WO2011086818A1 - 水室内作業装置および水室内作業方法 - Google Patents

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WO2011086818A1
WO2011086818A1 PCT/JP2010/072910 JP2010072910W WO2011086818A1 WO 2011086818 A1 WO2011086818 A1 WO 2011086818A1 JP 2010072910 W JP2010072910 W JP 2010072910W WO 2011086818 A1 WO2011086818 A1 WO 2011086818A1
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WO
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water chamber
base
manipulator
working device
heat transfer
Prior art date
Application number
PCT/JP2010/072910
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English (en)
French (fr)
Inventor
藤田　淳
磯崎　芳史
厚之 神吉
Original Assignee
三菱重工業株式会社
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22—STEAM GENERATION
    • F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B37/00—Component parts or details of steam boilers
    • F22B37/002—Component parts or details of steam boilers specially adapted for nuclear steam generators, e.g. maintenance, repairing or inspecting equipment not otherwise provided for
    • F22B37/003—Maintenance, repairing or inspecting equipment positioned in or via the headers
    • F22B37/005—Positioning apparatus specially adapted therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/0009—Constructional details, e.g. manipulator supports, bases
    • B25J9/0018—Bases fixed on ceiling, i.e. upside down manipulators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/06—Programme-controlled manipulators characterised by multi-articulated arms
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22—STEAM GENERATION
    • F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B1/00—Methods of steam generation characterised by form of heating method
    • F22B1/02—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers
    • F22B1/023—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers with heating tubes, for nuclear reactors as far as they are not classified, according to a specified heating fluid, in another group
    • F22B1/025—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers with heating tubes, for nuclear reactors as far as they are not classified, according to a specified heating fluid, in another group with vertical U shaped tubes carried on a horizontal tube sheet
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21D—NUCLEAR POWER PLANT
    • G21D1/00—Details of nuclear power plant
    • G21D1/006—Details of nuclear power plant primary side of steam generators
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21D—NUCLEAR POWER PLANT
    • G21D1/00—Details of nuclear power plant
    • G21D1/02—Arrangements of auxiliary equipment

Definitions

  • the present invention relates to a water chamber working device and a water chamber working method, and more particularly, to a water chamber working device and a water chamber working method capable of improving workability of a water chamber working in a steam generator.
  • the water chamber working device is a device that is carried in and installed in the water chamber of the steam generator and performs the water chamber work by remote control.
  • a water chamber working device including a manipulator having a water chamber working tool attached to the tip.
  • a technique described in Patent Document 1 is known.
  • An object of the present invention is to provide a water chamber working device and a water chamber working method that can improve the workability of water chamber work in a steam generator.
  • a water chamber working apparatus is a water chamber working apparatus that is suspended from a tube plate surface of a water chamber of a steam generator and is driven by a remote operation to perform a water chamber work.
  • a base that holds the heat transfer tube on the tube plate surface and is fixed to the tube plate surface, and a manipulator that is connected to the base and is suspended from the water chamber, and
  • the base includes a base body connected to a manipulator, a wing that can be moved forward and backward relative to the base body, and a clamper that is disposed in the wing and is inserted into the heat transfer tube to clamp and hold the heat transfer tube. It is characterized by.
  • This water chamber working device can move along the tube sheet surface by moving the clamper holding position by moving the wing forward and backward. Therefore, since the position which becomes the starting point of the manipulator can be moved on the tube sheet surface, the water chamber operation can be performed starting from a different position in the water chamber. Thereby, since the work area
  • the base has at least a pair of the wings capable of moving forward and backward independently in different directions.
  • the base can move the water chamber in any direction along the tube plate surface by alternately moving the pair of wings forward and backward.
  • the water chamber working device includes a connecting link that connects the base and the manipulator, and the manipulator has a reference axis of a basic posture with a predetermined inclination angle with respect to a rotation axis of the connecting link. It is connected by tilting at.
  • This water chamber working device inclines the reference axis of the basic posture with respect to the normal direction of the tube plate surface in a state where the manipulator is suspended from the base. Therefore, when the water chamber has a 1 ⁇ 4 spherical indoor shape with the tube plate surface as a ceiling, the direction of the manipulator can be easily changed with respect to both the floor surface and the wall surface of the water chamber. Thereby, since a tool can be moved to every corner of a water chamber, there exists an advantage which the workability
  • the manipulator has a split structure.
  • the manipulator 4 has a divided structure (see FIGS. 14 and 15).
  • the manipulator can be divided and assembled to the base or the intermediate link when the manipulator is installed. Therefore, when assembling a heavy manipulator, the situation where the clamp holding of the base with respect to the heat transfer tube is released is suppressed. Thereby, there exists an advantage which can install a manipulator safely with respect to the base of the system which clamps a heat exchanger tube.
  • the water chamber working method according to the present invention is a water chamber working method in which a water chamber working device provided with a manipulator is suspended from a tube plate surface of a water chamber of a steam generator and is driven by remote operation to perform the water chamber work.
  • the water chamber working device includes a base that clamps and holds the heat transfer tube on the tube plate surface, and moves along the tube plate surface by moving a clamp holding position with respect to the heat transfer tube. To do.
  • the position at which the manipulator starts can be moved on the tube plate surface, so that the water chamber can be operated from different positions in the water chamber.
  • the base has at least a pair of wings capable of independently moving forward and backward in different directions, and the base opens the wing when working in the water chamber.
  • the heat transfer tube is held in a heated state.
  • This water chamber working method can reduce the moment acting on the base, and therefore has the advantage of preventing the base from being unclamped when working in the water chamber.
  • the center of gravity of the manipulator is arranged directly below the base body when the water chamber working device moves.
  • This water chamber working method can reduce the moment acting on the base, and therefore has the advantage of preventing the base from coming off when the water chamber working device is moved.
  • the water chamber working device can move along the tube sheet surface by moving the holding position of the clamper by moving the wing forward and backward to move the clamper. Therefore, since the position which becomes the starting point of the manipulator can be moved on the tube sheet surface, the water chamber operation can be performed starting from a different position in the water chamber. Thereby, since the work area
  • FIG. 1 is a perspective view showing an installation state of a water chamber working device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the water chamber working device shown in FIG. 1.
  • FIG. 3 is an explanatory view showing an assembly of a base and a connecting link of the water chamber working apparatus shown in FIG. 1.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating a usage state of the water chamber working device illustrated in FIG. 1.
  • FIG. 5 is an explanatory view showing a use state of the water chamber working device shown in FIG. 1.
  • FIG. 6 is an explanatory view showing a usage state of the water chamber working device shown in FIG. 1.
  • FIG. 7 is a flowchart showing an installation process of the water chamber working apparatus shown in FIG. FIG.
  • FIG. 8 is an explanatory view showing an installation process of the water chamber working device shown in FIG. 1.
  • FIG. 9 is an explanatory view showing an installation process of the water chamber working device shown in FIG. 1.
  • FIG. 10 is an explanatory view showing an installation process of the water chamber working device shown in FIG. 1.
  • FIG. 11 is an explanatory view showing an installation process of the water chamber working device shown in FIG. 1.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram illustrating an installation process of the water chamber working device depicted in FIG. 1.
  • FIG. 13 is an explanatory view showing an installation process of the water chamber working device shown in FIG. 1.
  • FIG. 14 is an explanatory view showing an installation process of the water chamber working device shown in FIG. 1.
  • FIG. 15 is an explanatory view showing an installation process of the water chamber working apparatus shown in FIG.
  • FIG. 16 is an explanatory diagram illustrating an installation process of the water chamber working device depicted in FIG. 1.
  • FIG. 17 is an explanatory view showing an installation process of the water chamber working device shown in FIG. 1.
  • FIG. 18 is a perspective view showing an embodiment of the base of the water chamber working apparatus shown in FIG. 1.
  • FIG. 19 is a front view showing the base described in FIG.
  • FIG. 20 is a plan view showing the base described in FIG.
  • FIG. 21 is a right side view showing the base described in FIG. 18.
  • FIG. 22 is a perspective view showing the base described in FIG.
  • FIG. 23 is a right side view showing the base described in FIG.
  • FIG. 24 is an explanatory diagram showing the base walking logic.
  • FIG. 25 is an explanatory diagram showing the base walking logic.
  • FIG. 25 is an explanatory diagram showing the base walking logic.
  • FIG. 26 is an explanatory diagram showing the base walking logic.
  • FIG. 27 is an explanatory diagram showing the base walking logic.
  • FIG. 28 is an explanatory diagram showing the base walking logic.
  • FIG. 29 is an explanatory diagram showing the base walking logic.
  • FIG. 30 is an explanatory diagram showing the base walking logic.
  • FIG. 31 is an explanatory diagram showing the base walking logic.
  • FIG. 32 is an explanatory diagram showing the base walking logic.
  • FIG. 33 is an explanatory diagram showing the base walking logic.
  • FIG. 34 is a configuration diagram showing a general nuclear power plant.
  • FIG. 35 is a block diagram showing a water chamber of the steam generator of the nuclear power plant described in FIG.
  • FIG. 36 is a cross-sectional view taken along line AA showing the water chamber of the steam generator shown in FIG.
  • the nuclear power plant 100 includes, for example, a pressurized water light reactor nuclear power generation facility (see FIG. 34).
  • a reactor vessel 110, a pressurizer 120, a steam generator 130, and a pump 140 are sequentially connected by a primary coolant pipe 150 to constitute a primary coolant circulation path (primary system circulation path).
  • a secondary coolant circulation path is formed between the steam generator 130 and the turbine (not shown).
  • the primary coolant is heated in the reactor vessel 110 to become high temperature and high pressure, and is pressurized by the pressurizer 120 to maintain the pressure constant, while the steam is passed through the primary coolant pipe 150. It is supplied to the generator 130.
  • the primary coolant flows into the inlet-side water chamber 131 and is supplied from the inlet-side water chamber 131 to the U-shaped and plural heat transfer tubes 132.
  • heat exchange with a primary coolant and a secondary coolant is performed in the heat exchanger tube 132, and a secondary coolant evaporates and becomes steam.
  • the secondary coolant that has become the steam is supplied to the turbine, the turbine is driven to generate power.
  • the primary coolant that has passed through the heat transfer tube 132 is recovered from the outlet water chamber 133 to the pump 140 side via the primary coolant tube 150.
  • an inlet nozzle 135 is provided in the inlet-side water chamber 131, and the inlet-side primary coolant pipe 150 is welded and connected to the inlet nozzle 135 (see FIG. 35).
  • the outlet side water chamber 133 is provided with an outlet pipe stand 136, and the outlet side primary coolant pipe 150 is welded to and connected to the outlet pipe stand 136.
  • the inlet side water chamber 131 and the outlet side water chamber 133 are partitioned through a partition plate 134.
  • a tube plate 137 is installed inside the steam generator 130.
