JPH0531956B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、改良型沸騰水型原子炉（Ａ−
BWR）におけるインターナルポンプのモータ部
を着脱するためのインターナルポンプのモータ部
取扱装置に関する。

〔発明の技術的背景〕

一般に、沸騰水型原子炉（以下BWRと称す
る）では原子炉圧力容器の外部に設けられた再循
環ポンプと原子炉圧力容器内のジエツトポンプと
の間で冷却材を強制循環させて冷却材の再循環を
行なうが、このような再循環系は構造が複雑にな
り、また原子炉圧力容器と再循環ポンプとの間を
接続する再循環配管は冷却材のバウンダリとなる
ため、万一、この配管が破断することようなこと
があると冷却材喪失の可能性がある。

そこで、原子炉圧力容器内で直接冷却材を強制
循環させるインターナルポンプを備えたBWR
（以下Ａ−BWRと称する）が開発されている。
第２図はＡ−BWRの概略構成を示すもので、符
号１は原子炉圧力容器１であり、複数の燃料集合
体（図示せず）からなる炉心２は円筒状のシユラ
ウド３内に収容されている。炉心２の上方には給
水管４と連結した給水スパージヤ５が設けられ、
さらにその上方には気水分離器６および蒸気乾燥
器７が設けられている。符号８は原子炉圧力容器
１内で発生した蒸気を取出すための主蒸気管、９
は制御棒１０を炉心２内に下方より挿入し、引抜
操作して原子炉の出力を制御するための制御棒駆
動機構である。

また符号１１は原子炉圧力容器１の下鏡部１ａ
に取付けられた複数のインターナルポンプであ
る。これらのインターナルポンプ１１は第３図に
示すようにポンプ部１２とモータ部１３とから構
成されている。上記ポンプ部１２はインペラ１
４、デイフユーザ１５およびデイフユーザウエア
リング１６等からなり、インペラ１４にはインペ
ラシヤフト１７が固着されている。そしてこのイ
ンペラシヤフト１７は上記モータ部１３まで垂下
し、モータ部１３に連結されている。上記デイフ
ユーザ１５は原子炉圧力容器１の底部に突設され
たノズル１８の上部にストレツチチユーブ１９に
よつて固定されており、ストレツチチユーブ１９
はストレツチチユーブナツト２０によつて固定さ
れている。なお、ストレツチチユーブナツト２０
の下部には二次シール２１が設けられている。

前記モータ部１３はロータ２２およびステータ
２３等をモータケーシング２４内に収容して構成
され、このモータ部１３はノズル１８内に先端部
を挿入し原子炉圧力容器１の下鏡部１ａに溶接結
合されて下方へ突出したポンプケーシング２５の
内部に収容されている。また、ポンプケーシング
２５内には循環管２６を通して冷却水を循環させ
ており、モータ部１３の焼損を防止するようにし
ている。

前記インペラシヤフト１７の下端にはスタツド
ボルト２７が連接され、このスタツドボルト２７
の下端にはナツト２８を螺合してインペラシヤフ
ト１７とモータ部１３のロータ２２とを連結して
いる。また、上記モータ部１３は、ポンプケーシ
ング２５の下端開口を閉塞するメインフランジ２
９によつて一定の高さ位置に保持されており、こ
の状態でインペラシヤフト１７のカラー下端１７
ａとストレツチチユーブ１９の上端１９ａとの間
には10mm程度の〓間ｃをもたせている。上記メイ
ンフランジ２９の中央部には円形孔があつて、こ
の円形孔は小フランジ３０により閉塞され、この
小フランジ３０を取外すこにより、上記円形孔を
通してナツト２８の着脱を行なうことができる。
なお、ナツト２８およびメインフランジ２９を取
外し、前記モータ部１３をポンプケーシング２５
内より下方へ引出すと、インペラシヤフト１７お
よびインペラ１４が自重により下降してインペラ
シヤフト１７のカラー下端１７ａとストレツチチ
ユーブ１９の上端１９ａとの間の〓間がなくな
り、原子炉圧力容器１内の炉水の流出が防止され
るようになつている。

