(57)【要約】【課題】原子力プラントを構成する一次冷却材通路内に、放射線を遮蔽する遮蔽体を設置する作業時間を短縮すること。【解決手段】原子力プラントを構成する蒸気発生器の入口側水室の保守作業を実行するにあたり、まず、入口側水室に接続される一次冷却材通路１５０の内部へバルーンを配置する。次に、バルーンへ気体を充填してバルーンを膨張させて、バルーンの外面１Ｗを一次冷却材通路１５０の内面１５０ｉへ接触させる。そして、バルーンと一次冷却材通路１５０の入口側水室への開口部１５１との間に、放射線を遮蔽する遮蔽板１０Ｐを順次載置して、一次冷却材通路１５０の内部へ放射線を遮蔽する遮蔽体１０を設置する。【選択図】        図５−３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原子力プラントを構成する蒸気発生器の水室を保守するにあたり、前記水室に接続される一次冷却材通路の内部へ、放射線を遮蔽する機能を有する遮蔽体を設置する方法であり、
前記一次冷却材通路の前記水室への開口部から前記一次冷却材通路の内部へ、内部へ気体が送り込まれて膨張するバルーンを配置する手順と、
前記バルーンへ気体を送り込んで前記バルーンを膨張させ、前記バルーンを前記一次冷却材通路の内面へ接触させる手順と、
前記バルーンで前記遮蔽体を支持することにより、前記バルーンと前記開口部との間に前記遮蔽体を設置する手順と、
を含むことを特徴とする一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法。
【請求項２】
さらに、前記水室の保守作業が終了した後、前記遮蔽体を取り除く手順と、
前記バルーンの内部に送り込まれた気体を排出する手順と、
前記バルーンを前記一次冷却材通路の内部から取り除く手順と、
を含むことを特徴とする請求項１に記載の一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法。
【請求項３】
前記遮蔽体は、複数の板状の遮蔽体を順次積み重ねて構成することを特徴とする請求項１又は２に記載の一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法。
【請求項４】
前記板状の遮蔽体は、タングステン又はタングステン合金を含む樹脂板であり、前記板状の遮蔽体の中央部分と外周部分の一部とを貫通する切り欠きが形成されることを特徴とする請求項３に記載の一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法。
【請求項５】
原子力プラントを構成する蒸気発生器の水室に接続する一次冷却材通路の内部に配置されて、内部に気体が送り込まれて膨張するバルーンと、
複数の板状の遮蔽体を前記バルーンに順次積み重ねることで構成される遮蔽体と、
を含むことを特徴とする遮蔽装置。
【請求項６】
前記板状の遮蔽体は、タングステン又はタングステン合金を含む樹脂で構成され、前記板状の遮蔽体の中央部分と外周部分の一部とを貫通する切り欠きが形成されており、
前記板状の遮蔽体を前記バルーンへ載置する際、又は前記板状の遮蔽体を前記バルーンから取り除く際には、前記バルーンに接続されて前記気体を前記バルーンへ導入する気体配管を、前記板状の遮蔽体に形成される前記切り欠きに通すことを特徴とする請求項５に記載の遮蔽装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば、原子力プラントに用いられる蒸気発生器を保守する際に、放射線を遮蔽する遮蔽体を一次冷却材通路内に設置することに関する。
【背景技術】
【０００２】
原子力プラントの蒸気発生器では、水室内の保守作業が定期的に行われている。このような原子力プラントを構成する蒸気発生器の水室内の保守作業については、例えば、特許文献１には、作業員が水室内に入り、水室内における異物の有無などを確認することが開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平５−２８１３９１号公報（段落０００２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば、蒸気発生器の水室内で保守（点検も含む）を実行する場合、作業環境での放射線の線量を低減させるため、水室内を除染し、さらに、放射線の遮蔽機能を有する遮蔽体を一次冷却材通路の開口部等に設置する。遮蔽体の設置作業は、被ばくを低減する観点から、できる限り短時間で完了させることが好ましい。本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、原子力プラントを構成する一次冷却材通路内に、放射線を遮蔽する遮蔽体を設置する作業における被ばくを低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法は、原子力プラントを構成する蒸気発生器の水室を保守するにあたり、前記水室に接続される一次冷却材通路の内部へ、放射線を遮蔽する機能を有する遮蔽体を設置する方法であり、前記一次冷却材通路の前記水室への開口部から前記一次冷却材通路の内部へ、内部へ気体が送り込まれて膨張するバルーンを配置する手順と、前記バルーンへ気体を送り込んで前記バルーンを膨張させ、前記バルーンを前記一次冷却材通路の内面へ接触させる手順と、前記バルーンで前記遮蔽体を支持することにより、前記バルーンと前記開口部との間に前記遮蔽体を設置する手順と、を含むことを特徴とする。
