JPS6027893A

JPS6027893A - Removing machine for channel of nuclear fuel

Info

Publication number: JPS6027893A
Application number: JP58134436A
Authority: JP
Inventors: 雄二原田; 石井　義美
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1983-07-25
Filing date: 1983-07-25
Publication date: 1985-02-12

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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の利用分野〕本発明は、原子炉使用済燃料貯蔵プール内壁に取付けら
れて、燃料バンドルを検査するため、燃料集合体を、燃
料バンドルとチャンネルボックスの着脱のために用いら
れる、核燃料のチャンネル着脱機に関する。Detailed Description of the Invention [Field of Application of the Invention] The present invention is a fuel assembly that is attached to the inner wall of a nuclear reactor spent fuel storage pool to inspect a fuel bundle. This invention relates to a nuclear fuel channel attachment/detachment machine used for.

[Background of the invention]

原子炉核燃料は、通常多数本のパイプに挿入され、多数
本のパイプは角柱状に束ねられた燃料バンドルとされ、
燃料バンドルは角筒状のチャンネルボックスで核種され
ている。そして原子炉々６内で所定の燃焼度に応じ、炉
心内でのシャフリングあるいは新燃料との交換が行なわ
れる。又燃料バンドルは、定期的に目視検査が実施され
、その健全性を確認して再使用の可否を判定している。Reactor nuclear fuel is usually inserted into many pipes, and the many pipes are bundled into a prismatic fuel bundle.
The fuel bundle is filled with nuclides in a rectangular channel box. Then, shuffling within the reactor core or replacement with new fuel is performed in each nuclear reactor 6 according to a predetermined burnup. Additionally, fuel bundles are periodically visually inspected to confirm their soundness and determine whether or not they can be reused.

この目視検査の際、燃料バンドルを被覆しているチャン
ネルボックスを取外す必要が６９、チャンネル着脱機（
以下着脱機と称す）が設けられ、χこの着脱機により燃
料バンドルを被覆しているチャンネルボックスを取外し
ている。During this visual inspection, it is necessary to remove the channel box covering the fuel bundle.
A channel box (hereinafter referred to as an attachment/detachment machine) is provided, and the channel box covering the fuel bundle is removed by this attachment/detachment machine.

第１図は従来の着脱機の全体概要図を示している。着脱
機は主として本体１、カート２、駆動機構３及び操作台
４から構成されている。本体１は使用済燃料プール５の
側壁に沿って、上下方向に取付けられ、カート２を昇降
自在に支持すると共に、カート２に両端を接続され、操
作台４に付設した駆動機構３のスプロケット及び、本体
フレム下端部に設けたアイドラースプロケット７に掛渡
されるチェノ８によってカート２の昇降位置を保持して
いる。カート２は、下部に燃料集合体９の自重を受ける
下部サポート１１と、前記燃料集合体を直立させ転倒し
ないように支持する上部ガイド１０とが実質的に一体に
形成されている。そして燃料集合体９を保持したカート
２を昇降させ、チャンネルボックスを取外し、燃料バン
ドルの検査を行なっている。前述の作業は、燃料交換フ
ロア６及び、操作台４上から手動あるいは遠隔操作によ
って行なわれる。FIG. 1 shows an overall schematic diagram of a conventional attachment/detachment machine. The attachment/detachment machine mainly includes a main body 1, a cart 2, a drive mechanism 3, and an operation table 4. The main body 1 is installed vertically along the side wall of the spent fuel pool 5, supports a cart 2 in a vertically movable manner, is connected to the cart 2 at both ends, and supports the sprockets and sprockets of the drive mechanism 3 attached to the operation console 4. The elevating position of the cart 2 is maintained by a chain 8 that is stretched around an idler sprocket 7 provided at the lower end of the main body frame. The cart 2 is substantially integrally formed with a lower support 11 that receives the weight of the fuel assembly 9 and an upper guide 10 that supports the fuel assembly so that it stands upright and does not fall over. Then, the cart 2 holding the fuel assembly 9 is raised and lowered, the channel box is removed, and the fuel bundle is inspected. The above-mentioned operations are performed manually or remotely from the fuel exchange floor 6 and the operation console 4.

