JPH0886896A - 原子炉内シュラウドならびにその据付方法および交換方法 - Google Patents
原子炉内シュラウドならびにその据付方法および交換方法Info
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- JPH0886896A JPH0886896A JP6221962A JP22196294A JPH0886896A JP H0886896 A JPH0886896 A JP H0886896A JP 6221962 A JP6221962 A JP 6221962A JP 22196294 A JP22196294 A JP 22196294A JP H0886896 A JPH0886896 A JP H0886896A
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- 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
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- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
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Abstract
(57)【要約】
【目的】原子炉内に炉心シュラウドを着脱自在に据え付
け、炉心シュラウドの健全性を確保し、予防保全を効果
的に行なうようにした原子炉内シュラウドならびにその
据付方法および交換方法にある。 【構成】原子炉圧力容器10の下鏡部10aに立設され
たシュラウドサポートレグ31上にシュラウドサポート
シリンダ30を設け、このシュラウドサポートシリンダ
30に取付ブラケット48を固定し、この取付ブラケッ
ト48上に炉心シュラウド11のシュラウドフランジ3
6を設置し、シュラウド締結手段57により炉心シュラ
ウド11をシュラウドサポートシリンダ30上に着脱可
能に据え付けた原子炉内シュラウドである。
け、炉心シュラウドの健全性を確保し、予防保全を効果
的に行なうようにした原子炉内シュラウドならびにその
据付方法および交換方法にある。 【構成】原子炉圧力容器10の下鏡部10aに立設され
たシュラウドサポートレグ31上にシュラウドサポート
シリンダ30を設け、このシュラウドサポートシリンダ
30に取付ブラケット48を固定し、この取付ブラケッ
ト48上に炉心シュラウド11のシュラウドフランジ3
6を設置し、シュラウド締結手段57により炉心シュラ
ウド11をシュラウドサポートシリンダ30上に着脱可
能に据え付けた原子炉内シュラウドである。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、原子炉圧力容器内に着
脱可能に据え付けられる原子炉内シュラウドならびにそ
の据付方法および交換方法に係り、特に既存の炉心シュ
ラウドと交換可能に据え付けられる原子炉内シュラウド
ならびにその据付方法および交換方法に関する。
脱可能に据え付けられる原子炉内シュラウドならびにそ
の据付方法および交換方法に係り、特に既存の炉心シュ
ラウドと交換可能に据え付けられる原子炉内シュラウド
ならびにその据付方法および交換方法に関する。
【0002】
【従来の技術】軽水炉としての沸騰水型原子炉には原子
炉圧力容器内にステンレス鋼製の炉心シュラウドが収容
されて据え付けられる。この炉心シュラウド内に炉心が
収容され、多数の燃料集合体が装荷される。炉心シュラ
ウドはシュラウドサポートシリンダ上に溶接にて固定さ
れ、周方向および縦方向の溶接により一体の筒状構造物
に形成される。シュラウドサポートシリンダは原子炉圧
力容器の下鏡部に立設されたシュラウドサポートレグ上
に固定される。
炉圧力容器内にステンレス鋼製の炉心シュラウドが収容
されて据え付けられる。この炉心シュラウド内に炉心が
収容され、多数の燃料集合体が装荷される。炉心シュラ
ウドはシュラウドサポートシリンダ上に溶接にて固定さ
れ、周方向および縦方向の溶接により一体の筒状構造物
に形成される。シュラウドサポートシリンダは原子炉圧
力容器の下鏡部に立設されたシュラウドサポートレグ上
に固定される。
【0003】一方、炉心シュラウドを構成するオーステ
ナイト系ステンレス鋼等の金属材料は、高温水中に置か
れた場合、溶接部やその近傍に応力腐食割れ(IGSC
C)が発生することが一般に知られている。
ナイト系ステンレス鋼等の金属材料は、高温水中に置か
れた場合、溶接部やその近傍に応力腐食割れ(IGSC
C)が発生することが一般に知られている。
【0004】応力腐食割れは、材料,応力および環境の
3つの発生要因が重畳した条件下で発生することが知ら
れている。材料要因としてはクロム(Cr)炭化物が結
晶粒界へ析出し、その周囲に耐食性の劣るCr欠乏層が
形成されることによる材料の鋭敏化が上げられ、応力要
因としては溶接や加工により材料内部に残留する引張残
留応力が上げられる。また、環境要因としては高温水中
に存在する溶存酸素量などが上げられる。応力腐食割れ
は、材料,応力および環境の3つの発生要因が重畳した
条件下で発生するので、これら3つの発生要因から1つ
の発生要因を取り除けば、応力腐食割れの発生を防止で
きる。
3つの発生要因が重畳した条件下で発生することが知ら
れている。材料要因としてはクロム(Cr)炭化物が結
晶粒界へ析出し、その周囲に耐食性の劣るCr欠乏層が
形成されることによる材料の鋭敏化が上げられ、応力要
因としては溶接や加工により材料内部に残留する引張残
留応力が上げられる。また、環境要因としては高温水中
に存在する溶存酸素量などが上げられる。応力腐食割れ
は、材料,応力および環境の3つの発生要因が重畳した
条件下で発生するので、これら3つの発生要因から1つ
の発生要因を取り除けば、応力腐食割れの発生を防止で
きる。
【0005】炉心シュラウドはステンレス鋼部材を周溶
接および縦溶接により円筒状構造物に構成したものであ
る。炉心シュラウドはステンレス鋼の炭素含有量が高い
と、溶接部あるいはその近傍に応力腐食割れ等によるク
ラックが発生するおそれがある。
接および縦溶接により円筒状構造物に構成したものであ
る。炉心シュラウドはステンレス鋼の炭素含有量が高い
と、溶接部あるいはその近傍に応力腐食割れ等によるク
ラックが発生するおそれがある。
【0006】原子炉は、一般に、三重,四重あるいはそ
れ以上の安全性を施し、安全性の確保に万全の体制を敷
いている。原子炉の炉心シュラウドに、万一、クラック
のような事象が発生した場合には、原子炉の安全性のた
めに炉心シュラウドの補修あるいは取換えを行なう必要
がある。この炉心シュラウドの溶接部を補修する方法と
して特開平5−323078号公報に開示されたものが
ある。
れ以上の安全性を施し、安全性の確保に万全の体制を敷
いている。原子炉の炉心シュラウドに、万一、クラック
のような事象が発生した場合には、原子炉の安全性のた
めに炉心シュラウドの補修あるいは取換えを行なう必要
がある。この炉心シュラウドの溶接部を補修する方法と
して特開平5−323078号公報に開示されたものが
ある。
【0007】一方、長期間使用された原子炉の炉心シュ
ラウドは炉心からの中性子照射を受けて脆化しており、
溶接接合された炉心シュラウドは、溶着金属(溶接部)
の周辺にさらに細かい割れが生じることがあるため、溶
接による炉心シュラウドの補修は困難である。
ラウドは炉心からの中性子照射を受けて脆化しており、
溶接接合された炉心シュラウドは、溶着金属(溶接部)
の周辺にさらに細かい割れが生じることがあるため、溶
接による炉心シュラウドの補修は困難である。
【0008】また、炉心シュラウドの補修に補強部材を
ボルト結合する方法も考えられるが、我国のように高地
震地帯に設置された原子炉においては、ボルト結合付近
に細かい割れが生じたり、取扱作業に困難性を伴うた
め、その採用は限られたものとなる。
ボルト結合する方法も考えられるが、我国のように高地
震地帯に設置された原子炉においては、ボルト結合付近
に細かい割れが生じたり、取扱作業に困難性を伴うた
め、その採用は限られたものとなる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】原子炉の安全性にとっ
て最も望ましい方法は、炉心シュラウドを新しい炉心シ
ュラウドに交換する原子炉内シュラウドの取換えであ
る。
て最も望ましい方法は、炉心シュラウドを新しい炉心シ
ュラウドに交換する原子炉内シュラウドの取換えであ
る。
【0010】しかしながら、炉心シュラウドは下端がシ
ュラウドサポートシリンダに溶接にて固定されており、
また、インコアハウジングスタビライザや中性子束モニ
タ(中性子計測管)のドライチューブとの干渉の問題,
原子炉内の高い放射線量の問題,炉心シュラウド内に設
置された上部格子板と炉心支持板との位置調整の難しさ
の問題,さらには撤去した炉心シュラウドの処理の困難
性の問題から、原子炉内に据え付けられた炉心シュラウ
ドを撤去して新しい炉心シュラウドを据え付けることは
極めて困難であった。
ュラウドサポートシリンダに溶接にて固定されており、
また、インコアハウジングスタビライザや中性子束モニ
タ(中性子計測管)のドライチューブとの干渉の問題,
原子炉内の高い放射線量の問題,炉心シュラウド内に設
置された上部格子板と炉心支持板との位置調整の難しさ
の問題,さらには撤去した炉心シュラウドの処理の困難
性の問題から、原子炉内に据え付けられた炉心シュラウ
ドを撤去して新しい炉心シュラウドを据え付けることは
極めて困難であった。
【0011】従来の原子炉においては、炉心シュラウド
自体の取換えは不可能であると判断され、炉心シュラウ
ドの取換えは考慮の対象外であった。炉心シュラウドに
クラック等の欠陥が生じた場合、特開平5−32307
8号公報記載のように、欠陥部を対象とし、研磨装置や
放電加工装置および水中溶接装置を用いて補修加工を行
ない、溶接部を局所的に補修している。しかし、この補
修では、中性子照射を受けて脆化(材料劣化)している
溶接部周辺に新たな細かい割れが入り易く、この炉心シ
ュラウドの補修では、炉心シュラウドの材料劣化対策を
充分に施したものとはいえず、炉心シュラウドの健全性
を確保することが困難であった。
自体の取換えは不可能であると判断され、炉心シュラウ
ドの取換えは考慮の対象外であった。炉心シュラウドに
クラック等の欠陥が生じた場合、特開平5−32307
8号公報記載のように、欠陥部を対象とし、研磨装置や
放電加工装置および水中溶接装置を用いて補修加工を行
ない、溶接部を局所的に補修している。しかし、この補
修では、中性子照射を受けて脆化(材料劣化)している
溶接部周辺に新たな細かい割れが入り易く、この炉心シ
ュラウドの補修では、炉心シュラウドの材料劣化対策を
充分に施したものとはいえず、炉心シュラウドの健全性
を確保することが困難であった。
【0012】本発明は、上述した事情を考慮してなされ
たもので、原子炉内に炉心シュラウドを着脱自在に据え
付け、炉心シュラウドの健全性を確保し、予防保全を効
果的に行ない得る原子炉内シュラウドならびにその据付
方法および交換方法を提供することを目的とする。
たもので、原子炉内に炉心シュラウドを着脱自在に据え
付け、炉心シュラウドの健全性を確保し、予防保全を効
果的に行ない得る原子炉内シュラウドならびにその据付
