(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原子炉容器の内部に配置される制御棒を開放自在に保持する制御棒保持手段と、
燃料集合体の下端を支持する燃料支持金具およびこの燃料支持金具が上端に配置される制御棒案内管を解放自在に保持する燃料支持金具・制御棒案内管保持手段と、
前記制御棒保持手段および前記燃料支持金具・制御棒案内管保持手段を取り付けて前記原子炉容器の内部に吊り下げられる本体フレームとを備え、
前記燃料支持金具・制御棒案内管保持手段は、前記燃料支持金具及び前記制御棒案内管のそれぞれのオリフィスの縁部に係止するオリフィス係止部と、このオリフィス係止部を操作するオリフィス係止部用リンク機構と、このオリフィス係止部用リンク機構を駆動するオリフィス係止部用駆動手段と、前記制御棒案内管を掴まず前記燃料支持金具のみを係止するように前記オリフィス係止部用駆動手段の動作ストロークを調節するストローク可変機構とを備えた炉内機器取扱い装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、炉内機器取扱い装置に係わり、特に、沸騰水型原子炉（以下、「ＢＷＲ」と言う。）の制御棒、燃料支持金具、及び制御棒案内管を炉外へ搬出し、又は炉内へ搬入するための炉内機器取扱い装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１０は、ＢＷＲの炉内構造物の一部を拡大して示した部分断面図であり、図１０に示したようにＢＷＲにおいては、原子炉圧力容器（原子炉容器）１と一体のシュラウド２に炉心支持板３が設けられている。この炉心支持板３の下位に位置する原子炉圧力容器１底部には制御棒駆動機構ハウジング（以下「ＣＲＤハウジング」と言う。）４が設けられ、この内部には制御棒駆動機構（以下「ＣＲＤ」と言う。）５が設置されている。
【０００３】
ＣＲＤハウジング４の上部に制御棒案内管（以下「ＣＲＧＴ」と言う。）６が設けられ、このＣＲＧＴ６は炉心支持板３上に突出して支持されており、ＣＲＧＴ６の上部開口部には燃料支持金具（以下「ＦＳ」と言う。）８が挿脱自在に設けられている。ＣＲＧＴ６及びＦＳ８は、炉心支持板３上に設けられた位置決めピン１１によって固定されている。
【０００４】
ＣＲＧＴ６の内部には水平断面十字形の制御棒（以下「ＣＲ」と言う。）７が昇降自在に設けられ、ＣＲ７の下端はＣＲＤ５の上端に連結されており、ＣＲＧＴ６の上端から燃料集合体１０同士の間隙にＣＲ７を挿入することができる。
【０００５】
ＦＳ８の上部は４体の燃料集合体１０の下部１５を支持しており、また、燃料集合体１０の上部１２はシュラウド２に設けられた上部格子板１３により支持されている。
【０００６】
図１１はＣＲＧＴ６の一例を示した一部省略斜視図であり、図１１に示したようにＣＲＧＴ６の上端側壁には複数のＣＲＧＴオリフィス３２が形成されている。
【０００７】
図１２はＦＳ８の一例を示した斜視図であり、図１２に示したようにＦＳ８にはＣＲ７が挿入される十字形の貫通孔９が形成されている。ＦＳ８の上部には４体の燃料集合体１０を支持するための４つの燃料集合体支持穴３１が形成されており、また、ＦＳ８の下部側面には複数の燃料支持金具オリフィス（以下「ＦＳオリフィス」と言う。）３３が形成されている。
【０００８】
図１３はピン付燃料支持金具（以下「ピン付ＦＳ」と言う。）２２を示した斜視図であり、このピン付ＦＳ２２は炉心の周辺部に配置された模擬燃料集合体（図示せず）を支承するためのものであり、図１２に示したＦＳ８にピン５３を追加した構成である。
【０００９】