[Purpose of the invention]

本発明の目的は、燃料バンドルを検査するために、チャ
ンネル着脱機の本体と据付面あるいは、本体とカートの
間に荷重検出器を設け、燃料取替機等で燃料体が、チャ
ンネル着脱機のガイドに挿入されたま＼、移動するよう
なトラブルがないよう過負荷の検出及び警報を発し、燃
料体の変形、破損を未然に防止するチャンネル着脱機を
提供することにある。An object of the present invention is to provide a load detector between the main body and the installation surface of the channel attachment/detachment machine or between the main body and the cart in order to inspect the fuel bundle, so that the fuel bundle is It is an object of the present invention to provide a channel attachment/detachment machine that detects overload and issues an alarm to prevent troubles such as movement while inserted in a guide, and prevents deformation and damage of a fuel body.

[Summary of the invention]

従来の着脱機は、燃料バンドルとチャンネルボックスの
着脱機能を持つことで十分であったが、近年前記機能の
他に、燃料バンドル及チャンネルボックスの外観検査、
寸法検査等、多機能着脱機が要望され、省力化、作業性
向上を図るべく、本発明を提示するものである。また、
更に、チャンネル着脱機のガイドに挿入されたま＼、燃
料体が移動することのないよう、信頼性向上を計る意味
からも本発明を提示するものである。It was sufficient for the conventional attachment/detachment machine to have the function of attaching/detaching the fuel bundle and channel box, but in recent years, in addition to the above functions, it has also been necessary to perform visual inspection of the fuel bundle and channel box,
There is a demand for a multi-functional attachment/detachment machine for dimensional inspection, etc., and the present invention is proposed in order to save labor and improve workability. Also,
Furthermore, the present invention is proposed with the aim of improving reliability by preventing the fuel body from moving while inserted into the guide of the channel attachment/detachment machine.

本来、燃料バンドルの目視検査は、燃料バンドル全長に
亘って行なう必要がおるが、従来装置では、図１に示す
上部ガイド１０の部分が確認できず又、カート２の任意
の昇降位置で、上部ガイドを回転駆動できない欠点があ
る。又カート２の昇降位置は、シャフトエンコーダ等に
よシ検出しているが、燃料集合体の伸び他の測定ができ
ない。Originally, it is necessary to visually inspect the fuel bundle over the entire length of the fuel bundle, but with conventional equipment, the upper guide 10 shown in FIG. The disadvantage is that the guide cannot be rotated. Furthermore, although the vertical position of the cart 2 is detected using a shaft encoder or the like, it is not possible to measure the elongation of the fuel assembly or other measurements.

更に、使用済燃料を着脱機に装着する場合、水遮蔽の規
定によシ、水面上に出して受渡しができないため、新燃
料を受渡す場合も、天井クレーンあるいは燃料取替機等
の補助フックが水没する問題があり、放射能除染の面か
ら改善が要求されているものである。Furthermore, when loading spent fuel onto a loading/unloading machine, it cannot be delivered above the water surface due to water shielding regulations, so when handing over new fuel, an auxiliary hook such as an overhead crane or a fuel changing machine must be used. There is a problem of submerged water, and improvements are required from the standpoint of radioactive decontamination.

また、更には、燃料取替機等で燃料体がチャンネル着脱
機のガイドに挿入されたま＼、移動するようなトラブル
がないよう、過負荷の検出及び警報を発する機構すなわ
ち荷重検出器を設けである。Furthermore, a mechanism for detecting overload and issuing an alarm, that is, a load detector, can be installed to prevent troubles such as when the fuel body moves while inserted into the guide of the channel attachment/detachment machine during a fuel exchange machine, etc. be.

[Embodiments of the invention]

以下、本発明の一実施例を図２〜図９に示す。 An embodiment of the present invention is shown in FIGS. 2 to 9 below.

