JPS6234097A - 制御棒検査法及び制御棒検査装置 - Google Patents
制御棒検査法及び制御棒検査装置Info
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- JPS6234097A JPS6234097A JP61180219A JP18021986A JPS6234097A JP S6234097 A JPS6234097 A JP S6234097A JP 61180219 A JP61180219 A JP 61180219A JP 18021986 A JP18021986 A JP 18021986A JP S6234097 A JPS6234097 A JP S6234097A
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- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C17/00—Monitoring; Testing ; Maintaining
- G21C17/10—Structural combination of fuel element, control rod, reactor core, or moderator structure with sensitive instruments, e.g. for measuring radioactivity, strain
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- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C17/00—Monitoring; Testing ; Maintaining
- G21C17/06—Devices or arrangements for monitoring or testing fuel or fuel elements outside the reactor core, e.g. for burn-up, for contamination
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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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
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- Plasma & Fusion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、原子炉の炉心に挿入できる群を構成する棒の
検査に関する。ことに本発明は、全部の棒の磨耗量を測
定し次いで目視の検査による第1の試験又は別の処理に
よる計測或はこれ等の両方を完了するように、全部の棒
の第1の試験ができるようにする検査法及び装置に関す
る。
検査に関する。ことに本発明は、全部の棒の磨耗量を測
定し次いで目視の検査による第1の試験又は別の処理に
よる計測或はこれ等の両方を完了するように、全部の棒
の第1の試験ができるようにする検査法及び装置に関す
る。
本発明は、軽水冷却減速原子炉用の燃料集合体内に挿入
することのできる制御棒群の棒の検査に使うのにとくに
適している。このような原子炉では、それぞれ中性子吸
収棒の束を持つ制御群を使用する。6束はたとえば24
本の棒を持つ。これ等の棒は、一般にスパイダと呼ばれ
る上部取扱い部材のアームに支えである。原子炉が正常
運転にある間に若干の棒群は、精密反応度制御用である
が、とくに熱的パワーを変えることができる。他の群は
、可燃性の毒物質であり炉心の第1のサイクル中だけ炉
心内に導入される。その他の群では6棒は、単に栓を構
成する。これ等の栓の機能は、燃料集合体内に設けた案
内管を閉じその中の冷却材の流れを制限することである
。
することのできる制御棒群の棒の検査に使うのにとくに
適している。このような原子炉では、それぞれ中性子吸
収棒の束を持つ制御群を使用する。6束はたとえば24
本の棒を持つ。これ等の棒は、一般にスパイダと呼ばれ
る上部取扱い部材のアームに支えである。原子炉が正常
運転にある間に若干の棒群は、精密反応度制御用である
が、とくに熱的パワーを変えることができる。他の群は
、可燃性の毒物質であり炉心の第1のサイクル中だけ炉
心内に導入される。その他の群では6棒は、単に栓を構
成する。これ等の栓の機能は、燃料集合体内に設けた案
内管を閉じその中の冷却材の流れを制限することである
。
制御棒は、表面の潜在的なきすを検出するように周期的
に検査しなければならない。とくに炉心内の挿入度をひ
んばんに変更する群では、さやの損傷のおそれ又はその
劣化の程度を十分に早く定めるように、磨耗量を確認す
ることが望ましい。
に検査しなければならない。とくに炉心内の挿入度をひ
んばんに変更する群では、さやの損傷のおそれ又はその
劣化の程度を十分に早く定めるように、磨耗量を確認す
ることが望ましい。
炉心内の群の挿入度にひんばんな変更を必要とする「負
荷追従」運転方式に発電所を使うときは、このような監
視がとくに有用である。
荷追従」運転方式に発電所を使うときは、このような監
視がとくに有用である。
仏画特許第2.298.859号明細書には、制御棒群
を検査するためでなくて原子炉の燃料棒を検査する検査
法及び装置を記載しである。これ等の棒は、測定信号を
生ずる試験単位に対して縦方向に変位する。試験単位は
、プリズム内視鏡とセンサを持つ枠とを備えている。こ
れ等のセンサは、棒の外径又は互いに隣接する棒間の距
離或はこれ等の両方を計測する。
を検査するためでなくて原子炉の燃料棒を検査する検査
法及び装置を記載しである。これ等の棒は、測定信号を
生ずる試験単位に対して縦方向に変位する。試験単位は
、プリズム内視鏡とセンサを持つ枠とを備えている。こ
れ等のセンサは、棒の外径又は互いに隣接する棒間の距
離或はこれ等の両方を計測する。
この研究には切実な制限がある。6棒の表面の目視の試
験はひび割れがすでに存在しているかどうかを定めるこ
とができるようにするだけである。
