JPH10246790A - Control rod drive - Google Patents

Control rod drive

Info

Publication number
JPH10246790A
JPH10246790A JP9049311A JP4931197A JPH10246790A JP H10246790 A JPH10246790 A JP H10246790A JP 9049311 A JP9049311 A JP 9049311A JP 4931197 A JP4931197 A JP 4931197A JP H10246790 A JPH10246790 A JP H10246790A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
drive
tube
control rod
piston
drive piston
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP9049311A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasuhiro Miyazawa
泰浩 宮澤
Toru Takegawa
徹 武川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Toshiba Industrial Technology Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Industrial Technology Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Toshiba Industrial Technology Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP9049311A priority Critical patent/JPH10246790A/en
Publication of JPH10246790A publication Critical patent/JPH10246790A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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

Landscapes

  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スクラム動作終了時における一時的な圧力上
昇を抑制することのできる制御棒駆動装置を提供する。 【解決手段】 ドライブピストン108が過挿入された
位置においてドライブピストン108が接するシリンダ
ーチューブ105の内壁には、鉛直方向に沿って、駆動
水圧力解放溝200が設けられており、ドライブピスト
ン108の下面を押し上げていた駆動水は、この駆動水
圧力解放溝200を通って、原子炉内に解放されるよう
になっている。
(57) [Problem] To provide a control rod drive device capable of suppressing a temporary pressure rise at the end of a scrum operation. A drive water pressure release groove (200) is provided along the vertical direction on an inner wall of a cylinder tube (105) with which the drive piston (108) contacts at a position where the drive piston (108) is excessively inserted. Is released into the reactor through the driving water pressure release groove 200.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は沸騰水型原子炉(B
WR)の水圧式制御棒駆動装置に係り、特に原子炉緊急
停止動作の終了段階において発生する、制御棒駆動装置
内および駆動水供給配管内の、一時的な圧力の上昇を抑
制することを図った制御棒駆動装置に関する。
The present invention relates to a boiling water reactor (B)
The present invention relates to a hydraulic control rod driving device of WR), and aims to suppress a temporary increase in pressure in the control rod driving device and the driving water supply pipe, which is generated particularly at the end stage of the reactor emergency shutdown operation. To a control rod drive.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、BWRにおいては、原子炉圧力
容器内に冷却材および炉心を収容しており、炉心は複数
の燃料集合体および制御棒等から構成されている。制御
棒は制御棒駆動装置(CRD)により駆動されて上記炉
心への挿入量を調整され、それによって炉心出力の制御
がなされる。
2. Description of the Related Art Generally, in a BWR, a coolant and a core are housed in a reactor pressure vessel, and the core is composed of a plurality of fuel assemblies, control rods and the like. The control rod is driven by a control rod drive (CRD) to adjust the amount of insertion into the core, thereby controlling the core power.

【0003】そこで、図7および図8を参照して従来技
術による制御棒駆動装置の構成を説明する。なお、図7
は従来技術による制御棒駆動装置の縦断面構造を示し、
図8は図7におけるA−A矢視横断面を拡大して示した
ものである。
The configuration of a conventional control rod driving device will be described with reference to FIGS. 7 and 8. FIG. FIG.
Shows the longitudinal sectional structure of the control rod drive device according to the prior art,
FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view taken along the line AA in FIG.

【0004】図7において符号1は原子炉圧力容器の底
壁を部分的に示しており、この底壁1にCRDハウジン
グ2が固定され、このCRDハウジング2内にCRD本
体103が挿入され、フランジ103aにより固定され
ている。
In FIG. 7, reference numeral 1 partially shows a bottom wall of the reactor pressure vessel, a CRD housing 2 is fixed to the bottom wall 1, a CRD main body 103 is inserted into the CRD housing 2, and a flange is provided. 103a.

【0005】このCRD本体103の構成を詳細に説明
すると、まずCRDハウジング2の内周側にアウターチ
ューブ104とシリンダチューブ105が配置されてい
る。このシリンダチューブ105の内周側にはインデッ
クスチューブ106が配置され、さらにこのインデック
スチューブ106の内周側にはピストンチューブ107
が配置されている。
The structure of the CRD body 103 will be described in detail. First, an outer tube 104 and a cylinder tube 105 are arranged on the inner peripheral side of the CRD housing 2. An index tube 106 is disposed on the inner peripheral side of the cylinder tube 105, and a piston tube 107 is disposed on the inner peripheral side of the index tube 106.
Is arranged.

