JPH05203786A - 原子炉中性子監視器具を支持する取り付け装置 - Google Patents

原子炉中性子監視器具を支持する取り付け装置

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JPH05203786A
JPH05203786A JP4233196A JP23319692A JPH05203786A JP H05203786 A JPH05203786 A JP H05203786A JP 4233196 A JP4233196 A JP 4233196A JP 23319692 A JP23319692 A JP 23319692A JP H05203786 A JPH05203786 A JP H05203786A
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JP
Japan
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pressure vessel
support plate
reactor pressure
tubular housing
core support
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Withdrawn
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JP4233196A
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English (en)
Inventor
Lawrence Francis Karan
ローレンス・フランシス・カラン
Donald Edward Nowicki
ドナルド・エドワード・ノウィッキ
John Michael Whitman
ジョン・マイケル・ウィットマン
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General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
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    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C17/00—Monitoring; Testing ; Maintaining
    • G21C17/10—Structural combination of fuel element, control rod, reactor core, or moderator structure with sensitive instruments, e.g. for measuring radioactivity, strain
    • G21C17/116—Passages or insulators, e.g. for electric cables
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30—Nuclear fission reactors

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 中性子監視器具を支持する取り付け装置の管
状ハウジング内に、原子炉圧力容器内から放射性物質含
有破片が入り込んで堆積することを防止する。 【構成】 一部が管状ハウジング18の中に延在してい
る中性子監視器具棒24の周りに、管状ハウジング18
の上側の開口端部を覆うように円板30を設け、これを
好ましくはばね32により炉心支持プレート14に接触
させて、放射性物質含有破片のハウジング内への進入を
防止するバリアを構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、核分裂燃料の炉心内お
よび炉心の周りで原子炉圧力容器内に利用され、種々の
位置における中性子束を確認して、原子炉ユニットの全
体にわたる中性子束の核分裂レベルおよび効率を確認す
る中性子監視器具に関する。特に、本発明は、このよう
な中性子監視器具棒用の取り付け手段を扱い、特に原子
炉圧力容器内から漏れ出た放射線に運転員および保守員