  • the tube sheet 137 supports the lower end portion of the heat transfer tube 132 and partitions the upper portion of the steam generator 130 and the water chambers 131 and 133 to form the ceiling portion of the water chambers 131 and 133.
  • the entrance-side water chamber 131 and the outlet-side water chamber 133 are provided with manholes 138 for workers to enter and exit the water chambers 131 and 133 (see FIG. 36).
  • FIG. 1 is a perspective view showing an installation state of a water chamber working device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the water chamber working device shown in FIG. 1.
  • FIG. 3 is an explanatory view showing an assembly of a base and a connecting link of the water chamber working apparatus shown in FIG. 1.
  • the water chamber working device 1 is a device that is carried in and installed in the water chambers 131 and 133 of the steam generator 130 and is operated remotely to perform the water chamber work (see FIG. 1).
  • the water chamber working device 1 includes a base 2, a connecting link 3, a manipulator 4, and a tool 5 (see FIG. 2).
  • the base 2 is a part for suspending the water chamber working device 1 from the tube plate surface 137a of the water chambers 131 and 133.
  • the base body 21, the pair of wings 22a and 22b, and a plurality of clampers 23a and 23b are provided. Have.
  • the base body 21 is a frame-shaped casing.
  • the pair of wings 22 a and 22 b are installed by being inserted into the base body 21. These wings 22a and 22b are driven by an extendable ladder mechanism and can be slid and displaced with respect to the installation position of the base body 21 (see FIG. 3).
  • the pair of wings 22a and 22b can be slid and displaced in different directions.
  • the pair of wings 22a and 22b are driven independently of each other.
  • the clampers 23 a and 23 b have a clamping mechanism that clamps the heat transfer tube 132.
  • a clamping mechanism for example, a configuration in which the heat transfer tube is clamped by inserting the claw-shaped tip portion into the heat transfer tube and widening the tip of the claw to bring the tip portion into frictional contact with the inner peripheral surface of the heat transfer tube can be adopted. .
  • the base body 21 is formed of a substantially cubic frame-shaped member, and a pair of wings 22a and 22b each having an expansion / contraction mechanism are inserted into the base body 21 (see FIG. 2 and FIG. 2). (See FIG. 3). Moreover, each wing 22a, 22b can slide-displace the edge part to the width direction of the base main body 21 (plane direction of the tube-sheet surface 137a in an installation state) by driving the expansion-contraction mechanism. Further, the pair of wings 22a and 22b are arranged so as to be slidable in directions orthogonal to each other.
  • a plurality of clampers 23a (23b) are arranged at the end of the wing 22a (22b) so as to be aligned in a line according to the installation interval of the heat transfer tubes 132.
  • this set of clampers 23a (23b) is respectively disposed before and after the wings 22a (22b).
  • the clampers 23a (23b) are arranged on the front, rear, left and right of the base 2, respectively, and the wings 22a (22b) expand and contract to slide the ends. By doing so, these clampers 23a (23b) can be slid in the plane direction of the tube plate surface 137a.
  • the connecting link 3 is a part for connecting the base 2 and the manipulator 4.
  • the connection link 3 is rotatably connected to the base body 21 of the base 2 with the height direction of the base 2 as the rotation axis l. Further, the connecting link 3 has an attachment surface 31 that is inclined with respect to the rotation axis l.
  • the manipulator 4 is connected to the mounting surface 31.
  • the manipulator 4 is a multi-axis manipulator.
  • the manipulator 4 is connected to the connection link 3 by inclining the reference axis m in the basic posture (upright state) with respect to the rotation axis 1 of the connection link 3 at a predetermined inclination angle ⁇ .
  • the manipulator 4 has a structure that can be divided into a front part 41 and a rear part 42.
  • a seven-axis manipulator is employed, and the four axes on the front end side and the three axes on the rear stage side of the manipulator 4 are configured to be divided as the front stage section 41 and the rear stage section 42 (FIG. 14 and FIG. 15).
  • the front stage part 41 and the rear stage part 42 have the connection structure which can be attached or detached by one-touch with an insertion type clamp mechanism. Specifically, the rod of the front stage 41 is inserted into the connecting hole of the rear stage 42, and the front stage 41 opens the claw and clamps to the rear stage 42 by an air cylinder (not shown). Thereby, the connection of the front
  • the tool 5 is a tool corresponding to a predetermined work in the water chamber, and is attached to the tip of the manipulator 4.
  • the tool 5 is, for example, a maintenance work tool used for maintenance work in the water chamber, and includes an inspection tool, a cutting tool, a welding tool, and the like.
  • the tool 5 is prepared. In this embodiment, a plurality of types of tools 5 are prepared corresponding to various water chamber operations. And the tool 5 has a structure which can be attached or detached with respect to the manipulator 4 so that these tools 5 can be replaced
  • the water chamber working device 1 is installed suspended from the tube plate surface 137a in the water chambers 131 and 133 (see FIG. 1).
  • the base 2 is fixed to the tube plate surface 137a by the clampers 23a, 23b of the base 2 holding the heat transfer tube 132 by clamping.
  • the manipulator 4 is connected to the base 2 via the connection link 3. Therefore, in the installed state, the manipulator 4 is suspended and held from the ceiling (tube sheet surface 137a) of the water chambers 131 and 133.
  • a tool 5 corresponding to the work in the water chamber is attached to the tip of the manipulator 4.
  • the installation process of the water chamber working device 1 will be described later.
  • the work in the water chamber is performed by a worker remotely operating the water chamber work device 1 from a safety area outside the water chambers 131 and 133. Thereby, the water chamber work is performed without entering the water chambers 131 and 133.
  • the manipulator 4 is suspended from the ceiling of the water chambers 131 and 133 (see FIG. 1). Therefore, by rotating the manipulator 4 and changing its posture, the water chamber work over a wide range starting from the base 2 is realized (see FIGS. 4 and 5). Specifically, the water chamber working device 1 is installed suspended from the tube sheet surface 137a with the base 2 as a starting point.
  • the manipulator 4 can turn around the rotation axis l of the connecting link 3 and change its direction in the circumferential direction of the water chambers 131 and 133.
  • the manipulator 4 itself can move the tool 5 at the tip to any position of the water chambers 131 and 133 by changing the posture.
  • FIG. 4 shows a state of inspection work of the welded portion between the partition plate 134 and the tube plate 137
  • FIG. 5 shows a state of inspection work of the heat transfer tube 132.
  • the tool 5 is moved to every corner of the water chambers 131 and 133 by turning the manipulator 4 to bend and deform. I know you get.
  • the water chamber working device 1 is installed suspended from the ceiling (tube sheet surface 137a) of the water chambers 131 and 133 (see FIG. 1), so that installation work on the floor surface is unnecessary. Is preferable.
  • a manipulator is supported by a column-shaped swivel support portion and installed in a water chamber (see Patent Document 1)
  • an operator needs to enter the water chamber and install a swivel support portion, which is not preferable. .
  • the connecting link 3 is connected to the base 2 with the rotating shaft 1 directed downward from the tube plate surface 137a (see FIGS. 2 and 3).
  • the normal direction of the tube sheet surface 137a can be swung around the rotation axis 1 (see FIGS. 4 and 5). Therefore, when the water chambers 131 and 133 have a 1 ⁇ 4 spherical indoor shape with the tube plate surface 137 a as a ceiling, the direction of the manipulator 4 can be swung in the circumferential direction of the water chambers 131 and 133.
  • the connecting link 3 is installed with the rotation axis 1 directed in the normal direction of the tube plate surface 137a (see FIGS. 2 and 3).
  • the present invention is not limited to this, and the connecting link 3 only needs to have the rotation axis 1 directed downward from the normal direction of the tube plate surface 137a. It may be arranged at an angle with a predetermined angle.
  • the manipulator 4 tilts the reference axis m of the basic posture with respect to the rotation axis l of the connection link 3 at a predetermined inclination angle ⁇ to form the connection link 3. They are connected (see FIGS. 2 and 3). In such a configuration, the manipulator 4 tilts the reference axis m of the basic posture with respect to the normal direction of the tube sheet surface 137a in a state where the manipulator 4 is suspended from the base 2.
  • the direction of the manipulator 4 is easily set with respect to both the floor surface and the wall surface of the water chambers 131 and 133. Can change. Thereby, since the tool 5 can be moved to every corner of the water chambers 131 and 133, the workability of the water chamber work is improved.
  • the water chamber working device 1 can move within the water chambers 131 and 133 within a predetermined range by the base 2 moving on the tube plate surface 137a (see FIG. 6). Specifically, the base 2 moves on the tube plate surface 137a by moving the clamp position with respect to the heat transfer tube 132, whereby the position (fixed position of the base 2) of the manipulator 4 is set on the tube plate surface 137a. Can be moved. Thereby, since the water chamber work can be performed starting from different positions in the water chambers 131 and 133, the work area of the water chamber work is expanded and the workability of the water chamber work is improved.
  • the water chamber working device 1 is installed on the flat tube plate surface 137a by being suspended from the tube plate surfaces 137a of the water chambers 131 and 133. Thereby, the movement of the water chamber working device 1 in the water chambers 131 and 133 is facilitated.
  • the movement of the water chamber working device 1 is performed as follows, for example.
  • the base 2 is fixed in place by inserting the tip portions of both clampers 23a and 23b into the heat transfer tube 132 and holding the heat transfer tube 132 in a clamped manner.
  • one clamper 23a (23b) clamps and holds the heat transfer tube 132
  • the other clamper 23b (23a) is pulled out of the heat transfer tube 132 and clamps to the heat transfer tube 132. Release the hold.
  • the wing 22b (22a) extends (or contracts) and the tip is slid
  • the other clamper 23b (23a) moves along the tube plate surface 137a.
  • the other clamper 23b (23a) inserts the tip portion into the heat transfer tube 132 again and clamps and holds the heat transfer tube 132. Thereby, the clamp position of the other clamper 23b (23a) is moved.
  • the one clamper 23a (23b) moves the clamp position in the same manner. Then, both the clampers 23a and 23b alternately move the clamp positions, whereby the base 2 can move while walking on the tube plate surface 137a.
  • the manipulator 4 When the tool 5 is exchanged, the manipulator 4 is remotely operated while the water chamber working device 1 is installed in the water chambers 131 and 133, and the tip is moved from the manhole 138 of the water chambers 131 and 133. It protrudes outside the chambers 131 and 133 (see FIG. 1). And the tool 5 attached to the front-end
  • FIG. 7 to 17 are a flowchart (FIG. 7) and an explanatory diagram (FIGS. 8 to 17) showing the installation process of the water chamber working apparatus shown in FIG.
  • the water chamber working device 1 is carried into the water chambers 131 and 133 and installed as follows.
  • a case where the water chamber working device 1 is installed in the inlet side water chamber 131 will be described.
