JP3595416B2 - 原子炉圧力容器搬出方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、原子炉圧力容器搬出方法に関するものである。より詳しくは、短時間のうちに施設に影響を与えることなく原子炉圧力容器を交換し得るようにした原子炉圧力容器搬出方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
原子力発電施設は、予め耐用年数を決めて設計されており、所定の耐用年数が経過すると、施設は破棄されることになる。
【0003】
しかし、原子力発電施設は、実際には、決められた耐用年数に対して十分な余裕を持っているので、寿命の尽きた部品のみを交換することにより、原子力発電施設の延命を図ることが可能である。
【0004】
そのため、寿命の尽きた部品を交換する技術を確立する必要があるが、この場合の交換すべき部品の代表的なものとしては、原子炉圧力容器などが挙げられる。
【0005】
しかるに、現在のところ、原子炉圧力容器を交換した実例はまだ存在せず、交換技術は確立されていない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
寿命の尽きた原子炉圧力容器を原子力発電施設から搬出する場合、放射化した原子炉圧力容器をいかに遮蔽し、いかに短時間に、施設に影響を与えずに外部へ搬出するかが重要になる。
【0007】
本発明は、上述の実情に鑑み、短時間のうちに施設に影響を与えることなく原子炉圧力容器を交換し得るようにした原子炉圧力容器搬出方法を提供することを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、原子炉格納容器1から搬出すべき原子炉圧力容器4の内部に注水量低減部材24,26,30,31を、圧力容器本体13の全方向に対して間隔が保たれるように配置し、次いで、圧力容器本体13の内部に遮蔽用水28を注入して満水状態とし、原子炉格納容器1の内部で圧力容器本体13の外周を包囲している原子炉遮蔽壁6の上部と原子炉圧力容器4を一体的に引き上げて原子炉格納容器1の外部へ搬出する。
【0009】
請求項2に記載の発明は、注水量低減部材に空気タンク24,26を用いる。
【0010】
請求項3に記載の発明は、注水量低減部材に発泡樹脂30,31を用いる。
【0011】
請求項4に記載の発明は、原子炉遮蔽壁6を下部ノズル開口部8の下辺位置イで切断し、原子炉遮蔽壁6の上部と原子炉圧力容器4を一体的に引き上げる。
【0012】
原子炉格納容器1から原子炉圧力容器4を取り出す場合、原子炉遮蔽壁6を下部ノズル開口部8の下辺位置イで切断する。
【0013】
そして、圧力容器本体13の内部に空気タンク24,26や発泡樹脂30,31などの注水量低減部材を挿入配置する。
【0014】
このようにして空気タンク24,26などがセットされたら、圧力容器本体13の内部に遮蔽用水28を注入し、圧力容器本体13内部を満水状態とする。
【0015】
こうして準備ができたら、クレーンなどを用いて、圧力容器本体13を引き上げ、原子炉遮蔽壁6の上部ごと圧力容器本体13を外部へ搬出する。
【0016】
このように、圧力容器本体13内部に遮蔽用水28を注入して、遮蔽用水28で遮蔽させるようにしているので、簡単且つ確実に遮蔽を行わせることができる。
【0017】
又、圧力容器本体13内部に空気タンク24,26などを挿入した状態で、遮蔽用水28を注入するようにしているので、最小限の遮蔽用水28で遮蔽させることができ、吊上げ重量を軽減させることが可能となる。
【0018】
更に、原子炉遮蔽壁6の上部ごと圧力容器本体13を外部へ搬出させるようにしているので、工程を省略することができる。
【0019】
以上により、短時間のうちに施設に影響を与えることなく原子炉圧力容器4を交換することが可能となる。
【0020】
特に、注水量低減部材として、発泡樹脂30,31を使用することにより、空気タンク24,26に比べて搬出時の吊上げ重量を大幅に低減することができるようになると共に、注水量低減部材の据え付けの手間や、搬出作業の手間の低減を図ることが可能となる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図示例と共に説明する。
【0022】
図1〜図4は、本発明の第一の実施の形態である。
【0023】
