原子反應堆內機器用吊裝裝置的製作方法
2023-07-09 18:53:31 1
專利名稱：原子反應堆內機器用吊裝裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及原子反應堆內機器吊裝裝置，用於吊裝設置在沸騰型原子反應堆(以下稱為B WR)的原子反應堆壓力容器(以下稱為RPV)內的乾燥機、套筒蓋等的原子反應堆內機器。
現有技術中，在BWR的RPV內部，裝著多個燃料集合體，這些燃料集合體構成堆芯。
圖7是表示BWR的爐內構造物的縱斷面圖。如圖7所示，在堆芯1的下方配置著堆芯支承板2，構成堆芯1的多個燃料集合體(圖未示)的下部由堆芯支承板2支承。在堆芯1的上方，配置著上部格子板3，燃料集合體的上部由上部格子板3支承。堆芯1由筒狀的堆芯套筒4包圍著。
堆芯套筒4的頂部由套筒蓋5復蓋，由該套筒蓋5在堆芯上部形成空腔5a。在套筒蓋5上立設著多個豎管6，各豎管6的頂部連接著氣水分離器7。被堆芯加熱並成為二層流的爐水，由氣水分離器7進行氣液分離，把分離後的蒸氣送到乾燥機(圖未示)。
原子反應堆運轉時，核燃料的核裂變反應產生的熱使堆芯1部的壓力和溫度升高，對套筒蓋5作用內壓。另外發生地震時，對套筒蓋5、豎管6等作用有反向荷載。
為了承受這些內壓、反向荷載，用數十個套筒蓋螺栓8把套筒蓋5緊固在套筒4上。
圖8A是套筒蓋5的頂視圖，圖8B是套筒蓋5的側面圖，圖8C是表示套筒蓋5的吊耳25部分的正面圖。如上所述，在套筒蓋5、豎管6、氣水分離器7的外周，設有多個套筒蓋螺栓8，這些套筒蓋螺栓8插入上部和上部的導環20、21的接合孔(圖未示)內。
在套筒蓋5、豎管6、氣水分離器7的外周，每隔90度間隔設有4根杆17，在各杆17的上端，設有圖8C所示的吊耳25。在吊耳25上形成吊孔26，把套筒蓋5從RPV內吊上來用的套筒蓋吊具(圖未示)的鉤掛在該吊孔26內。
圖8A和圖8B中，具有吊耳的4根杆17以90度的等間隔配置，但是，吊耳25和杆17的配置形式並不限於此，例如也可以如圖9所示那樣地配置吊耳25和杆17。
在原子反應堆的定期檢修或燃料更換時，先要從燃料更換機上，用長長的套筒蓋螺栓扳手解除套筒蓋螺栓8的緊固。然後，把原子反應堆建築物內橋式起重機的主吊鉤吊著的吊裝裝置吊入RPV內，用吊裝裝置夾住套筒蓋5後，從RPV內吊上來並移送到機器儲藏處。
在套筒蓋5的吊起作業時，橋式起重機的鋼絲纜索和鉤沒入含有放射能的爐水中，汙染擴散到操作臺板上。
為此，在進行套筒蓋5的吊起作業時，先要把原子反應堆井(ウエル)內的爐水水位降低到某程度，然後把吊裝裝置插入RPV內，挾住套筒蓋5。
然後，使爐水水面與橋式起重機的鉤保持適度間隔地、一邊使原子反應堆井內的爐水水位漸漸上升，一邊與其相應地使套筒蓋5漸漸上升。另外，把卸下了的套筒蓋5重新設置到爐內時，與卸下作業時相反，一邊使爐水水位漸漸下降，一邊與其相應地使套筒蓋5漸漸下降。
但是，在上述的套筒蓋5的卸下作業和安裝作業中，必須要使套筒蓋5與原子爐坑的爐水升降速度相應地慢慢升降，所以，作業需要較長的時間。
為了縮短套筒蓋5的卸下和安裝作業的作業時間，現有技術中，提出了
圖10所示的原子反應堆內機器用吊裝裝置。用該吊裝裝置，即使原子反應堆井為滿水狀態，橋式起重機的鉤10和鋼絲纜索也不沒入爐水中，吊裝裝置可在水中處置套筒蓋5。
