| 【発明の名称】 |
炉心スプレイスパージャの取替方法 |
| 【発明者】 |
【氏名】守中 廉
【氏名】多田 伸雄
【氏名】前田 稔
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| 【要約】 |
【課題】本発明は、炉心スプレイスパージャの取替工法において、新しい炉心スプレイスパージャを容易に取り付けることができる取替方法を提供することにある。
【解決手段】炉心スプレイスパージャの取替工法において、新しい炉心スプレイスパージャの取付け作業前までに上部格子板を取外しておくことにより、新しい炉心スプレイスパージャを炉心シュラウド内部へ容易に取付けることが可能となる。本発明によれば、炉心スプレイスパージャの取替工法において、新しい炉心スプレイスパージャを炉心シュラウド内へ容易に搬入し取付けることができるようになり、炉心スプレイスパージャの取替を実施することが可能となる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】原子炉圧力容器内の炉心シュラウドの内面に取り付けられている炉心スプレイスパージャの取り替え方法において、炉心スプレイスパージャの取替作業に先行して炉心シュラウド内面に取り付けられている上部格子板を取り外し、次いで炉心スプレイスパージャを取り外すことを特徴とする炉心スプレイスパージャの取替方法。
【請求項２】原子炉圧力容器内の炉心シュラウドの内面に取り付けられている炉心スプレイスパージャの取り替え方法において、炉心スプレイスパージャの取替作業に先行して炉心シュラウド内面に取り付けられている上部格子板を取り外し、次いで炉心スプレイスパージャの取り外し、炉心スプレイスパージャ取り替え用新規炉心スプレイスパージャの炉心スプレイスパージャパイプの長さを前記取り外した取り替え前の炉心スプレイスパージャより短くし、炉心スプレイスパージャの取り替えをおこなうことを特徴とする炉心スプレイスパージャの取替方法。
【請求項３】前記請求項２において、新規炉心スプレイスパージャの炉心シュラウド内面への結合をボルトあるいはクランプにより固定することを特徴とする炉心スプレイスパージャの取替方法。
【請求項４】前記請求項２において、新規炉心スプレイスパージャは炉心シュラウド内面への結合するための構造物と一体構造とし、取り替えをおこなうことを特徴とする炉心スプレイスパージャの取替方法。
【請求項５】原子炉圧力容器内の炉心シュラウドの内面に取り付けられている炉心スプレイスパージャの取り替え方法において、上部格子板を取り外し、炉心スプレイスパージャおよびスプレイ配管を切断し、既設のブラケットを取り外し、前記炉心スプレイスパージャを取り外し、次いで前記切断部分の仕上げ加工をし、新規スプレイスパージャおよびブラケット取り付け部を加工して新規炉心スプレイスパージャを取り付け、前記新規炉心スプレイスパージャとの配管接続をし、ブラケットの取り付けをおこない、次いで前記取り外した上部格子板を復旧し、炉心スプレイスパージャの取り替えをおこなうことを特徴とする炉心スプレイスパージャの取替方法。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、原子力プラントの供用期間中に、原子炉圧力容器内の炉心シュラウド内面に取り付けられている炉心スプレイスパージャを予防保全上または補修を目的として取り替えを行う取替方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】原子炉圧力容器内の構造物を取替方法として、特開昭６３−３６１９５号公報に記載された方法がある。ここには炉心シュラウドの取り替え方法について開示がある。
【０００３】また、特開平５−８０１８７号公報には次のような記載がある。それは、原子炉圧力容器内の構造物全体の保全方法について述べている。炉心支持板、上部格子板、炉心スプレイスパージャ／配管、低圧注水配管などを取り外し、再据え付けをおこなう。このように、取り外しが比較的容易な炉内構造物について述べている。取り外しが容易なもについては、新しいものとの取り替えをおこなう。しかし、この先行技術では、炉心スプレイスパージャ／配管を機械的手段あるいは熱的手段等により、取り外す方法である。