  • the bowl-shaped jig 10 is inserted into the water chamber 131 from the manhole 138, and the base carry-in mounting jig 11 is installed on the tube plate surface 137a using the jig 10 (step ST1) (FIG. ST1). 8).
  • the base carry-in attachment jig 11 is a jig for attaching the base 2 to the tube plate surface 137a, and is inserted into the heat transfer tube 132 and fixed to the tube plate surface 137a.
  • a wire 12 for lifting the base 2 is moored to the base carry-in mounting jig 11 (see FIG. 9).
  • the base 2 and the connecting link 3 are carried into the water chamber 131 and installed on the tube plate surface 137a (base installation step ST2) (see FIG. 10).
  • the base 2 and the connecting link 3 are connected in advance and are carried into the water chamber 131.
  • the base 2 is mounted with a winch 24 (see FIG. 11), and the wire 12 is wound up by the winch 24 and is lifted from the manhole 138 to the tube plate surface 137a in the water chamber 131. Thereby, the heavy base 2 can be easily pulled up to the tube plate surface 137a of the water chamber 131.
  • the base 2 is fixed to the tube plate surface 137a by inserting the tip portions of the clampers 23a and 23b into the heat transfer tube 132 and clamping the heat transfer tube 132 (see FIG. 3). At this time, when the operator pushes up the base 2 from below using the hook-shaped jig 10 or pulls it up using another rope (not shown), the base 2 can be lifted up to the tube plate surface 137a. To operate.
  • the mounting jig 13 is installed at the bottom of the base 2 (step ST3) (see FIG. 12).
  • the mounting jig 13 is made of a long plate-like member curved in an arc shape, and is used as a jig for connecting the manipulator 4 to the connecting link 3.
  • the attachment jig 13 is attached to the lower part of the base 2 at the upper end, and is fixed to the entrance of the manhole 138 at the lower end. Thereby, the attachment jig 13 is passed from the lower part of the base 2 to the entrance of the manhole 138, and a slide-like guide is formed.
  • the rear part 42 of the manipulator 4 is connected to the connection link 3 (step ST4) (see FIG. 13).
  • the bowl-shaped jig 14 is inserted and attached to the rear stage portion 42.
  • the rear portion 42 is pushed up by the jig 14 while being guided by being placed on the mounting jig 13, and is connected to the connecting link 3.
  • the heavy rear stage part 42 can be easily conveyed from the manhole 138 to the base 2 on the tube sheet surface 137a.
  • the rear stage portion 42 can be easily guided to the connecting link 3 in the water chamber 131 by the slide-shaped attachment jig 13.
  • tool 14 is removed from the back
  • the front stage 41 of the manipulator 4 is connected to the rear stage 42 of the manipulator 4, and the tool 5 is attached to the front stage 41 (step ST5) (see FIG. 15).
  • the front stage portion 41 is pushed up while being placed on the mounting jig 13 and guided to be connected to the rear stage portion 42.
  • the heavy front stage 41 can be easily transported from the manhole 138 to the rear stage 42.
  • the upper end portion of the front step portion 41 can be easily guided to the lower end portion of the rear step portion 42 by the slide-like mounting jig 13. This work is performed by the worker from outside the water chamber 131 through the manhole 138.
  • step ST6 the mounting jig 13 is removed from the connecting link 3 and removed (step ST6) (see FIG. 1). Thereby, the installation process of the water chamber working device is completed.
  • the base 2 has the winch 24 mounted thereon, the base carry-in attachment jig 11 is installed on the tube plate surface 137a (step ST1), and the wire 12 attached to the base carry-in attachment jig 11 is attached.
  • the winch 24 is wound up, the base 2 is suspended and installed up to the tube plate surface 137a in the water chamber 131 (step ST2) (FIGS. 8 to 11).
  • the present invention is not limited to this, and the base 2 may be installed on the tube sheet surface 137a using, for example, a small crane device 16 that can be fixed to the manhole 138 (see FIGS. 16 and 17).
  • the winch 24 used when the base 2 is carried into the water chamber 131 (step ST2) is mounted on the base 2 (see FIG. 11).
  • the winch 24 may be mounted on the base carry-in attachment jig 11 installed on the tube plate surface 137a side (not shown).
  • the bowl-shaped jig 10 is used and the base carry-in mounting jig 11 is installed on the tube plate surface 137a (step ST1) (see FIGS. 8 and 9).
  • the present invention is not limited to this, and the base carry-in attachment jig 11 may be installed on the tube plate surface 137a using, for example, a small crane device 16 (see FIGS. 16 and 17) that can be fixed to the manhole 138.
  • FIG. 18 is a perspective view showing an embodiment of the base of the water chamber working apparatus shown in FIG. 1.
  • This figure shows an assembly of the base 2 and the intermediate link 3, and also shows a state in which the base 2 opens the wings 22a and 22b.
  • 19 to 21 are a front view (FIG. 19), a plan view (FIG. 20), and a right side view (FIG. 21) showing the base shown in FIG.
  • These drawings show a state in which the base 2 clamps the heat transfer tube 132 at the tube plate surface 137a.
  • 22 and 23 are a perspective view (FIG. 22) and a right side view (FIG. 23) showing the base described in FIG. 18.
  • the figure shows a state in which the base 2 closes the wings 22a and 22b.
  • the base body 21 is constituted by a substantially cubic frame member (see FIGS. 18 to 23).
  • the base 2 has two sets of wings 22a, 22a, 22b, 22b, with a pair of wings 22a, 22a; 22b, 22b as a set.
  • these wings 22a and 22b are respectively inserted and arranged from the four side surfaces of the base body 21.
  • these wings 22a and 22b are arranged so as to be slidable (can be advanced and retracted) with respect to the base main body 21 so that they can be protruded and stored independently from the side surface of the base main body 21.
  • the wings 22a and 22b are driven independently from each other by an actuator housed in the base body 21.
  • the wings 22a and 22b slide and project from the side surface of the base body 21. Further, when the base 2 closes the wings 22 a and 22 b, the wings 22 a and 22 b are accommodated in the base body 21.
  • a set of three clampers 23a and 23b are arranged on these wings 22a and 22b in a line in accordance with the installation interval of the heat transfer tubes 132 (see FIGS. 18 to 23).
  • the clampers 23a and 23b have a clamp mechanism 231, a grip cylinder mechanism 232, and a main cylinder mechanism 233 (not shown, see FIGS. 24 to 33).
  • the clamp mechanism 231 is a mechanism that clamps the heat transfer tube 132 by being inserted into the heat transfer tube 132 and expanding and contracting the diameter by being arranged at the tip of the clampers 23a and 23b.
  • the clamp mechanism 231 includes a taper rod and a cotter.
  • the grip cylinder mechanism 232 is a mechanism for driving the taper rod of the clamp mechanism 231 to switch the clamp mechanism 231 between ON / OFF (expansion and contraction).
  • the grip cylinder mechanism 232 includes a cylinder that uses the taper rod of the clamp mechanism 231 as a piston.
  • the main cylinder mechanism 233 is a mechanism that inserts and retracts the clamp mechanism 231 into and from the heat transfer tube 132 by moving the grip cylinder mechanism 232 forward and backward.
  • the main cylinder mechanism 233 pushes up the grip cylinder mechanism 232 in a state where the base 2 is installed on the tube plate surface 137a, whereby the grip cylinder mechanism 232 comes into contact with the tube plate surface 137a, and the clamp mechanism 231 is inserted into the heat transfer tube 132. Further, when the main cylinder mechanism 233 pulls down the grip cylinder mechanism 232, the grip cylinder mechanism 232 is separated from the tube plate surface 137 a and the clamp mechanism 231 is pulled out from the heat transfer tube 132.
  • [Base walking logic] 24 to 33 are explanatory diagrams showing the base walking logic. These drawings show examples of basic operations of the wings 22a and 22b and the clampers 23a and 23b when the base 2 walks on the tube plate surface 137a.
  • the walking logic of the base 2 is not limited to this embodiment.
  • the base 2 is moved along the tube plate surface 137a by sequentially moving the clamp positions of the clampers 23a and 23b with respect to the heat transfer tube 132 while alternately displacing the wings 22a and 22b orthogonal to each other. Moving. Moreover, a pair of wings 22a and 22a; 22b and 22b which oppose are driven simultaneously.
  • the case where the base 2 moves from the left to the right in the drawing will be described (see FIGS. 24 to 33).
  • the base 2 inserts the tip portions of all the clampers 23a and 23b into the heat transfer tubes 132 to clamp the heat transfer tubes 132 (see FIGS. 19, 21 and 23).
  • the main cylinder mechanism 233 pushes up the grip cylinder mechanism 232, and the grip cylinder mechanism 232 pulls the taper rod of the clamp mechanism 231 from the heat transfer tube 132 side, whereby the clamp state of the clamp mechanism 231 is turned on. (See FIG. 24).
  • the base 2 is firmly fixed to the tube plate surface 137a.
  • the grip cylinder mechanism 232 pushes the taper rod of the clamp mechanism 231 into the heat transfer tube 132 side by the clamper 23b of the wing 22b that can be slid in the moving direction of the base 2 (see FIG. 25). Then, the clamp state of the clamp mechanism 231 is turned off. Next, in this clamper 23b, the main cylinder mechanism 233 pulls down the grip cylinder mechanism 232 (see FIG. 26). In this state, the base main body 21 is supported by the clamper 23a (clamped state ON) of the remaining wing 22a (not shown). Then, the wing 22b having the clamper 23b in the clamped state is slid in the moving direction of the base 2 (see FIG. 27).
  • the main cylinder mechanism 233 pushes up the grip cylinder mechanism 232 to contact the tube plate surface 137a (see FIG. 28). Then, when the grip cylinder mechanism 232 pulls the taper rod of the clamp mechanism 231 from the heat transfer tube 132 side, the clamp state of the clamp mechanism 231 is turned on. As a result, the clamped state of all the clampers 23a and 23b is turned on.
  • the grip cylinder mechanism 232 pushes the taper rod of the clamp mechanism 231 into the heat transfer tube 132 side by a clamper 23a of a wing 22a (not shown) in a direction orthogonal to the moving direction of the base 2 (see FIG. 29). Then, the clamp state of the clamp mechanism 231 is turned off. Next, in this clamper 23a, the main cylinder mechanism 233 pulls down the grip cylinder mechanism 232 (see FIG. 30). In this state, the base body 21 is supported by the clamper 23b of the wing 22b in the moving direction.
  • the base body 21 and the wing 22a (not shown) in the clamped state OFF are slid in the moving direction of the base 2 (see FIG. 31).
  • the base body 21 and the wing 22a (not shown) are wing 22b in the clamp state ON when the wing 22b in the clamp state ON is driven and slid and moves toward the opposite side of the moving direction of the base 2. Is relatively displaced. Thereby, the base 2 moves with respect to the tube sheet surface 137a (refer FIG. 32).
