(57)【要約】【課題】原子炉のドライチューブをフランジの座から持ち上げて、任意の水および／または汚染物質のフランジを洗浄するように構成された洗浄ツールを提供する。【解決手段】フランジ洗浄ツール（１００）が、第１の端部および第２の端部を有する外側チューブ（１７０）であって、第１の端部はフランジ（１２０）に係合するように構成されている外側チューブ（１７０）と、外側チューブ（１７０）内のシールドチューブ（２００）とを含む。チャネル（２１０）は、シールドチューブ（２００）の外面と外側チューブ（１７０）の内面との間に画定される。シールドチューブ（２００）は、外側チューブ（１７０）内で長手方向に移動するように構成されている。【選択図】図１
2019090811.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原子炉内のドライチューブ（１１０）のフランジ（１２０、１２０５）を洗浄するためのフランジ洗浄ツール（１００）であって、
第１の端部（１０５）および第２の端部（１１５）を有する外側チューブ（１７０）であって、前記第１の端部（１０５）は前記フランジ（１２０、１２０５）に係合するように構成されている、外側チューブ（１７０）と、
前記外側チューブ（１７０）内のシールドチューブ（２００）であって、チャネル（２１０）が前記シールドチューブ（２００）の外面と前記外側チューブ（１７０）の内面との間に画定され、前記シールドチューブ（２００）は、前記外側チューブ（１７０）内で長手方向に移動するように構成されている、シールドチューブ（２００）と、
を備える、フランジ洗浄ツール（１００）。
【請求項２】
前記シールドチューブ（２００）を前記外側チューブ（１７０）内で移動させるように構成されたアクチュエータ（１４０）をさらに備え、前記アクチュエータ（１４０）が同軸の空気圧アクチュエータである、請求項１に記載のフランジ洗浄ツール（１００）。
【請求項３】
圧縮空気供給部（３００）と、
少なくとも１つの押しボタンバルブを含む制御パネル（３２０）と、
前記同軸の空気圧アクチュエータ（１４０）と流体連通する少なくとも１つの空気ホース（３３０）と
をさらに備える、請求項２に記載のフランジ洗浄ツール（１００）。
【請求項４】
前記アクチュエータ（１４０）が、油圧アクチュエータまたは電気アクチュエータのうちの１つである、請求項２に記載のフランジ洗浄ツール（１００）。
【請求項５】
前記シールドチューブ（２００）が、前記ドライチューブ（１１０）の端面に係合するように構成された第１の端面を有する、請求項２に記載のフランジ洗浄ツール（１００）。
【請求項６】
前記シールドチューブ（２００）が、前記アクチュエータ（１４０）を係合するように構成された接点（２２０）を含む第２の端面を有する、請求項５に記載のフランジ洗浄ツール（１００）。
【請求項７】
前記チャネル（２１０）に選択的に空気を流入させるように構成されたバキュームブレーカ（１３０）
をさらに備える、請求項１に記載のフランジ洗浄ツール（１００）。
【請求項８】
前記外側チューブ（１７０）内の排出口（１５０）であって、前記排出口（１５０）は、前記チャネル（２１０）から材料を排出するように構成されている、
請求項１に記載のフランジ洗浄ツール（１００）。
【請求項９】
前記排出口（１５０）が遮断バルブを含む、請求項８に記載のフランジ洗浄ツール（１００）。
【請求項１０】
前記外側チューブ（１７０）が、約２インチ〜約１０インチの範囲の内径を有し、
前記シールドチューブ（２００）が、約１インチ〜約９インチの範囲の外径を有する、請求項１に記載のフランジ洗浄ツール（１００）。
【請求項１１】
前記外側チューブ（１７０）および前記シールドチューブ（２００）の各々が、ステンレス鋼で形成されている、請求項１に記載のフランジ洗浄ツール（１００）。
【請求項１２】
前記外側チューブ（１７０）から延びるダイバータ（８００）であって、前記ダイバータ（８００）は、前記チャネル（２１０）と連通し、水を前記フランジ（１２０、１２０５）からそらすように構成されている、ダイバータ（８００）
をさらに備える、請求項１に記載のフランジ洗浄ツール（１００）。
【請求項１３】
沸騰水型原子炉内のフランジ（１２０、１２０５）を洗浄する方法であって、
前記フランジ（１２０、１２０５）に着座したドライチューブ（１１０）の端面を係合させるステップと、
前記フランジ（１２０、１２０５）から炉水を排出するために前記フランジ（１２０、１２０５）から前記ドライチューブ（１１０）を持ち上げるステップと
を含む、方法。
【請求項１４】
前記係合させるステップが、前記フランジ（１２０、１２０５）を収容する原子炉を停止した後に行われる、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記原子炉が沸騰水型原子炉である、請求項１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、原子炉のドライチューブをフランジの座から持ち上げて、任意の水および／または汚染物質のフランジを洗浄するように構成された洗浄ツールに関する。