図２はカート２の全体概要を示している。カート２は、
燃料集合体９の自重を受ける下部サポート１１と、燃料
集合体を直立させ転倒しないように支持する上部ガイド
１０から構成されていて、これらは実質的には一体に形
成されている。従来上部ガイド１０の陰になる燃料バン
ドルは目視検査ができなかったものを、カートフレーム
１２を図示の如く分割構造とし、ネジ軸１３を、取扱具
１４で回転操作することによシ、ネジ−ナツト機構によ
り、上部ガイド１０と一体に構成されたカートフレーム
１５が昇降して、上部ガイド１０の陰になっている燃料
バンドル部を検査可能とした。FIG. 2 shows an overall outline of the cart 2. Cart 2 is
It consists of a lower support 11 that receives the weight of the fuel assembly 9, and an upper guide 10 that supports the fuel assembly so that it stands upright and does not fall over, and these are substantially integrally formed. Conventionally, the fuel bundle hidden behind the upper guide 10 could not be visually inspected, but by making the cart frame 12 into a divided structure as shown in the figure and rotating the screw shaft 13 with the handling tool 14, the screw can be removed. A cart frame 15 integrated with the upper guide 10 is raised and lowered by the nut mechanism, so that the fuel bundle portion hidden behind the upper guide 10 can be inspected.

又サポート３５は、上部ガイド１０の昇降時一時的に燃
料バンドルの転倒を防止するように設けられる。このサ
ポートは、燃料バンドルの上部タイブレー＋するいは、
チャンネルスペーサ部を保持することが望ましい。又カ
ート昇降時は、カートと干渉しない位置に揺動自在に架
装されている。Further, the support 35 is provided to temporarily prevent the fuel bundle from falling over when the upper guide 10 is raised or lowered. This support is the fuel bundle's top tiebrae + or
It is desirable to retain the channel spacer portion. Also, when the cart is being raised or lowered, it is swingably mounted in a position that does not interfere with the cart.

図３、図４はカート２の詳細構造を示している。3 and 4 show the detailed structure of the cart 2.

上部ガイド１０は、燃料ガイド部１６、回転機構１７か
ら構成され、軸１８を回転駆動することによシ、軸１８
とガイドローラ１９を介して摺動自在に組込まれたピニ
オン２０が回転する。そしてギヤ２１を介して大歯車２
２を回転して、下部サポート１１で支持、上部ガイド１
０で転倒防止された燃料バンドルの全周を目視検査され
る。軸１８は上部に延長して、図５に示した回転用ハン
ドル軸を形成する。これによって、カート２の任意の昇
降位置で回転駆動が可能で、ｌ、更にこの軸１８を電動
モータ駆動にすることができ、上部操作台４に固定され
て、手動あるいは遠隔操作可能である。２３は上部ガイ
ドを任意の回転位置で停止させるブレーキリング、２４
はブレーキパッド、２５は手動ハンドルである。The upper guide 10 includes a fuel guide section 16 and a rotation mechanism 17, and rotates the shaft 18 by rotationally driving the shaft 18.
The pinion 20, which is slidably incorporated through the guide roller 19, rotates. Then, via the gear 21, the large gear 2
Rotate 2 and support with lower support 11, upper guide 1
The entire circumference of the fuel bundle, which has been prevented from tipping over at 0, is visually inspected. The shaft 18 extends upwardly to form the rotating handle shaft shown in FIG. This allows the cart 2 to be rotated at any vertical position, and the shaft 18 can also be driven by an electric motor, which is fixed to the upper operating table 4 and can be operated manually or remotely. 23 is a brake ring that stops the upper guide at any rotational position; 24
25 is a brake pad, and 25 is a manual handle.

図６、図７、図８は本発明の着脱機の全体図を示してい
る従来カート２の昇降位置は、駆動機構に設けられたシ
ャフトエンコーダの信号で表示しているが燃料バンドル
の長さあるいは、燃料ロッド間隔等の寸法の変化につい
ては測定できないのが現状であるため、図に示すように
、着脱機本体１の固定側に横スケール２６、カート２に
縦スケール２７を設け、燃料バンドルの寸法測定を可能
にしたものである。横スケール２６は、着脱機本体１の
ブラケット２８に揺動自在に操作できるサポート２９に
取付けられ、常時は使用済燃料プール５の側壁に沿って
保持される。燃料バンドルの、　各パイプの間隔あるい
は、チャンネルボックスの幅を測定する場合にのみサポ
ート２９を図８に示した矢印方向に揺動させて、カート
を昇降し、燃料バンドルあるいは、チャンネルボックス
の横方向の寸法を測定する。6, 7, and 8 show an overall view of the attachment/detachment machine of the present invention. Conventionally, the lifting position of the cart 2 is indicated by a signal from a shaft encoder provided in the drive mechanism, but the length of the fuel bundle Alternatively, since it is currently not possible to measure changes in dimensions such as the fuel rod spacing, as shown in the figure, a horizontal scale 26 is provided on the fixed side of the attachment/detachment machine body 1, and a vertical scale 27 is provided on the cart 2. This makes it possible to measure the dimensions of. The horizontal scale 26 is attached to a swingably operable support 29 to a bracket 28 of the attachment/detachment machine main body 1, and is normally held along the side wall of the spent fuel pool 5. Only when measuring the spacing between each pipe of the fuel bundle or the width of the channel box, move the support 29 in the direction of the arrow shown in Figure 8 to raise and lower the cart, and measure the width of the fuel bundle or channel box in the lateral direction. Measure the dimensions of.

