(57)【要約】【課題】原子炉圧力容器（１０）内に含まれる、原子炉炉心（２０）の炉心シュラウド（１８）を取り巻いて周囲方向に延びる溶接部（３０）にアクセスするように適合されたアセンブリ（３２）を提供すること。【解決手段】このアセンブリは、炉心シュラウドと原子炉圧力容器との間の間隙（２２）内のバッフルプレート（２４）に接するように適合された下面を有するバッフルプレートレール（４６）と、バッフルプレートレールの上部領域にスライド可能に結合されたテレスコープ式レール（４８）と、テレスコープ式レールの上部領域にスライド可能に結合され、溶接部コンディショニングツール（４０）、溶接部検査センサおよび溶接部補修装置のうちの少なくとも１つを含む往復動レール（５０）とを備える。【選択図】図３
2010243492.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原子炉炉心（２０）の、原子炉圧力容器（１０）内に含まれる炉心シュラウド（１８）を取り巻いて周囲方向に延びる溶接部（３０）にアクセスするように適合されたアセンブリ（３２）であって、
前記炉心シュラウドと前記原子炉圧力容器との間の間隙（２２）内のバッフルプレート（２４）に接するように適合された下面を有するバッフルプレートレール（４６）と、
前記バッフルプレートレールの上部領域にスライド可能に結合されたテレスコープ式レール（４８）と、
前記テレスコープ式レールの上部領域にスライド可能に結合され、溶接部コンディショニングツール（４０）、溶接部検査センサおよび溶接部補修装置のうちの少なくとも１つを含む往復動レール（５０）と
を備えるアセンブリ（３２）。
【請求項２】
前記バッフルプレートレール（４６）、前記テレスコープ式レール（４８）および前記往復動レール（５０）がそれぞれ、前記炉心シュラウドの外壁の湾曲に従うようにアーチ形に成形されたことを特徴とする請求項１記載のアセンブリ（３２）。
【請求項３】
前記バッフルプレートレール（４６）が、前記バッフルプレートレールに隣接する閉位置と、前記バッフルプレートレールから延出する延出位置とを有する少なくとも１つの延出可能ブレース（６４）を含むことを特徴とする請求項１記載のアセンブリ（３２）。
【請求項４】
前記ブレースが、前記バッフルプレートレールに枢動可能に取り付けられた少なくとも１つのパネルまたはプレート（６４）であることを特徴とする請求項３記載のアセンブリ（３２）。
【請求項５】
前記アセンブリが、前記ジェットポンプアセンブリと前記炉心シュラウドの間の前記間隙（２２）内に位置するときに、前記ブレースが、前記延出位置においてジェットポンプアセンブリ（２８）に当接することを特徴とする請求項３記載のアセンブリ（３２）。
【請求項６】
前記往復動レール（５０）が、前記往復動レールに隣接する閉位置と、ジェットポンプアセンブリ（２８）に当接する延出位置とを有する少なくとも１つの延出可能ブレースを含むことを特徴とする請求項３記載のアセンブリ（３２）。
【請求項７】
溶接部コンディショニングツール（４０）、溶接部検査センサおよび溶接部補修装置のうちの前記少なくとも１つが、ブラシ駆動モータ（９８）と、前記ブラシ駆動モータによって回転可能に駆動されるブラシ（４０）とを含み、前記ブラシが、前記周囲溶接部と整列するように移動可能であることを特徴とする請求項１記載のアセンブリ（３２）。
【請求項８】
原子炉圧力容器（１０）内に含まれる、原子炉炉心（２０）の炉心シュラウド（１８）の周囲の少なくとも一部分に沿ってツールアセンブリ（３２）を移動させる方法であって、
前記炉心シュラウドと前記原子炉圧力容器の間の間隙（２２）内のバッフルプレート（２４）上に、前記ツールアセンブリのバッフルプレートレール（４６）を配置するステップと、
前記炉心シュラウドとジェットポンプアセンブリ（２８）の間にバッフルプレートレールをブレーシングする（６２、６４）ステップと、
前記バッフルプレートレールがブレーシングされている間に、テレスコープ式レール（４８）を、前記バッフルプレートレールの上部のある長さにわたって移動させるステップと、
を含み、前記往復動レールが、溶接部コンディショニングツール（４０）、溶接部検査センサおよび溶接部補修装置のうちの少なくとも１つを含む
方法。
【請求項９】
前記バッフルプレートレール（４６）をブレーシングから解放するステップと、その後に、前記テレスコープ式レール（４８）のある長さに沿って前記バッフルプレートレールを移動させるステップとをさらに含むことを特徴とする請求項８記載の方法。
【請求項１０】
