JPS5931034B2 - 制御棒駆動機構交換装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、原子力発電所において制御棒駆動機構の保守
点検を行なうため、制御棒駆動機構を原子炉から取シ外
したシまたは炉内に装填する制御棒駆動機構の交換装置
に関する。

一般に、沸騰水形原子炉においては、その圧力容器底部
にＸの反応を制御するだめの制御棒駆動機構が配置され
ている。

そして、この制御棒駆動機構は一定の期間経過後に原子
炉から取り外し、別に設けられている点検作業室におい
てその点検を１゛ｊなっている。

しかしながら、上記制御棒駆動機構の交換には多数の作
業員が必要であり、また安全衛生上にも問題があった。

そこで、上記のように多数の作業員を必要とせず、また
作業員の安全性を意図した制御棒駆動機構交換装置が提
案されている。

すなわち、第１図乃至第３図は上記制御棒駆動機構の交
換装置の概略図であって、原子炉の下部には円筒形の制
御棒駆動機構交換作業室１が設けられており、その周壁
２には上記円筒形の作業室１内に突出する支持体３が突
設され、この支持体３上に環状のレール４が載置固定さ
れている。

上記環状レール４上にはプラットホーム５が載置され、
さらにそのプラットホーム５上にはこの上に沿って走行
し得る台車６が載置されている。

この台車６にはガイド柱７に沿い油圧シリンダ８によっ
て上下動できる昇降フレーム９が装着されており、その
昇降フレーム９には、油圧シリンダまたは電動機によシ
その垂直位置および水平位置間を揺動し得るビーム１０
が枢着されている。

上記ビーム１０の長手方向両端部にはそれぞれスプロケ
ツＮＬ１２が装着されており、両スプロケツ）１１，１
２間にはチェーン１３が巻装され、さらにそのチェーン
１３には支持台１４が装着され、その支持台１４が前記
ビーム１０に沿って移動し得るようになっている。

上記支持台１４は、制御棒駆動機構１５を直接支持でき
るばかりでなく、上記制御棒駆動機構１５を原子炉圧力
容器に装着しているボルトを抜いたシ締付けたりする機
構と、制御棒駆動機構１５を圧力容器から抜き取る際に
出る炉水を吸収する機能を有する排水具１６を搭載でき
る構造としである。

一方、前記ビーム１０の適宜位置には掴み腕１７が装着
されている。

この掴み腕１７は支持台１４の走行に支障がないように
ビーム１０内に収納可能であシ、必要時にはビーム１０
内から突出し、制御棒駆動機構を倒れないように支持し
たり、把持することができるよう構成されている。

しかして、制御棒駆動機構１５の取外しに際しては、ビ
ーム１０を垂直状態に保持し支持台１４を下限位置にお
き、その支持台１４上に前記排水具１６を塔載する。

続いて、チェーン１３を回動して支持台１４を上昇させ
、圧力容器に装着されている制御棒駆動機構１５に前記
排水具１６を圧接しその制御棒駆動機構１５を支持する
。

そこで、排水具１６を運転し、制御棒駆動機構１５を圧
力容器に締結しているボルトを抜く。

このようにしてボルトを抜いた後、支持台１４を下降さ
せると、制御棒駆動機構１５も下降するが、この制御棒
駆動機構１５の上端部が圧力容器より完全に抜は出る以
前でかつ支持台１４が前記掴み腕１７位置より下方にな
ったとき、掴み腕１７が突出せしめられ、制御棒駆動機
構を両側から緩く保持してその案内を行なうようにされ
る。

制御棒駆動機構１５が所定量引き抜かれると、支持台１
４の下降を一旦止め、掴み腕１７を掴み状態とする（第
１図）。

続いて支持台１４を下限位置まで下降させ、前記排水具
１６を支持台１４から取り外し、再び支持台１４を上昇
させ制御棒駆動機構１５の下端部を支承する。

その後掴み腕１７を再び案内状態とし、再度支持台１４
を制御棒駆動機構１５とともに下限位置まで下降せしめ
る（第２図）。

次に、掴み腕１７によって制御棒駆動機構を固定した後
、油圧シリンダ等によりビーム１０を揺動させて水平状
態とし、油圧シリンダ８により上記制御棒駆動機構を保
持したビームとともに昇降フレーム９を上げ、続いて運
搬台車１８を上記制御棒駆動機構１５の下に搬入口より
引き込む（第３図）。