方法および交換方法を提供することを目的とする。
【0013】本発明の他の目的は、原子炉内の炉心シュ
ラウドを新しい炉心シュラウドと溶接することなく取換
可能に構成し、炉心シュラウドの健全性を確保し、原子
炉の安全性・信頼性を向上させた原子炉内シュラウドな
らびにその据付方法および交換方法を提供するにある。
ラウドを新しい炉心シュラウドと溶接することなく取換
可能に構成し、炉心シュラウドの健全性を確保し、原子
炉の安全性・信頼性を向上させた原子炉内シュラウドな
らびにその据付方法および交換方法を提供するにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明に係る原子炉内シ
ュラウドは、上述した課題を解決するために、請求項1
に記載したように、原子炉圧力容器の下鏡部に立設され
たシュラウドサポートレグ上にシュラウドサポートシリ
ンダを設け、このシュラウドサポートシリンダに取付ブ
ラケットを固定し、この取付ブラケット上に炉心シュラ
ウドのシュラウドフランジを設置し、シュラウド締結手
段により炉心シュラウドをシュラウドサポートシリンダ
上に着脱可能に据え付けたものである。
ュラウドは、上述した課題を解決するために、請求項1
に記載したように、原子炉圧力容器の下鏡部に立設され
たシュラウドサポートレグ上にシュラウドサポートシリ
ンダを設け、このシュラウドサポートシリンダに取付ブ
ラケットを固定し、この取付ブラケット上に炉心シュラ
ウドのシュラウドフランジを設置し、シュラウド締結手
段により炉心シュラウドをシュラウドサポートシリンダ
上に着脱可能に据え付けたものである。
【0015】また、上述した課題を解決するために、本
発明に係る原子炉内シュラウドは、請求項2に記載した
ように、シュラウドサポートシリンダの内側に複数の取
付ブラケットを全周に亘って固定し、この取付ブラケッ
ト上に炉心シュラウドのシュラウドフランジに形成され
る内周フランジを合せて設置し、スタッドボルトと締付
ナットとからなるシュラウド締結手段により、炉心シュ
ラウドをシュラウドサポートシリンダ上に着脱可能に据
え付けたものである。
発明に係る原子炉内シュラウドは、請求項2に記載した
ように、シュラウドサポートシリンダの内側に複数の取
付ブラケットを全周に亘って固定し、この取付ブラケッ
ト上に炉心シュラウドのシュラウドフランジに形成され
る内周フランジを合せて設置し、スタッドボルトと締付
ナットとからなるシュラウド締結手段により、炉心シュ
ラウドをシュラウドサポートシリンダ上に着脱可能に据
え付けたものである。
【0016】さらに、上述した課題を解決するために、
本発明に係る原子炉内シュラウドは、請求項3に記載し
たように、炉心シュラウドはリング状の上部シュラウ
ド,中間シュラウドおよび下部シュラウドを周方向の溶
接により一体の筒状構造に構成するとともに、下部シュ
ラウドの下端にシュラウドフランジを周方向の溶接によ
り一体に設け、上記シュラウドフランジは多数の挿通孔
を形成した内周フランジを有し、この内周フランジに炉
内機器と干渉しないように切欠が形成されたものであ
る。
本発明に係る原子炉内シュラウドは、請求項3に記載し
たように、炉心シュラウドはリング状の上部シュラウ
ド,中間シュラウドおよび下部シュラウドを周方向の溶
接により一体の筒状構造に構成するとともに、下部シュ
ラウドの下端にシュラウドフランジを周方向の溶接によ
り一体に設け、上記シュラウドフランジは多数の挿通孔
を形成した内周フランジを有し、この内周フランジに炉
内機器と干渉しないように切欠が形成されたものであ
る。
【0017】さらにまた、上述した課題を解決するため
に、本発明に係る原子炉内シュラウドは、請求項4に記
載したように、炉心シュラウドと,シュラウドサポート
シリンダと,炉心シュラウドをシュラウドサポートシリ
ンダ上に着脱自在に据え付けるシュラウド締結手段とは
耐熱耐食合金等の同じ金属材料で形成され、金属材料相
互間に熱膨脹差が生じない構造としたり、請求項5に記
載したように、炉心シュラウドとシュラウドサポートシ
リンダとを同じ金属材料で形成する一方、炉心シュラウ
ドをシュラウドサポートシリンダ上に据え付けるシュラ
ウド締結手段は、前記炉心シュラウドおよびシュラウド
サポートシリンダより熱膨脹率の小さな材料を用いたも
のである。
に、本発明に係る原子炉内シュラウドは、請求項4に記
載したように、炉心シュラウドと,シュラウドサポート
シリンダと,炉心シュラウドをシュラウドサポートシリ
ンダ上に着脱自在に据え付けるシュラウド締結手段とは
耐熱耐食合金等の同じ金属材料で形成され、金属材料相
互間に熱膨脹差が生じない構造としたり、請求項5に記
載したように、炉心シュラウドとシュラウドサポートシ
リンダとを同じ金属材料で形成する一方、炉心シュラウ
ドをシュラウドサポートシリンダ上に据え付けるシュラ
ウド締結手段は、前記炉心シュラウドおよびシュラウド
サポートシリンダより熱膨脹率の小さな材料を用いたも
のである。
【0018】また、上述した課題を解決するために、本
発明に係る原子炉内シュラウドにおいては、請求項6に
記載したように、炉心シュラウドは上部シュラウド,中
間シュラウド,下部シュラウドおよびシュラウドフラン
ジの各継手部を溶接接合で一体の筒状構造に構成する一
方、各継手部の溶接部位は溶接面を曲面構造としたり、
請求項7に記載したように、炉心シュラウドとシュラウ
ドサポートシリンダとの係合部に炉水リーク防水用のシ
ール手段を組み込んだものである。
発明に係る原子炉内シュラウドにおいては、請求項6に
記載したように、炉心シュラウドは上部シュラウド,中
間シュラウド,下部シュラウドおよびシュラウドフラン
ジの各継手部を溶接接合で一体の筒状構造に構成する一
方、各継手部の溶接部位は溶接面を曲面構造としたり、
請求項7に記載したように、炉心シュラウドとシュラウ
ドサポートシリンダとの係合部に炉水リーク防水用のシ
ール手段を組み込んだものである。
【0019】一方、本発明に係る原子炉内シュラウドの
据付方法は、上述した課題を解決するために、請求項8
に記載したように、原子炉圧力容器の下鏡部に立設され
たシュラウドサポートレグ上にシュラウドサポートシリ
ンダが設置された原子炉内シュラウドの据付方法におい
て、上記シュラウドサポートシリンダの側面に取付ブラ
ケットを固定し、その後、工場で製造された炉心シュラ
ウドをシュラウドサポートシリンダ上に設置し、炉心シ
ュラウドのシュラウドフランジを整合させてシュラウド
締結手段により締結し、炉心シュラウドをシュラウドサ
ポートシリンダ上に着脱可能に据え付ける方法である。
据付方法は、上述した課題を解決するために、請求項8
に記載したように、原子炉圧力容器の下鏡部に立設され
たシュラウドサポートレグ上にシュラウドサポートシリ
ンダが設置された原子炉内シュラウドの据付方法におい
て、上記シュラウドサポートシリンダの側面に取付ブラ
ケットを固定し、その後、工場で製造された炉心シュラ
ウドをシュラウドサポートシリンダ上に設置し、炉心シ
ュラウドのシュラウドフランジを整合させてシュラウド
締結手段により締結し、炉心シュラウドをシュラウドサ
ポートシリンダ上に着脱可能に据え付ける方法である。
【0020】また、上述した課題を解決するために、本
発明に係る原子炉内シュラウドの据付方法は、請求項9
に記載したように、シュラウドサポートシリンダに取付
ブラケットを固定した後、隙間腐食を防止するためにシ
ュラウドサポートシリンダの全周にわたりシール溶接を
施す方法である。
発明に係る原子炉内シュラウドの据付方法は、請求項9
に記載したように、シュラウドサポートシリンダに取付
ブラケットを固定した後、隙間腐食を防止するためにシ
ュラウドサポートシリンダの全周にわたりシール溶接を
施す方法である。
【0021】他方、本発明に係る原子炉内シュラウドの
交換方法は、上述した課題を解決するために、請求項1
0に記載したように、原子炉の定期検査時に、原子炉圧
力容器内に設置された炉心シュラウドをシュラウドサポ
ートシリンダから水中切断により取り除いた後、原子炉
圧力容器内を洗浄し、この洗浄後に原子炉圧力容器内の
底部に作業架台を設置する一方、この作業架台まで原子
炉ウェル上方から昇降可能な遮蔽付エレベータを設置
し、その後、シュラウドサポートシリンダに取付ブラケ
ットを固定し、この取付ブラケット上に工場で製造され
た新しい炉心シュラウドを原子炉圧力容器内に吊り込ん
でシュラウドサポートシリンダ上に着座させ、次に新し
い炉心シュラウドをシュラウド締結手段によりシュラウ
ドサポートシリンダの取付ブラケットに着脱可能に締結
して据え付け、その後、原子炉圧力容器内に設置された
作業架台を取り出す方法である。
交換方法は、上述した課題を解決するために、請求項1
0に記載したように、原子炉の定期検査時に、原子炉圧
力容器内に設置された炉心シュラウドをシュラウドサポ
ートシリンダから水中切断により取り除いた後、原子炉
圧力容器内を洗浄し、この洗浄後に原子炉圧力容器内の
底部に作業架台を設置する一方、この作業架台まで原子
炉ウェル上方から昇降可能な遮蔽付エレベータを設置
し、その後、シュラウドサポートシリンダに取付ブラケ
ットを固定し、この取付ブラケット上に工場で製造され
た新しい炉心シュラウドを原子炉圧力容器内に吊り込ん
でシュラウドサポートシリンダ上に着座させ、次に新し
い炉心シュラウドをシュラウド締結手段によりシュラウ
ドサポートシリンダの取付ブラケットに着脱可能に締結
して据え付け、その後、原子炉圧力容器内に設置された
作業架台を取り出す方法である。
【0022】また、上述した課題を解決するために、本
発明に係る原子炉内シュラウドの交換方法は、請求項1
1に記載したように、新しい炉心シュラウドを工場にて
製造する際、上部シュラウド,中間シュラウド,下部シ
ュラウドおよびシュラウドフランジを周方向の溶接によ
り一体の筒状構造物に構成する一方、新しい炉心シュラ
ウドのシュラウドフランジに、シュラウドサポートシリ
ンダに固定された取付ブラケットの穴位置に合せて挿通
孔を穿設する方法であり、さらに、請求項12に記載し
たように、シュラウドサポートシリンダに固定された取
付ブラケットの穴位置をテンプレートに複写し、このテ
ンプレートに複写された穴位置に応じて新しい炉心シュ
ラウドのシュラウドフランジに挿通孔を工場にて穿設す
る方法である。
発明に係る原子炉内シュラウドの交換方法は、請求項1
1に記載したように、新しい炉心シュラウドを工場にて
製造する際、上部シュラウド,中間シュラウド,下部シ
ュラウドおよびシュラウドフランジを周方向の溶接によ
り一体の筒状構造物に構成する一方、新しい炉心シュラ
ウドのシュラウドフランジに、シュラウドサポートシリ
ンダに固定された取付ブラケットの穴位置に合せて挿通
孔を穿設する方法であり、さらに、請求項12に記載し
たように、シュラウドサポートシリンダに固定された取
付ブラケットの穴位置をテンプレートに複写し、このテ
ンプレートに複写された穴位置に応じて新しい炉心シュ
ラウドのシュラウドフランジに挿通孔を工場にて穿設す
る方法である。
【0023】
【作用】サポートシリンダ上に着脱自在に固定したの
で、シュラウドサポートシリンダは取付ブラケットで補
強され、補強された取付ブラケットを利用してシュラウ
ド締結手段により、炉心シュラウドを原子炉内に着脱自
在に据え付けることができ、炉心シュラウドの健全性を
確保し、予防保全を効果的に行なうことができる。
