(57)【要約】【課題】原子力発電プラントの弁の分解点検、手入れ作業に際しての線量率の低減と所要時間を短縮することが可能な弁内遮蔽装置を提供することを目的とする。【解決手段】本発明の弁内遮蔽装置１２０の構成は、遮蔽壁１４６と、遮蔽壁１４６を着脱可能に掛止して弁フランジ１１４ｂから弁座１１４ｆの高さまで吊下する掛止部材１３４と、弁フランジ１１４ｂに掛け渡され掛止部材１３４を支持する支持部材１２２と、掛止部材１３４を略水平方向に移動させ弁座１１４ｆに遮蔽壁１４６を挿抜する水平移動機構１３６と、掛止部材１３４と遮蔽壁１４６の着脱を操作し得る遮蔽壁着脱機構１４４とを備え、水平移動機構１３６により遮蔽壁１４６が弁座１１４ｆに挿入され遮蔽壁着脱機構１４４により遮蔽壁１４６の掛止が解除され、弁座１１４ｆに遮蔽壁１４６を残した状態で支持部材１２２および掛止部材１３４が撤去可能であることを特徴とする。【選択図】図３
2011215079.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原子力発電プラントの弁分解点検時に弁から放射線の放出を防止する弁内遮蔽装置であって、
前記弁は、弁蓋が取り付けられる弁フランジの下方に弁座が開口していて、
前記弁座に挿抜され放射線を遮蔽する遮蔽壁と、
前記遮蔽壁を着脱可能に掛止して、該遮蔽壁を前記弁フランジから弁座の高さまで吊下する掛止部材と、
前記弁フランジに掛け渡され、前記掛止部材を支持する支持部材と、
前記掛止部材を略水平方向に移動させ前記弁座に前記遮蔽壁を挿抜する水平移動機構と、
前記弁フランジ近傍の高さにおいて前記掛止部材と前記遮蔽壁の着脱を操作し得る遮蔽壁着脱機構とを備え、
前記水平移動機構により前記遮蔽壁が前記弁座に挿入され前記遮蔽壁着脱機構により前記遮蔽壁の掛止が解除され、該弁座に該遮蔽壁を残した状態で前記支持部材および掛止部材が撤去可能であることを特徴とする弁内遮蔽装置。
【請求項２】
前記遮蔽壁は、
外周部に形成された凹部と、
前記凹部の壁面であって端部に行くほど厚み方向に後退する傾斜面と、
前記凹部内に収容される遊動片と、
前記遊動片を前記傾斜面に対して進退させる固定ボルトとを有し、
前記遊動片は、前記固定ボルトによって進退されることにより前記傾斜面に沿って移動し、前記遮蔽壁の外周部から突出または後退することを特徴とする請求項１に記載の弁内遮蔽装置。
【請求項３】
前記掛止部材は前記支持部材に略水平方向に摺動可能に支持されていて、
前記水平移動機構は、
前記支持部材から吊下される中央軸と、
前記中央軸から前記遮蔽壁の移動方向に拡縮可能なパンタグラフ機構と、
前記パンタグラフ機構の先端に設けられ前記掛止部材に対してスライド可能に接続された上下動スライダとを含んで構成されることを特徴とする請求項１または２に記載の弁内遮蔽装置。
【請求項４】
前記遮蔽壁着脱機構は、
前記掛止部材の下部と前記遮蔽壁に互いに設けられた係止部または係合部と、
前記弁フランジ近傍の高さにおいて前記掛止部材を上下移動させる昇降部とからなり、
前記昇降部によって前記掛止部材を下降させることにより前記遮蔽壁の掛止が解除され、前記水平移動機構によって前記掛止部材を離隔させることにより前記弁座に前記遮蔽壁を残した状態とすることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の弁内遮蔽装置。
【請求項５】
前記弁は、楔形の弁体と該弁体に密接するように下側ほど突き出た形状をなす前記弁座とにより流体を遮断する仕切弁であって、
前記遮蔽壁は、前記弁座と同様に下側ほど突き出た形状をなし、該弁座の入口部分に付着した放射性スラッジに重畳するように該遮蔽壁が配置されることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の弁内遮蔽装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原子力発電プラントの弁分解点検時に用いられる弁内遮蔽装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
沸騰水型原子炉（BWR：Boiling Water Reactor）や改良型沸騰水型原子炉（ABWR：Advanced Boiling Water Reactor）では、炉心が原子炉圧力容器に収容され、原子炉圧力容器は原子炉格納容器に収容される。原子炉圧力容器には冷却水（軽水）が注水され、炉心から生じる熱によって高温高圧の蒸気を生じさせて、タービンを回転させる動力に利用する。
