JPS60120290A - 圧力管型原子炉の燃料交換機 - Google Patents
圧力管型原子炉の燃料交換機Info
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- JPS60120290A JPS60120290A JP58226893A JP22689383A JPS60120290A JP S60120290 A JPS60120290 A JP S60120290A JP 58226893 A JP58226893 A JP 58226893A JP 22689383 A JP22689383 A JP 22689383A JP S60120290 A JPS60120290 A JP S60120290A
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- Japan
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- fuel
- magazine
- assembly
- tube
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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
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (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。
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、圧力管型原子炉の燃料交換機に係シ、特に圧
力管集合体に内包される燃料集合体及び下部叱へいプラ
グを多段に複数分割した構造とした場合の燃料集合体、
下部遮へいプラグの交換に良好な構造及び方法に関する
。
力管集合体に内包される燃料集合体及び下部叱へいプラ
グを多段に複数分割した構造とした場合の燃料集合体、
下部遮へいプラグの交換に良好な構造及び方法に関する
。
以下に従来の燃料交換機構造及び該圧力管集合体に内包
される該燃料集合体の交換方法について第1図〜第6図
より示す。
される該燃料集合体の交換方法について第1図〜第6図
より示す。
燃料交換は、所定の圧力管集合体の下端に燃料交換機を
接続し、グラブ操作で該シールプラグ、下部遮へいプラ
グ及び使用済の燃料集合体を引抜いて該交換機内へ収容
し、次に予め該交換機内に収容しておいた新しい燃料集
合体等を圧力管集合体内へと押入されることによシ行な
われる。また、使用済燃料集合体等は該燃料交換機の走
行にょシ燃料交換プールまで移送され、ここから使用済
燃料取扱設備へ搬出される。
接続し、グラブ操作で該シールプラグ、下部遮へいプラ
グ及び使用済の燃料集合体を引抜いて該交換機内へ収容
し、次に予め該交換機内に収容しておいた新しい燃料集
合体等を圧力管集合体内へと押入されることによシ行な
われる。また、使用済燃料集合体等は該燃料交換機の走
行にょシ燃料交換プールまで移送され、ここから使用済
燃料取扱設備へ搬出される。
該燃料交換方式を第1図に示す。該圧力管果合体2によ
り構成される炉心1の下方には燃料交換室3を、また該
燃料交換室3と同レベルで燃料取扱建屋4 VCは燃料
交換プール5が区画され、史に該燃料交換室3と該燃料
交換プール5との間にまたがって地下式水中移送通路6
が構成されている。
り構成される炉心1の下方には燃料交換室3を、また該
燃料交換室3と同レベルで燃料取扱建屋4 VCは燃料
交換プール5が区画され、史に該燃料交換室3と該燃料
交換プール5との間にまたがって地下式水中移送通路6
が構成されている。
そして燃料交換室3内には走行レール7に沿って走行す
る燃料交換機2Bが、該燃料交換プール5の上方V(は
燃料出入機9が、更に水中移送通路6内には水中移送機
lOが各々配備されている。また、該燃料交換室3と該
水中移送通路6との間は上部に弁付きのスナウト11を
備えたトランスファーボート12で連通され、また、該
燃料交換プール5と該水中移送通路6との間はトランス
ファーボート13で連通接続されている。
る燃料交換機2Bが、該燃料交換プール5の上方V(は
燃料出入機9が、更に水中移送通路6内には水中移送機
lOが各々配備されている。また、該燃料交換室3と該
水中移送通路6との間は上部に弁付きのスナウト11を
備えたトランスファーボート12で連通され、また、該
燃料交換プール5と該水中移送通路6との間はトランス
ファーボート13で連通接続されている。
該燃料交換機8は走行V−ルアに沿って炉心lとトラン
スファーボート12との間を走行する走行台車14、該
走行台車14に搭載した燃料集合体等を収容する圧力容
器15、該圧力容器15に収設した燃料集合体、下部き
へいプラグ・シールプラグを個々に収容するマガジン及
びその駆動機構、該燃料集合体等を該圧力管集合体2へ
挿入、あるいは引抜き操作をするグラブ機構等を備えて
構成されている。そして図示の鎖線位置で圧力容器15
の上部に備えたスナウト16を圧力管集合体2へ結合し
てグラブ操作により該燃料集合体等の引抜き、あるいは
、押入を行なう。次に走行台車14を実線位置まで移動
したところで圧力容器15の下部に備えた下部ボート1
7ヘスナウト12を接続し、この状態で例えば該燃料交
換機室3側に設置したグリッパ18を上部ボート19を
通じて圧力容器15の中へ吊り降し、更にすでに収容さ
れている使用済燃料集合体等をグリッパ18でつかんだ