【０００６】
本発明は、原子力プラントを構成する蒸気発生器の水室に接続される一次冷却材通路の内部へ、放射線を遮蔽する機能を有する遮蔽体を少なくとも設置する場合に適用される。そして、本発明は、上記構成により、バルーンを一次冷却材通路内の所定位置に固定し、このバルーンで遮蔽体を支持して、遮蔽体を一次冷却材通路の所定位置に設置する。これによって、バルーンを一次冷却材通路内に配置した後は、水室の外からの遠隔作業でバルーンを膨張させることができる。そして、バルーンを膨張させている間、作業者は水室内に留まる必要はないので、原子力プラントを構成する一次冷却材通路内に遮蔽体を設置する作業中における被ばく（放射線被ばくであり、例えば、被ばく線量）を低減できる。また、特別な位置決め手順を設けることなしに、バルーンによって一次冷却材通路内の所定位置に遮蔽体が留められる。その結果、原子力プラントを構成する一次冷却材通路内に遮蔽体を設置する作業に要する時間を短縮し、前記作業中における被ばくを低減できる。バルーンで遮蔽体を支持する場合、バルーンに遮蔽体を載置して支持してもよいし、遮蔽体をバルーンにもたれ掛からせることにより支持してもよい。
【０００７】
本発明の望ましい態様としては、前記一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法において、さらに、前記水室の保守作業が終了した後、前記遮蔽体を取り除く手順と、前記バルーンの内部に送り込まれる気体を排出する手順と、前記バルーンを前記一次冷却材通路の内部から取り除く手順と、を含むことが好ましい。
【０００８】
これによって、遮蔽体を取り除いた後は、バルーンの内部に気体を送り込む気体配管を引っ張ることで、水室内に作業者が入ることなく、バルーンを水室から取り出すことができる。その結果、原子力プラントを構成する一次冷却材通路内に遮蔽体を設置する作業における被ばくをより低減できる。
【０００９】
本発明の望ましい態様としては、前記一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法において、前記遮蔽体は、複数の板状の遮蔽体を順次積み重ねて構成することが好ましい。
【００１０】
このように、遮蔽体を複数の板状の遮蔽体に分割することで、１個あたりの遮蔽体の質量を小さくできる。これによって、遮蔽体の搬送や設置、撤去が容易になるので、迅速に遮蔽体をバルーン上に設置し、また、バルーン上から遮蔽体を撤去できる。その結果、一次冷却材通路内への遮蔽体の設置及び撤去に要する時間を短縮できるので、その分、原子力プラントを構成する一次冷却材通路内に遮蔽体を設置する作業における被ばくをより低減できる。
【００１１】
本発明の望ましい態様としては、前記一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法において、前記板状の遮蔽体は、タングステン又はタングステン合金を含む樹脂板であり、前記板状の遮蔽体の中央部分と外周部分の一部とを貫通する切り欠きが形成されることが好ましい。
【００１２】
板状の遮蔽体をバルーンへ載置し、あるいはバルーンから撤去する際には、板状の遮蔽体に形成される切り欠きに、バルーンへ気体を送り込む気体配管を通す。これによって、板状の遮蔽体をバルーンに載置する作業及び板状の遮蔽体をバルーン上から取り除く作業が容易になり、遮蔽体を構成する作業及び遮蔽体の撤去作業のさらなる時間短縮が実現できる。その結果、原子力プラントを構成する一次冷却材通路内に遮蔽体を設置する作業における被ばくをより低減できる。
【００１３】
本発明に係る遮蔽装置は、原子力プラントを構成する蒸気発生器の水室に接続する一次冷却材通路の内部に配置されて、内部に気体が送り込まれて膨張するバルーンと、複数の板状の遮蔽体を前記バルーンに順次積み重ねることで構成される遮蔽体と、を含むことを特徴とする。
【００１４】
本発明は、原子力プラントを構成する蒸気発生器の水室に接続される一次冷却材通路の内部へ、放射線を遮蔽する機能を有する遮蔽体を少なくとも設置する場合に適用される。そして、本発明は、上記構成により、バルーンを一次冷却材通路内に配置した後は、水室の外からの遠隔作業でバルーンを膨張させることができる。これによって、バルーンを膨張させている間、作業者は水室内に留まる必要はないので、原子力プラントを構成する一次冷却材通路内に遮蔽体を設置する作業中における被ばくを低減できる。
【００１５】