験はひび割れがすでに存在しているかどうかを定めるこ
とができるようにするだけである。
このようなひび割れが将来生ずるおそれを評価すること
ができない。各センサは1つの横断面だけの直径の計測
ができる。棒の全長に沿う磨耗の分布を示す図解を準備
し又は全磨耗の指示を与える。
ができない。各センサは1つの横断面だけの直径の計測
ができる。棒の全長に沿う磨耗の分布を示す図解を準備
し又は全磨耗の指示を与える。
ことができない。
本発明の目的は、前記したような新規な検査法を提供し
ようとするにある。とくに本発明の目的は、臨界条件に
なりやすい棒を検出するように群の全部の棒に第1の検
査工程を実施し、次いで第2の工程でこのような棒だけ
の診断を終えることができるようにする方法を提供しよ
うとするにある。この意味で本発明は、第1の試験から
損傷のおそれを生ずるように思われる棒だけに完了する
調渣ができるようにする多重機能検査手順を提供するも
のである。
ようとするにある。とくに本発明の目的は、臨界条件に
なりやすい棒を検出するように群の全部の棒に第1の検
査工程を実施し、次いで第2の工程でこのような棒だけ
の診断を終えることができるようにする方法を提供しよ
うとするにある。この意味で本発明は、第1の試験から
損傷のおそれを生ずるように思われる棒だけに完了する
調渣ができるようにする多重機能検査手順を提供するも
のである。
このためにfa)複数のn本の棒を持つ棒群な制御単位
を経て動かすと共に1度にn/mの棒(この場合n及び
mは所定の整数)にうず電流試験を行い、(bl縦方向
のまわりに逐次に360°/mずつ群を回すごとに工程
fa)をm−1回反復し、(c)工程(al及び(bl
中に分った疑わしい棒を疑わしい区域の軸線方向の全長
にわたりこれ等の各疑わしい棒の縦方向運動中に疑わし
い区域の詳細な図解が得られるように複数の縦方向輪郭
に沿い1本ずつ超音波試験を行うことから成る方法が得
られる。
を経て動かすと共に1度にn/mの棒(この場合n及び
mは所定の整数)にうず電流試験を行い、(bl縦方向
のまわりに逐次に360°/mずつ群を回すごとに工程
fa)をm−1回反復し、(c)工程(al及び(bl
中に分った疑わしい棒を疑わしい区域の軸線方向の全長
にわたりこれ等の各疑わしい棒の縦方向運動中に疑わし
い区域の詳細な図解が得られるように複数の縦方向輪郭
に沿い1本ずつ超音波試験を行うことから成る方法が得
られる。
群を回転対称を持つ正方形断面を備えた燃料集合体に使
う場合にm = 4を採用するのが有利なことが多い。
う場合にm = 4を採用するのが有利なことが多い。
とくにP’WRに使われることが多い24本の棒を備え
た群の検査は、このような選択を行えばわずかに6個の
うず′直流コイルで実施できる。
た群の検査は、このような選択を行えばわずかに6個の
うず′直流コイルで実施できる。
この場合これ等のコイルは試験単位内に容易に位置させ
ることができる。
ることができる。
必要に応じこの方法は、1本の疑わしい棒の全周辺にわ
たりカメラで1度に月初試験を行うと共にこの棒を上下
方向に往復動させる。棒の後方に置かれカメラと協働す
る鏡を使い、とくにこの棒の前面は棒群な下げる間に検
査し、又この棒の後面は群を上げる間に検査する。
たりカメラで1度に月初試験を行うと共にこの棒を上下
方向に往復動させる。棒の後方に置かれカメラと協働す
る鏡を使い、とくにこの棒の前面は棒群な下げる間に検
査し、又この棒の後面は群を上げる間に検査する。
目視又は超音波の試験は前回のうず電流試験中に識別し
た疑わしい棒について実施すると共に、うず電流検査は
別の組のn/m本の棒について実施する。
た疑わしい棒について実施すると共に、うず電流検査は
別の組のn/m本の棒について実施する。
以下本発明による検査法及び検査装置の実施例を添付図
面について詳細に説明する。
面について詳細に説明する。
以下に例示する本発明検査装置は、正方形配列の節部に
燃料棒を配分した燃料集合体を持つ原子炉の制御群の試
験に適当なものである。第1図に示すように制御群は、
スパイダ(13)に支えた24本の中性子吸収棒(12
)を持つ。6棒(12)は集合体内の燃料棒配列の17
X 17の節部の若干に配分した案内管内で又これ等
に清って滑動するように寸法を定めである。各吸収棒(
12)は、協働する案内管への挿入を容易にする円すい
形のビユレット形端部を備えている。
燃料棒を配分した燃料集合体を持つ原子炉の制御群の試
験に適当なものである。第1図に示すように制御群は、
スパイダ(13)に支えた24本の中性子吸収棒(12
)を持つ。6棒(12)は集合体内の燃料棒配列の17
X 17の節部の若干に配分した案内管内で又これ等
に清って滑動するように寸法を定めである。各吸収棒(
12)は、協働する案内管への挿入を容易にする円すい
形のビユレット形端部を備えている。
本発明による検査装置(14)は、原子炉格納容器(図
示してない)に隣接して位置させた燃料建屋(16)内
に位置させ、鎖錠室(18)を介し格納容器に連通して
いる。鎖錠室(18)は、検査装置(14)に適合する
プール内に開口する。全燃料集合体(24)をつかみこ
れを貯蔵ピッ) (26)に入れる取扱い機(22)を
設けである。取扱い機(22)は、燃料集合体内に入れ
た群を取出し又これを検査装置(14)内に挿入する群
取扱い用具を備えている。
示してない)に隣接して位置させた燃料建屋(16)内
に位置させ、鎖錠室(18)を介し格納容器に連通して
いる。鎖錠室(18)は、検査装置(14)に適合する
プール内に開口する。全燃料集合体(24)をつかみこ
れを貯蔵ピッ) (26)に入れる取扱い機(22)を
設けである。取扱い機(22)は、燃料集合体内に入れ
た群を取出し又これを検査装置(14)内に挿入する群
取扱い用具を備えている。
検査装置(14)は取扱い機(22)により取扱うこと
のできる独立の単位を構成する。第3図に示すように装
置(14)の上端部には、群取扱い用具の下部部分につ
かみを心合せし割出しする曲げた薄板金製のそらせ羽根
(26)を設けである。検査装置(14)はさらに、プ
ール内の操作のために密封した囲い内に照明ランプ(2
8)を備える。検査作業を実施しようとするときは、検
査装置(14)の全体を、プール内に制御自在な深さに
浸漬するように装置内に入れる。とくに検査装置(14