【背景技術】
【０００２】
沸騰水型原子炉は、原子炉の炉心にセンサを収容する、および／またはセンサを位置決めするドライチューブアセンブリを含むことができる。
【発明の概要】
【０００３】
少なくとも１つの例示的な実施形態は、フランジ洗浄ツールに関する。
【０００４】
少なくとも１つの例示的な実施形態において、フランジ洗浄ツールは、第１の端部および第２の端部を有する外側チューブであって、第１の端部はフランジに係合するように構成されている外側チューブと、外側チューブ内のシールドチューブとを含む。チャネルは、シールドチューブの外面と外側チューブの内面との間に画定される。シールドチューブは、外側チューブ内で長手方向に移動するように構成される。
【０００５】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、フランジ洗浄ツールは、シールドチューブを外側チューブ内で移動させるように構成されたアクチュエータを含むこともできる。アクチュエータは同軸の空気圧アクチュエータである。
【０００６】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、フランジ洗浄ツールは、圧縮空気供給部、少なくとも１つの押しボタンバルブを含む制御パネル、および同軸の空気圧アクチュエータと流体連通する少なくとも１つの空気ホースをさらに含む。
【０００７】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、シールドチューブは、ドライチューブの端面に係合するように構成された第１の端面を有する。シールドチューブは、接点を含む第２の端面を有する。接点は、アクチュエータに係合するように構成される。
【０００８】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、フランジ洗浄ツールは、チャネルに選択的に空気を流入させるように構成されたバキュームブレーカをさらに含む。バキュームブレーカは、一方向の流れを防止し、第２の方向の流れを可能にするチェックバルブである。
【０００９】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、フランジ洗浄ツールは、外側チューブ内に排出口をさらに含む。排出口は、チャネルから材料を排出するように構成される。排出口は、ボールバルブのような遮断バルブを含む。
【００１０】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、外側チューブは、約２インチ〜約１０インチの範囲の内径を有する。シールドチューブは、約１インチ〜約９インチの範囲の外径を有する。
【００１１】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、外側チューブおよびシールドチューブのそれぞれがステンレス鋼で形成される。
【００１２】
少なくとも１つの例示的な実施形態は、フランジを洗浄する方法に関する。この方法は、ドライチューブの端面を係合させるステップ、およびドライチューブをフランジから持ち上げるステップを含む。
【００１３】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、係合させるステップは、フランジを収容する原子炉を停止した後に行われる。原子炉は沸騰水型原子炉である。
【００１４】
本明細書における非限定的な実施形態の各種の特徴および利点は、添付図面と共に詳細な説明を検討すると、より明らかになるであろう。添付図面は、例示を目的として提供されているにすぎず、特許請求の範囲を限定すると解釈されるものではない。添付の図面は、別途明示されない限り、縮尺通りに描かれているとみなすべきではない。明確にするために、図面の様々な寸法は誇張されている場合がある。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】少なくとも１つの例示的な実施形態による沸騰水型原子炉のフランジおよびドライチューブに係合するフランジ洗浄ツールの斜視図である。
【図２】少なくとも１つの例示的な実施形態による図１のフランジおよびドライチューブに係合するフランジ洗浄ツールの断面図である。
【図３】少なくとも１つの例示的な実施形態による図１のフランジ洗浄ツールの一部の側面斜視図である。
【図４】少なくとも１つの例示的な実施形態によるフランジ洗浄ツールの取り付けアセンブリの分解図である。
【図５】少なくとも１つの例示的な実施形態による図４の取り付けアセンブリの拡大断面図である。