このようなインターナルポンプ１１を有するＡ
−BWRは、従来の外部再循環式のBWRのよう
に原子炉圧力容器１の外部に再循環ポンプを持た
ないため再循環配管を必要としない。このため一
次格納容器内の再循環設備の配置スペースを大幅
に減少でき、非常用炉心冷却系の容量も小さくす
ることができる。さらにインターナルポンプ１１
のモータ部１３は水密性に優れたポンプケーシン
グ２５に収容されているため、摺動型の軸封装置
を必要とせず、簡単な構造で炉水漏洩の可能性も
少なく、信頼性に優れている。

ところで、このように信頼性の優れたＡ−
BWRの採用に伴いインターナルポンプ１１の保
守点検作業も定期的に行なう必要がある。インタ
ーナルポンプ１１の取外し作業は、まず原子炉の
運転を停止して原子炉圧力容器１内に水を満た
し、放射線を遮蔽したのち原子炉圧力容器蓋を取
外し、さらに原子炉ウエル内にも水を満たして蒸
気乾燥器７、気水分離器６およびシユラウドヘツ
ド等を取外したのちに原子炉圧力容器１の上下か
ら各構成部品の取外しを行なう。また取付け作業
についても同様である。

すなわちインターナルポンプ１１のポンプ部１
２の取外し作業及び取付け作業は原子炉圧力容器
１の上方より行われ、モータ部１３の取外し作業
及び取付け作業は下方より行なわれる。

このうち本発明に関係するモータ部１３の取付
け作業は、他の構成部品が取付けられた後に行わ
れる。すなわちデイフユーザ１５、デイフユーザ
ウエアリング１６、ストレツチチユーブ１９、イ
ンペラ１４及びインペラシヤフト１７が上方か
ら、ストレツチチユーブナツト２０及び二次シー
ル２１が下方から取付けられた後に行われる。こ
の段階での漏水の防止は二重に行われている。ま
ずインペラ１４とインペラシヤフト１７はモータ
部１３による押し上げがないので、インペラシヤ
フト１７のカラー下端１７ａがストレツチチユー
ブ１９の上端１９ａに接するまで下がり、自重と
水頭圧により強く押付けられ、シールが行われ
る。また二次シール２１を働かせ、ポンプケーシ
ング２５とインペラシヤフト１７との間もシール
し、バツクアツプしている。この状態でモータ部
１３をメインフランジ２９とともに下方から押し
上げ、ポンプケーシング２５内に挿入し、インペ
ラシヤフト１７を支持する直前まで上昇させるの
である。

尚その後は小フランジ３０をメインフランジ２
９に取付け、ポンプケーシング２５内に水を満た
してから、二次シール２１を解除し、モータ部１
３をインペラシヤフト１７と共に微上昇させる。
その後二次シール２１を働かせポンプケーシング
２５内の水を排水し、小フランジ３０を外しスタ
ツドボルト２７にナツト２８を締付ける。

〔背景技術の問題点〕

モータ部１３の単独の上昇時にはこのように二
重の漏水対策が施されているのであるが、モータ
部１３の上昇はモータ部１３の中央部にインペラ
シヤフト１７を挿入しながら行なうことになるた
め、万一モータ部１３とインペラシヤフト１７と
の間に接触が生じ、モータ部１３の上昇に伴いイ
ンペラシヤフト１７が持上がると漏水の可能性が
ある。すなわちインペラシヤフト１７が持上がる
とインペラシヤフト１７のカラー下端１７ａとス
トレツチチユーブの上端１９ａとの間に〓間が生
じ漏水するのは当然であるが、二次シール２１も
本来静止状態のシールであるため、インペラシヤ
フト１７が動いている場合には必ずしも十分なシ
ールを果せない可能性があつた。

〔発明の目的〕

本発明はこのような事情にもとづいてなされた
もので、その目的は、インターナルポンプ１１の
モータ部１３を取付ける際の漏水を確実に防止し
て作業の安全性を確保することができるインター
ナルポンプのモータ部取扱装置を提供することに
ある。

