| 【発明の名称】 |
ジェットポンプ間隔測定装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】松井 芳郎
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| 【要約】 |
【課題】放射線量の高い原子炉内保全工事の場合でも、作業員の放射線被曝量を低減させ、間隔寸法測定を精度よく行えるようにする。
【解決手段】原子炉圧力容器１の内壁に沿って配置されたジェットポンプライザ管２と、原子炉圧力容器の内壁に設けたジェットポンプパッド３との間隔を測定するジェットポンプ間隔測定装置において、ライザ管に取り付けられた受け台５に固定されて、ジェットポンプパッドに対向してそのジェットポンプパッドとの間隔を測定する距離センサを具備する測定装置本体４と、測定装置本体を制御する制御手段１１と、測定装置本体から得られた測定結果を出力する出力手段１１と、を有する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 原子炉圧力容器の内壁に沿って配置されたジェットポンプライザ管と、前記原子炉圧力容器の内壁に設けたジェットポンプパッドとの間隔を測定するジェットポンプ間隔測定装置において、前記ジェットポンプライザ管に取り付けられた受け台に固定されて、前記ジェットポンプパッドに対向してそのジェットポンプパッドとの間隔を測定する距離センサを具備する測定装置本体と、前記測定装置本体を制御する制御手段と、前記測定装置本体から得られた測定結果を出力する出力手段と、を有することを特徴とするジェットポンプ間隔測定装置。
【請求項２】 請求項１に記載のジェットポンプ間隔測定装置において、前記測定装置本体は、前記ジェットポンプパッドに対向して接触可能な接触子と、この接触子を前記ジェットポンプパッドに向けてまたはこれと反対向きに直線的に駆動するエアシリンダと、前記接触子の直線的動きを測定するリニアゲージとを具備し、前記制御手段は、前記エアシリンダの動きを制御するものであり、前記出力手段は、前記リニアゲージの出力を出力するものであること、を特徴とするジェットポンプ間隔測定装置。
【請求項３】 請求項１または２に記載のジェットポンプ間隔測定装置において、前記出力手段は、放射線量の低い位置に配置された表示部を有し、前記接触子が前記ジェットポンプパッドに接触したときに前記リニアゲージの出力を前記表示部に表示するものであること、を特徴とするジェットポンプ間隔測定装置。
【請求項４】 請求項１、２または３に記載のジェットポンプ間隔測定装置において、前記距離センサは、電気抵抗式リニアゲージを具備し、放射線照射に強い材料からなること、を特徴とするジェットポンプ間隔測定装置。
【請求項５】 請求項１ないし４のいずれかに記載のジェットポンプ間隔測定装置において、前記距離センサは前記ジェットポンプパッドに接触可能な接触子を有し、この接触子は交換可能なアダプタを具備していること、を特徴とするジェットポンプ間隔測定装置。
【請求項６】 請求項１に記載のジェットポンプ間隔測定装置において、前記測定装置本体は非接触式のレーザ式距離形を具備すること、を特徴とするジェットポンプ間隔測定装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は原子炉圧力容器内部構造物据付工事（保全を含む）のうちジェットポンプ据付工事において、ジェットポンプライザ管とジェットポンプパッドとの間隔を遠隔で測定する間隔測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】沸騰水型原子炉の圧力容器内部構造物据付工事のうちのジェットポンプ据付工事において、新設のジェットポンプライザ管（ライザ管と略す）を原子炉圧力容器に固定するために、原子炉圧力容器内壁にあるジェットポンプパッドとライザ管とをジェットポンプライザ・ブレースでつないで溶接固定しなければならない。ここで、新設のライザ管のジェットポンプパッドとの間隔はそれぞれの位置のライザ管でまちまちなので、当該ライザ管毎にジェットポンプパッドとの間隔を実測し、その測定値をもとにジェットポンプライザ・ブレースのアーム部の長さを追加工する必要がある。