【０００４】また、特開２０００−３０４８９０号公報がある。この場合は、上部格子板を機械的手段または熱的手段により炉心シュラウドから、取り外し、そのシュラウドの上部胴を炉心スプレイスパージャよりも下方で周状に機械的手段あるいは熱的手段により切断して、炉心スプレイスパージャと一体で取り外す方法である。
【０００５】従来技術の一つである上記特開昭６３−３６１９５号公報は、炉心シュラウドの取替時に炉心スプレイスパージャも同時に取り替える方法について示しているが、炉心スプレイスパージャのみを取り替える方法については示されていない。
【０００６】また、特開平５−８０１８７には予防保全の一環として炉心スプレイスパージャを取り替える工法が示されているが、復旧方法については全く開示されていない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、機械的な手段あるいは熱的手段によって取り外すことについては記載があるものの、復旧方法についてまで開示していない。炉心スプレイスパージャのみを取り替える方法については示されていない。
【０００８】また炉内のほとんどの構造物を一括して取り替えようとすると大掛かりになって長期間炉を停止させなければならないという問題がある。
【０００９】本発明の目的は、前記の課題を解決するための炉心スプレイスパージャの取り替え方法、すなわち、新たな炉心スプレイスパージャの取り替え方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、本発明による取り替え方法では、炉心スプレイスパージャの取り外しをおこなうとともに、新しい炉心スプレイスパージャを炉心シュラウド内側に挿入するための方法を提供するものである。具体的には、以下の手順により実現することが出来る。
【００１１】原子炉圧力容器内の炉心シュラウドの内面に取り付けられている炉心スプレイスパージャの取り替え方法において、炉心スプレイスパージャの取替作業に先行して炉心シュラウド内面に取り付けられている上部格子板を取り外し、次いで炉心スプレイスパージャの取り外すことに特徴がある。また、炉心スプレイスパージャの取替作業に先行して炉心シュラウド内面に取り付けられている上部格子板を取り外し、次いで炉心スプレイスパージャの取り外し、炉心スプレイスパージャ取り替え用新規炉心スプレイスパージャの炉心スプレイスパージャパイプの長さを前記取り外した取り替え前の炉心スプレイスパージャより短くし、炉心スプレイスパージャの取り替えをおこなうこと。また、新規炉心スプレイスパージャの炉心シュラウド内面への結合をボルトあるいはクランプにより固定すること。新規炉心スプレイスパージャは炉心シュラウド内面への結合するための構造物と一体構造とし、取り替えをおこなうこと、特徴がある。
【００１２】また、上部格子板を取り外し、炉心スプレイスパージャおよびスプレイ配管を切断し、既設のブラケットを取り外し、前記炉心スプレイスパージャを取り外し、次いで前記切断部分の仕上げ加工をし、新規スプレイスパージャおよびブラケット取り付け部を加工して新規炉心スプレイスパージャを取り付け、前記新規炉心スプレイスパージャとの配管接続をし、ブラケットの取り付けをおこない、次いで前記取り外した上部格子板を復旧し、炉心スプレイスパージャの取り替えをおこなうこと、に特徴がある。
【００１３】
【発明の実施の形態】はじめに、図１１および図１２により、炉心スプレイスパージャの構造について説明する。図１１は原子炉の全体の部分図を示している。図１２は炉心スプレイスパージャの取り付け状態を示している。
【００１４】図１１に示すように、炉心スプレイスパージャ４（４ａ、４ｂ）は炉心シュラウド３の内面に取り付けられている。また、図１２から明らかなように、炉心シュラウド３を貫通している炉心スプレイスパージャエルボ１１と、炉心スプレイスパージャエルボ１１から分岐して半円環形状をしている炉心スプレイスパージャパイプ１２と、炉心スプレイスパージャパイプ１２に取り付けられている複数の炉心スプレイノズル１３、から構成されている。炉心スプレイスパージャパイプ１２は炉心シュラウド３内面と接するような半径を持って湾曲している。炉心スプレイスパージャ４は、炉心シュラウド３内面に取り付けられているブラケット８（８ａ，８ｂ、８ｃ）、により支持されている。