即，圖10所示的吊裝裝置，備有由吊纜索30和鉤箱11從橋式起重機的鉤10吊下的支承架31，該支承架31由相互直交的一對梁構成。
在支承架31的下方，設有由相互直交結合著的一對梁構成的升降架32。該升降架32可由升降裝置33相對於支承架31升降移動。
即，升降裝置33具有由滾柱螺杆構成的4根升降用驅動軸34，這些升降用驅動軸34的下端部，通過連接軸16與升降架32的端部上面連接。
各升降用驅動軸34穿過設在支承架31端部上面的各齒輪箱35，各齒輪箱35通過各齒輪驅動軸36與升降用驅動部37連接。該升降用驅動部37由動力馬達(圖未示)和渦輪渦杆減速機(圖未示)構成。
在升降架32上，設有帶活塞杆38的氣缸39，在活塞杆38的前端安裝著連接銷40。該連接銷40藉助氣缸39的活塞杆38的進退驅動，可插入或脫出形成在定位部件41上的插入孔(圖未示)。
用圖10所示的吊裝裝置把套筒蓋5等的原子反應堆內機器從RPV內吊起時，在原子反應堆井滿水的狀態，由橋式起重機把吊裝裝置從RPV上方吊下。然後操作天橋起重機，將吊裝裝置落在原子反應堆內機器上。這時，使支承架31與升降架32之間有足夠大的間隔，使橋式起重機的鉤10和鋼絲纜索(圖未示)不沒入爐(反應堆)水中。
但是，圖10所示的現有吊裝裝置，構成升降裝置33的升降用驅動部37、齒輪箱35、齒輪驅動軸36等部件，大型且構造複雜，所以，使用後的除汙染作業困難。
另外，必須把升降驅動軸34的長度設定為大於升降架32的升降行程(約6m)，所以，由於升降用驅動軸34的高度因素，保管場所受限制，或者，在定期檢修作業中，成為移動其它機器時的障礙。
另外，為了保管等，將長的升降用驅動軸34分解，再次組裝時，必須設定4根升降用驅動軸34的水平高度，該水平高度的設定需要較長時間。
本發明是鑑於上述問題而作出的，其目的在於提供一種維護和保管容易的原子爐內機器用吊裝裝置。
為達到上述目的，本發明採取以下技術方案本發明的原子反應堆內機器用吊裝裝置，其是從原子反應堆壓力容器的上方吊裝，用於吊裝收容在原子反應堆壓力容器內部的原子反應堆內機器，其特徵在於，備有由原子反應堆室內橋式起重機從原子反應堆壓力容器上方吊下的支承裝置、配置在上述支承裝置下方的升降裝置、設在上述升降裝置上並可脫開地與原子反應堆內機器的吊耳連接的連接固定機構；及通過纜索或鏈從上述支承裝置可升降地吊下上述升降裝置的升降機(ホイスト)，該升降機是設在上述支承裝置上的採用纜索或鏈的動力驅動型升降機。
另外，上述原子反應堆內機器用吊裝裝置，最好還備有設在升降裝置上的、把上述連接固定機構導引到吊耳的定位部件；上述連接固定機構，具有可插脫吊耳吊孔的連接銷和進退驅動該連接銷的氣缸；在定位部件上，形成可插入連接銷的銷插入孔。
另外，上述升降裝置最好可裝卸地安裝在升降機的纜索或鏈上。
另外，上述支承裝置由將一對吊梁交叉並結合而形成的支承架構成；上述升降裝置由將一對升降梁交叉並結合而形成的升降架構成；上述連接固定機構配設在上述升降梁的各端部。
另外，上述升降機最好配設在上述吊梁的各端部。
另外，上述升降機，是電動式、空氣驅動式、油壓驅動式、蒸氣驅動式或水壓驅動式中的任一種類型的。
另外，上述升降機，最好是電動鏈式滑車。
另外，支架部件設在支承裝置的下面，該支架部件用於將支承裝置載置在原子爐內機器用吊裝裝置的保管場所地面或升降裝置的上面。
另外，為了進行把升降架裝置設置到原子反應堆壓力容器內部時的定位，將導引板設在升降裝置上，該導引板與設在原子反應堆壓力容器內壁面的導引杆接合。