【０００３】
上記のような原子力発電プラントでは、安全に運用を行うために、所定の期間ごとに定期点検が行われている。かかる定期点検には、原子炉再循環系統（PLR系統:Primary Loop Recirculation System）の弁（水没弁）の分解点検、手入れ作業が含まれている。
【０００４】
一般に、原子炉再循環系統の弁の分解点検、手入れ作業に先んじて、この弁や隣接する配管に対し化学除染が実施される。これは、放射化したスラッジが弁や配管表面に付着していたり、その酸化皮膜中に取り込まれていたりするおそれがあるために、放射化したスラッジを化学的に除去し、弁の分解点検、手入れ作業を行う弁箱内および弁フランジ上部における放射線率を低減させるためである。
【０００５】
化学除染については、特許文献１および特許文献２にて詳細に説明されている。特許文献１には、ポンプの前後に除染座を設けこの除染座からガイドホースを挿入し、ガイドホースから除染する範囲までノズルを挿入して、原子炉再循環系統の配管を含めて弁を化学除染する技術について記されている。この技術では、弁のみではなく配管に関しても除染を実施することから、放射線量を確実に低減することができる。しかし、除染範囲が広範になることから、除染装置の規模が大がかりになりがちであり除染完了までに要する時間も長くなる。当然ながら、使用した除染液等の廃棄物の発生量も多くなる。
【０００６】
特許文献２には、仕切弁の両弁座をそれぞれ閉止板でふさぎ、弁箱中央部内に除染液を充満して、弁箱内を化学除染する技術について記されている。この技術では、除染範囲が個々の弁に限定されるため、上記と比して除染装置の規模を小さくでき、短時間で除染を完了することができる。また、廃棄物の発生量も少なくなる。しかし、点検対象たる弁に隣接する配管および弁座シートリング内面以降の弁箱は閉止板でふさがれ除染液が流れない。そのため、配管および弁座シートリング内面が除染されないので放射線量を充分に低減することができない。
【０００７】
上記の化学除染の後に、原子炉再循環系統の弁の分解点検、手入れ作業が実施される。図１７は、従来の原子炉再循環系統の弁２４の分解点検、手入れ作業実施時の断面図である。弁２４の分解点検、手入れ時には弁ボンネットの取り外しに伴い原子炉再循環系統に大きな開口部２８ができる。この開口部２８から放射性ダストが放出されるのを防止するために、原子炉を閉鎖して原子炉の空気を排気装置により排出し原子炉内および原子炉再循環系統を弱負圧に保つ。
【０００８】
開口部２８が大きいと負圧維持の調整が難しくなることから、一般的には原子炉側の配管に風船状詰め物２０を配置している。また、弁２４の分解点検、手入れ作業時に原子炉再循環系統の配管内部に工具などが混入するのを防止するために異物混入防止板２２を設置している。これにより、放射性ダストの作業エリアへの放出による放射能汚染拡大防止、および配管内部への異物の混入防止が図られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平１１−１０９０９４号公報
【特許文献２】特開２００３−２４０８９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
原子炉再循環系統の弁の分解点検、手入れ作業については、殆どの場合、定期点検のクリティカルパスとなる。したがって、これらの作業を可能な限り短縮することが原子力発電プラントの設備利用率向上につながる。換言すれば、この作業が長ければ長いほど設備利用率が低下する。また、弁箱２４ａ内、弁フランジ２４ｂ上部の線量率が高いほど、作業員の被爆線量が増加する。
【００１１】
上記風船状詰め物２０および異物混入防止板２２の設置に際しては、弁箱２４ａ内に作業員が上半身を入れて作業を実施する。弁箱２４ａ内のシート面３０の点検手入れ、検査時にも作業員は弁箱２４ａ内に上半身を入れて作業を実施する。一方、シート面３０の摺り合わせ作業時には弁フランジ２４ｂ上部で摺り合わせジグ１６２を操作する。
【００１２】
弁箱２４ａ内部で作業する時には、化学除染が施されない弁座シートリング２４ｃ、弁箱２４ａ配管側内面および原子炉再循環系統の配管内面からの放射線を受けやすい。弁フランジ２４ｂ上部で作業する時には、化学除染が施されていない弁座シートリング２４ｃ内側底部からの放射線を受けやすい。
【００１３】