上で、下部ボート17、トランス7アボート12を経て
水中移送機10へ移し替える。該水中移送機10は通路
内を図中左から右へと移動し、トランスファーボート1
3を通じて燃料出入機9により燃料集合体が該燃料交換
プール5へと引上げられる。
スファーボート12との間を走行する走行台車14、該
走行台車14に搭載した燃料集合体等を収容する圧力容
器15、該圧力容器15に収設した燃料集合体、下部き
へいプラグ・シールプラグを個々に収容するマガジン及
びその駆動機構、該燃料集合体等を該圧力管集合体2へ
挿入、あるいは引抜き操作をするグラブ機構等を備えて
構成されている。そして図示の鎖線位置で圧力容器15
の上部に備えたスナウト16を圧力管集合体2へ結合し
てグラブ操作により該燃料集合体等の引抜き、あるいは
、押入を行なう。次に走行台車14を実線位置まで移動
したところで圧力容器15の下部に備えた下部ボート1
7ヘスナウト12を接続し、この状態で例えば該燃料交
換機室3側に設置したグリッパ18を上部ボート19を
通じて圧力容器15の中へ吊り降し、更にすでに収容さ
れている使用済燃料集合体等をグリッパ18でつかんだ
上で、下部ボート17、トランス7アボート12を経て
水中移送機10へ移し替える。該水中移送機10は通路
内を図中左から右へと移動し、トランスファーボート1
3を通じて燃料出入機9により燃料集合体が該燃料交換
プール5へと引上げられる。
以下に燃料交換機8本体の全体構造について示す。第2
図において、図示されていない走行台車に搭載した圧力
容器15の内部には回転ドラム式マガジン組立体20が
収設されている。該組立体2.0は上下で軸受21を介
して支持されたディスク22及び上下のディスク間に支
持して同一円周上に配列した複数本のマガジンチューブ
23を具備して成る。図ボ例では該マガジンチューブ2
3が@3図に示すように8本有シ、例えばこのうちの4
本を新燃料來合体及び使用済燃料集合体用に、2本をシ
ールプラグ用に、残りを避へいプラグ用に使用する。符
号24がマガジンチューブ23に収容した燃料集合体を
示す。なお、マガジン組立体20は図示されていない駆
動機構により任意の目幅位置へ回転制御される。一方、
圧力容器15には前記のマガジン組立体20をはさんで
その上方にスナウト16を取付けた上部案内管25かマ
ガジンチューブ23の配列と同じ半径上における所定位
置に圧力容器を貝通して′固定設置され、且つ下方には
案内管25の真下にグラブ26を含むグラブ機構27が
配備されている。また、前記とは例えば位相を180°
すらした別の位置で、マガジン組立体20をはさんでそ
の上方には頂部に上部ボート19を具備したグリッパ案
内管28が、下方VCは下端に下部ボート17を備えた
燃料集合体等に対して昇降案内通路となる下部案内管2
9が各々圧力容器15を負通して固定設置されている。
図において、図示されていない走行台車に搭載した圧力
容器15の内部には回転ドラム式マガジン組立体20が
収設されている。該組立体2.0は上下で軸受21を介
して支持されたディスク22及び上下のディスク間に支
持して同一円周上に配列した複数本のマガジンチューブ
23を具備して成る。図ボ例では該マガジンチューブ2
3が@3図に示すように8本有シ、例えばこのうちの4
本を新燃料來合体及び使用済燃料集合体用に、2本をシ
ールプラグ用に、残りを避へいプラグ用に使用する。符
号24がマガジンチューブ23に収容した燃料集合体を
示す。なお、マガジン組立体20は図示されていない駆
動機構により任意の目幅位置へ回転制御される。一方、
圧力容器15には前記のマガジン組立体20をはさんで
その上方にスナウト16を取付けた上部案内管25かマ
ガジンチューブ23の配列と同じ半径上における所定位
置に圧力容器を貝通して′固定設置され、且つ下方には
案内管25の真下にグラブ26を含むグラブ機構27が
配備されている。また、前記とは例えば位相を180°
すらした別の位置で、マガジン組立体20をはさんでそ
の上方には頂部に上部ボート19を具備したグリッパ案
内管28が、下方VCは下端に下部ボート17を備えた
燃料集合体等に対して昇降案内通路となる下部案内管2
9が各々圧力容器15を負通して固定設置されている。
更に各マガジンチューブ23の下端部には各各詳細構造
を後述する開閉式のマガジンストッパ30が装備されて
おシ、且つ前記のグラブ機構27及び下部案内管29に
対応位置した;箇所には指令に基づいてマガジンストッ
パ30を開閉操作する開閉操作機構31が圧力容器側に
配備されている。このマガジンストッパ30はマガジン
チューブ23内に収納された燃料集合体24等の開型を
支えてチューブ内に保持するものであり、マガジンチュ
ーブ23を通じてグラブ操作を行なう場合、あるいはグ
リッパを使ってマガジンチューブ内の燃料集合体24を
吊上げ、吊下げする場合には該当するマガジンチューブ
のマガジンストッパ30が開放操作される。
を後述する開閉式のマガジンストッパ30が装備されて
おシ、且つ前記のグラブ機構27及び下部案内管29に
対応位置した;箇所には指令に基づいてマガジンストッ
パ30を開閉操作する開閉操作機構31が圧力容器側に
配備されている。このマガジンストッパ30はマガジン
チューブ23内に収納された燃料集合体24等の開型を
支えてチューブ内に保持するものであり、マガジンチュ
ーブ23を通じてグラブ操作を行なう場合、あるいはグ
リッパを使ってマガジンチューブ内の燃料集合体24を
吊上げ、吊下げする場合には該当するマガジンチューブ
のマガジンストッパ30が開放操作される。
第2図の構成に基づく燃料交換動作の手順を以下に示す