另外，最好在支承裝置上，設有照亮導引板周圍的照明具。
本發明的積極效果如上所述，根據本發明的吊裝裝置，由採用鋼絲纜索或鏈的動力驅動型升降機，使升降裝置相對於支承裝置升降，所以，即使原子反應堆井為滿水狀態，橋式起重機的鉤和鋼絲纜索也不沒入水中，可迅速地進行原子反應堆內機器的搬出、搬入作業。另外，由於吊裝裝置的構造簡單，所以，可提高吊裝裝置的除汙染作業效率，同時，減少對除汙染作業員的輻射。另外，裝置使用方便，並且能減小保管所需的空間。
以下參照附圖詳細說明
具體實施例方式圖1是表示本發明一實施例吊裝裝置的概略構造的正面圖。
圖2是將圖1A部放大表示的局部放大圖。
圖3是表示本發明一實施例吊裝裝置的概略構造的立體圖。
圖4是表示在本發明一實施例吊裝裝置中，設有支架部件例的正面圖。
圖5是表示在本發明一實施例吊裝裝置中，設有支架部件例的立體圖，是表示保管狀態的圖。
圖6是表示在本發明一實施例吊裝裝置中，設有導引板和照明具例的局部正面圖。
圖7是表示BWR的爐內構造物的縱斷面圖。
圖8A是套筒蓋的頂視圖。
圖8B是套筒蓋的側面圖。
圖8C是表示套筒蓋的吊耳部分的局部放大圖。
圖9是表示杆和吊耳的其它配設形式的套筒蓋的頂視圖。
圖10是表示現有原子反應堆內機器用吊裝裝置的概略構造的正面圖。
下面，參照圖1至圖6說明本發明一實施例原子反應堆內機器用吊裝裝置(以下簡稱為吊裝裝置)。
圖1是表示本發明一實施例吊裝裝置的概略構造的正面圖。圖2是將圖1A部放大表示的局部放大圖。圖3是表示本發明一實施例吊裝裝置的概略構造的立體圖。
如圖1和圖3所示，本實施例的吊裝裝置，備有從RPV的上方吊下的支承架(支承裝置)50和配置在該支承架50下方的升降架(升降裝置)51。
支承架50，是將一對吊梁52交叉並用上部連接物53將其交叉部結合而形成的。升降架51，是將一對升降梁54交叉並用下部連接物55將其交叉部結合而形成的。
圖3表示使吊梁52相互直交和使升降梁54相互直交的構造。但梁的交叉角度應根據圖8A或圖9所示的吊耳25的配置形式決定。
如圖1所示，支承架50由專用鋼絲纜索56從橋式起重機的鉤10吊下。另外，也可以不用專用鋼線纜索56，而把橋式起重機的鉤10插入圖3所示上部連接物53，把一個或若干個銷插入上部連接物53的銷插入孔53a內，這樣，也可將鉤10結合在上部連接物53上。
在構成支承架50的一對吊臂52的各端部，分別設置由電動鏈葫蘆構成的升降機57，升降機57備有操作盒74。
升降機57，除了電動式鏈葫蘆外，也可以使用採用鋼線纜索或鏈的各種動力驅動型升降機，例如，電動式、空氣驅動式、油壓驅動式、蒸氣驅動式或水壓驅動式等的各種升降機。
升降機57上連接著從操作場所的已有電源或臨時電源設備引出的電線75。當升降機57是採用空氣式、油壓式等流體壓的升降機時，從壓縮空氣等的已有設備或臨時設備引出的軟管連接到升降機57上。
鉤部件59設在各升降機57的鏈58的下端部，專用鋼絲纜索60的上端部通過安裝配件61可脫卸地安裝在該鉤部件59上。專用鋼絲纜索60的下端部，通過由帶銷U形鉤等構成吊具62連接在升降梁54的各端部。這樣，升降架51由升降機57從支承架50可升降地吊下。另外，也可以不用專用鋼絲纜索60，而是直接將鏈58連接到吊具62上。
