JPS6341517B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (1) 発明の技術分野 液体金属冷却形高速増殖炉の制御棒駆動機構等
の原子炉機器の取外し等をなす原子炉機器取扱装
置に関する。 (2) 発明の技術的背景 第１図を参照して説明する。図中１は液体金属
冷却形高速増殖炉の原子炉容器である。この原子
炉容器１内には炉心２が収容され、また冷却材と
して液体ナトリウム３が収容されている。なお、
この液体ナトリウム３の液面より上の空間部には
カバーガスとしてアルゴンガスが封入されてい
る。そして、液体ナトリウム３は入口配管４から
原子炉容器１内下部に流入し、炉心２内を上方に
流れ、出口配管５から流出するように構成されて
いる。そして、この原子炉容器１の上端を閉塞す
る遮蔽プラグ６を貫通して炉心上部機構７が設け
られている。そして、この炉心上部機構７内には
制御棒駆動機構８……および炉内の温度等を計測
する炉心計測機構（図示せず）等の原子炉機器が
設けられている。 ところでこれら原子炉機器は長期間使用される
と中性子の照射によりそれ自体が放射化され、ま
た放射化された液体ナトリウムが付着しており、
さらに液体ナトリウムは空気に触れると燃焼す
る。このためこれら原子炉機器を取外す場合には
特別の取扱機構９を用いる。 この取扱機構９は取扱うべき原子炉機器を収容
するに充分な寸法の放射線遮蔽能力のある密封容
器からなる本体１０と、この本体１０内に設けら
れ原子炉機器をこの本体１０内に吊り上げる吊上
機構１１と、この本体１０の下端に設けられた取
扱機構側ドアバルブ１２と固定側ドアバルブ１３
とから構成されている。そして、この固定側ドア
バルブ１３を原子炉機器の装着孔の周縁部に気密
をもつて取付ける。そして、本体１０内を不活性
ガス雰囲気とした後に固定側ドアバルブ１３と取
扱機構側ドアバルブ１２を開き、吊上機構１１を
用いて原子炉機器を本体１０内に吊り上げる。そ
して、取扱機構側ドアバルブ１２および固定側ド
アバルブ１３を閉じ、取扱機構側ドアバルブ１２
と固定側ドアバルブ１３の結合を切り離す。そし
て、取外した原子炉機器は本体１０内に収容した
まま専用の施設に送り、点検、修理等をなす。な
お、固定側ドアバルブ１３は原子炉機器の装着孔
の周縁部に取付けたままとしておき、原子炉機器
を取外した後の装着孔の密封をなす。 ところで、上記原子炉機器のうち炉心上部機構
７に取付けられている制御棒駆動機構８……や炉
心計測機構は小さな間隔で密集して配置されてい
る。このため、この取扱機構９を炉心上部機構７
の上面に取付けようとしても隣接する制御棒駆動
機構８……や炉心計測機構が邪魔になり、取付け
ることができない。このため、従来は第１図に示
す如く原子炉上部ピツト１４の蓋体１５の上に取
扱機構９を据付け、この取扱機構９の固定側バル
ブ１３の下面から案内管１６を突設し、この案内
管１６の下端を制御棒駆動機構８の装着孔１７の
周縁部に気密をもつて取付け、この案内管１６を
介して制御棒駆動機構８を本体１０内に吊り上げ
ていた。 しかし、このようにすると地震等の際に取扱機
構９が振れると蓋体１５に大きな荷重が作用して
この蓋体１５が破損する可能性がある。これを防
止するには蓋体１５の剛性、強度を大とすればよ
いが、このようにすると蓋体１５の製作コストが
上昇し、しかも蓋体１５の剛性向上には限界があ
るため地震時における取扱機構９の転倒防止を確
実とすることはできない。このため、従来は床１
８に設けたアンカー１９…から取扱機構９の上部
にわたつて支持棒２０……を架設し、この取扱機
構９の転倒防止を確実なものとしていた。 (3) 背景技術の問題点 取扱機構９の設置に際して支持棒２０……を取
付けねばならず、また蓋体１５をずらしながら案
内管１６の下端と制御棒駆動機構８等の装着孔１
７との位置合せをしなければならず、作業能率が
きわめて悪かつた。 (4) 発明の目的 据付、撒去の作業能率を向上し、炉心上部機構
に設けられた原子炉機器の取外し等を能率的にお
こなうことができる原子炉機器取扱装置を得るこ
とになる。 (5) 発明の概要 円筒状をなし上端に取付壁が設けられ下端縁に
炉心上部機構の上部ハウジングの周縁部に着脱可
能な取付部を有する取付台を上記ハウジングに取
付け、上記取付壁には原子炉機器通過孔を形成
し、また上記取付台内には上端部が上記原子炉機
