JPH0315720B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、原子炉使用済燃料貯蔵プール内壁に
取り付けられ、燃料バンドルを検査するために燃
料集合体からチヤンネルボツクスを着脱するのに
用いられる核燃料着脱機に関する。

原子炉核燃料は通常多数本のパイプに挿入さ
れ、多数本のパイプは角柱状に束ねられた燃料バ
ンドルとされ、燃料バンドルは角筒状のチヤンネ
ルボツクスで被覆されている。そして原子炉炉心
内で所定の燃焼度に応じ、炉心内でのシヤフリン
グあるいは新燃料との交換が行なわれる。又、燃
料バンドルは、定期的に目視検査が実施され、そ
の健全性を確認して再使用の可否を判定してい
る。

この目視検査の際、燃料バンドルを被覆してい
るチヤンネルボツクスを取外す必要があり、チヤ
ンネル着脱機（以下着脱機と称す）が設けられ、
この着脱機により燃料バンドルを被覆しているチ
ヤンネルボツクスを取外している。

第１図は従来の着脱機の全体概要図を示してい
る。着脱機は主として本体１、カート２、駆動機
構３及び操作台４から構成されている。本体１は
使用済燃料プール５の側壁に沿つて上下方向に取
付けられ、カート２を昇降自在に支持すると共
に、カート２に両端を接続され、操作台４に付設
した駆動機構３のスプロケツト及び本体１の端部
に設けたアイドラースプロケツト７に掛渡される
チエン８によつてカート２の昇降位置を保持して
いる。カート２は、下部に燃料集合体９の自重を
受ける下部サポート１１と、前記燃料集合体を直
立させ転倒しないように支持する上部ガイド１０
とが実質的に一体に形成されている。そして燃料
集合体９を保持したカート２を昇降させ、チヤン
ネルボツクスを取外し、燃料バンドルの検査を行
なつている。前述の作業は、燃料交換フロア６及
び操作台４上から手動あるいは遠隔操作によつて
行なわれる。

また、カート２で保持した燃料バンドルはその
前周を目視検査する必要があり、そのために燃料
バンドルを回転させる必要があるが、特開昭56−
130698号公報に記載の核燃料着脱機は、カート２
の任意の昇降位置で上部ガイド１０を回転駆動す
る回転機構を有し、その目視検査を容易にする構
造となつている。

しかしながら、燃料バンドルの目視検査は燃料
バンドルの全周に加え全長に亘つても行なう必要
があり、第１図に示す従来装置及び特開昭56−
130698号公報に記載の従来装置では、第１図に示
す上部ガイド１０の裏側の部分が隠れ、目視検査
できない欠点がある。また、カート２の昇降位置
はシヤフトエンコーダ等により検出しているが、
燃料バンドルの伸び等の寸法の変化を測定ができ
ないという欠点もある。更に、使用済燃料を着脱
機に装着する場合、水遮蔽の規定により、水面上
に出して受渡しができないため、新燃料を受渡す
場合も、天井クレーンあるいは燃料取替機等の補
助フツクが水没する問題があり、放射能除染の面
から改善が要求されていた。

本発明の第１の目的は、燃料バンドルの目視検
査を燃料バンドル全長かつ全周に亘つて容易に行
なえる核燃料チヤンネル着脱機を提供することで
ある。

本発明の第２の目的は、燃料バンドルの目視検
査を燃料バンドル全長かつ全周に亘つて容易に行
なえると共に、燃料バンドルの伸び等の寸法の変
化を測定できる核燃料チヤンネル着脱機を提供す
ることである。

本発明の第３の目的は、燃料バンドルの目視検
査を燃料バンドル全長かつ全周に亘つて容易に行
なえると共に、新燃料を受渡し時の天井クレー
ン、その他燃料体取扱機器の除染を不要とする核
燃料チヤンネル着脱機を提供することである。

上記第１の目的は、前記燃料体昇降台車の下部
サポートと上部ガイドとを連結し、かつ下部サポ
ートに一体の第１のカートフレームと上部ガイド
に一体の第２のカートフレームとに分割されたカ
ートフレーム構造と、前記第２のカートフレーム
を前記第１のカートフレームに対して昇降させて
前記上部ガイドを独立に移動させる移動手段と、
前記上部ガイドを回転させる回転手段とを設ける
ことによつて達成される。