〔発明の概要〕

以上の目的達成のため、本発明に係るインター
ナルポンプのモータ部取扱装置は、ポンプケーシ
ングの下方に設置された取扱装置基台と、この基
台から上方に向かつて延設され前記ポンプケーシ
ングの下部に上端部を回転自在に支持された複数
のガイドスクリユーと、前記基台上に設置され前
記ガイドスクリユーを回転駆動する回転駆動装置
と、前記ポンプケーシングの下端開口を閉塞する
メインフランジの周縁部に取り付けられ前記ガイ
ドスクリユーの回転により昇降動作する複数の昇
降用ナツトと、前記インターナルポンプのインペ
ラシヤフトの下端に突設されたスタツドボルトに
螺合するねじ部を上端に有するテンシヨンバー
と、前記基台の上面中央に下端を連結され前記テ
ンシヨンバーを介して前記スタツドボルトに下向
きの張力を与えるターンバツクルと、このターン
バツクルの長さを調節する回転操作用ハンドル
と、前記スタツドボルトに作用する下向きの張力
を検出するロードセルとを具備して構成される。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図を参照して説
明する。

第１図はモータ部取扱装置４１によつてインタ
ーナルポンプ１１のモータ部１３をポンプケーシ
ング２５内に取付けている状態を示すもので、モ
ータ部取扱装置４１の構成は次の通りである。

すなわち符号４２は取扱装置基台であり、この
基台４２上には回転駆動装置４３が設置されてい
る。また符号４４，４４は例えばチエーン等を介
して連動回転するように構成されて上記回転駆動
装置４３に同時に回転駆動される一対のガイドス
クリユーであり、各ガイドスクリユー４４には、
前記メインフランジ２９の外周に取付けられる昇
降用ナツト４５，４５がそれぞれ螺合されてい
る。符号４６，４６はインターナルポンプ１１の
ポンプケーシング２５外周下部の対称位置に取付
けられる一対のブラケツトで、各ブラケツト４６
の内部には前記ガイドスクリユー４４の上端部を
回転自在に支持し、かつ同ガイドスクリユー４４
の上下動を禁止する軸受４７が組込まれている。

また取扱装置基台４２上の中央部にはロードセ
ル４８および張力付加機構としてのターンバツク
ル４９を介してテンシヨンバー５０が連結されて
いる。なお、符号５１はターンバツクル４９の回
転操作用ハンドルである。上記テンシヨンバー５
０は前記メインフランジ２９中央の円形孔を貫通
して上方へ延び、その上端にはねじ部５２が設け
られている。このねじ部５２は前記スタツドボル
ト２７の下端に設けられたねじ部と螺合してテン
シヨンバー５０とインペラシヤフト１７とを連結
するためのものである。

そこで、インターナルポンプ１１の保守点検後
に上記モータ部取扱装置４１によりモータ部１３
の取付け作業を行なうには、まずメインフランジ
２９中央部の小フランジ３０を取外したモータ部
１３をモータ部取扱装置４１に取付け中間位置ま
で上昇させる。すなわち、ブラケツト４６をポン
プケーシング２５の外周下部に取付けるととも
に、昇降用ナツト４５をメインフランジ２９の外
周に取付けておき、回転駆動装置４３によりガイ
ドスクリユー４４，４４を同時に回転させてメイ
ンフランジ２９を上昇させ、後で取付けるターン
バツクル４９とハンドル５１とがモータ部１３の
下に来るようにモータ部１３を位置づける。次に
モータ部１３の中空部にテンシヨンバー５０を通
し、ロードセル４８、ターンバツクル４９及びハ
ンドル５１を組込み、ねじ部５２をスタツドボル
ト２７の下端に螺合連結した後、ターンバツクル
４９によりスタツドボルト２７を介してインペラ
シヤフト１７に適切な下向きの張力を与える。こ
のときの張力の強さはロードセル４８によつて検
出することができる。そして再び回転駆動装置４
３によりモータ部１３を上昇させ、ポンプケーシ
ングの中に挿入する。上昇は、モータ部１３がイ
ンペラシヤフト１７を支持する直前まで続ける。
ここまでの上昇ではインペラシヤフト１７に下向
きの張力が働いているので、インペラシヤフト１
７のカラー下端１７ａとストレツチチユーブ１９
の上端１９ａとの間に〓間が生じることはないた
め漏水を防ぐことになる。またモータ部１３とイ
ンペラシヤフト１７とに何等かの接触が生じた段
階で過荷重をロードセル４８で検出できるので、
そこで上昇を停止することができる。

