JPS6251438B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、原子炉建屋内の燃料貯蔵プール内に
設けられた、使用済み制御棒を貯蔵する制御棒貯
蔵ラツクに関する。

第１図は沸騰水形原子炉の原子炉建屋内部にお
ける燃料貯蔵プール周辺部を示すもので、図中１
は原子炉圧力容器、２はこの圧力容器１を格納す
る原子炉格納容器である。圧力容器１の内部に
は、多数の燃料集合体と制御棒によつて炉心３が
構成されている。また圧力容器１の上方には原子
炉ウエル４が形成され、この原子炉ウエル４の両
側には燃料貯蔵プール５及び機器貯蔵ピツト６が
形成されている。原子炉運転中においては原子炉
ウエル４と燃料貯蔵プール５との間、並びに原子
炉ウエル４と機器貯蔵プール６との間は、それぞ
れゲート７，８によつて遮蔽されている。また原
子炉圧力容器１の上端は圧力容器蓋９により閉塞
されている。

前記原子炉ウエル４、燃料貯蔵プール５及び機
器貯蔵プール６は、いずれも原子炉建屋内のオペ
レーシヨンフロア１０に開口し、このオペレーシ
ヨンフロア１０上には、燃料交換用プラツトホー
ム１１を走行させるレール１２が敷設されてい
る。上記プラツトホーム１１にはつかみ具１３を
昇降駆動するホイスト１４が備えてある。また前
記燃料貯蔵プール５の内部には、燃料集合体貯蔵
ラツク１５及び制御棒貯蔵ラツク１６が設けられ
ている。そして前記炉心３を構成している燃料集
合体１７及び制御棒１８は、一定期間後、圧力容
器１より取出され、燃料集合体１７は燃料集合体
貯蔵ラツク１５へ、また制御棒１８は制御棒貯蔵
ラツク１６へ搬送され、貯蔵される。なお、この
ように燃料集合体１７又は制御棒１８を取出すに
あたつては、前記ホイスト１４を駆動して所定の
つかみ具１３でゲート７，８を吊上げ、このゲー
ト７，８を除去してプール水を原子炉ウエル４内
へ流入される。次に圧力容器蓋９を外して原子炉
圧力容器１内へもプール水を流入させる。なお取
外したゲート７，８及び圧力容器蓋９等はプール
水内部を通して前記機器貯蔵ピツト６へ搬送され
る。次に、燃料集合体１７を取出す場合は、これ
に適したつかみ具１３を使用して所定の燃料集合
体１７を吊上げ、プール水内部を通して前記燃料
貯蔵プール５へ搬送され、燃料集合体貯蔵ラツク
１５に貯蔵される。また制御棒１８を取出す場合
は、これに適したフツク状のつかみ具１３を使用
して制御棒１８上端の取手１８Ａを吊上げ、プー
ル水内部を通して燃料貯蔵プール５内の制御棒貯
蔵ラツク１６に貯蔵される。

ここで、燃料集合体１７又は制御棒１８を搬送
する際、プール水による放射線遮蔽が有効になさ
れるように一定の水深より下方で搬送する必要が
ある。一方、制御棒貯蔵ラツク１６は燃料集合体
貯蔵ラツク１５より浅い位置に設けられる。そこ
で制御棒１８を保持させる際、上方より差込む構
造では制御棒搬送時における一定の放射線遮蔽水
深を確保することができない。したがつて、一般
には制御棒１８を側方より保持させる構造が採用
されている。

第２図は従来の制御棒貯蔵ラツク１６を示すも
ので、燃料貯蔵プール５の内壁面に突設された１
本の上部ハンガ１９と、２本の下部支持棒２０
Ａ，２０Ｂとから構成され、上部ハンガ１９で制
御棒１８の取手１８Ａを吊下げ、下部支持棒２０
Ａ，２０Ｂで制御棒下端のカツプリングソケツト
部１８Ｂを挾んで制御棒１８の振れを防止するよ
うにしている。また上部ハンガ１９及び下部支持
棒２０Ａ，２０Ｂをいずれも先端が上位置となる
ように傾けることによつて、制御棒１８が摺り落
ちることを防止している。

ところが、このような従来の制御棒貯蔵ラツク
１６では、上部ハンガ１９及び下部支持棒２０
Ａ，２０Ｂが斜めに傾けてあるので、制御棒１８
の取手１８Ａを上部ハンガ１９に通して吊下げる
作業は、前記プラツトホーム１１を水平移動させ
ながらホイスト１４によりつかみ具１３を徐々に
下降させて、第３図に矢印で示す如く制御棒１８
を斜めに移行させながら行なわねばならなかつ
た。この場合、制御棒１８及び制御棒貯蔵ラツク
１６がいずれも燃料貯蔵プール５の水中深い位置
にあつて目視困難なため、運転者はいわば手探り
状態で以上の操作を行なわねばならず、このよう
な操作には高度な熟練を要するとともに長時間を
要し、運転者及び作業者の被曝線量が大となると
おそれもあつた。

