JPH02107996A - 原子炉圧力容器と制御棒ハウジングの接合構造 - Google Patents
原子炉圧力容器と制御棒ハウジングの接合構造Info
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- JPH02107996A JPH02107996A JP63259369A JP25936988A JPH02107996A JP H02107996 A JPH02107996 A JP H02107996A JP 63259369 A JP63259369 A JP 63259369A JP 25936988 A JP25936988 A JP 25936988A JP H02107996 A JPH02107996 A JP H02107996A
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は沸騰水型原子炉の原子炉圧力容器（以下、ＲＰ
Ｖと記す）と制御棒ハウジング、つまり正しくは制御棒
駆動機構ハ１ノジング（以下、ＣＲＤハウジングと記す
）とをスタブチューブを介して溶接接合するＲＰＶとＣ
ＲＤハウジングの接合＠造に関する。
Ｖと記す）と制御棒ハウジング、つまり正しくは制御棒
駆動機構ハ１ノジング（以下、ＣＲＤハウジングと記す
）とをスタブチューブを介して溶接接合するＲＰＶとＣ
ＲＤハウジングの接合＠造に関する。
（従来の技術）
沸騰水型原子炉の出力はＲＰＶ内の所定の位置にある間
隔で配置された燃料集合体の間に中性子吸収材を含んだ
制御棒を出し入れすることにより調節される。制御棒は
制御棒案内管の内部を管軸方向に上下運動し、押し上げ
られて案内管から出た部分が燃料集合体間に挿入され、
中性子を吸収することにより核***反応を抑制する。制
御棒の上下運動はＣＲＤによって行なわれ、これはＲＰ
Ｖの底部を貫通するＣＲＤハウジングと呼ばれる筒状の
容器に収納されている。ＣＲＤハウジングはＣＲＤを収
納すると共に案内管を支持しているが、それ自体はＲＰ
Ｖの底部にスタブチューブを介して溶接接合されている
。第１４図にＣＲＤハウジング１．スタブチューブ２お
よびＲＰＶ３底部の接合構造を示す。ＣＲＤハウジング
１は高温強度および耐腐食性の観点からオーステナイト
系ステンレス鋼（ＳＯ３３４０Ｔ Ｐ、 ＳＯ３３１６
Ｔ Ｐ或いはそれらの改良材）からできている。
隔で配置された燃料集合体の間に中性子吸収材を含んだ
制御棒を出し入れすることにより調節される。制御棒は
制御棒案内管の内部を管軸方向に上下運動し、押し上げ
られて案内管から出た部分が燃料集合体間に挿入され、
中性子を吸収することにより核***反応を抑制する。制
御棒の上下運動はＣＲＤによって行なわれ、これはＲＰ
Ｖの底部を貫通するＣＲＤハウジングと呼ばれる筒状の
容器に収納されている。ＣＲＤハウジングはＣＲＤを収
納すると共に案内管を支持しているが、それ自体はＲＰ
Ｖの底部にスタブチューブを介して溶接接合されている
。第１４図にＣＲＤハウジング１．スタブチューブ２お
よびＲＰＶ３底部の接合構造を示す。ＣＲＤハウジング
１は高温強度および耐腐食性の観点からオーステナイト
系ステンレス鋼（ＳＯ３３４０Ｔ Ｐ、 ＳＯ３３１６
Ｔ Ｐ或いはそれらの改良材）からできている。
ＲＰＶ３は低合金鋼でできているため、その内面には耐
腐食性を考慮してステンレス鋼の薄板４が内張すされて
いる。ただしＲＰＶ３の底部にはスタブチューブ２との
溶接接合を考慮してインコネル８２がバターリングされ
ている。また、スタブチューブ２は熱膨張率がオーステ
ナイト系ステンレス鋼と低合金鋼の中間に位置して、プ
ラント運転時にＣＲＤハウジング１とＲＰＶ３に熱膨張
率の差に起因して生ずる熱応力の緩和に有効で、しかも
溶接やその後の熱処理にＪ、つても材料の特性が変化し
難いニッケル基合金（インコネル６００）からできてい
