(57)【要約】【課題】異常状態の下、通常の吊り上げ方法が適用できない場合に有効な、燃料集合体の吊り上げ補助技術を提供する。【解決手段】燃料集合体の吊り上げ補助装置３０は、燃料集合体１０の上部開口部のいずれかの部位に連結する連結部３１と、この連結部３１に一端が接続する可撓性長尺体３４と、この可撓性長尺体３４の他端が接続しつかみ具に着脱可能に把持される把持部材３５と、を備えている。【選択図】  図１
2014074681.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料集合体の上部開口部のいずれかの部位に連結する連結部と、
前記連結部に一端が接続する可撓性長尺体と、
前記可撓性長尺体の他端が接続し、つかみ具に着脱可能に把持される把持部材と、を備えることを特徴とする燃料集合体の吊り上げ補助装置。
【請求項２】
前記連結部が連結する上部開口部は、ハンドルである請求項１に記載の燃料集合体の吊り上げ補助装置。
【請求項３】
前記連結部は、前記ハンドルに掛かるフックを有する請求項２に記載の燃料集合体の吊り上げ補助装置。
【請求項４】
前記連結部は、掛けた前記ハンドルに対する外れ防止部材を有する請求項３に記載の燃料集合体の吊り上げ補助装置。
【請求項５】
前記連結部が連結される上部開口部は、上部タイプレートである請求項１に記載の燃料集合体の吊り上げ補助装置。
【請求項６】
前記連結部は、前記上部タイプレートの格子孔に挿入されものである請求項５に記載の燃料集合体の吊り上げ補助装置。
【請求項７】
前記把持部材は、前記つかみ具に着脱可能に把持されるグリップが、前記燃料集合体のハンドルと同じ形状である請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の燃料集合体の吊り上げ補助装置。
【請求項８】
複数の前記連結部が上部開口部のいずれかの部位に連結する請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の燃料集合体の吊り上げ補助装置。
【請求項９】
つかみ具で着脱可能に把持した把持部材を燃料集合体の上部開口部の近傍に移動させるステップと、
前記把持部材に一端を接続させた可撓性長尺体の他端に接続する連結部を前記上部開口部のいずれかの部位に連結させるステップと、
前記つかみ具を上方に移動させて燃料集合体を吊り上げるステップと、を含むことを特徴とする燃料集合体の吊り上げ補助方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料集合体を移動させる際の吊り上げ補助技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常状態において、燃料集合体の吊り上げは、上部タイプレートの一部であるハンドルを、機能が特化された専用のつかみ具が直接把持して行っている。
また、このようにハンドルを把持する方法とは異なる吊り上げ方法として、燃料集合体のウォーターロッドにアクチュエータで動作する把持用ヘッドを挿入し、このウォーターロッドを把持する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４９０３３８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、使用済みの燃料集合体を冷却するプールにガレキが落下する等の異常状態の下では、専用のつかみ具にハンドルを把持させたりウォーターロッドを把持したりすることにより、燃料集合体を吊り上げることは困難である。
【０００５】
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、異常状態の下、通常の吊り上げ方法が適用できない場合に有効な、燃料集合体の吊り上げ補助技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
燃料集合体の吊り上げ補助装置において、燃料集合体の上部開口部のいずれかの部位に連結する連結部と、前記連結部に一端が接続する可撓性長尺体と、前記可撓性長尺体の他端が接続しつかみ具に着脱可能に把持される把持部材と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明により、異常状態の下、通常の吊り上げ方法が適用できない場合に有効な、燃料集合体の吊り上げ補助技術が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係る燃料集合体の吊り上げ補助装置の第１実施形態を示す構成図。