。まず、スナウト16を原子炉の圧力管集合体2へ接続
し、グラブ26の昇降操作とマガジン組立体20の回転
操作によシ−ルプラグ、遮へいプラグ、燃料集合体の順
に各々別々のマガジンチューブ23へ引き入れ、更に別
のマガジンチューブに予め用意しておいた新燃料集合体
等を圧力管集合体へ装荷する。この作業過程でグラブ2
6がマガジンチューブ23を通過する間はマガジンスト
ッパ30が指令により1閉操作機構31で開放される。
。まず、スナウト16を原子炉の圧力管集合体2へ接続
し、グラブ26の昇降操作とマガジン組立体20の回転
操作によシ−ルプラグ、遮へいプラグ、燃料集合体の順
に各々別々のマガジンチューブ23へ引き入れ、更に別
のマガジンチューブに予め用意しておいた新燃料集合体
等を圧力管集合体へ装荷する。この作業過程でグラブ2
6がマガジンチューブ23を通過する間はマガジンスト
ッパ30が指令により1閉操作機構31で開放される。
次に燃料交換機8を移動して水中移送通路6への受渡し
位置で下部ポート17にトランスファーボート12のス
ナウトを接続したところで、グリッパ18によりマガジ
ンチューブ23に収容されている使用済燃料集合体24
をつかむ。ここで当該マガジンチューブのマガジンスト
ッパ30を開放し、グリッパ操作により下部案内管29
、下部ポート17を通じて使用済燃料集合体を水中移送
機10へ吊下して移し替える。
位置で下部ポート17にトランスファーボート12のス
ナウトを接続したところで、グリッパ18によりマガジ
ンチューブ23に収容されている使用済燃料集合体24
をつかむ。ここで当該マガジンチューブのマガジンスト
ッパ30を開放し、グリッパ操作により下部案内管29
、下部ポート17を通じて使用済燃料集合体を水中移送
機10へ吊下して移し替える。
上記動作の手順で述べたように、マガジンストッパ30
は、マガジンチューブ23を通じてグラブ操作及びグリ
ッパ操作を行う際にのみ開放され、燃料集合体24等を
マガジンチューブ23内に収容している状態では閉じて
おシ、燃料集合体等の自重を支えている。次にかかるマ
ガジンストツノく30及びマガジンストッパ開閉操作機
構31の具体的な実施例を第4図〜第6図について説明
する。
は、マガジンチューブ23を通じてグラブ操作及びグリ
ッパ操作を行う際にのみ開放され、燃料集合体24等を
マガジンチューブ23内に収容している状態では閉じて
おシ、燃料集合体等の自重を支えている。次にかかるマ
ガジンストツノく30及びマガジンストッパ開閉操作機
構31の具体的な実施例を第4図〜第6図について説明
する。
マガジンストッパ30はマガジンチューブ23の下端部
に取付けた支持台23にビン33を介して揺動自在に支
持した左右2枚のストッパ片34を有し、このストッパ
片34がマガジンチューブ23内へ側方から出入するよ
う配置されている。
に取付けた支持台23にビン33を介して揺動自在に支
持した左右2枚のストッパ片34を有し、このストッパ
片34がマガジンチューブ23内へ側方から出入するよ
う配置されている。
またストッパ片34の後端にはカム部35を形成し、こ
のカム部に対向してアクチュエータ36が設置されてい
る。アクチュエータ36は上下に伸びたシャフト37を
有し、且つ圧縮バネ3Bによりストッパ片34を実線で
示す閉位置へ向けて作動するように付勢されている。な
お39はアクチュエータ36に対向して背後に設置した
位置決めストッパである。一方マガジンストッパ開閉操
作機構31け、圧力容器側の支持台に設けたレール40
の上でスライド可能に支承したコの字形のブラケット4
1とブラケット41に操作軸42を介して連結した油圧
シリンダ43から成υ、且つブラケット41にはマガジ
ン組立体20の回転に伴なう前記アクチュエータシャフ
ト37の移動軌跡TI’lkつた周構44が形成しであ
る。
のカム部に対向してアクチュエータ36が設置されてい
る。アクチュエータ36は上下に伸びたシャフト37を
有し、且つ圧縮バネ3Bによりストッパ片34を実線で
示す閉位置へ向けて作動するように付勢されている。な
お39はアクチュエータ36に対向して背後に設置した
位置決めストッパである。一方マガジンストッパ開閉操
作機構31け、圧力容器側の支持台に設けたレール40
の上でスライド可能に支承したコの字形のブラケット4
1とブラケット41に操作軸42を介して連結した油圧
シリンダ43から成υ、且つブラケット41にはマガジ
ン組立体20の回転に伴なう前記アクチュエータシャフ
ト37の移動軌跡TI’lkつた周構44が形成しであ
る。
上記の偽造で、マガジン組立体20が回転移動し、所定
の燃料取扱位置に到達するとマガジンストッパ30のア
クチュエータシャフト37が開閉操作機構31のブラケ
ット41の周1vlI144へはまシ込む。ここでマガ
ジン組立体20は停止され、次に油圧シリンダ43へ指
令を与えてブラケット41を右方へ押出す。従ってブラ
ケット41と係合しているアクチュエータ36はバネ3
8に抗して右方へ移動し、ストッパ片34を鎖線位置へ
向けて押し開く。グラブ操作あるいはグリッパ操作が済
めば、ブラケット41は元の位置へ復帰操作され、マガ
ジンストッパ30は再び閉状態に戻る。
の燃料取扱位置に到達するとマガジンストッパ30のア
クチュエータシャフト37が開閉操作機構31のブラケ
ット41の周1vlI144へはまシ込む。ここでマガ
ジン組立体20は停止され、次に油圧シリンダ43へ指
令を与えてブラケット41を右方へ押出す。従ってブラ
ケット41と係合しているアクチュエータ36はバネ3
8に抗して右方へ移動し、ストッパ片34を鎖線位置へ
向けて押し開く。グラブ操作あるいはグリッパ操作が済