図中、1は原子炉格納容器、2は原子炉格納容器1上部の建屋部、3は原子炉格納容器1下部のドライウエル部、4は原子炉格納容器1内部に収容される原子炉圧力容器、5はドライウエル部3に設けられた、原子炉圧力容器4の下部を支持するためのペデスタル、6はペデスタル5に下部を支持されて、原子炉圧力容器4の外周を包囲するよう設けられた原子炉遮蔽壁、7は原子炉遮蔽壁6の上部に周方向複数箇所形成された上部ノズル開口部、8は原子炉遮蔽壁6の下部に周方向複数箇所形成された下部ノズル開口部、9は原子炉圧力容器4の上部を図示しないベローズを介して原子炉格納容器1に接続するためのバルクヘッド部である。
【0024】
そして、上記原子炉圧力容器4は、下部に制御棒を出し入れするためのCRDハウジング10を有し、前記上部ノズル開口部7や下部ノズル開口部8に対応する側部にそれぞれ上部ノズル11や下部ノズル12を有する圧力容器本体13と、複数のノズル14を有する蓋体15と、圧力容器本体13と蓋体15とを締結するスタットボルト16とで構成されている。
【0025】
又、圧力容器本体13内の下部には、シュラウド17と呼ばれる筒状体が取り付けられており、シュラウド17の上部に取り付けられた上部格子板18と中間部に取り付けられた炉心支持板19との間に炉心域20が形成されている。
【0026】
尚、図中、21,22は上部ノズル開口部7や下部ノズル開口部8をそれぞれ閉止するための開口閉止板、23は圧力容器本体13と原子炉遮蔽壁6上部とを固定する固定ボルト、図2中、24は圧力容器本体13の上部空間25に挿入された上部空気タンク(注水量低減部材)、26は圧力容器本体13の炉心域20に挿入された下部空気タンク(注水量低減部材)、27は圧力容器本体13やシュラウド17と上部空気タンク24や下部空気タンク26との間に介装されるターンバックル式などの位置調整支持部材、28は圧力容器本体13内部に注入される遮蔽用水、図4中、29は蓋体15部分に取り付けて図示しないクレーンで圧力容器本体13を吊り上げるための吊部材である。
【0027】
原子炉格納容器1から原子炉圧力容器4を取り出す場合、原子炉圧力容器4に取り付けられた上部ノズル11や下部ノズル12やCRDハウジング10と、外部の機器類との縁を切り、上部ノズル11や下部ノズル12やCRDハウジング10の開口部を閉止し、上部ノズル開口部7や下部ノズル開口部8をそれぞれ開口閉止板21,22で閉止すると共に、図3に破線イで示すように、原子炉遮蔽壁6を下部ノズル開口部8の下辺位置で切断する。
【0028】
上記作業と並行させて、原子炉圧力容器4からスタットボルト16を外して蓋体15を開け、圧力容器本体13の内部を分解して、原子炉圧力容器4と同時に撤去する部品以外の部品類を撤去する。
【0029】
以上の作業が済んだら、圧力容器本体13の炉心域20に下部空気タンク26を挿入配置し、下部空気タンク26とシュラウド17の間に位置調整支持部材27を介装して、下部空気タンク26をシュラウド17に固定させると共に、位置調整支持部材27を調整して、両者の間隔が、全方向に対し、水による遮蔽に必要な最低限の間隔と同じかより以上の間隔となるように保持させる。
【0030】
同様に、圧力容器本体13の上部空間25に上部空気タンク24を挿入配置し、上部空気タンク24と圧力容器本体13の間に位置調整支持部材27を介装して、上部空気タンク24を圧力容器本体13に固定させると共に、位置調整支持部材27を調整して、両者の間隔が、全方向に対し、水による遮蔽に必要な最低限の間隔と同じかより以上の間隔となるように保持させる。
【0031】
このようにして下部空気タンク26と上部空気タンク24がセットされたら、再び圧力容器本体13に蓋体15を取り付け、更に、蓋体15部分に吊部材29を取り付けて、蓋体15に形成したノズル14から、圧力容器本体13の内部に遮蔽用水28を注入し、圧力容器本体13内部を満水状態とする。
【0032】
こうして準備ができたら、図4に示すように、図示しないクレーンなどを用いて、吊部材29を介して圧力容器本体13を引き上げ、原子炉遮蔽壁6の上部ごと圧力容器本体13を外部へ搬出する。
【0033】
このように、本実施の形態によれば、圧力容器本体13内部に遮蔽用水28を注入して、遮蔽用水28で遮蔽させるようにしているので、簡単且つ確実に遮蔽を行わせることができる。
【0034】
又、圧力容器本体13内部に下部空気タンク26や上部空気タンク24を挿入した状態で、遮蔽用水28を注入するようにしているので、最小限の遮蔽用水28で遮蔽させることができ、吊上げ重量を軽減させることが可能となる。
【0035】
更に、原子炉遮蔽壁6の上部ごと圧力容器本体13を外部へ搬出させるようにしているので、工程を省略することができる。