【００１５】炉心シュラウド３を貫通している炉心スプレイスパージャエルボ１１の端部が、炉心スプレイ配管９と炉心シュラウド３の外面で接合している。炉心スプレイ配管９は原子炉圧力容器１のノズル１０に繋がっており、ノズル１０より流入した水が、炉心スプレイ配管９を経由して、炉心スプレイスパージャ４により、炉心シュラウド３内へ導かれる。
【００１６】炉心スプレイスパージャ４の取替工法において、半円環状をした炉心スプレイスパージャパイプ１２の湾曲半径は、炉心シュラウド３上部の上部フランジ６の内径半径より大きいため、新たな炉心スプレイスパージャ４は傾けて炉心シュラウド３内側に挿入した後、水平にして炉心シュラウド３内面に取り付ける必要がある。しかし、炉心シュラウド３の中間フランジ７上には上部格子板５が据付けられているので、新たな炉心スプレイスパージャ４を挿入後に、水平にするだけの空間がない。炉心シュラウド３内部に新しい炉心スプレイスパージャ４を取り付けることができないという問題がある。
【００１７】次に本発明の実施例を、図１とその手順に対応した図面、図２〜図８を用い、図１１，図１２の構造図を参照して説明する。図１は本発明による炉心スプレイスパージャの取替方法の手順を示している。図１に示すように、最初の手順ステップＳ１０では、上部格子板５の取り外しを行う。上部格子板５は炉心シュラウド３の中間フランジ７上に設置されていて、取り外すことが可能な構造となっている。上部格子板５を取り外すことにより、新しい炉心スプレイスパージャ４と上部格子板５の取り付け時の干渉を回避することができ、新しい炉心スプレイスパージャ４を炉心シュラウド３の内側に容易に挿入することができる。さらに、既設炉心スプレイスパージャ４の取り外し作業も、上部格子板５と取り外し用機器の干渉を考慮する必要がなくなるため容易になる。図２はステップＳ１０の手順に対応する図を示している。
【００１８】なお、上部格子板５の取り外し作業は、新しい炉心スプレイスパージャ４を取り付ける手順よりも前に実施すれば、新しい炉心スプレイスパージャ４は容易に取り付けが可能であるため、作業の順序を変更してもよい。
【００１９】次にステップＳ１１では炉心スプレイスパージャ４と炉心スプレイ配管９との切断作業をおこなう。そしてステップＳ１２では既設ブラケット８の取り外しと切断作業をおこなった後、ステップＳ１３では既設炉心スプレイスパージャ４の取り外しを実施する。上部格子板５をすでに取り外している場合には、炉心スプレイスパージャ４を一体で取り出すことが可能である。また、切断していくつかの部分に分割して取り外してもよい。これらのステップＳ１１〜Ｓ１３に対応する手順を、図３に示す（切断分割し搬出している場合）。
【００２０】次に炉心スプレイ配管９およびブラケット８切断部の残存部除去作業と仕上げ加工をステップＳ１４で行い、ステップＳ１５では新しい炉心スプレイスパージャ４および新しいブラケット８を取り付けるための加工を行う。前記仕上げ加工後、炉心シュラウド３にブラケット８および炉心スプレイ配管９が接合されていた周囲に、ウォータジェットピーニング等の予防保全を実施してもよい。ステップＳ１４、Ｓ１５に対応する手順の図を図４に示す。
【００２１】次に、新しい炉心スプレイスパージャ４を炉心シュラウド３内に挿入する。その後、炉心スプレイスパージャ４と炉心スプレイ配管９との接続および新しいブラケット８の取り付けを行い、炉心スプレイスパージャ４を所定の位置への取り付けをおこなう。
【００２２】図５、図６は新しい炉心スプレイスパージャ４の挿入手順、ステップＳ１６を示したものである。半円環状をした炉心スプレイスパージャパイプ１２の湾曲半径は、炉心シュラウド３の上部フランジ６の内径半径より大きいため、新しい炉心スプレイスパージャ４は傾けて炉心シュラウド３の内部へ挿入する必要がある。中間フランジ７上に上部格子板５が設置されたままの状態では、上部格子板５と干渉して新しい炉心スプレイスパージャ４を炉心シュラウド３内部に挿入し水平にすることは不可能であるが、事前に上部格子板５を取り外しておくことにより、炉心スプレイスパージャ４を容易に炉心シュラウド３内へ挿入し水平にすることが可能となり、所定の位置に炉心スプレイスパージャ４を取り付けることが可能となる。図６は拡大図を示している。