そして、定期検査の際にＣＲ７を交換する場合には、ＣＲ７の上位に位置する燃料集合体１０及びＦＳ８を取り外してから行う。燃料集合体１０の取り外しは、オペレーションフロアー（図示せず）に設置された燃料交換機（図示せず）によって行われ、その後、ＣＲ７及びＦＳ８が炉外へ搬出される。
【００１０】
ここで、ＣＲ７及びＦＳ８の搬出作業を行うための装置として、ＣＲ７とＦＳ８とを同時につかむことができるＣＲ・ＦＳ同時つかみ具（図示せず）が提案されている。ＣＲ・ＦＳ同時つかみ具によってＣＲ７及びＦＳ８を炉外へ搬出した後、ＣＲ７の交換作業を行う。
【００１１】
また、まれにＣＲＧＴ６を取り外す必要がある場合もあるが、この場合にはＣＲＧＴつかみ具（図示せず）を用いてＣＲＧＴ６を取り外す。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、定期検査の際、或いは予防保全工事などの際に、ＣＲ７、ＦＳ８、ＣＲＧＴ６の全数の炉外への取り外し作業及び炉内への据付作業が実施される場合、例えばＣＲ・ＦＳ同時つかみ具及びＣＲＧＴつかみ具を使用すると、作業に要する時間が非常に長くなり、これに伴う作業者の被曝量も増大する。また、ＣＲ及びＦＳとＣＲＧＴとを別々に炉内から取り出すと、それらの保管スペースの確保が困難であるという問題もある。
【００１３】
そこで、本発明は、ＣＲ、ＦＳ及びＣＲＧＴの搬出入作業の工期を短縮することができる炉内機器取扱い装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明による炉内機器取扱い装置は、原子炉容器の内部に配置される制御棒を解放自在に保持する制御棒保持手段と、燃料集合体の下端を支持する燃料支持金具とこの燃料支持金具が上端に配置される制御棒案内管とを解放自在に保持する燃料支持金具・制御棒案内管保持手段と、前記制御棒保持手段及び前記燃料支持金具・制御棒案内管保持手段が取り付けられ、前記原子炉容器の内部に吊り下げることができる本体フレームと、を備えたことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明による炉内機器取扱い装置は、前記燃料支持金具・制御棒案内管保持手段は、前記燃料支持金具のオリフィス及び前記制御棒案内管のオリフィスの両オリフィスの縁部に係止することができるオリフィス係止部と、前記オリフィス係止部を操作するためのオリフィス係止部用リンク機構と、前記オリフィス係止部用リンク機構を駆動するためのオリフィス係止部用駆動手段と、を備えたことを特徴する。
【００１６】
また、本発明による炉内機器取扱い装置は、前記オリフィス係止部用駆動手段の動作ストロークを変化させるストローク可変機構をさらに有し、前記ストローク可変機構を用いて前記オリフィス係止部用駆動手段の動作ストロークを変えることによって前記オリフィス係止部の動作量を調節し、前記オリフィス係止部が前記制御棒案内管に係止されないようにすることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明による炉内機器取扱い装置は、前記オリフィス係止部は、前記燃料支持金具のオリフィス及び前記制御棒案内管のオリフィスの両オリフィスの縁部にそれぞれ当接される各段部を有し、前記オリフィス係止部用リンク機構は、前記オリフィス係止部の前記各段部が前記各オリフィスの縁部に当接された状態においては前記オリフィス係止部の動作が不可能となるように構成されていることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明による炉内機器取扱い装置は、前記制御棒保持手段は、前記制御棒の上端の吊り上げハンドルに係止される揺動自在のハンドル係止部と、前記ハンドル係止部を揺動操作するためのハンドル係止部用駆動手段と、を備え、前記ハンドル係止部は鉤状部材によって構成されており、前記ハンドル用係止部を介して前記制御棒を吊り上げた状態においては、前記制御棒の自重が前記ハンドル係止部による前記吊り上げハンドルの係止状態を保持するように作用することを特徴とする。