前記バッフルプレートレール（４６）に沿って前記テレスコープ式レール（４８）を伸ばし、前記テレスコープ式レールに沿って前記往復動レール（５０）を伸ばすことによって、前記ツールアセンブリの長さが伸びることを特徴とする請求項８記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示する発明は一般に、原子炉内の溶接部を検査し、磨き直し（ｒｅｆｕｒｂｉｓｈ）、または補修するツールに関し、具体的には、沸騰水型原子炉（ＢＷＲ）の炉心シュラウドの周囲の溶接部を磨き直すツールに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＢＷＲは一般に、圧力容器の壁を形成する概ね円筒形の室と、圧力容器内の炉心シュラウドとを含む。炉心シュラウドは原子炉炉心を含み、炉心シュラウドと炉心はともに、圧力容器に流入し、圧力容器内を流れる水／冷却材中に浸されている。
【０００３】
圧力容器と炉心シュラウドの間には、シュラウドの周囲に広がる幅約１８インチ（０．４５ｍ）の環状の間隙がある。この間隙は、ジェットポンプによって炉心内を循環する冷却材／減速材で満たされている。この間隙は、炉心シュラウドの外側に配置され、冷却材／減速材を炉心内へ導くジェットポンプ、配管およびその他の構成要素を組み立てるための領域を提供する。これらのジェットポンプアセンブリ、配管およびその他の構成要素は一般に間隙内の深い位置にあり、冷却および減速流体中に沈んでいる。さらに、この間隙は、炉心シュラウド上の溶接部ならびに間隙内に配置されたジェットポンプアセンブリ、配管およびその他の構成要素を検査し、補修するために使用するツールおよび機器の通路となる。
【０００４】
炉心シュラウド上の溶接部は、冷却材および水に浸され、他の環境条件にさらされるため、腐食および亀裂を生じやすい。この溶接部は定期的に検査され、磨き直され、補修される。この溶接部に到達するためには、炉心シュラウドを開き、圧力容器と炉心シュラウドの間の間隙を通して、ツールをケーブルによって下ろす。間隙の幅が狭く、冷却／減速流体が存在し、間隙内にジェットポンプアセンブリおよびその他の構成要素があるため、間隙内の深い位置にある溶接部および構成要素までツールおよび検査機器を下ろすことは特に難しい。間隙内の深い位置にある溶接部およびその他の構成要素にアクセスするためには、特定のツール、センサ、ならびにこれらのツールおよびセンサを支持するキャリッジが必要である。１つの難点は、キャリッジ上のツールまたはセンサが、炉心シュラウドまたは間隙内の他の構成要素に対して作業を実行している間、炉心シュラウドまたはジェットポンプアセンブリにキャリッジを固定することである。例えば、ツールが、溶接部を平滑にすることによって溶接部を磨き直すワイヤブラシである場合には、ワイヤブラシが溶接部を平滑にするときに、ワイヤブラシを溶接部に強く押し当てなければならず、キャリッジをシュラウドにしっかりと固定しなければならない。したがって、シュラウドと圧力容器の間の間隙内の溶接部にアクセスするツールおよび機器が長い間求められている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一実施形態では、本発明は、原子炉圧力容器内に含まれる、原子炉炉心の炉心シュラウドを取り巻いて周囲方向に延びる溶接部にアクセスするように適合されたアセンブリであって、炉心シュラウドと原子炉圧力容器との間の間隙内のバッフルプレートに接するように適合された下面を有するバッフルプレートレールと、バッフルプレートレールの上部領域にスライド可能に結合されたテレスコープ式レールと、テレスコープ式レールの上部領域にスライド可能に結合され、溶接部コンディショニングツール、溶接部検査センサおよび溶接部補修装置のうちの少なくとも１つを含む往復動レールとを含むアセンブリである。さらに、このアセンブリは、往復動レールおよびテレスコープ式横行レールがバッフルプレートレールを横切って左右に移動する間、少なくとも前記バッフルプレートレールを、ジェットポンプアセンブリと炉心シュラウドの間に固定するブレースを含むことができる。
【０００６】
他の実施形態では、本発明は、原子炉圧力容器内に含まれる、原子炉炉心の炉心シュラウドを取り巻いて周囲方向に延びる溶接部にアクセスし、該溶接部に対する作業を実行するアセンブリであって、前記原子炉圧力容器が、前記炉心シュラウドがその中に少なくとも部分的に浸された液体を含むアセンブリにおいて、炉心シュラウドと原子炉圧力容器との間の間隙内のバッフルプレートに接するように適合された下面を有するバッフルプレートレールであって、ブレースを含み、前記ブレースが、引っ込んだ位置と、ブレースが間隙内のジェットポンプアセンブリに当接する延出位置と有するバッフルプレートレールと、バッフルプレートレールの上部領域にスライド可能に結合されたテレスコープ式レールであって、バッフルプレートレールに結合されている間に、バッフルプレートレールの長さの少なくとも半分を横切って移動するテレスコープ式レールと、テレスコープ式レールの上部領域にスライド可能に結合され、溶接部コンディショニングツール、溶接部検査センサおよび溶接部補修装置のうちの少なくとも１つを含む往復動レールとを備えるアセンブリである。
【０００７】