めば、ブラケット41は元の位置へ復帰操作され、マガ
ジンストッパ30は再び閉状態に戻る。
以上に示したような従来の燃料交換方法においては、該
マガジンチューブ23の長さM16るいは該下部案内管
29の長さM2は、該マガジンチューブ23が内包すべ
き燃料集合体、下部辿へいプラグあるいけシールプラグ
の長さのうちの最長なものの長さによって決められる。
マガジンチューブ23の長さM16るいは該下部案内管
29の長さM2は、該マガジンチューブ23が内包すべ
き燃料集合体、下部辿へいプラグあるいけシールプラグ
の長さのうちの最長なものの長さによって決められる。
第7図に圧力管型原子炉の炉心及び圧力管集合体、出口
管入口管の配置を示す。圧力管集合体上部延長管には出
口管45が、また下部延長管には入口管46が管群構造
を成して各々接続されている。
管入口管の配置を示す。圧力管集合体上部延長管には出
口管45が、また下部延長管には入口管46が管群構造
を成して各々接続されている。
今、プラントの大型化に伴ない、該圧力管集合体2の本
数が増加すると、それに伴ない該圧力管下部延長管に接
続される入口管本数も増加し、その結果第7図中のL+
寸法の増加、それに伴なうL2寸法の増加をもたらし、
L2〉L3の関係になってくる。その結果、上記の該マ
ガジンチューブ23が内包すべきもののうち最長なもの
は下部遡へいプラグとなり、該マガジンチューブ23の
長さMl及び下部案内管29の長さM2は下部遮へいプ
ラグの長さに依存することになる。
数が増加すると、それに伴ない該圧力管下部延長管に接
続される入口管本数も増加し、その結果第7図中のL+
寸法の増加、それに伴なうL2寸法の増加をもたらし、
L2〉L3の関係になってくる。その結果、上記の該マ
ガジンチューブ23が内包すべきもののうち最長なもの
は下部遡へいプラグとなり、該マガジンチューブ23の
長さMl及び下部案内管29の長さM2は下部遮へいプ
ラグの長さに依存することになる。
従ってプラントの大型化に伴ない、圧力管本数が増加す
ると、L2寸法が太きくなシ、それにつれて第2図中の
M1+M2寸法が大きくなり、該燃料交換室3の高さH
(第1図中)の増加をもたらし、その結果原子炉本体位
置が高くなシ、該炉心1及び出口管45及び入口管46
等の最重要機器配管の地震時等の振動時の耐震性に対し
て非常に厳しい状態となる場合があシ得る。
ると、L2寸法が太きくなシ、それにつれて第2図中の
M1+M2寸法が大きくなり、該燃料交換室3の高さH
(第1図中)の増加をもたらし、その結果原子炉本体位
置が高くなシ、該炉心1及び出口管45及び入口管46
等の最重要機器配管の地震時等の振動時の耐震性に対し
て非常に厳しい状態となる場合があシ得る。
地震時等の機器配管等の耐震性に関しては、それらの機
器配管等の据付高さを低くすればする程耐震性は高まシ
、それらの健全性は向上する。
器配管等の据付高さを低くすればする程耐震性は高まシ
、それらの健全性は向上する。
上記の理由による機器配管等の健全性を向上するため、
第7図に示す該圧力管集合体2に内包される下部遮へい
プラグ及び燃料集合体を多段に複数分割する構造が関連
出願されている。本構造によれば、該マガジンチューブ
23に内包されるべき下部遮へいプラグ及び燃料集合体
長さを短尺化することができ、その結果燃料交換機高さ
を小さくでき、また炉心位置を低くでき機器配管等の健
全性を向上できるものである。
第7図に示す該圧力管集合体2に内包される下部遮へい
プラグ及び燃料集合体を多段に複数分割する構造が関連
出願されている。本構造によれば、該マガジンチューブ
23に内包されるべき下部遮へいプラグ及び燃料集合体
長さを短尺化することができ、その結果燃料交換機高さ
を小さくでき、また炉心位置を低くでき機器配管等の健
全性を向上できるものである。
本発明は、該関連出願されている構造を成す下部遮へい
プラグ及び燃料集合体の交換に使用する燃料交換機及び
交換方法を提供することにある。
プラグ及び燃料集合体の交換に使用する燃料交換機及び
交換方法を提供することにある。
本発明は、圧力管型原子炉の燃料交換機において、圧力
管集合体に内包されるシールプラグ、下部遮へいプラグ
及び燃料集合体を着脱するだめのグラブ機構を、燃料集
合体等容々に対して3個設け、各グラブ機構に対する回
転機構、また各プラグに対する回転及び昇降機構を設け
たことにより、短尺化した下部遮へいプラグ及び燃料集
合体の交換ができる圧力管型原子炉の燃料交換機及び交
換方法である。
管集合体に内包されるシールプラグ、下部遮へいプラグ
及び燃料集合体を着脱するだめのグラブ機構を、燃料集
合体等容々に対して3個設け、各グラブ機構に対する回
転機構、また各プラグに対する回転及び昇降機構を設け
たことにより、短尺化した下部遮へいプラグ及び燃料集
合体の交換ができる圧力管型原子炉の燃料交換機及び交
換方法である。
以下、本発明の実施例を第9図〜第15図によシ説明す
る。
る。
燃料交換は、従来例に従い、所定の圧力管集合体の下端
に燃料交換機を接続し、グラブ操作で該シールプラグ、
下部遮へいプラグ及び使用済の燃料集合体を引抜いて該
交換機内へ収容し、次に予め該交換機内に収容しておい
た新しい燃料集合体等を圧力管集合体内へと挿入される
ことによシ行なわれる。また、使用済燃料集合体等は該
燃料交換機の走行により燃料交換プールまで移送され、
ここか9使用済燃料取扱設備へ搬出される。該燃料交換
方式は第1図に示される従来例と同じである゛。
に燃料交換機を接続し、グラブ操作で該シールプラグ、
下部遮へいプラグ及び使用済の燃料集合体を引抜いて該