【0006】インデックスチューブ106は上下動可能
とされており、上端にはバイヨネットカップリング10
6aが設けられ、制御棒(図示せず)とは結合後CRD
本体103を45゜回転させて連結されている。また、イ
ンデックスチューブ106の下端にはドライブピストン
108が設けられている。
The index tube 106 is movable up and down, and has a bayonet coupling 10 at the upper end.
6a is provided, and a CRD after coupling with a control rod (not shown) is provided.
The main body 103 is connected by rotating it by 45 °. A drive piston 108 is provided at the lower end of the index tube 106.

【0007】インデックスチューブ106の外周部には
複数の凹部であるラッチ溝106bが設けられており、
内面には軸方向に図8に示すように複数(3個)の凹部
であるガイド溝106cが設けられている。さらにイン
デックスチューブ106の上部には、内、外を貫通する
オリフィス106dが設けてある。
[0007] A plurality of recessed latch grooves 106b are provided in the outer peripheral portion of the index tube 106.
As shown in FIG. 8, a plurality of (three) guide grooves 106c, which are concave portions, are provided on the inner surface in the axial direction. Further, an orifice 106d penetrating inside and outside is provided at the upper part of the index tube 106.

【0008】ピストンチューブ107の上部にはバッフ
ァシャフト109が連結され、バッファシャフト109
の外周にはバッファピストン110とバッファスプリン
グ111が配置され、これらを覆うようにストップピス
トン112が取り付けられている。
A buffer shaft 109 is connected to an upper portion of the piston tube 107, and the buffer shaft 109
A buffer piston 110 and a buffer spring 111 are arranged on the outer periphery of the device, and a stop piston 112 is attached so as to cover them.

【0009】ストップピストン112の上部には図8に
示すように等方向に3個のローラ113が接続されてお
り、インデックスチューブ106のガイド溝106cと
嵌り合っている。また、ピストンチューブ107の下端
は、ピストンチューブ107が軸方向、周方向とも移動
しないようフランジ103aに固定されている。
As shown in FIG. 8, three rollers 113 are connected to the upper part of the stop piston 112 in the same direction, and are fitted with the guide grooves 106c of the index tube 106. The lower end of the piston tube 107 is fixed to the flange 103a so that the piston tube 107 does not move in the axial direction and the circumferential direction.

【0010】アウターチューブ104とシリンダチュー
ブ105の上部で両チューブの間には制御棒の位置決め
機構114が設けられている。この位置決め機構114
は、コレットピストン115、コレットフィンガ116
およびリターンスプリング117より構成されている。
そして、コレットフィンガ116の先端部がインデック
スチューブ106に複数設けられたラッチ溝106bの
任意の1つに嵌合することにより制御棒の位置を保持す
るよう構成されている。
A control rod positioning mechanism 114 is provided above the outer tube 104 and the cylinder tube 105 and between the two tubes. This positioning mechanism 114
Are collet piston 115, collet finger 116
And a return spring 117.
Then, the tip of the collet finger 116 is configured to hold the position of the control rod by fitting into any one of the plurality of latch grooves 106b provided in the index tube 106.

【0011】また、フランジ103aには、ドライブピ
ストン108の下面空間に連通され、水圧系(図示せ
ず)からの駆動水をドライプピストン108の下面に供
給する挿入ポート118が形成されている。
An insertion port 118 is formed in the flange 103a and communicates with the lower surface space of the drive piston 108 to supply driving water from a hydraulic system (not shown) to the lower surface of the drive piston 108.

【0012】また、上記フランジ103aにはアウター
チューブ104とシリンダチューブ105の間を通って
コレットピストン115の下面に連通され、コレットピ
ストン115の下面に圧力水を供給するコレットピスト
ン操作用ポート119が形成されている。
The flange 103a is provided with a collet piston operating port 119 which communicates with the lower surface of the collet piston 115 through the space between the outer tube 104 and the cylinder tube 105 to supply pressurized water to the lower surface of the collet piston 115. Have been.

【0013】さらに、アウターチューブ104の上端に
は、ガイドキャップ120が設けられており、コレット
ピストン115を押し上げた時に、コレットフィンガ1
16を押し広げ、インデックスチューブ106のラッチ
溝106bからコレットフィンガ先端部を外せるよう構
成されている。
Further, a guide cap 120 is provided on the upper end of the outer tube 104, and when the collet piston 115 is pushed up, the collet finger 1
The collet finger 16 is configured to be able to be pushed out so that the tip of the collet finger can be removed from the latch groove 106b of the index tube 106.

【0014】次に、上記構成の制御棒駆動装置の動作に
ついて説明する。
Next, the operation of the control rod driving device having the above configuration will be described.