【図６Ａ】少なくとも１つの例示的な実施形態によるフランジおよびドライチューブに係合されている取り付けアセンブリの図である。
【図６Ｂ】少なくとも１つの例示的な実施形態によるフランジおよびドライチューブに係合されている取り付けアセンブリの図である。
【図６Ｃ】少なくとも１つの例示的な実施形態によるフランジおよびドライチューブに係合されている取り付けアセンブリの図である。
【図６Ｄ】少なくとも１つの例示的な実施形態によるフランジおよびドライチューブに係合されている取り付けアセンブリの図である。
【図７】少なくとも１つの例示的な実施形態によるフランジ洗浄ツールに取り付けるように構成された空気供給ホース、コントローラ、および空気ホースの概略図である。
【図８】少なくとも１つの例示的な実施形態によるフランジ洗浄ツールの側面図である。
【図９】少なくとも１つの例示的な実施形態による図８のフランジ洗浄ツールの断面図である。
【図１０Ａ】少なくとも１つの例示的な実施形態によるフランジ洗浄ツールをフランジおよびドライチューブに取り付ける方法の図である。
【図１０Ｂ】少なくとも１つの例示的な実施形態によるフランジ洗浄ツールをフランジおよびドライチューブに取り付ける方法の図である。
【図１０Ｃ】少なくとも１つの例示的な実施形態によるフランジ洗浄ツールをフランジおよびドライチューブに取り付ける方法の図である。
【図１０Ｄ】少なくとも１つの例示的な実施形態によるフランジ洗浄ツールをフランジおよびドライチューブに取り付ける方法の図である。
【図１０Ｅ】少なくとも１つの例示的な実施形態によるフランジ洗浄ツールをフランジおよびドライチューブに取り付ける方法の図である。
【図１０Ｆ】少なくとも１つの例示的な実施形態によるフランジ洗浄ツールをフランジおよびドライチューブに取り付ける方法の図である。
【図１０Ｇ】少なくとも１つの例示的な実施形態によるフランジ洗浄ツールをフランジおよびドライチューブに取り付ける方法の図である。
【図１０Ｈ】少なくとも１つの例示的な実施形態によるフランジ洗浄ツールをフランジおよびドライチューブに取り付ける方法の図である。
【図１０Ｉ】少なくとも１つの例示的な実施形態によるフランジ洗浄ツールをフランジおよびドライチューブに取り付ける方法の図である。
【図１０Ｊ】少なくとも１つの例示的な実施形態によるフランジ洗浄ツールをフランジおよびドライチューブに取り付ける方法の図である。
【図１０Ｋ】少なくとも１つの例示的な実施形態によるフランジ洗浄ツールをフランジおよびドライチューブに取り付ける方法の図である。
【図１０Ｌ】少なくとも１つの例示的な実施形態によるフランジ洗浄ツールをフランジおよびドライチューブに取り付ける方法の図である。
【図１０Ｍ】少なくとも１つの例示的な実施形態によるフランジ洗浄ツールをフランジおよびドライチューブに取り付ける方法の図である。
【図１０Ｎ】少なくとも１つの例示的な実施形態によるフランジ洗浄ツールをフランジおよびドライチューブに取り付ける方法の図である。
【図１０Ｏ】少なくとも１つの例示的な実施形態によるフランジ洗浄ツールをフランジおよびドライチューブに取り付ける方法の図である。
【図１０Ｐ】少なくとも１つの例示的な実施形態によるフランジ洗浄ツールをフランジおよびドライチューブに取り付ける方法の図である。
【図１０Ｑ】少なくとも１つの例示的な実施形態によるフランジ洗浄ツールをフランジおよびドライチューブに取り付ける方法の図である。
【図１０Ｒ】少なくとも１つの例示的な実施形態によるフランジ洗浄ツールをフランジおよびドライチューブに取り付ける方法の図である。
【図１１Ａ】少なくとも１つの例示的な実施形態によるフランジ洗浄ツールの作動インジケータの図である。
【図１１Ｂ】少なくとも１つの例示的な実施形態によるフランジ洗浄ツールの作動インジケータの図である。
【図１２】少なくとも１つの例示的な実施形態による、図８、図９、および図１０Ａ〜図１０Ｒの取り付けアセンブリの断面図である。
【００１６】
対応する参照符号は、図面のいくつかの図を通して対応する部分を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
いくつかの詳細な例示的な実施形態が、本明細書に開示されている。しかし、本明細書に開示される特定の構造および機能の詳細は、例示的な実施形態を説明するための典型にすぎない。しかし、例示的な実施形態は、多くの代替的な形態で実現させることができ、本明細書に説明される例示的な実施形態のみに限定されると解釈されるべきではない。
【００１８】
したがって、例示的な実施形態は、様々な変更および代替形態が可能であるが、それらの例示的な実施形態は、図面で例として示され、本明細書で詳細に説明される。ただし、例示的な実施形態を開示された特定の形態に限定する意図はなく、逆に、例示的な実施形態は、例示的な実施形態の範囲内に入るすべての変更、等価物、および代替物をカバーするものであることを理解されたい。類似する符号は、図面の説明を通して類似する要素を指す。
