JPS6020470Y2 - 原子炉圧力容器のフランジスタツド穴清掃装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は原子炉圧力容器のフランジスタッド穴のネジ部
に生成乃至付着した錆や異物等を自動的に除去すること
ができるように威した原子炉圧力容器のフランジスタッ
ド穴清掃装置に関する。

第１図に示す如く、原子炉運転中の原子炉圧力容器１は
、上蓋２と胴部３とがそれれの端部周縁に形成された上
蓋フランジ２ａと胴フランジ３ａとを向い合せ、胴フラ
ンジ３ａ側のフランジスタッド穴４に螺合立設されたス
タッドボルト５を、上蓋フランジ２ａ側に明けられた通
孔６に挿通し、ナツト７によって締付けることにより固
定されている。

そして、定期検査あるいは燃料交換時には、第２図に示
す如くナツト７を外すことによって上蓋２が取外される
が、この上Ｍ２の除去後にスタッドボルト５の使用期間
中検査やその他の理由によって第３図に示す如く胴部３
のフランジスタッド穴４からスタッドボルト５が取外さ
れることがある。

ところで、上記定期検査は一般に長期（約３ケ月）に亘
ることから、その間に上記フランジスタッド穴４内に錆
が発生してしまう。

また、燃料交換時にあっては、第４図に示す如く、圧力
容器１内の使用済燃料等炉内構造物８を抜取るに際して
発生する放射能を遮蔽する目的で、水中で作業が成され
るが、この場合ワイヤ９で吊下して炉内構造物８を移動
するのに邪魔なスタッドボルト５が取外されるため、フ
ランジスタッド穴４内に水が入って錆の発生が促進され
る。

尚、上述の水中作業においてフランジスタッド穴４内に
水が入るのを防ぐために、このフランジスタッド穴４に
プラグをすることも考えられるが、作業が長期間である
ことから錆の発生は避られない。

そして、定期検査あるいは燃料交換の終了後には上記フ
ランジスタッド穴４にスタッドボルト５を再び植立させ
て胴部３に上蓋２を取付けるのであるが、上述した如く
フランジスタッド穴４内のネジ部４ａに錆や異物等が生
皮乃至付着しているため、スタッドボルト５をフランジ
スタッド穴４にねじ込む際に所謂かじり付きが生じてス
ムーズに回転しないという問題がある。

そこで、従来ねじ込みに際して、前もってフランジスタ
ッド穴４内を作業員がワイヤブラシによって清掃してい
たが、このフランジスタッド穴４は大きくてネジ部４ａ
の面積が広いため、作業にかなりの時間がかかつていた
。

また、作業員は放射能を浴びないために全面マスク着用
下で作業を行なうため、作業性が頗る悪いのと相俟って
、人為的作業であることからネジ面を全面均一に清掃す
ることが極めて困難であった。

更に、上記フランジスタッド穴４内にネジ部に生皮乃至
付着した錆や異物等は放射能を帯びてい、しため、ワイ
ヤブラシによる清掃中に放射性粉塵が空気中に舞うこと
になり、作業員の健康管理上問題とされていた。

本考案は上記事情に着目して創案されたもので、この目
的は原子炉圧力容器のフランジスタッド大向に付着した
錆や異物をネジ面が全面均一になるよう完全且つ迅速に
除去することができ、しかも、その除去粉塵を確実に回
収することができ、もって、作業能率および安全性の向
上、省力化を達成し得る原子炉圧力容器のフランジスタ
ッド穴清掃装置を提供することにある。

以下に本考案の好適一実施例を第５図に基づいて詳述す
る。

図中、１０は原子炉内圧力容器１のフランジスタッド穴
（以下スタッド穴と略称）４内に着脱自在に挿入される
断面円形状の中空筒体で、その外周壁１０ａにはブラシ
１１が除錆および除塵効果を発揮するよう軸方向に沿っ
て螺旋状に配列して植設されている。

上記中空筒体１０の先端部１０ｂはスタッド穴４底面に
沿って円錐状に形成され、外周壁１０ａと同様のブラシ
１１が植設されている。

ブラシ１１は合成樹脂製毛体に粉状砥石を付着して成る
もので、その先端がスタッド穴４内のネ・ジ部４ａある
いは底面に摺接するようになっている。

一方、中空筒体１０の外周壁１０ａおよび先端部１０ｂ
には吸引孔１２が複数穿設されており、ブラシ１１によ
って除去された粉塵を中空筒体１０内に導き入れるよう
にしである。