【0015】上記構成の制御棒駆動装置では、制御棒
(図示せず)を炉心内に挿入する場合には、挿入ポート
118から駆動水が供給され、ドライブピストン108
の下面およびインデックスチューブ106の内面が加圧
されて、インデックスチューブ106が上昇し、それに
よって制御棒が炉内に挿入される。
In the control rod driving device having the above structure, when a control rod (not shown) is inserted into the core, driving water is supplied from the insertion port 118 and the drive piston 108 is driven.
And the inner surface of the index tube 106 is pressurized to raise the index tube 106, thereby inserting the control rod into the furnace.

【0016】その際、インデックスチューブ106とシ
リンダチューブ105間の水はガイドキャップ120と
インデックスチューブ106の隙間を通って炉内に排出
される。そして、所定の位置まで挿入されるとインデッ
クスチューブ106のラッチ溝106bにコレットフィ
ンガ116の先端部が嵌合して、制御棒の挿入位置が保
持される。
At this time, water between the index tube 106 and the cylinder tube 105 is discharged into the furnace through a gap between the guide cap 120 and the index tube 106. When the control rod is inserted to a predetermined position, the tip of the collet finger 116 fits into the latch groove 106b of the index tube 106, and the insertion position of the control rod is maintained.

【0017】制御棒を引き抜く場合は、コレットピスト
ン操作用ポート119から圧力水が供給され、コレット
ピストン115が押し上げられる。すると、コレットフ
ィンガ116がガイドキャップ120で押し広げられ、
インデックスチューブ106のラッチ溝106bからコ
レットフィンガ116の先端部が外れる。
When the control rod is pulled out, pressurized water is supplied from the collet piston operation port 119, and the collet piston 115 is pushed up. Then, the collet finger 116 is pushed open by the guide cap 120,
The tip of the collet finger 116 comes off the latch groove 106b of the index tube 106.

【0018】これによって、制御棒とインデックスチュ
ーブ106等の可動部の自重により、インデックスチュ
ーブ106が下降し、制御棒が炉心から引き抜かれる。
なお、ドライブピストン108の下面およびインデック
スチューブ106内面の水は挿入ポート118から外部
に流出する。
As a result, the index tube 106 is lowered by the weight of the control rod and the movable portion such as the index tube 106, and the control rod is pulled out of the core.
The water on the lower surface of the drive piston 108 and the inner surface of the index tube 106 flows out of the insertion port 118 to the outside.

【0019】また、原子炉緊急停止(以下スクラムとい
う)時には高圧の駆動水が挿入ポート118から供給さ
れ、ドライブピストン108の下面およびインデックス
チューブ106内面が加圧され、インデックスチューブ
106が高速で上昇し、その結果制御棒も炉心内に高速
で挿入される。
At the time of an emergency shutdown of the reactor (hereinafter referred to as a scram), high-pressure driving water is supplied from the insertion port 118, and the lower surface of the drive piston 108 and the inner surface of the index tube 106 are pressurized. As a result, the control rod is also inserted into the core at a high speed.

【0020】また、原子炉が通常運転中で制御棒駆動装
置を操作する必要がない時には、常時水圧系(図示せ
ず)から冷却水を挿入ポート118に供給しており、こ
の冷却水は、インデックスチューブ106の内面を介し
てオリフィス106dを通り、原子炉内に流入する。
When it is not necessary to operate the control rod driving device during normal operation of the nuclear reactor, cooling water is constantly supplied from a hydraulic system (not shown) to the insertion port 118. The gas flows into the reactor through the orifice 106d through the inner surface of the index tube 106.

【0021】[0021]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成の従来の制御棒駆動装置では、以下のような課題があ
る。
However, the conventional control rod driving device having the above configuration has the following problems.

【0022】すなわち、スクラム動作終了段階において
ドライブピストンがバッファ機構により減速・停止する
と、挿入ポートより流入する高圧の駆動水の流路が瞬時
に断たれるため、駆動水を内包する制御棒駆動装置およ
び挿入ポートに接続される配管内の圧力が一時的に高く
なる。このため、制御棒駆動装置および挿入ポートに接
続される配管は、この一時的な高圧力に耐え得る構造と
する必要があった。
That is, when the drive piston is decelerated and stopped by the buffer mechanism at the end of the scram operation, the flow path of the high-pressure drive water flowing from the insertion port is instantaneously cut off, so that the control rod drive device containing the drive water is provided. And the pressure in the pipe connected to the insertion port temporarily increases. Therefore, the piping connected to the control rod driving device and the insertion port needs to have a structure that can withstand this temporary high pressure.

【0023】本発明は上記課題を解決するためになされ
たもので、その目的とするところはスクラム動作終了時
における一時的な圧力上昇を抑制することのできる制御
棒駆動装置を提供することである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a control rod driving device capable of suppressing a temporary pressure rise at the end of a scram operation. .