)は、一般に貯蔵プール内に設けであるリフト(15)
o′バスケット内に入れる。
のできる独立の単位を構成する。第3図に示すように装
置(14)の上端部には、群取扱い用具の下部部分につ
かみを心合せし割出しする曲げた薄板金製のそらせ羽根
(26)を設けである。検査装置(14)はさらに、プ
ール内の操作のために密封した囲い内に照明ランプ(2
8)を備える。検査作業を実施しようとするときは、検
査装置(14)の全体を、プール内に制御自在な深さに
浸漬するように装置内に入れる。とくに検査装置(14
)は、一般に貯蔵プール内に設けであるリフト(15)
o′バスケット内に入れる。
燃料集合体、検査装置(14)及び群(10)を取扱う
部品についてはこれ等が普通のものであるから説明は省
くことにする。取扱い用具に関しては第138711号
として公表された欧州特許84−402050号明細書
を参照すればよい。
部品についてはこれ等が普通のものであるから説明は省
くことにする。取扱い用具に関しては第138711号
として公表された欧州特許84−402050号明細書
を参照すればよい。
第4図に示すように検査装置(14)は次のように試験
区域を仕切る上部支持部分(30) (第5図、第6図
及び第7図)と、群の棒用の上下方向の案内管(72)
を支えた本体(32) (第5図及び第6図)と、検査
装置(14)を燃料貯蔵ピット内に支持部分(30)が
このビットの上端部の上方になるような高さに位置させ
ることのできる取りはずし自在のスペーサすなわち上下
方向の片寄りブロック(34) (第8図)と、手動で
(第6図及び第7図)又は遠隔位置で(第13図)制御
され超音波センサ又はカメラを試験区域内に8つの各棒
位置に協働する8つの検査場所で挿入することのできる
水平のテーブル(50)とを備えている。
区域を仕切る上部支持部分(30) (第5図、第6図
及び第7図)と、群の棒用の上下方向の案内管(72)
を支えた本体(32) (第5図及び第6図)と、検査
装置(14)を燃料貯蔵ピット内に支持部分(30)が
このビットの上端部の上方になるような高さに位置させ
ることのできる取りはずし自在のスペーサすなわち上下
方向の片寄りブロック(34) (第8図)と、手動で
(第6図及び第7図)又は遠隔位置で(第13図)制御
され超音波センサ又はカメラを試験区域内に8つの各棒
位置に協働する8つの検査場所で挿入することのできる
水平のテーブル(50)とを備えている。
検査装置(14)はさらにプールの外側に位置するデー
タプロセッサ(35)及びディスプレイ単位を備えてい
る。これ等の機能はうず電流及び超音波信号を処理する
ことである。検査装置(14)はさらにTV監視装置(
36)と又必要に応じ、一般に目視の検査単位を構成す
るビデオカメラ(42)と協働するビデオテープレコー
ダ(37)とを備えている。
タプロセッサ(35)及びディスプレイ単位を備えてい
る。これ等の機能はうず電流及び超音波信号を処理する
ことである。検査装置(14)はさらにTV監視装置(
36)と又必要に応じ、一般に目視の検査単位を構成す
るビデオカメラ(42)と協働するビデオテープレコー
ダ(37)とを備えている。
上部支持部分
第5図、第6図及び第7図に示すように上部支持部分は
3角形の横断面を持つ4本の脚(39)から成っている
。各脚(39)は、燃料集合体と同じ横断面を持つ正方
形板の4つのすみ部に位置させである。各脚(39)を
貫いて穴(41)を形成しである。群取扱い用具の各角
度位置に対しこの用具に支えた2つの心合せ兼割出し指
状片< 27 ) (m5図)が対角線を横切って位置
させた穴のうちの2つにはまり用具を位置決めし群の正
しい挿入ができるようにする。
3角形の横断面を持つ4本の脚(39)から成っている
。各脚(39)は、燃料集合体と同じ横断面を持つ正方
形板の4つのすみ部に位置させである。各脚(39)を
貫いて穴(41)を形成しである。群取扱い用具の各角
度位置に対しこの用具に支えた2つの心合せ兼割出し指
状片< 27 ) (m5図)が対角線を横切って位置
させた穴のうちの2つにはまり用具を位置決めし群の正
しい挿入ができるようにする。
各脚(39)は、燃料取扱い用具の可動なつかみを受け
る作用もする溶接した強め板(38)により頂部の付近
を相互に連結しである。脚(32)は又それぞれの中間
部分をアダプタ板(40)により相互に連結しである。
る作用もする溶接した強め板(38)により頂部の付近
を相互に連結しである。脚(32)は又それぞれの中間
部分をアダプタ板(40)により相互に連結しである。
板には24個の穴(43)(第6図及び第7図)を、群
(10)内の6棒(12)の配列の配置を再現する配置
に形成しである。
(10)内の6棒(12)の配列の配置を再現する配置
に形成しである。
支持部分(30)の下部部分は試験区域を仕切る。
この区域は、うず電流試験を行う手段を備え超音波及び
目視の試験手段の操作ができるようにテーブルに向かい
開放している。
目視の試験手段の操作ができるようにテーブルに向かい
開放している。
うず電流試験手段は10個の横穴を持つ合板(44)に
より支えである。これ等の横穴の配分は、群内の10本
の棒の配列を再現する。うず電流コイル(46)は、こ
れ等の穴のうちの6個の上方に位置させである。各コイ
ル(46)は棒の1本の径路を囲む。
より支えである。これ等の横穴の配分は、群内の10本
の棒の配列を再現する。うず電流コイル(46)は、こ
れ等の穴のうちの6個の上方に位置させである。各コイ
ル(46)は棒の1本の径路を囲む。
各コイル(46)は、これ等を絶対計測のために作動す
る回路に協働している。各コイル(46)の各端部には
6棒の心合せが容易になるように! (48)を接着し
である。
る回路に協働している。各コイル(46)の各端部には
6棒の心合せが容易になるように! (48)を接着し
である。
図示のようにかさぼりが最小になるようにコイルは6個
だけしか設けてない。しかし異なる個数のコイルたとえ
ば12個のコイルを設けてもよい。
だけしか設けてない。しかし異なる個数のコイルたとえ
ば12個のコイルを設けてもよい。
単一の工程で検査を実施しようとすれば群内の棒の本数
と同数のコイルを備えればよい。
と同数のコイルを備えればよい。
各コイル(46)はデータ処理装置と協働する。