  • the main cylinder mechanism 233 pushes up the grip cylinder mechanism 232 and contacts the tube plate surface 137a with the clamper 23a moved together with the base body 21 (see FIG. 33). Then, when the grip cylinder mechanism 232 pulls the taper rod of the clamp mechanism 231 from the heat transfer tube 132 side, the clamp state of the clamp mechanism 231 is turned on (refer back to FIG. 24). As a result, the clamped state of all the clampers 23a and 23b is turned on, and the base 2 returns to the initial stopped state.
  • the base 2 can move an arbitrary distance along the tube sheet surface 137a by repeatedly performing the above operation. Further, the base 2 can move in any direction on the tube sheet surface 137a by using the wings 22a and 22b orthogonal to each other (see FIG. 3).
  • the base 2 (the assembly of the base 2 and the intermediate link 3) is all wings in the base installation step ST2 (see FIGS. 7 and 10 to 12). It is preferable to carry in the water chamber 134 in a state where the 22a and 22b are closed (see FIG. 22). Then, as compared with the configuration in which the base 2 is carried in with the wings 22a and 22b opened (see FIG. 18), the assemblies 2 and 3 are made compact. Installation work on the surface 137a is facilitated.
  • the base 2 opens all the wings 22a and 22b. It is preferable that the tube plate surface 137a be installed (see FIGS. 19 to 21).
  • the weight of the manipulator 4 acts on the clampers 23 a and 23 b of the base 2 when the front stage 41 of the manipulator 4 and the tool 5 are attached. Therefore, the moment which acts on the base 2 can be reduced by making the base 2 open all the wings 22a and 22b during the mounting operation. Thereby, the clamp release of the base 2 at the time of the attachment operation of the manipulator 4 is prevented.
  • the base 2 be installed on the tube plate surface 137a with all the wings 22a and 22b open (see FIGS. 19 to 21). Thereby, since the moment which acts on the base 2 can be reduced, the detachment of the base 2 during the replacement work of the tool 5 is prevented.
  • the energization of the manipulator 4 is canceled during the installation work of the tool 5 (step ST5) and the replacement work. That is, it is preferable that the attachment work and the exchange work of the tool 5 are performed in a state where the indirect portion of the manipulator 4 is free from external force. As a result, the moment acting on the base 2 can be reduced, so that the base 2 is prevented from coming off when the tool 5 is attached or replaced.
  • the base 2 when working in the water chamber (see FIG. 5), the base 2 is preferably in a state where all the wings 22a and 22b are opened and installed on the tube plate surface 137a (see FIGS. 19 to 21). As a result, the moment acting on the base 2 can be reduced, so that the base 2 is prevented from coming off when working in the water chamber.
  • the clamp state of the base 2 is turned off by the wings 22a and 22b in one direction (see, for example, FIGS. 26 and 27).
  • the center of gravity of the manipulator 4 is preferably directly below the base body 21 (not shown).
  • the base 2 is opened on all the wings 22a, 22b and installed on the tube plate surface 137a (see FIGS. 19 to 21)
  • the center of gravity of the manipulator 4 is The manipulator 4 folds the front stage 41 so as to be directly below the base body 21 (not shown).
  • the base 2 moves on the tube plate surface 137a (see FIGS. 24 to 33).
  • the water chamber working device 1 includes the base 2 that holds the heat transfer tube 132 on the tube plate surface 137a and is fixed to the tube plate surface 137a, and is connected to the base 2 and the water chamber 130. And a manipulator 4 which is suspended and arranged inside (see FIG. 1).
  • the base 2 is connected to the manipulator 4, the wings 22 a and 22 b that can be moved forward and backward with respect to the base body 21, and disposed in the wing 22 and inserted into the heat transfer tube 132 to be inserted into the heat transfer tube.
  • clampers 23a and 23b for clamping and holding 132 (see FIGS. 3 and 18 to 23).
  • the base 2 can move along the tube plate surface 137a by moving the holding positions of the clampers 23a and 23b by moving the wings 22a and 22b forward and backward (see FIGS. 6 and 24 to 33). Therefore, since the position (the fixed position of the base 2) that is the starting point of the manipulator 4 can be moved on the tube plate surface 137a, the operation in the water chamber can be performed starting from different positions in the water chambers 131 and 133. Thereby, since the work area
  • the base 2 has at least a pair of wings 22a and 22b that can be moved forward and backward independently in different directions (see FIGS. 3 and 18 to 23).
  • the base 2 can move the water chamber 130 in any direction along the tube plate surface 137a by alternately moving the pair of wings 22a and 22b back and forth.
  • the water chamber working device 1 includes a connecting link 3 that connects the base 2 and the manipulator 4 (see FIGS. 2 and 3).
  • the manipulator 4 is connected to the connection link 3 by inclining the reference axis m of the basic posture with respect to the rotation axis 1 of the connection link 3 at a predetermined inclination angle ⁇ .
  • the manipulator 4 tilts the reference axis m of the basic posture with respect to the normal direction of the tube sheet surface 137a in a state where the manipulator 4 is suspended from the base 2.