【0024】[0024]

【課題を解決するための手段】すなわち、請求項1の発
明は、原子炉圧力容器の底壁に固定された制御棒駆動機
構ハウジングと、この制御棒駆動機構ハウジング内に収
容されたアウターチューブおよびシリンダーチューブ
と、このシリンダチューブ内に配置され、上端に制御棒
が接続され、下端にドライブピストンが設けられた上下
動可能なインデックスチューブと、前記インデックスチ
ューブ内に収容されたピストンチューブと、前記ピスト
ンチューブの上方に配置され、スクラム動作時に急速に
上昇された前記ドライブピストンを減速・停止させるバ
ッファ機構と、前記インデックスチューブの外周部に設
けられたラッチ溝にコレットフィンガを噛み合わせて前
記インデックスチューブを所望高さ位置に係止する位置
決め機構と、前記ドライブピストンの下部に駆動水を流
入させ、前記インデックスチューブを上昇させる挿入ポ
ートとを具備した制御棒駆動装置において、スクラム動
作時に前記ドライブピストンが上昇され、前記バッファ
機構により減速・停止される過挿入位置に至った際に、
前記ドライブピストンの下方に流入された前記駆動水を
原子炉内に流入可能とする駆動水解放流路を設けたこと
を特徴とする。
That is, a first aspect of the present invention provides a control rod drive mechanism housing fixed to a bottom wall of a reactor pressure vessel, an outer tube housed in the control rod drive mechanism housing, and A vertically movable index tube having a cylinder tube, a control rod connected to the upper end, a drive piston provided at the lower end, a piston tube housed in the index tube, and the piston A buffer mechanism that is disposed above the tube and decelerates and stops the drive piston that has been rapidly raised during the scrum operation, and a collet finger is engaged with a latch groove provided on an outer peripheral portion of the index tube so that the index tube is moved. A positioning mechanism for locking at a desired height position; In a control rod drive device having an insertion port for flowing drive water into the lower part of the ebu piston and raising the index tube, in the scram operation, the drive piston is raised and decelerated and stopped by the buffer mechanism. When you reach the position,
A drive water release flow path is provided, which allows the drive water flowing below the drive piston to flow into the reactor.

【0025】また、請求項2の発明は、請求項1記載の
制御棒駆動装置において、スクラム動作時に前記ドライ
ブピストンが上昇され、前記バッファ機構により減速・
停止される過挿入位置に至った際に、前記ドライブピス
トンの側方を通って、前記シリンダーチューブの上方に
至る駆動水解放流路が形成されるように、前記シリンダ
ーチューブの内周壁上方に鉛直方向に沿って駆動水解放
溝を設けたことを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, in the control rod driving device according to the first aspect, the drive piston is raised during a scram operation, and the drive piston is decelerated by the buffer mechanism.
When reaching the over-insertion position to be stopped, the drive water release flow path is formed vertically above the inner peripheral wall of the cylinder tube so as to form a drive water release flow path that passes through the side of the drive piston and extends above the cylinder tube. A driving water release groove is provided along the direction.

【0026】また、請求項3の発明は、請求項1記載の
制御棒駆動装置において、スクラム動作時に前記ドライ
ブピストンが上昇され、前記バッファ機構により減速・
停止される過挿入位置に至った際に、前記シリンダーチ
ューブと前記アウターチューブを貫通する駆動水解放流
路が形成されるように、前記シリンダーチューブおよび
前記アウターチューブに駆動水解放口を設けたことを特
徴とする。
According to a third aspect of the present invention, in the control rod driving device according to the first aspect, the drive piston is raised during a scram operation, and the drive piston is decelerated by the buffer mechanism.
A drive water release port is provided in the cylinder tube and the outer tube such that a drive water release passage that penetrates the cylinder tube and the outer tube is formed when reaching the excessive insertion position to be stopped. It is characterized by.

【0027】[0027]

【発明の実施の形態】以下、図1〜図6を参照して、本
発明に係る制御棒駆動機構の実施の形態を説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a control rod drive mechanism according to the present invention will be described below with reference to FIGS.