器通過孔の周縁部に気密をもつて取付けられ下端
部が原子炉機器の装着孔の周縁部に気密をもつて
取付けられる気密筒を設け、また下端部に取扱機
構側ドアバルブおよび固定側ドアバルブを備えた
取扱機構を上記取付壁上面の原子炉機器通過孔の
周縁部に取付けたものである。 よつて取扱機構は取付台を介して炉心上部機構
の上部ハウジングに取付けられ、この上部ハウジ
ングは遮蔽プラグから突設され、構造的に強なも
のであるから地震等の際に取扱機構が過度に振れ
たり、転倒したりする可能性はない。よつて従来
の如く取扱機構の上部を支持棒等で支持する必要
はなく、取扱機構の据付、取外が簡単であり、原
子炉機器の交換作業が能率化する。 (6) 発明の一実施例 第２図ないし第５図を参照して説明する。 まずこの取扱装置を使用する対象となる液体金
属冷却形高速増殖炉の構成を説明する。図中１０
１は原子炉容器であつて、この原子炉容器１０１
内には炉心１０２および冷却材すなわち液体ナト
リウム１０３が収容されている。そして液体ナト
リウム１０３は入口配管１０４から原子炉容器１
０１内下部に流入し、炉心１０２を上方に流れて
出口配管１０５から流出し、中間熱交換器（図示
せず）を介して循環するように構成されている。
また、上記原子炉容器１０１の上端は遮蔽プラグ
１０６によつて閉塞され、液体ナトリウム１０３
の液面上の空間にはカバーガスとしてアルゴンガ
スが封入されている。また、上記遮蔽プラグ１０
６を貫通して炉心上部機構１０７が設けられてい
る。この炉心上部機構１０７が遮蔽プラグ１０６
の上面から原子炉容器１０１内に挿入された継胴
１０７ａと、遮蔽プラグ１０６上に突設された上
部ハウジング１０７ｂとを有している。そして、
この炉心上部機構１０７内には制御棒駆動機構１
０８……炉心計測機構（図示せず）等の原子炉機
器が設けられている。そして、上記制御棒駆動機
構１０８……等は原子炉容器１０１内に位置し、
放射化される可能性のある下部分１０８ａ……と
遮蔽プラグ１０６上に位置し、放射化される可能
性のない上部分１０８ｂ……とが分割できるよう
に構成され、この上部分１０８ｂ……と下部分１
０８ａ……とを分割し、別々に取外すことができ
るように構成されている。 次にこの原子炉の炉心上部機構１０７に装着さ
れている制御棒駆動機構１０８……等の原子炉機
器の交換等をなす原子炉機器取扱装置を説明す
る。 図中１０９は取付台であつて、この取付台１０
９は円筒状をなし、構造的に強固に形成されてお
り、また放射線遮蔽能力を有している。そして、
この取付台１０９の上端は取付壁１１０によつて
閉塞されている。また、この取付台１０９の直径
は上記炉心上部機構１０７の上部ハウジング１０
７ｂの直径と略等しく、また内面の高さは上部ハ
ウジング１０７ｂ上に突出している制御棒駆動機
構１０８……等の頭部の高さより高く形成され、
この取付台１０９を上部ハウジング１０７ｂの上
に取付けた場合にこの取付台１０９内に制御棒駆
動機構１０８……等の頭部を収容することができ
るように構成されている。そして、この取付台１
０９の下端縁にはフランジ状の取付部１１１が形
成され、この取付部１１１には小ピツチでかつ等
ピツチに多数のボルト孔１１２……が形成されて
いる。また、上記上部ハウジング１０７ｂの周縁
部にはこれらボルト孔１１２……に対応して螺孔
１１３……が形成されている。そして、この取付
台１０９は上部ハウジング１０７ｂ上に載置さ
れ、上記取付部１１１のボルト孔１１２……を通
して上部ハウジング１０７ｂの螺孔１１３……に
螺装されたボルト１１４……により固定されるよ
うに構成されている。なお、上記ボルト孔１１２
……および螺孔１１３……は小ピツチで配列され
ているので、この取付台１０９を上部ハウジング
１０７ｂに取付ける際にこの取付台１０９を上部
ハウジング１０７ｂに対して回動し、任意の回動
位置でボルト孔１１２……と螺孔１１３……を合
致させてボルト１１４……により固定することが
できるように構成されている。 また、上記取付壁１１０には複数の原子炉機器
通過孔１１５……が設けられている。これら原子
炉機器通過孔１１５……は第４図に示す如く取付
台１０９の中心から異なる距離R₁，R₂，R₃の位
置に設けられており、取付台１０９を取付ける際
にこの取付台１０９を上部ハウジング１０７ｂに
対して回動させることによりこれらの原子炉機器