また、特別な位置決め手順を設けることなしに、バルーンによって一次冷却材通路内の所定位置に遮蔽体が留められる。さらに、遮蔽体を複数の板状の遮蔽体に分割することで、１個あたりの遮蔽体の質量を小さくできるので、迅速に遮蔽体をバルーン上に設置し、また、バルーン上から遮蔽体を撤去できる。これらの相互作用により、一次冷却材通路内への遮蔽体の設置及び撤去に要する時間を短縮できるので、原子力プラントを構成する一次冷却材通路内に遮蔽体を設置する作業における被ばくをより低減できる。
【００１６】
本発明の望ましい態様としては、前記板状の遮蔽体は、タングステン又はタングステン合金を含む樹脂で構成され、前記板状の遮蔽体の中央部分と外周部分の一部とを貫通する切り欠きが形成されており、前記板状の遮蔽体を前記バルーンへ載置する際、又は前記板状の遮蔽体を前記バルーンから取り除く際には、前記バルーンに接続されて前記気体を前記バルーンへ導入する気体配管を、前記板状の遮蔽体に形成される前記切り欠きに通すことが好ましい。
【００１７】
板状の遮蔽体をバルーンへ載置し、あるいはバルーンから撤去する際には、板状の遮蔽体に形成される切り欠きに、バルーンへ気体を送り込む気体配管を通す。これによって、板状の遮蔽体をバルーンに載置する作業及び板状の遮蔽体をバルーン上から取り除く作業が容易になり、遮蔽体を構成する作業及び遮蔽体の撤去作業のさらなる時間短縮が実現できる。その結果、原子力プラントを構成する一次冷却材通路内に遮蔽体を設置する作業における被ばくをより低減できる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は、原子力プラントを構成する一次冷却材通路内に、放射線を遮蔽する遮蔽体を設置する作業時間を短縮できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の説明により本発明が限定されるものではない。また、下記の説明における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。
【実施例】
【００２０】
本実施例は、例えば、原子力プラントを構成する蒸気発生器の水室を保守するにあたって、水室に接続される一次冷却材通路の水室への開口部から一次冷却材通路の内部へバルーンを配置し、次に、このバルーンへ気体を送り込んでバルーンを膨張させ、バルーンと一次冷却材通路の内面とを接触させ、その後、バルーンと開口部との間、すなわち、バルーンの水室側に、放射線を遮蔽する機能を有する遮蔽体を設置する点に特徴がある。
【００２１】
以下においては、蒸気発生器の水室に接続されて、原子炉容器内の一次冷却材を水室へ導くための一次冷却材通路内に、放射線を遮蔽する遮蔽体を設置する例を説明する。しかし、本実施例は、これに限定されるものではなく、原子炉プラントを構成する一次冷却材通路内へ遮蔽体を設置すること全般に対して適用できる。
【００２２】
図１は、原子力プラントの蒸気発生器の構成を示す模式図である。図２、図３は、原子力プラントを構成する蒸気発生器の水室を示す模式図である。図１に示す原子力プラント１００は、加圧水型（ＰＷＲ：Pressurized Water Reactor）軽水炉原子力発電設備である。この原子力プラント１００では、原子炉容器１１０、加圧器１２０、蒸気発生器１３０及び一次冷却材循環ポンプ１４０が一次冷却材通路１５０により順次連結されて、一次冷却材（本実施例では軽水）の循環経路（一次系循環経路）が構成される。また、蒸気発生器１３０と発電機を駆動する蒸気タービンとの間に、二次冷却材の循環経路（二次系循環経路）が構成される。
【００２３】
図１に示す原子力プラント１００では、原子炉容器１１０内に格納される核燃料の核分裂反応により発生する熱エネルギによって一次冷却材が加熱され流。一次冷却材は、加圧器１２０によって加圧されるので、前記熱エネルギで加熱されても沸騰せず、液相の状態で一次系循環経路を循環する。
【００２４】
前記熱エネルギによって加熱された一次冷却材は、一次冷却材通路１５０を介して蒸気発生器１３０の水室１３８へ供給される。水室１３８は、入口側水室１３１及び出口側水室１３３で構成される。原子炉容器１１０から流出した一次冷却材は入口側水室１３１に流入し、この入口側水室１３１からＵ字状かつ複数本の伝熱管１３２に供給される。そして、伝熱管１３２で一次冷却材と二次冷却材との熱交換が行われることにより、二次冷却材が蒸発して蒸気となる。そして、この蒸気となった二次冷却材が蒸気タービンに供給されることにより、蒸気タービンが駆動されて動力が発生する。伝熱管１３２を通過した一次冷却材は、出口側水室１３３から一次冷却材通路１５０を介して一次冷却材循環ポンプ１４０側に回収される。
【００２５】