このデータ処理装置は、うず電流試験のために選定した
周波数の電気信号を生ずる発振器ラック(60)(第4
図)と、棒の横断面に相互に直交する2方向に計測信号
の投射を表わすアナログ信号を送出す信号処理ラック(
61)とを備えている。
周波数の電気信号を生ずる発振器ラック(60)(第4
図)と、棒の横断面に相互に直交する2方向に計測信号
の投射を表わすアナログ信号を送出す信号処理ラック(
61)とを備えている。
6個のコイルからの信号は、コンピュータ(63)によ
り互いに無関係に処理され、その結果はプリントアウト
又はデータプロッタ(64)(第4図)に表示すること
ができる。
り互いに無関係に処理され、その結果はプリントアウト
又はデータプロッタ(64)(第4図)に表示すること
ができる。
環境とくに温度変化とケーブルのインピーダンスとを補
償するように、つねに差動計測を実施するのがよい。そ
のために各コイル(46)は、第1のコイルと同じで、
新種の棒の一部分を囲み、第1のコイルに近接して位置
させた基準コイル(図示してない)と協働させる。
償するように、つねに差動計測を実施するのがよい。そ
のために各コイル(46)は、第1のコイルと同じで、
新種の棒の一部分を囲み、第1のコイルに近接して位置
させた基準コイル(図示してない)と協働させる。
位置決めテーブル
第5図、第6図及び第7図に例示した位置決めテーブル
(50)について述べる。テーブル(50)は光学的試
験カメラ(42)と超音波センサ(図示してない)との
位置を正常に調節するようにしである。図示のようにテ
ーブル(50)はたとえば山形ブラケツI−(52)及
びねじ(54)により2本の脚(39)に固定した水平
板から成っている。2本の脚(39)に形成され山形ブ
ラケツl−(52)を受ける穴(56)によりテーブル
(50)の上方から試験区域の操作ができる。テーブル
(50)の上面には6条のみぞ穴(58)が形成され互
いに異なる6つの位置のうちの任意の位置にカメラを保
持することができる。これ等の各位置は、互いに異なる
穴(43) (第7図)に位置させた棒の試1験に対応
する。
(50)について述べる。テーブル(50)は光学的試
験カメラ(42)と超音波センサ(図示してない)との
位置を正常に調節するようにしである。図示のようにテ
ーブル(50)はたとえば山形ブラケツI−(52)及
びねじ(54)により2本の脚(39)に固定した水平
板から成っている。2本の脚(39)に形成され山形ブ
ラケツl−(52)を受ける穴(56)によりテーブル
(50)の上方から試験区域の操作ができる。テーブル
(50)の上面には6条のみぞ穴(58)が形成され互
いに異なる6つの位置のうちの任意の位置にカメラを保
持することができる。これ等の各位置は、互いに異なる
穴(43) (第7図)に位置させた棒の試1験に対応
する。
本体
第5図に示すように検査装置(14)の本体(32)は
、規則正しい間隔を隔てた横部材により相互に接合した
4本の山形材(66)を備えている。上部横部材(68
a)及び中間横部材(68b)は第5図に示しである。
、規則正しい間隔を隔てた横部材により相互に接合した
4本の山形材(66)を備えている。上部横部材(68
a)及び中間横部材(68b)は第5図に示しである。
上部横部材(68a)及び下部横部材(68c)は第1
0図に示しである。支持部分(30)の脚(39)は上
部横部材(68a)に溶接しである。全部の横部材に整
合した穴(70)を形成しである。穴(70)の配分は
群の6棒の配列の配分を再現する。案内管(72)は各
穴(70)内に受入れである。各案内管(73)はこれ
が棒を滑動自在に受入れるような直径を持つ。横部材及
び山形材は第5図に示すようにねじ片のような任意の種
類の適当な手段により相互に連結することができる。
0図に示しである。支持部分(30)の脚(39)は上
部横部材(68a)に溶接しである。全部の横部材に整
合した穴(70)を形成しである。穴(70)の配分は
群の6棒の配列の配分を再現する。案内管(72)は各
穴(70)内に受入れである。各案内管(73)はこれ
が棒を滑動自在に受入れるような直径を持つ。横部材及
び山形材は第5図に示すようにねじ片のような任意の種
類の適当な手段により相互に連結することができる。
スペーサブロック
スペーサブロック(34)の機能は、検査装置を燃料集
合体貯蔵ピット内にテーブルがこのピットの頂部の上方
にあるようなレベルに保持することである。互いに異な
る高さを持つ複数個のブロックを設けである。各ブロッ
ク(34)は、本体(32)の構造と同様で第8図及び
第9図に示した構造を持つ。ブロック(34)は制御群
内の棒の配列に従って配分した24個の穴をそれぞれ形
成した横部材(78)にねじ片(76)により(又は任
意のその他の手段により)固定した4本の上下方向の山
形材(74)を備えている。スペーサブロック(34)
を本体(32)に固定する手段を設けである。第8図に
示すようにこれ等の手段は、本体(32)の下部横部材
(68c)のねじ穴にねじ込んだねじ片(80)から成
る。
合体貯蔵ピット内にテーブルがこのピットの頂部の上方
にあるようなレベルに保持することである。互いに異な
る高さを持つ複数個のブロックを設けである。各ブロッ
ク(34)は、本体(32)の構造と同様で第8図及び
第9図に示した構造を持つ。ブロック(34)は制御群
内の棒の配列に従って配分した24個の穴をそれぞれ形
成した横部材(78)にねじ片(76)により(又は任
意のその他の手段により)固定した4本の上下方向の山
形材(74)を備えている。スペーサブロック(34)
を本体(32)に固定する手段を設けである。第8図に
示すようにこれ等の手段は、本体(32)の下部横部材
(68c)のねじ穴にねじ込んだねじ片(80)から成
る。
目視検査単位
第6図、第7図、第11図及び第12図は目視検査単位
を示す。この検査単位のセンサ要素は鏡保持体と協働す
るカメラ(42)である。カメラ(42)のハウジング
は、合板(86)に溶接した2個の枠(84)、(84
)により締付けである。テーブル(50)の保持みぞ穴
(58)の1つに対する合板(86)の角度位置は、合
板(86)内にプレスはめした2つの割出し出張り(8
8)、(88)により確実にできる。
を示す。この検査単位のセンサ要素は鏡保持体と協働す