上記第２の目的は、更に、燃料体昇降台車と核
燃料チヤンネル着脱機本体とに、燃料体測定用の
スケールを設けることによつて達成される。

上記第３の目的は、更に、新燃料の受渡しを貯
蔵プール水面上で行なえるように構成することに
より達成される。

以下、本発明の一実施例を第２図〜第９図によ
り説明する。第２図はカート２の全体概要を示
す。カート２は、燃料集合体９の自重を受ける下
部サポート１１と、燃料集合体を直立させ転倒し
ないように支持する上部ガイド１０とを備え、こ
れらは分割構造のカートフレーム１２，１５によ
り実質的に一体に連結されている。カートフレー
ム１２は下部サポートに一体に構成され、カート
フレーム１５は上部ガイド１０に一体に構成され
ている。カートフレーム１５には回転自在にかつ
軸方向の移動は阻止された状態でネジ軸１３が捜
通され、ネジ軸１３の下方部分はカートフレーム
１２にナツト部分に捩じ込まれている。また、ネ
ジ軸１３の上端は取扱具１４に連結されている。
このネジ−ナツト機構において、ネジ軸１３を取
扱具１４で回転操作することにより、上部ガイド
１０と一体のカートフレーム１５がカートフレー
ム１２に対して昇降して、上部ガイド１０が独立
に移動する。このように上部ガイドを遠隔で上下
に移動させることにより、従来、上部ガイド１０
の陰になつて行なえなかつた燃料バンドル部分の
目視検査が可能となる。

また、上部ガイド１０の昇降時一時的に燃料バ
ンドルの転倒を防止するためにサポート３５が設
けられている。このサポートは、燃料バンドルの
上部タイプレートあるいはチヤンネルスペーサ部
を保持することが望ましい。また、カート昇降時
は、カートと干渉しない位置に退避できるよう、
揺動自在に装架されている。

第３図及び第４図はカート２の詳細構造を示
す。上部ガイド１０は、燃料ガイド部１６及び回
転機構１７から構成され、軸１８を回転駆動する
ことにより、軸１８とガイドローラ１９を介して
摺動自在に組込まれたピニオン２０が回転する。
そしてギヤ２１を介して大歯車２２を回転して、
下部サポート１１で支持され、上部ガイド１０で
転倒防止された燃料バンドルの全周を目視検査さ
れる。軸１８は上部に延長して、第５図に示した
回転用ハンドル軸を形成する。これによつて、カ
ート２の任意の昇降位置で燃料ガイド部１６及び
これに支持された燃料バンドルの回転駆動が可能
であり、更にこの軸１８を電動モータ駆動にする
ことができ、上部操作台４に固定されて、手動あ
るいは遠隔操作可能である。２３は上部ガイドを
任意の回転位置で停止させるブレーキリング、２
４はブレーキパツド、２５は手動ハンドルであ
る。

第６図〜第８図は本発明の着脱機の全体図を示
している。従来カート２の昇降位置は、駆動機構
に設けられたシヤフトエンコーダーの信号で表示
しているが、燃料バンドルの長さあるいは燃料ロ
ツド間隔等の寸法の変化については測定できない
のが現状である。このため、図に示すように、着
脱機本体１の固定側に横スケール２６を、カート
２に縦スケール２７を設け、燃料バンドルの寸法
測定を可能にしている。横スケール２６は、着脱
機本体１のブラケツト２８に揺動自在に操作でき
るサポート２９に取付けられ、常時は使用済燃料
プール５の側壁に沿つて保持される。燃料バンド
ルの各パイプの間隔あるいはチヤンネルボツクス
の幅を測定する場合にのみサポート２９を第８図
に示した矢印方向に揺動させて、カートを昇降
し、燃料バンドルあるいはチヤンネルボツクスの
横方向の寸法を測定する。

又、縦スケール２７はカート２の長手方向に取
付け、原子炉炉心内への装荷による燃料バンドル
の伸び、歪等を比較測定するものである。

第９図はカート２の昇降による燃料バンドルの
位置を示している。従来、新燃料の受渡しは、天
井クレーンあるいは燃料取替機の補助ホイストを
用いて、使用済燃料の取扱い同様、水中で行なつ
ている。本発明では新燃料の受渡しのみをプール
水面上で行なえるようにし、各フツクの除染の問
題及び操作性を改善したものである。

即ち、第９図で、使用済燃料を取り扱う場合に
は、燃料の上昇端３０は、上昇端安全用の位置３
１でリミツトスイツチが作動して常時は自動停止
し、位置３１でリミツトスイツチが作動しないト
ラブルがあつても、メカニカルストツパにより位
置３２で停止する。また、メカニカルストツパは
開放可能とし、新燃料取扱時にはこのメカニカル
ストツパを外し、更にキースイツチを操作して、
燃料ベイル３３をプール水面３４の上に出るよう
に構成する。即ち、新燃料と使用済燃料とで受渡
し位置が遠隔操作で変更可能である。

したがつて、使用済燃料取扱い時は、メカニカ
ルストツパとキースイツチを操作しなければ、上
昇端３０がクリアーできないようインターロツク
される。これにより燃料取扱作業員の被爆を防
ぎ、安全性、作業性の向上が図れる。また、新燃
料取扱い時は、新燃料の受渡しを貯蔵プール水面
上で行なえるので、天井クレーンあるいは燃料取
替機等の補助フツクは水没せず、燃料取扱機器の
除染が不要となり、省力化が図れる。

