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JP3131166B2 - ベリリウム反射体の曲り測定方法 - Google Patents
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JP3131166B2 - ベリリウム反射体の曲り測定方法 - Google Patents

ベリリウム反射体の曲り測定方法

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JP3131166B2
JP3131166B2 JP09011254A JP1125497A JP3131166B2 JP 3131166 B2 JP3131166 B2 JP 3131166B2 JP 09011254 A JP09011254 A JP 09011254A JP 1125497 A JP1125497 A JP 1125497A JP 3131166 B2 JP3131166 B2 JP 3131166B2
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JP
Japan
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beryllium reflector
insertion hole
element insertion
beryllium
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精利 西田
直樹 坂本
泰士 古川
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NGK Insulators Ltd
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NGK Insulators Ltd
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

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  • Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】 本発明は、原子炉の燃料要
素を挿入する燃料要素挿入用孔を利用してベリリウム反
射体の曲りを測定する方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】 従来より、原子炉に設けられるベリリ
ウム反射体は、その使用期間が長期になると次第に曲り
が大きくなる。このため、燃料要素の交換時にダイヤル
ゲージによりベリリウム反射体の曲りを測定していた。
【0003】 また、実願昭60−76747号(実開
昭61−190899号)明細書に記載のように、複数
の超音波距離センサを備えた、燃料チャンネルの歪測定
装置も知られている。この歪測定装置は、原子炉内の燃
料チャンネルの長さとほぼ同一長さのセンサ保持枠と、
このセンサ保持枠の周壁に複数配置された超音波センサ
とを備えたものである。この歪測定装置によれば、その
図面を参照すると、燃料チャンネル7をセンサ保持枠4
に対して外嵌させており、この際、上部ガイド5が案内
手段としてセンサ保持枠4の外面と燃料チャンネル7の
内面とが接触しないようにして、各センサと燃料チャン
ネルの対向面との間の距離を測定している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】 しかしながら、従来
のベリリウム反射体曲り測定装置によると、測定環境が
例えば、水深6m、温度35℃、静止水中等の測定環境
下でベリリウム反射体の曲り測定を行なう必要があっ
た。また、従来の歪測定装置によれば、センサ保持枠の
外面と燃料チャンネルの内面とが接触しないようにして
いるが、その間隔は一定に制御されておらず、曲り測定
値に誤差を生ずることが懸念される。
【0005】 本発明は、このような従来技術の問題点
に鑑みなされたもので、原子炉に設けられるベリリウム
反射体の曲り測定を比較的容易な作業で非接触で、効率
よく計測可能なベリリウム反射体の曲り測定方法を提供
することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】 前記目的を達成するた
めの本発明によるベリリウム反射体の曲り測定方法は、
原子炉の炉心に設けられる燃料要素挿入用孔に挿入可能
で、前記燃料要素挿入用孔に挿入可能な長尺状の支持体
と、この支持体の長手方向に配設される複数の距離セン
サとを備え、該支持体の前記燃料要素挿入用孔への挿入
側端部をテーパ状に形成した曲り測定手段を用い、該曲
り測定手段を、原子炉の炉心に設けられたベリリウム反
射体の長手方向に沿って、前記燃料要素挿入用孔内に挿
入し、該曲り測定手段の支持体に形成したテーパ部を、
該燃料要素挿入用孔の底部に形成したテーパ状受け部上
に載置し、前記複数の距離センサにより、ベリリウム反
射体との距離を測定することを特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】 本発明の曲り測定方法による
と、燃料要素の交換時に燃料要素挿入用孔に支持体を挿
入するという簡単な操作によって、複数の距離センサに
よりベリリウム反射体の長手方向の曲り量を容易にかつ
作業性よく測定することができる。
【0008】 本発明の実施例を図1〜図4に示す。曲
り測定器1の支持体2の直交する2側面2a,2bのそ
れぞれ長手方向に等間隔で5個の距離センサとしての超
音波センサ3、4、5、6、7および8、9、10、1
1、12が設けられている。直交する2側面2a,2b
に前記超音波センサを設けるのは、後述するベリリウム
反射体の直交する2側面を一度に測定可能にするためで
ある。支持体2の先端部は対向面2dと2cの先端部2
0、21がテーパ状に形成されており、先端部20と2
1を軸22により固定させている。先端部20、21が
テーパ状に形成されるのは、炉心の燃料要素挿入用孔に
案内しやすくするためである。超音波測定センサ3、
