JPS6358296A - 高速増殖炉の炉内中継装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は高速増殖炉に係り、燃料集合体を燃料交換機か
ら燃料出入機に移送する、あるいは燃料出入機から燃料
交換機に移送する際使用する炉内中継装置に関する。

（従来の技術） 一般に高速増殖炉の燃料交換系は、周知のように燃料交
換機、燃ｔ１出人機、およびこれらの間で旧燃料あるい
は新燃料の受渡をおこなう炉内中継装置とから構成され
ている。上記燃料交換機は通常遮蔽プラグを貫通して原
子炉容器内に挿入されており、旧燃料を炉心の周囲にあ
る燃料ポット内に収容したり、あるいは新、路材を燃料
ポットから炉心に装荷するように構成されている。上記
燃料出入機は燃料ポット内に収容された旧燃料を原子炉
容器外へ移送したり、あるいは新燃料を原子炉容器内に
挿入されるよう構成されている。

一方炉内中継機構は遮蔽プラグを貫通して原子炉容器内
に引抜自在に挿入される本体と、この本体の下部に設け
られたポットラック機１１Ｍとを備えている。旧燃料が
収容された燃料ポットをポットラック機１１ηで把持し
て本体下方まで移送して、燃料出入機に受は渡す。ある
いは燃料ポット内に収容された新燃料を燃料交換機に受
は渡す。尚燃料交換機、燃料出入機、及び炉内中継装置
は、原子炉運転時には原子炉容器内から引抜かれる。

上記＋１４成にあって以下のような問題がある。すなわ
ち炉内中継装置は、ポットラック駆動軸の上下端をベア
リングで軸支しているが、ポットラック駆動軸は長尺で
あり、本体とポットラック駆動軸の温度が異なると、温
度差に起因する軸方向強制変位がベアリングに加わる。

それによって軸受けのカジリ、破＋ｉ等が懸念される。

また上記本体はその−に部を遮蔽プラグに支持されてい
るとともにその下端をガイドを介して炉心支持構造物に
支持されている。その際遮蔽プラグと炉心支持１Ｍ構造
物の間には大きな温度差があり、その結果半径方向への
熱膨張差が異なり、本体の先端が横方向へ強制変位を受
ける。また本体内に収容されたポットラック駆動軸も同
様に半径方向に変形してしまう。その結果ベアリングに
過大な熱荷重が作用して前述した「カジリ」あるいは「
破損」等が懸念される。これに対して熱変位を吸収する
べく種々の熱変位吸収機構を設けることが考えられるが
、その反面ポットラック駆動軸部の剛性及び固有振動数
が低下して、耐震性が低下してしまう恐れがあった。

（発明が解決しようとする問題点） このように従来の炉内中継装置にあっては、ポットラッ
ク駆動軸を軸支しているベアリングの「かじり」及び「
破損」か懸念されるという問題があり、本発明はこのよ
うな点に基づいてなされたものでその目的とするところ
は、ベアリングの「かじり」或いは「破損」を防止し、
かつ耐震性の向上を図ることが可能な高速増殖炉の炉内
中継装置を提供することにある。

［発明の構成コ （問題点を解決する為の手段） すなわち本発明による高速増殖炉の炉内中継装置は、原
子炉容器の上部開口を閉塞する遮蔽プラグを貫通して原
子炉容器内に引抜自在に挿入される本体と、この本体内
の偏心した位置に形成された燃料ポット出入通路と、こ
の燃料′ポット出入通路に隣接して上記本体内に回転可
能に配設されその−Ｌ端部及び下端部を夫々ベアリング
により軸の上部に介挿された上部自在継手と、上記ポッ
トラック駆動軸の下部に介挿され上記上部自在継手の変
位方向と直交する方向に変位可能な下部自在継手と、上
記ポットラック駆動軸に介挿されポットラック駆動軸の
軸方向の変位を吸収するスプライン継手と、上記ポット
ラック駆動軸に複数介挿された耐震振れ止め構造とを具
備したことを特徴とするものである。

（作用） つまり本体とポットラック駆動軸との間の温度差に起因
する軸方向の熱変位はスプライン継手により吸収する。

また遮蔽プラグと炉心支持構造物との間の温度差に起因
する半径方向の熱変位は上部自在継手及び下部自在継手
により吸収する。

更に横方向地震に対しては耐震振れ止め構造か機能して
横方向の変位を規制するものである。

（実施例） 以下第１図及び第２図をツ照して本発明の一実施例を説
明する。第１図は炉内中継装置の構成を示す断面図であ
り、図中符号１は原子炉容器の」上部開口を閉塞する遮
蔽プラグである。この遮蔽プラグ１の上面側にはケーシ
ング２が取付けられている。二〇ケーシング２の上部に
は図示しない燃料出入機がドアバルブ３を介して取付け
られている。上記ケーシング２及び遮蔽プラグ１には原
子炉容器内に連通ずる貫通穴４が形成されており、この
貫通穴４を介して炉内中継装置の本体５が原子炉容器内
に引抜自在に挿入されている。上記本体５内にはその中
心から偏心した位置に燃料ポット出入通路６が形成され
ている。この燃料ポット出入通路６に隣接してポットラ
ック駆動軸７が回転自在に挿入されている。このポット
ラック駆動軸７の下端部にはポットラック８が水平方向
に突設されている。このポットラック８の先端部には燃
料ポット９を保持するための２つの抜き穴状のポット保
持部が形成されている。このポットラック８は上記燃料
出入通路６側に回動した場合には２つのポット保持部の
内１つが燃料出入通路６の下端に対応する。これに対し
て燃料ポット出入通路６と反対方向に回動した場合には
、本体５の外周位置から突出する。上記ポットラック８
は本体５の挿入及び炉外引抜時には本体５の下部に収容
される。上記本体５はその下端をガイド１１を介して炉
心支持構造物１２に支持されている。