で、シュラウドサポートシリンダは取付ブラケットで補
強され、補強された取付ブラケットを利用してシュラウ
ド締結手段により、炉心シュラウドを原子炉内に着脱自
在に据え付けることができ、炉心シュラウドの健全性を
確保し、予防保全を効果的に行なうことができる。
【0024】この原子炉内シュラウドはシュラウド締結
手段を用いて炉心シュラウドをシュラウドサポートリン
グ上に着脱自在に据え付け得る構成としたので、クラッ
ク等が発生し、欠陥のある炉心シュラウドを健全な炉心
シュラウドと交替させることができるので、炉心シュラ
ウドの健全性を確保し、原子炉の安全性,信頼性を向上
させることができる。
手段を用いて炉心シュラウドをシュラウドサポートリン
グ上に着脱自在に据え付け得る構成としたので、クラッ
ク等が発生し、欠陥のある炉心シュラウドを健全な炉心
シュラウドと交替させることができるので、炉心シュラ
ウドの健全性を確保し、原子炉の安全性,信頼性を向上
させることができる。
【0025】請求項2に記載のシュラウドサポートシリ
ンダの内側に複数の取付ブラケットを全周に亘って固定
したので、シュラウドサポートシリンダの機械的剛性お
よび強度を向上させる一方、取付ブラケット上に炉心シ
ュラウドの内周フランジを、スタッドボルトおよび締付
ナットからなるシュラウド締結手段で簡単かつ容易にし
かも着脱自在に据え付けることができる。
ンダの内側に複数の取付ブラケットを全周に亘って固定
したので、シュラウドサポートシリンダの機械的剛性お
よび強度を向上させる一方、取付ブラケット上に炉心シ
ュラウドの内周フランジを、スタッドボルトおよび締付
ナットからなるシュラウド締結手段で簡単かつ容易にし
かも着脱自在に据え付けることができる。
【0026】請求項3に記載の原子炉内シュラウドにお
いては、炉心シュラウドがリング状の上部シュラウド,
中間シュラウド,下部シュラウドさらにはシュラウドフ
ランジを周方向の溶接により工場にて一体に製造するこ
とができ、製造精度の向上が図れる一方、シュラウドフ
ランジの内周フランジには炉内機器と干渉しないように
切欠きが形成されたから、原子炉内シュラウドの据付作
業の際に炉内機器を内周フランジに接触させることなく
設置でき、炉内機器の取扱作業が容易となる。
いては、炉心シュラウドがリング状の上部シュラウド,
中間シュラウド,下部シュラウドさらにはシュラウドフ
ランジを周方向の溶接により工場にて一体に製造するこ
とができ、製造精度の向上が図れる一方、シュラウドフ
ランジの内周フランジには炉内機器と干渉しないように
切欠きが形成されたから、原子炉内シュラウドの据付作
業の際に炉内機器を内周フランジに接触させることなく
設置でき、炉内機器の取扱作業が容易となる。
【0027】請求項4に記載の原子炉内シュラウドにお
いては、炉心シュラウドとシュラウドサポートシリンダ
とシュラウド締結手段とは同じ金属材料で形成したの
で、材料同士相互間に温度変化に伴う熱膨脹差が生じる
ことがない。したがって、炉心シュラウドの据付部に熱
膨脹差に起因する悪影響を解消することができる。
いては、炉心シュラウドとシュラウドサポートシリンダ
とシュラウド締結手段とは同じ金属材料で形成したの
で、材料同士相互間に温度変化に伴う熱膨脹差が生じる
ことがない。したがって、炉心シュラウドの据付部に熱
膨脹差に起因する悪影響を解消することができる。
【0028】請求項5に記載の原子炉内シュラウドにお
いては、炉心シュラウドとシュラウドサポートシリンダ
を同じ金属材料で形成する一方、シュラウド締結手段を
炉心シュラウドやシュラウドサポートシリンダより熱膨
脹率の小さな材料で形成し、原子炉運転時に、熱膨脹差
に起因する締付力をシュラウド締結手段に付与し、炉心
シュラウドをシュラウドサポートシリンダにより強固に
かつ安定的に締結させ、据え付けることができる。
いては、炉心シュラウドとシュラウドサポートシリンダ
を同じ金属材料で形成する一方、シュラウド締結手段を
炉心シュラウドやシュラウドサポートシリンダより熱膨
脹率の小さな材料で形成し、原子炉運転時に、熱膨脹差
に起因する締付力をシュラウド締結手段に付与し、炉心
シュラウドをシュラウドサポートシリンダにより強固に
かつ安定的に締結させ、据え付けることができる。
【0029】請求項6に記載の原子炉内シュラウドにお
いては、上部シュラウド,中間シュラウド,下部シュラ
ウドおよびシュラウドフランジの各継手部の溶接部位を
溶接面が曲面をなすように形成したので、溶接部の熱影
響部にクラック等が入りにくく、信頼性の高い溶接構造
とすることができる。
いては、上部シュラウド,中間シュラウド,下部シュラ
ウドおよびシュラウドフランジの各継手部の溶接部位を
溶接面が曲面をなすように形成したので、溶接部の熱影
響部にクラック等が入りにくく、信頼性の高い溶接構造
とすることができる。
【0030】請求項7に記載の原子炉内シュラウドにお
いては、炉心シュラウドとシュラウドサポートシリンダ
との係合部にシール手段を組み込んだので、炉水のリー
クを有効的にかつ確実に防止できる。
いては、炉心シュラウドとシュラウドサポートシリンダ
との係合部にシール手段を組み込んだので、炉水のリー
クを有効的にかつ確実に防止できる。
【0031】請求項8に記載の原子炉内シュラウドの据
付方法においては、炉心シュラウドをシュラウドサポー
トシリンダ上にシュラウド締結手段により着脱可能に締
結し、据え付けることができるから、炉心シュラウドの
健全性を確保することができ、予防保全を効果的に行な
う一方、健全な炉心シュラウドに取り換え、炉心シュラ
ウドの健全性を確保できるから、原子炉の安全性,信頼
性を向上させることができる。
付方法においては、炉心シュラウドをシュラウドサポー
トシリンダ上にシュラウド締結手段により着脱可能に締
結し、据え付けることができるから、炉心シュラウドの
健全性を確保することができ、予防保全を効果的に行な
う一方、健全な炉心シュラウドに取り換え、炉心シュラ
ウドの健全性を確保できるから、原子炉の安全性,信頼
性を向上させることができる。
【0032】請求項9に記載の原子炉内シュラウドの据
付方法においては、シュラウドサポートシリンダと取付
ブラケットの間の隙間を全周に亘り、シール溶接で埋め
たので、隙間腐食を有効的に防止することができる。
付方法においては、シュラウドサポートシリンダと取付
ブラケットの間の隙間を全周に亘り、シール溶接で埋め
たので、隙間腐食を有効的に防止することができる。
【0033】請求項10に記載の原子炉内シュラウドの
交換方法においては、既存の原子炉において発生したク
ラック等を有する炉心シュラウドを撤去することができ
る一方、既存の炉心シュラウドを取り除いた後に、新し
い炉心シュラウドをシュラウド締結手段により着脱可能
に据え付けることができる。したがって、炉心シュラウ
ドに応力腐食割れ(SCC)等が発生した場合、欠陥の
ある炉心シュラウドを健全な炉心シュラウドと取り換え
ることができ、しかも新しい炉心シュラウドは健全性が
確保されているので、予防保全を効果的に図ることがで
き、原子炉の安全性や信頼性を向上させ、稼動率の向上
を図ることができる。
交換方法においては、既存の原子炉において発生したク
ラック等を有する炉心シュラウドを撤去することができ
る一方、既存の炉心シュラウドを取り除いた後に、新し
い炉心シュラウドをシュラウド締結手段により着脱可能
に据え付けることができる。したがって、炉心シュラウ
ドに応力腐食割れ(SCC)等が発生した場合、欠陥の
ある炉心シュラウドを健全な炉心シュラウドと取り換え
ることができ、しかも新しい炉心シュラウドは健全性が
確保されているので、予防保全を効果的に図ることがで
き、原子炉の安全性や信頼性を向上させ、稼動率の向上
を図ることができる。
【0034】請求項11に記載の原子炉内シュラウドの
交換方法においては、新しい炉心シュラウドのシュラウ
ドフランジに、シュラウドサポートシリンダの取付ブラ
ケットの穴位置に合せて挿通孔を穿設するので、新しい
炉心シュラウドのシュラウドサポートシリンダに容易に
位置合せできる。
交換方法においては、新しい炉心シュラウドのシュラウ
ドフランジに、シュラウドサポートシリンダの取付ブラ
ケットの穴位置に合せて挿通孔を穿設するので、新しい
炉心シュラウドのシュラウドサポートシリンダに容易に
位置合せできる。
【0035】請求項12に記載の原子炉内シュラウドの
交換方法においては、シュラウドサポートシリンダに固
定の取付ブラケットの穴位置をテンプレートに複写(模
写)し、このテンプレートに複写された穴位置に応じて
新しい炉心シュラウドのシュラウドフランジに挿通孔が
工場にて穿設されるので、炉心シュラウドのシュラウド
フランジに挿通孔を精度よく正確に形成することがで
き、新しい炉心シュラウドの組付作業が容易になる。
交換方法においては、シュラウドサポートシリンダに固
定の取付ブラケットの穴位置をテンプレートに複写(模
写)し、このテンプレートに複写された穴位置に応じて
新しい炉心シュラウドのシュラウドフランジに挿通孔が
工場にて穿設されるので、炉心シュラウドのシュラウド
フランジに挿通孔を精度よく正確に形成することがで
き、新しい炉心シュラウドの組付作業が容易になる。
【0036】
【実施例】以下、本発明の一実施例について添付図面を
参照して説明する。
参照して説明する。
【0037】図1は本発明に係る原子炉内シュラウドを
据え付けた沸騰水型原子炉を示す縦断面図である。この
沸騰水型原子炉は、原子炉圧力容器10内に筒状をなす
炉心シュラウド11が収容される。炉心シュラウド11
内に炉心12が形成され、多数の燃料集合体13が炉心
支持板14および上部格子板15により装架される。
据え付けた沸騰水型原子炉を示す縦断面図である。この
沸騰水型原子炉は、原子炉圧力容器10内に筒状をなす
炉心シュラウド11が収容される。炉心シュラウド11
内に炉心12が形成され、多数の燃料集合体13が炉心
支持板14および上部格子板15により装架される。
【0038】炉心12の下方に形成される炉心下部プレ
ナム17に多数の制御棒案内管18が林立状態に設けら
れ、各制御棒案内管18内に収容される制御棒19が制
御棒駆動機構20で駆動される。この制御棒駆動機構2
0は原子炉圧力容器10の下鏡部10aに垂設される。
制御棒駆動機構20で制御棒19を炉心12に出し入れ
制御することにより、原子炉の起動・停止や出力制御運
転が行なわれるようになっている。符号21は中性子計
測管(中性子束モニタ)である。
ナム17に多数の制御棒案内管18が林立状態に設けら
れ、各制御棒案内管18内に収容される制御棒19が制
御棒駆動機構20で駆動される。この制御棒駆動機構2
0は原子炉圧力容器10の下鏡部10aに垂設される。
制御棒駆動機構20で制御棒19を炉心12に出し入れ
制御することにより、原子炉の起動・停止や出力制御運
転が行なわれるようになっている。符号21は中性子計
測管(中性子束モニタ)である。
【0039】一方、炉心シュラウド11は上部がシュラ
ウドヘッド23で覆われており、このシュラウドヘッド
23に気水分離器24が設置される。気水分離器24は
炉心12を通って温度上昇した炉水(冷却材)を気液に
分離しており、分離された蒸気分は上方の蒸気乾燥器2
5に案内され、この蒸気乾燥器25を通ることにより乾
燥されて乾き蒸気となる。この乾き蒸気は主蒸気系26
を通って図示しない蒸気タービンに案内され、蒸気ター
ビンを駆動して仕事をするようになっている。
ウドヘッド23で覆われており、このシュラウドヘッド