【００１９】
また、本発明による炉内機器取扱い装置は、前記制御棒保持手段及び前記燃料支持金具・制御棒案内管保持手段は、前記制御棒の長手方向に互いに相対変位可能であるように前記本体フレームに取り付けられ、前記制御棒を吊り上げた後に前記燃料支持金具及び前記制御棒案内管を吊り上げるようにしたことを特徴とする。
【００２０】
また、本発明による炉内機器取扱い装置は、前記制御棒保持手段による前記制御棒の保持状態、並びに前記燃料支持金具・制御棒案内管保持手段による前記燃料支持金具及び前記制御棒案内管の保持状態を検出する保持状態検出機構と、前記原子炉容器内での前記本体フレームの配置状態をを検出する配置状態検出機構と、をさらに有する。
【００２１】
また、本発明による炉内機器取扱い装置は、前記保持状態検出機構は、前記保持状態の変化に応じて点灯状態が変化する保持状態確認表示灯を有し、前記配置状態検出機構は、前記配置状態の変化に応じて点灯状態が変化する配置状態確認表示灯を有することを特徴とする。
【００２２】
また、本発明による炉内機器取扱い装置は、前記配置状態検出機構は、前記本体フレームが前記原子炉容器内の所定の位置に正しく配置されていない場合には前記燃料支持金具・制御棒案内管保持手段の動作を制限する動作制限機構をさらに有することを特徴とする。
【００２３】
また、本発明による炉内機器取扱い装置は、前記動作制限機構の機能を一時的に停止する動作制限機構解除機構をさらに有することを特徴とする。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による炉内機器取扱い装置の一実施形態について図面を参照して説明する。なお、上述した従来の技術の欄において既に説明した部材と同一の部材には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００２５】
図１は、本実施形態による炉内機器取扱い装置１８の主要部を示した縦断面図であり、この炉内機器取扱い装置１８は、遠隔操作によってＣＲ７、ＦＳ８、及びＣＲＧＴ６を同時に炉外へ搬出し、或いは搬入することができる。
【００２６】
炉内機器取扱い装置１８は本体フレーム（本体機枠）２６を備え、図１は本体フレーム２６を原子炉圧力容器１（図２参照）内の所定の位置に正しく配置した状態を示している。また、図２は、燃料交換機１４を用いて原子炉圧力容器１の内部に炉内機器取扱い装置１８を設置した状態を示した縦断面図である。なお、炉内機器取扱い装置１８を使用する際には、作業対象領域にある４体の燃料集合体１０が燃料交換機１４によって予め炉心から引き抜かれている。
【００２７】
本体フレーム２６の上端は、図２に示した燃料交換機１４の吊りロープ２５の下端に取り付けられており、燃料交換機１４によって本体フレーム２６を昇降させることができる。本体フレーム２６の上部にはガイド部材２７が面接して吊りロープ２５に固定されている。
【００２８】
本体フレーム２６には、原子炉容器１の内部に配置されるＣＲ７を解放自在に保持する制御棒保持手段である制御棒つかみ機構（以下「ＣＲつかみ機構」と言う。）１６と、燃料集合体１０の下端を支持するＦＳ８とこのＦＳ８が上端に配置されるＣＲＧＴ６とを解放自在に保持する燃料支持金具・制御棒案内管保持手段である燃焼支持金具・制御棒案内管つかみ機構（以下「ＦＳ・ＣＲＧＴつかみ機構」と言う。）１７が取り付けられている。