るカメラ(42)である。カメラ(42)のハウジング
は、合板(86)に溶接した2個の枠(84)、(84
)により締付けである。テーブル(50)の保持みぞ穴
(58)の1つに対する合板(86)の角度位置は、合
板(86)内にプレスはめした2つの割出し出張り(8
8)、(88)により確実にできる。
ちょうねじ(90)により合板(56)をテーブル(5
0)に締付けることができる。
0)に締付けることができる。
第7図、第11図及び第12図に示すように鏡保持体(
92)は2個の美形の帯状材(94)、 (94)から
作っである。各帯状材(94)は試験しようとする棒用
の穴(96)を形成しである。帯状材(94)の下縁部
は、鏡保持体(92)をカメラの本体に取付けるように
締付はカラー(98)に溶接しである。
92)は2個の美形の帯状材(94)、 (94)から
作っである。各帯状材(94)は試験しようとする棒用
の穴(96)を形成しである。帯状材(94)の下縁部
は、鏡保持体(92)をカメラの本体に取付けるように
締付はカラー(98)に溶接しである。
120°の角度を挾む2個の鏡(100)、(100)
は、帯状材(94)の端部に位置させ、引張りねじ(1
04)をねじ込んだ棒(102)により保持しである。
は、帯状材(94)の端部に位置させ、引張りねじ(1
04)をねじ込んだ棒(102)により保持しである。
6鏡(100)により、観察される棒の前面にでなく鏡
により与えられた像にカメラ(42)を焦点合せすれば
検査中に棒の後面を観察することができる。
により与えられた像にカメラ(42)を焦点合せすれば
検査中に棒の後面を観察することができる。
超音波試験単位
第13図に示すように超音波試験単位は遠隔制御の(手
動制御ではなくて)テーブルに取付けである。しかしこ
のテーブルは第6図に示しである。
動制御ではなくて)テーブルに取付けである。しかしこ
のテーブルは第6図に示しである。
超音波試験単位(106)は制御ブロック及び検査ブロ
ックを持つものと考えられる。
ックを持つものと考えられる。
制御ブロック又は駆動ブロックはテーブルに締付けるよ
うにしである。このブロックは角形ブラケット(11)
によりテーブルに連結した流体密のケーシング(110
)を備えている。ケーシング(110)は山形エンコー
ダ(114)と協働する電動機(108)(一般に直流
電動機)を納めである。電動機<1OS)の出力軸には
たわみ継手(116)を取付けである。
うにしである。このブロックは角形ブラケット(11)
によりテーブルに連結した流体密のケーシング(110
)を備えている。ケーシング(110)は山形エンコー
ダ(114)と協働する電動機(108)(一般に直流
電動機)を納めである。電動機<1OS)の出力軸には
たわみ継手(116)を取付けである。
流体密ケーシング(110)は、軸に平行な水平の案内
柱(118)を備えている。
柱(118)を備えている。
検査ブロックは、このブロックが試験しようとする棒(
12)の変形を受入れることができるように制御ブロッ
クに連結しである。検査ブロックは支持体(120)を
備えている。支持体(120)は、支持体(120)に
属する案内(122)の中に案内柱(118)をはめる
ことにより制御ブロックに連結しである。
12)の変形を受入れることができるように制御ブロッ
クに連結しである。検査ブロックは支持体(120)を
備えている。支持体(120)は、支持体(120)に
属する案内(122)の中に案内柱(118)をはめる
ことにより制御ブロックに連結しである。
案内柱(118)は、回転と案内柱(118)に沿う直
線との支持体の小さい振幅の変位を許容する。このよう
にして検査ブロックを棒(12)の直線性が欠けていて
もこれに適合させることができる。
線との支持体の小さい振幅の変位を許容する。このよう
にして検査ブロックを棒(12)の直線性が欠けていて
もこれに適合させることができる。
支持体(120)の底板及び頂板にはころ軸受(124
)を受入れる穴を形成しである。ころ軸受(124)は
、試験しようとする棒(12)の場所を囲む単位(12
6)を回転自在に受入れる。単位(126)は、集束超
音波変換器センサ(128)を取付けた回転自在なスリ
ーブから成っている。図示のようにセンサ(128)は
単位(126)の上下方向の回転軸線に平行である。
)を受入れる穴を形成しである。ころ軸受(124)は
、試験しようとする棒(12)の場所を囲む単位(12
6)を回転自在に受入れる。単位(126)は、集束超
音波変換器センサ(128)を取付けた回転自在なスリ
ーブから成っている。図示のようにセンサ(128)は
単位(126)の上下方向の回転軸線に平行である。
送受信された超音波ビームは傾斜鏡(130)により反
射される。センサへの給電と信号の伝送とは回転接触片
(136)を介する。
射される。センサへの給電と信号の伝送とは回転接触片
(136)を介する。
単位(126)は、棒の全周辺をセンサ(128)で検
査することができるようにする機構により回転、駆動す
る。図示のようにこの駆動機構は、支持体(120)の
頂板に支えた軸受内で回転する伝動軸(138)を備え
ている。軸(138)はたわみ継手(116)により電
動機(108)の出力軸に連結しである。たわみ継手(
116)は電動機軸及び伝動軸(138)の相互不整合
を許容する。伝動軸(138)は、スリーブ単位(12
6)に支えたかさ歯車(142)にかみあう端部かさ歯
車(140)を備えている。
査することができるようにする機構により回転、駆動す
る。図示のようにこの駆動機構は、支持体(120)の
頂板に支えた軸受内で回転する伝動軸(138)を備え
ている。軸(138)はたわみ継手(116)により電
動機(108)の出力軸に連結しである。たわみ継手(
116)は電動機軸及び伝動軸(138)の相互不整合
を許容する。伝動軸(138)は、スリーブ単位(12
6)に支えたかさ歯車(142)にかみあう端部かさ歯
車(140)を備えている。
第13図に示した超音波検査単位はさらに、センサ(1
28)に対して棒(12)を位置決めする装置を備えて
いる。この位置決め装置は支持体(120)の底板に支
えたたわみ性心合せ用具を備えている。
28)に対して棒(12)を位置決めする装置を備えて