把升降裝置51做成為箱形狀時，與把橋式起重機鉤10連接到上部連接物53時同樣地，可以用一個或若干個銷，將升降機57的鉤部件59連接到升降裝置51上。
在升降梁54的各端部，配置著連接固定機構63，該連接固定機構63可脫開地與原子反應堆內機器的吊耳、例如套筒蓋5的吊耳25(見圖8A、圖8B、圖8V)連接。
如圖2所示，連接固定機構63備有連接銷64和氣缸65，連接銷64可插入或脫出吊耳25的吊孔26(見圖8C)內，氣缸65用於進退驅動連接銷64。氣缸65的活塞杆66的前端部固定在連接銷64的後端部。
在升降梁54的前端部設有定位部件67，該定位部件67用於將連接固定機構63導引到吊耳25內，在定位部件67上，形成連接銷64插入用的銷插入孔68。在定位部件67上，備有導引用凹部67a和導引用凹部67b。套筒蓋5的吊耳25填入導引用凹部67a，乾燥器或殼體(圖未示)的吊耳填入導引用凹部67b。
如圖4和圖5所示，支架部件69用於把支承架50載置在地面或升降架51的上面，最好把該支架部件69設置在支承架50的下面。這樣地設置架撐部件69，可以有效利用保管吊裝裝置時的保管空間。
另外，如圖6所示，為了進行把升降架51設置到RPV70內部時的定位，最好把導引板72(該導引板72與設在RPV70內壁面的導引杆71接合)設在升降架51上。這樣地設置導引板72，可以容易且切實地將設在升降架51上的定位部件67填入吊耳25。
另外，把照亮導引板72周圍的照明具73設在支承架50上，把導引板72與導杆71定位時的作業，可以容易而切實地進行。另外，現有技術中，在升降裝置的每次升降時，作業員都要設置照明器具，而本發明中可免去該麻煩的作業。
下面，說明用本實施例的吊裝裝置，將原子反應堆內機器搬出爐外時的順序。
在原子反應堆井內滿水的狀態，用橋式起重機將吊裝裝置移動到RPV的上方後，將支承架50降下，一直到升降機57的鉤部件59的下端部到達爐水水位為止。
然後，操作操作盒74，驅動升降機57，使升降架51在爐水中下降，坐落在原子反應堆機器、例如套筒蓋5的上面。在該升降架51的降下作業時，由圖6所示的照明具73照亮導引板72的周圍。另外，通過導引板72與導杆71的接合，設在升降架51上的定位部件67的導引用凹部67a或67b，切實地被原子反應堆內機器的吊耳、例如套筒蓋5的吊耳25填入。
在定位部件67的導引用凹部67a或67b被原子反應堆內機器的吊耳填入的狀態，用空氣壓或油壓等的流體壓驅動氣缸65，使活塞杆66伸出。這樣，連接銷64插入定位部件67的銷插入孔68內，實現升降架51與原子反應堆內機器的連接。
接著，操作操作盒74，驅動升降機57，把原子反應堆內機器從RPV內吊上，然後，驅動橋式起重機，把原子反應堆內機器移動到機器儲藏處。
另外，把從RPV取出的原子反應堆內機器重新搬入RPV內時，進行與上述順序相反的作業。
作業結束後，支承架50和升降架51在安裝配件61的部分被切離，利用支架部件69，如圖5所示地使支承架50和升降架51重疊地保管。
如上所述，根據本實施例的吊裝裝置，由於用升降機57使升降架51相對於支承架50升降，所以，即使原子反應堆井內是滿水狀態，橋式起重機的鉤10和鋼絲纜索也可不沒入水中地將原子反應堆內機器從爐內搬出或搬入。
因此，在原子反應堆井內，將原子反應堆內機器往上動或往下動時，不必使原子反應堆井內的水位與升降中的原子反應堆內機器的高度相應地上下變動，可迅速進行原子反應堆內機器的搬出、搬入作業。