【0028】図1は本発明の実施の形態に係る制御棒駆
動装置の要部構成を示しており、図2は図1におけるA
−A矢視方向を切断した横断面を拡大して示し、図3は
スクラム動作完了後に全挿入位置に戻った状態を示して
いる。また、図4は本発明の他の実施の形態に係る制御
棒駆動装置の要部構成を示しており、図5は図4におけ
るA−A矢視方向を切断した横断面を拡大して示し、図
6はスクラム動作完了後に全挿入位置に戻った状態を示
している。なお、これらの図1〜図6において、図7、
図8に示した従来の制御棒駆動装置と対応する部分に
は、同一符号を付してある。
FIG. 1 shows the configuration of a main part of a control rod driving device according to an embodiment of the present invention, and FIG.
FIG. 3 shows an enlarged cross section taken in the direction of arrow A, and FIG. 3 shows a state of returning to the full insertion position after the completion of the scrum operation. FIG. 4 shows a main configuration of a control rod driving device according to another embodiment of the present invention, and FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view taken along the line AA in FIG. FIG. 6 shows a state where it returns to the full insertion position after the completion of the scrum operation. In addition, in these FIGS. 1 to 6, FIG.
Parts corresponding to those of the conventional control rod driving device shown in FIG. 8 are denoted by the same reference numerals.

【0029】図1に示す制御棒駆動装置において、原子
炉圧力容器の底壁1にCRDハウジング2が固定され、
このCRDハウジング2内にCRD本体103が挿入さ
れ、図7に示したフランジ103aにより固定されてい
る。この図1は、本実施の形態に係る制御棒駆動装置の
スクラム動作直後の状態を示しており、この状態では、
ドライブピストン108が過挿入されている。すなわ
ち、バッファピストン110、バッファスプリング11
1等からなるバッフア機構によって、ドライブピストン
108が減速・停止された直後の状態を示している。
In the control rod driving device shown in FIG. 1, a CRD housing 2 is fixed to a bottom wall 1 of a reactor pressure vessel.
The CRD main body 103 is inserted into the CRD housing 2, and is fixed by the flange 103a shown in FIG. FIG. 1 shows a state immediately after the scram operation of the control rod driving device according to the present embodiment. In this state,
Drive piston 108 is over-inserted. That is, the buffer piston 110 and the buffer spring 11
This shows a state immediately after the drive piston 108 is decelerated and stopped by the buffer mechanism composed of 1 or the like.

【0030】そして、この実施の形態の制御棒駆動装置
では、上記のように過挿入された位置においてドライブ
ピストン108が接するシリンダーチューブ105の内
壁に、図2に示すように鉛直方向に沿って、駆動水圧力
解放溝200が複数設けられており、ドライブピストン
108の下面を押し上げていた駆動水は、これらの駆動
水圧力解放溝200を通って、原子炉内に解放されるよ
うになっている。このため、スクラム時におけるドライ
ブピストン108の下面の一時的な圧力上昇は抑制され
る。
In the control rod driving device according to this embodiment, as shown in FIG. 2, the inner wall of the cylinder tube 105 where the drive piston 108 comes into contact with the over-inserted position as shown in FIG. A plurality of driving water pressure release grooves 200 are provided, and the driving water that has pushed up the lower surface of the drive piston 108 is released into the reactor through the driving water pressure release grooves 200. . Therefore, a temporary increase in pressure on the lower surface of the drive piston 108 during scram is suppressed.

【0031】また、ドライブピストン108の下面を押
し上げていた駆動水の圧力が、解放され降下すると、ド
ライブピストン108はインデックスチューブ106お
よび制御棒(図示せず)の自重で下降し、コレットフィ
ンガ116の爪がインデックスチューブ106のラッチ
溝106bにかかることによって図3の位置(制御棒全
挿入位置)で保持される。
When the pressure of the driving water pushing up the lower surface of the drive piston 108 is released and falls, the drive piston 108 descends by its own weight of the index tube 106 and the control rod (not shown), and the collet finger 116 The claw is held at the position shown in FIG. 3 (the control rod full insertion position) by engaging with the latch groove 106b of the index tube 106.

【0032】この状態では、ドライブピストン108が
接するシリンダーチューブ105の内壁位置が、駆動水
圧力解放溝200が設けられている位置よりも下側にな
る。つまり、この状態では、ドライブピストン108が
接するシリンダーチューブ105の内壁には駆動水圧力
解放溝200は無く、したがって、炉内の冷却材がドラ
イブピストン108の下面側に逆流することはない。ま
たスクラムによる制御棒挿入時にも、ドライブピストン
108がこの位置すなわち制御棒全挿入位置に達するま
では、ドライブピストン108下面の駆動水は、駆動水
圧力解放溝200を通って解放されることがないので、
制御棒全挿入位置までの制御棒の挿入時間が遅延するこ
とはない。
In this state, the position of the inner wall of the cylinder tube 105 with which the drive piston 108 comes into contact is lower than the position where the driving water pressure release groove 200 is provided. In other words, in this state, there is no drive water pressure release groove 200 on the inner wall of the cylinder tube 105 in contact with the drive piston 108, and therefore, the coolant in the furnace does not flow backward to the lower surface side of the drive piston 108. Also, when the control rod is inserted by the scrum, the driving water on the lower surface of the drive piston 108 is not released through the driving water pressure release groove 200 until the drive piston 108 reaches this position, that is, the entire control rod insertion position. So
There is no delay in the control rod insertion time up to the control rod full insertion position.