23に気水分離器24が設置される。気水分離器24は
炉心12を通って温度上昇した炉水(冷却材)を気液に
分離しており、分離された蒸気分は上方の蒸気乾燥器2
5に案内され、この蒸気乾燥器25を通ることにより乾
燥されて乾き蒸気となる。この乾き蒸気は主蒸気系26
を通って図示しない蒸気タービンに案内され、蒸気ター
ビンを駆動して仕事をするようになっている。
【0040】また、気水分離器24で気水分離された液
分は、原子炉圧力容器10と炉心シュラウド11で形成
される環状のダウンカマ部28に案内され、このダウン
カマ部28に設けられたジェットポンプ29により炉心
下部プレナム17に送られ、再び炉心12に案内され
る。ジェットポンプ29は原子炉圧力容器10内に複数
台設置されて炉水を強制循環させている。
分は、原子炉圧力容器10と炉心シュラウド11で形成
される環状のダウンカマ部28に案内され、このダウン
カマ部28に設けられたジェットポンプ29により炉心
下部プレナム17に送られ、再び炉心12に案内され
る。ジェットポンプ29は原子炉圧力容器10内に複数
台設置されて炉水を強制循環させている。
【0041】ところで、炉心シュラウド11は円筒状あ
るいはスリーブ状の筒体に一体成形されてシュラウドサ
ポートシリンダ30上に支持される。シュラウドサポー
トシリンダ30はシュラウドサポートレグ31上に配置
されて上部に炉心シュラウド11を着脱自在に支持して
いる。シュラウドサポートレグ31は原子炉圧力容器1
0の下鏡部周辺に立設され、固定される。
るいはスリーブ状の筒体に一体成形されてシュラウドサ
ポートシリンダ30上に支持される。シュラウドサポー
トシリンダ30はシュラウドサポートレグ31上に配置
されて上部に炉心シュラウド11を着脱自在に支持して
いる。シュラウドサポートレグ31は原子炉圧力容器1
0の下鏡部周辺に立設され、固定される。
【0042】炉心シュラウド11は、図2に示すよう
に、リング状の上部シュラウド33,中間シュラウド3
4および下部シュラウド35から構成され、これらの上
部,中間および下部シュラウド33,34,35を周方
向の溶接(周溶接)aで一体に接合してスリーブ状をな
す円筒構造物に形成したものである。上部,中間および
下部シュラウド33,34,35は、シュラウド部材を
縦方向の溶接(縦溶接)bにて一体に接合し、リング状
に構成したものである。
に、リング状の上部シュラウド33,中間シュラウド3
4および下部シュラウド35から構成され、これらの上
部,中間および下部シュラウド33,34,35を周方
向の溶接(周溶接)aで一体に接合してスリーブ状をな
す円筒構造物に形成したものである。上部,中間および
下部シュラウド33,34,35は、シュラウド部材を
縦方向の溶接(縦溶接)bにて一体に接合し、リング状
に構成したものである。
【0043】炉心シュラウド11の下部シュラウド35
には、図3および図4に示すように下端にシュラウドフ
ランジ36が周溶接により一体に接合され、下部シュラ
ウド35の内側に内周フランジ36aを形成している。
下部シュラウド35とシュラウドフランジ36の溶接
は、シュラウド内周側がJ型あるいは片刃型開先と隅肉
溶接等の周溶接で、シュラウド外周側がU型あるいはV
型開先溶接等の周溶接で一体に接合され、溶接部位を一
直線上にせず曲線構造としている。すなわち、下部シュ
ラウド35とシュラウドフランジ36の溶接面がシュラ
ウド内周側と外周側で一直線上に位置しないように曲面
構造に形成し、溶接による熱影響部を曲線で構成してい
る。熱影響部を曲面構造とすることにより溶接部に割れ
(クラック)が入りにくい構造としている。割れは熱影
響部に直線状に入り易い。
には、図3および図4に示すように下端にシュラウドフ
ランジ36が周溶接により一体に接合され、下部シュラ
ウド35の内側に内周フランジ36aを形成している。
下部シュラウド35とシュラウドフランジ36の溶接
は、シュラウド内周側がJ型あるいは片刃型開先と隅肉
溶接等の周溶接で、シュラウド外周側がU型あるいはV
型開先溶接等の周溶接で一体に接合され、溶接部位を一
直線上にせず曲線構造としている。すなわち、下部シュ
ラウド35とシュラウドフランジ36の溶接面がシュラ
ウド内周側と外周側で一直線上に位置しないように曲面
構造に形成し、溶接による熱影響部を曲線で構成してい
る。熱影響部を曲面構造とすることにより溶接部に割れ
(クラック)が入りにくい構造としている。割れは熱影
響部に直線状に入り易い。
【0044】炉心シュラウド11の下部シュラウド35
とシュラウドフランジ36との外周側接合部はさらに他
の溶接形状であってもよく、外周側接合部に溶接肉盛3
8を施して熱影響部を強制的にほぼ90°曲げることも
できる。溶接肉盛38は周方向に例えば数cmの幅を有
し、溶接肉盛38の高さ(厚さ)が1mm〜数mm程度、例
えば3mmに形成される。
とシュラウドフランジ36との外周側接合部はさらに他
の溶接形状であってもよく、外周側接合部に溶接肉盛3
8を施して熱影響部を強制的にほぼ90°曲げることも
できる。溶接肉盛38は周方向に例えば数cmの幅を有
し、溶接肉盛38の高さ(厚さ)が1mm〜数mm程度、例
えば3mmに形成される。
【0045】炉心シュラウド11は上部シュラウド33
と中間シュラウド34の溶接や、中間シュラウド34と
下部シュラウド35の溶接も、シュラウド内周側と外周
側で溶接面が直線上に位置しないように、両U型,X
型,両V型開先溶接などにより曲面構造に形成される。
さらに、シュラウド内周側あるいは外周側に溶接肉盛を
施して熱影響部を強制的に曲げるように構成してもよ
い。
と中間シュラウド34の溶接や、中間シュラウド34と
下部シュラウド35の溶接も、シュラウド内周側と外周
側で溶接面が直線上に位置しないように、両U型,X
型,両V型開先溶接などにより曲面構造に形成される。
さらに、シュラウド内周側あるいは外周側に溶接肉盛を
施して熱影響部を強制的に曲げるように構成してもよ
い。
【0046】炉心シュラウド11のシュラウドフランジ
36は図4に示すように内周フランジ36aが周方向に
リング状に形成される。この内周フランジ36aには一
部を部分的に切り欠いた切欠き39を複数個設け、この
切欠き39により炉内機器の制御棒案内管18と干渉し
ないように構成される。符号40は圧力センサであり、
この圧力センサ40でジェットポンプ29のディフュー
ザ29a上下部の圧力差を検出するようになっている。
36は図4に示すように内周フランジ36aが周方向に
リング状に形成される。この内周フランジ36aには一
部を部分的に切り欠いた切欠き39を複数個設け、この
切欠き39により炉内機器の制御棒案内管18と干渉し
ないように構成される。符号40は圧力センサであり、
この圧力センサ40でジェットポンプ29のディフュー
ザ29a上下部の圧力差を検出するようになっている。
【0047】また、図3に示すように、シュラウドフラ
ンジ36の下面には周方向に延びる周溝が形成され、こ
の周溝に炉水リーク防止用のシール手段44が設けられ
る。このシール手段44は、例えばメタルOリング45
を取付ボルト64で固定して構成される。シール手段4
4は古い炉心シュラウドを除去した後、シュラウドサポ
ートシリンダ30の上面部をシールする構造になってい
る。
ンジ36の下面には周方向に延びる周溝が形成され、こ
の周溝に炉水リーク防止用のシール手段44が設けられ
る。このシール手段44は、例えばメタルOリング45
を取付ボルト64で固定して構成される。シール手段4
4は古い炉心シュラウドを除去した後、シュラウドサポ
ートシリンダ30の上面部をシールする構造になってい
る。
【0048】さらに、シュラウドサポートシリンダ30
の内側には図3および図5に示すようにほぼ全周に亘っ
て複数の取付ブラケット48がブラケット締結手段49
で着脱自在に締結される。ブラケット締結手段49は例
えば締付ボルト50およびナット51を組み合せて構成
される。シュラウドサポートシリンダ30の取付孔52
にスリーブ状スペーサ53を介して締付ボルト50を挿
通させ、この締付ボルト50にシュラウドサポートシリ
ンダ30の内周側から締付ナット51を装着し、締付ナ
ット51を締め付けることにより取付ブラケット48が
シュラウドサポートシリンダ30に固定される。シュラ
ウドサポートシリンダ30の取付孔52にスペーサ53
を挿入することにより、シール性を持たせている。
の内側には図3および図5に示すようにほぼ全周に亘っ
て複数の取付ブラケット48がブラケット締結手段49
で着脱自在に締結される。ブラケット締結手段49は例
えば締付ボルト50およびナット51を組み合せて構成
される。シュラウドサポートシリンダ30の取付孔52
にスリーブ状スペーサ53を介して締付ボルト50を挿
通させ、この締付ボルト50にシュラウドサポートシリ
ンダ30の内周側から締付ナット51を装着し、締付ナ
ット51を締め付けることにより取付ブラケット48が
シュラウドサポートシリンダ30に固定される。シュラ
ウドサポートシリンダ30の取付孔52にスペーサ53
を挿入することにより、シール性を持たせている。
【0049】また、シュラウドサポートシリンダ30に
取付ブラケット48をブラケット締結手段49で取り付
け、固定した後、シュラウドサポートシリンダ30と取
付ブラケット48の隙間腐食を防止するため、シュラウ
ドサポートシリンダ30の全周に亘ってシール溶接を施
してもよい。また、取付ブラケット48は溶接により固
定してもよい。シュラウドサポートシリンダ30の内周
側に取り付けられた各取付ブラケット48の頂面はほぼ
面一に整合せしめられる。
取付ブラケット48をブラケット締結手段49で取り付
け、固定した後、シュラウドサポートシリンダ30と取
付ブラケット48の隙間腐食を防止するため、シュラウ
ドサポートシリンダ30の全周に亘ってシール溶接を施
してもよい。また、取付ブラケット48は溶接により固
定してもよい。シュラウドサポートシリンダ30の内周
側に取り付けられた各取付ブラケット48の頂面はほぼ
面一に整合せしめられる。
【0050】シュラウドサポートシリンダ30の内側に
ほぼ全周に亘って取り付けられる取付ブラケット48に
は、炉内機器の制御棒案内管18との干渉を防止する面
取りあるいは切欠き55が形成される。この面取りある
いは切欠き55は炉心シュラウド11の内周フランジ3
6aの切欠き39と対応した位置にそれぞれ形成され
る。
ほぼ全周に亘って取り付けられる取付ブラケット48に
は、炉内機器の制御棒案内管18との干渉を防止する面
取りあるいは切欠き55が形成される。この面取りある
いは切欠き55は炉心シュラウド11の内周フランジ3
6aの切欠き39と対応した位置にそれぞれ形成され
る。
【0051】シュラウドサポートシリンダ30に固定さ
れた取付ブラケット48上に炉心シュラウド11の内周
フランジ36aが重ね合され、炉心シュラウド11はシ
ュラウド締結手段57により着脱自在に締め付けられ、
固定される。シュラウド締結手段57は例えば、取付ブ
ラケット48に植設されるスタッドボルト58とこのス
タッドボルト58をねじ結合する締付ナット59により
構成される。
れた取付ブラケット48上に炉心シュラウド11の内周
フランジ36aが重ね合され、炉心シュラウド11はシ
ュラウド締結手段57により着脱自在に締め付けられ、
固定される。シュラウド締結手段57は例えば、取付ブ
ラケット48に植設されるスタッドボルト58とこのス