弁箱２４ａ内は放射線量が高いのに加えて放射能汚染が高いため、作業員は厳重な汚染対策を講じる必要があり、準備および作業に手間と時間を要していた。このため、作業完了までの時間が概して長時間化してしまっていた。
【００１４】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、原子力発電プラントの弁の分解点検、手入れ作業に際しての線量率の低減と所要時間を短縮することが可能な弁内遮蔽装置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】
【００１５】
上記課題を解決するために本発明の代表的な構成は、原子力発電プラントの弁分解点検時に弁から放射線の放出を防止する弁内遮蔽装置であって、弁は弁蓋が取り付けられる弁フランジの下方に弁座が開口していて、弁座に挿抜され放射線を遮蔽する遮蔽壁と、遮蔽壁を着脱可能に掛止してこの遮蔽壁を弁フランジから弁座の高さまで吊下する掛止部材と、弁フランジに掛け渡され掛止部材を支持する支持部材と、掛止部材を略水平方向に移動させ弁座に遮蔽壁を挿抜する水平移動機構と、弁フランジ近傍の高さにおいて掛止部材と遮蔽壁の着脱を操作し得る遮蔽壁着脱機構とを備え、水平移動機構により遮蔽壁が弁座に挿入され遮蔽壁着脱機構により遮蔽壁の掛止が解除され、弁座に遮蔽壁を残した状態で支持部材および掛止部材が撤去可能であることを特徴とする。
【００１６】
かかる構成によれば、弁の分解点検、手入れ作業時において、弁座（弁座シートリング）に遮蔽壁を挿入してこれを残した状態で支持部材および掛止部材を撤去することができる。これより、弁に隣接する配管および弁座シートリング内面以降の弁箱からの放射線が遮蔽され、弁箱内の線量率は低下する。弁箱内の弁座シートリング内側にはジグなどが一切残らないことからシート面の点検、手入れ、検査、シート面摺り合わせには何の支障もない。
【００１７】
遮蔽壁設置により、遮蔽壁と弁座シートリング内面との間隙が極めて小さくなることから、原子炉および原子炉再循環系統の配管の負圧維持が可能になり、従来技術で設置していた風船状詰め物が不要になる。また、遮蔽壁と弁座シートリング内面との間隙が極めて小さくなることから異物が配管側に混入することが無くなり、従来技術で設置していた異物混入防止板が不要になる。すなわち、弁箱内に作業員が上半身を入れて風船状詰め物や異物混入防止板を設置することなく、原子炉圧力容器の負圧の維持が可能になり放射性ダストによる放射能汚染の拡大防止、配管内への異物の混入防止を図ることが可能である。よって、作業員が受ける被爆量が低減されるので被ばく対策を軽減することができ、弁の分解点検、手入れ作業に要する時間を短縮することができる。
【００１８】
上記遮蔽壁は、外周部に形成された凹部と、凹部の壁面であって端部に行くほど厚み方向に後退する傾斜面と、凹部内に収容される遊動片と、遊動片を傾斜面に対して進退させる固定ボルトとを有し、遊動片は、固定ボルトによって進退されることにより傾斜面に沿って移動し、遮蔽壁の外周部から突出または後退するとよい。
【００１９】
かかる構成によれば、固定ボルトの進退により遊動片を弁箱内面に当接させ、確実に遮蔽壁を固定することができる。
【００２０】
上記掛止部材は支持部材に略水平方向に摺動可能に支持されていて、水平移動機構は、支持部材から吊下される中央軸と、中央軸から遮蔽壁の移動方向に拡縮可能なパンタグラフ機構と、パンタグラフ機構の先端に設けられ掛止部材に対してスライド可能に接続された上下動スライダとを含んで構成されるとよい。
【００２１】
かかる構成によれば、好適に掛止部材を略水平方向に移動させ、弁座シートリングに遮蔽壁を挿抜することができる。
【００２２】
上記遮蔽壁着脱機構は、掛止部材の下部と遮蔽壁に互いに設けられた係止部または係合部と、弁フランジ近傍の高さにおいて掛止部材を上下移動させる昇降部とからなり、昇降部によって掛止部材を下降させることにより遮蔽壁の掛止が解除され、水平移動機構によって掛止部材を離隔させることにより弁座シートリングに遮蔽壁を残した状態とするとよい。
【００２３】
かかる構成によれば、簡易な構成で遮蔽壁を容易に着脱することができる。
【００２４】
上記弁は、楔形の弁体とこの弁体に密接するように下側ほど突き出た形状をなす弁座とにより流体を遮断する仕切弁であって、遮蔽壁は、弁座と同様に下側ほど突き出た形状をなし、弁座の入口部分に付着した放射性スラッジに重畳するようにこの遮蔽壁が配置されるとよい。
【００２５】