【００１９】
ある要素または層が別の要素または層に対して「上に（ｏｎ）ある」、「接続される（ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ  ｔｏ）」、「結合される（ｃｏｕｐｌｅｄ  ｔｏ）」、または「覆う（ｃｏｖｅｒｉｎｇ）」と言及される場合には、他の要素または層に対して直接的に上にあり、接続され、結合され、または覆ってもよいし、あるいは介在する要素または層が存在してもよい。逆に、ある要素が別の要素または層に対して「直接上にある」、「直接接続される」、または「直接結合される」と言及される場合には、介在する要素または層は存在しない。本明細書を通じて、類似する符号は類似する要素を指す。本明細書で使用する場合、「および／または」という用語は、関連する列挙された項目のいずれかおよび１つもしくは複数のすべての組み合わせを含む。
【００２０】
本明細書では、各種の要素、部品、領域、層および／またはセクションを第１、第２、第３などの用語を使用して記述するが、それらの要素、部品、領域、層、および／またはセクションが、これらの用語により限定されるものではないことを理解されたい。これらの用語は、１つの要素、部品、領域、層、またはセクションを別の領域、層、またはセクションと区別するためにのみ使用される。よって、以下で議論される第１の要素、部品、領域、層、またはセクションが、例示的な実施形態の教示から逸脱することなしに、第２の要素、部品、領域、層、またはセクションと呼ばれることもある。
【００２１】
空間的に相対的な用語（例えば、「真下（ｂｅｎｅａｔｈ）」、「下方（ｂｅｌｏｗ）」、「下側（ｌｏｗｅｒ）」、「上方（ａｂｏｖｅ）」、「上側（ｕｐｐｅｒ）」など）は、本明細書では、図に示すような、１つの要素または特徴と別の要素または特徴との関係を記述するための説明を容易にするために用いられ得る。空間的に相対的な用語は、図に描かれている向きに加えて、使用または動作中の装置の様々な向きを含むことを意図していることを理解されたい。例えば、図中の装置が上下反転された場合、他の要素または特徴の「下方」または「真下」にあると記述される要素は、他の要素または特徴の「上方」に配される。よって、「下方（ｂｅｌｏｗ）」という用語は、上および下の両方の方向を含むことができる。装置を、それ以外の方向に向ける（９０度回転させる、または他の方向に回転させる）ことができ、したがって、本明細書で使用される空間的に相対的な記述はそれに応じて解釈される。
【００２２】
本明細書で用いられる用語は、各種の例示的な実施形態の記述のみを目的とし、例示的な実施形態への限定を意図していない。本明細書で用いられるように、文脈上で別途明確に指示されていない限り、単数形「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」および「前記（ｔｈｅ）」は複数形も含むものとする。「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、「含んでいる（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」および／または「備えている（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語は、本明細書で使用される場合、記載した特徴、整数、ステップ、動作、要素、および／または構成要素が存在することを明示するが、１つまたは複数の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、構成要素、および／またはそれらの組の存在または追加を除外しないことがさらに理解されよう。
【００２３】
本明細書では、例示的な実施形態について、例示的な実施形態の理想的な実施形態（および中間構造）の概略的な図示である断面図を参照して記述する。よって、例えば、製造技術および／または精度などに伴って、図示の形状からの変形が想定される。よって、例示的な実施形態は、本明細書に示す領域の形状に限定されるとみなされるものではなく、例えば製造により生じる、形状の変更を含むことが予定される。
【００２４】
特に定義されない限り、本明細書で用いられるすべての用語（技術的および科学的用語を含む）は、例示的な実施形態が属する技術分野の当業者によって一般に理解されるものと同じ意味を有する。一般的に使用される辞書で定義される用語を含む用語は、関係のある技術分野の脈絡におけるそれらの意味と合致する意味を有するものと解釈されなければならず、本明細書で特に定義されない限り、理念化された意味、または過度に形式的な意味で解釈されることはないことがさらに理解されよう。
【００２５】