本発明の他の実施形態は、原子炉圧力容器内に含まれる、原子炉炉心の炉心シュラウドの周囲の少なくとも一部分に沿ってツールアセンブリを移動させる方法であって、炉心シュラウドと原子炉圧力容器の間の間隙内のバッフルプレート上に、ツールアセンブリのバッフルプレートレールを配置するステップと、炉心シュラウドとジェットポンプアセンブリの間にバッフルプレートレールをブレーシングするステップと、バッフルプレートレールがブレーシングされている間に、テレスコープ式レールを、バッフルプレートレールの上部のある長さにわたって移動させるステップと、バッフルプレートレールがブレーシングされている間に、往復動レールを、テレスコープ式レールの上部のある長さにわたって移動させるステップとを含み、往復動レールが、溶接部コンディショニングツール、溶接部検査センサおよび溶接部補修装置のうちの少なくとも１つを含む方法である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】シュラウド上の周囲溶接部およびシュラウドと圧力容器の間の環状間隙を示すために一領域が切り取られた、沸騰水型原子炉（ＢＷＲ）の透視図である。
【図２】圧力容器と炉心シュラウドの間の間隙の透視図であり、間隙を通して下ろされ、バッフルプレート上に着座した溶接部検査／補修ツールを示すために圧力容器の部分が切り取られた図である。
【図３】回転式ワイヤブラシなどの１つまたは複数のツール、機器またはセンサを支持するキャリッジを備えるツールの一実施形態の透視図である。
【図４】伸長位置にある溶接部検査／補修ツールの透視図であり、ツールの炉心シュラウドに面する側を示す図である。
【図５】伸長位置にある溶接部検査／補修ツールの透視図であり、ツールのジェットポンプアセンブリに面する側を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は、いくつかの部分が部分的にまたは完全に除去された沸騰水型原子炉（ＢＷＲ）の圧力容器（ＲＰＶ）１０の透視図である。ＲＰＶ１０は概ね円筒形の形状を有し、底部ヘッド１２および取外し可能な頂部ヘッド１４によって両端が閉じられている。底部ヘッド１２と頂部ヘッド１４の間には円筒形の側壁１６が延びる。円筒形に成形された炉心シュラウド１８が炉心２０を取り囲む。冷却材／水が、炉心、炉心シュラウドおよび圧力容器のかなりの部分を満たしている。
【００１０】
シュラウド１８の外面と原子炉圧力容器（ＰＲＶ）の内壁との間には環状の間隙２２が形成されている。間隙２２の幅は例えば約１８インチ（０．４５メートル）である。間隙の底には、シュラウド１８とＲＰＶ１０の間に広がるリング形のバッフルプレート（またはポンプデッキ）２４がある。バッフルプレート２４は、ジェットポンプアセンブリ２８のハウジングが貫通して延びる複数の円形開口２６を含む。ジェットポンプアセンブリ２８は、間隙２２内へ上方に延び、炉心シュラウド１８の周囲に沿って分配される。それぞれのジェットポンプアセンブリの直径は一般に約１２インチ（０．３ｍ）である。図１には、単一のジェットポンプアセンブリと、別のジェットポンプアセンブリを受け取るバッフルプレートのいくつかの開口２６とが示されている。実際には、アクセスカバー３６（図２に示されている）で覆われる２つの開口２６を除く、間隙のほぼ全周にわたるこれらの開口２６上に、ジェットポンプアセンブリが配置される。
【００１１】
シュラウド１８とそれぞれのポンプアセンブリ２８の間には、幅約３インチ（７６ｍｍ）の幅の狭い間隙が存在する。この狭い間隙は、シュラウドの周囲に沿って延びる溶接部３０へのアクセスを制限する。この周囲溶接部３０は、バッフルプレート２４の上方約６インチ（１５０ミリメートル）のところでシュラウドの周囲に沿って延びる。溶接部３０は間隙内の深い位置、例えばシュラウド１８の頂部から何フィートも下にあり、冷却／減速流体の中に沈んでいる。
【００１２】
シュラウド上の周囲溶接部３０は、溶接部をブラシ研磨することによって磨き直すことができる。溶接部の表面には、溶接工程の残留引張応力にさらされる可能性がある小さな裂け目および凹凸があるため、溶接部は腐食および亀裂を生じやすい。これらの小さな裂け目および凹凸（ならびに引張応力）は、溶接部のブラシ研磨またはピーニング（ｐｅｅｎｉｎｇ）などによって溶接部の表面を平滑にすることによって除去することができる。一般に亀裂の起点となる小さな裂け目および凹凸が除去され、ブラシ研磨工程の特性により圧縮応力が加わるため、溶接部の表面を平滑にすると、溶接部に亀裂または割れが生じる危険性が低下する傾向がある。したがって、ＢＷＲのシュラウドの溶接部の表面を平滑にすることができるツールおよび機器が長い間求められている。
【００１３】
環状間隙２２には炉心シュラウド１８の上方からアクセスすることができる。炉心の運転が停止されている間に、ＲＰＶの頂部ヘッド１４を取り外す。環状間隙２２には一般に、クレーンおよび他の巻上げ機構を使用して機器およびツールを間隙内に下ろすことにより、開いたＲＰＶの上方からアクセスする。ジェットポンプアセンブリ２８を含め間隙内には障害物があるため、間隙内で機器およびツールを移動させることは難しい。さらに、間隙２２は冷却材／減速材で満たされている。機器およびツールは、冷却材／減速材中に沈められた状態でも動作することができなければならない。
