JPH0419595A - 原子炉の減速材調整制御棒駆動装置 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、加圧水型原子炉に関し、特に同原子炉で用い
られる減速材調整制御棒駆動装置に関するものである。

［従来の技術］ 第４図は、従来の典型的な加圧水型原子炉の一例を示す
もので、原子炉容器ａの内部には、簡略に述べると、複
数の燃料集合体（２体のみを代表的に示す）ｂと、その
下方に配設されて炉内の状況を計測する検出器（図示せ
ず）を燃料集合体すの内部まで案内する炉内計装案内管
Ｃと、燃料集合体すの上方に整列して配設され、核分裂
数を制御する制御棒（図示せず）の上下動を案内するた
めの制御棒クラスタ案内管ｄ等とが設けられている。

また、制御棒クラスタ案内管ｄの更に上方には、原子炉
容器ａの蓋体ｅの外側に突出する制御棒駆動装置取付ア
ダプタｆが設けられると共に、同制御棒駆動装置取付ア
ダプタｆには、前述の制御棒を保持し上下動せしめる制
御棒駆動装置ｇ及び減速材調整制御棒駆動装置りが取り
付けられている。

第５図から諒解されるように、減速材調整制御棒駆動装
置りは、下端で減速材調整制御棒ｉを把持するピストン
ｊ、ハウジングもしくはシリンダチューブとしての内管
ｋ、ピストンｊを上部で保持するためのラッチ機構ｒ、
及び圧力バウンダリーを形成するトップキャップ１等で
構成される。

トップキャップｌから引き出された配管ｍは、切替弁（
図示せず）に接続されており、該切替弁の操作により減
速材調整制御棒駆動装置りの給排水ラインを大気開放す
れば、ピストンｊは、原子炉容器ａの内側に位置する減
速材調整制御棒駆動装置りの開口部ｎから流入する高圧
の一次冷却材の圧力と、給排水ラインの圧力との差圧に
より押し上げられるので、減速材調整制御棒ｉが引き上
げられる。

また、配管ｍのトップキャップｌ側の先端の出入り口部
には、第２図及び第３図に示すように、１対のフィルタ
装置即ち金網Ｑと、該金網Ｑ間のオリフィス装置ｑとが
装着されていて、金網Ｑで流体中のスラッジを取り除き
、多段のオリフィス板ｐを有するオリフィス装置ｑで流
体の通過断面積を絞り流動抵抗を増大させて流体の排出
流量を減少させ、減速材調整制御棒ｉが緩やかに引き上
げられるように配慮されている。

このように、従来の減速材調整制御棒駆動装置りは、そ
の給排水ラインが破断した時、同給排水ラインが大気開
放され、不用意且つ急速に減速材調整制御棒ｉが引き上
げられたり、原子炉容器ａ内の一次冷却材がピストンｊ
のシール部から僅かに流出することで原子炉容器ａ内の
圧力が低下したりするのを抑制するために、多段状のオ
リフィス装置ｑがトップキャップｌに埋設されている。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、上述のようにトップキャップにオリフィス装置
を埋設しておく構成であると、オリフィス装置ｑの出入
り口の金網Ｑの目詰まり等によりオリフィス装置ｑを交
換する必要性が生じた場合には、各種構造物が密集した
中でトップキャップと給排水ラインとの溶接部の切断や
、オリフィス装置の取り替えや、トップキャップと給排
水ラインの再溶接等を実施しなければならず、そのため
の専用工具の用意の繁雑さ、作業時間の長期化、作業員
の被曝量の増大等の問題を招くので、改善が望まれてい
た。

従って、本発明の目的は、上記のような問題を排除する
ように改善が施された減速材調整制御棒駆動装置を提供
することである。

［課題を解決するための手段］ この目的を達成するために、本発明は、給排水ラインに
連通ずる導流路を有するトップキャップを上端に備えた
ハウジング内に、減速材調整制御棒に接続されたピスト
ンを備え、該ピストンは、原子炉容器内の一次冷却材の
圧力と前記給排水ラインの圧力との差圧を受けて減速材
調整制御棒を引き抜くようになっている原子炉の減速材
調整制御棒駆動装置において、前記導流路に形成され弁
座を有する弁室内に収納された弁体と、前記導流路に連
通する給排水ライン内に前記トップキャップ外において
着脱自在に設けられたオリフィス装置とを備えることを
特徴とするものである。

［作用］ 通常の作動時には、弁体が僅かに浮き上がる状態となっ
ているが、給排水ラインの破断時等にはトップキャップ
前後の大きな差圧で弁体が弁座に押し付けられ、導流路
を閉塞もしくは遮断して減速材調整制御棒の引き抜きを
抑え、流体噴出を防止する。

