JPH02236499A - 加圧水型原子炉の蒸気発生器伝熱管の粒界損傷部溶融修復装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、加圧水型原子炉（以下ＰＷＲと略す）の蒸気
発生器（以下ＳＧと略す）の伝熱管に粒界損傷（以下Ｉ
ＯＡと略す）が起った時にそのＩＯＡ部を溶融修復する
装置に関するものである。

［従来の技術］ ＰＷＲのＳＧでは１次冷却水と２次冷却水との間で熱交
換を行うため、ニッケル基合金（通称インコネル６００
またはインコネル６９０）の伝熱管（外径約２２ｍｍ，
肉厚約Ｌ．３ｍｍ）が使用されているが、いくつかのプ
ラントでは、この伝熱管外面（２次側）にＩＯＡを生じ
ている。ＳＧ伝熱管は放射性物質を含んだ１次冷却水の
圧力バウンダリとなっており、１次側から２次側への冷
却水の漏洩が認められる場合は、ＰＷＲの運転は停止せ
ざるを得なくなる。

しかし、従来は上述のＩＯＡが認められた場合には、伝
熱管に栓（プラグ）を施すか、またはＩＧＡ部の内側に
内筒（スリーブ）を取付けて補修していた。

［発明が解決しようとする課題］ 上述のようにＳＧ伝熱管に施栓を行うと、１次側から２
次側への伝熱が途絶えるので、施栓する伝熱管の本数に
は上限がある。一方、スリーブの場合は、伝熱機能は残
るが管内の流路断面積が減るため圧損の問題が生じる。

本発明は、上記のような伝熱が途絶えることの問題、ま
た伝熱管内の流路断面積が減って圧損が起こる問題など
を解決するＳＧ伝熱管ＩＯＡ部の修復を目的とするもの
である。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために、請求項１の発明はＳＧ伝
熱管のＩＯＡによる損傷を第１図に示す具体例１のよう
にＴ　Ｉ　Ｇ（Ｔｕｎｇｓｔｅｎ　Ｉｎｅｒｔ　Ｇａｓ
）溶融によって損傷部を溶融修復することにした。

同図は、ＩＯＡが発生しているＳＧ伝熱管６に挿入され
ている修復ヘッドＨ／の説明図で、１はタングステント
ーチ，２ａ，２ｂは位置決め用リング，３はガス抜き凹
部，４は給電棒，５は絶縁筒，７は電源ケーブル，８は
ガス（ＨｅまたはＡｒ）供給ラインである。この修復ヘ
ッドＨ，が後述の実施例に示すような配列で使用され、
ＳＧ伝熱管６のＩＯＡ部が溶融修復される。

請求項２の発明はＳＧ伝熱管のＩＯＡによる損傷部を第
２図に示す具体例２のようにして、レーザー光による溶
融によって修復することにした。

同図はＩＯＡが発生しているＳＧ伝熱管（２Ｇ）に挿入
されている修復ヘッドＨ．の説明図で、２１はレーザー
光，　２２ａ，　２２ｂは位置決め用リング，２３はレ
ンズ，２４はミラー，２５は光ファイバケーブルでレー
ザー光２１を上記のレンズ２３，ミラー２４によってレ
ーザー光がＳＧ伝熱管２６のＩＧＡ部に収束して、該損
傷部が溶融修復されるようにした。

［作用］ ＥＣＴ（渦電流探傷試験）の検査プローブにより損傷位
置を固定したのち、第１図，第２図に示した修復ヘッド
Ｈ，またはＨλをＳＧ伝熱管６または２６のＩＯＡ部へ
、セッティングして損傷部をＴＩＧ溶接法またはレーザ
ー溶接法で溶融し，そののち残留応力除去の熱処理を行
って溶融修復作業を完了する。