【００１４】
図２は、圧力容器１０とシュラウド１８の間の間隙２２の透視図であり、この図では、間隙を通して下ろされ、バッフルプレート２４上に着座した溶接部検査／補修ツール３２を示すために圧力容器の部分が切り取られている。ツール３２は、間隙内のジェットポンプアセンブリ２８のない位置３４の上に垂直に下ろされる。一般に、バッフルプレート２４上にはジェットポンプアセンブリのない位置３４があり、その位置３４には、バッフルプレートよりも下方の領域にアクセスするためのアクセスカバーが存在する。通常ならジェットポンプアセンブリが配置されるこの環状位置３４には、バッフルプレート上に円形の平らなカバー３６がある。ジェットポンプアセンブリがないことにより、円形カバー３６の上方の間隙２２内に、間隙を通してバッフルプレート２４までツール３２を下ろすために比較的に容易にアクセスすることができる概ね障害物のない垂直領域が生じる。
【００１５】
ツール３２が下ろされると、ツールに取り付けられ、ＲＰＶの上方の巻上げクレーンまで延びるケーブルによって、ツールを上下左右に操作し、部分的に回転させることができる。バッフルプレート上に配置されると、ツールは、周囲溶接部３０に隣接した位置に、ブラシ、ピーニング装置、検査センサ、例えばビデオまたは超音波カメラ、あるいは他の機器またはセンサを配置する。ツールが周囲溶接部に対して作業を実行し、周囲溶接部を検査するとき、ツールはシュラウドの周囲に沿って這うように移動する。このツールの移動は、溶接部に対する作業と同時に実行し、あるいは、ツールが溶接部の一区間に対する検査または作業を完了した後に実行することができる。
【００１６】
図３は、キャリッジ３８と、回転式ワイヤブラシ４０などの１つまたは複数のツール、機器またはセンサとを備えるツール３２の一実施形態の透視図である。キャリッジがバッフルプレート上に着座したときにツール４０が溶接部に隣接して配置されるように、キャリッジ３８の高さ（ｈ）は例えば６インチ（１５２ｍｍ）とすることができる。キャリッジ３８、ならびにキャリッジ上のツール、機器およびセンサの幅（ｗ）は例えば２インチ（５０ｍｍ）、キャリッジの長さ（Ｌ）は例えば１８インチ（０．４５ｍ）とすることができる。キャリッジは、その長さに沿って、シュラウドの周囲に従うわずかな弧を有することができる。
【００１７】
好ましくは、キャリッジ３８の寸法、例えば５０ｍｍ×１５２ｍｍ×４５０ｍｍの寸法は、ケーブルによってツール３２をシュラウドの頂部から間隙を通してバッフルプレートまで下ろすことができるように十分に小さい。具体的には、間隙を通してツールを下ろすときに、ツールを傾け、回転させ、横行させ、または他の態様で間隙を通してバッフルプレートまで下方へ移動させることにより、ツールを操作する必要があることがある。ツールのサイズが小さいと、ツールを、間隙内の障害物を通り越して移動させ、炉心シュラウドとジェットポンプアセンブリの間のバッフルプレート上に配置することができる。ツールが間隙を通って下方へ移動するとき、ケーブルはツールを支持し、間隙内のさまざまな障害物を通り越すようにツールを操作する。
【００１８】
キャリッジは、それぞれ互いに対してスライドする梁（ｂｅａｍ）である３本のレール４６、４８および５０を含む。これらのレールはそれぞれ、炉心シュラウドの形状に従うわずかな弧を有する。下レール４６はバッフルプレートレールであり、バッフルプレート上に載置されるホイールまたは足部５２を含む。このバッフルプレートレールは、テレスコープ式横行レールと呼ばれる中間レール４８上の溝５６にはまる上縁５４を有する。テレスコープ式横行レール４８は、バッフルプレートレール４６の上縁５４を受け取る下溝５６と、往復動レールと呼ばれる上レール５０の下縁６０を受け取る上溝５８とを有するＩ形梁の形状を有することができる。
【００１９】
バッフルプレートレール４６は、ツール、例えばワイヤブラシ４０が炉心シュラウドの溶接部３０に対する作業を実行している間、キャリッジを支持する。バッフルプレートレール４６のホイール付きローラ５２はバッフルプレート上に載置される。ツールが溶接部に対する作業を実行している間、バッフルプレートレールおよびそのローラは静止していることが好ましい。
【００２０】