る。ＣＲＤハウジング１とスタブチューブ２およびスタ
ブチューブ２とＲＰ Ｖ ３はそれぞれインコネル１８
２を溶接金属として接合されている。
腐食性を考慮してステンレス鋼の薄板４が内張すされて
いる。ただしＲＰＶ３の底部にはスタブチューブ２との
溶接接合を考慮してインコネル８２がバターリングされ
ている。また、スタブチューブ２は熱膨張率がオーステ
ナイト系ステンレス鋼と低合金鋼の中間に位置して、プ
ラント運転時にＣＲＤハウジング１とＲＰＶ３に熱膨張
率の差に起因して生ずる熱応力の緩和に有効で、しかも
溶接やその後の熱処理にＪ、つても材料の特性が変化し
難いニッケル基合金（インコネル６００）からできてい
る。ＣＲＤハウジング１とスタブチューブ２およびスタ
ブチューブ２とＲＰ Ｖ ３はそれぞれインコネル１８
２を溶接金属として接合されている。
（発明が解決しようとする課題）
プラントが運転される状態では、ＲＰＶ３は２８８℃、
８０気圧の高温高圧水（一部蒸気）を保持している。
８０気圧の高温高圧水（一部蒸気）を保持している。
ＣＲＤハウジング１およびスタブチューブ２も同様な高
温高圧水を保持している。
温高圧水を保持している。
この場合、第１４図から第１７図にわたって示したよう
にＣＲＤハウジング１とスタブチューブ２の溶接部７に
は、制御棒案内管、制御棒および制御棒の重ｆｆｉ、
ＣＲＤハウジング１の自重に加え、ＲＰＶ３の底面をく
り扱いたことによって高圧水がＣＲＤハウジング１を押
し出そうとする力が、ＲＰＶ３の外側に向かって作用す
る。また、第１７図に示したように熱膨張差によってＣ
ＲＤハウジング−には圧縮のスタブチューブ２には引張
りの熱応力が周方向に作用するため、溶接部７にも同様
な周方向引張り応力が作用する。溶接部７はこれらの負
荷に耐え得るように設計されている。ただし、溶接部（
溶接金属および母材の熱影響部８゜９）が高温高圧水環
境中で負荷を受ける場合には応力腐食割れ（以下、ＳＣ
Ｃと記す）が発生する可能性がある。
にＣＲＤハウジング１とスタブチューブ２の溶接部７に
は、制御棒案内管、制御棒および制御棒の重ｆｆｉ、
ＣＲＤハウジング１の自重に加え、ＲＰＶ３の底面をく
り扱いたことによって高圧水がＣＲＤハウジング１を押
し出そうとする力が、ＲＰＶ３の外側に向かって作用す
る。また、第１７図に示したように熱膨張差によってＣ
ＲＤハウジング−には圧縮のスタブチューブ２には引張
りの熱応力が周方向に作用するため、溶接部７にも同様
な周方向引張り応力が作用する。溶接部７はこれらの負
荷に耐え得るように設計されている。ただし、溶接部（
溶接金属および母材の熱影響部８゜９）が高温高圧水環
境中で負荷を受ける場合には応力腐食割れ（以下、ＳＣ
Ｃと記す）が発生する可能性がある。
現在、溶接部７の耐ＳＣＣ信頼性がすべて証明されてい
るわけではなく、実証のための試験研究が盛んに実施さ
れている段階である。ＳＣＣの発生を押えるには溶接部
７に作用する応力を低減せしめることが有効である。溶
接部７にＳＣＣが発生し、それが溶接金属やスタブチュ
ーブ２を貫通する場合には炉水がＲＰＶ３の外側へ流出
し、重大な事故につながることも予想される。したかっ
で、ＳＣＣ発生の可能性を少しでも低下せしめる構造の
実現は極めて重要である。
るわけではなく、実証のための試験研究が盛んに実施さ
れている段階である。ＳＣＣの発生を押えるには溶接部
７に作用する応力を低減せしめることが有効である。溶
接部７にＳＣＣが発生し、それが溶接金属やスタブチュ
ーブ２を貫通する場合には炉水がＲＰＶ３の外側へ流出
し、重大な事故につながることも予想される。したかっ
で、ＳＣＣ発生の可能性を少しでも低下せしめる構造の
実現は極めて重要である。
本発明は上記課題を解決するためになされたちので、Ｃ
ＲＤハウジング、スタブチューブおよび溶接金属の材料
を変えることなく、溶接部の耐ＳＣＣの信頼性を向上さ