4、5、6、7、8、9、10、11、12はそれぞれ
から電気配線が引き出され、この電気配線は、支持体2
の上部から取り出され、図4に示すように検知器24に
接続されている。
【0009】 また、支持体2の燃料要素挿入用孔への
挿入側端部は、テーパ状の段差26を有しており、この
段差26から端部側に向かって径が小さい細径部25が
設けられている。
【0010】 燃料要素とベリリウム反射体を収容する
炉心構造は、例えば図5および図6に示すように構成さ
れている。ベリリウム反射体は、図5に示すように、3
種のA型ベリリウム反射体31、B型ベリリウム反射体
32、C型ベリリウム反射体33が各4組に組み付けら
れて、外壁が円弧状に形成されている。そして図6に示
すように、燃料要素挿入用孔40が多数設けられてい
る。この燃料要素挿入用孔40の底部は、支持体2の挿
入側端部に形成したテーパ状の段差26を載置できるよ
うに、テーパ状の受け部45を形成している。これらの
燃料要素挿入用孔40のうち最外部の燃料要素挿入用孔
に前記の曲り測定器1を挿入して測定を行なう。
【0011】 例えばA型のベリリウム反射体31の測
定時、図4に示すようにベリリウム反射体31の長手方
向に沿ってこれに近接する燃料要素挿入用孔40aに曲
り測定器1を挿入する。曲り測定器1を挿入した状態を
図7に示す。曲り測定器1は上記のように構成されてい
るので、図7から明らかなように、燃料要素挿入用孔4
0のテーパ状受け部45に、支持体2のテーパ状段差2
6を常に所定位置に載置できるため、複数の超音波測定
センサ3、4、5、6、7、8、9、10、11、12
とベリリウム反射体31との距離を容易に測定すること
ができ、多数のベリリウム反射体の長手方向の曲がりの
計測を効率よく行うことができる。
【0012】 超音波センサ7(代表して7のものを示
す)は、例えば図2に示すように、支持体2に固定され
る案内筒41に超音波センサ本体42がねじ部42aで
固定されている。超音波センサ42の先端部に遅延材4
3が設けられている。超音波センサ本体42から遅延材
43を経由してベリリウム反射体31の測定面31aま
での距離を超音波エコーによって測定する。超音波エコ
ーは、例えば図3に示すように、センサ本体42から発
信する発振エコーが遅延材43に反射する反射波Sと、
ベリリウム反射体の測定面31aに反射する反射波Bと
の遅延時間Tによって遅延材43の先端面43aと測定
面31aとの距離が測定される。遅延材43とベリリウ
ム反射体31との間は軽水で満たされている。すると距
離Dは、軽水の音速値をVとすると、往復であることか
らD=1/2TVで表わされる。
【0013】 このようにして各超音波センサ3、4、
5、6、7、8、9、10、11、12による距離Dを
検知器24によって計測する。燃料要素挿入用孔40a
に計測器1を挿入するとき、B型ベリリウム反射体32
に側面2aが対向し、A型ベリリウム反射体31に側面
2bが対向する様に挿入することにより、2つのベリリ
ウム反射体31、32の長手方向の曲りを同時に測定で
きる。本実施例によると、原子炉の水中における測定困
難なベリリウム反射体の曲りを燃料要素挿入用孔に挿入
するという簡単な操作で測定できるという効果がある。
【0014】 超音波センサを用いたのは、水中におけ
る計測が比較的容易で、耐熱性、サイズ、測定精度の点
で有利であるからである。超音波センサ以外の台替セン
サとして、レーザ式センサ、渦電流式センサ、接触式電
気マイクロメータ等のセンサが考えられるが、これらの
センサは水中での測定が困難であり、またサイズが比較
的大きく、測定精度が低い等の欠点がある。これに対し
超音波センサは、耐水性、耐熱性、センササイズ、測定
精度の点で有利である。本発明においては、前記超音波
センサに代えて、その他の方式のセンサを用いても良い
ことはもちろんである。
【0015】
【発明の効果】 以上説明したように、本発明のベリリ
ウム反射体の曲り測定方法によると、原子炉の炉心に設
けられている燃料要素挿入用孔に支持体を挿入するとい
う簡単な操作で、ベリリウム反射体長手方向の曲りを精
度良くかつ簡単な操作で効率よく計測できるという効果
がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施例による曲り測定装置を示す斜
視図である。
【図2】 本発明の実施例による測定の原理を説明する
ための模式図である。
【図3】 曲り測定装置の反射エコーを示す特性図であ
る。
【図4】 本発明の実施例による曲り測定器の測定時の
状態を示す模式図である。
【図5】 原子炉の炉心に設けられるベリリウム反射体
の構成の一例を示す模式図である。
【図6】 原子炉のベリリウム反射体の燃料要素挿入用
孔を示す概略構成図である。
【図7】 曲り測定器を燃料要素挿入用孔へ挿入した状
態を示す模式図である。
【符号の説明】
1…曲り測定器(曲り測定装置)、2…支持体、2a,
2b…側面、3、4、5、6、7、8、9、10、12
…超音波センサ(距離センサ)。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G21C 17/003 G01B 17/00 G01B 21/20 G21C 19/02

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原子炉の炉心に設けられる燃料要素挿入
    用孔に挿入可能で、前記燃料要素挿入用孔に挿入可能な
    長尺状の支持体と、この支持体の長手方向に配設される
    複数の距離センサとを備え、該支持体の前記燃料要素挿
    入用孔への挿入側端部をテーパ状に形成した曲り測定手
    段を用い、 該曲り測定手段を、原子炉の炉心に設けられたベリリウ
    ム反射体の長手方向に沿って、前記燃料要素挿入用孔内
    に挿入し、 該曲り測定手段の支持体に形成したテーパ部を、該燃料
    要素挿入用孔の底部に形成したテーパ状受け部上に載置
    し、 前記複数の距離センサにより、ベリリウム反射体との距
    離を測定することを特徴とするベリリウム反射体の曲り
    測定方法。
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