JPH053278Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は、二重管の間の空間部など、流体が滞
留し易い狭あい部の冷却、洗浄等に好適に使用さ
れる水噴射装置に関するものである。

「従来の技術」 一般に、原子力発電プラント、化学プラントに
設置された配管の溶接部においては、管内流体の
急激な温度変化に起因する熱応力の発生を防止す
るため、第３図に示すような二重管構造が適用さ
れている。

沸騰水型原子炉における冷却水の再循環系であ
ると、符号１は原子炉圧力容器の再循環水入口ノ
ズルであつて、この再循環水入口ノズル１には、
溶接部２を介して再循環水配管３が接続されてい
る。また、再循環水配管３の内側には、溶接部４
を介してサーマルスリーブ５が接続されており、
このサーマルスリーブ５と前記再循環水入口ノズ
ル１および再循環水配管３との間に空間部（以下
狭あい部という）６が存在することによつて、サ
ーマルスリーブ５内の流体の急激な温度変化の影
響が前記溶接部２に直接及ぶことがないようにな
つている。

「考案が解決しようとする問題点」 ところで、前述の例の二重管構造には、下記の
ような不具合がある。

(a) 前記再循環水入口ノズル１および再循環水配
管３がオーステナイト系ステンレスにより形成
されている場合、溶接部２に対して残留応力改
善処理を行う必要があり、この処理は、溶接部
２の外側を高周波誘導加熱する一方、内側に冷
却水を循環させて冷却して、残留応力を打ち消
すような熱応力を生じさせるようにしている
が、このような処理を行なおうとする場合、前
記サーマルスリーブ５の外側の狭あい部６に冷
却水を十分に循環させることが難しい。すなわ
ち、溶接部２の内側の冷却が不十分なため、必
要な熱応力を発生させるに足る温度差を生じさ
せることができない。

(b) 前記狭あい部６には、液体が滞留し易く、し
たがつて、再循環水に含まれている放射性物質
が堆積して、該狭あい部６の線量が高くなる傾
向がある。また、堆積した放射性物質を例えば
水流によつて除去しようとしても、前記狭あい
部６に十分な洗浄水を送り込んで堆積物を洗い
流すことが難しい。

そこで、前記狭あい部６に高速、高圧の水流
を噴射することが考えられるが、この場合、高
速、高圧の水噴射にともなつて生じる反力に抗
して水噴射ノズルをいかに支えるかという新た
な問題が生じる。

本考案は上記事情に鑑みて提案されたもので、
二重管の間の空間部などのような狭あい部に十分
な量の水を循環させ得る水噴射装置を確実に所定
個所に固定することを目的とするものである。

「問題点を解決するための手段」 上記目的を達成するため、本考案は、一端が閉
塞され他端が開放された狭あい部の開放側に配設
された本体フレームに、狭あい部の閉塞側に向け
て水を噴射する水噴射ノズルと、該水噴射ノズル
と反対方向に水を噴射する逆噴射ノズルとを設け
るようにしたものである。

「作用」 上記構成により、水噴射ノズルから狭あい間部
の奥まで水を送り込むことができるとともに、逆
噴射ノズルから噴射される水のエネルギーによ
り、水噴射ノズルからの水噴射の反力を相殺させ
て、本体フレームが狭あい部から離れようとする
動きを抑制する。

「実施例」 以下、図面を参照して本考案の実施例を説明す
る。なお、図中従来例と共通の部分には同一符号
を付し、説明を簡略化する。

第１図および第２図は本考案の一実施例を示す
ものであつて、この一実施例の循環装置は、再循
環水入口ノズル１とサーマルスリーブ５との間の
狭あい部６の開口側の端部に、水噴射装置の本体
フレーム７を設けるようにした基本構成となつて
いる。

前記本体フレーム７は、その側面に設けられた
例えば電磁石などの吸着手段８により、二重管が
取り付けられた容器壁９に固定されている。な
お、この容器壁９は、例えば原子炉圧力容器の容
器壁であつて、その内面は、オーステナイト系ス
テンレスからなるクラツドと呼ばれる表面処理層
９ａによつて覆われている。