一実施形態では、ツールが停止している間に、バッフルプレートレールおよびホイールが、バッフルプレート２４を横切って、炉心シュラウドの周囲に沿って移動する。このバッフルプレートレール４６（およびツール３２全体）の移動は、バッフルプレートレールがバッフルプレート上の新たな位置に移動するインクリメント方式（ｉｎｃｒｅｍｅｎｔａｌ）とすることができる。この新たな位置にある間、バッフルプレートレールは静止したままであり、その間に、ツールが、炉心シュラウドの溶接部の一区間に対して作業を実行する。溶接部のその区間に対する作業が完了した後、バッフルプレートレールは、バッフルプレート上の別の位置へ移動して、溶接部上の新しい第２の位置にツールを再配置する。この別の位置で、ツールは溶接部に対する作業を実行し、その間、バッフルプレートレールは静止したままである。ツールが炉心シュラウドの周囲に沿って段階的に移動するときには、バッフルプレートレールを移動させてツールを再配置し、次いで、バッフルプレートレールが静止している間にツールが溶接部に対する作業を実行するこのシーケンスが繰り返される。
【００２１】
ワイヤブラシ４０あるいは他のツールまた検査センサが溶接部３０に対する作業または検査を実行することができるように、バッフルプレートレール４６はキャリッジをブレーシング（ｂｒａｃｉｎｇ）する。例えば、溶接部を平滑にするために回転式ワイヤブラシ４０が押し当てられている間、バッフルプレートレール４６をブレーシングしてツール３２を安定させることができる。ワイヤブラシと溶接部の間の力は、バッフルプレートレールのこのブレーシング作用によって打ち消さなければならない。ワイヤブラシに加わる力を打ち消すため、バッフルプレートレールから延出し、ジェットポンプアセンブリの壁に当接する１つまたは複数のブレーシングプレート６４によって、バッフルプレートレールの内側ブレーシング面６２を炉心シュラウドに対してブレーシングする。ブレーシングプレート（１つまたは複数）は、炉心シュラウドに対してバッフルプレートレールを半径方向内側へ押す。バッフルプレートレールが炉心シュラウドに対してしっかりと保持されるため、キャリッジおよびワイヤブラシは安定し、その結果、溶接部に対する作業を実行する間、ワイヤブラシは溶接部に力を加えることができる。
【００２２】
ブレーシングプレート６４は、バッフルプレートレール４６に枢動可能に取り付けることができる。バッフルプレートレールの長方形の中央開口６８の片側のバッフルプレートレールの垂直縁６７上にピボット継手６６を配置することができる。ツール３２が間隙２２内を移動する間、ブレーシングプレート６４およびその関連アクチュエータは開口６８の中に引っ込められる。それぞれのブレーシングプレートの側縁がピボット継手６６に取り付けられる。ブレーシングプレートは、実質的に開口６８の全体を横切って延びることができ、引っ込められたときに開口内に収まることができる。ブレーシングプレートは、開口内に収容された第１の位置から、プレートの反対端７０がツール３２の外に延出した第２の位置に枢動することができる。プレート６４の延出した反対端７０は、ジェットポンプアセンブリに当接し、ツールを炉心シュラウドに対してしっかりと押すことが好ましい。具体的には、プレートの延出した反対端７０がジェットポンプアセンブリに当接したときに、バッフルプレートレールの内側ブレーシング面６２が炉心シュラウドに押し付けられる。内側ブレーシング面は、バッフルプレートレールの内壁とすることができ、またはブレーシングプレートの枢動運動と同時にピボット継手を軸に回転する突出カムとすることができる。このカムは、ブレーシングプレートが外側に枢動したときに、バッフルプレートレールの内壁よりも内側に突出する。このカムは、バッフルプレートレールの開口６８内に引っ込み、ブレーシングプレートは内側へ枢動し、同じ開口内に引っ込む。ツール３２上のこのカムまたは突起は炉心シュラウドに当接し、ツール３２の残りの部分と炉心シュラウドの間にすき間を形成する。したがって、バッフルプレートレールの内壁に、横行レール４８および往復動レール５０を含むツール３２の残りの部分よりも内側へ延出する枢動カムまたは突起があることが好ましい。
【００２３】
ブレーシングプレート６４を枢動させるアクチュエータ７２は、一端がブレーシングプレートに枢動可能に接続され、反対端が、バッフルプレートレールの開口６８の縁に枢動可能に接続された、液圧、空気圧または電気式の伸縮シャフトとすることができる。この伸縮シャフトが伸長すると、ブレーシングプレートは外側へ枢動し、このシャフトが収縮すると、ブレーシングプレートはバッフルプレートレールの開口６８内へ引き込まれる。このアクチュエータは、炉心シュラウドの頂部にいるオペレータによって制御され、アクチュエータからオペレータまで信号線が延びる。この信号線は、ツールを操作するためにオペレータが使用する、ツール３２に結合された制御ケーブルに含めることができる。
【００２４】
図４は、伸長位置にある溶接部検査／補修ツール３２の透視図である。図４は、炉心シュラウドの方に向けられる、ツール３２の内側の面を示している。この伸長位置では、テレスコープ式横行レール４８が、バッフルプレートレール４６の上縁５４に沿って横方向に移動しており、その結果、テレスコープ式横行レールの長さのかなりの部分、例えばテレスコープ式横行レールの長さの５０パーセント超、好ましくは７５パーセント超が、バッフルプレートレールの一端よりも先に延びている。同様に、往復動レール５０も、テレスコープ式横行レールの上溝５８に沿って横方向に移動しており、その結果、往復動レールの長さのかなりの部分、例えば往復動レールの長さの５０パーセント超、好ましくは７５パーセント超が、テレスコープ式横行レールの一端よりも先に延びている。この伸長位置では、ツール３２の長さ（Ｌ）を、非伸長位置（図３に示されている）においてレール４６、４８および５０が互いに上下に重なっているときのツールの長さの２倍以上にすることができる。