ここで、図２に示すように、蒸気発生器１３０は、入口側水室１３１に入口管台１３５が設けられ、この入口管台１３５に、図１に示す入口側の一次冷却材通路１５０が溶接されて接続される。また、出口側水室１３３に出口管台１３６が設けられ、この出口管台１３６に、図１に示す出口側の一次冷却材通路１５０が溶接されて接続される。また、入口側水室１３１と出口側水室１３３とは、仕切板１３４を介して仕切られる。さらに、図３に示すように、入口側水室１３１には、作業員が水室内に出入りするためのマンホール１３７が設けられる（図３参照）。なお、出口側水室１３３にも、入口側水室１３１と同様にマンホール１３７が設けられる。次に、蒸気発生器の水室内保守方法において、本実施例に係る一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法を適用する例を説明する。
【００２６】
図４は、本実施例に係る一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法を、蒸気発生器の水室内保守方法に適用した場合の手順を示すフローチャートである。図５−１〜図５−７は、本実施例に係る一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法を、蒸気発生器の水室内保守方法に適用した場合の手順を示す説明図である。図６−１は、図６−２〜図６−３は、本実施例に係る一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法で用いる遮蔽体を構成する遮蔽板を示す平面図である。図７−１〜図７−５は、本実施例に係る一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法に用いる遮蔽体のストッパを示す説明図である。次においては、水室１３８のうち入口側水室１３１を例として説明するが、出口側水室１３３でも同様である。
【００２７】
本実施例では、原子力プラント１００を構成する蒸気発生器１３０の水室１３８内での保守作業を実行するにあたって、水室１３８に開口する一次冷却材通路１５０の内部へ遮蔽体を設置する作業時間を短縮することを課題としている。蒸気発生器の水室内保守方法（蒸気発生器の水室内で保守作業を実行するための方法）において、本実施例に係る一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法を適用する場合、まず、ステップＳ１０１において、入口側水室１３１内に存在する一次冷却材を排出する。次に、ステップＳ１０２において、マンホール１３７が開放され、入口側水室１３１内の放射線量（水室内線量）が測定される（水室内線量測定手順）。そして、入口側水室１３１内における放射線量が許容範囲内にあることが確認された後に、作業員がマンホール１３７から入口側水室１３１内に入る。
【００２８】
ここで、例えば、一次冷却材通路１５０と入口管台１３５とを接続する部分の溶接を補修した後における検査にも、本実施例に係る一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法を用いることができる。この場合、ステップＳ１０１の一次冷却材の排出は不要である。また、ステップＳ１０２の水室内線量の測定も、場合によっては不要になる。
【００２９】
入口側水室１３１に接続される一次冷却材通路１５０は、原子炉容器１１０側に接続されているので、入口側水室１３１の保守においては、一次冷却材通路１５０からの放射線を遮蔽するための手段が講じられる。ステップＳ１０３において、放射線を遮蔽する機能を有する遮蔽体を一次冷却材通路１５０の内部へ設置するため、図５−１に示すように、入口側水室１３１に接続する一次冷却材通路１５０の一次冷却材通路１５０の開口部１５１から一次冷却材通路１５０の内部へバルーン１が挿入される。
【００３０】
バルーン１は、内部に気体が送り込まれることで、すなわち、内部に気体が充填されることで膨張し、外面１ｗが一次冷却材通路１５０の内面１５０ｉに接触する。バルーン１は、膨張したときの外径が、一次冷却材通路１５０の内径よりも大きくなるように構成される。これによって、バルーン１を膨張させた後は、バルーン１の外面１ｗが一次冷却材通路１５０の内面１５０ｉへ確実に接触して、バルーン１を一次冷却材通路１５０の内部に留めることができる。
【００３１】
バルーン１は、一次冷却材通路１５０の曲がり部１５０Ｂに設置される。この部分は、一次冷却材通路１５０の開口部１５１から一次冷却材通路１５０の奥（原子炉容器１１０側）へ向かって所定の距離離れた位置である。バルーン１は、一次冷却材通路１５０の内部へ配置された後に気体（本実施例では空気）が充填されるが、そのための配管（気体配管）３がバルーン１に接続された状態で、バルーン１は一次冷却材通路１５０の内部へ配置される。
【００３２】
バルーン１は、一次冷却材通路１５０の奥に入り込まないように、図５−１に示すように、バルーン１へワイヤ７を取り付けてもよい。これによって、バルーン１が一次冷却材通路１５０の奥へ入り込むことを回避できるとともに、ワイヤ７の長さを調整することで、バルーン１を一次冷却材通路１５０内の所定位置（本実施例では一次冷却材通路１５０の曲がり部）に留めることができる。すなわち、ワイヤ７で、一次冷却材通路１５０内におけるバルーン１の位置決めをすることができる。これによって、後述するように、バルーン１が膨張して一次冷却材通路１５０内に固定されるまでの間は、ワイヤ７でバルーン１の位置を所定の位置に保持できるので、バルーン１の膨張作業中における位置決めが容易になる。
