JPH0769463B2 - 圧力管内のクラツドの除去捕集方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、外側にクラッド除去用フィンを内側にフィル
タを有するクラッド除去捕集装置を用い、圧力管型原子
炉の圧力管内を移動させてクラッド除去用フィンにより
管壁からクラッドを剥離させ、剥離したクラッドを含む
懸濁液がフィルタを通るようにしてクラッドを周囲に拡
散させることなく効率よく捕集する圧力管内のクラッド
の除去捕集方法に関するものである。

［従来の技術］ 圧力管型原子炉では、長期間にわたる使用によって圧力
管の内壁にクラッド（腐食生成物）が発生する。このク
ラッドを除去しないと、圧力管モニタリング時に超音波
探傷や寸法計測あるいは内表面目視検査等を実施するこ
とができない。

そこで圧力管の内壁に付着しているクラッドを定期的に
除去する必要がある。従来技術ではクラッドをワイパー
等により機械的に剥離させることは可能であった。

［発明が解決しようとする問題点］ ところが剥離したクラッドを効果的に捕集する技術に関
しては未だ十分満足できるものは開発されていない。

例えば冷却材浄化系を運転しながら系統内のどこかでフ
ィルタ等により捕集しようとすると、冷却材循環系や冷
却材浄化系の配管あるいは燃料交換器の伝熱管等にクラ
ッドがかなり大量に付着することになり、定期検査時の
被曝上影響が大きい。

また系統の運転を一時停止しクラッドを燃料交換機内に
堆積させることも考えられるが、そのような技術では燃
料交換機の線量が飛躍的に増大すると共に燃料交換機の
機械的な故障の原因になりかねない。

更に圧力管モニタリング時にクラッド除去と同時にモニ
タリングしようとしても、モチタリング装置の隙間等に
クラッドが入り込み、装置が正常に動作しなくなる虞れ
もあり実施が困難である。

しかも第４図に示すように、圧力管10の下部の燃料交換
機12の近傍には足場もなく高所作業が要求されるため設
備的にもかなりの制約を受け、適切な技術は未だ開発さ
れていなかった。

本発明の目的は、上記のような技術的課題を解決し、圧
力管内のクラッドを不必要に拡散させることなく能率よ
く捕集でき、そのため除去後の各種作業での被曝増大を
防止でき、しかも設備的にも簡単で且つ従来の装置を利
用して安価に対応できるような圧力管内のクラッドの除
去捕集方法を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記のような目的を達成することのできる本発明は、外
側にクラッド除去用フィンを内側にフィルタを有するク
ラッド除去捕集装置を、燃料交換機のグラブに装着して
圧力管内部で移動させ、クラッド除去用フィンで圧力管
内壁に付着しているクラッドを剥離除去し、クラッドを
含む懸濁液が前記フィルタ内部を通る流れを形成してフ
ィルタでクラッドを捕集するようにした圧力管内のクラ
ッドの除去捕集方法である。

ここでクラッド除去用フィンは、クラッド除去捕集装置
の上端外側に円周状に設けられており、上端が拡開する
ような形状をなしている。

剥離したクラッドを含む懸濁液をフィルタへと向かわせ
る方法としては、クラッド除去捕集装置の内部にモータ
やインペラを組み込み、インペラを回転駆動し一定方向
への懸濁液の流れを形成する方法や、圧力管内でクラッ
ド除去捕集装置を押し上げる時に生じる圧力差を利用し
て下向流を作る方法等がある。

［作用］ クラッド除去捕集装置を燃料交換機のグラブに装着し、
圧力管の内部を移動させることによってクラッド除去用
フィンが圧力管の内壁に対して摺動し、内壁に付着して
いるクラッドを剥離する。剥離したクラッドは水中で浮
遊した状態となり、装置の管内移動により発生する圧力
差によって、もしくはモータで回転駆動されるインペラ
によって形成される流れに乗ってフィルタ内を通過し捕
集される。

このように装置の移動によってクラッドの除去とその捕
集を殆ど同時に同じ場所で実施できるため効率が高く、
クラッドが不必要に系統内部に拡散する虞れはない。

フィルタ内に集められたクラッドは、フィルタと共に適
当な場所に移して廃棄物として処理される。

また設備的にみても、現在使用している燃料交換機のグ
ラブに取り付けられるように構成できるから、大掛りな
設備投資が不要となり安価に対応できる。

［実施例］ 第１図は本発明に係るクラッド除去捕集方法で用いるの
に好適な装置の一実施例を示す説明図である。

このクラッド除去捕集装置18は、上部枠体20と下部枠体
22とを組み合わせたケーシング構造を有し、燃料交換機
12の先端部16（第４図参照）内のグラブ（炉心内の燃料
等を燃料交換機内に取り込む場合、あるいはその逆の場
合に、燃料等を炉心から脱着させる機能を有するユニッ
ト）に着脱自在で且つ圧力管10の内部で移動可能な構造
に設計されている。

上部枠体20の上端外側には円周状で上端が拡開するよう
な形状のクラッド除去用フィン24が設けられる。クラッ
ド除去用フィン24としては、例えばEPDMゴムのような軟
らかい材質が用いられるが、それに限られず場合によっ
ては金属等でもよい。クラッド除去用フィン24の下方に
は回転自在のボール26もしくはローラが３個所以上でほ
ぼ対称的に埋設保持されている。このボール26等は、圧
力管内で本装置をセンタリングする機能を果たす。上部
枠体20内には複数の邪魔板28がそれらの通水口30の位置
を変えて設けられると共に、その下方にクラッド捕集用
のフィルタ32が設けられる。