そこで、再び油圧シリンダ８を作動して運搬台車１８上
に制御棒駆動機構１５を下し、掴み腕１７を開放してそ
の制御棒駆動機構１５を運搬台車１８上に完全に載せ、
その後運搬台車を搬入口１９よシ搬出し、別に設けられ
た点検作業室へ運搬する。

また、制御棒駆動機構の圧力容器の取付作業は前述した
作業と逆の手順で行なう。

しかしながら、このようなものにおいても支持台への排
水具の取付は或は取外しは人手によって行なわなければ
ならず、放射能汚染の高い場所での作業が残り、作業員
の健康管理上完全なものとはいえず、しかも運搬台車を
炉底部に搬入するため、交換装置の機構が複雑となる等
の不都合がある。

本発明はこのような点に鑑み、上述の如き欠点のない制
御棒駆動機構の交換装置を提供することを目的とする。

以下、第４図乃至第１２図を参照して本発明のノ 一実
施例について説明する。

図中符号２０はＳＳ棒駆動機構交換作業室１内にほぼ直
径方向に配設された台車走行梁であって、その台車走行
梁２０は両端部に装着された車輪２１．２１を介して輪
状のレール４上に支持されｉ ており、上記レール４上
を旋回移動し得るようにしである。

上記台車走行梁２０には移動台車２１がその長手方向に
移動可能に装着されている。

すなわち、上記台車走行梁２０の上下両面には長手方向
に延ν びるレール２２ａ、２２ｂが取り付けられてお
り、まだ移動台車２１には上記レール２２ａの上面を転
動する走行車輪２３および両レール２２ａ。

２２ｂの両側面にそれぞれ係合する案内輪２４゜２４が
設けられている。

しかして適宜駆動機構・ （図示せず）によって走行車
輪２３を駆動すれば、案内輪２４．２４によって案内さ
れながら移動台車２１が梁２０に沿って移動する。

上記移動台車２１には水平軸２５によってビーム２６が
枢着されており、こΩビーム２６は移動・ 台車２１と
の間に配設された油圧シリンダ装置２７により垂直位置
および水平位置間を移動し得るように構成されている。

まだ、上記ビーム２６の上下両端部にはそれぞれスプロ
ケツ）２８，２９が装着されており、両スプロケツ）２
８．２９間には適宜１駆動機構によって駆動されるチェ
ーン（図示せず）が巻装されている。

一方、前記ビーム２６の前面には、上記チェーンに連結
され上記ビームの前縁に沿って走行し得る昇降台車３０
が配設されている。

上記昇降台車３０には、第６図に示すように、前記ビー
ム２６の前縁部に形成されたフランジ３１を挾持し、昇
降台車をビームに沿って案内移動せしめる案内輪３２．
３２が設けられており、さらに昇降台車３０の前面には
ほぼＬ字状の揺動部材３３がその中央部で垂直ピン３４
によって枢着されている。

上記揺動部材３３の一辺は、制御棒駆動機構を直接支持
し得る支持台３５として形成され、他辺には、制御棒駆
動機構を圧力容器に装着しているボルトを抜いたり締付
けたりする機構を有しさらに制御棒駆動機構を抜き取る
際に出る炉水を収容する排水具３６が固設されており、
上記揺動部材３３と昇降台車３０との間に介装された油
圧シリンダ装置３７により揺動部材３３を揺動すること
によって、前記支持台３５或は排水具３６が選択的にビ
ーム２６の前面中心部に位置するようにしである。

さらに、前記ビーム２６の適宜位置には、互いに開閉し
得る爪を有する掴み腕３８が装着されている。

この掴み腕３８は昇降台車３０の走行に支障がないよう
にビーム２６内に収納可能であり、必要時には適宜機構
（図示せず）によってビーム２６の前面に突出し、制御
棒駆動機溝を倒れないように支持したり１把持すること
ができるよう構成されている。

なお、図中符号３９は制御棒、駆動機構交換装置を操作
するだめの制′、卸器および液圧装置が組込まれている
制御パネルである。

次に、本装置の作用について説明する。

まず、制御棒駆動機構１５の取外しに際しては、台車走
行梁２０の適宜回動および移動台車２１の上記梁２０に
沿う移動によってビーム２６の位置決めを行ない、排水
具３６をビーム２６の前面中心部に位置させ、その後昇
降台車３０を上昇させて上記排水具３６で制御棒駆動機
構１５の下端を支持する（第７図）。