又、縦スケール２７はカート２の長手方向に取付け、原
子炉々心円への装荷による燃料バンドルの伸び、歪他を
比較測定するものである。Further, a vertical scale 27 is attached in the longitudinal direction of the cart 2, and is used to compare and measure the elongation, distortion, etc. of the fuel bundle due to loading into the core of the nuclear reactor.

図９はカート２の昇降による燃料バンドルの位置を示し
ている。従来、新燃料の受渡しは、天井クレーン、ある
いは燃料取替機の補助ホイストを用いて、使用済燃料の
取扱同様、水中で行なっている。本発明では新燃料の受
渡しのみを、プール水面上で行なえるようにし、各フッ
クの除染の問題及操作性を改善したものである。図９で
、使用済燃料を取扱う場合には、上昇端３０．上昇端安
全用３１の位置で常時は自動停止し、前記上昇端が作動
しないトラブルがあっても、メカニカルストッパ３２で
停止する。又、新燃料取扱い時には、前記メカニカルス
トッパを外し、更にキースイッチを操作して、燃料ペイ
ル３３をプール水面３４の上に出るよう構成する。従っ
て、使用済燃料取扱い時は、メカニカルストッパ３２と
キースイッチを操作しなければ、上昇端３０がクリアー
できないようインターロックされる。これによシ燃料取
扱作業員の被曝を防ぎ、安全性、作業性の向上が図れる
。FIG. 9 shows the position of the fuel bundle as the cart 2 is raised and lowered. Conventionally, new fuel is delivered underwater using an overhead crane or an auxiliary hoist of a refueling machine, similar to the handling of spent fuel. In the present invention, only the delivery of new fuel can be carried out on the surface of the pool, thereby improving the decontamination problem and operability of each hook. In FIG. 9, when handling spent fuel, the rising end 30. It always automatically stops at the position of the rising end safety 31, and even if there is a problem that the rising end does not operate, it will stop with the mechanical stopper 32. When handling new fuel, the mechanical stopper is removed and a key switch is operated to allow the fuel pail 33 to rise above the pool water surface 34. Therefore, when handling spent fuel, the rising end 30 is interlocked so that it cannot be cleared unless the mechanical stopper 32 and key switch are operated. This prevents radiation exposure for fuel handling workers and improves safety and work efficiency.

本発明は更に、荷重検出器５０を設置しである。The present invention further includes installing a load detector 50.

荷重検出器５０は、チャンネル着脱機本体１と据付面あ
るいは本体１とカート２の間に設ける。The load detector 50 is provided between the channel attachment/detachment machine main body 1 and the installation surface or between the main body 1 and the cart 2.

これによシ、燃料集合体９がチャンネル着脱機１のガイ
ド１０．下部サポート１１に挿入され荷重が負荷されて
いる時には信号を発し、燃料取替機等で移動できないよ
うなインタロックを組みこんでおく。As a result, the fuel assembly 9 is attached to the guide 10 of the channel attachment/detachment machine 1. When inserted into the lower support 11 and a load is applied, an interlock is built in to emit a signal and prevent movement by a refueling machine or the like.

〔Effect of the invention〕

本発明によれば、チャンネル着脱機の本体と据付面ある
いは、本体とカートの間に荷重検出器を設けるので、燃
料取替機等で燃料体がチャンネル着脱機のガイドに挿入
されたま＼移動するトップ（９）ルがなくなり、燃料体の変形、破損を未然に防止できる
効果がある。According to the present invention, a load detector is provided between the main body of the channel attachment/detachment machine and the installation surface or between the main body and the cart, so that the fuel body can be moved while being inserted into the guide of the channel attachment/detachment machine in a fuel changer, etc. The top (9) is eliminated, which has the effect of preventing deformation and damage to the fuel assembly.