【００２９】
図３は、本体フレーム２６及びＦＳ・ＣＲＧＴつかみ機構１７の部分を拡大して示した縦断面図であり、一対のＦＳ・ＣＲＧＴつかみ機構１７が本体フレーム２６に取り付けられている。ＦＳ・ＣＲＧＴつかみ機構１７は、図１２に示したＦＳオリフィス３３及び図１１に示したＣＲＧＴオリフィス３２の両オリフィスの縁部に係止することができるオリフィス係止フック（オリフィス係止部）２８と、このオリフィス係止フック２８を操作するためのオリフィス係止フック用リンク機構（オリフィス係止部用リンク機構）３０と、オリフィス係止フック用リンク機構３０を駆動するためのオリフィス係止フック用駆動シリンダ１９と、を備えている。オリフィス係止フック用駆動シリンダ（オリフィス係止部用駆動手段）１９は、好ましくはエアシリンダからなる。
【００３０】
また、ＦＳ・ＣＲＧＴつかみ機構１７には、ＦＳ８及びＣＲＧＴ６の保持状態を検出するつかみ状態検出機構（保持状態検出機構）２０が設けられており、このつかみ状態検出機構２０はオリフィス係止フック用駆動シリンダ１９の上部に配置されている。つかみ状態検出機構２０は、つかみ状態の変化に応じてオンオフが切り替わるように構成されたリミットスイッチ（検出スイッチ）４４を備えている。
【００３１】
具体的には、つかみ状態検出機構２０は、オリフィス係止フック用駆動シリンダ１９の出力軸がオリフィス係止フック２８の動きと連動して進退動作を行う際に、この出力軸によって直接オンオフ操作されるリミットスイッチ４４と、出力軸の進退動作をレバー機構６２を介して伝えることによってオンオフ操作されるリミットスイッチ４４とを備えている。
【００３２】
さらに、ＦＳ・ＣＲＧＴつかみ機構１７はガイド部２９を有し、このガイド部２９は、ＦＳ８の燃料集合体支持穴３１（図１２参照）の内側をガイドすることによって、本体フレーム２６を所定の位置に確実に着座させる機能を有する。
【００３３】
オリフィス係止フック２８には、ＦＳ８のＦＳオリフィス３３（図１２参照）の縁部に当接されるＦＳ用段部３４ａと、ＣＲＧＴ６のＣＲＧＴオリフィス３２（図１１参照）の縁部に当接されるＣＲＧＴ用段部３４ｂとが形成されている。これらのＦＳ用段部３４ａ及びＣＲＧＴ用段部３４ｂによってＦＳ８及びＣＲＧＴ６を両者同時に取り扱うことができる。
【００３４】
オリフィス係止フック用リンク機構３０は、ＦＳ用段部３４ａ及びＣＲＧＴ用段部３４ｂがＦＳオリフィス３３及びＣＲＧＴオリフィス３２の縁部に当接された状態においては、オリフィス係止フック２８の開閉動作が不可能となるように構成されている。
【００３５】
具体的には、オリフィス係止フック用リンク機構３０は、つかみ状態（保持状態）から放し状態（非保持状態）に移行する際には、オリフィス係止フック２８が一旦外側に出た後に内側に引っ込むように構成されており、ＦＳ８及びＣＲＧＴ６を吊り上げている状態、或いはＦＳ８のみを吊り上げている状態においては、被吊り上げ物の自重とオリフィス係止フック２８のＦＳ用段部３４ａ及びＣＲＧＴ用段部３４ｂによりメカニカルロックが構成されている。
【００３６】
このため、オリフィス係止フック用駆動シリンダ１９の動作圧力が万が一喪失した場合でも、或いは作業者が誤って操作した場合でも、被吊り上げ物を放すことはない。
【００３７】
また、本実施形態による炉内機器取扱い装置は、図４及び図５に示したようにオリフィス係止フック用駆動シリンダ１９の動作ストロークを変化させるストローク可変機構３５をさらに備えている。
【００３８】