【０００３】したがって、ライザ管とジェットポンプパッドとの間隔寸法測定が重要であり、測定を誤ると、ジェットポンプパッドとジェットポンプライザ・ブレースとライザ管の位置関係が不良となり互いの溶接施工ができない状態となってしまう。
【０００４】従来、ライザ管とジェットポンプパッドとの間隔寸法を測定するためには、作業者が機械的計測器具を使って測定していた。図４は従来の機械的計測器具の構成図で、図２はジェットポンプライザ・ブレースが原子炉圧力容器内でライザ管とジェットポンプパッドを溶接固定している完成状態の構造図である。
【０００５】図４において、機械的計測器具１８は、図２におけるジェットポンプライザ・ブレース１２の形状を模擬しており、ジェットポンプライザ・ブレース１２のアーム１３に該当する部分、すなわち図４における自在板１９の４枚を自在に動かすことができる構造となっている。
【０００６】図４において、機械的計測器具１８を、測定のために、ライザ管２に取り付けてある受け台５の上に設置する。ライザ管２と機械的計測器具１８の凹部は隙間なく接触していなければならない。次に機械的計測器具１８に備わっている４本のスライド棒２０に沿って自在板１９を作業者の手で伸ばしてゆき、ジェットポンプパッド３に４枚ともすき間なく接触させる。その状態で４枚の自在板１９を付属ボルトを締めて固定する。
【０００７】その後、この機械的計測器具１８をライザ管２から取り外して、機械的計測器具１８の凹部中央を基準として４枚の自在板１９の両先端までの距離をスケール、ノギス等で測定することにより、ライザ管２とジェットポンプパッド３との間隔寸法がわかり、ジェットポンプライザ・ブレース１２のアーム１３の長さ寸法を加工するデータとなる。このようにしてジェットポンプライザ・ブレース１２のアーム１３の長さ決め加工を行っていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の技術の場合、放射線被曝のない原子力プラント建設工事では、機械的計測器具を受け台から取り外して、さらに機械的計測器具の必要部分を寸法測定しなければならないという課題があった。
【０００９】また、放射線被曝のある原子炉内保全工事の場合は、ジェットポンプパッド付近で０．３Ｓ／ｈ程度（炉内化学除染後）と放射線量が著しく大きく、作業員の手作業による測定では放射線被曝が過大になってしまい適用できないという課題があった。
【００１０】そこで、本発明は放射線量の高い原子炉内保全工事の場合でも、作業員の放射線被曝量を低減させ、間隔寸法測定を精度よく行える間隔測定装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成するものであって、請求項１の発明は、原子炉圧力容器の内壁に沿って配置されたジェットポンプライザ管と、前記原子炉圧力容器の内壁に設けたジェットポンプパッドとの間隔を測定するジェットポンプ間隔測定装置において、前記ライザ管に取り付けられた受け台に固定されて、前記ジェットポンプパッドに対向してそのジェットポンプパッドとの間隔を測定する距離センサを具備する測定装置本体と、前記測定装置本体を制御する制御手段と、前記測定装置本体から得られた測定結果を出力する出力手段と、を有することを特徴とする。請求項１の発明によれば、ライザ管とジェットポンプパッドとの間隔を遠隔で短時間で測定でき、作業者の放射線被曝低減が可能になる。
【００１２】また、請求項２の発明は、請求項１に記載のジェットポンプ間隔測定装置において、前記測定装置本体は、前記ジェットポンプパッドに対向して接触可能な接触子と、この接触子を前記ジェットポンプパッドに向けてまたはこれと反対向きに直線的に駆動するエアシリンダと、前記接触子の直線的動きを測定するリニアゲージとを具備し、前記制御手段は、前記エアシリンダの動きを制御するものであり、前記出力手段は、前記リニアゲージの出力を出力するものであること、を特徴とする。
【００１３】請求項２の発明によれば、請求項１の発明による作用・効果を得られるほかに、エアシリンダとリニアゲージの組合せにより、測定装置本体を的確に操作して迅速な測定を実施できる。