タッドボルト58をねじ結合する締付ナット59により
構成される。
【0052】しかして、炉心シュラウド11のシュラウ
ドサポートシリンダ30上への着脱自在の取付は、シュ
ラウドサポートシリンダ30の取付ブラケット48に多
数のスタッドボルト58を植設し、このスタッドボルト
58上に炉心シュラウド11の内周フランジ36aに形
成された挿通孔60を案内して挿通させ、スタッドボル
ト58を締付ナット59で締着することにより、炉心シ
ュラウド11が着脱可能に据え付けられる。
ドサポートシリンダ30上への着脱自在の取付は、シュ
ラウドサポートシリンダ30の取付ブラケット48に多
数のスタッドボルト58を植設し、このスタッドボルト
58上に炉心シュラウド11の内周フランジ36aに形
成された挿通孔60を案内して挿通させ、スタッドボル
ト58を締付ナット59で締着することにより、炉心シ
ュラウド11が着脱可能に据え付けられる。
【0053】原子炉内シュラウドは、炉心シュラウド1
1の下部シュラウド35やシュラウドフランジ36,シ
ュラウドサポートシリンダ30,取付ブラケット48,
スタッドボルト58および締付ナット59等を同じ金属
材料、例えば耐熱耐食合金(NCF)で構成し、炉心シ
ュラウド11とシュラウドサポートシリンダ30の締結
部の熱膨脹差による緩み等の影響を受けない構造として
いる。
1の下部シュラウド35やシュラウドフランジ36,シ
ュラウドサポートシリンダ30,取付ブラケット48,
スタッドボルト58および締付ナット59等を同じ金属
材料、例えば耐熱耐食合金(NCF)で構成し、炉心シ
ュラウド11とシュラウドサポートシリンダ30の締結
部の熱膨脹差による緩み等の影響を受けない構造として
いる。
【0054】炉心シュラウド11,シュラウドサポート
シリンダ30およびシュラウド締結手段57を全て同じ
金属材料で構成する代りに、炉心シュラウド11とシュ
ラウドサポートシリンダ30をインコネル材等の同じ金
属材料を使用する一方、シュラウド締結手段57には炉
心シュラウド11やシュラウドサポートシリンダ30よ
り熱膨脹の小さい材料を用い、原子炉運転による高温時
に、シュラウド締結手段57により熱膨脹差による締付
力を付与し、炉心シュラウド11をシュラウドサポート
シリンダ30の取付ブラケット48により強固に据え付
けてもよい。
シリンダ30およびシュラウド締結手段57を全て同じ
金属材料で構成する代りに、炉心シュラウド11とシュ
ラウドサポートシリンダ30をインコネル材等の同じ金
属材料を使用する一方、シュラウド締結手段57には炉
心シュラウド11やシュラウドサポートシリンダ30よ
り熱膨脹の小さい材料を用い、原子炉運転による高温時
に、シュラウド締結手段57により熱膨脹差による締付
力を付与し、炉心シュラウド11をシュラウドサポート
シリンダ30の取付ブラケット48により強固に据え付
けてもよい。
【0055】次に、原子炉内シュラウドの交換方法を説
明する。
明する。
【0056】沸騰水型原子炉の定期検査等により炉心シ
ュラウド11にクラック等の破損が生じると、原子炉の
安全性を図るため、炉心シュラウド11の取換えが行な
われる。既存の沸騰水型原子炉では、炉心シュラウド1
1はシュラウドサポートシリンダ30上に溶接にて固定
されているので、炉心シュラウド11の取換えには炉心
シュラウド11の水中切断が要求される。
ュラウド11にクラック等の破損が生じると、原子炉の
安全性を図るため、炉心シュラウド11の取換えが行な
われる。既存の沸騰水型原子炉では、炉心シュラウド1
1はシュラウドサポートシリンダ30上に溶接にて固定
されているので、炉心シュラウド11の取換えには炉心
シュラウド11の水中切断が要求される。
【0057】炉心シュラウド11の取換えは通常定期検
査時に行なわれる。原子炉の停止検査時には、原子炉圧
力容器10から原子炉圧力容器上蓋16を図示しない原
子炉建屋の天井クレーンを使用して取り外し、機器仮置
プールに移送して仮置きする。続いて、蒸気乾燥器25
を天井クレーンにて取り外し、機器仮置プールに移送し
て仮置きする。このとき、炉水は原子炉圧力容器10の
フランジ10bより下方に維持される。
査時に行なわれる。原子炉の停止検査時には、原子炉圧
力容器10から原子炉圧力容器上蓋16を図示しない原
子炉建屋の天井クレーンを使用して取り外し、機器仮置
プールに移送して仮置きする。続いて、蒸気乾燥器25
を天井クレーンにて取り外し、機器仮置プールに移送し
て仮置きする。このとき、炉水は原子炉圧力容器10の
フランジ10bより下方に維持される。
【0058】原子炉圧力容器上蓋16と蒸気乾燥器25
を取り外した状態で原子炉ウェルに水を満たして満水と
し、水を張った状態で天井クレーンを用いてシュラウド
ヘッド23を取り外し、機器仮置プールに移動して仮置
きする。このとき、気水分離器24はシュラウドヘッド
23とともに取り外される。
を取り外した状態で原子炉ウェルに水を満たして満水と
し、水を張った状態で天井クレーンを用いてシュラウド
ヘッド23を取り外し、機器仮置プールに移動して仮置
きする。このとき、気水分離器24はシュラウドヘッド
23とともに取り外される。
【0059】続いて、炉心12より燃料集合体13を取
り外して全ての燃料集合体13を図示しない燃料貯蔵プ
ールに移送して保管する。この後、制御棒19,燃料支
持金具および制御棒案内管18等の炉内機器を全て取り
外す一方、中性子計測管(中性子束モニタ)21を取り
外して炉心12内を空にする。
り外して全ての燃料集合体13を図示しない燃料貯蔵プ
ールに移送して保管する。この後、制御棒19,燃料支
持金具および制御棒案内管18等の炉内機器を全て取り
外す一方、中性子計測管(中性子束モニタ)21を取り
外して炉心12内を空にする。
【0060】その後、ダウンカマ部28に配設されたジ
ェットポンプ29のインレットミキサ29aを取り外
し、天井クレーン等を使用して燃料貯蔵プールあるいは
機器仮置プールに移動させ、保管する。
ェットポンプ29のインレットミキサ29aを取り外
し、天井クレーン等を使用して燃料貯蔵プールあるいは
機器仮置プールに移動させ、保管する。
【0061】次に、ジェットポンプ29のディフューザ
29b上端に設けられた耐摩耗材に中性子の遮蔽体を被
せ、放射線被曝量を低減させる。この耐摩耗材として用
いられる部材にはコバルトが含有されており、放射線照
射量が極めて高いためである。
29b上端に設けられた耐摩耗材に中性子の遮蔽体を被
せ、放射線被曝量を低減させる。この耐摩耗材として用
いられる部材にはコバルトが含有されており、放射線照
射量が極めて高いためである。
【0062】続いて、炉心スプレイ配管62を切断して
炉心シュラウド11取外し時に上方へ撤去するシュラウ
ド撤去空間を確保する。炉心シュラウド11に固定され
た上部格子板15は、格子板締結手段を取り外すことに
より、炉心シュラウド11の上方に吊り上げることがで
きる。また、炉心支持板14も同様に支持板締結手段を
取り外すことにより、炉心シュラウド11の上方に吊り
上げることができる。炉心シュラウド11から取り外さ
れた上部格子板15や炉心支持板14は燃料貯蔵プール
等に貯蔵され、検査結果如何によっては再使用が可能で
ある。
炉心シュラウド11取外し時に上方へ撤去するシュラウ
ド撤去空間を確保する。炉心シュラウド11に固定され
た上部格子板15は、格子板締結手段を取り外すことに
より、炉心シュラウド11の上方に吊り上げることがで
きる。また、炉心支持板14も同様に支持板締結手段を
取り外すことにより、炉心シュラウド11の上方に吊り
上げることができる。炉心シュラウド11から取り外さ
れた上部格子板15や炉心支持板14は燃料貯蔵プール
等に貯蔵され、検査結果如何によっては再使用が可能で
ある。
【0063】上部格子板15や炉心支持板14の再使用
が不可の場合には、放電加工あるいはプラズマ切断等の
水中切断方法により小さく切断しながら撤去してもよ
い。また、中性子計測管21および中性子計測管21の
相互拘束用インコアスタビライザを必要に応じて一部切
断し、撤去する。このときには、原子炉圧力容器10の
下鏡部(底部)10aを貫通して炉心シュラウド11の
内壁沿いに立ち上がる差圧検出・ほう酸水注入配管も一
部切断しておく。
が不可の場合には、放電加工あるいはプラズマ切断等の
水中切断方法により小さく切断しながら撤去してもよ
い。また、中性子計測管21および中性子計測管21の
相互拘束用インコアスタビライザを必要に応じて一部切
断し、撤去する。このときには、原子炉圧力容器10の
下鏡部(底部)10aを貫通して炉心シュラウド11の
内壁沿いに立ち上がる差圧検出・ほう酸水注入配管も一
部切断しておく。
【0064】次に、シュラウドサポートシリンダ30上
に溶接にて固定された炉心シュラウド11を放電加工あ
るいはプラズマ切断等の水中切断機(図示せず)を用い
て周方向に切断し、シュラウドサポートシリンダ36か
ら切り離し、天井クレーン等を用いて原子炉圧力容器1
0内から撤去する。炉心シュラウド11の最終切断位置
はシュラウドサポートシリンダ30の上部となるが、炉
心シュラウド11は何分割かに切断して撤去してもよ
い。
に溶接にて固定された炉心シュラウド11を放電加工あ
るいはプラズマ切断等の水中切断機(図示せず)を用い
て周方向に切断し、シュラウドサポートシリンダ36か
ら切り離し、天井クレーン等を用いて原子炉圧力容器1
0内から撤去する。炉心シュラウド11の最終切断位置
はシュラウドサポートシリンダ30の上部となるが、炉
心シュラウド11は何分割かに切断して撤去してもよ
い。
【0065】原子炉圧力容器10内から炉心シュラウド
11が全て撤去されたら、原子炉圧力容器10内を全て
化学洗浄等で洗浄を行ない、放射性被曝量を低減させ
る。
11が全て撤去されたら、原子炉圧力容器10内を全て
化学洗浄等で洗浄を行ない、放射性被曝量を低減させ
る。
【0066】原子炉圧力容器10内を洗浄した後、原子
炉圧力容器10内に、図6に示すように、作業架台64
をほぼ水平方向に設置する。作業架台64の下方には、
複数本の支持脚65を設け、この支持脚65を制御棒駆
動機構(CRD)ハウジング66の上端部に係合させ、
固定する。このとき、原子炉圧力容器10内の水位は作
業架台64が水没しないように、作業架台64より下方
に位置させる。
炉圧力容器10内に、図6に示すように、作業架台64
をほぼ水平方向に設置する。作業架台64の下方には、
複数本の支持脚65を設け、この支持脚65を制御棒駆
動機構(CRD)ハウジング66の上端部に係合させ、
固定する。このとき、原子炉圧力容器10内の水位は作
業架台64が水没しないように、作業架台64より下方
に位置させる。
【0067】次に、原子炉ウェル67の上方から作業架
台64まで作業員を運搬する遮蔽付エレベータ68を設
置する。このとき、原子炉圧力容器10の内部に必要に
応じて遮蔽体を設置する。
台64まで作業員を運搬する遮蔽付エレベータ68を設
置する。このとき、原子炉圧力容器10の内部に必要に
応じて遮蔽体を設置する。
【0068】その後、放電加工あるいは機械加工による
加工装置でシュラウドサポートシリンダ30の切断面を
水平にかつ精密に精度よく加工する。加工面は炉水シー
ル部を構成するので凹凸や損傷等がないように検査が行
なわれる。
加工装置でシュラウドサポートシリンダ30の切断面を
水平にかつ精密に精度よく加工する。加工面は炉水シー
ル部を構成するので凹凸や損傷等がないように検査が行