交換機内へ収容し、次に予め該交換機内に収容しておい
た新しい燃料集合体等を圧力管集合体内へと挿入される
ことによシ行なわれる。また、使用済燃料集合体等は該
燃料交換機の走行により燃料交換プールまで移送され、
ここか9使用済燃料取扱設備へ搬出される。該燃料交換
方式は第1図に示される従来例と同じである゛。
以下に、未発明の燃料交換機8本体の全体構造について
示す。
示す。
第9歯において、図示されていない走行台車に搭載した
圧力容器15の内部には回転ドラム式マガジン組立体2
0が収設されている。該組立体20は上下で軸受21を
介して支持されたディスク22及び上下のディスク間に
支持して同一円周上に配列した複数本のマガジンチュー
ブ23を具備した構造を成している。図示例では該マガ
ジンチューブ23が第10図に示すように14本有り、
例えばこのうちの8本′を新燃料集合体及び使用済燃料
集合体に、2本をシールプラグ用に、残シを遮へいプラ
グ用に使用する。符号24はマガジンチューブ23に収
容した燃料集合体を示す。なお、マガジン組立体20は
図示されていない駆動機構によシ任意の回転位置へ回転
制御される。一方、圧力容器15には該マガジン組立体
20をはさんでその上方にスナウト16を取付けた上部
案内管25が該マガジンチューブ23の配列と同じ半径
上における所定の位置罠該圧力容器15を貫通して固定
設置され、且つ下方には該上部案内管25の真下にグラ
ブ26を含むグラブ機構27が配備されている。また、
第5図に示されるように、該グラブ機構27は、シール
プラグ用グラブ機構27a、下部迩へいプラグ用グラブ
機構27b及び燃料集合体用グラブ機構27Cの3本が
例えば位相を30°ずつずらした位置にグラブ機構固定
板47によシ支持されている。また、該グラブ機構固定
板47は、グラブ機構選択用回転駆動機構48によシ、
所定の回転位置へ回転制御される。
圧力容器15の内部には回転ドラム式マガジン組立体2
0が収設されている。該組立体20は上下で軸受21を
介して支持されたディスク22及び上下のディスク間に
支持して同一円周上に配列した複数本のマガジンチュー
ブ23を具備した構造を成している。図示例では該マガ
ジンチューブ23が第10図に示すように14本有り、
例えばこのうちの8本′を新燃料集合体及び使用済燃料
集合体に、2本をシールプラグ用に、残シを遮へいプラ
グ用に使用する。符号24はマガジンチューブ23に収
容した燃料集合体を示す。なお、マガジン組立体20は
図示されていない駆動機構によシ任意の回転位置へ回転
制御される。一方、圧力容器15には該マガジン組立体
20をはさんでその上方にスナウト16を取付けた上部
案内管25が該マガジンチューブ23の配列と同じ半径
上における所定の位置罠該圧力容器15を貫通して固定
設置され、且つ下方には該上部案内管25の真下にグラ
ブ26を含むグラブ機構27が配備されている。また、
第5図に示されるように、該グラブ機構27は、シール
プラグ用グラブ機構27a、下部迩へいプラグ用グラブ
機構27b及び燃料集合体用グラブ機構27Cの3本が
例えば位相を30°ずつずらした位置にグラブ機構固定
板47によシ支持されている。また、該グラブ機構固定
板47は、グラブ機構選択用回転駆動機構48によシ、
所定の回転位置へ回転制御される。
該グラブ26についても同様にシールプラグ用グラブ2
6a1下部蓮へいプラグ用グラブ26b及び燃料集合体
用グラブ26cの3本が各々対応する該グラブ機構27
a、27b及び27cに内包されている。また、第11
〜13図に示されるように、該グラブ26にはその下端
にギヤ49が設置されておシ、グラブ回転駆動機構50
によシ任意に回転制御される。また、該グラブ回転駆動
機構50は、該グラブに対する着脱が可能な構造を成し
ている。また、該グラブ26には下方外周面に突起物5
1が設置されており、グラブ昇降駆動機構52により、
昇降する。第11図は該グラブ26が下端に位置する状
態を示し、また、第14図は該グラブ26が上端に位置
する状態を示す。
6a1下部蓮へいプラグ用グラブ26b及び燃料集合体
用グラブ26cの3本が各々対応する該グラブ機構27
a、27b及び27cに内包されている。また、第11
〜13図に示されるように、該グラブ26にはその下端
にギヤ49が設置されておシ、グラブ回転駆動機構50
によシ任意に回転制御される。また、該グラブ回転駆動
機構50は、該グラブに対する着脱が可能な構造を成し
ている。また、該グラブ26には下方外周面に突起物5
1が設置されており、グラブ昇降駆動機構52により、
昇降する。第11図は該グラブ26が下端に位置する状
態を示し、また、第14図は該グラブ26が上端に位置
する状態を示す。
また、該グラブ26とは例えば位相を180°ずらした
別の位置で、マガジン組立体20をはさんでその上方に
は頂部に上記ボート19を具備したグリッパ案内管28
が、下方には下端に下部ボート17を備えた、燃料集合
体等に対しての昇降案内通路となる下部案内管29が各
々圧力容器15を貫通して固定設置されている。更罠各
マガジンチューブ23の下端部には、各々「公知技術」
において記した開閉式のマガジンストッパ30が装備さ
れておシ、且つ前記のグラブ機構27及び下部案内管2
9に対応位置した三箇所には指令にもとづいてマガジン
ストッパ30を開閉操作する開閉操作機構31が圧力容
器側に配備されている。
別の位置で、マガジン組立体20をはさんでその上方に
は頂部に上記ボート19を具備したグリッパ案内管28
が、下方には下端に下部ボート17を備えた、燃料集合
体等に対しての昇降案内通路となる下部案内管29が各
