JPH02129595A - ラックの床固定装置 - 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〉 本発明は原子力発電所から排出される固体廃棄物などを
貯蔵するためのラックの床固定装置に関する。

（従来の技術） 以下、沸騰水型原子炉に併設された燃料プール水中に据
付けられる燃料貯蔵ラック（以下ラックと呼ぶ）を例に
とり説明する。

原子力発電所で使用される燃料集合体は一定期間の使用
後に原子炉炉心から取り出され、燃料プールへ水中移送
された後、遮蔽を保つため水中に設置されたラック内に
水中貯蔵され、崩壊熱除去の目的で一定期間冷却される
。

ラックは一般に使用済の燃料集合体を垂直に保持すると
ともにその燃料集合体が未臨界状態を維持し得るように
中性子の吸収能力を有する複数のステンレス鋼製角管か
ら構成されている。すなわち、これらの角管内にそれぞ
れ使用済の燃料集合体を貯蔵した状態でそれぞれの間隔
を必要距離だけ保ってそれぞれの角管を集合し、結束し
た構造が採られている。

また、ラックは地震時においても使用済の燃料集合体を
確実に保持し、未臨界性を維持するため、地震による水
平力が作用しても転倒しないように燃料プール床に固定
装置で強固に固定されている。

従来のラックの床固定装置は第３図にその要部のみを部
分的に示したように燃料プール床Ｆに埋込まれた下地材
２４に基礎ボルト２１が取付けられたものである。ラッ
ク２５はその据付脚２７を介して基礎ボルト２１とナツ
ト２２によって燃料プール床Ｆに強固に取付けられてい
る。

即ち、ラック２５は据付脚２７のボルト穴２７ａが基礎
ボルト２１に入り込むよう垂直に燃料プール床Ｆ面へ吊
り降しボルト２１のねじ部を突出した後、燃料ラック２
５のベースプレート２６に設けられたナツト締付用穴２
８を利用して、長尺のナツトレンチ（図示せず）により
、ラック２５の上端からナツト２２を基礎ボルト２１の
ねじ部に締め込み取付けを終了する。

このようにしてラック２５は燃料プール床Ｆに強固に取
付けられるため地震時に水平荷重が作用しても転倒する
ことがない。

なお、ライナープレート２３は燃料プール床Ｆおよび壁
面に内張すされている。

また、ラック２５を取り外す場合は上記据付操作工程と
、反対の工程を行えばよい。

（発明が解決しようとする課題） 従来のラックの床固定装置によればラック２５の据付け
に際して、据付脚２７のボルト穴２７ａに基礎ボルト２
１がぴったりと合致して挿入するように床面に吊り下し
た後、ラック２５の上端から長尺のナツトレンチにより
ナツト２２を締め付けなければならない。このため据付
工事の期間が長く要るとともに困難な作業を伴っていた
。

また、使用済燃料が増加してきた場合、既設原子力発電
所の燃料貯蔵プールの容量を増大するため、据付済のラ
ックを取外してよりいっそう稠密度の高いラックに取り
替えることも行なわれている。

この場合、既設原子力発電所の燃料貯蔵プールには当然
ながら使用済燃料が貯蔵されており、放射線遮蔽のため
に水が張られている。このため、据付済の旧ラックの取
外し、および新しいラックの据付に際しては燃料交換フ
ロア−の上から作業を行わなければならず、沸騰水型原
子力発電の例でいうと約１２〜１３ｍ下の水中下でナツ
トを締め付けなければならない。

このような取替え作業は工期も非常に長くなるとともに
１４〜１５ｍ程度の長尺のナツトレンチ等の特殊な治工
具が必要となり、また非常に熟練した作業者を必要とし
、高額の経費を要していた。

本発明は上述した問題点を解決するためになされたもの
で、ラックの据付及び水中下での取外しが特殊な治具、
熟練した作業者の助けを借りることなしに容易に行うこ
とができ、その据付、取外しの工程が短縮できるととも
に地震時にあってはラックに働く水平地震力に対向して
ラックを保持し得るラックの固定装置を提供することに
ある。