【００２５】
横行レール４８は、その側面に配置されたＩ形梁の形状を有する。横行レールの下面は、バッフルプレートレールの上縁５４にスライド可能に載置される。横行レールの下面は、バッフルプレートレール上に載置されたときに横行レールが安定するようにバッフルプレートレールの上縁５４に概ね従う下溝５６を含む。下溝５６の内面は、駆動モータ７４に回転可能に取り付けられた歯車とかみ合う歯からなる軌道を含む。バッフルプレートレール４６の上で横行レール４８を前進させるため、駆動モータが横行レールを横方向に移動させる。上縁５４と下溝５６の間の接合部のキー（ｋｅｙ）またはリッジ（ｒｉｄｇｅ）は、横行レールが完全に伸ばされたときに横行レールがバッフルプレートレール４６から落下しないことを保証する。
【００２６】
これらのレールがその下のレールの上をスライドするときには、歯車駆動モータがレールを駆動する。バッフルプレートレールを横切ってテレスコープ式横行レールを駆動するため、歯車モータ７４は、中央開口６８の側面など、バッフルプレートレール上に装着される。これらの駆動モータは、横行レール４８の下溝５６の歯軌道とかみ合う歯車７６を回転させる。この歯軌道は、歯車モータ上の歯車７６とかみ合うように例えば垂直に向けられる。駆動モータ７４によって歯車が回転することにより、横行レール４８はバッフルプレートレールに対して横方向に移動する。バッフルプレートレールのそれぞれの端部に向けて２つの駆動モータ７４を配置することができる。バッフルプレートレール４６を横切って横行レール４８が移動することによって、横行レールが、図４に示すように、移動方向とは反対側のバッフルプレートレールの端の駆動モータ７４を通り越して伸び、この駆動モータ７４から外れるため、一般に２つの駆動モータが必要である。
【００２７】
同様に、往復動レール５０上に歯車駆動モータ７８が配置され、歯車駆動モータ７８は、往復動レールの下縁６０の歯車まで下方へ延びる。横行レール４８は、往復動レール５０の下縁６０を受け取る上溝５８を有する。上溝５８は、往復動レールの中央の開口領域８０内に装着された駆動モータ７８の歯車とかみ合う歯の付いた軌道を含む。これらの歯車は、横行レールの上溝５８の歯軌道とかみ合う。歯車駆動モータ７８は、テレスコープ式横行レールを横切って往復動レール５０を横方向に駆動する。歯車駆動モータ７４および７８は、炉心シュラウドの頂部にいるオペレータが制御することができる。それぞれの歯車モータと炉心シュラウドの頂部の制御システムの間に、信号線、例えば電線を引くことができる。
【００２８】
往復動レール５０は、バッフルプレートレール４６のブレーシングプレート６４と同様のブレーシングプレート８２を有する。ブレーシングプレート８２は、往復動レールの中央開口領域８０内に配置される。ブレーシングプレートは、開口領域の反対端に装着されたピボット継手８４に枢動可能に装着される。伸縮式アクチュエータ８６は、一端が、それぞれのブレーシングプレート８２に取り付けられ、他端が、往復動レールのセンターポスト８８に取り付けられる。センターポスト８８は、往復動レールの長方形のフレーム９０にしっかりと取り付けられる。センターポストは、往復動レールのそれぞれの伸縮式アクチュエータ８６の一端を支持する。バッフルプレートレール４６のフレーム９０にも同様のセンターポスト８８が配置される。
【００２９】
フレーム９０およびセンターポスト８８は、バッフルプレートレールおよび往復動レールに全体に堅い構造を提供することができる。同様に、テレスコープ式横行レールのＩ形梁構造も全体に堅い構造である。ツール３２のフレーム、センターポストおよび他の構造構成要素を形成するために金属材料を使用することができる。金属材料はツールに構造的剛性を提供する。
【００３０】
往復動レール５０の上部９２は、回転式ワイヤブラシ４０を含むことができるツールまたはセンサアセンブリを支持する。レール５０の上部に、１つまたは複数のツールまたはセンサアセンブリを装着することができる。これらのアセンブリは、全てのアセンブリが、ワイヤブラシなどの同じツールまたはセンサを含んでもよく、またはワイヤブラシと溶接部検査センサなど、異なるツールおよびセンサを含んでもよい。それぞれのアセンブリは、昇降機構９４と、往復動レールの中央開口領域８０内に装着されたトーションモータ９６とを含むことができる。昇降機構９４は、炉心シュラウド上の磨き直す溶接部と同じ高さにワイヤブラシを配置するために、ワイヤブラシ（あるいは他のツールまたはセンサ）を垂直方向に移動させる。昇降機構は、トーションモータ９６とかみ合う螺旋形のねじ山を有する伸長可能なシャフトとすることができる。オペレータは、トーションモータを作動させる制御システムを使用して、この伸長可能シャフトを上げ下げし、それによってブラシを所望の高さに配置するように昇降機構を制御する。伸長可能シャフトは、往復動レールの上部９２に固定されたハウジングの中に支持することができる。トーションモータを使用して、スプラインが切られた昇降シャフトを枢動させ、それにより炉心シュラウドに対してブラシを移動させ、ブラシに圧力を加えることができる。炉心シュラウドに対するブラシの圧力を制御するため、トーションモータのトルクを調節することができる。