【００３３】
バルーン１を一次冷却材通路１５０内へ設置したら、ステップＳ１０４へ進む。ステップＳ１０４においては、気体供給装置２０を構成する供給弁５を開き、排出弁６を閉じる。この状態で、気体供給装置２０を構成するポンプ２を動作させると、ポンプ２から気体Ｇが吐出され、供給弁５及び気体配管３を通って気体Ｇがバルーン１内へ供給される。これによって、バルーン１を膨張させる。
【００３４】
バルーン１が膨張すると、バルーン１の外面１ｗが一次冷却材通路１５０の内面１５０ｉに接触する。この状態で、バルーン１へさらに気体Ｇを供給すると、一次冷却材通路１５０の径方向外側に向かうバルーン１の膨張が妨げられ、バルーン１の内部に充填される気体Ｇの圧力が上昇する。これによって、図５−２に示すように、バルーン１が一次冷却材通路１５０の内面１５０ｉを押し付けるので、バルーン１は、一次冷却材通路１５０の内部における所定位置に固定される。
【００３５】
バルーン１は、加撓性を有する。これによって、バルーン１は、一次冷却材通路１５０の曲がり部のように直線部と比較して複雑な形状の部分であっても、バルーン１が変形することにより、その形状へ追従しやすい。これによって、バルーン１は確実に一次冷却材通路１５０内に固定され、後述する遮蔽体をその位置に保持できる。バルーン１に加撓性を持たせるため、バルーン１は、例えば、ゴム等のエラストマー、樹脂材料、繊維で強化したエラストマー（例えば天然ゴムや合成ゴム）、繊維で強化した樹脂材料等で構成される。本実施例では、ウレタンゴムを高周波溶着（例えば超音波溶着）してバルーン１が形成される。
【００３６】
バルーン１が一次冷却材通路１５０の所定位置に係止される程度にバルーン１の内圧が十分に上昇したら、供給弁５を閉じるとともに、ポンプ２を停止させる。これによって、バルーン１の内部に気体Ｇが充填された状態を保持できるので、バルーン１は、気体Ｇを新たに供給されることなく、一次冷却材通路１５０の所定位置に固定された状態を保持できるので、気体Ｇの追加供給をすることなく、遮蔽体をバルーン１上に設置できる。なお、供給弁５を開き、ポンプ２を駆動して、気体Ｇをバルーン１へ供給しながら遮蔽体をバルーン１上に設置する手法を排除するものではない。
【００３７】
バルーン１が一次冷却材通路１５０内の所定位置に固定されたら、ステップＳ１０５へ進む。ステップＳ１０５においては、図５−３に示すように、遮蔽体１０が、バルーン１０に載置されて、あるいはバルーン１０にもたれ掛かってバルーン１０に支持される。これにより、遮蔽体１０が、バルーン１と一次冷却材通路１５０内の入口側水室１３１への開口部１５１との間、すなわち、バルーン１よりも開口部１５１側へ設置される。遮蔽体１０は、板状の遮蔽体である複数の遮蔽板１０Ｐ（図６−１参照）を、板面同士が対向するように積み重ねることで構成される。したがって、複数の遮蔽板１０Ｐを、開口部１５１側におけるバルーン１の上へ順次載置することにより、バルーン１と開口部１５１との間に遮蔽体１０を設置できる。
【００３８】
遮蔽板１０Ｐは、例えば、放射線の遮蔽機能を有するタングステン又はタングステン合金を含有する樹脂を板状に形成したものである。なお、タングステンやタングステン合金の代わりに、例えば、鉛や鉄を用いてもよい。遮蔽板１０Ｐの平面形状は、一次冷却材通路１５０の内形形状である円形に合わせて、円形としてある。すなわち、遮蔽板１０Ｐの形状は、円盤状である。これによって、遮蔽板１０Ｐと一次冷却材通路１５０の内面１５０ｉとの間の隙間を略均等にできる。すなわち、両者の隙間が大きい部分と小さい部分との差を小さくできる。
【００３９】
本実施例において、遮蔽体１０は、複数の遮蔽板１０Ｐを組み合わせて構成される。一枚の遮蔽板１０Ｐの質量は、複数の遮蔽板１０Ｐで構成される遮蔽体１０全体よりも小さいので、人力による搬送、及び設置が容易である。このため、遮蔽板１０Ｐをバルーン１上に載置する作業及び遮蔽板１０Ｐをバルーン１上から取り除く作業が容易になるので、前記作業を迅速に終了させることができる。その結果、入口側水室１３１内における被ばくを低減できる。
【００４０】
図６−１に示すように、遮蔽板１０Ｐには、遮蔽板１０Ｐの中央部分１０ＰＣと外周部分１０ＰＯの一部とを貫通する切り欠き１１が形成される。遮蔽板１０Ｐをバルーン１上に載置して遮蔽体１０を構成する場合には、図６−１、図６−２に示すように、バルーン１に接続される気体配管３を遮蔽板１０Ｐに形成される切り欠き１１に通す。これによって、遮蔽板１０Ｐをバルーン１上に載置する作業及び遮蔽板１０Ｐをバルーン１上から取り除く作業が容易になり、遮蔽体１０を構成する作業及び遮蔽体１０の撤去作業のさらなる時間短縮が実現できる。その結果、入口側水室１３１内における被ばくをより低減できる。なお、図６−３に示すように、隣接する遮蔽板１０Ｐ同士で切り欠き１１が重ならないようにすることで、放射線の遮蔽性能を確保できる。