ストローク可変機構３５は円盤状のストッパ３６、ストローク可変ブロック３７、及びアーム３８から構成されている。円盤状ストッパ３６は、ＦＳ・ＣＲＧＴつかみ機構１７の２つのオリフィス係止フック用駆動シリンダ１９のリンク機構３０側の出力軸にそれぞれ設けられている。また、ストローク可変ブロック３７は、円盤状ストッパ３６とそれぞれのオリフィス係止フック用駆動シリンダ１９との間にシリンダケースに設けられたピン３９によって回動自在に取り付けられている。
【００３９】
アーム３８は各々のストローク可変ブロック３７を互いに連結し、アーム３８を上下させることで両方のストローク可変ブロック３７を同時に出し入れする構造になっている。
【００４０】
そして、ストローク可変機構３５を用いてオリフィス係止フック用駆動シリンダ１９の動作ストロークを変えることによって、オリフィス係止フック２８の開閉量（動作量）を調節することができる。これによって、オリフィス係止フック２８がＣＲＧＴ６のオリフィス３２の縁部に係止されないようにすることができ、ＦＳ・ＣＲＧＴつかみ機構１７は、ＣＲＧＴ６をつかまずに、ＦＳ８のみをつかむことができる。
【００４１】
例えば炉心支持板３とＣＲＧＴ６とが固着してしまい、ＣＲＧＴ６を引き抜こうとすると燃料交換機１４のホイストの荷重制限を超えてしまうような場合に、ストローク可変機構３５を作動させることによってＣＲ７及びＦＳ８のみを吊り上げ、燃料交換機１４の荷重制限を超えないようにすることができる。
【００４２】
図６に示したようにＣＲつかみ機構１６は、本体フレーム２６に対して、ＣＲ７の長手方向に所定幅だけスライドできるように取り付けられている。一方、ＦＳ・ＣＲＧＴつかみ機構１７は本体フレーム２６に固定されている。このため、ＣＲつかみ機構１６及びＦＳ・ＣＲＧＴつかみ機構１７は、ＣＲ７の長手方向に互いに相対変位可能である。したがって、ＣＲ７、ＦＳ８、ＣＲＧＴ６をつり上げる際に、ＣＲ７を先に吊り上げた後にＣＲ７及びＦＳ８を吊り上げることができる。
【００４３】
このようにＣＲ７を先につり上げることによって、ＣＲＤハウジング４内に存在する空気による水頭圧分の荷重がかかるのに時間差を持たせ、同時にかかる荷重を低減することができる。これにより、炉外への取り外し作業の際の引き上げ荷重が、水頭圧分だけ余計にＣＲＧＴ６の引き上げに使えるようになる。
【００４４】
また、図６に示したようにＣＲつかみ機構１６は、ＣＲ７の上端の吊り上げハンドル７ａ（図１参照）に係止される揺動自在のＬ字型の鉤状部材である鉤付フック（ハンドル係止部）４１を備えており、この鉤付フック４１は鉤部４３を有する。鉤付フック４１は、リンク機構４２を介して鉤付フック用駆動シリンダ（ハンドル係止部用駆動手段）４０に接続され、この鉤付フック用駆動シリンダ４０によって揺動操作される。
【００４５】
そして、鉤付フック４１を介してＣＲ７を吊り上げた状態においては、リンク機構４２及び鉤付フック４１の鉤部４３によって、ＣＲ７の自重量によるメカニカルロックが構成され、鉤付フック４１による吊り上げハンドル７ａの係止状態を保持するように作用する。
【００４６】
また、図６に示したようにＣＲつかみ機構１６には、ＣＲ７のつかみ状態（保持状態）を検出するつかみ状態検出機構（保持状態検出機構）６０が設けられており、このつかみ状態検出機構６０は鉤付フック４１の揺動動作に応じてオンオフ状態が変化するリミットスイッチ（検出スイッチ）６１を備えている。具体的には、鉤付フック４１の基端部でリミットスイッチ６１のオンオフの切り換え操作が行われる。
【００４７】