せた原子炉圧力容器と制御棒ハウジングの接合構造を提
供することにある。
ＲＤハウジング、スタブチューブおよび溶接金属の材料
を変えることなく、溶接部の耐ＳＣＣの信頼性を向上さ
せた原子炉圧力容器と制御棒ハウジングの接合構造を提
供することにある。
［発明の構成］
（課題を解決するための手段）
本発明は沸騰水型原子炉の原子炉圧力容器の底部を貫挿
した制御棒ハウジングの外周面と該原子炉圧力容器の底
部内面に溶接して設けたスタブチューブとを溶接して該
原子炉圧力容器と制御棒ハウジングとを該スタブチュー
ブを介して一体的に接合してなる原子炉圧ツノ容器と制
御棒ハウジングの接合構造において、前記スタブチュー
ブにその上端全面に肉盛された溶接金属で制御棒ハウジ
ングが溶接接合されてなることを特徴とする。
した制御棒ハウジングの外周面と該原子炉圧力容器の底
部内面に溶接して設けたスタブチューブとを溶接して該
原子炉圧力容器と制御棒ハウジングとを該スタブチュー
ブを介して一体的に接合してなる原子炉圧ツノ容器と制
御棒ハウジングの接合構造において、前記スタブチュー
ブにその上端全面に肉盛された溶接金属で制御棒ハウジ
ングが溶接接合されてなることを特徴とする。
沸騰水型原子炉の原子炉圧力容器の底部を貫挿した制御
棒ハウジングの外周面と該原子炉圧力容器の底部内面に
溶接して設けたスタブチューブとを溶接して該原子炉圧
力容器と制御棒ハウジングを該スタブチューブを介して
一体的に接合してなる原子炉圧力容器と制御棒ハウジン
グの接合構造において、前記原子炉圧力容器の下面に形
成した貫通孔の周囲に肉盛部が設（プられ、この肉盛部
で前記原子炉圧力容器と制御棒ハウジングとが溶接接合
されてなることを特徴とする。
棒ハウジングの外周面と該原子炉圧力容器の底部内面に
溶接して設けたスタブチューブとを溶接して該原子炉圧
力容器と制御棒ハウジングを該スタブチューブを介して
一体的に接合してなる原子炉圧力容器と制御棒ハウジン
グの接合構造において、前記原子炉圧力容器の下面に形
成した貫通孔の周囲に肉盛部が設（プられ、この肉盛部
で前記原子炉圧力容器と制御棒ハウジングとが溶接接合
されてなることを特徴とする。
（作 用）
スタブヂ１−ブの上端全面に肉盛溶接し、その溶接金属
とＣＲＤハウジングと溶接した接合構造においてはスタ
ブチューブのＣＲＤハウジングとの溶接熱影響部で炉水
と接している部分をスタブチューブ内で応力が最も低い
位置に移動させるように溶接接合されている。したがっ
て、炉水と接する溶接熱影響部がスタブチューブの外周
側つまり最も応力の低い位置に移動する。そして、ＳＣ
Ｃ発生の確率が最も高い炉水と接する溶接熱影響部の応
力が低下し、ＳＣＣ発生要因の一つである応力条件が緩
和され、発生確率が低下し、信頼性が向上する。
とＣＲＤハウジングと溶接した接合構造においてはスタ
ブチューブのＣＲＤハウジングとの溶接熱影響部で炉水
と接している部分をスタブチューブ内で応力が最も低い
位置に移動させるように溶接接合されている。したがっ
て、炉水と接する溶接熱影響部がスタブチューブの外周
側つまり最も応力の低い位置に移動する。そして、ＳＣ
Ｃ発生の確率が最も高い炉水と接する溶接熱影響部の応
力が低下し、ＳＣＣ発生要因の一つである応力条件が緩
和され、発生確率が低下し、信頼性が向上する。
また、ＲＰＶの下面に肉盛溶接し、この溶接金属とＣＲ
Ｄハウジングとが溶接された接合構造においては、プラ
ント運転時には先に負荷した軸力に対応した変形がＣＲ
Ｄハウジングに生じ、ＣＲＤハウジングとスタブヂ１−
ブの溶接部にはＣＲＤハウジングの軸方向に作用する力
がなくなる。
Ｄハウジングとが溶接された接合構造においては、プラ
ント運転時には先に負荷した軸力に対応した変形がＣＲ
Ｄハウジングに生じ、ＣＲＤハウジングとスタブヂ１−
ブの溶接部にはＣＲＤハウジングの軸方向に作用する力
がなくなる。
また、ＲＰＶの下面とＣＲＤハウジングの溶接部は炉水