このように導流路に弁慶及び弁室を設けることにより、
従来はトップキャップに設けられていたオリフィス装置
を給排水ラインの下流位置に設けることが可能になる。

このような位置に設ければ、オリフィス交換時に溶接部
を切断したり、再溶接したりする必要はない。

［実施例コ 次に、本発明による減速材調整制御棒駆動装置りの好適
な実施例について添付図面を参照して詳細に説明するが
、図中、同一符号は同−又は対応部分を示すものとする
。

第１図は、本発明による減速材調整制御棒駆動装置りの
トップキャップｌの近傍を拡大して断面図で示す、第２
図に相当する図であり、第１図に示された部分より下方
の部分は第５図に図示した従来のものと同様でよいので
、図示を省略する。

第１図において、符号１は、配管ｍ（給排水ライン）に
連通ずるトップキャップｌの導流路ｒ１の下端に形成さ
れた弁室としての空間、符号２は、同空間１内に収容さ
れた球の形態の弁体、符号３は、弁体２の脱落防止用蓋
体であり、開口３ａを有する。弁体２の外径は開口３ａ
の直径よりも大きいが、導流路１１の半径方向寸法より
は小さい。また、空間１の半径方向の寸法は導流路１１
のそれよりも若干大きく形成されていて、両者間には環
状の肩部もしくは弁Ｍ１ａが形成されている。肩部１ａ
の形状は弁体２の外形に倣うような曲面であることが好
ましい。

また、配管ｍには、トップキャップ！よりも上方の位置
に、第３図に示した従来のものと同一でよいフィルタ装
置即ち金網Ｑとオリフィス装置ｑとが管継手もしくはニ
ップルを間に着脱自在に配設されている。

通常の作動時には、弁体２は僅かに浮いた状態で少量の
一次冷却材が流出するのを許容する設計になっているが
、給排水ラインが破断した場合には、減速材調整制御棒
駆動装置り内の大きな圧力（図中、矢印会で示す方向に
作用する）で、弁体２が上昇して鎖線で示すように肩部
１ａに押圧されて、導流路ｒ１を遮断し、減速材調整制
御棒ｉ（第５図参照）の引き抜きと給排水ラインの破断
口（図示せず）からの流体流出とを防止する。

また、前述したように配管ｍに設けられたオリフィス装
置ｑの交換時に給排水ラインが大気に開放しても、弁体
２は鎖線で示す位置に上昇し、上述のよう作用する。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、トップキャップの導流
路内に弁室を形成すると共に該弁室内に弁体を配置して
、導流路の両端間に大きな差圧がかかる給排水ラインの
破断時等に弁体により導流路を遮断するので、従来はト
ップキャップに埋設されていたオリフィス装置を交換の
容易なトップキャップ外部に設置することが可能となり
、そのため、オリフィス交換時に、トップキャップと給
排水ラインとの溶接部の切断や、それ等の再溶接の必要
がなくなるだけでなく、専用工具の必要もなくなると共
に、作業時間の短縮や、作業員の被曝量の減少も実現で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による減速材調整制御棒駆動装置の要
部を示す断面図、第２図は、従来の減速材調整制御棒駆
動装置の要部を示す断面図、第３図は、第２図において
円■で囲んだ領域を拡大して示す断面図、第４図は、減
速材調整制御棒駆動装置を有する代表的な加圧水型原子
炉の概略断面図、第５図は、従来の減速材調整制御棒駆
動装置の全体構造を長手方向に短縮した形態で示す断面
図である。 １・・・弁室　　　　　　２・・・弁体１ａ・・・弁座
　　　　　　ａ・・・原子炉容器ｈ・・・減速材調整制
御棒駆動装置 ｉ・・・減速材調整制御棒 ｊ・・・ピストン　　　　ｋ・・・ハウジング！・・・
トップキャップ　１１・・・導流路ｍ・・・配管 （給排水ライン） 三菱重工業株式会社 三菱原子カニ業株式会社 曾　　　我　　　　道　　　　照 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 給排水ラインに連通する導流路を有するトップキャップ
   を上端に備えたハウジング内に、減速材調整制御棒に接
   続されたピストンを備え、該ピストンは、原子炉容器内
   の一次冷却材の圧力と前記給排水ラインの圧力との差圧
   を受けて前記減速材調整制御棒を引き抜くようになつて
   いる原子炉の減速材調整制御棒駆動装置において、前記
   導流路に形成され弁座を有する弁室内に収納された弁体
   と、前記導流路に連通する前記給排水ラインに前記トッ
   プキャップ外において着脱自在に設けられたオリフィス
   装置とを備えることを特徴とする原子炉の減速材調整制
   御棒駆動装置。