JPH0343600B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 発明の分野 本発明は原子炉の圧力容器において使用するた
めの装置に関するもので、更に詳しく言えば、原
子炉の圧力容器内において通常は液中に没してい
る冷却液出口の閉鎖を可能に関する。沸騰水形原
子炉の燃料装入や保守のための運転休止時には、
原子炉容器の排水を行うことなしに再循環用吸込
管の切離しおよび水抜きを達成することが必要で
ある。従来、再循環用吸込管の保守および修理作
業に際しては、側面に取付けられた再循環用出口
ノズルの高さより低い水準にまで原子炉容器の排
水を行うことが必要であつた。ところで、出口ノ
ズルは一般に放射性の炉心よりも低い位置にある
から、炉心全体から燃料を取出さなければ、冷却
液を排出することができない。しかるに、このよ
うな操作は多くの費用がかかり放射性物質の取扱
いおよび貯蔵を必要とし、しかも時間を浪費する
ものであるから望ましくない。

先行技術の説明 従来、出口管路中には再循環ループの出口ノズ
ルに隣接して弁が設置されていた。ところが、か
かる弁は定期的な保守が必要であるが、弁の使用
中にそれを実施することはできない。その上、も
し保守を行わなければ、かかる弁は液漏れを生じ
易いことも判明している。

これまでのところでは、原子炉容器内の圧力は
比較的高く、その側壁は精密な許容差を要し、し
かもノズルののど部は凹凸があつて確実な密閉お
よび遮断を妨げるように思われるという理由か
ら、第１の弁への液体中の入口を閉鎖する手段を
設置することが実際的であると思われていなかつ
た。

発明の概要 さて本発明に従えば、原子炉の圧力容器におい
て冷却液の再循環ループに連結された出口ノズル
を閉鎖することによつて再循環ループを原子炉か
ら切離すための装置が提供される。かかる装置
は、出口ノズルのほぼ傘形の受座にはまり込むテ
ーパー付き表面部分を有するプラグ、プラグのテ
ーパー付き表面部分に装着され表面部分と傘形の
受座とが接合したときプラグを傘形の受座に密封
される膨張可能なガスケツト手段、プラグを出口
ノズルと向い合う関係に遠隔的に配置する操作手
段、プラグに取付けられていてはさみ形伸縮器を
有するジヤツキ手段、を有していて、はさみ形伸
縮器は遠隔的に伸長したとき円筒形炉心囲い板に
突き当り、プラグのテーパー付き表面部分をノズ
ルの傘形の受座と係合するようにしたものであ
る。特定の実施例においては、ガスケツト手段は
それぞれを遠隔的に膨張させることのできる二重
のＯリングであり、また推進手段はノズルと向か
い合つた原子炉の圧力容器内の構造面に接触すべ
き末端当て板を具備した水圧ジヤツキである。か
かる装置はコンパクトな大きさに収縮させること
ができるから、それを冷却液中に降下させた後、
ノズルに隣接した比較的狭い空間内で展開させる
ことが可能である。更に、かかる装置を吊下げる
ためのケーブルが装備され、またガスケツト膨張
およびジヤツキ伸長機能を果たすため液体充填制
御管路が装置に連結される。

添付の図面に関連してなされる以下の詳細な説
明を参照すれば、本発明は一層良く理解されよ
う。

特定の実施例の説明 第１図を見ると、本発明に基づく装置を適用し
得る典型的な沸騰水形原子炉１０が示されてい
る。かかる沸騰水形原子炉１０は圧力容器１２を
含むが、その頭部１４は保守のために開放された
状態にある。圧力容器１２は蒸気出口管１６、給
水入口管１８および再循環ループ２０を具備して
いる。核燃料は、蒸気発生器２４および蒸気乾燥
器２６の下方の囲い板２８により包囲された炉心
２２内に存在している。冷却液は、囲い板２８と
容器側壁３２との中間の半径で囲い板２８を取巻
くジエツトポンプアセンブリ３０で駆動されるこ
とにより、囲い板２８の周囲にドーナツ状のパタ
ーンを成して流れる。

再循環ループ２０は出口管３６に連結された出
口ノズル３４を有し、また出口管３６の他端は第
１の弁３８に連結されている。第１の弁の３８の
出口側は再循環ポンプ４０に連結され、次いで後
者は第２の弁４２を介して入口管４４に連結され
ている。最後に入口管４４は入口ノズル４６に連
結されている。かかる入口ノズル４６はジエツト
ポンプのノズル部分４８に連結されてジエツトポ
ンプ３０の一部を成している。本発明に従えば、
圧力容器１２の内部に降下させて再循環ループの
出口ノズル３４を閉鎖するように設置し得るプラ
グアセンブリ５０から成る装置が提供される。