（発明の構成〕 （課題を解決するための手段） 本発明においては、床面に着脱可能に設置されるラック
の下端に設けられた脚部を床面に拘束する手段を有する
ラックの床固定装置において、これに先端部に凸出され
たフック部、および基端部に凸出された下部凸部を有し
、且つ床面上に配置された基端部を中心として鉛直面に
沿って回動可能に設置された固定金具と、この固定金具
に連結された回動のトルク制動手段とを具備させ、さら
に脚部が床面に着座したときフック部と係合する切欠部
と、下部凸部と係合する面取部とを脚部に設けた。

（作　用） ラックを床面に着座固定する場合、ラックを吊下ろして
固定金具にその脚部を接したとき、固定金具は回動して
脚部の降下を妨げることはない。

脚部が床面へ近付くにつれ、固定金具は下部凸部が面取
部に押されて回転し、フック部が脚部の切欠部に係合す
るので、脚部が床面へ到達したときラックは床面に対し
て固定される。

ここで床面に固定されたラックにその脚部を床面から引
離そうとする急激な応力が加わっても、固定金具にはそ
の回動のトルク制動手段を備えているので、この応力に
追随して動くことはなく、ラックは床面に拘束された状
態を保つことができる。

ラックを床面から離脱させる場合、ラックを緩やかに吊
上げれば、固定金具はフック部が切欠部に押されて回転
し、脚部との係合が解除されるので、そのままラックを
緩やかに吊上げて行けばラックを床面から離脱させるこ
とができる。

（実施例） 以下本発明の一実施例を第１図および第２図を参照して
説明する。本実施例は例えば燃料貯蔵ラックを燃料プー
ル床面に固定するラックの床固定装置の一例を示す。

第１図において、燃料プール床Ｆには、その表面に上部
を露出させた下地材１４が埋め込まれている。燃料プー
ル床Ｆのその他の表面は、ライナープレート１５（通常
ステンレス鋼製）が内張すされバウンダリーを形成させ
ている。

ラック１７には、底部に燃料集合体（図示省略）とラッ
ク１７の構造の自重を支えるベースプレート１６が設け
られ、このベースプレート１６の下面に取付けられた脚
部１２ａ、　１２ｂによって、ラック１７を燃料プール
床の下地材１４に着座させている。脚部１２ａには側面
に切欠部１８と底端に面取部１９が設けられている。切
欠部１８の形状は、底部は円弧状とされ且つ開口部が拡
がるように下縁に傾斜面が設けられている。面取部１９
は、切欠部１８の切欠深ざとほぼ同程度の位置までほぼ
直線状に脚部１２ａが削除されている。

ここで下地材１４には取付片８が固設され、この取付片
８に固定金具１が回動可能にピン結合されている。固定
金具１の先端にはフック部１ａか、また基部には下部凸
部１ｂが形成され、フック部１ａおよび下部凸部１ｂの
形状は、固定金具１がその一方の回動終端において、下
部凸部１ｂを下地材１４に衝止させた位置で下地材１４
に着座させた脚部１２ａに接した場合、その切欠部１８
と面取部１９の形状にそれぞれ合致するようにされてい
る また下地材１４には取付片７が固設され、この取付片７
にはシリンダ２に固定された取付具６が回動可能にピン
結合されている。シリンダ２にはピストン３が内装され
、このピストン３に連結されたロッド５の先端が固定金
具１のフック部１ａの反対側に回動可能にピン結合され
ている。シリンダ２の内部には、例えば水のような非圧
縮性の流体が満たされるとともに、ピストン３にはその
両面を貫通させた調整孔４が設けられている。

なお上述したような固定金具１を含む装備とこれに対応
する脚部１２ａは、一つのラック１７に複数箇所設けら
れているが１．第１図にはこの内−箇所のみを示す。

次にこれの作用について説明する。

ラック１７を燃料プール床Ｆの上に据付ける場合、ラッ
ク１７は例えば原子炉建屋に設けられた天井クレーン等
を使用して吊下げられ、燃料プール床Ｆの上に徐々に下
降させる。このとき固定金具１は第２図に示すように傾
斜させて、下部凸部１ｂの底面が下地材１４の表面から
離れた位置を取らせである。