  • the direction of the manipulator 4 is easily set with respect to both the floor surface and the wall surface of the water chambers 131 and 133. Can change. Thereby, since the tool 5 can be moved to every corner of the water chambers 131 and 133, there is an advantage that the workability of the water chamber work is improved.
  • the manipulator 4 has a divided structure (see FIGS. 14 and 15).
  • the manipulator 4 when the manipulator 4 is installed, the manipulator 4 can be divided and assembled to the base 2 or the intermediate link 3. Therefore, when the heavy manipulator 4 is assembled, a situation in which the clamp holding of the base 2 with respect to the heat transfer tube 132 is removed is suppressed. Thereby, there exists an advantage which can install the manipulator 4 safely with respect to the base 2 of the system which clamps the heat exchanger tube 132.
  • the water chamber working device 1 includes the base 2 that clamps and holds the heat transfer tube 132 on the tube plate surface 137a, and moves the clamp holding position with respect to the heat transfer tube 132 to move the tube plate. It moves along the surface 137a (see FIG. 6 and FIGS. 24 to 33). Therefore, since the position (the fixed position of the base 2) that is the starting point of the manipulator 4 can be moved on the tube plate surface 137a, the operation in the water chamber can be performed starting from different positions in the water chambers 131 and 133. Thereby, since the work area
  • the heat transfer tube 132 is held with the base 2 opening the wings 22a and 22B during the water chamber work or when the water chamber is carried in (see FIGS. 19 to 21).
  • the center of gravity of the manipulator 4 is arranged directly below the base body 21 when the water chamber working device 1 moves (not shown). In such a configuration, since the moment acting on the base 2 can be reduced, there is an advantage that the base 2 is prevented from being unclamped when the water chamber working device 1 is moved.
  • the water chamber working device and the water chamber working method according to the present invention are useful in that the workability of the water chamber work in the steam generator can be improved.

Abstract

　この水室内作業装置は、管板面にある伝熱管を保持して管板面に固定されるベースと、このベースに連結されると共に水室内に吊り下げられて配置されるマニピュレータとを備える。そして、ベースが、マニピュレータに連結されるベース本体と、このベース本体に対して進退変位できるウイングと、このウイングに配置されると共に伝熱管に挿入されて伝熱管をクランプ保持するクランパとを有する。

Description

水室内作業装置および水室内作業方法
　この発明は、水室内作業装置および水室内作業方法に関し、さらに詳しくは、蒸気発生器における水室内作業の作業性を向上できる水室内作業装置および水室内作業方法に関する。
　水室内作業装置は、蒸気発生器の水室に搬入されて設置されて、遠隔操作により水室内作業を行う装置である。また、近年では、水室内作業用のツールを先端に取り付けたマニピュレータを備えた水室内作業装置が提案されている。かかる構成を採用する従来の水室内作業装置として、特許文献１に記載される技術が知られている。
特開２００７－１８３２７８号公報
　この発明は、蒸気発生器における水室内作業の作業性を向上できる水室内作業装置および水室内作業方法を提供することを目的とする。
　上記目的を達成するため、この発明にかかる水室内作業装置は、蒸気発生器の水室の管板面から吊り下げられると共に遠隔操作により駆動されて水室内作業を行う水室内作業装置であって、前記管板面にある伝熱管を保持して前記管板面に固定されるベースと、前記ベースに連結されると共に前記水室内に吊り下げられて配置されるマニピュレータとを備え、且つ、前記ベースが、マニピュレータに連結されるベース本体と、前記ベース本体に対して進退変位できるウイングと、前記ウイングに配置されると共に前記伝熱管に挿入されて前記伝熱管をクランプ保持するクランパとを有することを特徴とする。
　この水室内作業装置は、ベースがウイングを進退変位させてクランパの保持位置を移動させることにより、管板面に沿って移動できる。したがって、マニピュレータの起点となる位置を管板面にて移動させ得るので、水室内の異なる位置を起点として水室内作業を行い得る。これにより、水室内における作業領域が拡大されるので、水室内作業の作業性が向上する利点がある。
　また、この発明にかかる水室内作業装置は、前記ベースが相互に異なる方向に独立して進退変位できる少なくとも一対の前記ウイングを有する。
　この水室内作業装置では、ベースが一対のウイングを交互に進退変位させることにより、水室を管板面に沿って任意の方向に移動できる。これにより、水室内における作業領域が拡大されるので、水室内作業の作業性が向上する利点がある。
　また、この発明にかかる水室内作業装置は、前記ベースと前記マニピュレータとを連結する連結リンクを備え、且つ、前記マニピュレータが基本姿勢の基準軸を前記連結リンクの回転軸に対して所定の傾斜角にて傾斜させて連結される。
　この水室内作業装置は、マニピュレータが、ベースを起点として吊り下げられた状態にて、その基本姿勢の基準軸を管板面の法線方向に対して傾斜させる。したがって、水室が管板面を天井とした１／４球状の室内形状を有するときに、マニピュレータの向きを水室の床面および壁面の双方に対して容易に変化させ得る。これにより、水室の隅々までツールを移動させ得るので、水室内作業の作業性が向上する利点がある。
　また、この発明にかかる水室内作業装置は、前記マニピュレータが分割構造を有する。
　この水室内作業装置では、マニピュレータ４が分割構造を有する（図１４および図１５参照）。かかる構成では、マニピュレータの設置時にて、マニピュレータを分割してベースあるいは中間リンクに組み付け得る。したがって、重量のあるマニピュレータを組み付けるときに、伝熱管に対するベースのクランプ保持が外れる事態が抑制される。これにより、伝熱管をクランプ保持する方式のベースに対してマニピュレータを安全に設置できる利点がある。
　また、この発明にかかる水室内作業方法は、マニピュレータを備える水室内作業装置を蒸気発生器の水室の管板面から吊り下げると共に遠隔操作により駆動して水室内作業を行う水室内作業方法であって、前記水室内作業装置が前記管板面にある伝熱管をクランプ保持するベースを備えると共に前記伝熱管に対するクランプ保持位置を移動させることにより前記管板面に沿って移動することを特徴とする。
　この水室内作業方法では、マニピュレータの起点となる位置を管板面にて移動させ得るので、水室内の異なる位置を起点として水室内作業を行い得る。これにより、水室内における作業領域が拡大されるので、水室内作業の作業性が向上する利点がある。
　また、この発明にかかる水室内作業方法は、前記ベースが相互に異なる方向に独立して進退変位できる少なくとも一対の前記ウイングを有し、且つ、水室内作業時にて、前記ベースが前記ウイングを開いた状態で前記伝熱管を保持する。
　この水室内作業方法では、ベースに作用するモーメントを低減できるので、水室内作業時におけるベースのクランプ外れが防止される利点がある。
　また、この発明にかかる水室内作業方法は、水室内作業装置の移動時にて、前記マニピュレータの重心が前記ベース本体に対して鉛直方向真下に配置される。
　この水室内作業方法では、ベースに作用するモーメントを低減できるので、水室内作業装置の移動時におけるベースのクランプ外れが防止される利点がある。
　この発明にかかる水室内作業装置は、ベースがウイングを進退変位させてクランパの保持位置を移動させることにより、管板面に沿って移動できる。したがって、マニピュレータの起点となる位置を管板面にて移動させ得るので、水室内の異なる位置を起点として水室内作業を行い得る。これにより、水室内における作業領域が拡大されるので、水室内作業の作業性が向上する利点がある。
図１は、この発明の実施の形態にかかる水室内作業装置の設置状態を示す斜視図である。 図２は、図１に記載した水室内作業装置を示す斜視図である。 図３は、図１に記載した水室内作業装置のベースおよび連結リンクの組立体を示す説明図である。 図４は、図１に記載した水室内作業装置の使用状態を示す説明図である。 図５は、図１に記載した水室内作業装置の使用状態を示す説明図である。 図６は、図１に記載した水室内作業装置の使用状態を示す説明図である。 図７は、図１に記載した水室内作業装置の設置工程を示すフローチャートである。 図８は、図１に記載した水室内作業装置の設置工程を示す説明図である。 図９は、図１に記載した水室内作業装置の設置工程を示す説明図である。 図１０は、図１に記載した水室内作業装置の設置工程を示す説明図である。 図１１は、図１に記載した水室内作業装置の設置工程を示す説明図である。 図１２は、図１に記載した水室内作業装置の設置工程を示す説明図である。 図１３は、図１に記載した水室内作業装置の設置工程を示す説明図である。 図１４は、図１に記載した水室内作業装置の設置工程を示す説明図である。 図１５は、図１に記載した水室内作業装置の設置工程を示す説明図である。 図１６は、図１に記載した水室内作業装置の設置工程を示す説明図である。 図１７は、図１に記載した水室内作業装置の設置工程を示す説明図である。 図１８は、図１に記載した水室内作業装置のベースの実施例を示す斜視図である。 図１９は、図１８に記載したベースを示す正面図である。 図２０は、図１８に記載したベースを示す平面図である。 図２１は、図１８に記載したベースを示す右側面図である。 図２２は、図１８に記載したベースを示す斜視図である。 図２３は、図１８に記載したベースを示す右側面図である。 図２４は、ベースの歩行ロジックを示す説明図である。 図２５は、ベースの歩行ロジックを示す説明図である。 図２６は、ベースの歩行ロジックを示す説明図である。 図２７は、ベースの歩行ロジックを示す説明図である。 図２８は、ベースの歩行ロジックを示す説明図である。 図２９は、ベースの歩行ロジックを示す説明図である。 図３０は、ベースの歩行ロジックを示す説明図である。 図３１は、ベースの歩行ロジックを示す説明図である。 図３２は、ベースの歩行ロジックを示す説明図である。 図３３は、ベースの歩行ロジックを示す説明図である。 図３４は、一般的な原子力プラントを示す構成図である。 図３５は、図３４に記載した原子力プラントの蒸気発生器の水室を示す構成図である。 図３６は、図３５に記載した蒸気発生器の水室を示すＡ－Ａ視断面図である。