また、図６に示したように本実施形態による炉内機器取扱い装置１８は、この装置１８から離間して配置された外部電源５５に接続されており、図７に示したつかみ状態確認表示灯（保持状態確認表示灯）４５及び着座状態確認表示灯（配置状態確認表示灯）５０への電源はこの外部電源５５から供給される。外部電源５５に代えて内蔵電池（図示せず）を炉内機器取扱い装置１８に組み込むこともできるが、この場合、電池切れのたびに本体フレーム２６を引き上げて電池の交換を行わなければならない。
【００４８】
予防保全工事などのようにＣＲ７、ＦＳ８、ＣＲＧＴ６の全数を取り外す作業を行う場合には、炉内機器取扱い装置１８の使用期間が長期間にわたるので、燃料交換機１４等の上に配置された外部電源５５から電源を供給することが好ましい。
【００４９】
また、図７に示したように、ＦＳ８・ＣＲＧＴ６用のつかみ状態検出機構２０及びＣＲ７用のつかみ状態検出機構６０は、つかみ状態（保持状態）の変化に応じて点灯状態が変化する複数のつかみ状態確認表示灯４５を備えており、これらのつかみ状態確認表示灯４５はフレーム本体２６の上面に取り付けられている。各つかみ状態確認表示灯４５は各リミットスイッチ４４、６１（図３、図６）のオンオフに応じて点灯状態が切り替わる。
【００５０】
より詳細には、少なくとも３つのつかみ状態確認表示灯４５が設けられており、第１のつかみ状態確認表示灯４５はＣＲ７のつかみ状態の変化に応じて切り替わるリミットスイッチ６１によって点灯状態が切り換えられる。
【００５１】
また、第２のつかみ状態確認表示灯４５は、図３に示したオリフィス係止フック２８がＦＳ８及びＣＲＧＴ６の両方をつかむ位置にあるときに、ＦＳ８及びＣＲＧＴ６のつかみ状態の変化に応じてレバー機構６２を介して切り替わるリミットスイッチ４４によって点灯状態が切り換えられる。
【００５２】
さらに、第３のつかみ状態確認表示灯４５は、オリフィス係止フック２８がＦＳ８のみをつかむ位置にあるときに、ＦＳ８のつかみ状態の変化に応じてオリフィス係止フック用駆動シリンダ１９の出力軸によって切り替わるリミットスイッチ４４によって点灯状態が切り換えられる。
【００５３】
このように複数のつかみ状態確認表示灯４５の点灯状態を目視にて確認することによって、作業員は、炉内機器取扱い装置１８がＣＲ７、ＦＳ８、ＣＲＧＴ６をつかんでいるか否かを知ることができる。
【００５４】
また、図８及び図９に示したように炉内機器取扱い装置１８は、原子炉圧力容器内での本体フレーム２６の配置状態を検出する第１の配置状態検出機構６３（図８）及び第２の配置状態検出機構６４（図９）を備えており、図８に示したように第１の配置状態検出機構６３は、着座状態検出機構２１、動作制限機構２３、及び動作制限機構解除機構２４から構成されており、一方、第２の配置状態検出機構６４は、着座状態検出機構２１及び動作制限機構２３から構成されている。
【００５５】
着座状態検出機構２１は、着座検出ピン４６、４７、カム機構４８及びリミットスイッチ４９で構成されている。なお、第１の配置状態検出機構６３の着座検出ピン４６は位置決めピン１１（図１参照）を検出するためのものであり、第２の配置状態検出機構６４の着座検出ピン４７はＦＳ８の上面を検出するためのものである。
【００５６】
２本の着座検出ピン４６、４７は本体フレーム２６の下面から突出しており、着座することによってそれぞれ炉心支持板３（図１参照）上の位置決めピン１１及びＦＳ８の上面によって上方に押され、その動きがカム機構４８を介して着座状態検出機構２１の傍らに設けられたリミットスイッチ４９に伝えられてリミットスイッチ４９が作動する。
【００５７】
そして、第１の配置状態検出機構６３及び第２の配置状態検出機構６４の両方のリミットスイッチ４９が作動したときに、本体フレーム２６の上面の着座状態確認表示灯５０（図７参照）が点灯する。このようにして運転員は、本体フレーム２６がＣＲ７、ＦＳ８、ＣＲＧＴ６をつかみ放しできる位置に着座したことを着座状態確認表示灯５０によって目視にて確認することができる。
