動機構内蔵燃料交換機

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JPH0634080B2 JPH0634080B2 (ja) 1994-05-02

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JP61068650A Expired - Lifetime JPH0634080B2 (ja) 1986-03-28 1986-03-28 制御棒駆動機構内蔵燃料交換機

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6039591A (ja) * 1983-08-12 1985-03-01 株式会社東芝 原子炉

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6039591A (ja) * 1983-08-12 1985-03-01 株式会社東芝 原子炉

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JPH0634080B2 (ja) 1994-05-02

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