【００１４】また、請求項３の発明は、請求項１または２に記載のジェットポンプ間隔測定装置において、前記出力手段は、放射線量の低い位置に配置された表示部を有し、前記接触子が前記ジェットポンプパッドに接触したときに前記リニアゲージの出力を前記表示部に表示するものであること、を特徴とする。
【００１５】請求項３の発明によれば、請求項１または２の発明による作用・効果を得られるほかに、さらに確実でかつ迅速な測定を行うことができ、また、作業者は放射線量の低い場所にいて表示部を監視することができる。
【００１６】また、請求項４の発明は、請求項１、２または３に記載のジェットポンプ間隔測定装置において、前記距離センサは、電気抵抗式リニアゲージを具備し、放射線照射に強い材料からなること、を特徴とする。
【００１７】請求項４の発明によれば、請求項１、２または３の発明による作用・効果を得られるほかに、放射線レベルの高い測定現場でも、確実に測定を行うことができる。
【００１８】また、請求項５の発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載のジェットポンプ間隔測定装置において、前記距離センサは前記ジェットポンプパッドに接触可能な接触子を有し、この接触子は交換可能なアダプタを具備していること、を特徴とする。
【００１９】請求項５の発明によれば、請求項１ないし４のいずれかの発明による作用・効果を得られるほかに、アダプタを交換することにより、ジェットポンプパッドとの接触部の放射線汚染や損傷等に対して簡単に対処することができる。
【００２０】また、請求項６の発明は、請求項１に記載のジェットポンプ間隔測定装置において、前記測定装置本体は非接触式のレーザ式距離形を具備すること、を特徴とする。
【００２１】請求項６の発明によれば、請求項１の発明による作用・効果を得られるほかに、エアシリンダとリニアゲージ等の機械的駆動部をなくすことができ、また、ジェットポンプパッドとの接触部もなくすことができるので、測定作業のさらなる迅速化、保守の容易化が可能である。
【００２２】
【発明の実施の形態】［第１の実施の形態］（請求項１〜５対応）
図１は本発明の第１の実施の形態のジェットポンプ間隔測定装置の構成図である。原子炉圧力容器１内では図２のようにジェットポンプライザ管２がすでに原子炉圧力容器ノズル１４で溶接組立されている。
【００２３】図１において、原子炉圧力容器１の内壁に設置されているジェットポンプパッド３とライザ管２の間隔を測定するため、ジェットポンプ間隔測定装置本体４が受け台５の上に設置されている。ここで、受け台５に固定した押え治具６によりジェットポンプ間隔測定装置本体４はジェットポンプパッド３の方向に押え付けられ、ライザ管２と接触した状態で受け台５の上に固定されている。また、受け台５は事前にライザ管２に仮固定されており、ジェットポンプパッド３と高さが合っている。
【００２４】ジェットポンプ間隔測定装置本体４のジェットポンプパッド３側先端にはリニアゲージ７がライザ管２の左右両側に４個ずつ合計８個設置され、それらを駆動させるエアシリンダ８が複数個設置されている。リニアゲージ７の先端には取り外し交換可能なアダプタ９が取り付いていて、ジェットポンプパッド３に接触する。
【００２５】ジェットポンプ間隔測定装置本体４は放射線量の高い場所に置かれる（特に、保全工事の場合）ので、放射線照射に強い部品を採用する。エアシリンダ８はジェットポンプ間隔測定装置本体４からエアホース・ケーブル１０を介して放射線量の低い場所に置かれている制御・表示器１１につながれている。また、リニアゲージ７はエアホース・ケーブル１０を介して制御・表示器１１に電気的につながっている。
【００２６】受け台５の上のジェットポンプ間隔測定装置本体４が押え治具６により十分ジェットポンプパッド３の方向に押え付けられ、ライザ管２とジェットポンプ間隔測定装置本体４がすき間なく接触していることを目視で確認する。
【００２７】制御・表示器１１に付属しているレバーを操作することにより、エアホース・ケーブル１０を介してジェットポンプ間隔測定装置本体４の先端にある複数個のエアシリンダ８にエア圧力が供給され、リニアゲージ７がジェットポンプパッド３の方向にスライドしジェットポンプパッド３とアダプタ９が接触した後、エアシリンダ８のストローク一杯の位置またはストッパで制限された位置で停止する。