沸騰水型原子炉は、フランジを備えた少なくとも１つのドライチューブを含むドライチューブアセンブリを含むことができる。ドライチューブは、センサを収容することができる。ドライチューブは、原子炉の炉心領域に配置される。メンテナンスの間、ドライチューブは、フランジから取り外されて、そこから汚染された水を排出することができる。本明細書に記載のフランジ洗浄ツールを使用して、原子力プラントの燃料補給ブリッジからのサポートなしにドライチューブを取り外すことができる。
【００２６】
図１は、少なくとも１つの例示的な実施形態による沸騰水型原子炉のフランジとドライチューブに係合するフランジ洗浄ツールの斜視図である。
【００２７】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、フランジ洗浄ツール１００は、第１の端部１０５および第２の端部１１５を有する外側チューブ１７０を含む。第１の端部１０５は、沸騰水型原子炉のフランジ１２０に係合するように構成される。沸騰水型原子炉のフランジ１２０は、センサを収容するドライチューブ１１０に係合する。原子炉の使用中に、水および／または汚染物質がフランジ１２０の中および／または周囲に集まることができる。
【００２８】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、原子炉のメンテナンスの間、外側チューブ１７０およびフランジ１２０は、ねじ付き継手などの取り付けアセンブリ１６０を使用して一緒に嵌合される。外側チューブ１７０とフランジ１２０との間に確実な嵌合を提供するために、他の適切な取り付け機構を使用することができる。
【００２９】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、フランジ洗浄ツール１００は、外側チューブ１７０およびアクチュエータ１４０を含むツーピースのツールである。外側チューブ１７０はフランジに接続され、次いで、アクチュエータ１４０は外側チューブ１７０に接続される。少なくとも１つの例示的な実施形態では、外側チューブ１７０とアクチュエータ１４０との間の取り付け機構１２５は、外側チューブ１７０とアクチュエータ１４０との間の迅速な接続および解放を可能にするクイック接続機構である。少なくとも１つの例示的な実施形態では、クイック接続機構は、スナップフィットコネクタ、ねじ式コネクタ、または任意の他の適切なコネクタを含む。
【００３０】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、アクチュエータ１４０は、空気圧アクチュエータ、油圧アクチュエータ、または電気アクチュエータのうちの１つであってもよい。例えば、アクチュエータは、遠隔操作される線形アクチュエータであってもよい。他の実施形態では、アクチュエータは、起動時に、アクチュエータ１４０の一部が外向きに延び、ドライチューブ１１０をフランジ１２０から持ち上げるようにドライチューブ１１０に押し付けるように入れ子式の構成を有してもよい。少なくとも１つの例示的な実施形態では、アクチュエータ１４０は、ドライチューブ１１０をフランジ１２０から持ち上げるようにドライチューブ１１０に取り付けられたシールドチューブ２００を押す。アクチュエータ１４０は、フランジ１２０内に保持された水を解放するために、ドライチューブ１１０をフランジ１２０から引き上げるのに十分な力を提供するように構成される。例えば、アクチュエータ１４０は、約１００ポンド未満を引き上げるのに十分な力を提供するように構成される。いくつかの実施形態では、アクチュエータ１４０は、ドライチューブ１１０とフランジ１２０との間のテーパシールを分離し、ドライチューブアセンブリの重量を持ち上げるのに十分な力を提供するように構成される。ドライチューブ１１０とフランジ１２０とを分離する最初の力は数百ポンドであってもよく、アクチュエータ１４０は、ドライチューブ１１０を持ち上げるのに十分な力を提供するように構成されなければならない。
【００３１】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、アクチュエータ１４０は、アクチュエータ１４０の外側チューブ１１０への取り付けおよび接続を容易にするために、１つまたは複数のハンドル１８０を含む。他の実施形態では、フランジ洗浄ツール１００はハンドルを含まない。
【００３２】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、フランジ洗浄ツール１００は、空気をチャネル内に選択的に入れるように構成されたバキュームブレーカ１３０をさらに含む（図２に関して図示および説明されている）。バキュームブレーカ１３０はチェックバルブである。アクチュエータ１４０が停止すると、バキュームブレーカ１３０が開き、バキュームブレーカ１３０を介して空気がシステム内に流入するにつれて、水が排出される。少なくとも１つの例示的な実施形態では、バキュームブレーカは、プロセスの終了時にツールおよび排出ホースからすべての水を排出するようにわずかな圧力差で外側チューブ１７０に空気を入れる。アクチュエータが解放され、ドライチューブがフランジに再び着座したとき、ツールおよび排出ホースは依然として水で満たされている。空気を入れずにツールおよび排出ホースから残りの水を排出して、容積を移すことができない。ドライチューブがフランジに再び着座したときに、ツールと排出ホースを通る水の運動量によって、外側チューブの上部にわずかな真空が生じる。この真空は、バキュームブレーカを自動的に開き、ツール内に空気を流入させ、水がツールおよび排出ホースから完全に排出されるようにするのに十分な差圧である。