　以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施の形態の構成要素には、発明の同一性を維持しつつ置換可能かつ置換自明なものが含まれる。また、この実施の形態に記載された複数の変形例は、当業者自明の範囲内にて任意に組み合わせが可能である。
［原子力プラントの蒸気発生器］
　原子力プラント１００には、例えば、加圧水型軽水炉原子力発電設備がある（図３４参照）。この原子力プラント１００では、原子炉容器１１０、加圧器１２０、蒸気発生器１３０およびポンプ１４０が一次冷却材管１５０により順に連結されて、一次冷却材の循環経路（一次系循環経路）が構成される。また、蒸気発生器１３０とタービン（図示省略）との間に二次冷却材の循環経路（二次系循環経路）が構成される。
　この原子力プラント１００では、一次冷却材が原子炉容器１１０にて加熱されて高温・高圧となり、加圧器１２０にて加圧されて圧力を一定に維持されつつ、一次冷却材管１５０を介して蒸気発生器１３０に供給される。蒸気発生器１３０では、一次冷却材が入口側水室１３１に流入し、この入口側水室１３１からＵ字状かつ複数本の伝熱管１３２に供給される。そして、伝熱管１３２にて一次冷却材と二次冷却材との熱交換が行われることにより、二次冷却材が蒸発して蒸気となる。そして、この蒸気となった二次冷却材がタービンに供給されることにより、タービンが駆動されて動力が発生する。なお、伝熱管１３２を通過した一次冷却材は、出口側水室１３３から一次冷却材管１５０を介してポンプ１４０側に回収される。
　ここで、蒸気発生器１３０では、入口側水室１３１に入口管台１３５が設けられ、この入口管台１３５に入口側の一次冷却材管１５０が溶接されて接続される（図３５参照）。また、出口側水室１３３に出口管台１３６が設けられ、この出口管台１３６に出口側の一次冷却材管１５０が溶接されて接続される。また、入口側水室１３１と出口側水室１３３とが仕切板１３４を介して仕切られる。また、蒸気発生器１３０の内部には、管板１３７が設置される。この管板１３７は、伝熱管１３２の下端部を支持し、また、蒸気発生器１３０の上部と水室１３１、１３３とを区画して水室１３１、１３３の天井部を構成する。また、入口側水室１３１および出口側水室１３３には、作業員が水室１３１、１３３内に出入りするためのマンホール１３８が設けられる（図３６参照）。
［水室内作業装置］
　図１は、この発明の実施の形態にかかる水室内作業装置の設置状態を示す斜視図である。図２は、図１に記載した水室内作業装置を示す斜視図である。図３は、図１に記載した水室内作業装置のベースおよび連結リンクの組立体を示す説明図である。
　この水室内作業装置１は、蒸気発生器１３０の水室１３１、１３３に搬入されて設置され、遠隔操作されて水室内作業を行う装置である（図１参照）。水室内作業装置１は、ベース２と、連結リンク３と、マニピュレータ４と、ツール５とを備える（図２参照）。
　ベース２は、水室内作業装置１を水室１３１、１３３の管板面１３７ａから吊り下げるための部品であり、ベース本体２１と、一対のウイング２２ａ、２２ｂと、複数のクランパ２３ａ、２３ｂとを有する。ベース本体２１は、枠型形状のケーシングである。一対のウイング２２ａ、２２ｂは、ベース本体２１に挿入されて設置される。これらのウイング２２ａ、２２ｂは、伸縮式のはしご機構により駆動されて、ベース本体２１の設置位置に対してスライド変位できる（図３参照）。また、一対のウイング２２ａ、２２ｂは、相互に異なる方向にスライド変位できる。また、一対のウイング２２ａ、２２ｂは、相互に独立して駆動される。クランパ２３ａ、２３ｂは、伝熱管１３２をクランプするクランプ機構を有する。このクランプ機構には、例えば、爪状の先端部を伝熱管に挿入して爪先を拡幅させることにより先端部を伝熱管の内周面に摩擦接触させて伝熱管をクランプする構成が採用され得る。
　例えば、この実施の形態では、ベース本体２１が略立方形状の枠状部材から成り、このベース本体２１に伸縮機構を有する一対のウイング２２ａ、２２ｂがそれぞれ挿入されて設置されている（図２および図３参照）。また、各ウイング２２ａ、２２ｂが、その伸縮機構を駆動させることにより、その端部をベース本体２１の幅方向（設置状態にて管板面１３７ａの平面方向）にスライド変位させ得る。また、一対のウイング２２ａ、２２ｂが、相互に直交する方向にスライド変位できるように配置されている。また、ウイング２２ａ（２２ｂ）の端部には、複数を一組としたクランパ２３ａ（２３ｂ）が伝熱管１３２の設置間隔に合わせて一列に揃えられて配置されている。また、この一組のクランパ２３ａ（２３ｂ）がウイング２２ａ（２２ｂ）の前後にそれぞれ配置されている。これにより、ベース２が管板面１３７ａに設置された状態にて、ベース２の前後左右にそれぞれクランパ２３ａ（２３ｂ）が配置され、また、ウイング２２ａ（２２ｂ）が伸縮して端部をスライド変位させることにより、これらのクランパ２３ａ（２３ｂ）が管板面１３７ａの平面方向にスライド変位できる。
　連結リンク３は、ベース２とマニピュレータ４とを連結するための部品である。この連結リンク３は、ベース２のベース本体２１に対してベース２の高さ方向を回転軸ｌとして回転可能に連結される。また、連結リンク３は、その回転軸ｌに対して傾斜する取付面３１を有する。そして、この取付面３１には、マニピュレータ４が連結される。
　マニピュレータ４は、多軸マニピュレータである。このマニピュレータ４は、その基本姿勢（直立状態）の基準軸ｍを連結リンク３の回転軸ｌに対して所定の傾斜角θにて傾斜させて、連結リンク３に連結される。また、マニピュレータ４は、前段部４１および後段部４２に分割できる構造を有する。例えば、この実施の形態では、７軸マニピュレータが採用されており、マニピュレータ４の先端側の４軸と後段側の３軸とが前段部４１および後段部４２として分割可能に構成されている（図１４および図１５参照）。また、前段部４１と後段部４２とが差込式のクランプ機構によりワンタッチで着脱できる接続構造を有している。具体的には、前段部４１のロッドが後段部４２の連結孔に挿入され、エアシリンダ（図示要略）により前段部４１が爪を開いて後段部４２にクランプする。これにより、前段部４１と後段部４２との連結を、遠隔操作により簡易に行い得る。
　ツール５は、所定の水室内作業に対応したツールであり、マニピュレータ４の先端部に取り付けられる。このツール５は、例えば、水室内の保全作業に用いられる保全作業ツールであり、検査ツール、切削ツール、溶接ツールなどにより構成される。具体的には、入口管台１３５や出口管台１３６、伝熱管１３２、仕切板１３４と管板１３７との溶接部、仕切板１３４と水室鏡部との溶接部などを検査あるいは補修するためのツール５が用意されている。なお、この実施の形態では、多様な水室内作業に対応して複数種類のツール５が準備されている。そして、これらのツール５を交換できるように、ツール５がマニピュレータ４に対して着脱可能な構造を有している。
［水室内作業装置による水室内作業］
　水室内作業時には、水室内作業装置１が水室１３１、１３３内にて管板面１３７ａから懸垂状態で吊り下げられて設置される（図１参照）。この設置状態では、ベース２のクランパ２３ａ、２３ｂが伝熱管１３２をクランプ保持することにより、ベース２が管板面１３７ａに固定される。また、マニピュレータ４がベース２に対して連結リンク３を介して連結される。したがって、設置状態では、マニピュレータ４が水室１３１、１３３の天井（管板面１３７ａ）から吊り下げられて保持される。そして、このマニピュレータ４の先端部に、水室内作業に対応したツール５が取り付けられる。なお、水室内作業装置１の設置工程については、後述する。
　ここで、水室内作業は、水室１３１、１３３外部の安全領域から作業員が水室内作業装置１を遠隔操作することにより行われる。これにより、水室１３１、１３３内に作業員が立ち入ることなく水室内作業が行われる。
　また、水室内作業装置１の設置状態では、マニピュレータ４が水室１３１、１３３の天井から吊り下げられた状態にある（図１参照）。したがって、マニピュレータ４を旋回させてその姿勢を変化させることにより、ベース２を起点とした広範囲での水室内作業が実現される（図４および図５参照）。具体的には、水室内作業装置１がベース２を起点として管板面１３７ａから吊り下げられて設置される。そして、遠隔操作により連結リンク３が駆動されると、マニピュレータ４が連結リンク３の回転軸ｌ周りに旋回して、その向きを水室１３１、１３３の周方向に変化させ得る。さらに、マニピュレータ４自身が姿勢を変化させることにより先端部のツール５を水室１３１、１３３の任意の位置まで移動させ得る。これにより、水室１３１、１３３内の隅々までツール５を移動させ得るので、多様な水室内作業に柔軟に対応できる。例えば、図４は、仕切板１３４と管板１３７との溶接部の点検作業の様子を示しており、図５は、伝熱管１３２の点検作業の様子を示している。これらの図に示すように、ベース２が定位置に固定されている場合であっても、マニピュレータ４を旋回させて屈曲変形させることにより、水室１３１、１３３の隅々までツール５を移動させ得ることが分かる。
　また、蒸気発生器１３０では、水室１３１、１３３の床面が半球状を有するので、この床面上に水室内作業装置を設置することは、容易でない。この点において、この水室内作業装置１は、水室１３１、１３３の天井（管板面１３７ａ）から吊り下げられて設置されるので（図１参照）、床面での設置作業が不要な点で好ましい。例えば、マニピュレータが支柱状の旋回支持部に支持されて水室内に設置される構成（特許文献１参照）では、作業員が水室内に立ち入って旋回支持部を設置する必要があるため、好ましくない。
　また、この水室内作業装置１では、その設置状態にて、連結リンク３がその回転軸ｌを管板面１３７ａから下方に向けてベース２に連結される（図２および図３参照）。このため、マニピュレータ４が、ベース２を起点として吊り下げられた状態にて、管板面１３７ａの法線方向を回転軸ｌとして旋回できる（図４および図５参照）。したがって、水室１３１、１３３が管板面１３７ａを天井とした１／４球状の室内形状を有するときに、マニピュレータ４の向きを水室１３１、１３３の周方向に旋回させ得る。これにより、水室１３１、１３３の隅々までツール５を移動させ得るので、水室内作業の作業性が向上する。なお、この実施の形態では、連結リンク３がその回転軸ｌを管板面１３７ａの法線方向に向けて設置されている（図２および図３参照）。しかし、これに限らず、連結リンク３は、その回転軸ｌを管板面１３７ａの法線方向から下方に向けていればよく、例えば、回転軸ｌを管板面１３７ａの法線方向に対して所定角度で傾斜させて配置されても良い。
　また、この水室内作業装置１では、その設置状態にて、マニピュレータ４が基本姿勢の基準軸ｍを連結リンク３の回転軸ｌに対して所定の傾斜角θにて傾斜させて連結リンク３に連結される（図２および図３参照）。かかる構成では、マニピュレータ４が、ベース２を起点として吊り下げられた状態にて、その基本姿勢の基準軸ｍを管板面１３７ａの法線方向に対して傾斜させる。したがって、水室１３１、１３３が管板面１３７ａを天井とした１／４球状の室内形状を有するときに、マニピュレータ４の向きを水室１３１、１３３の床面および壁面の双方に対して容易に変化させ得る。これにより、水室１３１、１３３の隅々までツール５を移動させ得るので、水室内作業の作業性が向上する。
　また、この水室内作業装置１は、ベース２が管板面１３７ａ上を移動することにより、水室１３１、１３３内を所定の範囲内で移動できる（図６参照）。具体的には、ベース２が伝熱管１３２に対するクランプ位置を移動させて管板面１３７ａ上を移動することにより、マニピュレータ４の起点となる位置（ベース２の固定位置）を管板面１３７ａにて移動させ得る。これにより、水室１３１、１３３内の異なる位置を起点として水室内作業を行い得るので、水室内作業の作業領域が拡大されて水室内作業の作業性が向上する。
　特に、蒸気発生器１３０では、水室１３１、１３３の床面が半球状を有するので、この床面上にて水室内作業装置を移動させることは、容易でない。この点において、この水室内作業装置１は、水室１３１、１３３の管板面１３７ａから吊り下げられることにより、平坦な管板面１３７ａ上に設置される。これにより、水室１３１、１３３内における水室内作業装置１の移動が容易となる。
