JPS59230192A - 制御棒駆動機構ハウジングの取付構造 - Google Patents

制御棒駆動機構ハウジングの取付構造

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JPS59230192A
JPS59230192A JP58105276A JP10527683A JPS59230192A JP S59230192 A JPS59230192 A JP S59230192A JP 58105276 A JP58105276 A JP 58105276A JP 10527683 A JP10527683 A JP 10527683A JP S59230192 A JPS59230192 A JP S59230192A
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JP
Japan
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welding
control rod
drive mechanism
tube
rod drive
Prior art date
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Pending
Application number
JP58105276A
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English (en)
Inventor
玉井 康方
岩間 次男
矢田 良男
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Filing date
Publication date
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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Fluid-Damping Devices (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、沸騰水型原子炉(以下BWRと称す)の原子
炉圧力容器(以下I(、P Vと称す)への制御棒駆動
機構ハウジングの取付構造に関する。
〔発明の背景〕
第1図は、BWRの下部構造の概略を示したものである
。B W ELのRPVIOは、据え付は用のスカート
12が、一体的に設けられておシ、このスカート12が
ペデスタル14に固定される。
RPVIOの下鏡16には、複数の制御棒駆動機構ハウ
ジング(以下CRDハウジングと称す)18が溶接によ
シ固設しである。とのCRDノ\ウジング18の下鏡1
6への固設は、従来第2図に示す方法によシ行われてい
た。即ち、下鏡16の内面にはインコネル材によるイン
コネルクラッド部20が形成してアシ、このインコネル
クラッド部゛部20にスタブチューブ22がインコネル
溶接部24によ#)溶接固定されている。そして、CR
Dハウジング18は、上端部が下鏡16とスタブチュー
ブ22とを貫通し、すみ自溶接部26においてインコネ
ル溶接材をもってスタブチューブ22の上端部と溶接さ
れ、RPVIOに固設される。
このCRDハウジング18とスタブチューブ22との溶
接作業は、CRDハウジング18の上端における軸心が
、図示しない炉心支持板に形成した制御棒を案内する孔
の軸心と0.38R,(几は孔の半径)しかずれること
が許されていない等によシ、現地において行われている
しかし、上記のようなCIt I)ハウジングの取シ付
は構造においては、すみ自溶接部26の構造が複雑とな
5、CRDハウジングの取シ付は時にすみ自溶接部26
を放射線検査や超音波探傷検査等による体積検査をもっ
て溶接部の完全な健全性を確認することができない欠点
を有している。このため、すみ自溶接部26の検査は、
初層溶接後および1/3層溶接毎に液体浸透探傷検査を
行うことにより、溶接部の健全性を確認するようにして
いる。しかし、この液体浸透探傷検査によるときは、溶
接部の表面のみしか評価することができず、体積検査に
よシ可能となる真に完璧な継手健全性の確認とは言えな
かった。
また、CRDハウジング18はオーステナイト系ステン
レス鋼によシ構成されておシ、スタブチューブ22はイ
ンコネル材((7−’ネル600)によLFit成され
ているため、浴接時に高温割れが発生し易い高温割れ感
受性の高い異材継手溶接となる。即ち、CFLDハウジ
ング18とスタブチューブ22との溶接は、通常ステン
レス鋼の希釈率が40%を越えると、ステンレス鋼とイ
ンコネル溶接金属との融合組織に100%の高温割れが
発生するため、ステンレス銅をあまシ融かさないように
して溶接をしなりればならない。従って、高温割れの発