【図２】（Ａ）本発明の実施形態が適用される燃料集合体を示す縦断面図、（Ｂ）その上部開口部を望む図、（Ｃ）その水平断面図。
【図３】燃料集合体を構成する上部タイプレートの上面図。
【図４】本発明に係る燃料集合体の吊り上げ補助装置の第２実施形態を示す構成図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（第１実施形態）
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
図１に示すように燃料集合体の吊り上げ補助装置３０（以下、単に「装置３０」という）は、燃料集合体１０の上部開口部（図２（Ｂ）参照）のいずれかの部位に連結する連結部３１と、この連結部３１に一端が接続する可撓性長尺体３４と、この可撓性長尺体３４の他端が接続しつかみ具（図示略）に着脱可能に把持される把持部材３５と、を備えている。
【００１０】
そして、第１実施形態の装置３０において、連結部３１（３１Ａ）が連結する上部開口部（図２（Ｂ）参照）は、ハンドル１５である。
連結部３１Ａは、ハンドル１５に掛かるフック３３を有し、掛けたハンドル１５に対する外れ防止部材３２を有している。
連結部３１Ａは、二重安全性の観点から複数のものがハンドル１５に掛けられることが望ましいが、特に限定されない。
【００１１】
連結部３１Ａのフック３３の開口を小さくして、ハンドル１５から外れにくくすることで、外れ防止部材３２を省略することもできる。
この外れ防止部材３２は、バネによって常時閉に動作させることもできるが、シリンダやモータ等のアクチュエータで開閉動作させることもできる。
【００１２】
この連結部３１Ａのフック３３は、ハンドル１５に引っ掛ける場合の他に、ハンドル両端のサポート部分などに引っ掛けることもできる。
さらに、連結部３１Ａをさらに小型化して、上部タイプレート１６の格子孔２６（図３参照；約１２ｍｍ四方、奥行き約２７ｍｍ）に挿入し、格子に引っ掛けることで燃料集合体１０を吊り上げることもできる。
【００１３】
可撓性長尺体３４は、ステンレスワイヤ、チェーン等を用いる他に、ユニバーサルジョイントやボールジョイント等を用いることもできる。
可撓性長尺体３４の他端は台座３７に直接的に接続される場合の他に、台座３７の下部に設置されたアイボルトを介して接続される場合もある。
アイボルトを介した接続により、把持部材３５の台座３７をハンドル１５の近傍に着床させた際に、そのグリップ３６を既存のつかみ具等で取り扱いが容易なように、鉛直上向きに調整することができる。
【００１４】
把持部材３５は、可撓性長尺体３４の他端が接続する台座３７と、つかみ具（図示略）に着脱可能に把持されるグリップ３６とから構成されている。
つかみ具とは、原子力発電所の通常運用において、燃料集合体１０を、原子炉圧力容器、貯蔵プール及び搬送用ラックに対して出し入れする際に、そのハンドル１５を着脱自在に把持するものである。
このためグリップ３６は、燃料集合体のハンドル１５と同じ形状が好ましいが、既存のつかみ具等で取り扱い可能な形状であれば、特に限定はない。
【００１５】
図２（Ａ）は、燃料集合体１０の縦断面図である。
燃料集合体１０は、核燃料ペレット（図示略）が装填されている複数の燃料棒１９と、これら燃料棒１９の上端を支持する上部タイプレート１６と、燃料棒１９の下端を支持する下部タイプレート２０と、下部タイプレート２０及び上部タイプレート１６の間に互いに離間して配置され燃料棒１９の相互の水平方向の間隔を保つスペーサ１８と、複数の燃料棒１９の四面を覆うチャンネルボックス１７と、から構成されている。
【００１６】
上部タイプレート１６には、燃料集合体１０の通常の搬送時に把持されるハンドル１５と、チャンネルボックス１７を螺子１１により締結するボス部１４とが設けられている。さらにこの螺子１１により、チャンネルファスナ１３が、チャンネルボックス１７に締結され、原子炉の炉心部（図示略）に隣接配置される燃料集合体１０の間隔を調整する。
さらに上部タイプレート１６は、図３の平面視において、燃料棒１９（図２）の上端が挿入される挿入孔２５と、炉水を通過させる格子孔２６とが設けられている。
【００１７】
図２（Ｂ）に示される上面視において、チャンネルボックス１７の上端に設けられるコーナ片１２が、上部タイプレート１６のボス部１４に当接して、チャンネルファスナ１３とともに、螺子１１により締結されている。また、チャンネルボックス１７の側面には、原子炉の炉心部（図示略）に隣接配置される燃料集合体１０の間隔を調整するチャンネルスペーサ２２が設けられている。