に接しないため、これらの部分の耐ＳＣＣ特性が大幅に
向上し、さらに溶接部によって炉水が二重にシールされ
る。よって、信頼性が向上することになる。
に接しないため、これらの部分の耐ＳＣＣ特性が大幅に
向上し、さらに溶接部によって炉水が二重にシールされ
る。よって、信頼性が向上することになる。
（実施例）
第１図から第３図を参照しながら本発明に係る接合構造
の第１の実施例を説明する。
の第１の実施例を説明する。
第１図は本発明によって構成したＣＤＲハウジング１．
スタブチューブ２およびＲＰＶ３の接合構造の縦方向断
面を示している。スタブチューブ２はＲＰＶ３に内周お
よび外周で溶接接合（溶接金属５，６）されている。ま
た、ＣＲＤハウジング１はスタブチューブ２と溶接金属
７で溶接接合されている。溶接金属７はスタブチューブ
２の上面全体を覆っている。
スタブチューブ２およびＲＰＶ３の接合構造の縦方向断
面を示している。スタブチューブ２はＲＰＶ３に内周お
よび外周で溶接接合（溶接金属５，６）されている。ま
た、ＣＲＤハウジング１はスタブチューブ２と溶接金属
７で溶接接合されている。溶接金属７はスタブチューブ
２の上面全体を覆っている。
なお、従来の接合構造では第１５図に示したように溶接
部Ｒ７を囲むように母材側（ＣＲＤハウジング１とスタ
ブチューブ２）には溶接熱影響部（ＨＡＺ）８．９が存
在する。この熱影響部８゜９は溶接の際に母材１，２が
変質した部分であり、母材１，２から耐ＳＣＣ性が低下
しているのが一般的である。第３図は本発明における接
合構造においてプラントの運転中にＣＲＤハウジング１
の材料とスタブチューブ２の材料の熱膨張差に起因して
生ずる周方向の熱応力分布の概要を併せて示したもので
ある。ＣＲＤハウジング１には圧縮応力が、スタブチュ
ーブ２には引張応力が作用する。
部Ｒ７を囲むように母材側（ＣＲＤハウジング１とスタ
ブチューブ２）には溶接熱影響部（ＨＡＺ）８．９が存
在する。この熱影響部８゜９は溶接の際に母材１，２が
変質した部分であり、母材１，２から耐ＳＣＣ性が低下
しているのが一般的である。第３図は本発明における接
合構造においてプラントの運転中にＣＲＤハウジング１
の材料とスタブチューブ２の材料の熱膨張差に起因して
生ずる周方向の熱応力分布の概要を併せて示したもので
ある。ＣＲＤハウジング１には圧縮応力が、スタブチュ
ーブ２には引張応力が作用する。
応力の大ぎざはＣＲＤハウジング１とスタブチュー１２
の寸法、熱膨張係数、縦弾性係数、ポアソン比およびプ
ラント運転時の内圧によって変化する。ＳＣＣのき裂の
成長の観点からは引張応力が有害であり、スタブチュー
ブ２側の熱影響部９の炉水と接する部分の応力を低下す
ることが有効である。第３図の応力分布から明らかなと
おり、この応力分布はスタブチューブ２の内周で最大と
なす、外周で最小となる。したがって、熱影響部９の炉
水との接触部を応力の低い外周部へ移動させるためには
第１図に示したようにスタブヂ１−ブ２の上面全体を溶
接金属７で覆えば良いことになる。
の寸法、熱膨張係数、縦弾性係数、ポアソン比およびプ
ラント運転時の内圧によって変化する。ＳＣＣのき裂の
成長の観点からは引張応力が有害であり、スタブチュー
ブ２側の熱影響部９の炉水と接する部分の応力を低下す
ることが有効である。第３図の応力分布から明らかなと
おり、この応力分布はスタブチューブ２の内周で最大と
なす、外周で最小となる。したがって、熱影響部９の炉
水との接触部を応力の低い外周部へ移動させるためには
第１図に示したようにスタブヂ１−ブ２の上面全体を溶
接金属７で覆えば良いことになる。
第４図は本発明の第２の実施例を示したものである。こ
の構造はスタブチューブ２の上面の溶接金属７のうち、
内周側の部分が従来と同様で、接合力を負担し、外周側
の部分７ａは分担しない。
の構造はスタブチューブ２の上面の溶接金属７のうち、