根據本實施例的吊裝裝置，由於通過由電動式鏈葫蘆構成的升降機57，將升降架51從支承架50可升降地吊下，所以，與圖10所示現有的吊裝裝置相比，裝置的構造簡單，因此，能提高吊裝裝置的除汙染作業的效率，同時可減少除汙染作業時對作業員的輻射。
根據本實施例的吊裝裝置，與圖10所示現有的吊裝裝置相比，高度低，而且，將支承架50和升降架51以分離狀態保管，所以，裝置的處置容易，並可減少保管所需的空間。
權利要求
1.原子反應堆內機器用吊裝裝置，其是從原子反應堆壓力容器的上方吊下，用於吊裝收容在原子反應堆壓力容器內部的原子反應堆內機器，其特徵在於，備有由原子反應堆室內橋式起重機從原子反應堆壓力容器上方吊下的支承裝置；配置在上述支承裝置的下方的升降裝置；設在上述升降裝置上並可脫開地與原子反應堆內機器的吊耳連接的連接固定機構；及通過纜索或鏈從上述支承裝置可升降地吊下上述升降裝置的升降機，該升降機是設在上述支承裝置上的採用纜索或鏈的動力驅動型升降機。
2.如權利要求1所述的原子反應堆內機器用吊裝裝置，其特徵在於，上述原子反應堆內機器用吊裝裝置，還備有設在升降裝置上的、把上述連接固定機構導引到吊耳的定位部件；上述連接固定機構，具有可插脫吊耳吊孔的連接銷和進退驅動該連接銷的氣缸；在定位部件上，形成可插入上述連接銷的銷插入孔。
3.如權利要求1所述的原子反應堆內機器用吊裝裝置，其特徵在於，上述升降單元可裝卸地安裝在升降機的纜索或鏈上。
4.如權利要求1所述的原子反應堆內機器用吊裝裝置，其特徵在於，上述支承裝置由將一對吊梁交叉並結合而形成的支承架構成；上述升降裝置由將一對升降梁交叉並結合而形成的升降架構成；上述連接固定機構配設在上述升降梁的各端部。
5.如權利要求4所述的原子反應堆內機器用吊裝裝置，其特徵在於，上述升降機配設在上述吊梁的各端部。
6.如權利要求1所述的原子反應堆內機器用吊裝裝置，其特徵在於，上述升降機，是電動式、空氣驅動式、油壓驅動式、蒸氣驅動式或水壓驅動式中的任一種類型的。
7.如權利要求6所述的原子反應堆內機器用吊裝裝置，其特徵在於，上述升降機，是電動鏈式滑車。
8.如權利要求1所述的原子反應堆內機器用吊裝裝置，其特徵在於，支架部件設在上述支承裝置的下面，該支架部件用於將所述支承裝置載置在上述原子反應堆內機器用吊裝裝置的保管場所地面或上述升降裝置的上面。
9.如權利要求1所述的原子反應堆內機器用吊裝裝置，其特徵在於，為了進行把上述升降裝置設置到上述原子反應堆壓力容器內部時的定位，將導引板設在上述升降裝置上，該導引板與設在上述原子反應堆壓力容器內壁面的導引杆接合。
10.如權利要求9所述的原子反應堆內機器用吊裝裝置，其特徵在於，在支承單元上，設有照亮上述導引板周圍的照明具。
全文摘要
本發明公開一種維修和保管容易的原子反應堆內機器用吊裝裝置,其備有:由原子反應堆室內橋式起重機從原子反應堆壓力容器上方吊下的支承架和配置在上述支承架下方的升降架。在升降架上設有可脫開地與原子爐內機器的吊耳連接的連接固定機構。在支承架上,設有採用纜索或鏈的動力驅動型升降機,由升降機的纜索或鏈將升降架從支承架可升降地吊下。
文檔編號B66C1/62GK1207562SQ98102878
公開日1999年2月10日 申請日期1998年7月16日 優先權日1997年7月18日
發明者秋元淳, 深道建次郎, 須藤和雄 申請人:東芝株式會社