【００４１】
遮蔽板１０Ｐの中央部分１０ＰＣは、遮蔽板１０Ｐの板面内における中央部分であり、遮蔽板１０Ｐの重心から気体配管３の半径よりも大きい距離を半径とした仮想円の範囲をいう。本実施例において、遮蔽板１０Ｐの平面形状は円形であるため、遮蔽板１０Ｐの重心は、遮蔽板１０Ｐの中心となる。
【００４２】
ステップＳ１０５において、複数の遮蔽板１０Ｐをバルーン１上に順次載置して遮蔽体１０を構成したら、遮蔽体１０の開口部１５１側に、図７−１〜図７−５に示す遮蔽体押さえ３０を取り付ける。遮蔽体押さえ３０は、複数（本実施例では４本）の腕３１と、腕３１を回動できるように支持するとともに気体配管３を通過させる腕支持部材３２とを含んで構成される。
【００４３】
図７−２に示すように、腕支持部材３２は、複数個（本実施例では２個）の部材３２ａ、３２ｂに分割されており、それぞれに２本の腕３１が取り付けられる。腕支持部材３２は、腕３１の一端部がピン結合されている。これによって、腕３１は、ピン３７によってピン結合される部分を中心として回動する。腕支持部材３２を構成する部材３２ａ、３２ｂは、一端部に蝶番３３が取り付けられており、蝶番３３を中心として開閉できる。そして、腕支持部材３２を構成する部材３２ａ、３２ｂの他端部には、２個の部材３２ａ、３２ｂを固定する固定手段３４が設けられる。
【００４４】
図７−２、図７−３に示すように、２個の部材３２ａ、３２ｂを閉じたときにおける合わせ目３２ｃには、上述した気体配管３を通すための孔３６を形成するため、２個の部材３２ａ、３２ｂには、両者が対向する部分に溝３５が形成される。これによって、２個の部材３２ａ、３２ｂを閉じると、溝３５同士が対向し、両者の合わせ目３２ｃには、上述した気体配管３を通すための孔３６が形成される。
【００４５】
遮蔽体１０の開口部１５１側に遮蔽体押さえ３０を取り付ける場合、図７−４に示すように、折り畳んだ遮蔽体押さえ３０を一次冷却材通路１５０内へ挿入し、図７−５に示すように、腕支持部材３２を構成する部材３２ａ、３２ｂを閉じて、それぞれの溝３５で形成される孔３６に気体配管３を通す。この状態で、固定手段３４によって部材３２ａ、３２ｂ同士を固定する。次に、図７−５の矢印Ｒ方向に腕３１を開いて、すなわち、腕支持部材３２を構成する一つの部材３２ａ（３２ｂ）に取り付けられる隣接する２本の腕３１が遠ざかるように腕３１を開く。これにより、図７−１に示すように、遮蔽体１０の開口部１５１側に、遮蔽体押さえ３０を取り付ける。遮蔽体押さえ３０により、遮蔽体１０のずれが抑制される。
【００４６】
上述した手法により遮蔽体１０及び遮蔽体押さえ３０が設置されると（図５−４参照）、一次冷却材通路１５０の原子炉容器１１０側からの放射線を遮蔽体１０が遮蔽するので、原子炉容器１１０側からの被ばくが低減される。次に、ステップＳ１０６へ進み、入口側水室１３の保守作業に移行する。保守作業は、例えば、入口側水室１３１内における作業員の目視による異物点検作業等の定期検査や入口管台１３５と一次冷却材通路１５０との接合部の表面型取り、あるいは前記接合部のショットピーニング作業等である。なお、保守作業には、入口側水室１３１内に放射線の遮蔽体を取り付けて、入口側水室１３１内の内面からの被ばくを低減する作業も含む。
【００４７】
保守作業が終了したら、ステップＳ１０７へ進み、遮蔽体１０を取り外す。この場合は、遮蔽体１０を設置した場合とは反対の手順とすればよい。すなわち、まず、遮蔽体押さえ３０の腕３１を折り畳んでから固定手段３４を解除して、腕支持部材３２を構成する部材３２ａ、３２ｂを開く。これによって、遮蔽体押さえ３０を折り畳んで一次冷却材通路１５０内から取り出す。
【００４８】
次に、図５−５に示すように、遮蔽体１０を構成する複数の遮蔽板１０Ｐを、一次冷却材通路１５０内から順次取り出す。この場合も、遮蔽板１０Ｐの質量は、複数の遮蔽板１０Ｐの集合体である遮蔽体１０と比較して小さいので、遮蔽板１０Ｐをバルーン１上から容易に取り除くことができる。その結果、遮蔽板１０Ｐを取り外す作業を迅速に終了させることができるので、入口側水室１３１内における被ばくを低減できる。また、遮蔽板１０Ｐに形成される切り欠き１１を気体配管３が通ることにより、遮蔽板１０Ｐを取り外すときにおける気体配管３と遮蔽板１０Ｐとの干渉を回避できる。これによって、遮蔽板１０Ｐを迅速にバルーン１上から取り除くことができるので、遮蔽板１０Ｐを取り外す作業を迅速に終了させることができる。その結果、入口側水室１３１内における被ばくを低減できる。
【００４９】
すべての遮蔽板１０Ｐを取り外したら、ステップＳ１０８へ進む。ステップＳ１０８において、気体供給装置２０を構成する排出弁６を開くことにより、排出弁６の出口側に接続される排気通路８を通って、バルーン１内の気体Ｇが排出される（図５−６）。この場合、排気通路８に気体排出手段である排気ポンプを取り付けて、バルーン１内の気体Ｇを強制的に排出させるようにしてもよい。これによって、迅速にバルーン１内から気体Ｇを排出させることができるので、保守作業全体の作業時間を短縮できる。その結果、被ばくをさらに低減できる。
