JPS6021484A - 圧力管型原子炉用遮蔽プラグ - Google Patents

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】 ・１＼几明は、出力運転中に燃ト１交換を行なう必要か
あるような１主力陰型１京子炉にＪ３いて、その１１−
カバ延長部；Ｊ挿入さ’ｌ’ｌ．　；ｊｙ敢Ｑ１紳の；
り、ｉ蔽プラクの〔攻１ｉ，Ｈ　（口開りるらのである
。

Ｉｔ　）、）　’ｉ′Ｘ型１５型子５に．１ヌいでは、
高温・高圧の冷ム１１｛Ａにイ゛１′う圧力を支えるた
め、；然１’３＋　ｍｓ会合体冷ノＷ　４Ｚｌを３の当
な太さの圧力管に納めたものを多数配列りることによっ
て炉心が構成される。そして、該圧力管の端部は、シー
ルプラグと呼ばれる栓で高温・高Ｒ〕水を外に漏洩させ
ない構造となっている。この場合、出力運転中の燃Ｆ１
交換を可能とづるには、シールプラグの内側に接覆る放
射線の遮蔽プラグの中心に、それをキ［ばＩる如り｝１
）印材注入用の小孔を設け、燃料交換時に燃料交換機か
ら冷ムｌ１材をこの小孔を用いて注入し、再循環系の高
温水が逆流しないように工夫されている。ところが、こ
の冷却材注入用の小孔は、再循環水の入口管の上方まで
通じているため、通常運転時には一次冷却材である再循
環水がこの小孔を通ってシールプラグの上部に流れ込ん
でしまい、シール部の温度が上昇し。

シール材の寿命が短くなるという欠点が生じる。

原子炉出力運転中の燃料交換を３１画しない場合には、
このような冷却々Δ｝Ｊ大川小孔を設１ノる必要がない
ため、シールプラグのシール１オの温度を低く保たせる
ことが可能であるが、前述の如く運転中に燃Ｉｔ交換を
行なう場合には必ず冷却水注入用小孔を毅：ノる必要が
ある。従って、：１″″Ｊ来実川）７ｉ等において出力
運ηＩ、・：中の燃料交換を１）４ｒわねば′ならない
場合に備え、冷ノ、１１水注入用小孔を設（）月つシー
ル部の温１！Ｌを但く相持できる。ノｚうな開溝の開発
が強く望：１：４′ンている。

本発明の目的（、Ｌ、上記のＪ、うなｆｉ＋−末技ｉ１
ｉの欠点に行；み、その技術的課題を解決りる有効な（
幾（１４を提供づることにあり、燃わ１交換１１）にＪ
３いて冷ム］１（Ａの注入を可能とすると共に、通７ｎ
運転峙に高温１の再循環水がシールプラクの上部に流れ
込むのをＩ！ｌ：ｌ止し、それにＪ、ってシール部の温
度を（Ｉ（＜　ｉｆｆ　Ｊｌづることができ、安全性、
保守訃、並びに経済性を−ハしく向上さけることができ
るような改良された圧力管型原子炉用遮蔽プラグを提供
１°ることにある。

この様／、１目的を達成覆べく案出された本発明（、Ｌ
、遮１（、シブラグ本体を縦筒する冷７４＋　１４注入
用流路の中途にボール弁（幾構を設（ノたしので、該ボ
ール弁ｌ幾溝は通常運転時に再循環水の動圧によって前
記）ｋ路を閉塞させる方向に作千１ノするように構成さ
れ【いる。

以下、図面に基づき本発明について更に詳しく説明する
。第１図は圧力管型原子炉の燃オ′１取換え口側の圧力
管延長部を示す説明図である。

図示されていないが、Ｌ丁力管３の−り部は更に−Ｌ方
に延長されＣおり、その内部（、二燃料集合体が収納さ
れる構造である。そして、周知の如く、高）昌・高圧の
冷却水は、圧力管３のｌＺ方側部に形成されている入［
１管１を通って該圧力↑τ３内に流入し、その内部を上
界しつつ燃料集合体と熱交換を行ない、炉内で沸騰して
蒸気と水の二相流となり、圧ツノ管の上部の出口管１）
ｒ　＋ら一次冷却系の上昇管を通って蒸気ドラムに至る
ようになっている。

燃オ°）１取換えに１側の圧力管延長部には、図示され
ているように、遮蔽プラグ本１ホ７とシールプラク９と
が明１込まれている。ｉＵ　Ｆプング木体７は、炉心か
らの放射１′！（中性子線やガン７線）を遮蔽するため
のものであり、その構造は慨ねステンレス製のブロック
状である。また、シールプラグ９は、再循環系の高温・
高圧水を外に漏洩さＵむい為の栓ぐ、シール（１８が装
首されたシール部を有づる構造である。