かかる構成によれば、弁座シートリング内面、弁箱配管側内面および原子炉再循環系統の配管内面部分に付着した放射性スラッジが発する放射線を遮蔽壁により遮蔽することができるため、作業員の被爆量をより低減することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、原子力発電プラントの弁の分解点検、手入れ作業に際しての線量率の低減と所要時間を短縮することが可能な弁内遮蔽装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】沸騰水型原子炉の原子炉再循環系統の概略図である。
【図２】図１の原子炉再循環系統の仕切弁を示す図である。
【図３】本実施形態にかかる弁内遮蔽装置を示す図である。
【図４】図３のＡ−Ａ断面図である。
【図５】図４の高さ調整ブッシュを示す図である。
【図６】図３の支持部材および滑板の他の例について示す図である。
【図７】図３の要部拡大図である。
【図８】図３の水平移動機構の他の例について示す図である。
【図９】図３の水平移動機構の他の例について示す図である。
【図１０】図３の遮蔽壁着脱機構および遮蔽壁の他の例について示す図である。
【図１１】図３の遮蔽壁着脱機構の他の例について示す図である。
【図１２】図７のＣ−Ｃ断面図である。
【図１３】図３の遮蔽壁固定機構の他の例について示す図である。
【図１４】図３の弁内遮蔽装置の使用態様図である。
【図１５】図３の弁内遮蔽装置の使用態様図である。
【図１６】図３の弁内遮蔽装置の使用態様図である。
【図１７】従来の原子炉再循環系統の弁の分解点検、手入れ作業実施時の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００２９】
[原子炉再循環系統]
図１は、沸騰水型原子炉の原子炉再循環系統１１０の概略図である。図１に示すように、沸騰水型原子炉の原子炉圧力容器１０２には、原子炉再循環系統１１０が備えられている。
【００３０】
原子炉再循環系統１１０は、原子炉圧力容器１０２から水を抜き出し、ＰＬＲポンプ１１２で昇圧して原子炉内に戻す強制循環経路である。ＰＬＲポンプ１１２の回転数を変化させることで、原子炉出力を調節することが可能である。原子炉再循環系統１１０には、２つの弁（仕切弁１１４）が設けられている。なお、これら仕切弁１１４は、原子炉圧力容器１０２内の水を抜かなければ点検することができない、いわゆる水没弁である。
【００３１】
図２は、原子炉再循環系統１１０の仕切弁１１４を示す図である。図２に示すように、仕切弁１１４は、弁箱１１４ａにて原子炉再循環系統１１０を構成する配管と接続する。弁箱１１４ａ上部の弁フランジ１１４ｂには、締結ボルト１１６が既存の螺子孔１１４ｇに締結され、弁蓋１１４ｃが設置される。
【００３２】
仕切弁１１４は、弁棒１１４ｄに連結された楔形の弁体１１４ｅを昇降移動して、かかる弁体１１４ｅに密接するように形成された弁座（弁座シートリング１１４ｆ）を閉止または開放することにより、ＰＬＲポンプ１１２を隔離または復旧する。弁座シートリング１１４ｆは、下側ほど内側（弁体１１４ｅ側）に突き出た形状をなす。
【００３３】
[弁内遮蔽装置]
図３は、本実施形態にかかる弁内遮蔽装置１２０を示す図である。図３に示すように、弁内遮蔽装置１２０は、仕切弁１１４分解点検時（弁蓋１１４ｃ撤去後）に使用され、原子炉再循環系統１１０の放射性スラッジから発せられる放射線を遮蔽壁１４６により遮蔽し放射線が外部へ放出することを防止する。以下、弁内遮蔽装置１２０の具体的な構造について説明する。
【００３４】
（支持部材）
弁内遮蔽装置１２０の支持部材１２２は弁フランジ１１４ｂに掛け渡され、この支持部材１２２を介して、締結ボルト１１６が既存の螺子孔１１４ｇに締結される。図４は、図３のＡ−Ａ断面図である。図５は、図４の高さ調整ブッシュ１２６を示す図である。
【００３５】
図４に示すように、支持部材１２２はレール状に形成されていて、このレール上を滑板１２４が摺動可能に保持されている。滑板１２４は後述する掛止部材１３４を吊下して遮蔽壁１４６の荷重を支持しつつ支持部材１２２上を滑走する。滑板１２４には、横方向調整ボルト１２４ａが左右に連結されていて、かかるボルトの調整によりその横方向の位置を調整可能に構成されている。
【００３６】
図５に示すように、高さ調整ブッシュ１２６には円形状に形成された囲繞部１２６ａが設けられており、滑板１２４に回転可能に保持される。囲繞部１２６ａより上方にはスパナ掛止部１２６ｂが延設されていて、かかるスパナ掛止部１２６ｂにスパナを掛止して回転可能に構成されている。高さ調整ブッシュ１２６は、内側が螺子切りされている。