【0036】
以上により、短時間のうちに施設に影響を与えることなく原子炉圧力容器4を交換することが可能となる。
【0037】
図5は、本発明の第二の実施の形態であり、注水量低減部材として、上部空気タンク24や下部空気タンク26に替えて、発泡ウレタンフォームなどの発泡樹脂30,31を使用するようにした、原子炉圧力容器4の搬出方法にかかるものである。
【0038】
より詳しくは、原子炉圧力容器4から蓋体15を開け、圧力容器本体13の内部を分解して、原子炉圧力容器4と同時に撤去する部品以外の部品類を除去した後、圧力容器本体13の炉心域20に所要の形状に膨らませられるようにしたビニール袋32を挿入配置し、ビニール袋32に発泡樹脂31の原液と発泡材を注入して発泡させるようにする。
【0039】
同様に、圧力容器本体13の上部空間25に所要の形状に膨らませられるようにしたビニール袋33を挿入配置し、ビニール袋33に発泡樹脂30の原液と発泡材を注入して発泡させるようにする。
【0040】
こうして形成された発泡樹脂30,31は、位置調整支持部材27を用いて、全方向に対し、水による遮蔽に必要な最低限の間隔と同じかより以上の間隔となるよう、シュラウド17や圧力容器本体13にビニール袋32,33部分を保持させるようにする。
【0041】
このように、注水量低減部材として、発泡ウレタンフォームなどの発泡樹脂30,31を使用することにより、上部空気タンク24や下部空気タンク26に比べて搬出時の吊上げ重量を大幅に低減することができるようになると共に、注水量低減部材の据え付けの手間や、搬出作業の手間の低減を図ることが可能となる。
【0042】
尚、ビニール袋32,33への原液と発泡材との注入は、蓋体15を開けた状態で行っても、蓋体15を閉じた状態で、ノズル14を通して行っても良い。
【0043】
上記以外については、前記実施の形態と同様の構成を備えており、同様の作用・効果を得ることができる。
【0044】
尚、本発明は、上述の実施の形態にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【0045】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の原子炉圧力容器搬出方法によれば、短時間のうちに施設に影響を与えることなく原子炉圧力容器を交換することができるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一の実施の形態の全体概略側方断面図である。
【図2】原子炉圧力容器内部に空気タンクを挿入配置した状態を示す全体概略側方断面図である。
【図3】原子炉遮蔽壁の部分的な展開図である。
【図4】原子炉圧力容器を原子炉遮蔽壁の上部と一体的に搬出する状態を示す全体概略側方断面図である。
【図5】本発明の第二の実施の形態の全体概略側方断面図である。
【符号の説明】
1 原子炉格納容器
4 原子炉圧力容器
6 原子炉遮蔽壁
8 下部ノズル開口部
24,26 空気タンク(上部空気タンク、下部空気タンク、注水量低減部材)
28 遮蔽用水
30,31 発泡樹脂(注水量低減部材)
イ 下辺位置
Claims (4)
- 原子炉格納容器(1)から搬出すべき原子炉圧力容器(4)の内部に注水量低減部材(24)(26)(30)(31)を、圧力容器本体(13)の内部に取り付けてあるシュラウド(17)と注水量低減部材(26)(31)との間隔が、また、圧力容器本体(13)と注水量低減部材(24)(30)との間隔が全方向に対し、水による遮蔽に必要な最低限の間隔と同じかより以上の間隔となるように保持させ、次いで、圧力容器本体(13)の内部に遮蔽用水(28)を注入して満水状態とし、原子炉格納容器(1)の内部で圧力容器本体(13)の外周を包囲している原子炉遮蔽壁(6)の上部と原子炉圧力容器(4)を一体的に引き上げて原子炉格納容器(1)の外部へ搬出することを特徴とする原子炉圧力容器搬出方法。
- 注水量低減部材が、空気タンク(24)(26)である請求項1記載の原子炉圧力容器搬出方法。
- 注水量低減部材が、発泡樹脂(30)(31)である請求項1記載の原子炉圧力容器搬出方法。
- 原子炉遮蔽壁(6)を下部ノズル開口部(8)の下辺位置(イ)で切断し、原子炉遮蔽壁(6)の上部と原子炉圧力容器(4)を一体的に引き上げる請求項1記載の原子炉圧力容器搬出方法。
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