内周側の部分が従来と同様で、接合力を負担し、外周側
の部分７ａは分担しない。
したがって、溶接金属７ａの厚さは薄いバターリングで
充分で、熱影響部９の炉水との接触部を応力の低い外周
側へ移動させる効果があり、耐ＳＣＣ性を向上させる作
用がある。
充分で、熱影響部９の炉水との接触部を応力の低い外周
側へ移動させる効果があり、耐ＳＣＣ性を向上させる作
用がある。
前述した第１図および第４図の実施例は新設プラントへ
の適用例であるが、本発明は基本的には既設プラントへ
も適用できる。第５図おにび第６図に既設プラン１〜へ
適用した第３および第４の実施例を示す。第３および第
４の実施例において既存溶接金属を７、新しく肉盛りし
た溶接金属を７ｂまたは７Ｃで示す。また、古い熱影響
部８゜新しい熱影響部を９で示す。このように第３ ａ
３よび第４の実施例ともに応力の低いスタブチューブ２
の外周側に移動していることがわかる。第５図および第
６図に示した実施例はそれぞれ第１の実施例と作用効果
がほぼ同様である。
の適用例であるが、本発明は基本的には既設プラントへ
も適用できる。第５図おにび第６図に既設プラン１〜へ
適用した第３および第４の実施例を示す。第３および第
４の実施例において既存溶接金属を７、新しく肉盛りし
た溶接金属を７ｂまたは７Ｃで示す。また、古い熱影響
部８゜新しい熱影響部を９で示す。このように第３ ａ
３よび第４の実施例ともに応力の低いスタブチューブ２
の外周側に移動していることがわかる。第５図および第
６図に示した実施例はそれぞれ第１の実施例と作用効果
がほぼ同様である。
第７図は第５の実施例によって形成したＣＲＤハウジン
グ１．スタブチューブ２ｉＪ３よびＲＰＶ３の接合構造
の縦方向断面を示している。スタブチューブ２は内周側
（溶接部５）と外周側（溶接部６）でＲＰＶ３の底部内
面に溶接接合されている。
グ１．スタブチューブ２ｉＪ３よびＲＰＶ３の接合構造
の縦方向断面を示している。スタブチューブ２は内周側
（溶接部５）と外周側（溶接部６）でＲＰＶ３の底部内
面に溶接接合されている。
ＣＲＤハウジング１はＲＰＶ３の内側でスタブチューブ
２（溶接部７）と、外側でＲＰＶ３ （溶接部１０）で
接合されている。この様な構造を実現する手順を第８図
および第９図を参照しながら説明する。第８図に示した
ようにまずＲＰＶ３にＣＲＤハウジング１を挿入する穴
１２の外側周辺部にインコネル８２あるいはインコネル
１８２をバターリング溶接して肉盛り１１を行う。つぎ
に、スタブチューブ２をＲＰＶ３の内側で穴１２がある
位置に設置し、スタブチューブ２の内側（溶接部５）と
外側（溶接部６）からずみ肉溶接を施す。さらに第９図
に示したようにＣＲＤハウジング１をＲＰ Ｖ ３の穴
１２に挿入し、ＣＲＤハウジング１の位置を定めた後に
、スタブチューブ２と溶接部７と接合する。つぎに、Ｃ
ＲＤハウジング１に対して引張り荷重ＦをＦ方向に与え
たままの状態で、肉盛り１１を介して溶接棒１３ＵｌＲ
Ｉ’Ｖ３と溶接部１（）で接合覆る（第９図参照）。こ
の場合の荷重Ｆは以下のように定める。第１０図に示す
ように溶接部７と溶接部１０の自由長さを２とする。プ
ラン１〜の運転時には内圧Ｐが作用すると共にΔＴ（℃
）の温度上背があり、溶接部１０がない場合には２′に
伸びる。
２（溶接部７）と、外側でＲＰＶ３ （溶接部１０）で
接合されている。この様な構造を実現する手順を第８図
および第９図を参照しながら説明する。第８図に示した
ようにまずＲＰＶ３にＣＲＤハウジング１を挿入する穴
１２の外側周辺部にインコネル８２あるいはインコネル
１８２をバターリング溶接して肉盛り１１を行う。つぎ
に、スタブチューブ２をＲＰＶ３の内側で穴１２がある
位置に設置し、スタブチューブ２の内側（溶接部５）と
外側（溶接部６）からずみ肉溶接を施す。さらに第９図
に示したようにＣＲＤハウジング１をＲＰ Ｖ ３の穴
１２に挿入し、ＣＲＤハウジング１の位置を定めた後に