次に第１図と共に第２および３図を見ると、か
かるプラグアセンブリ５０が収縮状態（第２図）
および伸長状態（第１および３図）にあるところ
が示されている。プラグアセンブリ５０は、２本
のケーブル５２および５４により、高所から開放
された圧力容器１２の内部に吊下げられる。不要
の場合、プラグアセンブリ５０は圧力容器１２か
ら完全に取出すことができる。

第２図に関して説明すればプラグアセンブリ５
０は、ノズル３４の円錐形または傘形受座６０に
概してはまり込むテーパ付き外面または雄型表面
を有する円錐台形円筒のプラグ部材５６、一端が
プラグ部材５６に取付けられかつ他端がジヤツキ
当て板６４に取付けられたジヤツキ６２、および
ジヤツキ６２を伸縮させるための水圧ピストン６
６から成つている。水圧ピストン６６は、一端に
おいてプラグ部材５６の裏側の空所内に通例は旋
回可能に取付けられかつ他端においてジヤツキ６
２を形成するはさみ形伸縮器のアーム７０に旋回
可能に取付けられた二方向に伸縮可能な装置であ
ればよい。プラグアセンブリ５０は、２本のケー
ブル５２および５４で操作することにより、圧力
容器１２の側壁３２とジエツトポンプアセンブリ
３０との間においてノズル３４に向かい合うよう
に配置することができる。伸長状態では、プラグ
アセンブリ５０のプラグ部材５６はノズル３４の
受座６０に接触し、かつジヤツキ当て板６４を炉
心の囲い板２８に押付けることによつてその位置
に保持される。なお、ジヤツキ６２のはさみ形部
分はジエツトポンプアセンブリ３０間の狭い空間
を容易に通過する上、ジヤツキ当て板６４もまた
互いに隣接したジエツトポンプアセンブリ３０間
の空間を通過し得るような幅を有している。

ノズル３４の受座６０の表面荒さは一般に不明
である。たとえば腐食のため、その表面に凹凸を
生じていることもある。それ故、受座６０とプラ
グ部材５６の表面５８との間に確実な密封状態を
達成するための手段を装備しなければならない。
かかる目的のため、第１のＯリング７２および第
２のＯリング７４から成るガスケツト手段が表面
５８の周囲に同心的に配置されている。Ｏリング
７２および７４は、受座６０の接触面に順応し得
るように高度の弾性を有している。詳しく言えば
Ｏリング７２および７４は遠隔的に膨張させるこ
とができる。膨張させないつぶれた状態（第２
図）では、Ｏリング７２および７４はプラグ部材
５６の表面５８に設けられた平行な溝の中に保持
されている。膨張させた状態（第３図）では、Ｏ
リング７２および７４は膨張して受座６０に密着
する。表面５８の両側のへりに沿つて２個のリン
グが配置されている理由は、表面５８および受座
６０のテーパが整合しない場合や受座６０に継目
やくぼみのような凹凸がある場合でも十分な密封
状態が確保されたようにするためである。

プラグアセンブリ５０は、圧力容器１２の外部
に位置する水圧制御盤（第２図）によつて遠隔的
に制御することができる。制御盤７６には水圧管
路７８が連結されており、それを通じて伝達され
る圧力によつてＯリング７２および７４の膨張収
縮並びにジヤツキ６２の伸長収縮が行われる。

プラグアセンブリ５０は冷却液中において浮遊
性を示すことが好ましく、そうすれば取扱いが一
層容易になる。かかる目的のためには、プラグ部
材５６に中空の内室７９を設けることにより、重
量の増加なしにプラグアセンブリ５０の排水量を
増加させればよい。内室７９にはまた、ジヤツキ
６２を収容するための空所６８の両側の位置に独
立気泡の硬貨ウレタンホームを充填してもよい。
かかる内室７９は、収縮状態および伸長状態のい
ずれにおいてもプラグアセンブリ５０の適正なバ
ランスをもたらす共に、排水量に比べて重量をで
きるだけ小さくするために役立つ。

水圧系統の動作流体は脱イオン水であることが
好ましいけれど、その他の動作流体を使用するこ
ともできる。水圧系統用の動力源は空気圧式の水
圧ポンプである。かかる水圧ポンプは制御盤７６
内に収容し、そして後者に空気圧源を取付けるよ
うにすればよい。