【００３７】
図６は、支持部材および滑板の他の例（支持部材１２８および滑板１３０）について示す図である。図６（ａ）はその断面図、図６（ｂ）は図６（ａ）の斜視図である。図６（ａ）および（ｂ）に示すように、支持部材１２８にベアリング溝１２８ａを形成し、滑板１３０にベアリング溝１３０ａを形成し、支持部材１２８がベアリング１３２を介して滑板１３０を摺動可能に保持してもよい。支持部材１２８と滑板１３０の相対的な位置関係は、ベアリング１３２により一定に保たれる。支持部材１２８は既存の螺子孔１１４ｇに締結される締結ボルト１１６により固定されているので、弁箱１１４ａとの相対的な位置関係も一定に保たれる。これより、横方向調整ボルト１２４ａを省略することができる。
【００３８】
（掛止部材）
図３に示すように、掛止部材１３４は長尺状部材であって、上部が螺子切りされている。これにより、高さ調整ブッシュ１２６と螺合し、支持部材１２２に略水平方向に摺動可能に支持される。なお、上記螺子切りは、角螺子形状であるとよい。これにより、軸方向に対し高い耐久性を確保することが可能である。
【００３９】
掛止部材１３４は、後述する遮蔽壁着脱機構１４４により遮蔽壁１４６を着脱可能に掛止する。そして、遮蔽壁１４６を弁フランジ１１４ｂ（高さ調整ブッシュ１２６）から弁座シートリング１１４ｆの高さまで吊下する。高さ調整ブッシュ１２６のスパナ掛止部１２６ｂにスパナを掛止して回転させることにより、螺合された掛止部材１３４の遮蔽壁１４６の吊下高さを調節することができる。
【００４０】
掛止部材１３４の内側面には、後述する上下動スライダ１３６ｃがスライド可能に連結されるレール溝１３４ａが形成されている。
【００４１】
（水平移動機構）
図７は、図３の要部拡大図である。図７に示すように、水平移動機構１３６は、支持部材１２２から吊下される中央軸１３６ａ、およびこの中央軸１３６ａから遮蔽壁１４６の移動方向に拡縮可能なパンタグラフ機構１３６ｂ（４節リンク機構）から構成される。パンタグラフ機構１３６ｂは中央軸１３６ａに対し、片方は回転可能かつ上下移動不能に取り付けられており、他方は中央軸１３６ａに螺合してその回転によって上下移動するように構成されている。中央軸１３６ａ上部には、この中央軸１３６ａを回転させるハンドル１３８が設けられている（図３参照）。かかるハンドル１３８を回転させることで、パンタグラフ機構１３６ｂが連動して拡縮し、掛止部材１３４が略水平方向に移動する。これにより、弁座シートリング１１４ｆに遮蔽壁１４６を挿抜することができる。
【００４２】
パンタグラフ機構１３６ｂの先端（左右２節）には上記レール溝１３４ａにスライド可能に連結される上下動スライダ１３６ｃが備えられ、この上下動スライダ１３６ｃを介して掛止部材１３４と接続されている。これより、パンタグラフ機構１３６ｂが遮蔽壁１４６の荷重を受けることなく、好適に掛止部材１３４を略水平方向に移動させることができる。
【００４３】
図８は、水平移動機構の他の例（水平移動機構１４０）について示す図である。図８（ａ）はその斜視図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）の歯車装置１４０ｂについて示す図である。
【００４４】
図８（ａ）および（ｂ）に示すように、水平移動機構１４０として、歯車装置１４０ｂによりラック１４０ｅを介し、掛止部材１３４を略水平方向に移動させてもよい。歯車装置１４０ｂは、中央軸１４０ａに備えられたＡ歯車１４０ｃと、Ａ歯車１４０ｃと噛合して回転するＢ歯車１４０ｄとから構成される。Ｂ歯車１４０ｄにはラック１４０ｅが噛合していて、Ｂ歯車１４０ｄの回転によりラック１４０ｅが略水平方向に移動するようになっている。
【００４５】
図９は、水平移動機構の他の例（水平移動機構１４２）について示す図である。図９（ａ）では支持部材１２２を点線で図示しており、図９（ｂ）では支持部材１２２を実線で図示している。図９（ａ）および（ｂ）に示すように、水平移動機構１４２として、上記中央軸１３６ａを設けずに、滑板１２４と螺合し軸方向が略水平方向となっている案内ボルト１２４を設けてもよい。案内ボルト１４２ｂには、一端にハンドル１４２ａが備えられおり、これを回転させることにより滑板１２４を略水平方向に移動させることができる。
【００４６】
（遮蔽壁着脱機構）