が晒されないように保護することを強めたこのような取
り付け手段の改良に関する。
【0002】本発明の主題である典型的な中性子監視器
具棒は1971年2月23日に発行された米国特許第
3,565,760号および1978年10月17日に
発行された米国特許第4,121,106号に詳細に開
示されている。
【0003】
【従来の技術】典型的な市販の沸騰水型原子炉のような
蒸気を発生して電力を発生するために使用される水冷却
および減速式核分裂原子炉のある種類のものは、原子炉
圧力容器の保護エンクロージャを超えて延在している取
り付け手段を有する長い棒ユニットの形態の中性子減速
器具を利用している。中性子監視器具棒の一般的な取り
付け装置は、原子炉圧力容器の底の壁の下部を貫通し
て、核分裂燃料の炉心を支持するように設けられている
ほぼ水平なプレートの孔の中まで上方に延在している管
状ハウジングを有している。原子炉圧力容器よりも下方
にある管状ハウジングの下端部は閉止され、中性子監視
器具棒を内部に取り付けるための基部支持および安定化
手段を形成している。この通常の構成は従来技術を示し
ている図1に示されている。
【0004】原子炉工業および技術において周知である
ように、放射性物質含有破片またはくずがとりわけ腐
食、不溶性物質の沈澱および放射性生成物により原子炉
圧力容器内の冷却水媒体内に生じることは避けられない
ことである。このような破片またはくずは一般に放射性
物質を含んでいるかまたは燃料炉心から放射される高い
レベルの放射線に晒されて放射能を帯び、循環する冷却
水内を原子炉圧力容器の全体にわたって運ばれる。しか
しながら、大部分の不溶性破片またはくず物質は最後に
は原子炉圧力容器の最も下側領域に下降して落ち着き、
そこに蓄積する。この放射性物質含有破片またはくずが
循環する冷却水から沈澱すると、通常この物質は、中性
子監視器具棒を支持し安定化するための管状ハウジング
の上側開放端部内に降下し、図1に示されているように
ハウジングと棒との間の領域内に入る。このように管状
ハウジング内に沈澱すると、放射性物質含有破片または
くずは原子炉圧力容器の保護領域の外側に堆積すること
になり、取り除かれるまでそこに保持される。取り除く
には経費のかかる原子炉の停止および潜在的に危険で複
雑な手段を必要とする。
【0005】高い放射能を有する放射線汚染物質が圧力
容器の保護外に存在するということは原子炉の周りまた
は原子炉の近くで作業する運転員や保守員に潜在的な危
険を与えることになる。上述した1971年2月23日
に発行された米国特許第3,565,760号および1
978年10月17日に発行された米国特許第4,12
1,106号は参考のためにここに引用する。
【0006】
【発明の概要】本発明は、原子炉圧力容器の外側に放射
性物質含有破片などの堆積を阻止するように原子炉圧力
容器内に中性子監視器具を支持し安定化する改良された
取り付け装置を有する。本発明の取り付け装置は、原子
炉圧力容器の内部に中性子監視器具棒を支持し安定化す
る管状ハウジング内に不溶性物質が入って沈澱すること
を防止する手段を有している新しい組立体で構成され
る。
【0007】
【発明の目的】本発明の主目的は、原子炉圧力容器内に
中性子監視器具を支持し安定化する改良された取り付け
装置を提供することにある。また、本発明の目的は、放
射能含有物質が原子炉圧力容器から漏出することを禁止
するようにして原子炉圧力容器内に中性子監視器具を支
持し安定化する取り付け装置を提供することにある。
【0008】本発明の他の目的は、運転員や保守員が放
射線に晒されないように保護する手段を提供することに
ある。本発明の更に他の目的は、放射性物質含有破片ま
たはくずが原子炉圧力容器の保護領域を通過して保護領
域の外側に沈澱することを防止するのに有効な経済的で
簡単な手段を提供することにある。
【0009】本発明の更に他の目的は、沈澱する放射性
物質含有破片またはくずが原子炉圧力容器の外に出ない
ようにする有効なバリア(障壁)を提供することにあ
る。
【0010】
【詳しい説明】図1を参照すると、原子炉プラント10
に中性子監視棒器具を支持する一般的な従来の取り付け
装置が示されている。原子炉プラント10は部分的に示
されている閉じた原子炉圧力容器12を有し、この圧力
容器12は該圧力容器12の下側領域にほぼ水平に位置