尚最終的なモータ部１３のポンプケーシング２
５への取付けは、テンシヨンバー５０を外して行
なうが、この作業では漏水の危険性はない。

以上のように、モータ部１３の取付作業はイン
ペラシヤフト１７に下向きの張力を与えた状態で
行なわれるので、取付け作業の際にモータ部１３
の上昇に伴いインペラシヤフト１７およびインペ
ラ１４が押し上げられることはない。したがつ
て、インペラシヤフト１７のカラー下端１７ａと
ストレツチチユーブ１９の上端１９ａとの間の密
閉状態を維持することができ、この間からの漏水
を確実に防止し、作業の安全性を遂行することが
できる。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、本発明に係るインターナ
ルポンプのモータ部取扱装置によれば、モータ部
を取付ける際の漏水を確実に防止して作業の安全
性を確保することができる。また、本発明によれ
ば、ターンバツクルの長さを回転操作用ハンドル
で調節することにより、張力の調整を容易に行な
うことができる。さらに、スタツドボルトに作用
する下向きの張力をロードセルで検出することに
より、昇降中にモータ部がテンシヨンバー等に接
触したことを検知でき、モータ部がテンシヨンバ
ー等に接触した段階でモータ部の昇降を停止させ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すモータ部取扱
装置の正面図、第２図はＡ−BWRの概略構成を
示す縦断面図、第３図はインターナルポンプの縦
断面図である。 １…原子炉圧力容器、１ａ…下鏡部、１１…イ
ンターナルポンプ、１３…モータ部、１４…イン
ペラ、１５…デイフユーザ、１７…インペラシヤ
フト、１７ａ…インペラシヤフトのカラー下端、
１９ａ…ストレツチチユーブ上端、２２…ロー
タ、２５…ポンプケーシング、２７…スタツドボ
ルト、２９…メインフランジ、４１…モータ部取
扱装置、４２…取扱装置基台、４３…回転駆動装
置、４４…ガイドスクリユー、４５…昇降用ナツ
ト、４６…ブラケツト、４７…軸受、４８…ロー
ドセル、４９…ターンバツクル（張力付加機構）、
５０…テンシヨンバー、５１…操作用ハンドル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 原子炉圧力容器の下鏡部より下方へ突出して
   設けられたポンプケーシング内にモータ部を収容
   し、原子炉圧力容器内の炉心周囲部にインペラお
   よびデイフユーザを設け、そのインペラに固定さ
   れたインペラシヤフトを前記モータ部まで垂下さ
   せて、インペラシヤフトの下端に連接されたスタ
   ツドボルトをモータ部のロータに連結し、前記デ
   イフユーザをストレツチチユーブにより原子炉圧
   力容器下鏡部に固定し、前記ポンプケーシングの
   下端開口を閉塞するメインフランジによつて前記
   モータ部を一定の高さ位置に保持するとともに前
   記インペラシヤフトのカラー下端とストレツチチ
   ユーブの上端との間に一定の〓間をもたせて構成
   されたインターナルポンプの、前記モータ部を着
   脱する装置において、前記ポンプケーシングの下
   方に設置された取扱装置基台と、この基台から上
   方に向かつて延設され前記ポンプケーシングの下
   部に上端部を回転自在に支持された複数のガイド
   スクリユーと、前記基台上に設置され前記ガイド
   スクリユーを回転駆動する回転駆動装置と、前記
   メインフランジの周縁部に取り付けられ前記ガイ
   ドスクリユーの回転により昇降動作する複数の昇
   降用ナツトと、前記スタツドボルトに螺合するね
   じ部を上端に有するテンシヨンバーと、前記基台
   の上面中央に下端を連結され前記テンシヨンバー
   を介して前記スタツドボルトに下向きの張力を与
   えるターンバツクルと、このターンバツクルの長
   さを調節する回転操作用ハンドルと、前記スタツ
   ドボルトに作用する下向きの張力を検出するロー
   ドセルとを具備したことを特徴とするインターナ
   ルポンプのモータ部取扱装置。