図７に示すように、遮蔽壁着脱機構１４４として、掛止部材１３４の下部には係止梁１４４ａ（係止部）が設けられ、遮蔽壁１４６には２つの鉤状引掛具１４４ｂ（係合部）が設けられる。
【００４７】
上記により、遮蔽壁１４６が弁座シートリング１１４ｆ（弁箱１１４ａ）に接地した後には、弁フランジ１１４ｂ近傍の高さにおいて昇降部としての上記高さ調整ブッシュ１２６をスパナで回転し、掛止部材１３４を上下移動（下方に移動）させその掛止を解除することができる。
【００４８】
なお、当然ながら上記掛止を解除した後には、水平移動機構１３６によって掛止部材１３４を引き戻し（遮蔽壁１４６から離隔させ）、支持部材１２２や掛止部材１３４などを弁箱１１４ａから撤去することが可能である。また、一度撤去した支持部材１２２および掛止部材１３４を再度弁箱１１４ａに挿入して、遮蔽壁１４６を回収することも可能である。
【００４９】
（遮蔽壁）
遮蔽壁１４６は、略円板状の直径が弁座シートリング１１４ｆ内径よりも僅かに小さい隔壁であって、上記遮蔽壁着脱機構１４４の実現に充分な強度を備え、且つ放射線の遮蔽に優れた材質で形成される。具体的には、遮蔽壁１４６は鉄鋼材料で構成することができる。また、遮蔽壁を挿入する弁座シートリング１１４ｆ（弁箱１１４ａ）の寸法が小さく、遮蔽壁１４６を薄くする必要がある場合には、鉛材料を用いることができる。この場合には、強度を要する部分に、部分的に強度の高い鋼板を用い強度を確保することができる。
【００５０】
遮蔽壁１４６の厚さは、放射線遮蔽能力をふまえて適宜設定することができる。弁座シートリング１１４ｆ内径を仮に６５０ｍｍとし、遮蔽壁の厚さを４５ｍｍと算定すると、概して遮蔽壁１４６の重さは１００ｋｇ前後となる。
【００５１】
図１０は、遮蔽壁着脱機構および遮蔽壁の他の例（遮蔽壁着脱機構１４８および遮蔽壁１５０）について示す図である。図１０（ａ）はその斜視図であり、図１０（ｂ）は図１０（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【００５２】
図１０（ａ）および（ｂ）に示すように、遮蔽壁着脱機構１４８として、掛止部材１３４には係止梁１４４ａに加えて第２係止梁１４８ａを設けている。これに対し遮蔽壁１５０には、２つの鉤状引掛具１４４ｂに加え、２つの第２鉤状引掛具１４８ｂを設けている。これにより、さらに確実に遮蔽壁１５０を掛止することができる。
【００５３】
また、弁座シートリング１１４ｆの入口部分に付着した放射性スラッジが発する放射線を遮蔽するために、弁座シートリング１１４ｆの形状に沿うように下側ほど突き出たリブ１５０ａが縁部に立設された遮蔽壁１５０を用いてもよい。かかるリブ１５０ａは、弁座シートリング１１４ｆの傾斜角に合わせて立設される。これにより、弁座シートリング１１４ｆ内面、弁箱１１４ａ配管側内面および原子炉再循環系統１１０の配管内面部分に付着した放射性スラッジが発する放射線を遮蔽壁１５０により遮蔽することができるため、作業員の被爆量をさらに低減することができる。
【００５４】
図１１は、遮蔽壁着脱機構の他の例（遮蔽壁着脱機構１５２）について示す図である。図１１に示すように、遮蔽壁着脱機構１５２として、遮蔽壁１４６に固着された鉄板１５２ａと、掛止部材１３４下部に備えられた電磁石１５２ｂとにより遮蔽壁１４６を掛止してもよい。すなわち、不図示の通電部により電磁石１５２ｂを励磁することで鉄板１５２ａが吸着されて掛止され、通電を解除すればこの掛止は解除される。
【００５５】
（遮蔽壁固定機構）
図１２は、図７のＣ−Ｃ断面図である。図１２（ａ）は固定ボルト１５８ｆ締付前の状態を示す図であり、図１２（ｂ）は固定ボルト１５８ｆ締付中の状態を示す図であり、図１２（ｃ）は固定ボルト１５８ｆ締付後の状態を示す図である。
【００５６】
図１２（ａ）〜（ｃ）に示すように、遮蔽壁固定機構１５８は、遮蔽壁１４６の外周部に形成された凹部１５８ａに収容される（嵌め込まれる）遊動片１５８ｂおよび略Ｃ字状（図７参照）の連結具１５８ｅ、並びに固定ボルト１５８ｆ、Ｃリング１５８ｇにて構成される。
【００５７】
図１２（ａ）に示すように、固定ボルト１５８ｆは、遮蔽壁１４６の表面１４６ａ側から裏面１４６ｂ側にかけて挿通する。裏面１４６ｂ側では、固定ボルト１５８ｆに抜け留めのＣリング１５８ｇが取り付けられている。なお、抜け留めとしては、表面１４６ａに固定ボルト１５８ｆの抜けを防止する爪を形成してもよい。
【００５８】
凹部１５８ａの遮蔽壁表面１４６ａ側の壁面は、表面１４６ａより離間するほど厚み方向に後退する傾斜面１５８ｃである。かかる傾斜面１５８ｃには、遊動片１５８ｂの傾斜した端部が合わせられる。