前記本体１０の内部には、水供給配管１０が接
続される流路１１が設けられている。この流路１
１は本体フレーム７の上方から下方へ水を送り込
むもので、その下端部には、第１図矢印イ方向に
水を噴射する水噴射ノズル１２が設けられてい
る。また、前記流路１１には、前記水噴射ノズル
１２と反対の方向（第１図矢印ロで示す）に向け
てそれぞれ水を噴射する複数の逆噴射ノズル１３
が設けられており、各逆噴射ノズル１３は、それ
ぞれ、吸着手段８，８、水噴射ノズル１２に位置
を合わせて配置されている。

以上のように構成された水噴射装置は、例え
ば、溶接部の残留応力改善処理、あるいは二重管
の洗浄などに際して、吸着手段８を利用して（電
磁石を通電することによつて）所定位置に固定し
て使用される。そして、この状態で流路１１内に
水を供給すると、水噴射ノズル１２から狭あい部
６内に高速、高圧の水が噴射されてその内部の冷
却、あるいは洗浄が行なわれる。

また、この一実施例では、本体フレーム７を固
定すべき容器壁内面がオーステナイト系ステンレ
ス鋼からなるクラツド９ａによつて覆われている
ため電磁石（吸着手段８）による吸着力が不充分
になるが、逆噴射ノズル１３から噴射される水の
運動エネルギーによつて前記反力の一部を相殺し
て、前記吸着手段８による吸着力の不足を補うこ
とができる。さらに、冷却能力、あるいは洗浄能
力を高めるべく、水供給配管１０から供給される
水量を増やすと、水噴射ノズル１２から噴射され
る水の運動エネルギーが増大するとともに、逆噴
射ノズル１３から噴射される水の運動エネルギー
も増加するから、水噴射に伴う反力の増減に対し
て、格別な調整を必要とすることなく、安定して
本体フレーム７を固定することができる。

なお、作業終了の後は、水の供給を停止させる
とともに、吸着手段８たる電磁石の通電を停止す
ることにより装置を取り外すことができる。

「考案の変形実施例」 (i) 吸着手段の具体的構成は前記一実施例の電磁
石に限定されものではなく、他の方式を採用し
てもよい。

(ii) 水噴射ノズル、あるいは逆噴射ノズルの個数
は前記一実施例に限定されるものではなく、装
置の使用条件に応じて適宜変更してもよい。

(iii) 水噴射ノズル、あるいは逆噴射ノズルの入口
部に流量調整弁を設けて、両ノズルから噴射さ
れる水の絶対量、あるいは流量比を調整し得る
ようにしてもよい。

「考案の効果」 以上の説明で明らかなように、本考案は、狭あ
い部の開放側の端部に配設される該本体フレーム
に、狭あい部の閉塞側に向けて水を噴射する水噴
射ノズルと、該水噴射ノズルと反対方向に水を噴
射する逆噴射ノズルとを設けるようにしたもので
ある例えば、残留応力改善処理において、冷却能
力を変更すべく水噴射ノズルの噴射量を調整しよ
うとして水供給配管の供給水量を増減させた際
に、水噴射ノズルに生じる反力に応じて逆噴射ノ
ズルによる反力も増減されることになり、格別な
調整を行うことなく両ノズルの運動エネルギーの
バランスを維持することができるという効果を奏
する。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本考案の一実施例を示す
もので、第１図は２重管部の縦断面図、第２図は
第１図の−線に沿う矢視図、第３図は２重管
の一例としての原子炉圧力容器再循環水入口部分
を示す縦断面図である。 １……再循環水入口ノズル、２……溶接部、５
……サーマルスリーブ、６……狭あい部、７……
本体フレーム、８……吸着手段（電磁石）、９…
…容器壁、９ａ……表面被覆層（クラツド）、１
０……水供給配管、１１……流路、１２……水噴
射ノズル、１３……逆噴射ノズル。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 一端が閉塞されかつ他端が開放された狭あい部
   に水を循環させる装置において、前記狭あい部の
   開放側に配設される本体フレームに、前記狭あい
   部の閉塞側に向けて水を噴射する水噴射ノズルを
   設けるとともに、該水噴射ノズルと反対方向に水
   を噴射して前記本体フレームを狭あい部の閉塞側
   に向けて付勢する逆噴射ノズルを設けたことを特
   徴とする水噴射装置。