　なお、水室内作業装置１（ベース２）の移動は、例えば、次のように行われる。水室内作業時には、ベース２が双方のクランパ２３ａ、２３ｂの先端部を伝熱管１３２に挿入して伝熱管１３２をクランプ保持することにより定位置に固定されている。そして、水室内作業装置１の移動時には、まず、一方のクランパ２３ａ（２３ｂ）が伝熱管１３２をクランプ保持しつつ、他方のクランパ２３ｂ（２３ａ）が伝熱管１３２から引き抜かれて伝熱管１３２に対するクランプ保持を解除する。次に、ウイング２２ｂ（２２ａ）が伸びて（あるいは縮んで）先端をスライド変位させることにより、この他方のクランパ２３ｂ（２３ａ）が管板面１３７ａに沿って移動する。次に、この他方のクランパ２３ｂ（２３ａ）が先端部を再び伝熱管１３２に挿入して伝熱管１３２をクランプ保持する。これにより、他方のクランパ２３ｂ（２３ａ）のクランプ位置が移動する。次に、この他方のクランパ２３ｂ（２３ａ）が伝熱管１３２をクランプ保持した状態のまま、一方のクランパ２３ａ（２３ｂ）が同様にしてクランプ位置を移動させる。そして、双方のクランパ２３ａ、２３ｂが交互にクランプ位置を移動させることにより、ベース２が管板面１３７ａ上を歩行して移動できる。
　また、ツール５を交換するときは、水室内作業装置１が水室１３１、１３３内に設置された状態のまま、マニピュレータ４が遠隔操作されて先端部を水室１３１、１３３のマンホール１３８から水室１３１、１３３の外部に突出させる（図１参照）。そして、この状態にて、マニピュレータ４の先端部に取り付けられたツール５が交換される。したがって、水室１３１、１３３内に水室内作業装置１を設置したまま、水室１３１、１３３外にてツール５の交換作業を行い得る。これにより、ツール５の交換作業が容易化される。
［水室内作業装置の設置工程］
　図７～図１７は、図１に記載した水室内作業装置の設置工程を示すフローチャート（図７）および説明図（図８～図１７）である。水室内作業装置の設置工程では、以下のように、水室内作業装置１が水室１３１、１３３内に搬入されて設置される。ここでは、水室内作業装置１が入口側水室１３１に設置される場合について説明する。
　まず、竿状の治具１０がマンホール１３８から水室１３１内に挿入され、この治具１０が用いられて、管板面１３７ａにベース搬入取付治具１１が設置される（ステップＳＴ１）（図８参照）。このベース搬入取付治具１１は、ベース２を管板面１３７ａに取り付けるための治具であり、伝熱管１３２に挿入されて管板面１３７ａに固定される。このベース搬入取付治具１１には、ベース２を吊り上げるためのワイヤ１２が係留される（図９参照）。
　次に、ベース２および連結リンク３が水室１３１内に搬入されて管板面１３７ａに設置される（ベース設置ステップＳＴ２）（図１０参照）。このとき、ベース２および連結リンク３があらかじめ連結されて水室１３１内に搬入される。また、ベース２が、ウインチ２４を搭載しており（図１１参照）、このウインチ２４でワイヤ１２を巻き取ることによりマンホール１３８から水室１３１内の管板面１３７ａまで吊り上げられる。これにより、重量のあるベース２を水室１３１の管板面１３７ａまで容易に引き上げ得る。そして、ベース２が、クランパ２３ａ、２３ｂの先端部を伝熱管１３２に挿入して伝熱管１３２をクランプ保持することにより、管板面１３７ａに固定される（図３参照）。このとき、作業員が竿状の治具１０を用いてベース２を下方から押し上げ、あるいは、他のロープ（図示省略）を用いて引き上げることにより、ベース２が管板面１３７ａまで上手く吊り上げられるように操作する。
　次に、ベース２の下部に取付治具１３が設置される（ステップＳＴ３）（図１２参照）。この取付治具１３は、円弧状に湾曲した長尺な板状部材から成り、マニピュレータ４を連結リンク３に連結するための治具として用いられる。取付治具１３は、上端部にてベース２の下部に取り付けられ、下端部にてマンホール１３８の入口に固定される。これにより、取付治具１３がベース２の下部からマンホール１３８の入口に渡されて、滑り台状のガイドが形成される。
　次に、マニピュレータ４の後段部４２が連結リンク３に連結される（ステップＳＴ４）（図１３参照）。このとき、竿状の治具１４が後段部４２に差し込まれて取り付けられる。そして、後段部４２が取付治具１３に乗せられてガイドされながら治具１４で押し上げられて連結リンク３に連結される。これにより、重量のある後段部４２をマンホール１３８から管板面１３７ａ上のベース２まで容易に搬送できる。また、滑り台状の取付治具１３により、後段部４２を水室１３１内の連結リンク３まで容易にガイドできる。なお、治具１４は、後段部４２と連結リンク３との連結後に、後段部４２から取り外される（図１４参照）。
　次に、マニピュレータ４の前段部４１がマニピュレータ４の後段部４２に連結され、この前段部４１にツール５が取り付けられる（ステップＳＴ５）（図１５参照）。このとき、前段部４１が取付治具１３に乗せられてガイドされながら押し上げられて後段部４２に連結される。これにより、重量のある前段部４１をマンホール１３８から後段部４２まで容易に搬送できる。また、滑り台状の取付治具１３により、前段部４１の上端部を後段部４２の下端部まで容易にガイドできる。なお、この作業は、作業員が水室１３１の外部からマンホール１３８越しに行う。
　その後に、取付治具１３が連結リンク３から取り外されて撤去される（ステップＳＴ６）（図１参照）。これにより、水室内作業装置の設置工程が終了する。
　なお、この実施の形態では、ベース２がウインチ２４を搭載し、ベース搬入取付治具１１が管板面１３７ａに設置され（ステップＳＴ１）、このベース搬入取付治具１１に取り付けられたワイヤ１２をウインチ２４が巻き取ることにより、ベース２が水室１３１内の管板面１３７ａまで吊り上げられて設置される（ステップＳＴ２）（図８～図１１）。しかし、これに限らず、例えば、マンホール１３８に固定できる小型のクレーン装置１６が用いられてベース２が管板面１３７ａに設置されても良い（図１６および図１７参照）。
　また、この実施の形態では、ベース２を水室１３１に搬入するとき（ステップＳＴ２）に用いられるウインチ２４が、ベース２に搭載されている（図１１参照）。しかし、これに限らず、ウインチ２４が、管板面１３７ａ側に設置されるベース搬入取付治具１１に搭載されても良い（図示省略）。
　また、この実施の形態では、竿状の治具１０が用いられてベース搬入取付治具１１が管板面１３７ａに設置されている（ステップＳＴ１）（図８および図９参照）。しかし、これに限らず、例えば、マンホール１３８に固定できる小型のクレーン装置１６（図１６および図１７参照）が用いられてベース搬入取付治具１１が管板面１３７ａに設置されても良い。
［ベースの具体例］
　図１８は、図１に記載した水室内作業装置のベースの実施例を示す斜視図である。同図は、ベース２および中間リンク３の組立体を示しており、また、ベース２がウイング２２ａ、２２ｂを開いた状態を示している。図１９～図２１は、図１８に記載したベースを示す正面図（図１９）、平面図（図２０）および右側面図（図２１）である。これらの図は、ベース２が管板面１３７ａにて伝熱管１３２をクランプしている状態を示している。図２２および図２３は、図１８に記載したベースを示す斜視図（図２２）および右側面図（図２３）である。同図は、ベース２がウイング２２ａ、２２ｂを閉じた状態を示している。
　この実施例では、ベース本体２１が略立方形状の枠状部材により構成されている（図１８～図２３参照）。また、ベース２が、一対のウイング２２ａ、２２ａ；２２ｂ、２２ｂを一組として、二組のウイング２２ａ、２２ａ、２２ｂ、２２ｂを有している。また、これらのウイング２２ａ、２２ｂがベース本体２１の四方の側面からそれぞれ挿入されて配置されている。また、これらのウイング２２ａ、２２ｂが、ベース本体２１の側面から相互に独立して突出および収納できるように、ベース本体２１に対してスライド可能（進退可能）に配置されている。また、ウイング２２ａ、２２ｂが、ベース本体２１に収納されたアクチュエータにより相互に独立して駆動される。かかる構成では、ベース２がウイング２２ａ、２２ｂを開くときには、ウイング２２ａ、２２ｂがベース本体２１の側面からスライド変位して突出する。また、ベース２がウイング２２ａ、２２ｂを閉じるときには、ウイング２２ａ、２２ｂがベース本体２１に収納される。
　また、これらのウイング２２ａ、２２ｂには、３つを一組とするクランパ２３ａ；２３ｂが伝熱管１３２の設置間隔に合わせて一列に揃えられて配置されている（図１８～図２３参照）。また、クランパ２３ａ、２３ｂが、クランプ機構２３１と、グリップシリンダ機構２３２と、メインシリンダ機構２３３とを有している（図示省略。図２４～図３３参照。）。クランプ機構２３１は、クランパ２３ａ、２３ｂの先端部に配置され、伝熱管１３２に挿入されて拡径および縮径することにより、伝熱管１３２をクランプする機構である。具体的には、クランプ機構２３１がテーパロッドおよびコッタから成る。そして、テーパロッドがコッタに嵌め合わされてコッタが開くことにより、クランプ機構２３１が拡径して伝熱管１３２をクランプする（クランプ状態ＯＮ）。また、テーパロッドがコッタから引き抜かれることにより、クランプ機構２３１が縮径して伝熱管１３２のクランプを解除する（クランプ状態ＯＦＦ）。グリップシリンダ機構２３２は、クランプ機構２３１のテーパロッドを駆動してクランプ機構２３１のクランプ状態のＯＮ／ＯＦＦ（拡径および縮径）を切り替える機構である。具体的には、グリップシリンダ機構２３２が、クランプ機構２３１のテーパロッドをピストンとするシリンダから成る。そして、クランプ機構２３１が伝熱管１３２に挿入された状態にて、グリップシリンダ機構２３２がクランプ機構２３１のテーパロッドを伝熱管１３２側から引き込むと、クランプ機構２３１がクランプ状態ＯＮとなる。また、グリップシリンダ機構２３２がクランプ機構２３１のテーパロッドを伝熱管１３２側に押し込むと、クランプ機構２３１がクランプ状態ＯＦＦとなる。メインシリンダ機構２３３は、グリップシリンダ機構２３２を進退変位させてクランプ機構２３１を伝熱管１３２に挿入退出させる機構である。具体的には、ベース２が管板面１３７ａに設置された状態にて、メインシリンダ機構２３３がグリップシリンダ機構２３２を押し上げることにより、グリップシリンダ機構２３２が管板面１３７ａに当接して、クランプ機構２３１が伝熱管１３２に挿入される。また、メインシリンダ機構２３３がグリップシリンダ機構２３２を引き下げることにより、グリップシリンダ機構２３２が管板面１３７ａから離隔して、クランプ機構２３１が伝熱管１３２から引き抜かれる。
［ベースの歩行ロジック］
　図２４～図３３は、ベースの歩行ロジックを示す説明図である。これらの図は、ベース２が管板面１３７ａを歩行するときのウイング２２ａ、２２ｂおよびクランパ２３ａ、２３ｂの基本動作の実施例を示している。なお、ベース２の歩行ロジックは、この実施例に限定されない。
　この実施例では、ベース２は、相互に直交するウイング２２ａ、２２ｂを交互にスライド変位させつつ、伝熱管１３２に対するクランパ２３ａ、２３ｂのクランプ位置を順次移動させることにより、管板面１３７ａに沿って移動する。また、対向する一対のウイング２２ａ、２２ａ；２２ｂ、２２ｂが同時に駆動される。ここでは、ベース２が図中の左方向から右方向に移動する場合について説明する（図２４～図３３参照）。
　ベース２の停止状態では、ベース２がすべてのクランパ２３ａ、２３ｂの先端部を伝熱管１３２に挿入して伝熱管１３２をクランプしている（図１９、図２１および図２３参照）。このとき、各クランパ２３ａ、２３ｂでは、メインシリンダ機構２３３がグリップシリンダ機構２３２を押し上げ、グリップシリンダ機構２３２がクランプ機構２３１のテーパロッドを伝熱管１３２側から引き込むことにより、クランプ機構２３１のクランプ状態がＯＮとなっている（図２４参照）。この状態では、ベース２が管板面１３７ａにしっかりと固定された状態にある。
　ベース２の移動時には、まず、ベース２の移動方向にスライド変位できるウイング２２ｂのクランパ２３ｂにて、グリップシリンダ機構２３２がクランプ機構２３１のテーパロッドを伝熱管１３２側に押し込む（図２５参照）。すると、クランプ機構２３１のクランプ状態がＯＦＦとなる。次に、このクランパ２３ｂにて、メインシリンダ機構２３３がグリップシリンダ機構２３２を引き下げる（図２６参照）。この状態では、ベース本体２１が残りのウイング２２ａ（図示省略）のクランパ２３ａ（クランプ状態ＯＮ）により支持されている。そして、このクランプ状態ＯＦＦとなったクランパ２３ｂを有するウイング２２ｂがベース２の移動方向にスライド変位する（図２７参照）。