いる。この位置決め装置は支持体(120)の底板に支
えたたわみ性心合せ用具を備えている。
この心合せ用具は、支持板に固定され棒(12)に対し
て近づき又遠ざかる向きに移動するように棒部片(14
6)を滑動自在に受入れる枠(144)を備えている。
て近づき又遠ざかる向きに移動するように棒部片(14
6)を滑動自在に受入れる枠(144)を備えている。
棒部片(146)は、棒(12)の形状(二合致する形
状を持つ移動ローラ(150)を回転自在に受入れる往
復台(148)を取付けである。第2のローラ(152
)は、枠(144)に支えた軸に取付けられ往復台(1
48)の口(みそ穴) (156)内で滑動することが
できる。もどしばね(158)は、移動ローラ(150
)が棒(12)をローラ(152)に押付けるような方
向に往復台(148)を付勢する。この構造により棒(
12)は超音波センサ(128)に対し心合せされると
共に、往復台(148)の滑動運動によりかなりの変形
が補償される。
状を持つ移動ローラ(150)を回転自在に受入れる往
復台(148)を取付けである。第2のローラ(152
)は、枠(144)に支えた軸に取付けられ往復台(1
48)の口(みそ穴) (156)内で滑動することが
できる。もどしばね(158)は、移動ローラ(150
)が棒(12)をローラ(152)に押付けるような方
向に往復台(148)を付勢する。この構造により棒(
12)は超音波センサ(128)に対し心合せされると
共に、往復台(148)の滑動運動によりかなりの変形
が補償される。
前記したようにカメラ用の手動設定のテーブルの代りに
、カメラ又は超音波検査単位を固定の位置に支えた遠隔
制御ステージを使うことができる。
、カメラ又は超音波検査単位を固定の位置に支えた遠隔
制御ステージを使うことができる。
第13図に例示した遠隔制御テーブルにより、ビデオ検
査カメラ又は超音波センサ(128)を検査しようとす
る6本の棒に対応する6個所の位置の任意の1つに設定
することができる。これ等の6個所の位置はうず電流コ
イルに協働する位置とは異なるのが有利である。
査カメラ又は超音波センサ(128)を検査しようとす
る6本の棒に対応する6個所の位置の任意の1つに設定
することができる。これ等の6個所の位置はうず電流コ
イルに協働する位置とは異なるのが有利である。
第13図に示したテーブルは2つの水平方向X。
yに移動する交差運動テーブルを持つ。このテーブルの
制限した範囲内の変位はクランク連結リンク装置を介し
て制御される。電動機(図示してない)により又はプー
ルの上方から手動で駆動することのできるクランク(図
示してない)を持つ連結リンク(50)は、位置劫ロー
ラ(164)を固定した軸(162)を支える。クラン
ク(図示してない)により生ずる連接棒(160)の縦
移動及び回転運動の間に、ローラ(164)は、板に設
けたカム(166)の輪郭に追従し用具支持板(168
)を駆動する。交差運動テーブルは、X方向に平行な第
1の組の軸(170)と、X方向に平行な第2の組の軸
(172)とを持ち板(112)を変位させる。
制限した範囲内の変位はクランク連結リンク装置を介し
て制御される。電動機(図示してない)により又はプー
ルの上方から手動で駆動することのできるクランク(図
示してない)を持つ連結リンク(50)は、位置劫ロー
ラ(164)を固定した軸(162)を支える。クラン
ク(図示してない)により生ずる連接棒(160)の縦
移動及び回転運動の間に、ローラ(164)は、板に設
けたカム(166)の輪郭に追従し用具支持板(168
)を駆動する。交差運動テーブルは、X方向に平行な第
1の組の軸(170)と、X方向に平行な第2の組の軸
(172)とを持ち板(112)を変位させる。
どの構造であっても作用は次の通りである。
第1の工程中に制御棒の群は本検査装置内に下げられ、
群の6本の棒がうず電流検査単位により同時に試験され
る。試験は下降運動中に次いで上昇運動中に実施され、
その成績が記録される。群をそのもとの位置に持上げる
と同じ操作をもとの位置に対して他の3つの角度位置そ
れぞれ90°、180°及び270°で繰返す。次いで
群内の6棒の全磨耗について模様が得られる。少くとも
局部的に一層精密に検査されるような磨耗(すなわちさ
やからの材料の損耗により)を生じた棒を検出すること
ができる。
群の6本の棒がうず電流検査単位により同時に試験され
る。試験は下降運動中に次いで上昇運動中に実施され、
その成績が記録される。群をそのもとの位置に持上げる
と同じ操作をもとの位置に対して他の3つの角度位置そ
れぞれ90°、180°及び270°で繰返す。次いで
群内の6棒の全磨耗について模様が得られる。少くとも
局部的に一層精密に検査されるような磨耗(すなわちさ
やからの材料の損耗により)を生じた棒を検出すること
ができる。
さらに第1の作業が同じ群の他の棒に生ずるのと同時に
実施される第2の工程中に検査は超音波により又は光学
的に或はこれ等の両方で実施する。
実施される第2の工程中に検査は超音波により又は光学
的に或はこれ等の両方で実施する。
超音波検査は1度に1本の棒について実施する。
これは一般に、全部の棒をそれぞれ全長にわたって組織
的な点検を実施する必要がないから十分である。超音波
検査を実施するには超音波センサを、軸線方向に棒を動
かすのと同時にこの棒のまわりに回転する。3°おきに
配分した点を約60 rpm の回転速度でプロットす
る。
的な点検を実施する必要がないから十分である。超音波
検査を実施するには超音波センサを、軸線方向に棒を動
かすのと同時にこの棒のまわりに回転する。3°おきに
配分した点を約60 rpm の回転速度でプロットす
る。
なお目視の試験は■カメラで実施する。 このカメラの
代りに記録の必要がなければ内視鏡を使ってもよい。棒
の下降(又は上昇)運動中にカメラは検査しようとする
棒の前面に集束する。この場合ひび割れ又は裂は目を目
視で検出し又は端部枠の欠除を検出することができる。
代りに記録の必要がなければ内視鏡を使ってもよい。棒
の下降(又は上昇)運動中にカメラは検査しようとする
棒の前面に集束する。この場合ひび割れ又は裂は目を目
視で検出し又は端部枠の欠除を検出することができる。
上昇(又は下降)運動中にカメラは鏡(100)を介し
て像に集束する。この場合臨界的区域で棒の完全な像が