なお、第３図は伝熱管のＩＧＡ部が溶融→修復される過
程を示すもので、ＩＧＡ部は溶融により消滅することが
示されている。

［実施例］ 実施例Ｉ ＴＩＧ溶接法による溶融修復装置の実施例を第４図に示
して説明する。

ＥＣＴのプローブによりＳＯ伝熱管６の損傷位置を固定
したのち、前述の具体例１の修復ヘッドＨ，を、その損
傷位置にセッティングして、電源ケーブルおよびガス供
給ラインとガス（　Ｈ　ｅまたはＡｒ）ボンベ１１を連
結する溶接機１０と接続し、溶融修復装置として使用す
る。なお，９はＳＧマンホール．１２はアース端子，１
３はＳＧ水室，１４は伝熱管固定板である。

実施例２ レーザー溶接法による溶融修復装置の実施例を第５図に
示して説明する。

前述の具体例２の修復ヘッドＨλを実施例１と同様の方
法でＳＧ伝熱ＩＰ２６のＩＧＡ部にセッティングし、図
示するようにレーザー発振器２８，入射光学系２７につ
ながる光ファイバケーブル２５がＳＧマンホール３０か
らＳＧ水室３１に導入され、出射光学系２９を経て修復
ヘッドＨ２につながっている。

このようにしてレーザー溶融による修復装置が形成され
使用される。

［発明の効果］ 本発明の溶融修復装置を用いることにより、ＳＧ伝熱管
に施栓することなく、伝熱管内側から損傷箇所を溶融修
復するので、伝熱の途絶えることなく，またスリーブを
用いないため流路断面積の減小がないので，圧損を生じ
ることもなく、ＳＧ伝熱管の熱伝達の能率低下を来さな
い。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、本発明の溶融修復装置の最も特
徴とする溶融修復ヘッドの異なる具体例の説明図，第３
図は伝熱管のＩＧＡ部の溶融修復過程を示す説明図，第
４図および第５図はそれぞれ第１図，第２図の修復ヘッ
ドを用いる溶融修復装置の実施例説明図である。 １・・タングステントーチ，　２ａ，　２ｂ・・位置決
め用リング、３・・ガス抜き凹部，４・・給電棒、５・
・絶縁筒、６・・ＳＧ伝熱管、７・・電源ケーブル、８
・・ガス供給ライン、９・・ＳＧマンホール．　１０・
・溶接機、１１・・ガスボンベ、１２・・アース端子、
１３・・ＳＧ水室，１４・・伝熱管固定板、２ｌ・・レ
ーザー光、２２ａ　，　２２ｂ・・位置決め用リング、
２３・・レンズ、２４・・ミラー、２５・・光ファイバ
ケーブル、２６・・ＳＧ伝熱管、２７・・入射光学系、
２８・・レーザー発振器、２９・・出射光学系、３０・
・ＳＧマンホール、３１・・ＳＧ水室、Ｈ，・・修復ヘ
ッド（Ｔ　Ｉ　Ｇ溶融用）、Ｈ１・・修復へッド（レー
ザー溶融用）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　タングステントーチ（１）を有し、ガス抜き凹部（
   ３）を設けた蒸気発生器伝熱管（６）の損傷部位置決め
   用リング（２ａ、２ｂ）を取付けた給電棒（４）とそれ
   を包囲する絶縁筒 （５）よりなる修復ヘッド（Ｈ＿１）が、前記給電棒（
   ４）のもう一方の端部に接続された電源ケーブル（７）
   とガス供給ライン（８）と共に蒸気発生器伝熱管（６）
   の粒界損傷部に挿入されてなることを特徴とする加圧水
   型原子炉の蒸気発生器伝熱管の粒界損傷部溶融修復装置
   。 ２　蒸気発生器伝熱管（２６）の粒界損傷部の位置決め
   用リング（２２ａ、２２ｂ）と、一方の端部近傍にレー
   ザー光（２１）を通過させるレンズ（２３）とこの通過
   したレーザー光を粒界損傷部に反射収束させるミラー（
   ２４）を有し、前記レンズにレーザー光を導く光ファイ
   バケーブル（２５）を有する修復ヘッド（Ｈ＿２）を蒸
   気発生器伝熱管（２６）内に挿入してなることを特徴と
   する加圧水型原子炉の蒸気発生器伝熱管の粒界損傷溶融
   修復装置。