本発明はこのような事情にもとづいてなされた
もので、その目的は、燃料貯蔵プール内に設けら
れる制御棒貯蔵ラツクにおいて、制御棒を保持さ
せる操作を容易に行なえるものとし、作業時間の
短縮ひいては運転者及び作業者の被曝線量低減を
図ることにある。

以上の目的を達成すべく、本発明の制御棒貯蔵
ラツクは、前面および上面が開放されて原子炉建
屋内の燃料貯蔵プール内に固定的に設置され、前
記一側面の開放部を通して制御棒を導入可能な貯
蔵ラツク本体と、この貯蔵ラツク本体内の底部に
一定量昇降可能に設けられ、制御棒の重量を受け
て下降し制御棒が除去されると上昇復帰する可動
底板と、この可動底板の下降動作に連動して前記
貯蔵ラツク本体の前面開放部に出現し貯蔵ラツク
本体内に貯蔵された制御棒の転倒を防止する連動
部材とを具備して構成される。

以上の構成によれば、炉心より吊上げた制御棒
を水平移動して貯蔵ラツク本体内へ収納したのち
下降すれば、制御棒の重量が可動底板によつて受
けられることになり、可動底板の下降に伴ない連
動部材が貯蔵ラツク本体の一側面開放部に出現し
て制御棒が上記開放部より外部へ転倒することを
防止するようになる。したがつてきわめて単純な
操作で制御棒を保持させることができ、格別高度
な熟練を要することはない。また作業時間の短縮
が図られるため、運転者及び作業者の被曝線量を
低減できる効果もある。

以下、本発明の詳細を第４図ないし第７図に示
す実施例にもとづき説明する。第４図は制御棒貯
蔵ラツクの側面図、第５図は正面図、第６図は平
面図を示すもので、燃料貯蔵プール２２内の側壁
には２本の固定金具２１，２１が、貯蔵プール２
２の上端縁に引掛けて固定され、両固定金具２
１，２１間には複数の貯蔵ラツク本体２３…が、
燃料貯蔵プール２２内の比較的浅い部位に水平方
向並列的に固定されている。各貯蔵ラツク本体２
３は縦長の角筒状をなし、前面及び上面を開放さ
せて、その前面開放部２４を通して制御棒２５を
導入させることができる構成となつている。また
すべての貯蔵ラツク本体２３…は、背板２６及び
底板２７を、それぞれ前記両固定金具２１，２１
間に固定された１枚の板で共用し、隣接する貯蔵
ラツク本本２３，２３間には所要の間隔があけて
ある。

各貯蔵ラツク本体２３内の底部には可動底板２
８が配設されている。この可動底板２８は前記底
板２７の上面に突設された４本のガイド柱２９…
にガイドされて昇降自在となつている。またガイ
ド柱２９の上端には第７図に示す如く大径のスト
ツパ部２９Ａ、底板２７の上面にはストツパ板３
０がそれぞれ設けられ、前記可動底板２８の昇降
量はこれらのストツパ部２９Ａとストツパ板３０
とで制限されている。また各ガイド柱２９の外周
には圧縮コイルスプリング３１が巻装されてい
て、４個のスプリング３１…で可動底板２８を上
方向へ付勢するようにしている。なお可動底板２
８の中心部には制御棒２５の下端を嵌合支持する
支持孔３２が設けられている。また各可動底板２
８の一側には係合片３３が設けられ、この係合片
３３は貯蔵ラツク本体２３の外部に導出されてい
る。

各貯蔵ラツク本体２３の外側面にはプーリ３４
が、軸受３５を介して回転自在に装着されてい
る。また、このプーリ３４の軸３４Ａには連動部
材３６の一端が固定され、プーリ３４と連動部材
３６が一体に回転するように構成されている。一
方、貯蔵ラツク本体２３の前面開放部２４左右に
は、Ｕ字状に曲成された受け金具３７，３７が、
開口部を上方に向けて固定されている。この両受
け金具３７，３７は、前記連動部材３６の両端部
を下方より支持する構成のもので、連動部材３６
は両受け金具３７，３７により水平状態に保持さ
れる。

前記プーリ３４の一側面には連結杆３８の上端
部が回動自在に枢着されている。また連結杆３８
の下端部は前記可動底板２８の係合片３３に回動
自在に枢着され、可動底板２８の昇降動作を連動
部材３６へ伝達するように構成されている。すな
わち可動底板２８が上昇位置にあるときは、連動
部材３６の回動端が第５図ないし第７図に示す如
く上方向に向いており、可動底板２８の下降動作
に伴なつて連動部材３６が約90°回動し、第６図
又は第７図に仮想線で示す如く両受け金具３７，
３７に支持されるようになる。なお、プーリ３４
と連結杆３８との枢着部には若干、がたが設けて
あり、連結杆３８を固定した状態で連動部材３６
をわずかに回動できる構成となつている。そして
第７図に示す如く貯蔵ラツク本体２３の外側面に
は固定片３９を設け、この固定片３９と前記プー
リ３４との間に引張コイルスプリング４０を掛渡
して連動部材３６に常時水平方向への回動力を付
与している。また連動部材３６には標識板４１が
取付けてあり、連動部材３６が水平方向に回動し
た状態ではその標識板４１を上方より目視できる
ように構成されている。なお上記標識板４１は、
制御棒２５が収納されていることを示す標識とし
て使用されるものである。