決めされた燃料炉心支持プレート14を有している。こ
の支持プレート14は核分裂燃料物質(図示せず)から
成る炉心の基部を形成している。
【0011】中性子監視器具棒取り付け装置は、管状ハ
ウジング18を有し、この管状ハウジング14は原子炉
圧力容器12を画定している壁の下側部分、すなわち底
部を貫通して、燃料炉心支持プレート14の開口部20
内まで上方に延在している。管状ハウジング18の下端
部は原子炉圧力容器12から外部に突出している管状ハ
ウジングの端部を閉じる閉塞フランジのような閉止手段
22を備え、圧力容器とその加圧内容物との一体性を維
持している。
【0012】細長い棒の形態の中性子監視器具24はそ
の下端部が管状ハウジング18内に挿入され、終端部が
ハウジング18の閉じた端部22上に載るように取り付
けられることによってその設計されたほぼ垂直な位置に
支持され安定化される。しかしながら、中性子監視器具
棒24は管状ハウジング18の内径よりも実質的に小さ
な外径を有し、このため、いくつかの案内リング26が
横方向の遊びを減らすためにハウジング18内に取り付
けられた器具棒24の部分を取り囲むように設けられ
る。
【0013】不溶性の破片またはくずが原子炉冷却シス
テムを通って循環する原子炉冷却水内に混入することが
実質的に避けられないため、腐食、放射線生成物および
不溶性沈澱物のようないくつかの発生源から生じる固体
が原子炉冷却システムの最も下側の部分、特に原子炉圧
力容器の底に沈澱し、蓄積する。この沈澱物は一般に中
性子監視器具棒24と管状ハウジング18との間のスペ
ースに入り込み、保護用の原子炉圧力容器12を超えて
管状ハウジングの密閉された最も下側の端部に堆積物2
8を形成する。
【0014】破片またはくずからなるこの堆積した沈澱
物は放射性生成物および誘導放射線から生ずる放射性物
質を含んでいるので、原子炉プラントの運転員や保守員
に対する健康障害地域を保護用原子炉容器の外部に形成
し、この外部の放射線源近くの場所における彼らの活動
が時間的に、また被爆の点から制限される。本発明によ
れば、図2に示すように、中性子監視器具棒24を通す
ように取り囲んでいる中心開口部を有する円板30より
なる保護バリアが設けられて、器具棒24と管状ハウジ
ング18との間の環状の開口部を覆うと共に、燃料炉心
支持プレート14の上面に接触している。炉心支持プレ
ート14の上側で器具棒24を取り囲んでいる円板30
は、放射性物質含有破片が原子炉圧力容器12の外側の
器具棒24の周りの管状ハウジング18内に下降して堆
積することを防止するバリアを形成する。
【0015】本発明の好適実施例においては、器具棒2
4を取り囲んでいるコイルばねのようなばね手段32が
円板30の上に設けられ、燃料炉心支持プレート14の
上面に対して円板30を押し付けるようにバイアス、す
なわち荷重をかけて保持し、円板30がずれることを防
止している。コイルばね32より上で器具棒24を取り
囲み、かつ器具棒24に固定されたワッシャ34を利用
して、器具棒24の周りの適切な位置にばね32を固定
することにより、燃料炉心支持プレート14の面上に円
板30から圧力を有効に加えることができる。
【0016】本発明の別の好適な実施例では、バリアの
円板30の周辺部から下方に延在するリング状フランジ
36を円板30に設けて、開口部20の周りの炉心支持
プレート14の上面と管状ハウジング18の上側の開放
端部の領域を有効に閉止する。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の中性子監視器具用の取り付け装置を示し
ている原子炉圧力容器の一部の部分断面図である。
【図2】本発明の中性子監視器具用の改良された取り付
け装置を示している原子炉圧力容器の一部の部分断面図
である。
【符号の説明】
12 圧力容器 14 燃料炉心支持プレート 18 管状ハウジング 20 開口部 24 中性子監視器具棒 30 円板 32 ばね手段 36 リング状フランジ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ドナルド・エドワード・ノウィッキ アメリカ合衆国、カリフォルニア州、ベイ カビル、ウエイン・コート、150番 (72)発明者 ジョン・マイケル・ウィットマン アメリカ合衆国、カリフォルニア州、サ ン・ホセ、タマシャンタ・ドライブ、6589 番