そして、上述の如く構成された中空筒体１０の基端部に
はフランジ部１０ｃが形成され、このフランジ部１０ｃ
ど後述する支持軸１３の下端部に形成されたフランジ部
１３ａとをボルト等によって結合することにより、中空
筒体１０は支持軸１３に着脱自在に連結されている。

この支持軸１３は、その下端部が上記中空筒体−１０と
同一径と成るよう漏斗状に形成された中空状の回転軸で
、ケーシング１４内に軸受１５，１６を介して垂直に支
持されている。

ケーシング１４は中空筒体状に形成され、上記支持軸１
３を介して中空筒体１０を支持すると共こに、この中空
筒体１０がスタッド穴１４内に挿入された時胴フランジ
３ａ面に着脱自在に設置されてスタッド穴４を覆うよう
になっている。

また、ケーシング１４内の略中央部には上下二段の支持
材１７．１８が跨設されており、これら支持材１７．１
８に上記軸受１５．１６のおのおのが同一軸線上に配列
するように取付けられている。

上記支持軸１３には従動歯車１９が装着され、この従動
歯車１９は減速歯車２０．２１を介して駆動手段として
の電動モータ２３の駆動軸に装着された駆動歯車２４に
連結されており、その関連構成を以下に述べる。

即ち、ケーシング１４の上壁１４ａには駆動軸を下方に
向けた電動モータ２３が取付けられており、且つ、ケー
シング１４の上壁１４ａと上記下段支持材１８とには軸
受２５，２６を介して伝達軸２７が上記上段支持材１７
を緩貫通した状態で取付けられている。

そして、上記伝達軸２７の下部には支持軸１３の従動歯
車１９と噛合する減速歯車２０が、且つ上部に電動モー
タ２３の駆動歯車２４と噛合する減速歯車２１がそれぞ
れ装着されている。

従って、電動モータ２３の回転駆動力は伝達軸２７を介
して支持軸１３に伝えられ、もって、中空筒体１０が回
転駆動される。

一方、上記軸受１５を取付けた支持体１７には案内管２
８の一端が支持軸１３と連通させて、且つこれとはフリ
ーな状態で固着されており、この案内管２８の他端はケ
ーシング１４を貫通して外部に突出されている。

そして、上記案内管２８には吸引手段としての集塵機２
９を接続するようにしてあり、この集塵機２９によって
案内管２８、支持軸１３を介して中空筒体１０内を負圧
にするように構成されている。

従って、中空筒体１０内が負圧にされることで、その吸
引孔１２からスタッド穴４内の除去された錆や異物等の
粉塵が吸込まれて外部に飛散されることなく集塵機２９
に回収される。

尚、図中符号３０は胴フランジ３ａ表面を均一に閉塞す
るためにケーシング１４の下端縁に装着されたウレタン
製等の緩衝材である。

次に、以上の構成より戊る本考案装置の作用を述べる。

前述の如く、原子炉圧力容器１にあっては定期検査ある
いは燃料交換があり、この際上記圧力容器１の上蓋２が
取外されることとなる。

これに伴いスタッド穴４にねじ込まれているスタッドボ
ルト５も取外されることになるが、一般に定期検査には
比較的に長期間を要し、且つ燃料交換時には水中で作業
が行なわれてスタッド穴４内に水が入るため、この間に
スタッド穴４内のネジ部４ａに錆や汚れが生じ、検査終
了後スタッドボルト５をスタッド穴４内にねじ込む際に
スタッドボルト５がスムーズに回転しなくなるという問
題がある。

そこで、スタッドボルト５をねじ込む直前に本考案装置
を用いてスタッド穴４内（特にネジ部４ａ）を清掃する
こととなる。

その手順を以下に説明する。

まず、スタッド穴４内に中空筒体１０を挿入し、ケーシ
ング１４を胴フランジ３ａ上に置いてから、案内管２８
に接続した集塵機２９および電動モータ２３を作動させ
る。

これにより、中空筒体１０内に負圧にされて吸引孔１２
からスタッド穴４内を吸入し始める一方、電動モータ２
３の回転力は伝達軸２７の減速歯車２１．２０を介して
減速されて支持軸１３へ伝達され、中空筒体１０は回転
し始める。

中空筒体１０が回転すると、その外周壁１０ａおよび先
端部１０ｂに植設したブラシ１１がネジ部４ａ等のスタ
ッド穴４内をブラッシングし、これによって、ネジ部４
ａ等に生皮乃至付着した錆や異物等は除去されることに
なる。

ネジ部４ａ等から掃拭除去された錆や異物等はスタッド
穴４内に粉塵となって舞うが、これらは負圧にされてい
る中空筒体１０内に吸引孔１２を介して吸込まれ、支持
軸１３、案内管２８を順次介して集塵機２９へ送られ、
ここで回収される。