【0033】次に、図4〜図6に示される本発明の他の
実施の形態について説明する。
Next, another embodiment of the present invention shown in FIGS. 4 to 6 will be described.

【0034】図4は、この実施の形態に係る制御棒駆動
装置のスクラム動作の終了段階を示しており、制御棒が
最大限挿入されている状態すなわちドライブピストン1
08が頂点で停止している状態を示している。
FIG. 4 shows the end stage of the scram operation of the control rod drive device according to this embodiment, in which the control rod is inserted at the maximum, that is, the drive piston 1 is moved.
Reference numeral 08 indicates a state where the vehicle stops at the vertex.

【0035】そして、この実施の形態の制御棒駆動装置
では、図5にも示すように、上記のようにドライブピス
トン108が過挿入された際に、ドライブピストン10
8の下側となる位置に、シリンダーチューブ105の内
壁からCRDハウジング2の内面まで通じる水路を形成
する駆動水圧力解放口210が複数設けられている。し
たがって、この状態においては、ドライブピストン10
8の下面を押し上げていた駆動水はこの駆動水圧力解放
口210を通って原子炉内に解放されるため、ドライブ
ピストン108の下面の一時的な圧力上昇は抑制され
る。なお、図5において、211は、コレットピストン
115を押し上げるためのコレット駆動水を流通させる
ためのコレット駆動水ポートである。
In the control rod driving device of this embodiment, as shown in FIG. 5, when the drive piston 108 is excessively inserted as described above,
8, a plurality of drive water pressure release ports 210 that form a water passage extending from the inner wall of the cylinder tube 105 to the inner surface of the CRD housing 2 are provided. Therefore, in this state, the drive piston 10
Since the driving water that has pushed up the lower surface of the drive piston 8 is released into the reactor through the driving water pressure release port 210, a temporary increase in pressure on the lower surface of the drive piston 108 is suppressed. In FIG. 5, reference numeral 211 denotes a collet driving water port through which collet driving water for pushing up the collet piston 115 flows.

【0036】ドライブピストン108の下面を押し上げ
ていた駆動水の圧力が、解放され降下すると、ドライブ
ピストン108はインデックスチューブ106および制
御棒(図示せず)の自重で下降し、コレットフィンガ1
16の爪がインデックスチューブ106のラッチ溝10
6bにかかることによって図6の位置(制御棒全挿入位
置)で保持される。
When the pressure of the driving water pushing up the lower surface of the drive piston 108 is released and falls, the drive piston 108 descends by its own weight of the index tube 106 and the control rod (not shown), and the collet finger 1
16 claws are in the latch groove 10 of the index tube 106.
6b (the control rod full insertion position) is held.

【0037】この状態では、ドライブピストン108
が、駆動水圧力解放口210の下側に位置するので、ド
ライブピストン108の下側において、シリンダーチュ
ーブ105の内壁からCRDハウジング2の内面まで通
ずる水路は無く、炉内の冷却材がドライブピストン10
8の下面側に逆流することはない。またスクラムによる
制御棒挿入時にも、ドライブピストン108がこの位
置、すなわち制御棒全挿入位置に達するまでにドライブ
ピストン108下面の駆動水が解放されることはないた
め、制御棒全挿入位置までの制御棒の挿入時間が遅延す
ることはない。
In this state, the drive piston 108
Is located below the drive water pressure release port 210, there is no water passage below the drive piston 108 from the inner wall of the cylinder tube 105 to the inner surface of the CRD housing 2, and the coolant in the furnace is
8 does not flow back to the lower surface side. Also, when the control rod is inserted by the scrum, the drive water on the lower surface of the drive piston 108 is not released until the drive piston 108 reaches this position, that is, the control rod full insertion position. There is no delay in rod insertion.

【0038】以上のように、上述した2つの実施の形態
のいずれにおいても、ドライブピストン108の下面の
スクラム動作終了直後の圧力上昇が抑制されることによ
り、設計上考慮する圧力も低くすることができる。また
ドライブピストン108を停止させるバッファ機構にか
かる負荷も低減できるので、バッファ機構の構造の簡素
化が図れることにより制御棒駆動装置の製造コストが低
減できる。
As described above, in any of the above-described two embodiments, since the pressure increase immediately after the end of the scram operation on the lower surface of the drive piston 108 is suppressed, the pressure considered in design can be reduced. it can. Further, since the load on the buffer mechanism for stopping the drive piston 108 can be reduced, the structure of the buffer mechanism can be simplified, and the manufacturing cost of the control rod driving device can be reduced.