、スタブチューブ２と溶接部７と接合する。つぎに、Ｃ
ＲＤハウジング１に対して引張り荷重ＦをＦ方向に与え
たままの状態で、肉盛り１１を介して溶接棒１３ＵｌＲ
Ｉ’Ｖ３と溶接部１（）で接合覆る（第９図参照）。こ
の場合の荷重Ｆは以下のように定める。第１０図に示す
ように溶接部７と溶接部１０の自由長さを２とする。プ
ラン１〜の運転時には内圧Ｐが作用すると共にΔＴ（℃
）の温度上背があり、溶接部１０がない場合には２′に
伸びる。
ｌ′は次式で与えられる。
ｊ２’＝（１＋α・△Ｔ）（１−鉄）（１−炸）ｆ！、
・・・（１）ここで、α、Ｅはスタブチューブ２の材料
の熱膨張係数とヤング率、ＡはＣＲＤハウジングの横断
面積、Ａ′はＣＲＤハウジングの内側の断面積（な１Ｐ
３Ａ、Ａ’は第１１図参照）、Ｐｏは制御棒案内管、制
御棒、ＣＲＤハウジング１等の重量であり、Ｆ方向に作
用する。ＣＲＤハウジング１が溶接部１０で接合されて
いる場合には、スタブチューブ２やＲＰＶ３の剛性がＣ
ＲＤハウジングに比較して充分大きく、熱膨張力も小さ
くてそれらの変形を無視できるため、次式の圧縮力がス
タブチューブ２の溶接部７，１０間に作用することにな
り、これは溶接部７にも作用する。
・・・（１）ここで、α、Ｅはスタブチューブ２の材料
の熱膨張係数とヤング率、ＡはＣＲＤハウジングの横断
面積、Ａ′はＣＲＤハウジングの内側の断面積（な１Ｐ
３Ａ、Ａ’は第１１図参照）、Ｐｏは制御棒案内管、制
御棒、ＣＲＤハウジング１等の重量であり、Ｆ方向に作
用する。ＣＲＤハウジング１が溶接部１０で接合されて
いる場合には、スタブチューブ２やＲＰＶ３の剛性がＣ
ＲＤハウジングに比較して充分大きく、熱膨張力も小さ
くてそれらの変形を無視できるため、次式の圧縮力がス
タブチューブ２の溶接部７，１０間に作用することにな
り、これは溶接部７にも作用する。
ト’−ＥＡ（１−（１＋α・Δ■）（１−百）（１−誌
））・−・（２）従って、プラント運転時の変形を考慮
し、（２）式と反対符号の荷重１− （−−Ｆ”）を予
めＣＲＤハウジング２に軸方向に負荷した状態でＲＰＶ
３と溶接部１０で接合してあけばよい。ＲＰＶ３の穴１
２の周辺部には、ＣＲＤハウジング２とＲＰＶ３の熱膨
張差に起因する熱応力の発生を緩和する目的で肉盛り１
１の溶接が施されている。この様な構造にすると圧力ｐ
および重量Ｐｏに起因する荷重はすべて、炉水に接触し
ない溶接部１０で受は持たれ、溶接部７には作用しない
ことになる。その結果、ＳＣＣ発生条件の一つである荷
重条件を緩和し、その発生を低減せしめることにより、
信頼性の向上をはかることができる。
））・−・（２）従って、プラント運転時の変形を考慮
し、（２）式と反対符号の荷重１− （−−Ｆ”）を予
めＣＲＤハウジング２に軸方向に負荷した状態でＲＰＶ
３と溶接部１０で接合してあけばよい。ＲＰＶ３の穴１
２の周辺部には、ＣＲＤハウジング２とＲＰＶ３の熱膨
張差に起因する熱応力の発生を緩和する目的で肉盛り１
１の溶接が施されている。この様な構造にすると圧力ｐ
および重量Ｐｏに起因する荷重はすべて、炉水に接触し
ない溶接部１０で受は持たれ、溶接部７には作用しない
ことになる。その結果、ＳＣＣ発生条件の一つである荷
重条件を緩和し、その発生を低減せしめることにより、
信頼性の向上をはかることができる。
本発明は既設プラン１〜への適用も可能である。
すなわち、第６の実施例として第１２図がら第１３図に
示したようにまず溶接棒１３でＲＰＶ３の穴１２の周囲
にインコネル８２またはインコネル１８２をバターリン
グ溶接する（第１２図参照）。
示したようにまず溶接棒１３でＲＰＶ３の穴１２の周囲
にインコネル８２またはインコネル１８２をバターリン
グ溶接する（第１２図参照）。
次に（２）式から求めた軸力をＣＲＤハウジング１に負
荷したままの状態でＲＰＶ３とＣＲＤハウジング１とを
溶接棒１３で溶接接合すれば良い。この実施例における