【００３１】
ワイヤブラシ４０は、昇降機構の伸長可能シャフトの上端のブラケット１００によって支持されたブラシ駆動モータ９８によって駆動することができる。このブラシ駆動モータはワイヤブラシを回転させる。溶接部３０に対してワイヤブラシを回転させると、溶接部の表面が平滑化され、溶接部上の金属ばりおよび他の小さな凹凸が除去される。溶接部を平滑にし、小さな凹凸を除去することで、溶接部が磨き直され、溶接部における亀裂の入りやすさが低減する。
【００３２】
ワイヤブラシ４０が溶接部３０を平滑にするときには、往復動レール５０が、テレスコープ式レールを横切ってゆっくりと横方向に移動する。この移動により、ブラシは、溶接部の上を炉心シュラウドに沿って周囲方向に移動する。往復動レールは数サイクルにわたって左右に移動することができ、その間に、ブラシはわずかに異なる高さに、例えば約０．２５インチ（１０ｍｍ）垂直に移動する。この左右移動およびワイヤブラシの高さの調整は、ブラシが溶接部の全高に作用することを保証し、ブラシが溶接部の上を複数回通過することを可能にする。
【００３３】
往復動レールのこの左右移動サイクルは、テレスコープ式レールがバッフルプレートレールの一端に保持されている間に実行することができる。そのサイクルが完了した後、テレスコープ式レールはバッフルプレートレールの他端まで移動し、往復動レールによって左右移動サイクルが再び実行される。テレスコープ式レールが横方向に移動することにより、ブラシは溶接部の周囲上の他の領域へ移動する。往復動レールが左右移動サイクルを実行し、テレスコープ式レールが、往復動レールを、バッフルプレートレールの１つの側から別の側へ再配置する間、バッフルプレートレール４６は、ジェットポンプハウジングと炉心シュラウドの間にブレーシングされる。
【００３４】
図５は、伸長位置にある溶接部検査／補修ツール３２の透視図であり、この図は、ジェットポンプアセンブリに面するキャリッジ３８の外側の面を示している。操作に当たっては、溶接部検査／補修ツール３２のホイールが、圧力容器１０と炉心シュラウド１８の間の間隙２２内のバッフルプレート２４上に載るような位置に、溶接部検査／補修ツール３２を下ろす。溶接部検査／補修ツール３２を下ろし、配置する間、レール４６、４８および５０は、キャリッジ３８の長さがこれらのレールのうちの単一のレールの長さに等しくなるように、互いに上下に重ねられる。ツール３２は、ジェットポンプアセンブリのない領域３４の上に下ろされることが好ましい。ツール３２を下ろした制御ケーブルは、炉心シュラウドと一対のジェットポンプアセンブリ２８の間でツールを操作する。ツール３２のキャリッジ３８の外側の面が、その一対のジェットポンプアセンブリ２８の間に来たら、バッフルプレートレール４６のブレーシングプレート６４を延出させて、ブレーシングプレートがそれぞれ一方のジェットポンプアセンブリに当接するようにする。それぞれのプレート６４が、この一対のジェットポンプアセンブリのうちの一方のアセンブリに当接すると、バッフルプレートレール上の内側ブレーシング面６２が炉心シュラウドにしっかりと押し付けられる。ブレーシングプレートは、テレスコープ式横行レールおよび往復動レールが移動するときおよびブラシ４０が溶接部を平滑にするときに、炉心シュラウドに対してバッフルプレートレールをしっかりと強く保持する十分な力を加える。
【００３５】
溶接部をブラシ研磨し、テレスコープ式横行レールおよび往復動レールを移動させ、ブラシが溶接部を平滑にする間、バッフルプレートレール４６は静止したままである。バッフルプレートレールが静止している間に、ブラシが、ブラシが届く溶接部の区間の平滑化を完了した後、キャリッジ３８は、バッフルプレート上の隣接する一対のジェットポンプアセンブリ間の別の位置へのバッフルプレートレールの移動を開始させる。
【００３６】