下部枠体22の内部にはモータ34とその回転軸に取り付け
られたインペラ36およびモータ34を駆動するための電池
38が組み込まれている。

このような装置を用いた本発明による圧力管内のクラッ
ド除去捕集工程を第２図に示す。

先ず同図Ａに示すように、クレーン等（図示せず）によ
り本装置18を吊り上げ、燃料交換機12の先端部16内のグ
ラブ42に装着する（同Ｂ参照）。

燃料交換機12は、第４図に示すように多数規制正しく配
列された圧力管10の下方に位置し、水平面内で自由に移
動できるように構成されている。この燃料交換機12は、
燃料交換を行う他、圧力管モニタリング時には圧力管モ
ニタリング装置を所定の圧力管内に挿入し該モニタリン
グ装置単独で各種検査を実施できるようになっている。
本発明ではこのような燃料交換機12をクラッドの除去捕
集装置の移動機構としても利用している。

第２図Ｃに示すように、クラッド除去捕集装置18を装着
した燃料交換機を、水平面内の移動機構によってクラッ
ドを除去すべき所定の圧力管10の下端に移動させる。そ
してグラブ42を駆動して本装置18を挿入する。本装置18
はボール26によってセンタリングされつつ上昇し、クラ
ッド除去用フィン24は圧力管10の内面に接触しているか
ら、上昇にともなって圧力管内壁に付着しているクラッ
ド40を剥離させる。剥離したクラッドを含む懸濁液は、
インペラ36の回転により形成される下向流（第１図にお
いて白抜き矢印で示す）によって邪魔板28の通水口30を
通ってフィルタ32へと流れる。そしてフィルタ32によっ
てクラッドが捕集され、きれいな水のみが下向きに流れ
る。このようにして本装置18を圧力管10の全長にわたっ
て上昇させることによって、その内壁に付着しているク
ラッド40は剥離除去され、剥離したクラッドがフィルタ
32で捕集されることになる。その後、本装置18を最初の
位置まで戻し（第２図Ｄ参照）、このような操作をクラ
ッドの除去が必要な圧力管について行う。クラッドの除
去捕集作業が完了したならば、第２図Ｅに示すように再
びクレーン等により燃料交換機12から取り外す。邪魔板
28は、このような取り外し作業の際にフィルタ32に捕集
されているクラッドが周囲に飛散し難くする機能を果た
す。

本装置18は所定の位置に移動し、上部枠体20を下部枠体
22から切り離して、上部枠体20ごと廃棄物貯蔵所へ移送
し貯蔵する。

第３図は本発明において用いるに好適なフィルタユニッ
トの他の例を示している。ここでは邪魔板部分50とフィ
ルタ部分52とを一体にしたフィルタ・ユニット54として
いる。このようにすると枠体からこのフィルタ・ユニッ
ト54をそっくり取り外し、それだけ処理できるから、廃
棄物量も少なくなるし上部枠体も再度利用可能となるた
め経済性が高くなり有利である。

以上本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発
明はこのような構成のみに限定されるものでないことは
言うまでもない。上記の実施例では装置を圧力管の中心
に位置させるためにボール26を設けている。センタリン
グの機能からいえばこのようなボール若しくはローラが
あったほうがよいが、必須不可欠なものではなく、無く
てもクラッド除去機能を果たしうる。またフィルタの上
部に邪魔板を設けているが、邪魔板に代えてメッシュ等
からなる板状体などを組み込んでもよい。

インペラ36を回転させるため電源として内蔵型電池38を
組み込んでいるが、グラブを介し電源ケーブルにより電
力を供給することも可能である。更に場合によってはこ
のような装置を組み込まずにグラブで本装置を押し上げ
る際に生じる圧力差を利用して下向流を作り、それによ
ってフィルタでクラッドを捕集することも可能である。

［発明の効果］ 本発明は上記のようにクラッド除去用フィンとフィルタ
を備えたクラッド除去捕集装置を燃料交換機のグラフに
装着して圧力管内で動かしクラッドを剥離し、剥離した
クラッドを含む懸濁液を強制的にフィルタへ流すように
達成した圧力管内のクラッド除去捕集方法であるから、
クラッドを剥離させると同時に捕集できるため能率よく
発生場所の近傍で集中的に捕集でき、周辺へのクラッド
拡散を最小限度に抑えることができ、被曝拡大を防止で
きる優れた効果がある。

また使用する装置も比較的構造が簡単で安価であるし、
燃料交換機を利用して作業するため既存の設備をそのま
ま利用できるし、装置の大部分は再使用可能であるから
コスト的な面でも有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法で使用するクラッド除去捕集装置の
一実施例を示す説明図、第２図は本発明方法を示す工程
説明図、第３図は本発明方法において用いるに好適なフ
ィルタ・ユニットの例を示す断面図、第４図は圧力管と
燃料交換機の位置関係を示す説明図である。 10……圧力管、12……燃料交換機、18……クラッド除去
捕集装置、20……上部枠体、22……下部枠体、24……ク
ラッド除去用フィン、32……フィルタ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ２１Ｆ 9/28 ５８１ Ｚ 9117−2Ｇ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】円筒状の枠体の上端外側に円周状で上端が
   拡開するような形状のクラッド除去用フィンを設け、前
   記枠体の内側にフィルタを設けた構造のクラッド除去捕
   集装置を、燃料交換機のグラブに装着して圧力管内部で
   移動させ、クラッド除去用フィンで圧力管内壁に付着し
   ているクラッドを剥離除去し、クラッドを含む懸濁液が
   前記フィルタ内部を通る流れを形成してフィルタでクラ
   ッドを捕集することを特徴とする圧力管内のクラッドの
   除去捕集方法。