従って、スタッド穴４内に仮に放射性の異物等が付着し
ているような場合にも、これをスタッド穴４外部へ飛散
させることなく回収することができ、スタッド穴４乃至
ケーシング１４外に放射性空気汚染を生ぜしめることが
ない。

次いで、スタッド穴４内の特にネジ部４ａが完全に清掃
されたなら、電動モータ２３および集塵機２９の作動を
停止させ、スタッド穴４内から中空筒体１０を抜取る。

このようにして清掃されたスタッド穴４内のネジ部４ａ
には錆も異物も付着していないから、スタッド穴４にス
タッドボルト５をねじ込む際にもスムーズに回転させる
ことができ、所謂かじり付きが生じることがない。

このように、本考案装置によれば、スタッド穴４内に生
皮乃至付着した錆や異物等を迅速且つ簡単に、しかもネ
ジ面が全面均一になるよう除去することができ、また、
その際に生ずる粉塵等を飛散させることがない。

尚、以上の実施例においては、中空筒体１０の外周壁１
０ａにその軸方向に沿って螺旋状にブラシ１１を配列し
たが、ブラシの配列構成はこれに限られるものではなく
、中空筒体１０の外周壁１０ａに沿って環状あるいは縦
列状に配列するなど除錆、除塵効果が発揮されれば良い
。

また、駆動手段としては電動モータ２３を用いたが、駆
動手段は、エアモータでも良く、あるいは手動式バンド
ルであっても良いことは勿論である。

更に、ケーシング１４内にはドライヤを配設して、その
温風でスタッド穴４内を乾燥させるようにしても良く、
これによって、スタッド穴４内が湿った状態にある場合
に清掃効果を上げることがでる。

以上要するに本考案によれば次の如き効果を発揮する。

（１）原子炉圧力容器のフランジスタッド大向を駆動手
段によって回転する中空筒体のブラシで清掃するため、
上記フランジスタッド穴のネジ部に生皮乃至付着した錆
や異物等をネジ面が全面均一になるよう完全且つ迅速に
除去することができ、従って、従来ワイヤブラシ等によ
って手作業で行われて手間のかかつていた清掃作業が頗
る簡単に威し得、省力化が達成でき、作業能率が向上す
る。

（２）フランジスタッド穴を覆うケーシングを有し、こ
のケーシングより延出された中空筒体に吸引孔を形成し
て吸引手段によってフランジスタッド穴内を吸引するよ
うにしたため、ブラシによって除去されて舞う錆や異物
等の粉塵を外部へ飛散させることなく、確実に回収する
ことができ、これにより、仮に異物等が放射性を有して
いたとしても空気汚染を生ぜしめることがなく、安全性
が向上する。

（３） 従って、本考案装置によれば、フランジスタ
ッド穴へのスタッドボルトのねじ込みが頗る容易にでき
るようになり、スタッドボルトのかじり付きが完全に解
消されて原子炉圧力容器の信頼性が増し、また、原子炉
発電所の定期検査の期間短縮に寄与することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案を説明するためのもので、第１図はスタッ
ドボルトによって緊締された原子炉圧力容器の胴部と上
蓋とを示す側面図、第２図は第１図において上蓋を取外
した状態を示す側面図、第３図は第２図においてスタッ
ドボルトを取外した状態を示す側面図、第４図は炉内構
造物の水中移動を説明するための側断面図、第５図は本
考案の好適一実施例に係る装置の構成を示す縦断面図で
ある。 図中、１は原子炉圧力容器、４はフランジスタッド穴、
１０は中空筒体、１１はブラシ、１２は吸引孔、２３は
駆動手段としての電動モータ、２９は吸引手段としての
集塵機である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 原子炉圧力容器のフランジ上にそのフランジスタッド穴
   を覆う如く設置されるケーシングと、該ケーシング内に
   一端部が回転自在に支持されると共に、他端部がケーシ
   ング外に延出され、上記フランジスタッド穴内に挿入さ
   ・れる中空筒体と、該中空筒体の外周壁に設けられ、上
   記フランジスタッド穴内をブラッシングするブラシと、
   中空筒体に形成され、フランジスタッド穴内を吸引する
   吸引孔と、中空筒体内と連通され、上記ブラシによって
   除去された粉塵と上記吸引孔を介して、吸引回収する吸
   引手段と、上記中空筒体を回転駆動する駆動手段とを備
   えたことを特徴とする原子炉圧力容器のフランジスタッ
   ド穴清掃装置。