【0039】また、図7に示した挿入ポート118につ
ながる配管についても、同様に設計圧力を低くすること
ができる。またそのサポート類にかかる負荷も低減する
ため、サポート構造もコンパクトとする設計が可能とな
り、配置スペースの合理化も図ることができるので、配
管、サポートの製造、据付コストを低減することができ
る。
The design pressure of the piping connected to the insertion port 118 shown in FIG. 7 can be similarly reduced. In addition, since the load on the supports is reduced, the support structure can be designed to be compact, and the arrangement space can be rationalized. Therefore, the cost of manufacturing and installing the pipes and supports can be reduced.

【0040】[0040]

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明の制御棒駆
動装置によれば、スクラム動作終了時における一時的な
圧力上昇を抑制することができる。
As described above, according to the control rod driving device of the present invention, it is possible to suppress a temporary pressure rise at the end of the scrum operation.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る制御棒駆動装置の実施の形態を示
す縦断面図。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of a control rod driving device according to the present invention.

【図2】図1のA−A矢視方向の断面構造を拡大して示
す横断面図。
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing a cross-sectional structure taken along the line AA of FIG. 1;

【図3】図1の制御棒駆動装置のスクラムの完了した状
態を示す縦断面図。
FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a completed state of a scrum of the control rod driving device of FIG. 1;

【図4】本発明に係る制御棒駆動装置の他の実施の形態
を示す縦断面図。
FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing another embodiment of the control rod driving device according to the present invention.

【図5】図4のA−A矢視方向の断面構造を拡大して示
す横断面図。
FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view showing a cross-sectional structure taken along line AA of FIG. 4;

【図6】図4の制御棒駆動装置のスクラムの完了した状
態を示す縦断面図。
FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing a completed state of a scrum of the control rod driving device of FIG. 4;

【図7】従来技術による制御棒駆動装置の縦断面図。FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a control rod driving device according to the prior art.

【図8】図7のA−A矢視方向の断面構造を拡大して示
す横断面図。
FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view showing a cross-sectional structure taken along the line AA of FIG. 7;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1………原子炉圧力容器の底壁 2………CRDハウジング 103……CRD本体 104……アウターチューブ 105……シリンダチューブ 106……インデックスチューブ 106b…ラッチ溝 107……ピストンチューブ 108……ドライブピストン 109……バッファシャフト 110……バッファピストン 111……バッファスプリング 112……ストップピストン 113……ローラ 114……位置決め機構 115……コレットピストン 116……コレットフィンガ 117……リターンスプリング、 120……ガイドキャップ 200……駆動水圧力解放溝 210……駆動水圧力解放口 1 Bottom wall of reactor pressure vessel 2 CRD housing 103 CRD body 104 Outer tube 105 Cylinder tube 106 Index tube 106 b Latch groove 107 Piston tube 108 Drive Piston 109 buffer shaft 110 buffer piston 111 buffer spring 112 stop piston 113 roller 114 positioning mechanism 115 collet piston 116 collet finger 117 return spring 120 guide Cap 200: Drive water pressure release groove 210: Drive water pressure release port