次に、スプロクツ）２８．２９に巻装されたチェーンを
回動させることによって昇降台車３０を適当位置まで下
降させる。

この下降時制御枠駆動機構１５の上端部が圧力容器より
完全に抜は出る以前でかつ排水具３６が前記掴み腕３８
部位置より下方位置になったとき、掴み腕３８が突出せ
しめられ、その爪が案内部材る構成するように保持され
、制御棒駆動機構１５を両側から緩く保持してその案内
を行なう。

このようにして、制御棒駆動機構１５が成る程度引き抜
かれると、昇降台車３０の下降を一旦止め、掴み腕３８
を掴み状態とする（第８図）。

続いて、昇降台車３０を下限位置まで下降させる。

このとき制御棒駆動機構１５は掴み腕３８によってクラ
ンプされているので宙づりになった状態で動くことはな
い（第９図）。

そこで、油圧シリンダ装置３７を作動させ揺動部材３３
を揺動せしめ、支持台３５がビーム２６の前面中心部（
上記掴み腕３８で保持されている制御棒駆動機構の直下
部）に来るようにし、再び昇降台車３０を上昇せしめ、
支持台３５によって制御棒１駆動機構１５の下端部を直
接支承する。

その後掴み腕３８を再び案内状態とし、再度昇降台車３
０を制御棒駆動機構１５とともに下降させ下限位置に戻
す。

このとき制御棒駆動機構１５は完全に炉容器から抜は出
た状態となる（第１０図）。

このようにして制御棒５駆動機構１５が下限位置に来る
と、再び掴み腕３８によって制御棒駆動機構を把持する
。

そこで、移動台車２１を梁２０のほぼ中央に移動し、さ
らに上記梁２０の方向が搬入口１９と直角方向になるよ
うに回動せしめ、その後油圧シリンダ装置２７によって
ビーム２６を水平状態になるように回動させる（第１１
図）。

続いて、掴み腕２８を緩めて案内状態とした後昇降台車
３０をビーム２６に沿って移動させ、制御棒１駆動機構
１５を搬入口１９の方に押し出し、搬入口１９に配備さ
れた移送台車４０上に塔載する（第１２図）。

次いで前記掴み腕３８を完全に開放状態とした後、制御
棒駆動機構を塔載した移送台車４０を搬入口１９を経て
炉底の制御棒１駆動機構交換作業室１から搬出する。

なお、この場合押し出された制御棒駆動機構を直接移送
台車に塔載せずに、移動クレーンで上記押し出された制
御棒駆動機構を釣シ上げて運び出す等のことを行なって
もよい。

まだ、制御棒駆動機構１５の圧力容器への取付作業は、
前述した取外し作業と逆の手順で行なうことができる。

本発明は、以上説明したように、圧力容器の下方に配設
された移動台車にビームを揺動可能に装着し、そのビー
ムに制御棒駆動機構の案内兼把持用の掴み腕を設けると
ともに、上記ビームに沿って走行し得る昇降台車に選択
的にビーム前面中央部に位置し得る支持台および排水具
を設けたので、制御棒駆動機構の交換時に排水具の取付
は或は取外し等に人手を要することなく、制御棒駆動機
構交換作業を殆ど自動または遠隔操縦で行なうことがで
き、放射能の濃度が高い炉底下部室内に作業員が入らな
くても作業を続けられ、作業員の安全性を向上せしめる
ことができる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は従来の制御棒駆動機構交換装置の概
略説明図、第４図は本発明の制御棒駆動機構交換装置の
斜視図、第５図は同上側面図、第６図は昇降台車の平面
図、第７図乃至第１２図はそれぞれ本発明装置の作動説
明図である。 １５・・・制御棒駆動機構、２０・・・台車走行梁、２
１・・・移動台車、２６・・・ビーム、３０・・・昇降
台車、３３・・・揺動部材、３５・・・支持台、３６・
・・排水具、２７．３７・・・油圧シリンダ装置、３８
・・・掴み腕。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 原子炉圧力容器の下方に設けられた制御棒駆動機構
   交換作業室の側壁部に設けられた環状レール上に旋回移
   動可能に載置された台車走行梁と、上記台車走行梁に装
   着されその走行梁に沿って走行し得る移動台車と、垂直
   および水平両位置間を揺動できるように上記移動台車に
   装着されたビームと、上記ビームに装着され、制御棒駆
   動機構を案内および把持し得る掴み腕と、上記ビームの
   前縁部に沿って走行し得るように上記ビームに取付けら
   れるとともに、選択的に前記ビームの前面中心部に位置
   せしめることができるようにした排水具および支持台と
   を有することを特徴とする、制御棒駆動機構交換装置。