以上のように、本発明によれば、カートの燃料
体を支持する上部ガイドが独立に移動できるた
め、燃料バンドル全長の目視検査ができ、また上
部ガイドがカート昇降の任意の位置で回転できる
ため燃料バンドル全周の目視検査もでき、従来数
人の作業であつたものが、１人でも目視検査が可
能となる。

また、着脱機本体及びカートに各々スケールを
取付けたので、燃料バンドルの経年変化を目視検
査で容易に測定することができる。

更に、従来の天井クレーン、あるいは燃料取替
機を用いた、新燃料の着脱機本体への水中での受
け渡しを止め、貯蔵プール水面上で行なえるよう
にしたので、新燃料受渡し時の天井クレーン、そ
の他燃料取扱機器の除染が不要となり、省力化が
図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の着脱機の全体概要図、第２図は
カートの全体概要図、第３図はカートの正面図、
第４図は第３図のＡ−Ａ断面図、第５図はガイド
回転ハンドル部詳細図、第６図は着脱機の全体正
面図、第７図は第６図の側面図、第８図は第６図
のＡ−Ａ矢視図、第９図はカート昇降位置関係図
である。 符号の説明、１……着脱機本体２……カート、
５……使用済燃料プール、９……燃料集合体、１
０……上部ガイド、１１……下部サポート、１２
……カートフレーム、１３……ネジ軸（移動手
段）、１４……取扱具（同）、１５……カートフレ
ーム、１７……回転機構（回転手段）、２６……
横スケール、２７……縦スケール、３０……上昇
端、３１……上昇端安全用の位置、３２……メカ
ニカルストツパによる停止位置、３３……燃料ベ
イル、３４……プール水面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 使用済燃料貯蔵プール内に設置された核燃料
   チヤンネル着脱機本体と、燃料体を保持し、前記
   本体に沿つて移動する燃料体昇降台車とを備え、
   前記燃料体昇降台車は、前記燃料体の自重を受け
   る下部サポート及び燃料体を直立させるための上
   部ガイドを有する核燃料チヤンネル着脱機におい
   て、前記燃料体昇降台車の下部サポートと上部ガ
   イドとを連結し、かつ下部サポートに一体の第１
   のカートフレームと上部ガイドに一体の第２のカ
   ートフレームとに分割されたカートフレーム構造
   と、前記第２のカートフレームを前記第１のカー
   トフレームに対して昇降させて前記上部ガイドを
   独立に移動させる移動手段と、前記上部ガイドを
   回転させる回転手段とを設けたことを特徴とする
   核燃料チヤンネル着脱機。 ２ 使用済燃料貯蔵プール内に設置された核燃料
   チヤンネル着脱機本体と、燃料体を保持し、前記
   本体に沿つて移動する燃料体昇降台車とを備え、
   前記燃料体昇降台車は、前記燃料体の自重を受け
   る下部サポート及び燃料体を直立させるための上
   部ガイドを有する核燃料チヤンネル着脱機におい
   て、前記燃料体昇降台車の下部サポートと上部ガ
   イドとを連結し、かつ下部サポートに一体の第１
   のカートフレームと上部ガイドに一体の第２のカ
   ートフレームとに分割されたカートフレーム構造
   と、前記第２のカートフレームを前記第１のカー
   トフレームに対して昇降させて前記上部ガイドを
   独立に移動させる移動手段と、前記上部ガイドを
   回転させる回転手段とを設けると共に、前記燃料
   体昇降台車と前記核燃料チヤンネル着脱機本体と
   に、燃料体測定用のスケールを設けたことを特徴
   とする核燃料チヤンネル着脱機。 ３ 使用済燃料貯蔵プール内に設置された核燃料
   チヤンネル着脱機本体と、燃料体を保持し、前記
   本体に沿つて移動する燃料体昇降台車とを備え、
   前記燃料体昇降台車は、前記燃料体の自重を受け
   る下部サポート及び燃料体を直立させるための上
   部ガイドを有する核燃料チヤンネル着脱機におい
   て、前記燃料体昇降台車の下部サポートと上部ガ
   イドとを連結し、かつ下部サポートに一体の第１
   のカートフレームと上部ガイドに一体の第２のカ
   ートフレームとに分割されたカートフレーム構造
   と、前記第２のカートフレームを前記第１のカー
   トフレームに対して昇降させて前記上部ガイドを
   独立に移動させる移動手段と、前記上部ガイドを
   回転させる回転手段とを設けると共に、新燃料の
   受渡しを貯蔵プール水面上で行なえるように構成
   したことを特徴とする核燃料チヤンネル着脱機。