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 原子炉圧力容器の底壁に固定された制御
棒駆動機構ハウジングと、 この制御棒駆動機構ハウジング内に収容されたアウター
チューブおよびシリンダーチューブと、 このシリンダチューブ内に配置され、上端に制御棒が接
続され、下端にドライブピストンが設けられた上下動可
能なインデックスチューブと、 前記インデックスチューブ内に収容されたピストンチュ
ーブと、 前記ピストンチューブの上方に配置され、スクラム動作
時に急速に上昇された前記ドライブピストンを減速・停
止させるバッファ機構と、 前記インデックスチューブの外周部に設けられたラッチ
溝にコレットフィンガを噛み合わせて前記インデックス
チューブを所望高さ位置に係止する位置決め機構と、 前記ドライブピストンの下部に駆動水を流入させ、前記
インデックスチューブを上昇させる挿入ポートと を具備した制御棒駆動装置において、 スクラム動作時に前記ドライブピストンが上昇され、前
記バッファ機構により減速・停止される過挿入位置に至
った際に、前記ドライブピストンの下方に流入された前
記駆動水を原子炉内に流入可能とする駆動水解放流路を
設けたことを特徴とする制御棒駆動装置。
1. A control rod drive mechanism housing fixed to a bottom wall of a reactor pressure vessel; an outer tube and a cylinder tube housed in the control rod drive mechanism housing; A control rod is connected to the lower end, and a vertically movable index tube provided with a drive piston at a lower end; a piston tube accommodated in the index tube; and a piston tube disposed above the piston tube, which rises rapidly during a scrum operation. A buffer mechanism for decelerating / stopping the drive piston, a positioning mechanism for engaging a collet finger with a latch groove provided on an outer peripheral portion of the index tube to lock the index tube at a desired height position, Drive water flows into the lower part of the drive piston, An insertion port for raising the index tube, wherein the drive piston is lifted during a scram operation and reaches an over-insertion position where the drive piston is decelerated and stopped by the buffer mechanism. A control rod drive device comprising: a drive water release flow passage that allows the drive water flowing downward to flow into a nuclear reactor.
【請求項2】 請求項1記載の制御棒駆動装置におい
て、 スクラム動作時に前記ドライブピストンが上昇され、前
記バッファ機構により減速・停止される過挿入位置に至
った際に、前記ドライブピストンの側方を通って、前記
シリンダーチューブの上方に至る駆動水解放流路が形成
されるように、前記シリンダーチューブの内周壁上方に
鉛直方向に沿って駆動水解放溝を設けたことを特徴とす
る制御棒駆動装置。
2. The control rod drive device according to claim 1, wherein the drive piston is raised during a scrum operation, and when the drive piston reaches an over-insertion position where the drive piston is decelerated and stopped, a lateral direction of the drive piston is obtained. A control water release groove provided vertically above the inner peripheral wall of the cylinder tube so as to form a drive water release flow path extending through the cylinder tube and above the cylinder tube. Drive.
【請求項3】 請求項1記載の制御棒駆動装置におい
て、 スクラム動作時に前記ドライブピストンが上昇され、前
記バッファ機構により減速・停止される過挿入位置に至
った際に、前記シリンダーチューブと前記アウターチュ
ーブを貫通する駆動水解放流路が形成されるように、前
記シリンダーチューブおよび前記アウターチューブに駆
動水解放口を設けたことを特徴とする制御棒駆動装置。
3. The control rod driving device according to claim 1, wherein said drive piston is raised during a scram operation, and said cylinder tube and said outer tube are moved when reaching an excessive insertion position where said drive piston is decelerated and stopped by said buffer mechanism. A control rod drive device, wherein a drive water release port is provided in the cylinder tube and the outer tube so that a drive water release flow path passing through the tube is formed.
JP9049311A 1997-03-04 1997-03-04 Control rod drive Withdrawn JPH10246790A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9049311A JPH10246790A (en) 1997-03-04 1997-03-04 Control rod drive

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9049311A JPH10246790A (en) 1997-03-04 1997-03-04 Control rod drive

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10246790A true JPH10246790A (en) 1998-09-14

Family

ID=12827421

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9049311A Withdrawn JPH10246790A (en) 1997-03-04 1997-03-04 Control rod drive

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10246790A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016118477A (en) * 2014-12-22 2016-06-30 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 Control rod drive mechanism

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016118477A (en) * 2014-12-22 2016-06-30 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 Control rod drive mechanism

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5886312B2 (en) Hydraulic control rod drive mechanism for reactor internals
US5778034A (en) Control rod drive mechanism
KR101522917B1 (en) Nuclear reactor, in particular pool-type nuclear reactor, having new concept fuel elements
CN101223607B (en) Improved Gray Stick Control Components
JP2007051929A (en) Reactor containment cooling equipment and nuclear power plant
US6173027B1 (en) Primary containment vessel
US4219385A (en) Circulating pumps of a liquid metal, generally sodium, ensuring the cooling of the core of a fast neutron reactor
JP3917226B2 (en) Control rod drive
CN218525303U (en) Guide pipe and fuel assembly
JP2942591B2 (en) Drive method of control rod drive mechanism
CN109686461B (en) Pool type low-temperature heat supply pile control rod guide cylinder structure
JP4908012B2 (en) Boiling water reactor
US4274920A (en) Water-cooled nuclear reactor with passive emergency shutdown and core cooling capability and on-line refueling
JP6498958B2 (en) Control rod drive mechanism
US4316770A (en) Liquid-metal-cooled reactor
JP2006126147A (en) Core fuel assemblies for liquid metal cooled fast reactors.
JPH0552979A (en) Small fast reactor
JPS5939604B2 (en) Deceleration buffer device for hydraulic linear drive
JP2007114096A (en) Control rod drive mechanism
JP2012137356A (en) Natural circulation reactor
JPH0572371A (en) Control rod drive mechanism
JPH05215883A (en) Control rod assembly
CN121483671A (en) A control rod, a lead-based fast neutron high-flux research reactor and its experimental methods
CN121545797A (en) Lead-based fast neutron high flux research reactor
JP2004085234A (en) Reactor containment equipment

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20040511