[Brief explanation of drawings]

第１図は、従来の着脱機の全体概要図、第２図は、カー
トの全体概要図、第３図は、カートの正面図、第４図は
、第３図のＡ−Ａ断面図、第５図は、ガイド回転ハンド
ル部詳細図、第６図は、着脱機の全体正面図、第７図は
、第６図の側面図、第８図は、第６図のＡ−Ａ矢視図、
第９図は、カート昇降位置関係図。１・・・着脱機本体、２・・・カート、３・・・駆動機
構、４・・・操作台、５・・・使用済燃料プール、６・
・・燃料交換７ｏアー、７・・・スプロケット、８・・
・チェノ、９・・・燃料果合体、１０・・・上部ガイド
、１１・・・下部サボ−）、１２・・・カートフレーム
、１３・・・ネジ軸、１４・・・取ｉ−Ａ、１５・・・
カートフレーム、１６・・・燃料ガイド部、１７・・・
回転機構、１８・・・軸、１９・・・ガイドローラ、２
０・・・ピニオン、２１・・・ギヤ、２２・・・大歯車
、２３・・・プレーキリング、２４・・・ブレーキパッ
ド、２５・・・手動ハンドル、２６・・・横ス（１０）ケール、２７・・・縦スケール、２８・・・フリケラト
、。２９・・・サポート、３０・・・上昇端、３１・・・上
昇端安全用、３２・・・メカニカルストッパ、３３・・
・燃料ペイル、３４・・・プール水面、３５・・・サポ
ート、５０・−・荷重検出器。代理人　弁理士　高橋明夫（１１）第１図第４０第５図第６図第７図ＰＩ８図FIG. 1 is an overall schematic diagram of a conventional attaching/detaching machine, FIG. 2 is an overall schematic diagram of a cart, FIG. 3 is a front view of the cart, and FIG. 4 is a sectional view taken along line A-A in FIG. 3. Fig. 5 is a detailed view of the guide rotation handle part, Fig. 6 is an overall front view of the attachment/detachment machine, Fig. 7 is a side view of Fig. 6, and Fig. 8 is a view taken along the arrow A-A in Fig. 6. figure,
FIG. 9 is a cart elevation position relationship diagram. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Main body of attachment/detachment machine, 2... Cart, 3... Drive mechanism, 4... Operation console, 5... Spent fuel pool, 6...
・・Fuel exchange 7o ar, 7・・sprocket, 8・・
・Cheno, 9... Fuel assembly, 10... Upper guide, 11... Lower sabot), 12... Cart frame, 13... Screw shaft, 14... Take i-A, 15...
Cart frame, 16...Fuel guide section, 17...
Rotation mechanism, 18... shaft, 19... guide roller, 2
0... Pinion, 21... Gear, 22... Large gear, 23... Play killing ring, 24... Brake pad, 25... Manual handle, 26... Horizontal scale (10) Cale , 27... Vertical scale, 28... Fricerato. 29...Support, 30...Rising end, 31...Rising end safety, 32...Mechanical stopper, 33...
- Fuel pail, 34... Pool water surface, 35... Support, 50... Load detector. Agent Patent Attorney Akio Takahashi (11) Figure 1 Figure 40 Figure 5 Figure 6 Figure 7 PI Figure 8

Claims

[Claims] 1. A fuel bundle consisting of a large number of nuclear fuels and a removable fuel body consisting of a channel box for covering the fuel bundle can be moved up and down into a spent fuel storage pool. In a nuclear fuel channel attachment/detachment machine having a lower support supporting the fuel body and receiving its own weight, and a guide for standing the fuel body upright, the fuel body is inserted into the guide that supports the fuel body upright, and the fuel body is inserted into the guide that supports the fuel body upright, and the fuel body When handling the fuel assembly by moving it with a replacement machine, etc., move it horizontally while inserting the fuel assembly into the guide of the channel attachment/detachment machine.
A nuclear fuel channel attaching/detaching machine characterized by being equipped with a detector for preventing deformation or damage of a fuel body.