作用および効果とも第７図に示した実施例の場合と全く
同様である。
荷したままの状態でＲＰＶ３とＣＲＤハウジング１とを
溶接棒１３で溶接接合すれば良い。この実施例における
作用および効果とも第７図に示した実施例の場合と全く
同様である。
［発明の効果１
本発明によれば、スタブチューブの上端全面を肉盛溶接
した接合構造においてはスタブチューブ側の熱影響部を
引張り応力が最小となる部分に移動させることができる
。
した接合構造においてはスタブチューブ側の熱影響部を
引張り応力が最小となる部分に移動させることができる
。
したがって、応力腐食割れの一要因である応力条件を低
下せしめ、その発生確率を低減した信頼性の高いＣＲＤ
ハウジングとスタブチューブとの接合構造を提供できる
。
下せしめ、その発生確率を低減した信頼性の高いＣＲＤ
ハウジングとスタブチューブとの接合構造を提供できる
。
また、ＲＰＶの下面に肉盛溶接した接合構造においては
ＣＲＤハウジングに作用する動力はづべてＲＰＶの外側
にある溶接部で受けもたれ、炉水に接触する溶接部には
作用しない。したがって、ＳＣＣ発生条件の一つである
負荷を緩和し、ＳＣＣ発生の可能性を低減した信頼性の
高いＣＲＤハウジングとＲＰＶとの接合構造を提供でき
、また材料費も工数も従来とほとんど変わらな〈実施す
ることができる。
ＣＲＤハウジングに作用する動力はづべてＲＰＶの外側
にある溶接部で受けもたれ、炉水に接触する溶接部には
作用しない。したがって、ＳＣＣ発生条件の一つである
負荷を緩和し、ＳＣＣ発生の可能性を低減した信頼性の
高いＣＲＤハウジングとＲＰＶとの接合構造を提供でき
、また材料費も工数も従来とほとんど変わらな〈実施す
ることができる。
第１図は本発明に係る接合構造の第１の実施例を示す縦
断面図、第２図は第１図のＢ部を拡大して示す縦断面図
、第３図は第２図における引張り応力を示す分布図、第
４図から第６図は本発明の第２の実施例から第４の実施
例をそれぞれ示す縦断面図、第７図から第１０図までは
本発明の第５の実施例を説明するための縦断面図、第１
１図は第１０図のハウジングを示す仮想線図、第１２図
から第１３図は本発明の第６の実施例を示す縦断面図、
第１４図は従来の接合体を示す縦断面図、第１５図は第
１４図のＡ部を拡大して示す縦断面図、第１６図は第１
５図の上面図、第１７図は第１５図における引張り応ツ
ノを示す分布図である。 １・・・ＣＲＤハウジング ２・・・スタブチューブ ３・・・ＲＰＶ ４・・・内張り ５．６．７・・・溶接部 ８・・・溶接金属の熱影響部 ９・・・母材の熱影響部 １０・・・溶接部 １１・・・肉盛り １２・・・穴 １３・・・溶接棒 （８７３３＞代理人
断面図、第２図は第１図のＢ部を拡大して示す縦断面図
、第３図は第２図における引張り応力を示す分布図、第
４図から第６図は本発明の第２の実施例から第４の実施
例をそれぞれ示す縦断面図、第７図から第１０図までは
本発明の第５の実施例を説明するための縦断面図、第１
１図は第１０図のハウジングを示す仮想線図、第１２図
から第１３図は本発明の第６の実施例を示す縦断面図、
第１４図は従来の接合体を示す縦断面図、第１５図は第
１４図のＡ部を拡大して示す縦断面図、第１６図は第１
５図の上面図、第１７図は第１５図における引張り応ツ
ノを示す分布図である。 １・・・ＣＲＤハウジング ２・・・スタブチューブ ３・・・ＲＰＶ ４・・・内張り ５．６．７・・・溶接部 ８・・・溶接金属の熱影響部 ９・・・母材の熱影響部 １０・・・溶接部 １１・・・肉盛り １２・・・穴 １３・・・溶接棒 （８７３３＞代理人
Claims (2)
- （１）沸騰水型原子炉の原子炉圧力容器の底部を貫挿し
た制御棒ハウジングの外周面と該原子炉圧力容器の底部
内面に溶接して設けたスタブチューブとを溶接して該原
子炉圧力容器と制御棒ハウジングとを該スタブチューブ
を介して一体的に接合してなる原子炉圧力容器と制御棒