々圧力容器15を貫通して固定設置されている。更罠各
マガジンチューブ23の下端部には、各々「公知技術」
において記した開閉式のマガジンストッパ30が装備さ
れておシ、且つ前記のグラブ機構27及び下部案内管2
9に対応位置した三箇所には指令にもとづいてマガジン
ストッパ30を開閉操作する開閉操作機構31が圧力容
器側に配備されている。
このマガジンストッパ30はマガジンチューブ23内に
収納された燃料集合体24等の自重を支えてチューブ内
圧保持するものでアリ、マガジンチューブ23を通じて
グラブ操作を行なう場合、あるいはグリッパを使ってマ
ガジンチューブ内の燃料集合体24を吊上げ、吊下げす
る場合には該当するマガジンチューブのマガジンストッ
パ30が開放操作される。
収納された燃料集合体24等の自重を支えてチューブ内
圧保持するものでアリ、マガジンチューブ23を通じて
グラブ操作を行なう場合、あるいはグリッパを使ってマ
ガジンチューブ内の燃料集合体24を吊上げ、吊下げす
る場合には該当するマガジンチューブのマガジンストッ
パ30が開放操作される。
、第9図の構成に基づく燃料交換動作の手順を以下に示
す。
す。
まず、スナウト16を原子炉の圧力管集合体2へ接続し
、グラブ26の昇降操作及び回転操作とマガジン組立体
20の回転操作によシ、クールグラブ、複数分割された
蓮へいプラグ、複数分割された燃料集合体の順に各々別
々のマガジンチューブ23へ引入れ、更に別のマガジン
チューブに予め用意しておいた新燃料集合体等を圧力管
集合体へ装荷する。この作業過程でグラブ26がマガジ
ンチューブ23を通過する間はマガジンストッパ30が
指令によシ開閉操作機構31で開放される。
、グラブ26の昇降操作及び回転操作とマガジン組立体
20の回転操作によシ、クールグラブ、複数分割された
蓮へいプラグ、複数分割された燃料集合体の順に各々別
々のマガジンチューブ23へ引入れ、更に別のマガジン
チューブに予め用意しておいた新燃料集合体等を圧力管
集合体へ装荷する。この作業過程でグラブ26がマガジ
ンチューブ23を通過する間はマガジンストッパ30が
指令によシ開閉操作機構31で開放される。
次に燃料交換機8を移動して水中移送通路6への受渡し
位置で下部ボート17にトランスファーボート12のス
ナウト11を接続したところで、グリッパ18によシマ
ガジンチューブ23に収容されている使用済燃料集合体
24をつかむ。ここで当該マガジンチューブのマガジン
ストッパ30t−開放し、グリッパ操作によシ下部案内
管29、下部ボート17を通じて使用済燃料集合体等を
水中移送機10へ吊下して移し替える。
位置で下部ボート17にトランスファーボート12のス
ナウト11を接続したところで、グリッパ18によシマ
ガジンチューブ23に収容されている使用済燃料集合体
24をつかむ。ここで当該マガジンチューブのマガジン
ストッパ30t−開放し、グリッパ操作によシ下部案内
管29、下部ボート17を通じて使用済燃料集合体等を
水中移送機10へ吊下して移し替える。
スナウト16を原子炉の圧力管集合体2へ接続してから
燃料集合体等でマガジンチューブ23へ引入れる動作に
ついて以下に説明する。
燃料集合体等でマガジンチューブ23へ引入れる動作に
ついて以下に説明する。
スナウト16を原子炉の圧力管集合体2へ接続した後、
シールプラグ用グラブ機構27aがグラブ機構選択用回
転駆動機構48により、上部案内管25の真下の所定の
位置にセットされる。次にシールプラグ用マガジンチュ
ーブ23がディスク220回転によシ同じ上部案内管2
5の真下のハ■定の位置にセットされる。次に、該シー
ルプラグ用グラブ26aがグラブ昇降駆動機構52によ
υ上方向に移動し、図示されていないクールグラブを取
シはずした後、該グラブ昇降駆動機構によシ、下方向に
移動する。次に下部趣へいプラグ島グラブ機構27bが
グラブ機構選択用回転駆動機構48により、上部案内管
25の真下の所定の位置にセットされ、次に遮へいプラ
グ用マガジンチューブ23がディスク22の回転により
同じ上部案内管25の真下の所定の位置にセットされる
。次に、該遮へいプラグ用グラブ26bがグラブ昇降駆
動機構52によシ上方向に移動し、図示されていない下
部辿へいプラグ位置まで到達すると指令によシ停止する
。次に該グラブ26bはグラブ回転機構50によシ所定
の位置まで回転させられ、下部部へいプラグを取、!1
)ldすした後、該グラブ昇降駆動機構九より下方向に
移動し所定の最下端位置まで到達すると、下方に位置す
るグラブ回転機構により所定の位置に回転させられる。
シールプラグ用グラブ機構27aがグラブ機構選択用回
転駆動機構48により、上部案内管25の真下の所定の
位置にセットされる。次にシールプラグ用マガジンチュ
ーブ23がディスク220回転によシ同じ上部案内管2
5の真下のハ■定の位置にセットされる。次に、該シー
ルプラグ用グラブ26aがグラブ昇降駆動機構52によ
υ上方向に移動し、図示されていないクールグラブを取
シはずした後、該グラブ昇降駆動機構によシ、下方向に
移動する。次に下部趣へいプラグ島グラブ機構27bが
グラブ機構選択用回転駆動機構48により、上部案内管
25の真下の所定の位置にセットされ、次に遮へいプラ
グ用マガジンチューブ23がディスク22の回転により
同じ上部案内管25の真下の所定の位置にセットされる
。次に、該遮へいプラグ用グラブ26bがグラブ昇降駆
動機構52によシ上方向に移動し、図示されていない下
部辿へいプラグ位置まで到達すると指令によシ停止する
。次に該グラブ26bはグラブ回転機構50によシ所定
の位置まで回転させられ、下部部へいプラグを取、!1