【００５９】
固定ボルト１５８ｆは、遊動片１５８ｂに形成された縦に長い（固定ボルト１５８ｆの軸方向に対し直角方向に遊びを有する）長孔１５８ｄを貫通する。長孔１５８ｄは固定ボルト１５８ｆの軸方向の移動を規制するが、縦方向（軸直角方向）の移動は許容する。長孔１５８ｄを貫通した固定ボルト１５８ｆは、螺子切りされた連結具１５８ｅの螺子孔に螺合される。
【００６０】
ここで、図１２（ｂ）に示すように、固定ボルト１５８ｆをレンチ１５８ｈで締め付けると、連結具１５８ｅがその螺子溝に案内されて、固定ボルト１５８ｆの頭側へと進む。すると、遊動片１５８ｂは遮蔽壁表面１４６ａ側へと押圧され、凹部１５８ａの傾斜面１５８ｃに沿って移動し、弁座シートリング１１４ｆ（弁箱１１４ａ）側に突出する（図１２（ｃ）参照）。一方、固定ボルト１５８ｆを緩める方向に回転させると、連結具１５８ｅが後退するため、遊動片１５８ｂは傾斜面１５８ｃに沿って落下し、凹部１５８ａの中へと後退する。すなわち、固定ボルト１５８ｆの締付または緩めによって遊動片１５８ｂを傾斜面１５８ｃに対して進退させることができ、外周部から遊動片１５８ｂを突出または後退させることができる。これにより、好適に遮蔽壁１４６を弁座シートリング１１４ｆ（弁箱１１４ａ）に固定することが可能である。なお、遊動片１５８ｂと連結具１５８ｅとの合わせ面に関しても傾斜面とし、外周部からより突出または後退しやすくするとさらによい。
【００６１】
図１３は、遮蔽壁固定機構の他の例（遮蔽壁固定機構１６０）について示す図である。図１３（ａ）は遮蔽壁１４６固定前の状態を示す図であり、図１３（ｂ）は遮蔽壁１４６固定後の状態を示す図である。
【００６２】
図１３（ａ）に示すように、遮蔽壁固定機構１６０では、遮蔽壁１４６に切れ目が入れられており、ヒンジ部１６０ａによってこれらが連結されている。換言すれば、遮蔽壁１４６が上部遮蔽壁１６０ｂと下部遮蔽壁１６０ｃとに分離されている。
【００６３】
上部遮蔽壁１６０ｂと下部遮蔽壁１６０ｃとの間には、中心から円周までの距離が一律でないカム１６０ｄが設けられている。そして、カム１６０ｄに連結されたレバー１６０ｅを回してカム１６０ｄを回転させることができるように構成されている。図１３（ｂ）に示すように、かかるカム１６０ｄを回転させることで、上部遮蔽壁１６０ｂが上下して弁座シートリング１１４ｆ（弁箱１１４ａ）に突き当てられる。これにより、遮蔽壁１４６を弁座シートリング１１４ｆ（弁箱１１４ａ）に固定することができる。なお、上部遮蔽壁１６０ｂと下部遮蔽壁１６０ｃとの境界部はインロー構造にしておくとよい。これにより、上部遮蔽壁１６０ｂを押し上げた際に生じる下部遮蔽壁１６０ｃとの間隙からの放射線通過を低減することができる。
【００６４】
[弁内遮蔽装置の使用態様]
図１４〜図１６は、弁内遮蔽装置１２０の使用態様図である。以下、上述した弁内遮蔽装置１２０の使用態様について、実際の作業手順に則り説明する。
【００６５】
まず、図１４（ａ）に示すように、仕切弁１１４分解点検時に弁蓋１１４ｃが撤去された弁箱１１４ａの弁フランジ１１４ｂに、弁内遮蔽装置１２０（支持部材１２２）を載置する。そして、支持部材１２２を介して、既存の螺子孔１１４ｇに締結ボルト１１６を締結する。
【００６６】
図１４（ｂ）に示すように、ハンドル１３８を回すことにより、パンタグラフ機構１３６ｂを広げて掛止部材１３４を略水平方向（弁座シートリング１１４ｆ当接方向）に移動させ、弁座シートリング１１４ｆに遮蔽壁１４６を挿入する。
【００６７】
図１４（ｃ）に示すように、遮蔽壁固定機構１５８の固定ボルト１５８ｆをレンチ１５８ｈなどで締め付けて、遮蔽壁１４６を弁座シートリング１１４ｆ（弁箱１１４ａ）内部に固定する。なお、図１４（ｃ）では、便宜上、固定ボルト１５８ｆおよびレンチ１５８ｈの図示を省略している。
【００６８】
図１４（ｄ）に示すように、高さ調整ブッシュ１２６のスパナ掛止部１２６ｂをスパナ等で回して掛止部材１３４を降下させ、遮蔽壁１４６との掛止を解除する。
【００６９】
図１５（ａ）に示すように、ハンドル１３８を上記とは逆方向に回して、パンタグラフ機構１３６ｂを縮小し、掛止部材１３４を引き戻す（遮蔽壁１４６から離隔させる）。これにより、遮蔽壁１４６が弁座シートリング１１４ｆに固定された状態で残される。
【００７０】