ハウジングの接合構造において、前記スタブチューブに
その上端全面に肉盛された溶接金属で制御棒ハウジング
が溶接接合されてなることを特徴とする原子炉圧力容器
と制御棒ハウジングの接合構造。 - （２）沸騰水型原子炉の原子炉圧力容器の底部を貫挿し
た制御棒ハウジングの外周面と該原子炉圧力容器の底部
内面に溶接して設けたスタブチューブとを溶接して該原
子炉圧力容器と制御棒ハウジングを該スタブチューブを
介して一体的に接合してなる原子炉圧力容器と制御棒ハ
ウジングの接合構造において、前記原子炉圧力容器の下
面に形成した貫通孔の周囲に肉盛部が設けられ、この肉
盛部で前記原子炉圧力容器と制御棒ハウジングとが溶接
接合されてなることを特徴とする原子炉圧力容器と制御
棒ハウジングの接合構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63259369A JPH02107996A (ja) | 1988-10-17 | 1988-10-17 | 原子炉圧力容器と制御棒ハウジングの接合構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63259369A JPH02107996A (ja) | 1988-10-17 | 1988-10-17 | 原子炉圧力容器と制御棒ハウジングの接合構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02107996A true JPH02107996A (ja) | 1990-04-19 |
Family
ID=17333161
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63259369A Pending JPH02107996A (ja) | 1988-10-17 | 1988-10-17 | 原子炉圧力容器と制御棒ハウジングの接合構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02107996A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2849952A1 (fr) * | 2002-11-18 | 2004-07-16 | Babcock & Wilcox Canada Ltd | Ensemble a tete de fermeture pour une cuve sous pression de reacteur et procede pour sa realisation |
| WO2004089572A1 (en) * | 2003-04-08 | 2004-10-21 | Onesteel Trading Pty Limited | Welded connections |
-
1988
- 1988-10-17 JP JP63259369A patent/JPH02107996A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2849952A1 (fr) * | 2002-11-18 | 2004-07-16 | Babcock & Wilcox Canada Ltd | Ensemble a tete de fermeture pour une cuve sous pression de reacteur et procede pour sa realisation |
| WO2004089572A1 (en) * | 2003-04-08 | 2004-10-21 | Onesteel Trading Pty Limited | Welded connections |
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