得られる。カメラ又は超音波検査単位は、本検査装置を
テーブルが遠隔制御取扱い用具の範囲内にある位置にピ
ットのリフトで持上げた後、試験しようとする棒に対し
て適正な位置に設定する(第6図に示したようなテーブ
ルを使用するとき)。位置設定は第13図に示したよう
なテーブルの場合に電気制御による。
て像に集束する。この場合臨界的区域で棒の完全な像が
得られる。カメラ又は超音波検査単位は、本検査装置を
テーブルが遠隔制御取扱い用具の範囲内にある位置にピ
ットのリフトで持上げた後、試験しようとする棒に対し
て適正な位置に設定する(第6図に示したようなテーブ
ルを使用するとき)。位置設定は第13図に示したよう
なテーブルの場合に電気制御による。
本発明は、群内の棒の本数に関係なく又たとえば原子炉
内の中性子のエネルギースペクトルを変えるのに使う燃
料親物質を含有する場合も含めて棒の性質に関係なく適
用することができる。
内の中性子のエネルギースペクトルを変えるのに使う燃
料親物質を含有する場合も含めて棒の性質に関係なく適
用することができる。
以上本発明をその実施例について詳細に説明したが本発
明はなおその精神を逸脱しないで種種の変化変型を行う
ことができるのはもちろんである。
明はなおその精神を逸脱しないで種種の変化変型を行う
ことができるのはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
第1図は加圧水型原子炉に使われるような制御群の上部
部分の斜視図、第2図は本発明検査装置を備えた原子力
発電所用の燃料建屋を一部を断面にして示す側面図であ
る。第3図は下降運動中に取扱いつかみを案内する機能
を持つそらせ羽根を取付けた本検査装置の上部の正面図
、第4図は本発明検査装置の1実施例の上部の斜視図と
協働部品のブロック図とである。第5図は第4図に示し
た検査装置の頂部支持板と本体の頂部部分の側面図、第
6図は第4図に示した検査装置の頂部支持板、位置決め
板及び頂部部分の後述第7図の■−■線に沿う断面図、
第7図はうず電流コイルの真上から見た位置決め板及び
頂部支持板の平面図である。第8図は本検査装置の取り
はずし自在の上下方向片寄りブロックの1例の側面図、
第9図は第8図のIX−■線に沿う断面図である。第1
0図は本検査装置の本体の第1の控え及び最後の控えの
平面図、第11図は第7図のXI−XI線に活う断面図
、第12図は第11図を左側から見た端面図である。 第13図は回転超音波センサを支える遠隔制御板の縦断
面図、第14図は第13図のXIV −XIV線に清う
断面図である。 10・・制御棒群、12・・・棒、14・・・検査装置
、30・・・支持部分、35・・・データプロセッサ、
46・・・うず電流コイル、50・・・テーブル、72
・・・案内管、106・・・超音波試験単位 FIG、’l’1
部分の斜視図、第2図は本発明検査装置を備えた原子力
発電所用の燃料建屋を一部を断面にして示す側面図であ
る。第3図は下降運動中に取扱いつかみを案内する機能
を持つそらせ羽根を取付けた本検査装置の上部の正面図
、第4図は本発明検査装置の1実施例の上部の斜視図と
協働部品のブロック図とである。第5図は第4図に示し
た検査装置の頂部支持板と本体の頂部部分の側面図、第
6図は第4図に示した検査装置の頂部支持板、位置決め
板及び頂部部分の後述第7図の■−■線に沿う断面図、
第7図はうず電流コイルの真上から見た位置決め板及び
頂部支持板の平面図である。第8図は本検査装置の取り
はずし自在の上下方向片寄りブロックの1例の側面図、
第9図は第8図のIX−■線に沿う断面図である。第1
0図は本検査装置の本体の第1の控え及び最後の控えの
平面図、第11図は第7図のXI−XI線に活う断面図
、第12図は第11図を左側から見た端面図である。 第13図は回転超音波センサを支える遠隔制御板の縦断
面図、第14図は第13図のXIV −XIV線に清う
断面図である。 10・・制御棒群、12・・・棒、14・・・検査装置
、30・・・支持部分、35・・・データプロセッサ、
46・・・うず電流コイル、50・・・テーブル、72
・・・案内管、106・・・超音波試験単位 FIG、’l’1
Claims (11)
- (1)原子炉炉心内に又この炉心から外に可動な互いに
平行なn本の棒(nは所定の整数である)から成る群の
細長い棒を検査する検査法において、(a)細長い棒の
群を制御単位を経て縦方向に動かしこれと同時にn/m
本の棒(mはnより小さい所定の整数である)にこれ等
のn/m本の棒の全長にわたりうず電流試験を実施し、
(b)前記群を縦方向のまわりに逐次に360°/mず
つ回動した後工程(a)をm−1回繰返し、(c)工程
(a)及び(b)の間に分つた疑わしい棒を、疑わしい
区域の詳細な図解が得られるように、この疑わしい区域
の軸線方向の全長にわたり複数の縦方向輪郭に沿い順次
に疑わしい各棒の縦移動中に1本ずつ超音波試験を行う
ことから成る検査法。 - (2)棒の下降及び再上昇の間に1度に1本の棒の全周
辺にわたり十分な目視の試験を行い、群を下げている間
は棒の前面を又群を上昇させる間は後面に、前記棒の後
方に位置させた鏡を使つて検査を実施する特許請求の範
囲第(1)項記載の検査法。 - (3)TVカメラを遠隔目視検査に使う特許請求の範囲
第(2)項記載の検査法。 - (4)前回のうず電流検査中に検出した疑わしい棒の目
視又は超音波の試験を1組のn/m本の他の棒にうず電
流検査を行うのと同時に実施する特許請求の範囲第(2
)項記載の検査法。 - (5)原子炉を制御するようにこの原子炉内に又この原
子炉から外に上下方向に可動で軸線のまわりに4次の回
転対称を持つ互いに平行なn本の棒から成る群の細長い
棒を検査する方法において、(a)固定の制御単位を経
て各棒をほぼその全長にわたつて下向きに進行的に動か
すと共に前記棒のうちn/4本は各別に同時にうず電流
試験を行い、(b)群を軸線のまわりに360°/4ず
つ回動し終るごとに工程(a)を3回繰返し、(c)工
程(a)及び(b)の間に分つた疑わしい棒を、疑わし
い区域の詳細な図解が得られるように、この疑わしい区
域の軸線方向の全長にわたり複数の縦方向輪郭に沿い順
次に疑わしい各棒の縦移動中に1本ずつ超音波試験を行
うことから成る検査法。 - (6)原子炉の炉心内に又この炉心から外に上下方向に