【００５８】
動作制限機構２３は、着座検出ピン４６、４７の動作に連動するカム５１と、このカム５１の上下運動によりオンオフが切り換えられる２つのバルブスイッチ５２とを備えている。そして、バルブスイッチ５２に接続された空気回路（図示せず）によって、ＦＳ８及びＣＲＧＴ６の両方又はＦＳ８単体の吊り上げ中はオリフィス係止フック用駆動シリンダ１９の動作を制限する構造になっている。
【００５９】
すなわち、本体フレーム２６が正規の位置に着座しているか、もしくは無負荷、つまり何も保持していない状態の場合以外は、ＦＳ・ＣＲＧＴつかみ機構１７のオリフィス係止フック２８は動作不可能となるように、オリフィス係止フック用駆動シリンダ１９には動作流体が供給されないようになる。
【００６０】
したがって、ＦＳ７及びＣＲＧＴ６の両方、もしくはＦＳ７のみを吊り上げている最中に、オリフィス係止フック用駆動シリンダ１９の動作圧力の喪失が発生したり、或いは作業員が誤操作を行ったりした場合でも、炉内機器取扱い装置１８がＦＳ７、ＣＲＧＴ６を放すようなことはない。
【００６１】
また、図８に示したように動作制限機構解除機構２４は、ボールロックピン５４と段付穴（図示せず）とから構成されている。ボールロックピン５４はフレーム２６内の上部に取り付けられ、段付穴は動作制限機構カム５１の上部に形成されている。
【００６２】
そして、動作制限機構解除機構２４はピン付ＦＳ２２（図１３参照）を取り扱うときに使用される。つまり、ＢＷＲの炉心の周辺部には模擬燃料集合体（図示せず）を支承するピン付ＦＳ２２が存在し、このピン付ＦＳ２２を扱う場合はピン付ＦＳ２２内部の模擬燃料集合体の位置を示すピン５３との干渉を回避するために、本体フレーム２６を正規方位より９０度左右どちらかに回転し、着座させる。この場合、炉心支持板３上の位置決めピン１１による着座状態の検出及び動作の制限を行えず、このため、動作制限機構２３が作動してＦＳ・ＣＲＧＴつかみ機構１７のオリフィス係止フック２８が動作しなくなる。したがって、ピン付ＦＳ２２及びＣＲＧＴ６を取り外すことができない。
【００６３】
そこで、このような場合には、動作制限機構２３のカム５１上部の穴にボールロックピン５４を差し込み、カム５１をロックする。すると、第１の配置状態検出機構６３の着座検出ピン４６が着座した状態になるので、第２の配置状態検出機構６４の着座検出ピン４７でピン付ＦＳ２２の上面を検出することのみによって正規の位置に着座したことが検出される。これにより、ピン付ＦＳ２２及びＣＲＧＴ６のつかみ放しが可能となる。
【００６４】
なお、前記の如くピン付ＦＳ２２を取り扱う場合には、動作制限機構２３はその機能を喪失してしまうが、この場合でも、既に述べたメカニカルロックが働くので、例えばオリフィス係止フック用駆動シリンダ１９の動作圧力が喪失したり、或いは作業者が誤操作を行った場合でも被吊り上げ物を放すことはない。
【００６５】
以上述べたように本実施形態による炉内機器取扱い装置１８によれば、定期検査や予防保全工事においてＣＲ７、ＦＳ８、ＣＲＧＴ６の取り外し作業或いは据え付け作業を行う場合に、ＣＲつかみ機構１６及びＦＳ・ＣＲＧＴつかみ機構１７によってＣＲ７、ＦＳ８、及びＣＲＧＴ６のすべてを炉内から同時に搬出し或いは搬入することができるので、従来のようにＣＲ７・ＦＳ８とＣＲＧＴ６とを別々に取り扱う場合に比べ、単純に計算しても工程を半分に減らすことができ、工期を大幅に短縮することができる。なお、本実施形態による炉内機器取扱い装置１８では、従来のＣＲ・ＦＳ同時つかみ具と比べて操作性が同程度又はそれ以上に確保されている。