なわれる。
【0069】続いて、シュラウドサポートシリンダ30
の側面部に取付ブラケット48を締結するための穴加工
を行なう。この穴加工は放電加工あるいは機械加工等で
行ない、複数の取付孔をシュラウドサポートシリンダ3
0の側面に穿設する。
の側面部に取付ブラケット48を締結するための穴加工
を行なう。この穴加工は放電加工あるいは機械加工等で
行ない、複数の取付孔をシュラウドサポートシリンダ3
0の側面に穿設する。
【0070】シュラウドサポートシリンダ30の側面に
取付孔を穿設する穴加工が終了したら、取付ブラケット
48をブラケット締結手段49を用いて固定する。ブラ
ケット締結手段49は、例えば締付ボルト50およびナ
ット51を用いたもので、このブラケット締結手段49
によりシュラウドサポートシリンダ30の内周側に複数
の取付ブラケット48がほぼ全周に亘ってブラケット上
面がほぼ面一となるように固定される。
取付孔を穿設する穴加工が終了したら、取付ブラケット
48をブラケット締結手段49を用いて固定する。ブラ
ケット締結手段49は、例えば締付ボルト50およびナ
ット51を用いたもので、このブラケット締結手段49
によりシュラウドサポートシリンダ30の内周側に複数
の取付ブラケット48がほぼ全周に亘ってブラケット上
面がほぼ面一となるように固定される。
【0071】複数の取付ブラケット48を固定した後、
取付ブラケット48の上面に形成されるねじ孔位置をテ
ンプレートに写しとる。ねじ孔位置を複写して、レプリ
カ採取した後、このテンプレートを製造工場に持ち帰
り、新しい炉心シュラウド11の内周フランジ36aに
形成される穴加工位置が決定され、この穴加工位置に挿
通孔60を工場にて精密かつ正確に穿設する。
取付ブラケット48の上面に形成されるねじ孔位置をテ
ンプレートに写しとる。ねじ孔位置を複写して、レプリ
カ採取した後、このテンプレートを製造工場に持ち帰
り、新しい炉心シュラウド11の内周フランジ36aに
形成される穴加工位置が決定され、この穴加工位置に挿
通孔60を工場にて精密かつ正確に穿設する。
【0072】新しい炉心シュラウド11は上部シュラウ
ド33,中間シュラウド34,下部シュラウド35およ
びシュラウドフランジ36を工場にて周溶接aにより一
体の筒状構造物に製造するものであり、上部シュラウド
33,中間シュラウド34および下部シュラウド35は
シュラウド部材を縦溶接bにより接合してリング状に構
成される。
ド33,中間シュラウド34,下部シュラウド35およ
びシュラウドフランジ36を工場にて周溶接aにより一
体の筒状構造物に製造するものであり、上部シュラウド
33,中間シュラウド34および下部シュラウド35は
シュラウド部材を縦溶接bにより接合してリング状に構
成される。
【0073】新しい炉心シュラウド11は工場にて従来
の炉心シュラウドとシュラウドフランジ36を除いてほ
ぼ同形状に精度よく予め製造される一方、製造された新
しい炉心シュラウド11のシュラウドフランジ36に
は、多数の挿通孔60が内周フランジ36aに穿設され
る。この穿設も工場にて行なわれる。
の炉心シュラウドとシュラウドフランジ36を除いてほ
ぼ同形状に精度よく予め製造される一方、製造された新
しい炉心シュラウド11のシュラウドフランジ36に
は、多数の挿通孔60が内周フランジ36aに穿設され
る。この穿設も工場にて行なわれる。
【0074】工場にて製造された新しい炉心シュラウド
11は原子炉建屋まで移送され、原子炉圧力容器10内
に天井クレーン等を用いて吊り込まれ、新しい炉心シュ
ラウド11の据付作業が行なわれる。
11は原子炉建屋まで移送され、原子炉圧力容器10内
に天井クレーン等を用いて吊り込まれ、新しい炉心シュ
ラウド11の据付作業が行なわれる。
【0075】新しい炉心シュラウド11の据付作業で
は、初めに、天井クレーン等を用いて新しい炉心シュラ
ウド11を原子炉圧力容器10内に吊り込み、シュラウ
ドサポートシリンダ30上に着座させる。このとき、新
しい炉心シュラウド11のシュラウドフランジ36には
メタルOリング45を組み込んだシール手段44が予め
装着される。
は、初めに、天井クレーン等を用いて新しい炉心シュラ
ウド11を原子炉圧力容器10内に吊り込み、シュラウ
ドサポートシリンダ30上に着座させる。このとき、新
しい炉心シュラウド11のシュラウドフランジ36には
メタルOリング45を組み込んだシール手段44が予め
装着される。
【0076】このシール手段44に代えて、図7に示す
シール手段70を用いてもよい。このシール手段70は
熱膨脹の大きな金属、例えばステンレス鋼71を取付ボ
ルト72で周溝に保持させることにより構成してもよ
い。
シール手段70を用いてもよい。このシール手段70は
熱膨脹の大きな金属、例えばステンレス鋼71を取付ボ
ルト72で周溝に保持させることにより構成してもよ
い。
【0077】シュラウドサポートシリンダ30上に着座
された新しい炉心シュラウド11はシュラウドフランジ
36の内周フランジ36aに形成される挿通孔60が取
付ブラケット48のねじ孔に一致するように位置合せさ
れる。新しい炉心シュラウド11のシュラウドフランジ
36をシュラウドサポートシリンダ30の取付ブラケッ
ト48にシュラウド締結手段57を用いて締結し、固定
させる。
された新しい炉心シュラウド11はシュラウドフランジ
36の内周フランジ36aに形成される挿通孔60が取
付ブラケット48のねじ孔に一致するように位置合せさ
れる。新しい炉心シュラウド11のシュラウドフランジ
36をシュラウドサポートシリンダ30の取付ブラケッ
ト48にシュラウド締結手段57を用いて締結し、固定
させる。
【0078】この場合、シュラウドサポートシリンダ3
0の取付ブラケット48にシュラウド締結手段57のス
タッドボルト孔58を予め植設しておき、新しい炉心シ
ュラウド11を吊り込むとき、シュラウドフランジ36
の各挿通孔60がスタッドボルト58に挿通されるよう
に案内して吊り降してもよい。この場合には、新しい炉
心シュラウド11を吊り降すことにより、新しい炉心シ
ュラウド11は各スタッドボルト58により自動的に位
置合せされる。その後、締付ナット59を締め付けるこ
とにより、新しい炉心シュラウド11を正確に精度よく
設置し、据え付けることができる。
0の取付ブラケット48にシュラウド締結手段57のス
タッドボルト孔58を予め植設しておき、新しい炉心シ
ュラウド11を吊り込むとき、シュラウドフランジ36
の各挿通孔60がスタッドボルト58に挿通されるよう
に案内して吊り降してもよい。この場合には、新しい炉
心シュラウド11を吊り降すことにより、新しい炉心シ
ュラウド11は各スタッドボルト58により自動的に位
置合せされる。その後、締付ナット59を締め付けるこ
とにより、新しい炉心シュラウド11を正確に精度よく
設置し、据え付けることができる。
【0079】新しい炉心シュラウド11を据え付けた
後、切断された中性子束モニタ案内管および差圧検出・
ほう酸水注入配管に新しい継ぎ配管を結合させる一方、
原子炉圧力容器10内に設置した作業架台64等を撤去
する。
後、切断された中性子束モニタ案内管および差圧検出・
ほう酸水注入配管に新しい継ぎ配管を結合させる一方、
原子炉圧力容器10内に設置した作業架台64等を撤去
する。
【0080】新しい炉心シュラウド11を据え付けた
後、炉心支持板14および上部格子板15を吊り込んで
据え付ける。初めに原子炉圧力容器10内に炉心支持板
14を吊り込み、数十本ある中性子束モニタ案内管の上
端が新しい炉心支持板14の対応位置の貫通穴に挿入す
る。炉心支持板14の制御棒案内管18用穴とCRDハ
ウジング66の上端部とのアライメントを調整した後、
新しい炉心シュラウド11の下部リング(下部シュラウ
ド35上に形成される内周リング)72(図2参照)に
ボルト締結により固定する。
後、炉心支持板14および上部格子板15を吊り込んで
据え付ける。初めに原子炉圧力容器10内に炉心支持板
14を吊り込み、数十本ある中性子束モニタ案内管の上
端が新しい炉心支持板14の対応位置の貫通穴に挿入す
る。炉心支持板14の制御棒案内管18用穴とCRDハ
ウジング66の上端部とのアライメントを調整した後、
新しい炉心シュラウド11の下部リング(下部シュラウ
ド35上に形成される内周リング)72(図2参照)に
ボルト締結により固定する。
【0081】次に、上部格子板15を原子炉圧力容器1
0内に同様にして吊り下げて新しい炉心シュラウド11
の中間部リング(上部シュラウド33に形成される段付
リング)73上に着座させる。そして、上部格子板15
を炉心支持板14の制御棒案内管18用穴とアライメン
ト調整した後、ボルト締結により固定する。
0内に同様にして吊り下げて新しい炉心シュラウド11
の中間部リング(上部シュラウド33に形成される段付
リング)73上に着座させる。そして、上部格子板15
を炉心支持板14の制御棒案内管18用穴とアライメン
ト調整した後、ボルト締結により固定する。
【0082】このようにして、原子炉圧力容器10内に
据え付けられた炉心シュラウド11に炉心支持板14お
よび上部格子板15を設置した後、炉心スプレイ配管6
2,案内棒74および給水スパージャ等の取付を行な
う。この取付は溶接等により行なわれる。
据え付けられた炉心シュラウド11に炉心支持板14お
よび上部格子板15を設置した後、炉心スプレイ配管6
2,案内棒74および給水スパージャ等の取付を行な
う。この取付は溶接等により行なわれる。
【0083】その後、原子炉圧力容器10内の炉水位レ
ベルを上昇させ、原子炉圧力容器10のフランジ下部ま
で戻し、燃料貯蔵プールに保管されたジェットポンプイ
ンレットミキサ29aをダウンカマ部28に吊り下げ、
元の位置に取り付ける。
ベルを上昇させ、原子炉圧力容器10のフランジ下部ま
で戻し、燃料貯蔵プールに保管されたジェットポンプイ
ンレットミキサ29aをダウンカマ部28に吊り下げ、
元の位置に取り付ける。
【0084】ジェットポンプインレットミキサ29a取
付後の作業は、定期検査時の復帰作業の手順に従って作
業が進められる。この復帰作業では原子炉ウェル67
(図6参照)に水を満たし、水を張った状態で燃料貯蔵
プールから制御棒案内管18,制御棒19,燃料支持金
具および燃料集合体13を順次原子炉圧力容器10内に
吊り込み移動させ、所定の位置にそれぞれセットする。
付後の作業は、定期検査時の復帰作業の手順に従って作
業が進められる。この復帰作業では原子炉ウェル67
(図6参照)に水を満たし、水を張った状態で燃料貯蔵
プールから制御棒案内管18,制御棒19,燃料支持金
具および燃料集合体13を順次原子炉圧力容器10内に
吊り込み移動させ、所定の位置にそれぞれセットする。
【0085】次に、天井クレーンを操作して機器仮置プ
ールに保管されたシュラウドヘッド23,蒸気乾燥器2
5を原子炉圧力容器10内に順次吊り込んでボルト締結
により固定させる。シュラウドヘッド23には気水分離
器24が取り付けられている。
ールに保管されたシュラウドヘッド23,蒸気乾燥器2
5を原子炉圧力容器10内に順次吊り込んでボルト締結
により固定させる。シュラウドヘッド23には気水分離
器24が取り付けられている。
【0086】最後に、機器仮置プールから原子炉圧力容
器上蓋16を原子炉圧力容器10のフランジ10b上に
合せてボルト締結によって取り付ける。そして、原子炉
ウェル67内の水を抜くとともにウェルカバー(図示せ
ず)等を設置して原子炉格納容器内に原子炉圧力容器1