【００２８】その状態でのリニアゲージ７の８種類の測定データは電気的出力としてエアホース・ケーブル１０を介して制御・表示器１１に伝わり、測定値として表示される。測定後は制御・表示器１１のレバーを戻してエアシリンダ８へのエア圧力の供給を停止させて、リニアゲージ７が元の位置まで戻る。
【００２９】また、ジェットポンプパッド３と接触するリニアゲージ７の先端の接触子は、交換式アダプタ９になっていて、ネジで固定されているが、容易に取り外しができ交換可能である。上記の方法で測定したライザ管２とジェットポンプパッド３の８箇所の位置ごとの間隔寸法をもとにして、図２のようにライザ管２とジェットポンプパッド３をジェットポンプライザ・ブレース１２で溶接固定できるよう、ジェットポンプライザ・ブレース１２のアーム１３の長さを寸法調整加工する。そして、ジェットポンプ間隔測定装置本体４と同じ形状をしているので、図１における受け台５の上に設置し押え治具６で固定してそのまま溶接施工を行う。
【００３０】本実施の形態によれば、間隔測定装置を設置したあとは遠隔で瞬時の測定ができ、また、低放射線量雰囲気の場所からの遠隔測定により、測定時の放射線被曝を十分に低減できる。また、溶接施工の前のジェットポンプライザ・ブレースの位置決めが容易となり、さらに放射能汚染に対応した装置となっている。
【００３１】［第２の実施の形態］（請求項６等対応）
図３は本発明の第２の実施の形態のジェットポンプ間隔測定装置の構成図である。前述の第１の実施の形態と同様にジェットポンプ間隔測定装置本体４を設置するが、その先端にはレーザ式距離計１５が８箇所取り付けられており、それらはケーブル１６を介して放射線量の低い場所に置かれている表示器１７に電気的につながれている。
【００３２】受け台５の上のジェットポンプ間隔測定装置本体４が押え治具６により十分ジェットポンプパッド３の方向に押え付けられ、ライザ管２とジェットポンプ間隔測定装置本体４がすき間なく接触していることを目視で確認する。
【００３３】その状態で表示器１７を動作させることにより、高放射能汚染しているジェットポンプパッド３に対し非接触の状態で、レーザ式距離計１５の８種類の測定データは電気的出力としてケーブル１６を介して表示器１７に伝わり測定値として表示される。他の作用は前述の第１の実施の形態と同様である。
【００３４】本実施の形態によれば、間隔測定装置を設置したあとは遠隔で瞬時の測定ができ、また、低放射線量雰囲気の場所からの遠隔測定により、測定時の放射線被曝を十分に低減できる。また、溶接施工の前のジェットポンプライザ・ブレースの位置決めが容易となり、さらに放射能汚染に対応した装置となっている。
【００３５】
【発明の効果】本発明によれば、ライザ管とジェットポンプパッドとの間隔を遠隔で短時間で測定でき、作業者の放射線被曝低減が可能になる。また、ジェットポンプライザ・ブレースと同形状の間隔測定装置を使用すれば、溶接施工前のジェットポンプライザ・ブレースの位置決め作業が容易になり、据付工程の短縮に寄与できる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００３０７８
【氏名又は名称】株式会社東芝
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| 【出願日】 |
平成１３年５月１４日（２００１．５．１４） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８７３３２
【弁理士】
【氏名又は名称】猪股 祥晃 （外２名）
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| 【公開番号】 |
特開２００２−３４１０８４（Ｐ２００２−３４１０８４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年１１月２７日（２００２．１１．２７） |
| 【出願番号】 |
特願２００１−１４３３６６（Ｐ２００１−１４３３６６） |
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