ラック１７を第２図に示す位置から更に降下させると、
面取部１９が下部凸部１ｂを押して固定金具１を回転さ
せ、やがてラック１７が燃料プール床Ｆの上に着座する
と、第１図に示すようにフック部１ａが切欠部１８に噛
合って、ラック１７は燃料プール床Ｆに固定される。こ
のとき固定金具１の回転に伴ってピストン３はシリンダ
２内を摺動し、このときシリンダ２内の流体は調整孔４
を流通しなければならないが、ピストン３の移動速度は
緩慢なので固定金具１の所要の回転が妨げられることは
ない。またフック部１ａが面取部１９と当たるようなこ
とがあっても、面取部１９の傾斜面に押されて固定金具
１が回転するので、ラック１７の下降に支障を生ずるこ
とはない。

ラック１７を燃料プール床Ｆから取外す場合は、ラック
１７を吊上げれば切欠部１８の傾斜面がフック部１ａを
押して固定金具１を回転させ、切欠部１８とフック部１
ａの係合が解除されるのでラック１７はそのまま上昇さ
せて離脱することができる。

ここで燃料プール床Ｆに取付けられたうツク１７に地震
荷重が作用した場合を考察すると、ラック１７には転倒
モーメントが加わり、この転倒モーメントによって脚部
１２ａ、　１２ｂが急激に燃料プール床Ｆから持上げら
れる方向の力が動く。この力の方向はラック１７を吊上
げるときの力の方向と一致するが、地震に基づくこの力
は急激に作用するのでラック１７を吊上げるときと異な
り、固定金具１が回転しようとしてピストン３を押して
も、このとき必要なシリンダ２内の流体は、調整孔４を
通過するときの抵抗が大きいため急激に移動することが
できず、したがってピストン３は殆どシリンダ２内に固
定されたと同然となり、固定金具１は回転を妨げられそ
の脚部１２ａの把持固定作用が持続される。

本実施例によれば、燃料プール床にラックを装脱すると
きに、燃料交換フロア上から１４〜１５ｍ下の水中にお
ける締結用ナツトの操作作業が不要となり、作業時間が
短縮できるとともに作業費用の低減を図ることができる
。

〔発明の効果〕

本発明によれば、床面上の所定の位置にラックを吊り下
ろすだけでラックを床面に固定することが可能になると
ともに、ラックを吊り上げるだけでラックを床面から取
外すことができるにもかかわらず、床面に固定されたラ
ックは、地震等による急激な応力に対しては床面から離
脱することなく床面に保持される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図は第１
図の作用を説明するための断面図、第３図は従来のラッ
クの床固定装置を示す断面図である。 １・・・固定金具　　　　　　１ａ・・・フック部１ｂ
・・・下部凸部　　　　　　２・・・シリンダ３・・・
ピストン　　　　　　４・・・調整孔１２ａ、　１２ｂ
・・・脚部　　　　　１１・・・ラック１８・・・切欠
部　　　　　　　１９・・・面取部Ｆ・・・燃料プール
床 代理人　弁理士　則　近　憲　佑 同　　　　第子丸　　　健 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、床面に着脱可能に設置されるラックの下端に設けら
   れた脚部を前記床面に拘束する手段を有するラックの床
   固定装置において、先端部に凸出されたフック部および
   基端部に凸出された下部凸部を有し且つ前記床面上に配
   置された前記基端部を中心として鉛直面に沿って回動可
   能に設置された固定金具と、この固定金具に連結された
   前記回動のトルク制動手段とを具備し、さらに前記脚部
   が前記床面に着座したとき前記フック部と係合する切欠
   部および前記下部凸部と係合する面取部とが前記脚部に
   設けられてなることを特徴とするラックの床固定装置。