　次に、この移動したクランパ２３ｂにて、メインシリンダ機構２３３がグリップシリンダ機構２３２を押し上げて管板面１３７ａに当接させる（図２８参照）。そして、グリップシリンダ機構２３２がクランプ機構２３１のテーパロッドを伝熱管１３２側から引き込むことにより、クランプ機構２３１のクランプ状態がＯＮとなる。これにより、すべてのクランパ２３ａ、２３ｂのクランプ状態がＯＮとなる。
　次に、ベース２の移動方向に直交する方向のウイング２２ａ（図示省略）のクランパ２３ａにて、グリップシリンダ機構２３２がクランプ機構２３１のテーパロッドを伝熱管１３２側に押し込む（図２９参照）。すると、クランプ機構２３１のクランプ状態がＯＦＦとなる。次に、このクランパ２３ａにて、メインシリンダ機構２３３がグリップシリンダ機構２３２を引き下げる（図３０参照）。この状態では、ベース本体２１が移動方向のウイング２２ｂのクランパ２３ｂにより支持されている。
　次に、ベース本体２１とクランプ状態ＯＦＦとなったウイング２２ａ（図示省略）とが、ベース２の移動方向にスライド変位する（図３１参照）。具体的には、クランプ状態ＯＮのウイング２２ｂが駆動されてベース２の移動方向の逆側に向かってスライド変位することにより、ベース本体２１とウイング２２ａ（図示省略）とがクランプ状態ＯＮのウイング２２ｂに対して相対的に変位する。これにより、ベース２が管板面１３７ａに対して移動する（図３２参照）。
　次に、このベース本体２１と共に移動したクランパ２３ａにて、メインシリンダ機構２３３がグリップシリンダ機構２３２を押し上げて管板面１３７ａに当接させる（図３３参照）。そして、グリップシリンダ機構２３２がクランプ機構２３１のテーパロッドを伝熱管１３２側から引き込むことにより、クランプ機構２３１のクランプ状態がＯＮとなる（図２４に戻り参照）。これにより、すべてのクランパ２３ａ、２３ｂのクランプ状態がＯＮとなり、ベース２が最初の停止状態に戻る。
　そして、ベース２が、上記の動作を繰り返し行うことにより、管板面１３７ａに沿って任意の距離を移動できる。また、ベース２が、相互に直交するウイング２２ａ、２２ｂを用いることにより、管板面１３７ａ上を任意の方向に移動できる（図３参照）。
［水室内作業装置の搬入工程の具体例］
　水室内作業装置１の搬入工程（図７参照）では、ベース設置ステップＳＴ２（図７および図１０～図１２参照）にて、ベース２（ベース２および中間リンク３の組立体）がすべてのウイング２２ａ、２２ｂを閉じた状態（図２２参照）で水室１３４に搬入されることが好ましい。すると、ベース２がウイング２２ａ、２２ｂを開いた状態（図１８参照）で搬入される構成と比較して、組立体２、３がコンパクト化されるので、水室１３４への搬入作業および管板面１３７ａへの設置作業が容易化される。
　また、マニピュレータ４の後段部４２、前段部４１およびツール５の取付作業時（ステップＳＴ４、ＳＴ５）（図７、図１４および図１５参照）では、ベース２がすべてのウイング２２ａ、２２ｂを開いて管板面１３７ａに設置された状態（図１９～図２１参照）とすることが好ましい。特に、マニピュレータ４の前段部４１およびツール５の取付作業時には、マニピュレータ４の重量がベース２のクランパ２３ａ、２３ｂに作用する。したがって、この取付作業時にて、ベース２がすべてのウイング２２ａ、２２ｂを開いた状態とすることにより、ベース２に作用するモーメントを低減できる。これにより、マニピュレータ４の取付作業時におけるベース２のクランプ外れが防止される。
　同様に、ツール５の交換作業時にも、ベース２がすべてのウイング２２ａ、２２ｂを開いて管板面１３７ａに設置された状態（図１９～図２１参照）とすることが好ましい。これにより、ベース２に作用するモーメントを低減できるので、ツール５の交換作業時におけるベース２のクランプ外れが防止される。
　さらに、ツール５の取付作業時（ステップＳＴ５）および交換作業時には、マニピュレータ４の通電を解除した状態とすることが好ましい。すなわち、マニピュレータ４の間接部を外力に対してフリーにした状態で、ツール５の取付作業および交換作業が行われることが好ましい。これにより、ベース２に作用するモーメントを低減できるので、ツール５の取付作業時および交換作業時におけるベース２のクランプ外れが防止される。
　また、水室内作業時（図５参照）には、ベース２がすべてのウイング２２ａ、２２ｂを開いて管板面１３７ａに設置された状態（図１９～図２１参照）とすることが好ましい。これにより、ベース２に作用するモーメントを低減できるので、水室内作業時におけるベース２のクランプ外れが防止される。
　さらに、水室内作業装置１の移動時（図６参照）には、ベース２のクランプ状態が一方向のウイング２２ａ；２２ｂにてＯＦＦとなる（例えば、図２６および図２７参照）。このとき、マニピュレータ４の重心がベース本体２１に対して鉛直方向真下にあることが好ましい（図示省略）。例えば、水室内作業装置１の移動時には、まず、ベース２がすべてのウイング２２ａ、２２ｂを開いて管板面１３７ａに設置された状態（図１９～図２１参照）にて、マニピュレータ４の重心がベース本体２１に対して鉛直方向真下となるように、マニピュレータ４が前段部４１を折り畳む（図示省略）。そして、この状態にて、ベース２が管板面１３７ａを移動する（図２４～図３３参照）。これにより、ベース２に作用するモーメントを低減できるので、水室内作業装置１の移動時におけるベース２のクランプ外れが防止される。
　［効果］
　以上説明したように、この水室内作業装置１は、管板面１３７ａにある伝熱管１３２を保持して管板面１３７ａに固定されるベース２と、このベース２に連結されると共に水室１３０内に吊り下げられて配置されるマニピュレータ４とを備える（図１参照）。そして、ベース２が、マニピュレータ４に連結されるベース本体２１と、このベース本体２１に対して進退変位できるウイング２２ａ、２２ｂと、このウイング２２に配置されると共に伝熱管１３２に挿入されて伝熱管１３２をクランプ保持するクランパ２３ａ、２３ｂとを有する（図３および図１８～図２３参照）。かかる構成では、ベース２がウイング２２ａ、２２ｂを進退変位させてクランパ２３ａ、２３ｂの保持位置を移動させることにより、管板面１３７ａに沿って移動できる（図６および図２４～図３３参照）。したがって、マニピュレータ４の起点となる位置（ベース２の固定位置）を管板面１３７ａにて移動させ得るので、水室１３１、１３３内の異なる位置を起点として水室内作業を行い得る。これにより、水室１３０内における作業領域が拡大されるので、水室内作業の作業性が向上する利点がある。
　また、この水室内作業装置１では、ベース２が相互に異なる方向に独立して進退変位できる少なくとも一対のウイング２２ａ、２２ｂを有する（図３および図１８～図２３参照）。かかる構成では、ベース２が一対のウイング２２ａ、２２ｂを交互に進退変位させることにより、水室１３０を管板面１３７ａに沿って任意の方向に移動できる。これにより、水室１３０内における作業領域が拡大されるので、水室内作業の作業性が向上する利点がある。
　また、この水室内作業装置１は、ベース２とマニピュレータ４とを連結する連結リンク３を備える（図２および図３参照）。そして、マニピュレータ４が基本姿勢の基準軸ｍを連結リンク３の回転軸ｌに対して所定の傾斜角θにて傾斜させて連結リンク３に連結される。かかる構成では、マニピュレータ４が、ベース２を起点として吊り下げられた状態にて、その基本姿勢の基準軸ｍを管板面１３７ａの法線方向に対して傾斜させる。したがって、水室１３１、１３３が管板面１３７ａを天井とした１／４球状の室内形状を有するときに、マニピュレータ４の向きを水室１３１、１３３の床面および壁面の双方に対して容易に変化させ得る。これにより、水室１３１、１３３の隅々までツール５を移動させ得るので、水室内作業の作業性が向上する利点がある。
　また、この水室内作業装置１では、マニピュレータ４が分割構造を有する（図１４および図１５参照）。かかる構成では、マニピュレータ４の設置時にて、マニピュレータ４を分割してベース２あるいは中間リンク３に組み付け得る。したがって、重量のあるマニピュレータ４を組み付けるときに、伝熱管１３２に対するベース２のクランプ保持が外れる事態が抑制される。これにより、伝熱管１３２をクランプ保持する方式のベース２に対してマニピュレータ４を安全に設置できる利点がある。
　また、この水室内作業方法では、水室内作業装置１が、管板面１３７ａにある伝熱管１３２をクランプ保持するベース２を備えると共に、この伝熱管１３２に対するクランプ保持位置を移動させることにより管板面１３７ａに沿って移動する（図６および図２４～図３３参照）。したがって、マニピュレータ４の起点となる位置（ベース２の固定位置）を管板面１３７ａにて移動させ得るので、水室１３１、１３３内の異なる位置を起点として水室内作業を行い得る。これにより、水室１３０内における作業領域が拡大されるので、水室内作業の作業性が向上する利点がある。
　また、この水室内作業方法では、水室内作業時あるいは水室内搬入時にて、ベース２がウイング２２ａ、２２Ｂを開いた状態で伝熱管１３２を保持する（図１９～図２１参照）。これにより、ベース２に作用するモーメントを低減できるので、水室内作業時におけるベース２のクランプ外れが防止される利点がある。
　また、この水室内作業方法では、水室内作業装置１の移動時にて、マニピュレータ４の重心がベース本体２１に対して鉛直方向真下に配置される（図示省略）。かかる構成では、ベース２に作用するモーメントを低減できるので、水室内作業装置１の移動時におけるベース２のクランプ外れが防止される利点がある。
　以上のように、この発明にかかる水室内作業装置および水室内作業方法は、蒸気発生器における水室内作業の作業性を向上できる点で有用である。
１　　　水室内作業装置
２　　　ベース
２１　　ベース本体
２２ａ、２２ｂ　　　　ウイング
２３ａ、２３ｂ　　　　クランパ
２３１　クランプ機構
２３２　グリップシリンダ機構
２３３　メインシリンダ機構
２４　　ウインチ
３　　　連結リンク
３１　　取付面
４　　　マニピュレータ
４１　　前段部
４２　　後段部
５　　　ツール
１０　　治具
１１　　ベース搬入取付治具
１２　　ワイヤ
１３　　取付治具
１４　　治具
１６　　クレーン装置
１００　原子力プラント
１１０　原子炉容器
１２０　加圧器
１３０　蒸気発生器
１３１　入口側水室
１３２　伝熱管
１３３　出口側水室
１３４　仕切板
１３５　入口管台
１３６　出口管台
１３７　管板
１３７ａ　　　管板面
１３８　マンホール
１４０　ポンプ
１５０　一次冷却材管

Claims (7)

  1. 　蒸気発生器の水室の管板面から吊り下げられると共に遠隔操作により駆動されて水室内作業を行う水室内作業装置であって、
    　前記管板面にある伝熱管を保持して前記管板面に固定されるベースと、前記ベースに連結されると共に前記水室内に吊り下げられて配置されるマニピュレータとを備え、且つ、
    　前記ベースが、マニピュレータに連結されるベース本体と、前記ベース本体に対して進退変位できるウイングと、前記ウイングに配置されると共に前記伝熱管に挿入されて前記伝熱管をクランプ保持するクランパとを有することを特徴とする水室内作業装置。
  2. 　前記ベースが相互に異なる方向に独立して進退変位できる少なくとも一対の前記ウイングを有する請求項１に記載の水室内作業装置。
  3. 　前記ベースと前記マニピュレータとを連結する連結リンクを備え、且つ、前記マニピュレータが基本姿勢の基準軸を前記連結リンクの回転軸に対して所定の傾斜角にて傾斜させて連結される請求項１または２に記載の水室内作業装置。
  4. 　前記マニピュレータが分割構造を有する請求項１～３のいずれか一つに記載の水室内作業装置。
  5. 　マニピュレータを備える水室内作業装置を蒸気発生器の水室の管板面から吊り下げると共に遠隔操作により駆動して水室内作業を行う水室内作業方法であって、
    　前記水室内作業装置が前記管板面にある伝熱管をクランプ保持するベースを備えると共に前記伝熱管に対するクランプ保持位置を移動させることにより前記管板面に沿って移動することを特徴とする水室内作業方法。
  6. 　前記ベースが相互に異なる方向に独立して進退変位できる少なくとも一対の前記ウイングを有し、且つ、水室内作業時にて、前記ベースが前記ウイングを開いた状態で前記伝熱管を保持する請求項５に記載の水室内作業方法。
  7. 　水室内作業装置の移動時にて、前記マニピュレータの重心が前記ベース本体に対して鉛直方向真下に配置される請求項５または６に記載の水室内作業方法。
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