使用に際しては、プラグアセンブリ５０をノズ
ル３４と向かい合う位置にまで降下させ、ジヤツ
キ６２を伸長させることによつてプラグ部材５６
を受座６０にはめ込み、次いでＯリング７２およ
び７４を膨張させることによつて受座６０を密封
すればよい。そうすれば、ノズル３４に連結され
た出口管３６（第１図）を通して再循環ループ２
０から冷却液を、たとえば出口管３６をノズル３
４から取外ずして、排出することができる。再循
環ループから冷却液を排出すると、圧力容器１２
内の冷却液の静圧がプラグ部材５６を受座６０に
対して押付ける結果、確実な密封状態が達成され
る。このようにすれば、圧力容器内の冷却液の損
失なしに再循環ループ２０から第１の弁３８を取
外して保守を行うことができる。

以上、特定の実施例に関して本発明を説明した
が、当業者にとつてはその他の実施例もまた自明
であろう。それ故、本発明は前記特許請求の範囲
以外のものによる制限は受けないことを理解すべ
きである。

【図面の簡単な説明】

第１図は原子炉の圧力容器の側断面図、第２図
は収縮状態にある本発明の装置を示す部分断面側
面図、そして第３図は本発明の装置がノズル受座
にはまり込んだ伸長状態にあるところを示す部分
断面側面図である。 図中、１０は沸騰水形原子炉、１２は圧力容
器、１６は蒸発出口管、１８は給水入口管、２０
は再循環ループ、２２は炉心、２４は蒸気発生
器、２６は蒸気乾燥器、２８は囲い板、３０はジ
エツトポンプアセンブリ、３４は出口ノズル、３
６は出口管、３８は第１の弁、４０は再循環ポン
プ、４２は第２の弁、４４は入口管、４６は入口
ノズル、５０はプラグアセンブリ、５２および５
４はケーブル、５６はプラグ部材、５８は雄型表
面、６０は受座、６２はジヤツキ、６４は当て
板、６６は水圧ピストン、７０はアーム、７２お
よび７４はＯリング、７６は水圧制御盤、７８は
水圧管路、そして７９は内室を表わす。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 原子炉の圧力容器がその側壁から隔てて円筒
   形炉心囲い板を含み、前記容器は前記囲い板の近
   くで前記容器の側壁に冷却液再循環ループに連絡
   された出口ノズルを有し、前記ノズルはその内側
   端に傘形の受座を形成するような、冷却液で満た
   された円筒形原子炉の圧力容器と共に使用して前
   記ループを切離す目的で前記ノズルを閉鎖するた
   めのコンパクトに収縮しうるプラグ装置におい
   て、前記ノズルの前記傘形の受座に概してはまり
   込むテーパー付き表面部分を有するプラグと、前
   記表面部分の周囲を囲みそしてノズル受座の凹凸
   に対して密封をなすのに十分な弾性のあるＯリン
   グ密封手段を有し前記プラグのテーパー付き表面
   部分に装着され前記表面部分と前記傘形の受座と
   の間で接合したとき前記プラグを前記傘形の受座
   に密封させる膨張可能なガスケツト手段と、前記
   プラグに取付けられ、前記プラグを前記ノズルと
   向い合う関係に遠隔的に配置するために操作する
   手段と、前記プラグに取付けられたジヤツキ手段
   とを含んでいて、前記ジヤツキ手段は遠隔的に伸
   長可能なはさみ形伸縮器を有し、前記はさみ形伸
   縮器が伸長したとき前記囲い板に突き当り、前記
   プラグのテーパー付き表面部分を前記ノズルの傘
   形の受座と係合するようにしたプラグ装置。 ２ 前記プラグが円錐台の形状で、中空の内室を
   形成されていて、前記内室の少くとも一部分が独
   立気泡材料を有していて、前記プラグが前記冷却
   液中で浮遊性を示す特許請求の範囲第１項記載の
   装置。 ３ 前記はさみ形伸縮器に遠隔的に作動可能な水
   圧作動的ピストンが接続され選択的に伸縮され
   る、特許請求の範囲第１項記載の装置。 ４ 前記操作する手段が第１および第２のケーブ
   ルから成つていて、前記第１および第２のケーブ
   ルは前記プラグを吊下げて前記プラグの表面部分
   を前記ノズルの受座の近くで整列させるため前記
   プラグの相異なる部位に取付けられている特許請
   求の範囲第１項記載の装置。 ５ 前記ガスケツト手段が第１および第２のＯリ
   ングから成つていて、前記テーパー付き表面部分
   の回りに同心的に配置されている特許請求の範囲
   第１項記載の装置。 ６ 前記ガスケツト手段が十分な弾性を有するも
   のである、特許請求の範囲第５項記載の装置。