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原子炉圧力容器の外側に放射性物質含有
    破片が堆積することを阻止するように原子炉圧力容器内
    に中性子監視器具を支持する取り付け装置であって、 下部に固定された燃料炉心支持プレートを有する原子炉
    圧力容器と、 原子炉圧力容器の下部を貫通して前記炉心支持プレート
    の開口部内まで上方へ延在し、かつ下端部が閉止されて
    いる管状ハウジングを有する少なくとも1つの中性子監
    視器具取り付け手段と、 下部が前記管状ハウジング内に取り付けられ、下端部が
    前記管状ハウジングの閉止された端部上に載置され、上
    部が炉心支持プレートを超えて、指定された監視位置ま
    で突出している中性子監視器具棒と、 炉心支持プレートの上方で前記器具棒を取り囲んでいる
    中央開口部を有し、かつ炉心支持プレートの上面に接触
    して前記器具棒の周りに所定位置に保持されて、原子炉
    圧力容器の外側における前記器具棒の周りの前記管状ハ
    ウジング内に降下する放射性物質含有破片に対するバリ
    アを形成する円板と、 を有する取り付け装置。
  2. 【請求項2】 前記管状ハウジング内に取り付けられて
    いる前記器具棒の下部には案内リングが取り付けられて
    いる請求項1記載の取り付け装置。
  3. 【請求項3】 前記器具棒を取り囲んでいる前記円板
    は、該円板の周縁から下方に延在しているリング部から
    なる密閉部材を備えている請求項1記載の取り付け装
    置。
  4. 【請求項4】 前記器具棒を取り囲んでいる前記円板
    は、炉心支持プレートの上面に対して前記円板を押し付
    けるばねを備えている請求項1記載の取り付け装置。
  5. 【請求項5】 原子炉圧力容器の外側に放射性物質含有
    破片が堆積することを阻止するように原子炉圧力容器内
    に中性子監視器具を支持する取り付け装置であって、 下部に固定された燃料炉心支持プレートを有する原子炉
    圧力容器と、 前記原子炉圧力容器の下部を貫通して炉心支持プレート
    の開口部内まで上方へ延在し、かつ前記原子炉圧力容器
    より外側にある下端部が閉止されている管状ハウジング
    を有する少なくとも1つの中性子監視器具取り付け手段
    と、 下部が前記管状ハウジング内に取り付けられ、下端部が
    前記管状ハウジングの閉止された端部上に載置され、上
    部が炉心支持プレートを超えて、指示された監視位置ま
    で突出している中性子監視器具棒と、 炉心支持プレートの上方で前記器具棒を取り囲んでいる
    中央開口部を有する円板であって、炉心支持プレートの
    上面に接触して前記器具棒の周りに所定位置に前記円板
    を保持するばねをそなえ、原子炉容器の外側における前
    記器具棒の周りの前記管状ハウジング内に降下する放射
    性物質含有破片に対するバリアを形成する円板と、 を有する取り付け装置。
  6. 【請求項6】 前記管状ハウジング内に取り付けられた
    前記器具棒の下部には案内リングが設けられている請求
    項5記載の取り付け装置。
  7. 【請求項7】 前記器具棒を取り囲んでいる前記円板
    は、該円板の周縁から下方に延在しているリング状フラ
    ンジからなる密閉部材を備えている請求項5記載の取り
    付け装置。
  8. 【請求項8】 前記器具棒は燃料炉心支持プレートの上
    面に隣接して位置決めされ、所定位置に前記円板を保持
    するばねを固定する固定ワッシャを備えている請求項5
    記載の取り付け装置。
  9. 【請求項9】 前記器具棒を取り囲んでいる前記円板
    は、炉心支持プレートの上面に対して前記円板を押し付
    けるように前記器具棒を取り囲んで配置されている螺旋
    状ばねを備えている請求項5記載の取り付け装置。
  10. 【請求項10】 原子炉圧力容器の外側に放射性物質含
    有破片が堆積することを阻止するように原子炉圧力容器
    内に中性子監視器具を支持する取り付け装置であって、 燃料炉心支持プレートが下部に固定されている原子炉圧
    力容器と、 前記原子炉圧力容器の下壁部分を貫通して炉心支持プレ
    ートの開口部内まで上方へ延在し、前記原子炉圧力容器
    より外側にある下端部が閉止されている管状ハウジング
    を有する少なくとも1つの中性子監視器具取り付け手段
    と、 下部が前記管状ハウジング内に取り付けられ、下端部が
    前記管状ハウジングの閉止された端部上に載置され、上
    部が炉心支持プレートを超えて、指定された監視位置ま
    で突出している中性子監視器具棒と、 炉心支持プレートの上方で前記器具棒を取り囲んでいる
    中央開口部を有する円板であって、前記円板を炉心支持
    プレートの上面に接触させて前記器具棒の周りに所定位
    置に保持するために、前記器具棒を取り囲んで固定ワッ
    シャにより所定位置に保持された螺旋状ばねを備えると
    共に、前記円板の周縁から下方に延在しているリング状
    フランジからなる密閉手段を備え、原子炉圧力容器の外
    側で前記器具棒の周りの前記管状ハウジング内へ降下し
    ようとする放射性物質含有破片に対するバリアを形成す
    る前記円板と、 を有する取り付け装置。
JP4233196A 1991-09-03 1992-09-01 原子炉中性子監視器具を支持する取り付け装置 Withdrawn JPH05203786A (ja)

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US75409591A 1991-09-03 1991-09-03
US754095 1991-09-03

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JPH05203786A true JPH05203786A (ja) 1993-08-10

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012527614A (ja) * 2009-05-21 2012-11-08 ウエスチングハウス・エレクトリック・カンパニー・エルエルシー 遊間放射線シールド

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