(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
格納室内に設置された圧力容器の上鏡に取付けられて上方に延びる多数のスタンドパイプの各上部を、当該格納室に固設した支持部材上に配設した多数の貫通孔のそれぞれに挿入して、当該スタンドパイプの水平位置の支持を行うようにした圧力容器スタンドパイプ支持装置において、
前記貫通孔は前記支持部材に取り付けた第１の円筒形状傾斜付サポータで形成され、前記スタンドパイプに第２の円筒形状傾斜付サポータを設け、前記第１の円筒形状傾斜付サポータと第２の円筒形状傾斜付サポータのスライド面に、
（圧力容器の半径方向の熱膨張量ΔＲ）／（圧力容器の軸方向の熱膨張量ΔＶ）の勾配を設けたことを特徴とする圧力容器スタンドパイプ支持装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧力容器スタンドパイプ支持装置に係り、特に熱膨張を拘束しないで吸収しつつ、地震等の水平力を支持するのに好適なサポート構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
圧力容器１の上鏡２には、図１２および図１３に示すように、燃料交換および制御用棒駆動装置を収容するための多数のスタンドパイプ３が取付けられている。運転中における圧力容器１は熱膨張により、スタンドパイプ３に半径方向および軸方向の変位が生じることになる。この熱膨張による変位を拘束するとスタンドパイプ３には曲げ荷重が加わることになり、スタンドパイプ３にはこの曲げ荷重による応力が発生し、強度健全性上好ましくない。
【０００３】
なお、これらの図において、６は遮蔽コンクリート、７は貫通孔である。
【０００４】
従来の技術では、この熱膨張による変位を吸収（変位による曲げ荷重等が掛からない）する方法として、スタンドパイプ３に防振器（スナツバ）を取付ける構造や、図１４〜図１７に示すようなサポート構造が考えられている。
【０００５】
図１６、図１７においては、遮蔽コンクリート６上に固定した一対のキーサポート９，９Ａにそれぞれ図に示すように、キー溝Ｓ，ＳＡを設け、これに係合するような互いに上下方向を逆にしたくさび形ラジアルキー８，８Ａをスタンドパイプ３の外壁面に固定してスタンドパイプ３を支持している。そして、圧力容器１の熱膨張により、その半径方向および軸方向に生じる各スタンドパイプ３の変位（伸び）は、くさび形ラジアルキー８，８Ａがキー溝Ｓ，ＳＡに沿つて摺動することによつて吸収できる構造となつている。
【０００６】
さらに、各スタンドパイプ３の支持を安定するように、各スタンドパイプ３の遮蔽コンクリート６に対する支持部すなわち、くさび形ラジアルキー８，８Ａの取付部における圧力容器１の熱膨張による半径方向と軸方向との変位量の比が、これらくさび形ラジアルキー８，８Ａのくさび角（θで図１４に示す）、即ち上記キー溝Ｓ，ＳＡの溝角の正接となるよう設定されている。
【０００７】
従つて、圧力容器１が熱膨張してスタンドパイプ３の支持部が上向きに変位すると、キーサポート９，９Ａ内の両方のくさび形ラジアルキー８，８Ａはキー溝Ｓ，ＳＡ内を上方に沿つて摺動し、この上向き変位と同時に起こる半径方向変位量だけ半径方向に変位することになる。
【０００８】
また、図１６、図１７のものでは、各スタンドパイプ３に２つ割り型バンド１１，１１Ａを取付ボルト１０により取付け、これに各くさび形ラジアルキー８，８Ａを固定し、さらにスタンドパイプ３を巻いて固定したサポートリング１２上に両バンド１１，１１Ａを載置する構造となつている。
【０００９】
なお、図１４、図１５に示す構造も、バンド１１，１１Ａがないだけで上記と同様である。
【００１０】
上記した従来技術においては、運転中における圧力容器１の熱膨張による変位は吸収できる構造ではあるが、圧力容器１の運転時における過大な地震荷重が作用した場合、当該くさび形ラジアルキー８，８Ａにはモーメントが生じ、くさび形ラジアルキー８，８Ａ取付部のスタンドパイプ３には局部的に大きな応力が発生し、スタンドパイプ３の強度健全性上問題がある。
【００１１】