図１５（ｂ）に示すように、締結ボルト１１６による締結を解除し、支持部材１２２や掛止部材１３４などを弁箱１１４ａから撤去する。これにより、弁座シートリング１１４ｆ内に遮蔽壁１４６のみが残された状態となる。
【００７１】
図１５（ｃ）に示すように、仕切弁１１４のシート面１６４の点検、手入れ、検査、摺り合わせ作業を実施する。例えば、摺り合わせジグ１６２にてシート面１６４を研磨し、酸化スケールを除去する作業を実施する。本実施形態では、弁箱１１４ａ内の弁座シートリング１１４ｆ内側にはジグなどが一切残らないことから、何の支障も生ずることなく、好適に作業を完了することができる。
【００７２】
図１５（ｄ）に示すように、図１５（ｂ）にて撤去した支持部材１２２や掛止部材１３４などを弁箱１１４ａ内に再び挿入し、螺子孔１１４ｇに締結ボルト１１６を締結する。
【００７３】
図１６（ａ）に示すように、ハンドル１３８を回してパンタグラフ機構１３６ｂを広げ、掛止部材１３４を弁座シートリング１１４ｆ当接方向に移動させる。すなわち、弁座シートリング１１４ｆに挿入されている遮蔽壁１４６の位置まで、掛止部材１３４を移動させる。
【００７４】
図１６（ｂ）に示すように、高さ調整ブッシュ１２６のスパナ掛止部１２６ｂをスパナ等で回して掛止部材１３４を上昇させ、遮蔽壁１４６を掛止する。同時に、不図示の遮蔽壁固定機構１５８の固定ボルト１５８ｆをレンチ１５８ｈなどで緩めて、遮蔽壁１４６の固定を解除する。
【００７５】
図１６（ｃ）に示すように、ハンドル１３８を回して、パンタグラフ機構１３６ｂを縮小し、遮蔽壁１４６を掛止した掛止部材１３４を引き戻す。
【００７６】
図１６（ｄ）に示すように、締結ボルト１１６による締結を解除し、弁内遮蔽装置１２０を撤去する。
【００７７】
以上、上述した構成によれば、仕切弁１１４の分解点検、手入れ作業時において、弁座シートリング１１４ｆに遮蔽壁１４６を挿入してこれを残した状態で支持部材１２２や掛止部材１３４などを撤去することができる。これより、弁箱１１４ａ内に作業員が上半身を入れて風船状詰め物２０や異物混入防止板２２を設置することなく、内部の放射性スラッジから発せられる放射線の放出防止、原子炉圧力容器の負圧の維持、配管内への異物の混入防止を図ることが可能である。よって、作業員が受ける被爆量が低減されるので一人当たりの作業時間を延ばすことができ、弁の分解点検、手入れ作業に要する時間を短縮することができる。
【００７８】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明は、原子力発電プラントの弁分解点検時に用いられる弁内遮蔽装置として利用することができる。
【符号の説明】
【００８０】
１０２…原子炉圧力容器、１１０…原子炉再循環系統、１１２…ＰＬＲポンプ、１１４…仕切弁、１１４ａ…弁箱、１１４ｂ…弁フランジ、１１４ｃ…弁蓋、１１４ｄ…弁棒、１１４ｅ…弁体、１１４ｆ…弁座シートリング、１１４ｇ…螺子孔、１１６…締結ボルト、１２０…弁内遮蔽装置、１２２、１２８…支持部材、１２４、１３０…滑板、１２４ａ…横方向調整ボルト、１２６…高さ調整ブッシュ、１２６ａ…囲繞部、１２６ｂ…スパナ掛止部、１２８ａ、１３０ａ…ベアリング溝、１３２…ベアリング、１３４…掛止部材、１３４ａ…レール溝、１３６、１４０、１４２…水平移動機構、１３６ａ、１４０ａ…中央軸、１３６ｂ…パンタグラフ機構、１３６ｃ…上下動スライダ、１３８、１４２ａ…ハンドル、１４０ｂ…歯車装置、１４０ｃ…Ａ歯車、１４０ｄ…Ｂ歯車、１４０ｅ…ラック、１４２ｂ…案内ボルト、１４４、１４８、１５２…遮蔽壁着脱機構、１４４ａ…係止梁、１４４ｂ…鉤状引掛具、１４６、１５０…遮蔽壁、１４６ａ…表面、１４６ｂ…裏面、１４８ａ…第２係止梁、１４８ｂ…第２鉤状引掛具、１５０ａ…リブ、１５２ａ…鉄板、１５２ｂ…電磁石、１５８、１６０…遮蔽壁固定機構、１５８ａ…凹部、１５８ｂ…遊動片、１５８ｃ…傾斜面、１５８ｄ…長孔、１５８ｅ…連結具、１５８ｆ…固定ボルト、１５８ｇ…Ｃリング、１５８ｈ…レンチ、１６０ａ…ヒンジ部、１６０ｂ…上部遮蔽壁、１６０ｃ…下部遮蔽壁、１６０ｄ…カム、１６０ｅ…レバー、１６２…摺り合わせジグ、１６４…シート面、２０…風船状詰め物、２２…異物混入防止板、２４…弁、２４ａ…弁箱、２４ｂ…弁フランジ、２４ｃ…弁座シートリング、２８…開口部、３０…シート面
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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