0を格納させ、復帰作業が終了する。
器上蓋16を原子炉圧力容器10のフランジ10b上に
合せてボルト締結によって取り付ける。そして、原子炉
ウェル67内の水を抜くとともにウェルカバー(図示せ
ず)等を設置して原子炉格納容器内に原子炉圧力容器1
0を格納させ、復帰作業が終了する。
【0087】この原子炉内シュラウドにおいては、沸騰
水型原子炉の炉心シュラウドを新しい炉心シュラウドに
取り換えることにより、元の原子炉と同じ構造に復旧さ
せることができるものである。
水型原子炉の炉心シュラウドを新しい炉心シュラウドに
取り換えることにより、元の原子炉と同じ構造に復旧さ
せることができるものである。
【0088】
【発明の効果】以上に述べたように本発明に係る請求項
1に記載の原子炉内シュラウドにおいては、シュラウド
サポートシリンダに取付ブラケットを固定し、この取付
ブラケット上に炉心シュラウドのシュラウドフランジを
設置し、シュラウド締結手段により炉心シュラウドをシ
ュラウドサポートシリンダ上に着脱自在に固定したの
で、シュラウドサポートシリンダは取付ブラケットで補
強され、補強された取付ブラケットを利用してシュラウ
ド締結手段により、炉心シュラウドを原子炉内に着脱自
在に据え付けることができ、炉心シュラウドの健全性を
確保し、予防保全を効果的に行なうことができる。
1に記載の原子炉内シュラウドにおいては、シュラウド
サポートシリンダに取付ブラケットを固定し、この取付
ブラケット上に炉心シュラウドのシュラウドフランジを
設置し、シュラウド締結手段により炉心シュラウドをシ
ュラウドサポートシリンダ上に着脱自在に固定したの
で、シュラウドサポートシリンダは取付ブラケットで補
強され、補強された取付ブラケットを利用してシュラウ
ド締結手段により、炉心シュラウドを原子炉内に着脱自
在に据え付けることができ、炉心シュラウドの健全性を
確保し、予防保全を効果的に行なうことができる。
【0089】この原子炉内シュラウドはシュラウド締結
手段を用いて炉心シュラウドをシュラウドサポートリン
グ上に着脱自在に据え付け得る構成としたので、クラッ
ク等が発生し、欠陥のある炉心シュラウドを健全な炉心
シュラウドと交替させることができるので、炉心シュラ
ウドの健全性を確保し、原子炉の安全性,信頼性を向上
させることができる。
手段を用いて炉心シュラウドをシュラウドサポートリン
グ上に着脱自在に据え付け得る構成としたので、クラッ
ク等が発生し、欠陥のある炉心シュラウドを健全な炉心
シュラウドと交替させることができるので、炉心シュラ
ウドの健全性を確保し、原子炉の安全性,信頼性を向上
させることができる。
【0090】請求項2に記載のシュラウドサポートシリ
ンダの内側に複数の取付ブラケットを全周に亘って固定
したので、シュラウドサポートシリンダの機械的剛性お
よび強度を向上させる一方、取付ブラケット上に炉心シ
ュラウドの内周フランジを、スタッドボルトおよび締付
ナットからなるシュラウド締結手段で簡単かつ容易にし
かも着脱自在に据え付けることができる。
ンダの内側に複数の取付ブラケットを全周に亘って固定
したので、シュラウドサポートシリンダの機械的剛性お
よび強度を向上させる一方、取付ブラケット上に炉心シ
ュラウドの内周フランジを、スタッドボルトおよび締付
ナットからなるシュラウド締結手段で簡単かつ容易にし
かも着脱自在に据え付けることができる。
【0091】請求項3に記載の原子炉内シュラウドにお
いては、炉心シュラウドがリング状の上部シュラウド,
中間シュラウド,下部シュラウドさらにはシュラウドフ
ランジを周方向の溶接により工場にて一体に製造するこ
とができ、製造精度の向上が図れる一方、シュラウドフ
ランジの内周フランジには炉内機器と干渉しないように
切欠きが形成されたから、原子炉内シュラウドの据付作
業の際に炉内機器を内周フランジに接触させることなく
設置でき、炉内機器の取扱作業が容易となる。
いては、炉心シュラウドがリング状の上部シュラウド,
中間シュラウド,下部シュラウドさらにはシュラウドフ
ランジを周方向の溶接により工場にて一体に製造するこ
とができ、製造精度の向上が図れる一方、シュラウドフ
ランジの内周フランジには炉内機器と干渉しないように
切欠きが形成されたから、原子炉内シュラウドの据付作
業の際に炉内機器を内周フランジに接触させることなく
設置でき、炉内機器の取扱作業が容易となる。
【0092】請求項4に記載の原子炉内シュラウドにお
いては、炉心シュラウドとシュラウドサポートシリンダ
とシュラウド締結手段とは同じ金属材料で形成したの
で、材料同士相互間に温度変化に伴う熱膨脹差が生じる
ことがない。したがって、炉心シュラウドの据付部に熱
膨脹差に起因する悪影響を解消することができる。
いては、炉心シュラウドとシュラウドサポートシリンダ
とシュラウド締結手段とは同じ金属材料で形成したの
で、材料同士相互間に温度変化に伴う熱膨脹差が生じる
ことがない。したがって、炉心シュラウドの据付部に熱
膨脹差に起因する悪影響を解消することができる。
【0093】請求項5に記載の原子炉内シュラウドにお
いては、炉心シュラウドとシュラウドサポートシリンダ
を同じ金属材料で形成する一方、シュラウド締結手段を
炉心シュラウドやシュラウドサポートシリンダより熱膨
脹率の小さな材料で形成し、原子炉運転時に、熱膨脹差
に起因する締付力をシュラウド締結手段に付与し、炉心
シュラウドをシュラウドサポートシリンダにより強固に
かつ安定的に締結させ、据え付けることができる。
いては、炉心シュラウドとシュラウドサポートシリンダ
を同じ金属材料で形成する一方、シュラウド締結手段を
炉心シュラウドやシュラウドサポートシリンダより熱膨
脹率の小さな材料で形成し、原子炉運転時に、熱膨脹差
に起因する締付力をシュラウド締結手段に付与し、炉心
シュラウドをシュラウドサポートシリンダにより強固に
かつ安定的に締結させ、据え付けることができる。
【0094】請求項6に記載の原子炉内シュラウドにお
いては、上部シュラウド,中間シュラウド,下部シュラ
ウドおよびシュラウドフランジの各継手部の溶接部位を
溶接面が曲面をなすように形成したので、溶接部の熱影
響部にクラック等が入りにくく、信頼性の高い溶接構造
とすることができる。
いては、上部シュラウド,中間シュラウド,下部シュラ
ウドおよびシュラウドフランジの各継手部の溶接部位を
溶接面が曲面をなすように形成したので、溶接部の熱影
響部にクラック等が入りにくく、信頼性の高い溶接構造
とすることができる。
【0095】請求項7に記載の原子炉内シュラウドにお
いては、炉心シュラウドとシュラウドサポートシリンダ
との係合部にシール手段を組み込んだので、炉水のリー
クを有効的にかつ確実に防止できる。
いては、炉心シュラウドとシュラウドサポートシリンダ
との係合部にシール手段を組み込んだので、炉水のリー
クを有効的にかつ確実に防止できる。
【0096】請求項8に記載の原子炉内シュラウドの据
付方法においては、炉心シュラウドをシュラウドサポー
トシリンダ上にシュラウド締結手段により着脱可能に締
結し、据え付けることができるから、炉心シュラウドの
健全性を確保することができ、予防保全を効果的に行な
う一方、健全な炉心シュラウドに取り換え、炉心シュラ
ウドの健全性を確保できるから、原子炉の安全性,信頼
性を向上させることができる。
付方法においては、炉心シュラウドをシュラウドサポー
トシリンダ上にシュラウド締結手段により着脱可能に締
結し、据え付けることができるから、炉心シュラウドの
健全性を確保することができ、予防保全を効果的に行な
う一方、健全な炉心シュラウドに取り換え、炉心シュラ
ウドの健全性を確保できるから、原子炉の安全性,信頼
性を向上させることができる。
【0097】請求項9に記載の原子炉内シュラウドの据
付方法においては、シュラウドサポートシリンダと取付
ブラケットの間の隙間を全周に亘り、シール溶接で埋め
たので、隙間腐食を有効的に防止することができる。
付方法においては、シュラウドサポートシリンダと取付
ブラケットの間の隙間を全周に亘り、シール溶接で埋め
たので、隙間腐食を有効的に防止することができる。
【0098】請求項10に記載の原子炉内シュラウドの
交換方法においては、既存の原子炉において発生したク
ラック等を有する炉心シュラウドを撤去することができ
る一方、既存の炉心シュラウドを取り除いた後に、新し
い炉心シュラウドをシュラウド締結手段により着脱可能
に据え付けることができる。したがって、炉心シュラウ
ドに応力腐食割れ(SCC)等が発生した場合、欠陥の
ある炉心シュラウドを健全な炉心シュラウドと取り換え
ることができ、しかも新しい炉心シュラウドは健全性が
確保されているので、予防保全を効果的に図ることがで
き、原子炉の安全性や信頼性を向上させ、稼動率の向上
を図ることができる。
交換方法においては、既存の原子炉において発生したク
ラック等を有する炉心シュラウドを撤去することができ
る一方、既存の炉心シュラウドを取り除いた後に、新し
い炉心シュラウドをシュラウド締結手段により着脱可能
に据え付けることができる。したがって、炉心シュラウ
ドに応力腐食割れ(SCC)等が発生した場合、欠陥の
ある炉心シュラウドを健全な炉心シュラウドと取り換え
ることができ、しかも新しい炉心シュラウドは健全性が
確保されているので、予防保全を効果的に図ることがで
き、原子炉の安全性や信頼性を向上させ、稼動率の向上
を図ることができる。
【0099】請求項11に記載の原子炉内シュラウドの
交換方法においては、新しい炉心シュラウドのシュラウ
ドフランジに、シュラウドサポートシリンダの取付ブラ
ケットの穴位置に合せて挿通孔を穿設するので、新しい
炉心シュラウドのシュラウドサポートシリンダに容易に
位置合せできる。
交換方法においては、新しい炉心シュラウドのシュラウ
ドフランジに、シュラウドサポートシリンダの取付ブラ
ケットの穴位置に合せて挿通孔を穿設するので、新しい
炉心シュラウドのシュラウドサポートシリンダに容易に
位置合せできる。
【0100】請求項12に記載の原子炉内シュラウドの
交換方法においては、シュラウドサポートシリンダに固
定の取付ブラケットの穴位置をテンプレートに複写(模
写)し、このテンプレートに複写された穴位置に応じて
新しい炉心シュラウドのシュラウドフランジに挿通孔が
工場にて穿設されるので、炉心シュラウドのシュラウド
フランジに挿通孔を精度よく正確に形成することがで
き、新しい炉心シュラウドの組付作業が容易になる。
交換方法においては、シュラウドサポートシリンダに固
定の取付ブラケットの穴位置をテンプレートに複写(模
写)し、このテンプレートに複写された穴位置に応じて
新しい炉心シュラウドのシュラウドフランジに挿通孔が
工場にて穿設されるので、炉心シュラウドのシュラウド
フランジに挿通孔を精度よく正確に形成することがで
き、新しい炉心シュラウドの組付作業が容易になる。
【図1】本発明に係る原子炉内シュラウドを備えた沸騰
水型原子炉の縦断面図。
水型原子炉の縦断面図。
【図2】本発明に係る原子炉内シュラウドの組付状態を
示す全体図。
示す全体図。
【図3】図2のA部を拡大して示す部分断面図。
【図4】図2のIV−IV線に沿う平断面図。
【図5】図2のV−V線に沿う平断面図。
【図6】原子炉から旧炉心シュラウドを撤去した後、作
業架台と遮蔽付エレベータを設置した状態図。
業架台と遮蔽付エレベータを設置した状態図。
【図7】原子炉シュラウドに備えられるシール手段の他
の変形例を示すもので、図3に相当する部分断面図。