【００６６】
また、従来のＣＲ・ＦＳ同時つかみ具及び従来のＣＲＧＴつかみ具を使用する場合には、炉内の据付順序からＣＲ７・ＦＳ８とＣＲＧＴ６とを個別に保管することになってしまい、このため、保管場所である燃料プールに大きな保管スペースが必要となる。一方、本実施形態による炉内機器取扱い装置１８によれば、ＣＲ７、ＦＳ８、ＣＲＧＴ６を一括して取り扱うことができるので、これらを一括して保管することが可能になり、単純に計算しても保管スペースが従来の半分で済む。
【００６７】
【発明の効果】
以上述べたように本発明による炉内機器取扱い装置によれば、制御棒、燃料支持金具、及び制御棒案内管のすべてを炉内から同時に搬出し或いは搬入することができるので、工期の短縮及び保管スペースの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による炉内機器取扱い装置の主要部を示した縦断面図。
【図２】本発明の一実施形態による炉内機器取扱い装置を原子炉圧力容器の内部に設置した状態を示した縦断面図。
【図３】本発明の一実施形態による炉内機器取扱い装置の本体フレーム及びＦＳ・ＣＲＧＴつかみ機構の部分を拡大して示した縦断面図。
【図４】本発明の一実施形態による炉内機器取扱い装置のストローク可変機構を示した縦断面図。
【図５】本発明の一実施形態による炉内機器取扱い装置のストローク可変機構を示した横断面図。
【図６】本発明の一実施形態による炉内機器取扱い装置のＣＲつかみ機構及び外部電源を示した構成図。
【図７】本発明の一実施形態による炉内機器取扱い装置の本体フレームの上面図。
【図８】本発明の一実施形態による炉内機器取扱い装置の第１の配置状態検出機構を示した縦断面図。
【図９】本発明の一実施形態による炉内機器取扱い装置の第２の配置状態検出機構を示した縦断面図。
【図１０】ＢＷＲの炉内構造物の一部を拡大して示した部分断面図。
【図１１】ＢＷＲの制御棒案内管を示した一部省略斜視図。
【図１２】ＢＷＲの燃料支持金具の斜視図。
【図１３】ＢＷＲのピン付燃料支持金具を示した斜視図。
【符号の説明】
１  原子炉圧力容器（原子炉容器）
６  制御棒案内管（ＣＲＧＴ）
７  制御棒（ＣＲ）
７ａ  吊り上げハンドル
８  燃料支持金具（ＦＳ）
１０  燃料集合体
１６  制御棒つかみ機構（制御棒保持手段）
１７  燃料支持金具・制御棒案内管つかみ機構（燃料支持金具・制御棒案内管保持手段）
１９  オリフィス係止フック用駆動シリンダ（オリフィス係止部用駆動手段）
２０  つかみ状態検出機構（保持状態検出機構）
２３  動作制限機構
２４  動作制限機構解除機構
２６  本体フレーム
２８  オリフィス係止フック（オリフィス係止部）
３０  オリフィス係止フック用リンク機構（オリフィス係止部用リンク機構）
３２  制御棒案内管のオリフィス
３３  燃料支持金具のオリフィス
３４ａ  ＦＳ用段部（オリフィス係止部の段部）
３４ｂ  ＣＲＧＴ用段部（オリフィス係止部の段部）
３５  ストローク可変機構
４０  鉤付フック用駆動シリンダ（ハンドル係止部用駆動手段）
４１  鉤付フック（ハンドル係止部）
４５  つかみ状態確認表示灯（保持状態確認表示灯）
５０  着座状態確認表示灯（配置状態確認表示灯）
６３  第１の配置状態検出機構
６４  第２の配置状態検出機構
【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】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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