生を防止するためには、厳密な希釈率コントロールが必
要となる。そして、現在のBWRプラントの設計を確立
した時点においては、はとんどの溶接施行技術が手溶接
に頼らざるを得す、CRDハウジング18とスタブチュ
ーブ22との溶接も現地溶接であるところから、施行性
を重視シテ手溶接によるすみ肉溶接が行われている。特
に、従来の取付構造では、突合せ溶接にすると溶接線増
え、前記した軸心を合せるのが困難となる。
一方、CB、Dハウジング18を構成しているオーステ
ナイト系ステンレス鋼は、すみ自溶接部26の溶接材で
あるインコネルの約1.5倍の熱膨張率を有しておシ、
この両者の熱膨張率の違いによシ原子炉の運転中にC几
Dハウジング18とすみ自溶接部26との間に熱応力(
剪断力等)が発生し、応力的に厳しくなる大きな要因と
なっている。従って、CR,Dハウジングとスタブチュ
ーブとの溶接部の健全性を確実に評価することは、原子
炉の安全上重要なことである。
〔発明の目的〕
本発明は、前記従来技術の欠点を解消するためになされ
たもので、CILDハウジングとスタブチューブとの溶
接の健全性をよシ確実に評価することのできるCRDハ
ウジングの取付構造を提供することを目的とする。
〔発明の概要〕
本発明は、CI’LDハウジングの上端部を二重管構造
とし、この二重管構造の外管の下端をスタブチューブ上
端と突合せ溶接することによシ、溶接部の構造を簡単に
し、放射線検査や超音波探傷検査等によシ溶接部の健全
性をよシ完全に判断できるように構成したものである。
〔発明の実施例〕
本発明に係るCRDハウジングの取付構造の好ましい実
施例を添付図面に従って詳説する。なお、前記従来技術
において説明した部分に対応する部分については、同一
の符号を付しその説明を省略する。
第3図は、本発明に係るC RDハウジングの取付構造
の実施例の断面図である。CRDハウジング18は、制
御棒駆動機構を内装する内管28を有しておシ、図示し
ない制御棒の挿入および引き抜き時に制御棒を案内する
ようになっている。この内管28は、上端付近に外管3
0が内管28と一体的に形成され、スタブチューブ22
の上方からスタブチューブ22および下鏡16を貫通し
て挿入される。このため、CRDハウジング18の上端
部は、内管28の周囲に間隙32を介して外管30が配
設された二重管構造をなしている。また、外管30の基
部内部側34は、円弧状に形成され、原子炉運転中にお
ける応力集中を防止している。更に、外管30の下端部
は、開先面36が外方に向くように開先加工され、突合
せ溶接部38をもってスタブチューブ22の上端と突合
せ溶接されている。
上記の如く構成した実施例にあっては、外管30の開先
面36とスタブチューブ22の開先面が外方を向いてい
るため、スタブチューブ22の周囲から溶接することが
でき、現地において溶接する場合、Cl−CDハウジン
グ18の軸線に直交した方向(水平方向)の溶接姿勢を
一定に保つことができ、通常のパイプと同様に容易に溶
接が行え、溶接時間を短縮できる。また、CIもDハウ
ジング18の上端レベル39を容易に揃えることができ
る。即ち、1100MWeクラスの原子力発電プラント
は、CRDハウジング18を185本有しているが、C
R,Dハウジング18の上面に配置する制御棒案内管の
形状、サイズがすべて同一であるだめ、CR,I)ハウ
ジング18の上端位置を高精度に揃える必要がある。こ
の点、本実施例によれば、スタブチューブ22を工場に
おいて高精度に製作でき、CI(、Dハウジング18を
スタブチューブ22上にセットして、開先合せをするだ
けですべ−CのCI(、Dハウジング18の上端を同一
レベルにすることができ、据え付は精度が向上する。そ
して、CR,Dハウジング18とスタブチューブ22と
を突合せ溶接構造とすることにより、取付構造の強度の
向上が図れ、信頼性を向上することができる。しかも、
突合せ溶接部38の構造が簡単となシ、突合せ溶接部3
8の超音波探傷による体積検査が突合せ溶接部38の外
面側より容易に行うことができる。また放射線検査によ
る体潰検査においては、フィルムを下鏡16の下方よシ
間隙32に挿入するか、または内管28の内周部に張C
f=Iけた後、突合せ溶接部38の外面より放射線を照
射することによシ容易に行うことができる。
また、この放射線検査においては、フィルムを突合せ溶
接部38の外面に張シ付け、放射線を内管28の内部よ
シ照射し、容易に体積検査を行うことができる。従って
、超音波探傷検査または放射線探傷検査によシ突合せ溶
接部38の内部を知ることができ、突合せ溶接部38の
健全性をよシ正確に判断することができる。
第4図および第5図は、本発明に係るCRDハウジング
の取付構造の他の実施例を示したものである。
第4図に示した実施例は、外管30の開先面36にイン