また、従来技術では図１４〜図１７に示すように、スタンドパイプ３を支持する構成部品が多数であり、製作は勿論のこと現地での取付け工数も大となり、経済的にも好ましくない。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術は、スタンドパイプ支持構造物において、運転中の圧力容器に地震等の水平力が作用した場合、スタンドパイプの局部に過大な応力が発生すること、あるいは支持構造物の構成部品が多く、製作性、現地での取付け・作業性が悪いという難点があり、スタンドパイプの強度健全性および経済性の問題があつた。また、据付け誤差が生じた場合の支持構造物の取付けが困難となる可能性があつた。
【００１３】
本発明の目的は、スタンドパイプの支持構造物の現地での取付け作業を効率的に行い、かつ運転中における圧力容器の熱膨張を拘束しないで吸収しつつ、地震等の水平力を効果的に支持すること、および据付け誤差に対して調節可能にすることにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、格納室内に設置された圧力容器の上鏡に取付けられて上方に延びる多数のスタンドパイプの各上部を、当該格納室に固設した支持部材上に配設した多数の貫通孔のそれぞれに挿入して、当該スタンドパイプの水平位置の支持を行うようにした圧力容器スタンドパイプ支持装置において、前記貫通孔は前記支持部材に取り付けた第１の円筒形状傾斜付サポータで形成され、前記スタンドパイプに第２の円筒形状傾斜付サポータを設け、前記第１の円筒形状傾斜付サポータと第２の円筒形状傾斜付サポータのスライド面に、（圧力容器の半径方向の熱膨張量ΔＲ）／（圧力容器の軸方向の熱膨張量ΔＶ）の勾配を設けたことにより達成される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
前述のように支持構造方式として、円筒形状にすることにより、支持構造の構成部品が少なくなり、構造が簡素化され、スタンドパイプ３設置部のスペースが大となり、また、据付け誤差に対して調整可能とすることで、現地での据付け（取付け）作業性が向上する。
【００１６】
また、スタンドパイプ３の円周上に本発明の支持装置を取付けることにより、地震等の水平力が作用した場合、荷重伝達部が円筒形状であることから、荷重を分散して作用させることにより、スタンドパイプ３における局部的に過大な応力の発生が防止でき、スタンドパイプ３の強度健全性の向上が図れる。
【００１７】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図１は本発明の実施例に係る原子炉圧力容器格納室の縦断面図、図２は図１のＡ部の詳細であるスタンドパイプ支持装置の縦断面図、図３は同、平面図である。
【００１８】
図１において、１は据付け時の圧力容器、１Ａは運転時の圧力容器、２は上鏡、３は据付け時のスタンドパイプ、３Ａは運転時のスタンドパイプ、４，４Ａは円筒形状傾斜付サポート、５は支持部材である。
【００１９】
図２、図３において、本発明の要部をなすところは、円筒形状傾斜付サポート４Ａの外側にアダプタ１３とスペーサ１４を配置した部分である。つまり、スタンドパイプ３側に円筒形状傾斜付サポート４Ａを、支持部材５側にアダプタ１３、円筒形状傾斜付サポート４を取付ける。そして、円筒形状傾斜付サポート４には取付ボルト１０よりも大きい取付穴１７が設けられている。従つて、据付け誤差をこの取付穴１７とスペーサ１４により調整する。
【００２０】
つまり、円筒形状傾斜付サポート４には取付ボルト１０よりも大きい取付穴１７が穿設されているので、取付け位置を左、右にずらせることによつて、円筒形状傾斜付サポート４Ａ，４間の傾斜を調整することができる。
【００２１】
次に、圧力容器１の運転中における熱膨張に対するこれらの作用を述べる。圧力容器１の運転中における、図１に示す半径方向の熱膨張量ΔＲと軸方向の熱膨張量ΔＶとの関係は、説明のため温度が全体均一の場合を例示すると、次のようになる。
【００２２】
0003576777.tif 000002
ここで、Ｔ；圧力容器１の運転中の温度、Ｔ０  ；圧力容器１の据付け時（停止時）の温度、α；温度Ｔ０  から温度Ｔまでの圧力容器１の平均熱膨張係数、Ｒ；スタンドパイプ３の半径方向取付け位置（半径方向の熱膨張伸び基準長さ）、Ｖ；スタンドパイプ３の軸方向の長さ（軸方向の熱膨張伸び基準長さ）。
【００２３】
従つて図１に示すように、円筒形状傾斜付サポート４Ａ、円筒形状傾斜付サポート４のスライド面にΔＲ／ΔＶの勾配を設けておけば、据付け時から運転中を通して、常にスタンドパイプ３の熱膨張を拘束しないでスライド支持されることになる。