【００５０】
バルーン１内の気体Ｇが排出されたら、ステップＳ１０９に進み、図５−７に示すように、バルーン１を一次冷却材通路１５０及び入口側水室１３１内から取り出す。この場合、上述したワイヤ７をバルーン１に取り付けて、取り付け側とは反対側をマンホール１３７の外側に取り出しておくことで、ワイヤ７を引っ張ればバルーン１を入口側水室１３１内から取り出すことができる。また、ワイヤ７を用いない場合でも、入口側水室１３１の外に取り出される気体配管３を引っ張ることにより、バルーン１を入口側水室１３１内から取り出してもよい。これによって、バルーン１の取り出し作業時には、入口側水室１３１内へ作業員が入る必要はない。バルーン１が入口側水室１３１内から取り出されて、蒸気発生器の水室内保守方法及び本実施例に係る一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法は終了する。
【００５１】
以上、本実施例では、原子力プラントを構成する蒸気発生器の水室に接続される一次冷却材通路の水室への開口部から一次冷却材通路の内部へバルーンを配置し、次に、このバルーンへ気体を充填してバルーンを膨張させてバルーンを固定し、その後、バルーンと開口部との間に遮蔽体を設置する。このように、一次冷却材通路内で膨張して固定されるバルーンを用いることにより、放射線を遮蔽する遮蔽体を一次冷却材通路内の所定位置に留めておくことができる。これにより、原子炉側からの放射線を確実に遮蔽できる。また、バルーンを一次冷却材通路内に配置した後は、水室の外からの遠隔作業でバルーンを膨張させることができる。これによって、作業者は水室内に留まる必要はないので、被ばくを低減できる。さらに、特別な位置決め手順を設けることなしに、バルーンによって一次冷却材通路内の所定位置に遮蔽体が留められるので、一次冷却材通路内に遮蔽体を設置する作業に要する時間を短縮し、被ばくを低減できる。
【００５２】
また、遮蔽体を複数の遮蔽板に分割することで、１個あたりの遮蔽板の質量を小さくできる。これによって、遮蔽板の搬送や設置、撤去が容易になるので、迅速に遮蔽体をバルーン上に設置し、また、バルーン上から遮蔽体を撤去できる。その結果、一次冷却材通路内への遮蔽体の設置及び撤去に要する時間を短縮できるので、その分、被ばくを低減できる。また、一次冷却材通路内への遮蔽体の設置及び撤去を含んだ蒸気発生器の水室の保守作業に要する時間を短縮できるので、一次冷却材通路内への遮蔽体の設置及び撤去作業、並びに前記保守作業全体における被ばくを低減できる。さらに、バルーンの表面は一次冷却材通路の内面よりも軟らかいので、一次冷却材通路の内面を傷付けるおそれはない。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
以上のように、本発明に係る一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法及び遮蔽装置は、原子力プラントを構成する一次冷却材通路内へ放射線を遮蔽する遮蔽体を設置することに有用であり、遮蔽体の設置時間を短縮することに適している。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】原子力プラントの蒸気発生器の構成を示す模式図である。
【図２】原子力プラントを構成する蒸気発生器の水室を示す模式図である。
【図３】原子力プラントを構成する蒸気発生器の水室を示す模式図である。
【図４】本実施例に係る一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法を、蒸気発生器の水室内保守方法に適用した場合の手順を示すフローチャートである。
【図５−１】本実施例に係る一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法を、蒸気発生器の水室内保守方法に適用した場合の手順を示す説明図である。
【図５−２】本実施例に係る一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法を、蒸気発生器の水室内保守方法に適用した場合の手順を示す説明図である。
【図５−３】本実施例に係る一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法を、蒸気発生器の水室内保守方法に適用した場合の手順を示す説明図である。
【図５−４】本実施例に係る一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法を、蒸気発生器の水室内保守方法に適用した場合の手順を示す説明図である。
【図５−５】本実施例に係る一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法を、蒸気発生器の水室内保守方法に適用した場合の手順を示す説明図である。