【００２３】次に、炉心スプレイスパージャ４と炉心スプレイ配管９の接合をステップＳ１７で、ステップＳ１８では新規ブラケットの取り付けをおこなう。溶接によって接合してもよいが、カップリング、フランジ、クランプ等を用いて機械的に接合してもよい。また、形状記憶合金製のカップリングを用いて接合する方法でもよい。
【００２４】次に、新しいブラケット８を炉心シュラウド３の内面数箇所に炉心スプレイスパージャ４を支持するようにステップＳ１８で取り付ける。新しいブラケット８の炉心シュラウド３内面への接合は溶接によって接合してもよいが、炉心シュラウド３内面にネジ穴を新たに加工しておいてネジで固定してもよい。また、炉心シュラウド３に新たな貫通孔を加工しておいて、ボルトとナットを使用して固定する方法でもよい。
【００２５】尚、新しいブラケット８は新しい炉心スプレイスパージャ４と一体構造として、炉心スプレイスパージャ４と一緒に炉心シュラウド３内部へ挿入し取り付けてもよい。新しいブラケット８と新しい炉心スプレイスパージャ４は、取り外し可能な治具等で一体構造として炉心シュラウド３内部に挿入し、取り付け作業が終了後に治具の取り外しを行う。この手順に対応する図を図７に示す。
【００２６】新しいブラケット８の取り付けが終了した後、取り外していた上部格子板５をステップＳ１９により設置する。炉心スプレイスパージャ４の取り付け前までに取り外して保管しておいた上部格子板５を再設置してもよいが、新たに製作した上部格子板５を設置してもよい。この手順を図８に示す。
【００２７】図９は本発明によるもう一つの炉心スプレイスパージャ取替方法の手順図を示したものである。図９の炉心スプレイスパージャの取替方法は、炉心スプレイスパージャパイプ１２の長さを短くした炉心スプレイスパージャ４の取替手順について示したものである。炉心スプレイスパージャパイプ１２の長さを短くしたことにより、新しい炉心スプレイスパージャ１５を炉心シュラウド３内部に挿入し水平にする際に、炉心スプレイスパージャ１５と上部格子板５が干渉しないため、容易に新しい炉心スプレイスパージャ１５の取り付けをおこなうことができる。図９のステップＳ２１〜ステップＳ２８は、図１のステップＳ１１〜ステップＳ１８と対応している。すなわち、図９の場合は図１のステップＳ１０、ステップＳ１９を省略できることに特徴がある。
【００２８】図１０は、炉心スプレイスパージャパイプ１２の長さを短くした新しい炉心スプレイスパージャ１５の、炉心シュラウド３内部への挿入状態を示したものである。図１０に示すように、新しい炉心スプレイスパージャパイプ１６を短くしたことにより、上部格子板５と干渉することなく、炉心シュラウド３内側で炉心スプレイスパージャ１５を水平にすることができ、新しい炉心スプレイスパージャ１５の取り付けを行うことが可能である。
【００２９】
【発明の効果】本発明によれば、炉心スプレイスパージャの取り替えを容易におこなうことができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００５１０８
【氏名又は名称】株式会社日立製作所
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| 【出願日】 |
平成１３年３月２日（２００１．３．２） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７４６３１
【弁理士】
【氏名又は名称】高田 幸彦 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開２００２−２５７９７６（Ｐ２００２−２５７９７６Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年９月１１日（２００２．９．１１） |
| 【出願番号】 |
特願２００１−５８１８７（Ｐ２００１−５８１８７） |
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