コネルを工場において肉盛シ溶接し、クラッド部40を
形成したものである。このクラッド部40を設けた理由
は次の通シである。前記したようにCRDハウジングは
オーステナイト系ステンレス鋼によシ形成され、スタブ
チューブ22はインコネルによシ形成され、これらCR
Dハウジング18とスタブチューブ22とが突合せ溶接
部38においてインコネル溶接金属によシ溶接される。
このため、この溶接は異材継手溶接となシ、溶接時にス
テンレス側の希釈率が40%を越えると溶接割れを発生
する。従って、溶接作業は非常に慎重に行われる必要が
あシ、万一溶接欠陥が発見された場合には、8接補修が
必要である。
しかし、CRDハウジング18の溶接作業は、現地にお
いて行われるため、上記のような危険を予め回避してお
く必要がある。そこで、開先面36にインコネルを肉盛
シ溶接し、このクラッド部40の健全性を体積検査によ
シ確認したCRDハウジング18をスタブチューブ22
と現地において溶接し、突合せ溶接部38の健全性を十
分保てるようにしたものである。
第5図は、外管30とスタブチューブ22との開先面に
インコネルを肉盛シ溶接亘、クラッド部40.42を形
成したものである。これは次の理由による。突合せ溶接
部38に使用するインコネル溶接金属と、スタブチュー
ブ22を構成しているインコネルとは融点が約600異
なっておシ、また特に初層裏波溶接時に溶接アークが偏
向し、裏波溶接が非常に困難なことが経験的に明らかに
なっている。そこで、スタブチューブ220開先面に工
場において予めインコネルを肉盛シ溶接し、突合せ溶接
時の溶接アークの偏向を防止するようにしたものである
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によればCRDハウジング
とスタブチューブとを突合せ溶接することによp: C
RDハウジングの溶接部の健全性を確実に評価すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はBWRのRPV下部を示す断面図、第2図は従
来のCI(、Dハウジングの取付構造を示す断面図、第
3図は本発明に係るCRD)・ウジングの取付構造の実
施例の断面図、第4図および第5図は本発明に係るCI
(、Dハウジングの取付構造の他の実施例を示す断面図
である。 10・・・IT(I)V、18・・・C几Dハウジング
、22・・・スタブチューブ、28・・・内管、30・
・・外管、38・・・突合せ溶接部。 代理人 弁理士 鵜沼辰之 第4−図 弔5図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、原子炉圧力容器にスタブチューブを介して制御棒駆
    動機構ハウジングを固設する制御棒駆動機構ハウジング
    の取付構造において、前記制御棒駆動機構ハウジングの
    上端部は二重管に形成され、−この二重管部の外管下端
    部と前記スタブチューブの上端部とが突合せ溶接されて
    いることを特徴とする制御棒駆動機構ハウジングの取付
    構造。 2、前記外管は、下端部に形成した開先面に溶接金属に
    近い物性を有する合金が設けられていることを特徴とす
    る特許請求の範囲第1項記載の制御棒駆動機構ハウジン
    グの取付構造。
JP58105276A 1983-06-13 1983-06-13 制御棒駆動機構ハウジングの取付構造 Pending JPS59230192A (ja)

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JP58105276A JPS59230192A (ja) 1983-06-13 1983-06-13 制御棒駆動機構ハウジングの取付構造

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JP58105276A JPS59230192A (ja) 1983-06-13 1983-06-13 制御棒駆動機構ハウジングの取付構造

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JPS59230192A true JPS59230192A (ja) 1984-12-24

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ID=14403142

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JP58105276A Pending JPS59230192A (ja) 1983-06-13 1983-06-13 制御棒駆動機構ハウジングの取付構造

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