バッフルプレートレールを移動させる前に、テレスコープ式横行レールおよび往復動レールは（図３に示すように）バッフルプレートレールの上に重ねられる。その後、往復動レール５０上のブレーシングプレート８２を延出させて、バッフルプレートレール４６上のブレーシングプレート６４が当接しているのと同じ一対のジェットポンプアセンブリに当接させる。ジェットポンプアセンブリとブレーシングプレート８２との間のこの当接係合は、往復動レールを静止位置に固定する。往復動レール上のブレーシングプレート８２がその一対のジェットポンプアセンブリに当接した後、バッフルプレートレール４６上のブレーシングプレート６４をレールの開口６８内へ引っ込める。これらのプレート６４を引っ込めると、間隙２２に沿って周囲方向に、バッフルプレート２４を横切ってバッフルプレートレールを移動させることが可能になる。往復動レール５０を静止状態に維持し、その間に、レール駆動モータ７８が、テレスコープ式横行レール４８を往復動レールから横方向に伸ばし、レール駆動モータ７４が、バッフルプレートレール４６をテレスコープ式横行レール４８から横方向に延ばす。
【００３７】
テレスコープ式横行レールおよびバッフルプレートレールが往復動レールから完全に伸ばされたとき、キャリッジ３８は図４および５に示すような外観を呈する。例えばレール４６、４８、５０のうちの１つのレールの長さ（Ｌ）に等しい距離だけバッフルプレートレール４６を伸ばすことによって、バッフルプレートレールは再び、一対のジェットポンプアセンブリ間に配置される。これらのレールの長さは、環状間隙２２内のジェットポンプアセンブリ間の距離に等しいことが好ましい。バッフルプレートレール４６を伸ばして、次のジェットポンプアセンブリ間に置いた後、バッフルプレートレールのブレーシングプレート６４を延出させて、これらの次のジェットポンプアセンブリに当接させ、バッフルプレートレールを再び炉心シュラウドに対して固定する。バッフルプレートレールを固定した後、前の一対のジェットポンプアセンブリから往復動レール５０内へ、ブレーシングプレート８２を引っ込める。
【００３８】
ブレーシングプレート８２を引っ込めると、往復動レール５０は、炉心シュラウド上の溶接部の別の区間を平滑にするために左右に自由に移動することができる。（ｉ）一対のジェットポンプアセンブリと炉心シュラウドの間にバッフルプレートレールをブレーシングし、（ｉｉ）テレスコープ式横行レールおよび往復動レールを横方向に移動させることによってブラシ、ツールまたはセンサを前進させることにより、炉心シュラウドの溶接部または他の部分を平滑にし、検査し、または他の作業を実行し、（ｉｉｉ）前記一対のジェットポンプアセンブリと炉心シュラウドの間に往復動レールをブレーシングし、（ｉｖ）バッフルプレートレールのブレースを解放し、バッフルプレートレールおよびテレスコープ式横行レールを、炉心シュラウドの周囲の次の位置まで伸ばすシーケンスを繰り返して、溶接部検査／補修ツール３２を、バッフルプレートの上で、炉心シュラウドの周囲に沿って前進させる。炉心シュラウドの周囲に沿ったツール３２の移動が完了したら、ツールを、バッフルプレート２４上の障害物のない位置３４の上に置き、圧力容器と炉心シュラウドの間の間隙から外へ引き上げる。
【００３９】
現時点の最も実際的で好ましい実施形態であると考えられるものに関して本発明を説明したが、本発明は、開示された実施形態に限定されないことを理解されたい。反対に、本発明は、添付の特許請求項の趣旨および範囲に含まれるさまざまな変更および均等の構成を包含することが意図されている。
【符号の説明】
【００４０】
１０  圧力容器
１２  底部ヘッド
１４  取外し可能な頂部ヘッド
１６  圧力容器の側壁
１８  炉心シュラウド
２０  炉心
２２  環状間隙
２４  バッフルプレート（ポンプデッキ）
２６  バッフルプレートの開口
２８  ジェットポンプアセンブリ
３０  溶接部
３２  溶接部検査／補修ツール
３４  ジェットポンプアセンブリのないバッフルプレート上の位置
３６  円形カバー
３８  キャリッジ
４０  ブラシ
４６  バッフルプレートレール
４８  テレスコープ式横行レール
５０  往復動レール
５２  バッフルプレートレール上のホイールまたは足部
５４  バッフルプレートレールの上縁
５６  横行レールの下溝
５８  横行レールの上溝
６０  往復動レールの下溝
６２  内側ブレーシング面
６４  ブレーシングプレート
６６  ピボット継手
６８  バッフルプレートレールの中央開口
７０  ブレーシングプレートの反対端
７２  ブレーシングプレートのアクチュエータ
７４  バッフルプレートレール上のレール駆動モータ
７６  駆動歯車
７８  往復動レール上のレール駆動モータ
８０  往復動レールの開口領域
８２  往復動レール内のブレーシングプレート
８４  ピボット継手
８６  伸縮式アクチュエータ
８８  レールのセンターポスト
９０  フレーム
９２  往復動レールの上部
９４  昇降機構
９６  トーションモータ
９８  ブラシ駆動モータ
１００  昇降機構上のトーションブラケット
【図１】
2010243492.tif 000003
【図２】
2010243492.tif 000004
【図３】
2010243492.tif 000005
【図４】
2010243492.tif 000006
【図５】
2010243492.tif 000007