【００１８】
図２（Ｃ）に示される水平断面視において、燃料集合体１０は、燃料棒１９が正方格子状に配列されている。
この燃料棒１９のうちの一部はタイロッド１９Ａと呼ばれ、上端及び下端に雄螺子が刻設された端栓が溶接されている。このタイロッド１９Ａの端栓は、それぞれ上部タイプレート１６及び下部タイプレート２０に刻設された雌螺子に螺入する。このタイロッド１９Ａは、４つのコーナを除く最外周に８本配置されている。
その他の燃料棒１９Ｂは、上端及び下端に溶接された端栓が、それぞれ上部タイプレート１６及び下部タイプレート２０の挿入孔２５（図３）に挿入される。
【００１９】
次に図１及び図２を参照して第１実施形態の動作について説明する。
まず、把持部材３５を既存のつかみ具（図示略）で着脱自在に把持し、燃料集合体１０の近傍まで移動するか、そのハンドル１５に近接する位置に着床させる。
次に、連結部３１Ａをマニピュレータ等で操作し、外れ防止部材３２をハンドル１５に押し当て、ハンドル１５にフック３３を連結させる。
【００２０】
そして、把持部材３５を把持した状態でつかみ具を上方に移動させて燃料集合体１０（重量約３５０ｋｇ）を吊り上げる。そして、所望の位置に燃料集合体１０を移動させた後に、つかみ具から把持部材３５をリリースし、一連の動作を繰り返す。
なお、連結部３１Ａをフック３３に連結させる順番と、つかみ具を把持部材３５に把持させる順番とは、互いに前後してもよい。
【００２１】
（第２実施形態）
次に図４を参照して本発明における第２実施形態について説明する。
第２実施形態における燃料集合体の吊り上げ補助装置３０において、連結部３１（３１Ｂ）が連結される上部開口部は、上部タイプレート１６である。
この連結部３１Ｂは、上部タイプレート１６の格子孔２６（図３参照）に挿入されるものである。
なお、図４において図１と共通の構成又は機能を有する部分は、同一符号で示し、重複する説明を省略する。
【００２２】
この連結部３１Ｂは、アンカーボルト形状の他に、ツメが開閉するリンク機構、ロッドによって固定されるラチェット機構を採用することができる。また、これらの機構は、シリンダのほか、モータなどのアクチュエータで駆動することができる。
連結部３１Ｂは、二重安全性の観点から複数のものが格子孔２６に挿入されることが望ましいが、特に限定はない。
【００２３】
次に図２及び図４を参照して第２実施形態の動作について説明する。
まず、把持部材３５を既存のつかみ具（図示略）で着脱自在に把持し、燃料集合体１０の近傍まで移動するか、そのハンドル１５に近接する位置に着床させる。
次に、連結部３１Ｂをマニピュレータ等で操作し、上部タイプレート１６の格子孔２６（約１２ｍｍ四方、奥行き約２７ｍｍ）に挿入することにより、格子２６ａ（厚さ約５ｍｍ）に引っ掛けて連結させる。
【００２４】
そして、把持部材３５を把持した状態でつかみ具を上方に移動させて燃料集合体１０（重量約３５０ｋｇ）を吊り上げる。そして、所望の位置に燃料集合体１０を移動させた後に、つかみ具から把持部材３５をリリースし、一連の動作を繰り返す。
なお、連結部３１Ｂを上部タイプレート１６に連結させる順番と、つかみ具を把持部材３５に把持させる順番とは、互いに前後してもよい。
【００２５】
以上述べた少なくともひとつの実施形態の燃料集合体の吊り上げ補助装置によれば、つかみ具に着脱可能に把持される把持部材を備え、可撓性長尺体に接続された連結部を持つことにより、通常の吊り上げ方法が適用できない場合に有効な、燃料集合体の吊り上げが可能となる。
【００２６】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、組み合わせを行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００２７】
１０…燃料集合体、１１…螺子、１２…コーナ片、１３…チャンネルファスナ、１４…ボス部、１５…ハンドル、１６…上部タイプレート、１７…チャンネルボックス、１８…スペーサ、１９…燃料棒、１９Ａ…タイロッド、１９Ｂ…燃料棒、２０…下部タイプレート、２２…チャンネルスペーサ、２５…挿入孔、２６…格子孔、３０…燃料集合体の吊り上げ補助装置（装置）、３１（３１Ａ，３１Ｂ）…連結部、３２…外れ防止部材、３３…フック、３４…可撓性長尺体、３５…把持部材、３６…グリップ、３７…台座。
【図１】
2014074681.tif 000003
【図２】
2014074681.tif 000004
【図３】
2014074681.tif 000005
【図４】
2014074681.tif 000006