の変形例を示すもので、図3に相当する部分断面図。
10 原子炉圧力容器 11 炉心シュラウド 12 炉心 13 燃料集合体 14 炉心支持板 15 上部格子板 17 炉心下部プレナム 18 制御棒案内管 19 制御棒 20 制御棒駆動機構 23 シュラウドヘッド 24 気水分離器 25 蒸気乾燥器 26 主蒸気系 28 ダウンカマ部 29 ジェットポンプ 30 シュラウドサポートシリンダ 31 シュラウドサポートレグ 33 上部シュラウド 34 中間シュラウド 35 下部シュラウド 36 シュラウドフランジ 38 溶接肉盛 39 切欠き 44 シール手段 45 メタルOリング 46 取付ボルト 48 取付ブラケット 49 ブラケット締結手段 50 締付ボルト 51 締付ナット 55 切欠きあるいは面取り 57 シュラウド締結手段 58 スタッドボルト 59 締結ボルト 60 挿通孔 64 作業架台 67 原子炉ウェル 68 遮蔽付エレベータ 70 シール手段 71 熱膨脹の大きな金属
Claims (12)
- 【請求項1】 原子炉圧力容器の下鏡部に立設されたシ
ュラウドサポートレグ上にシュラウドサポートシリンダ
を設け、このシュラウドサポートシリンダに取付ブラケ
ットを固定し、この取付ブラケット上に炉心シュラウド
のシュラウドフランジを設置し、シュラウド締結手段に
より炉心シュラウドをシュラウドサポートシリンダ上に
着脱可能に据え付けたことを特徴とする原子炉内シュラ
ウド。 - 【請求項2】 シュラウドサポートシリンダの内側に複
数の取付ブラケットを全周に亘って固定し、この取付ブ
ラケット上に炉心シュラウドのシュラウドフランジに形
成される内周フランジを合せて設置し、スタッドボルト
と締付ナットとからなるシュラウド締結手段により、炉
心シュラウドをシュラウドサポートシリンダ上に着脱可
能に据え付けた請求項1に記載の原子炉内シュラウド。 - 【請求項3】 炉心シュラウドはリング状の上部シュラ
ウド,中間シュラウドおよび下部シュラウドを周方向の
溶接により一体の筒状構造に構成するとともに、下部シ
ュラウドの下端にシュラウドフランジを周方向の溶接に
より一体に設け、上記シュラウドフランジは多数の挿通
孔を形成した内周フランジを有し、この内周フランジに
炉内機器と干渉しないように切欠が形成された請求項1
に記載の原子炉内シュラウド。 - 【請求項4】 炉心シュラウドと,シュラウドサポート
シリンダと,炉心シュラウドをシュラウドサポートシリ
ンダ上に着脱自在に据え付けるシュラウド締結手段とは
耐熱耐食合金等の同じ金属材料で形成され、金属材料相
互間に熱膨脹差が生じない構造とした請求項1に記載の
原子炉内シュラウド。 - 【請求項5】 炉心シュラウドとシュラウドサポートシ
リンダとを同じ金属材料で形成する一方、炉心シュラウ
ドをシュラウドサポートシリンダ上に据え付けるシュラ
ウド締結手段は、前記炉心シュラウドおよびシュラウド
サポートシリンダより熱膨脹率の小さな材料を用いた請
求項1に記載の原子炉内シュラウド。 - 【請求項6】 炉心シュラウドは上部シュラウド,中間
シュラウド,下部シュラウドおよびシュラウドフランジ
の各継手部を溶接接合で一体の筒状構造に構成する一
方、各継手部の溶接部位は溶接面を曲面構造とした請求
項1に記載の原子炉内シュラウド。 - 【請求項7】 炉心シュラウドとシュラウドサポートシ
リンダとの係合部に炉水リーク防水用のシール手段を組
み込んだ請求項1に記載の原子炉内シュラウド。 - 【請求項8】 原子炉圧力容器の下鏡部に立設されたシ
ュラウドサポートレグ上にシュラウドサポートシリンダ
が設置された原子炉内シュラウドの据付方法において、
上記シュラウドサポートシリンダの側面に取付ブラケッ
トを固定し、その後、工場で製造された炉心シュラウド
をシュラウドサポートシリンダ上に設置し、炉心シュラ
ウドのシュラウドフランジを整合させてシュラウド締結
手段により締結し、炉心シュラウドをシュラウドサポー
トシリンダ上に着脱可能に据え付けることを特徴とする
原子炉内シュラウドの据付方法。 - 【請求項9】 シュラウドサポートシリンダに取付ブラ
ケットを固定した後、隙間腐食を防止するためにシュラ
ウドサポートシリンダの全周にわたりシール溶接を施す
請求項8に記載の原子炉内シュラウドの据付方法。 - 【請求項10】 原子炉の定期検査時に、原子炉圧力容
器内に設置された炉心シュラウドをシュラウドサポート
シリンダから水中切断により取り除いた後、原子炉圧力
容器内を洗浄し、この洗浄後に原子炉圧力容器内の底部
に作業架台を設置する一方、この作業架台まで原子炉ウ
ェル上方から昇降可能な遮蔽付エレベータを設置し、そ
の後、シュラウドサポートシリンダに取付ブラケットを
固定し、この取付ブラケット上に工場で製造された新し
い炉心シュラウドを原子炉圧力容器内に吊り込んでシュ
ラウドサポートシリンダ上に着座させ、次に新しい炉心
シュラウドをシュラウド締結手段によりシュラウドサポ
ートシリンダの取付ブラケットに着脱可能に締結して据
え付け、その後、原子炉圧力容器内に設置された作業架
台を取り出すことを特徴とする原子炉内シュラウドの交
換方法。 - 【請求項11】 新しい炉心シュラウドを工場にて製造
する際、上部シュラウド,中間シュラウド,下部シュラ
ウドおよびシュラウドフランジを周方向の溶接により一
体の筒状構造物に構成する一方、新しい炉心シュラウド
のシュラウドフランジに、シュラウドサポートシリンダ
に固定された取付ブラケットの穴位置に合せて挿通孔を
穿設する請求項10に記載の原子炉内シュラウドの交換
方法。 - 【請求項12】 シュラウドサポートシリンダに固定さ
れた取付ブラケットの穴位置をテンプレートに複写し、
このテンプレートに複写された穴位置に応じて新しい炉
心シュラウドのシュラウドフランジに挿通孔を工場にて
穿設する請求項11に記載の原子炉内シュラウドの交換
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6221962A JPH0886896A (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 原子炉内シュラウドならびにその据付方法および交換方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6221962A JPH0886896A (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 原子炉内シュラウドならびにその据付方法および交換方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0886896A true JPH0886896A (ja) | 1996-04-02 |
Family
ID=16774893
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6221962A Pending JPH0886896A (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 原子炉内シュラウドならびにその据付方法および交換方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0886896A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997034303A1 (de) * | 1996-03-11 | 1997-09-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Kernbehälter für einen reaktordruckbehälter einer kernreaktoranlage und verfahren zu seiner montage |
| WO1997034302A1 (de) * | 1996-03-11 | 1997-09-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Kernbehälter für einen reaktordruckbehälter einer kernreaktoranlage und verfahren zu seiner montage |
| US5687206A (en) * | 1996-03-15 | 1997-11-11 | Mpr Associates, Inc. | Method of replacing a boiling water reactor core shroud |
| DE19634827A1 (de) * | 1996-08-28 | 1998-03-05 | Siemens Ag | Mantel für einen Kern in einem Kernreaktor |
| US5828713A (en) * | 1996-10-15 | 1998-10-27 | Mpr Associates, Inc. | Replacement core shroud assembly for a boiling water reactor |
| WO2001022429A1 (en) * | 1999-09-17 | 2001-03-29 | Hitachi, Ltd. | Method of attaching reactor core internal structure |
| JP2007155473A (ja) * | 2005-12-05 | 2007-06-21 | Toshiba Corp | 沸騰水型原子炉 |
| KR100882267B1 (ko) * | 2008-07-30 | 2009-02-09 | 한국전진기술(주) | 버너건 교체이송장치 및 방법 |
| CN111667931A (zh) * | 2020-05-08 | 2020-09-15 | 福建福清核电有限公司 | 反应堆压力容器中子通量测量通道密封组件及其更换方法 |
| JP7837462B1 (ja) * | 2025-12-23 | 2026-03-30 | 三菱重工業株式会社 | 上部炉心支持板の解体方法 |
-
1994
- 1994-09-16 JP JP6221962A patent/JPH0886896A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997034303A1 (de) * | 1996-03-11 | 1997-09-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Kernbehälter für einen reaktordruckbehälter einer kernreaktoranlage und verfahren zu seiner montage |
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| US5687206A (en) * | 1996-03-15 | 1997-11-11 | Mpr Associates, Inc. | Method of replacing a boiling water reactor core shroud |
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