次に、この実施例の動作を説明する。

原子炉圧力容器内の炉心より制御棒２５を取出
す場合、まず原子炉ウエルと燃料貯蔵プール及び
機器貯蔵ピツトとの間のゲートを除去し、原子炉
ウエル内にプール水を流入させる。そして圧力容
器蓋を除去したのちホイストに取付けたつかみ具
４２をプール水中へ入れ、制御棒２５の取手２５
Ａを吊上げ、その制御棒２５をプール水中を通し
て水平方向へ搬送する。そして上記制御棒２５
を、貯蔵ラツク本体２３内へ前面開放部２４を通
して導入し、そのまま下降する。そうすると、制
御棒２５の下端が可動底板２８の支持孔３２に嵌
合支持され、可動底板２８は制御棒の重量を受け
てスプリング３１…に抗して下降するようにな
る。そこで連動部材３６は可動底板２８の下降動
作に連動して回動し、貯蔵ラツク本体２３の前面
開放部２４に出現して両受け金具３７，３７に支
持される。そして連動部材３６の回動が受け金具
３７，３７によつて禁止された後、スプリング４
０がわずかに伸びたところで可動底板２８は第７
図中に仮想線で示す如くストツパ板３０に当接
し、その下降が禁止される。また、連動部材３６
が水平状態になる標識板４１が上方より視認され
るようになる。そこでつかみ具４２を取手２５Ａ
より外し、制御棒２５の制御棒貯蔵ラツクへの貯
蔵が完了する。

以上の如く貯蔵ラツク内へ貯蔵された制御棒２
５は、連動部材３６により転倒を防止されるの
で、前面開放部２４より外部へ離脱することはな
い。

なお、貯蔵ラツク内の制御棒２５を取出す場合
は、取手２５Ａをつかみ具４２でわずかに吊上げ
る。そうすると可動底板２８がスプリング３１…
により上昇復帰し、連動部材３６も前面開放部２
４より退避する。そこで制御棒２５を水平方向へ
搬送し、前面開放部２４より外部へ取出すことが
できる。

以上のような構成であると、炉心より吊上げた
制御棒２５を単に水平移動して貯蔵ラツク本体２
３内で下降するだけの操作で貯蔵ラツクへの貯蔵
を行なうことができ、格別高度な熟練を要しな
い。また操作が容易であるので作業時間も短縮で
き、運転者及び作業者の被曝線量を低減すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は原子炉建屋内における原子炉圧力容器
部周辺の断面図、第２図は従来の制御棒貯蔵ラツ
クに制御棒を保持させた状態を示す斜視図、第３
図は上記貯蔵ラツクに制御棒を保持させる際の作
業状態を示す側面図、第４図ないし第７図は本発
明の一実施例を示すもので、第４図は燃料貯蔵プ
ール内に設けられた制御棒貯蔵ラツクに制御棒を
保持させた状態を示す側面図、第５図は上記貯蔵
ラツクの正面図、第６図は上記貯蔵ラツクの平面
図、第７図は上記貯蔵ラツクの一部を切欠して示
す正面図である。 ２２……燃料貯蔵プール、２３……貯蔵ラツク
本体、２４……貯蔵ラツク本体の前面開放部、２
５……制御棒、２８……可動底板、３１……圧縮
コイルスプリング、３６……連動部材、３８……
連結杆。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 前面および上面が開放されて原子炉建屋内の
   燃料貯蔵プール内に固定的に設置され前記一側面
   の開放部を通して制御棒を導入可能な貯蔵ラツク
   本体と、この貯蔵ラツク本体内の底部に一定量昇
   降可能に設けられ常時はスプリングにより昇降せ
   られ制御棒の重量を受けることにより下降し制御
   棒が除去されると上昇復帰するとともに中央部に
   制御棒の下端を嵌合保持する支持孔を有する可動
   底板と、上記貯蔵ラツク本体に回転自在に取付け
   られたプーリと、このプーリと上記可動底板とを
   連結して可動底板の下降動作に連動してプーリを
   回転させる連結杆と、上記プーリに同軸に支持さ
   れ上記可動底板の下降動作に伴うプーリの回転に
   よつて回動して上記貯蔵ラツク本体内の前面開放
   部に一定量出現して貯蔵ラツク本体内に貯蔵され
   た制御棒の転倒を防止する連動部材と、上記プー
   リと貯蔵ラツク本体との間に張設され上記連動部
   材を貯蔵ラツク本体の前面開放部に回動出現させ
   る方向にプーリを常に回転付勢するスプリングと
   を具備したことを特徴とする制御棒貯蔵ラツク。 ２ 上記プーリと連結杆との連結部にはプーリの
   周方向にがたが設けられており、前記連動部材の
   出現動作が規制された後該がた分だけ回動底板が
   降下可能であることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の制御棒貯蔵ラツク。 ３ 前記連動部材は貯蔵ラツク本体の全面開放部
   に出現した際に上方より目視可能な標識板を備え
   るものであることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項又は第２項記載の制御棒貯蔵ラツク。