可動な棒の群のうちの棒を検査する検査装置において、
群の各棒がその滑動自在な運動中に貫く通路を持つ支持
板と、この支持板に固定され群の各棒を滑動自在に受入
れるように上下方向軸線のまわりに前記群の互いに異な
るm個所の角度位置に配置した案内手段と、この案内手
段に沿い前記棒が滑動運動する間にこの棒により貫かれ
るようにそれぞれ配置したn/m個のフーコー電流コイ
ル(nは前記群内の棒の全数でmの倍数である)と、こ
れ等のコイルから検出信号を受けるように配置したデー
タプロセッサ手段と、少くとも1つの超音波目視検査手
段を持ち1度に少くとも1本の棒をこの棒の上下方向の
滑動運動中に検査する検査手段とを包含する検査装置。 - (7)各うず電流コイルに新しい棒を囲む第2のコイル
を差動配置に協働させ、この配置を、新しい区間に関し
て調べた棒の区間の磨耗状態に依存する信号を生ずるこ
とにより環境の影響を補償するようにした特許請求の範
囲第(5)項記載の検査装置。 - (8)各棒を正方形配列に配分した燃料集合体に使う各
群を調べるように、m=4の互いに異なる角度位置で群
を受けるように設けた特許請求の範囲第(6)項記載の
検査装置。 - (9)検査手段に、棒のまわりに回転するように支持板
に取付けた可動部材に取付けた超音波集束センサと、検
査しようとする棒を完全に表示できるようにこの棒のま
わりに前記可動部材を回す駆動手段とを設けた特許請求
の範囲第(6)項記載の検査装置。 - (10)センサに棒の軸線に平行な検知軸線を設け、検
査手段にさらに伝送された超音波ビームを前記棒に向か
い又反射した超音波ビームを前記センサに向かい差向け
る手段を設けた特許請求の範囲第(9)項記載の検査装
置。 - (11)検査手段に、調べようとする棒の通路と複数の
位置のうち群内の棒の特定の1本の検査にそれぞれ対応
する任意の位置に前記検査手段を受ける手段とを形成し
た支持体に支えたカメラを設けた特許請求の範囲第(6
)項記載の検査装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8511781A FR2585869B1 (fr) | 1985-08-01 | 1985-08-01 | Procede et dispositif de controle des crayons de grappe pour assemblage de combustible nucleaire. |
FR8511781 | 1985-08-01 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6234097A true JPS6234097A (ja) | 1987-02-14 |
JPH06105312B2 JPH06105312B2 (ja) | 1994-12-21 |
Family
ID=9321864
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61180219A Expired - Lifetime JPH06105312B2 (ja) | 1985-08-01 | 1986-08-01 | 制御棒検査法及び制御棒検査装置 |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4741878A (ja) |
EP (1) | EP0213028B2 (ja) |
JP (1) | JPH06105312B2 (ja) |
KR (1) | KR940010232B1 (ja) |
CA (1) | CA1266323A (ja) |
DE (1) | DE3665374D1 (ja) |
ES (1) | ES2002721A6 (ja) |
FR (1) | FR2585869B1 (ja) |
ZA (1) | ZA865518B (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JPH03123891A (ja) * | 1989-10-06 | 1991-05-27 | Toshiba Corp | 燃料自動検査装置 |
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FR2634049B1 (fr) * | 1988-07-06 | 1991-05-24 | Electricite De France | Procede et dispositif d'identification du defaut d'etancheite d'un crayon absorbeur de neutrons d'un reacteur nucleaire |
FR2663115B1 (fr) * | 1990-06-08 | 1994-04-15 | Framatome | Procede et dispositif de controle de l'epaisseur et de la cohesion de l'interface d'un tube duplex. |
US5235855A (en) * | 1991-03-25 | 1993-08-17 | Westinghouse Electric Corp. | Rod positioning apparatus |
US5215706A (en) * | 1991-06-05 | 1993-06-01 | Siemens Power Corporation | Method and apparatus for ultrasonic testing of nuclear fuel rods employing an alignment guide |
FR2694836B1 (fr) * | 1992-08-11 | 1994-11-10 | Framatome Sa | Dispositif de contrôle des éléments de guidage d'un tube-guide des équipements internes supérieurs d'un réacteur nucléaire à eau sous pression. |
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