通過孔１１５……のいずれかを上部ハウジング１
０７ｂの原子炉機器たとえば制御棒駆動機構１０
８の装着孔１１６に合致させることができる。す
なわち、一般にこれら制御棒駆動機構１０８……
等は径の異なる同心円の円周線上に沿つて配列さ
れている。したがつて、上記の原子炉機器通過孔
１１５……をこれら制御棒駆動機構１０８……の
配列されている各円周の各半径に対応して中心か
らそれぞれ異なる距離R₁，R₂，R₃の位置に設け
ておけば、取付台１０９を取付ける際にこの取付
台１０９を回転させれば上記原子炉機器通過孔１
１５……のいずれかを取外すべき制御棒駆動機構
１０８の装着孔１１６に合致させることができる
ものである。また、上記各原子炉機器通過孔１１
５……の内周面には上向の段部１１７が形成され
ている。 また、１１８は密閉筒である。そして、この密
閉筒１１８は原子炉機器通過孔１１５を通して上
方から取付台１０９内に挿入されている。そし
て、この密閉筒１１８の上端部にはフランジ部１
１９が設けられている。そして、このフランジ部
１１９を貫通して複数のボルト１２０……が原子
炉機器通過孔１１５の段部１１７に螺装されてお
り、これらのボルト１２０……を締付けることに
より密閉筒１１８が下方に押圧され、この案内筒
１１８の下端は制御棒駆動機構１０８の装着孔１
１６の周縁部に密着している。そして、この密閉
筒１１８の上端部外周面と原子炉機器通過孔１１
６の内周面との間およびこの密閉筒１１８の下端
面と上部ハウジング１０７ｂの上面との間にはそ
れぞれシール部材１２１，１２２が介装され、こ
の密閉筒１１８の上端および下端は原子炉機器通
過孔１１５および装着孔１１６に気密をもつて取
付けられている。なお、この気密筒１１８が取付
けられている原子炉機器通過孔１１５以外の原子
炉機器通過孔１１５……には第５図に示す如き盲
栓１２３……を装着して密閉する。 そして、この取付台１０９の取付壁１１０の上
面には上記の原子炉機器通過孔１１５に対応して
取扱機構１２４が取付けられている。１２５はそ
の本体であつて、取扱う原子炉機器を収容するに
充分な筒形の容器状をなし、気密性と放射線の遮
蔽能力を有している。そして、この本体１２５の
上端部には原子炉機器をこの本体１２５内に吊り
上げる吊上機構１２６が設けられている。また、
この本体１２５の下端には取扱機構側ドアバルブ
１２７および固定側ドアバルブ１２８が設けられ
ている。そして、取扱機構側ドアバルブ１２７と
固定側ドアバルブ１２８はボルト１２９……によ
つて結合されており、このボルト１２９……を取
外すことにより取扱機構側ドアバルブ１２７と固
定側ドアバルブ１２８を切り離せるように構成さ
れている。これら取扱機構側ドアバルブ１２７お
よび固定側ドアバルブ１２８は本体１２５の内径
と等しい径の通過孔１３０，１３１を有し、この
通過孔１３０，１３１をゲート形の弁体１３２，
１３３で気密に閉塞し、またハンドル１３４，１
３５を回転させることによりこれら弁体１３２，
１３３を移動させて通過孔１３０，１３１を開放
することができるように構成されている。そし
て、固定側ドアバルブ１２８はボルト１３６……
によつて取付壁１１０の上面に取付けられてい
る。そして、この取付壁１１０と固定側ドアバル
ブ１２８との間、固定側ドアバルブ１２８と取扱
機構側ドアバルブ１２７との間にはそれぞれシー
ル部材１３７，１３８が介装され、気密性を維持
するように構成されている。 次にこの一実施例の作用を説明する。まず、取
外すべき原子炉機器たとえば制御棒駆動機構１０
８の上部分１０８ｂすなわち放射化されていない
部分を取外す。なお、この取外し作業には特別の
装置は不要である。次に取付台１０９は炉心上部
機構１０７の上部ハウジング１０７ｂ上に載置す
る。そして、この取付台１０９を回動させ、原子
炉機器通過孔１１５……のいずれかを取外すべき
制御棒駆動機構１０８の装着孔１１６と合致さ
せ、ボルト１１４……によつてこの取付台１０９
を上部ハウジング１０７ｂに固定する。次にこの
原子炉機器通過孔１１５に密閉筒１１８を挿入
し、ボルト１２０……によつて固定する。そして
この取付台１０９の取付壁１１０の上面に原子炉
機器通過孔１１５に対応して取扱機構１２４を取
付ける。そして、取扱機器側ドアバルブ１２７お
よび固定側ドアバルブ１２８を開き、吊上機構１
２６によつて制御棒駆動機構１０８の下部分１０