)ldすした後、該グラブ昇降駆動機構九より下方向に
移動し所定の最下端位置まで到達すると、下方に位置す
るグラブ回転機構により所定の位置に回転させられる。
本動作は複数分割された下部県へいプラグの全てにわた
って同じく行なわれる。以下、燃料集合体の取シは順に
より行なわれる。
って同じく行なわれる。以下、燃料集合体の取シは順に
より行なわれる。
本構造によれば、下部遮へいプラグ用及び燃料集合体用
グラブ機構を新らたに設け、各々のグラブ機構の選択用
回転機構及び各グラブの回転及び昇降機構を設けたこと
罠より、関連出願されている構造を成す短尺化された下
部遮へいプラグ及び燃料集合体の交換がb」記となシ、
その結果、原子炉本体位置を下げることができ、原子炉
本体及び出入口管等の地震時の耐震性を^め、健全性を
高めることができるという効果がある。
グラブ機構を新らたに設け、各々のグラブ機構の選択用
回転機構及び各グラブの回転及び昇降機構を設けたこと
罠より、関連出願されている構造を成す短尺化された下
部遮へいプラグ及び燃料集合体の交換がb」記となシ、
その結果、原子炉本体位置を下げることができ、原子炉
本体及び出入口管等の地震時の耐震性を^め、健全性を
高めることができるという効果がある。
本発明によれば、燃料交換機のグラブ機構を燃料果合体
、下部遮へいプラグ、シールプラグ各々の着脱用として
設け、該グラブ機構者々を一体として支持するグラブ機
構支持板を介してグラブ機構選択用回転駆動機構によシ
回転可能とし、また各々のグラブ下端にギヤで設け、グ
ラブ回転機構によジグラブの回転を可能とし、また、グ
ラブ下方外周に突起物を設け、該突起物を支持するグラ
ブ昇降機構によジグラブの上下方向への移動を可能とし
たことによシ、関連出願されている圧力管集合体に内包
される多段に複数分割された短尺化された下部遮へいプ
ラグ及び燃料集合体を交換することができるという効果
がある。
、下部遮へいプラグ、シールプラグ各々の着脱用として
設け、該グラブ機構者々を一体として支持するグラブ機
構支持板を介してグラブ機構選択用回転駆動機構によシ
回転可能とし、また各々のグラブ下端にギヤで設け、グ
ラブ回転機構によジグラブの回転を可能とし、また、グ
ラブ下方外周に突起物を設け、該突起物を支持するグラ
ブ昇降機構によジグラブの上下方向への移動を可能とし
たことによシ、関連出願されている圧力管集合体に内包
される多段に複数分割された短尺化された下部遮へいプ
ラグ及び燃料集合体を交換することができるという効果
がある。
更に、下部遮へいプラグ及び燃料集合体長さを短尺化す
ることによシ、燃料交換機高さを小さくすることができ
、従って第6図に示すように燃料交換室高さHをH′ま
で小さくすることができ、その結果炉心位置を低くでき
、機器配管等の耐震性を高めることができ、健全性を向
上させることができるという効果かめる。
ることによシ、燃料交換機高さを小さくすることができ
、従って第6図に示すように燃料交換室高さHをH′ま
で小さくすることができ、その結果炉心位置を低くでき
、機器配管等の耐震性を高めることができ、健全性を向
上させることができるという効果かめる。
第1図は従来の燃料交換方式を示す縦断面図、第2図は
従来の燃料交換機の偽造図、第3図は第2図における■
−m断面図、第4図は第2図におけるA部詳細図、第5
図はマガジンストッパ開閉操作機構におけるストッパ片
の平面図、第6図はストッパ片開閉部平面図、第7図は
入口管・出口管を合む従来の原子炉炉心付近の構造を示
す縦断面図、!!8図は内部構造物を収納した状態の圧
力管集合体を示す縦断面図、第9図は本発明の全体構造
を示す縦断面図、第10図は第9図における■−IV断
面図、第11図はグラブが最下端にある状態を示す縦断
面図、第12図は第11図におけるC−C部説明図、第
13図は第11図におけるB−B断面図、第14図はグ
ラブが上端まで上げられた状態を示す縦断面図、第15
図は第11図におけるD−D断面図、第16図は本発明
の効果を示す図である。 1・・・原子炉炉心、2・・・圧力管、3・・・燃料交
換室、4・・・燃料取扱建屋、5・・・燃料交換プール
、6・・・地下式水中移送通路、7・・・走行レール、
8・・・燃料交換機、9・・・燃料出入機、10・・・
水中移送機、11・・・スナウト、12・・・トランス
ファボート、13・・・トランスファボート、14・・
・走行台車、15・・・圧力容器、16・・・スナウ)
、17・・・下部ボート、18・・・グリッパ、19・
・・上部ボート、20・・・回転ドラム式マガジン組立
体、21・・・軸受、22・・・ディスク、23・・・
マガジンチューブ、24・・・マガジンチューブに収容
した燃料集合体、25・・・上部案内管、26・・・グ
ラブ、27・・・グラブ機構、28・・・グリッパ案内
管、29・・・下部案内管、30・・・マガジンストッ
パ、31・・・開閉操作機構、32・・・支持台、33
・・・ビン、34・・・ストッパ片、35・・・カム部
、36・・・アクチュエータ、37・・・シャフト、3
8・・・圧縮ばね、39・・・位置決めストッパ、40
・・・圧力容器側の支持台に設けたレール、41・・・
ブラケット、42・・・操作軸、43・・・油圧シリン
ダ、44・・・周溝、45・・・出口管、46・・・入
口管、47・・・グラブ機構固定板、48・・・グラブ
機構選択用回転駆動機構、49・・・ギヤ、50・・・
グラブ回転駆動機゛構、51・・・突起物、52・・・
グラブ昇降部m機構、101・・・上部遮へいプラグ、
102・・・燃料集合体、103・・・下部遮へいプラ
グ、1o4・・・シールプラグ、105・・・下部鉄水
線へい体、106・・・上部鉄水遮へい体、107川入