【００２４】
なお、温度が部分（場所）によつて異なる場合でも、予め半径方向の熱膨張量ΔＲと上下方向の熱膨張量ΔＶとの関係を求めておけば、同様にしてΔＲ／ΔＶの勾配を定めることができる。
【００２５】
次に、本発明となる支持装置の詳細を再び図２およず図３において説明する。本図に示す通り、従来の構造と比較して非常に簡素化されており、製作性、現地での据付け性において非常にメリツトがあり、圧力容器１の熱膨張を拘束しないで吸収しつつ、地震等の水平力を効果的に支持でき、据付け誤差の調整もできる。
【００２６】
図２および図３は、任意の位置のスタンドパイプ３についての支持装置の詳細を示すものであるが、その他の多数のスタンドパイプ３についても支持部材５に円筒形状傾斜付サポート４とアダプタ１３を設けることにより、同様な効果を得ることができる。
【００２７】
本発明になる他の実施例を図４および図５に示す。本実施例は、図２および図３において、アダプタ１３とスペーサ１４を取付けることによつて据付け誤差を調整するのに対して、内周が外周に対して偏心させた偏心アダプタ１５、偏心スペーサ１６を二重に取付け、偏心アダプタ１５、偏心スペーサ１６を支持部材５上で自在に回転させて据付け誤差を調整できるようにしたもので、部品数が少なくなり、現地での取付け作業が容易となる特徴がある。
【００２８】
図６および図７、図８および図９、図１０および図１１はそれぞれ異なる本発明の変形例を示すものであり、これらの実施例においても上記と同様に、円筒形状傾斜付サポート４，４Ａをスタンドパイプ支持構造に組み込むことで、従来技術の問題点である、強度健全性、作業性、経済性上の問題を解決している。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、スタンドパイプの支持構造物の現地での取付け作業を効率的に行い、かつ運転中における圧力容器の熱膨張を拘束しないで吸収しつつ、地震等の水平力を効果的に支持すること、および据付け誤差に対して調節可能にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用される原子炉圧力容器格納室の縦断面図である。
【図２】本発明の実施例に係るスタンドパイプ支持装置の縦断面図である。
【図３】本発明の実施例に係るスタンドパイプ支持装置の平面図である。
【図４】本発明の他の実施例に係るスタンドパイプ支持装置の縦断面図である。
【図５】本発明の他の実施例に係るスタンドパイプ支持装置の平面図である。
【図６】本発明の変形例に係るスタンドパイプ支持装置の縦断面図である。
【図７】本発明の変形例に係るスタンドパイプ支持装置の平面図である。
【図８】本発明の他の変形例に係るスタンドパイプ支持装置の縦断面図である。
【図９】本発明の他の変形例に係るスタンドパイプ支持装置の平面図である。
【図１０】本発明のさらに他の変形例に係るスタンドパイプ支持装置の縦断面図である。
【図１１】本発明のさらに他の変形例に係るスタンドパイプ支持装置の平面図である。
【図１２】従来例に係る原子炉圧力容器格納室の縦断面図である。
【図１３】従来例に係る原子炉圧力容器格納室の平面図である。
【図１４】従来例に係るスタンドパイプ支持装置の縦断面図である。
【図１５】従来例に係るスタンドパイプ支持装置の平面図である。
【図１６】他の従来例に係るスタンドパイプ支持装置の縦断面図である。
【図１７】他の従来例に係るスタンドパイプ支持装置の平面図である。
【符号の説明】
１  圧力容器
２  上鏡
３  スタンドパイプ
４  円筒形状傾斜付サポート
５  支持部材
１５  偏心アダプタ
１６  偏心スペーサ
【図１】
0003576777.tif 000003
【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】
0003576777.tif 000009
【図８】
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【図９】
0003576777.tif 000011
【図１０】
0003576777.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
0003576777.tif 000019