８ａを把持し、この下部分１０８ａを密閉筒１１
８、固定側ドアバルブ１２８、取扱機構側ドアバ
ルブ１２７を通して本体１２５内に吊上げる。そ
して、この固定側ドアバルブ１２８および取扱機
構側ドアバルブ１２７を閉じ、ボルト１２９……
を外して固定側ドアバルブ１２８と取扱機構側ド
アバルブ１２７を切り離し、制御棒駆動機構１０
８の下部分１０８ａを本体１２５内に収容したま
ま専用の修理工場等に送る。 そして、このものは取扱機構１２４が取付台１
０９を介して炉心上部機構１０７の上部ハウジン
グ１０７ｂに取付けられ、この上部ハウジング１
０７ｂは構造的に強固なものであるから地震等の
際に取扱機構１２４が過度に振れたり転倒したり
することはない。よつて従来の如く取扱機構１２
４の上端を支持棒等により支持する必要はなく、
この取扱機構１２４の据付が簡単である。またこ
の取扱機構１２４は専用の取付台１０９を介して
上部ハウジング１０７ｂに取付けられるので、こ
の取付台１０９に原子炉機器に対応して原子炉機
器通過孔１１５……を形成しておけば位置合せが
容易になされる。したがつて原子炉機器の取外し
等を能率的におこなうことができる。 また、この一実施例では取付台１０９の取付壁
１１０にその中心からそれぞれ異なる距離に複数
個の原子炉機器通過孔１１５……を設け、取付台
１０９を回動させてこれら原子炉機器通過孔１１
５……のいずれかを原子炉機器の装着孔１１６に
合致させるようにしたので、取付壁１１０に形成
する原子炉機器通過孔１１０……の数は少なくな
り、構造を簡略化することができる。 (7) 発明の他の実施例 原子炉機器通過孔は各原子炉機器に対応した位
置にそれぞれ設けてもよい。 (8) 発明の効果 本発明は取扱機構を取付台を介して構造的に強
固な炉心上部機構の上部ハウジングに取付けるの
で、地震等の際にこの取扱機構が過度に振れたり
転倒したりする可能性はない。よつて従来の如く
取扱機構の上部を支持棒等で支持する必要はな
く、この取扱機構の据付等が能率的となる。ま
た、取付台にはあらかじめ原子炉機器通過孔が形
成されているので、この原子炉機器通過孔に合せ
て密閉筒や取扱機構を取付けることができ、これ
らの位置合せも容易となる。よつて原子炉機器の
取外し等の作業を能率的におこなうことができる
等その効果は大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は背景技術を説明する縦断面図である。
第２図ないし第５図は本発明の一実施例を示し、
第２図は全体の縦断面図、第３図は取付台の一部
と取扱機構の下部を拡大して示す縦断面図、第４
図は取付台の平面図、第５図は取付台の縦断面図
である。 １０１……原子炉容器、１０２……炉心、１０
７……炉心上部機構、１０７ｂ……上部ハウジン
グ、１０８……制御棒駆動機構（原子炉機器）、
１０９……取付台、１１０……取付壁、１１１…
…取付部、１１５……原子炉機器通過孔、１１６
……装着孔、１１８……密閉筒、１２４……取扱
機構、１２７……取扱機構側ドアバルブ、１２８
……固定側ドアバルブ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 円筒状をなし上端を閉塞して取付壁が設けら
   れまた下端縁には炉心上部機構の上部ハウジング
   の周縁部に着脱可能な取付部を有する取付台と、
   この取付台の上記取付壁を貫通して設けられた原
   子炉機器通過孔と、上記取付台内に設けられ上端
   部が上記原子炉機器通過孔の周縁部に気密をもつ
   て取付けられ下端部が上記上部ハウジングに装着
   されている原子炉機器の装着孔の周縁部に気密を
   もつて取付けられる密閉筒と、下端部に取扱機構
   側ドアバルブおよび固定側ドアバルブを有し上記
   取付台の取付壁の上面の原子炉機器取付孔の周縁
   部に気密をもつて取付けられる取扱機構とを具備
   したことを特徴とする高速増殖炉の原子炉機器取
   扱装置。 ２ 前記原子炉機器通過孔は前記炉心上部機構に
   装着された原子炉機器の配置に対応して前記取付
   台の中心からそれぞれ異なる距離に複数個設けら
   れ、また前記取付台は前記炉心上部機構の上部ハ
   ウジングに対して任意の回転位置で取付可能であ
   ることを特徴とする前記特許請求の範囲第１項記
   載の高速増殖炉の原子炉機器取扱装置。