ロ管ノズル、108・・・出第2目 21 第4区 〆 察 11 ゾ へ120 襲13[ 第147 第1頁の続き @発明者 末 吉 憲 公 日立市幸町3丁目内 0発 明 者 石 川 潔 日立市幸町3丁目内 @発明者 小口 伊佐男 日立市祠3丁目内
従来の燃料交換機の偽造図、第3図は第2図における■
−m断面図、第4図は第2図におけるA部詳細図、第5
図はマガジンストッパ開閉操作機構におけるストッパ片
の平面図、第6図はストッパ片開閉部平面図、第7図は
入口管・出口管を合む従来の原子炉炉心付近の構造を示
す縦断面図、!!8図は内部構造物を収納した状態の圧
力管集合体を示す縦断面図、第9図は本発明の全体構造
を示す縦断面図、第10図は第9図における■−IV断
面図、第11図はグラブが最下端にある状態を示す縦断
面図、第12図は第11図におけるC−C部説明図、第
13図は第11図におけるB−B断面図、第14図はグ
ラブが上端まで上げられた状態を示す縦断面図、第15
図は第11図におけるD−D断面図、第16図は本発明
の効果を示す図である。 1・・・原子炉炉心、2・・・圧力管、3・・・燃料交
換室、4・・・燃料取扱建屋、5・・・燃料交換プール
、6・・・地下式水中移送通路、7・・・走行レール、
8・・・燃料交換機、9・・・燃料出入機、10・・・
水中移送機、11・・・スナウト、12・・・トランス
ファボート、13・・・トランスファボート、14・・
・走行台車、15・・・圧力容器、16・・・スナウ)
、17・・・下部ボート、18・・・グリッパ、19・
・・上部ボート、20・・・回転ドラム式マガジン組立
体、21・・・軸受、22・・・ディスク、23・・・
マガジンチューブ、24・・・マガジンチューブに収容
した燃料集合体、25・・・上部案内管、26・・・グ
ラブ、27・・・グラブ機構、28・・・グリッパ案内
管、29・・・下部案内管、30・・・マガジンストッ
パ、31・・・開閉操作機構、32・・・支持台、33
・・・ビン、34・・・ストッパ片、35・・・カム部
、36・・・アクチュエータ、37・・・シャフト、3
8・・・圧縮ばね、39・・・位置決めストッパ、40
・・・圧力容器側の支持台に設けたレール、41・・・
ブラケット、42・・・操作軸、43・・・油圧シリン
ダ、44・・・周溝、45・・・出口管、46・・・入
口管、47・・・グラブ機構固定板、48・・・グラブ
機構選択用回転駆動機構、49・・・ギヤ、50・・・
グラブ回転駆動機゛構、51・・・突起物、52・・・
グラブ昇降部m機構、101・・・上部遮へいプラグ、
102・・・燃料集合体、103・・・下部遮へいプラ
グ、1o4・・・シールプラグ、105・・・下部鉄水
線へい体、106・・・上部鉄水遮へい体、107川入
ロ管ノズル、108・・・出第2目 21 第4区 〆 察 11 ゾ へ120 襲13[ 第147 第1頁の続き @発明者 末 吉 憲 公 日立市幸町3丁目内 0発 明 者 石 川 潔 日立市幸町3丁目内 @発明者 小口 伊佐男 日立市祠3丁目内
Claims (1)
- 1、圧力管型原子炉の炉心下方に位置するレールに沿っ
て該炉心とトランスファポートとの間を走行する走行台
車、該走行台車に搭載した燃料集合体等を収容する圧力
容器、該圧力容器に収設した燃料集合体、下部遮へいプ
ラグ、シールプラグを個々に収容するマガジン及び該マ
ガジンの5駆動機構、該燃料果合体等を圧力管果合体へ
挿入、引抜き操作するグラブを含むグラブ機構より構成
される圧力管型原子炉の燃料交換機において、該グラブ
機構を該燃料集合体、下s遮へいプラグ、シールプラグ
谷々の着脱用として設け、該グラブ機構各々を一体とし
て支持するグラブ機構支持板を介してグラブ機構選択用
回転駆動@構によシ回転可能とし、また各々の該グラブ
下端にギヤを設け、グラブ回転機構によりグラブの回転
を可能とし、また、該グラブ下方外周に突起物を設け、
該突起物を支持するグラブ昇降機構によりグラブの上下
方向への移動を可能としたことを特徴とする圧力管型原
子炉の燃料交換機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58226893A JPS60120290A (ja) | 1983-12-02 | 1983-12-02 | 圧力管型原子炉の燃料交換機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58226893A JPS60120290A (ja) | 1983-12-02 | 1983-12-02 | 圧力管型原子炉の燃料交換機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60120290A true JPS60120290A (ja) | 1985-06-27 |
Family
ID=16852232
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58226893A Pending JPS60120290A (ja) | 1983-12-02 | 1983-12-02 | 圧力管型原子炉の燃料交換機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60120290A (ja) |
-
1983
- 1983-12-02 JP JP58226893A patent/JPS60120290A/ja active Pending
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