次に第２図を参照して上記本体５の構成についてさらに
詳細に説明する。前記ポットラック駆動軸７にはかさ南
１ｉ１５及び減速機１６を介して回転駆動力が伝達され
る。またポットラック駆動軸７はその上端部を−Ｌ部自
４；継手１７を介してベアリング１８に軸支されている
。一方その下端はスプライン継手１９、下部自在継手２
０を介して下部ベアリング２１に軸支されている。又上
記ポットラック駆動軸７の軸方向複数箇所には、耐震振
れ止め構造２２が設置されている。この耐震振れ止め構
造２２は、ポットラック駆動軸７側に形成された大径部
２２ａと、本体５側に形成された突出部２２ｂとから構
成されており、これら両者の間には微少な隙間が形成さ
れている。この耐震振れ止め構造２２は地震時の過大な
振れを防止する機能を有している。

以上の構成を基にその作用を説明する。

■まずポットラック駆動軸７において、ポットラック駆
動軸７と本体５との間に温度差が発生した場合に、ポッ
トラック駆動軸７は軸方向に膨張又は収縮の熱変位を受
げる。この熱変位についてはポットラック駆動軸７の下
端に介挿されているスプライン継手１９によって吸収さ
れる。その際回転力はスプライン継手１９を介して正常
に伝達される。

■次に遮蔽プラグ１と炉心支持構造物１２との間の温度
差に起因する半径方向変位について説明する。遮蔽プラ
グ１と炉心支持（１４造物１２との間には常に温度差が
ある。そして遮蔽プラグ１及び炉心支持構造物１２とは
半径方向への熱膨張量が異なり、その結果半径方向の熱
変位が本体５に加わる。この熱変位は本体５内に収容さ
れているポットラック駆動軸７にも作用する。この半径
方向熱変位は上部自在継手１７及び下部自在継手２０と
の組合わせによって偏角、偏心という形で吸収される。

したがって上部ベアリング１８及び下部ベアリング２１
には熱変位による荷重は全く作用しない。

■次に水平方向地震が発生した場合であるが、この場合
にはポットラック駆動軸７に横方向の荷重が作用する。

しかしながらその際の横方向の振れは耐震振れ止め構造
２２により効果的に抑制される。

以上本実施例によると以下のような効果を奏することが
できる。

■まずポットラック駆動軸７と本体５との間の温度差に
起因する軸方向の熱変位はスプライン継手１９により効
果的に吸収することができる。またその際の回転力伝達
もスプライン継手１９により健全に行われる。

■次に遮蔽プラグ１と炉心支持（１が遺物１２との間の
温度差に起因する半径方向の熱変位については、上部自
在継手１７および下部自在継手２０との４＋を合わせに
より効果的に吸収することができる。したがってベアリ
ング１８及び２１に過大な負荷か作用することもなく、
ベアリング１８および２１の「かじり」及び「破損」を
確実に防止することができる。

■さらに横方向の地震が発生した場合であるか、この場
合には耐震振れ止め構造２２により横方向の振れを抑制
することができる。

［発明の効呆］ 以」二詳述したように本発明による高速増殖炉の炉内中
継装置によると、ポットラック駆動軸の上端及び下端を
軸支するベアリングの「かじり」及び「破損」を効果的
に防止するとともに、耐震性の向上を図ることもできる
等その効果は大である。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の一実施例を示す図で、第１
図は炉内中継装置の断面図、第２図は本体の断面図であ
る。 １・・・遮蔽プラグ、５・・・本体、６・・・燃料ポッ
ト出入通路、７・・・ポットラック駆動軸、８・・・ポ
ットラック、１７・・・上部自在継手、１８・・・上部
ベアリング、１つ・・・スプライン継手、２０・・・下
部自在継手、２１・・・下部ベアリング、２２・・・耐
震振れ止め構造。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 ｔ？、１　　凶

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）原子炉容器の上部開口を閉塞する遮蔽プラグを貫
   通して原子炉容器内に引抜自在に挿入される本体と、こ
   の本体内の偏心した位置に形成された燃料ポット出入通
   路と、この燃料ポット出入通路に隣接して上記本体内に
   回転可能に配設されその上端部及び下端部を夫々ベアリ
   ングにより軸支されるとともに下端にポットラックを有
   するポットラック駆動軸と、上記ポットラック駆動軸の
   上部に介挿された上部自在継手と、上記ポットラック駆
   動軸の下部に介挿され上記上部自在継手の変位方向と直
   交する方向に変位可能な下部自在継手と、上記ポットラ
   ック駆動軸に介挿されポットラック駆動軸の軸方向の変
   位を吸収するスプライン継手と、上記ポットラック駆動
   軸に複数介挿された耐震振れ止め構造とを具備したこと
   を特徴とする高速増殖炉の炉内中継装置。
2. （２）上記耐震振れ止め構造は、ポットラック駆動軸に
   形成された大径部と、本体側に上記大径部との間に微少
   隙間を存して突出された突出部とからなることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の高速増殖炉の炉内中継
   装置。