炉の出力運転を停止りることなしに燃わ１集合体の交１
りを行なう場合には、燃石交１負（幾ｌ＼の高温再循環
水の流入を防止覆るため、ｉｃ　ｊ！！プラグ本体７を
縦ｖ１りる如く冷却材注入用流路が形成される。この冷
ｉ１」（Δ注入用流路６の」一端は、再ｍｍ水の入口管
１の近傍で開口Ｊる。そしで、本発明が従来技術と顕著
に相３ａ覆る点は、前記冷１ｉｌｌ材注入用流路６の中
途にボール弁１幾構５を相込んだＩ：、！である。この
ボール弁１：ｌｌ　４ｆ、ｔ　５は、通常運転１１）に
丙循Ｌｐ水の動圧によ−）（該流路６を閉塞させる方向
に作動づるようも２０されている。

また、ボールには遮蔽プラグ（さびつかないよう＜ｒ拐
７１が選択される。

次に、本装買の動作とそれににっでもたらされる効果に
ついて説明する。先ず、ＩＱ子炉出力運転１１１に燃オ
′８１交換４行なう場合には、燃料交換四側から冷却材
注入用流路６を用い冷却材を注入りるａ　ｉｒ！ｌＬＦ
　（ｎ加水の注入にＪ：って、ボール弁機（ｊ４５のボ
ール５ａは浮上し、冷ｉ１１水は主流路６ａから放射方
向に配設された複数の分岐；ｈ路６１Ｉを通って圧力＠
３の内部に注入される。つまり、この時冷Ｎ１水注人に
対してはボール５ａが浮上Ｊ”る／ｊめ、その流れは全
く妨げられず、従来同様に冷却水の注入を行なえるのぐ
ある。

これに対し、燃ｉ１’３＋交換作業が終了したのち、つ
まり、通帛運転時においでは、高温・高圧の再循環水に
よる動［［が、前記族０］方向に配８シされた分岐流路
６１）からボール弁機構５に作用し、そのボール５ａを
下方に押付（）るため、流路６は閉塞され、その結果高
温・高圧の再循環水がシールプラグ９へと流れ込むのを
防止りることができる。これによって、シール材８の温
度は著しく低下し、シール材の寿命が飛躍的に伸びる結
果となる。第２図は圧力管の内面温度について従来技術
と本発明どの比較を承りグラフである。ボール弁機構の
ない従来の場合を破掠で示し、ボール弁ｌｉ！構のある
本発明の場合を実線で示す。シール位置における圧力管
内面温度についτ児ると、ｉ禎来技術では２３０℃程１
身であったのにλ・１し、４＼光明に、Ｊ：　１１ば１
１０　”Ｃ程度にまで低下している。シール４４８は通
常チタン合金で、１）ろため、こ４′目Ｊよって杆ｉ；
ｊ　ｊｉ及び運転の悟ｊ守１生の而が非小にイ）ｆｌ［
どなる。

本斤明は、上記のように）Ｉ１１成した１力性型１京了
炉川’＋’ｉＥ　請グラクＣあるから、冷ム１ｊ水注入
が可ｆｆｉ’、　’ｒ−７３−＋るため１臣了炉）軍転
中にお１ノるり、’ｓｉ　ｉ！′”ｌ交換がｌｉｌ、　
ｌ止ど２．にり、実用炉等ｒｌ屯めＣイｊ刊であるし、
通ノ：；°運転ｎ：＞Ｈ＋ｔ−次冷７Ｊ］　４４　’ｌ
（＋ｉる高）品の再循環水がシールプラグのＪ−Ｂｌｉ
　ｆ；：流れ込・むのを防１１シ、シール部ｉＷａ　、
１伴を人幅１−（１（下さＵることが可能どイするＩ、
：め、シーＪし土４の〕丁ａ１）を著しく良く覆ること
がＣさ、即ｒ炉の安全・１′１、保守・ｉｌ、及び好演
１生等の全Ｃ面１ｉ二Ｊｊいて濠ｔｔ　ｌζ効床を奏し
１１するもの（ある。

【図面の簡単な説明】

第１図１ＪＬ木光明の一実施１シリを示り説明図、第２
図（１従来技１１１：ｉと本発明との圧力管内面温度の
比較を示リグラフである。 １・・・入１］管、３・・・圧力管、５・・・ボール弁
鼾（ｊす、６・・・冷却材注入用流路、７・・・遮蔽プ
ラグ本体、８・・・シール刊、９・・・シールプラグ。 特許出願人　動力炉・核燃料開発事業団代　理　人　届
　股　行　相 同　茂　児　ｍ １　荒　本　）、ε之助 第　１　図 第２図 人力管ロ島力゛！、の狂治奮

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、圧力管型原子炉の圧力管延長部に挿入される遮蔽プ
   ラグにおいて、該遮蔽プラグの本体下部を＃ｆ（！３１
   づる冷却材）〕ユ入用流路の中途に、通常運転０１に再
   １＠環水の動圧によって該流路を閉塞さＵる方向に作動
   づ゛るボール弁批１ａｔｅを１ＬＱｔｌることを特数と
   りる圧力管型原子炉用遮ｉ［支ブシク０