【図５−６】本実施例に係る一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法を、蒸気発生器の水室内保守方法に適用した場合の手順を示す説明図である。
【図５−７】本実施例に係る一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法を、蒸気発生器の水室内保守方法に適用した場合の手順を示す説明図である。
【図６−１】本実施例に係る一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法で用いる遮蔽体を構成する遮蔽板を示す平面図である。
【図６−２】本実施例に係る一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法で用いる遮蔽体を構成する遮蔽板を示す平面図である。
【図６−３】本実施例に係る一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法で用いる遮蔽体を構成する遮蔽板を示す平面図である。
【図７−１】本実施例に係る一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法に用いる遮蔽体のストッパを示す説明図である。
【図７−２】本実施例に係る一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法に用いる遮蔽体のストッパを示す説明図である。
【図７−３】本実施例に係る一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法に用いる遮蔽体のストッパを示す説明図である。
【図７−４】本実施例に係る一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法に用いる遮蔽体のストッパを示す説明図である。
【図７−５】本実施例に係る一次冷却材通路内への遮蔽体設置方法に用いる遮蔽体のストッパを示す説明図である。
【符号の説明】
【００５５】
１  バルーン
２  ポンプ
３  気体配管
５  供給弁
６  排出弁
７  ワイヤ
８  排気通路
１０  遮蔽体
１０Ｐ  遮蔽板
１０ＰＣ  中央部分
１０ＰＯ  外周部分
１１  切り欠き
１３  入口側水室
２０  気体供給装置
３０  遮蔽体押さえ
１００  原子力プラント
１１０  原子炉容器
１２０  加圧器
１３０  蒸気発生器
１３１  入口側水室
１３２  伝熱管
１３３  出口側水室
１３４  仕切板
１３５  入口管台
１３６  出口管台
１３７  マンホール
１３８  水室
１５０  一次冷却材通路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５−１】
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【図５−２】
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【図５−３】
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【図５−４】
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【図５−５】
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【図５−６】
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【図５−７】
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【図６−１】
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【図６−２】
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【図６−３】
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【図７−１】
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【図７−２】
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【図７−３】
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【図７−４】
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【図７−５】
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