【００３３】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、フランジ洗浄ツール１００は、排出口１５０をさらに含む。排出口１５０は、水および／または汚染物質をチャネルから排出するように構成されている（図２に関して図示および説明されている）。排出口１５０は、ボールバルブなどの遮断バルブを含む。フランジ洗浄ツール１００の使用中、排出口１５０は開いているが、必要に応じて水流を止めるために閉じられてもよい。
【００３４】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、外側チューブ１７０は、約２インチ〜約１０インチ（例えば、約３インチ〜約９インチ、約４インチ〜約８インチ、または約５インチ〜約７インチ）の範囲の内径を有する。
【００３５】
図２は、少なくとも１つの例示的な実施形態による図１のフランジおよびドライチューブに係合するフランジ洗浄ツールの断面図である。
【００３６】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、図２に示すように、ドライチューブ１１０は、フランジ１２０を通って、フランジ洗浄ツール１００の一部分内に延びる。ドライチューブ１１０は、外側チューブ１７０内に同軸に配置されたシールドチューブ２００の端部２５０と接触する。シールドチューブ２００と外側チューブ１７０の内面との間には、チャネル２１０が画成されている。チャネル２１０は、ドライチューブ１１０がフランジ１２０内の静止位置から持ち上げられたときにフランジ１２０と流体連通している。
【００３７】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、シールドチューブ２００は、外側チューブ１７０内で長手方向に移動するように構成される。シールドチューブ２００の端部２５０は、ドライチューブ１１０の端部に接触および／または係合するように寸法決めされ構成されている。端部２５０は、ケーブルを保護し、アクチュエータの持ち上げ力をドライチューブおよび／またはドライチューブグランドに伝達する防水グランドアダプタを含むことができる。
【００３８】
フランジ１２０は、ドライチューブ１１０のフレア部分に当接する内側テーパ部分を有する。原子炉の通常運転中、ドライチューブ１１０はテーパ部分内に着座する。フランジ洗浄ツール１００の使用中、端部２５０は、ドライチューブ１１０の端部を押して、ドライチューブ１１０を上方に移動させ、フランジ１２０内のドライチューブ１１０を取り外すようにする。
【００３９】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、シールドチューブ２００は、接点２２０を有する第２の端面を含む。接点２２０は、アクチュエータ１４０の接触面２３０に係合するように構成される。シールドチューブ２００は、アクチュエータ１４０の長さの少なくとも一部を貫通して延びる。シールドチューブ２００の接点２２０は、アクチュエータ１４０の接触面２３０に当接する。
【００４０】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、シールドチューブ２００は、約１インチ〜約９インチ（例えば、約２インチ〜約８インチ、約３インチ〜約７インチ、または約４インチ〜約６インチ）の範囲の外径を有する。チャネル２１０の寸法は、外側チューブ１７０およびシールドチューブ２００の直径に依存し得る。
【００４１】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、外側チューブ１７０およびシールドチューブ２００のそれぞれは、略円形の断面を有する。他の例示的な実施形態では、外側チューブ１７０およびシールドチューブ２００は、多角形の断面形状を有することができる。外側チューブ１７０とシールドチューブ２００の断面形状は、同じであっても異なっていてもよい。
【００４２】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、外側チューブおよびシールドチューブのそれぞれがステンレス鋼で形成される。
【００４３】
チャネル２１０は、水がフランジ１２０から排出されるように寸法決めされ構成されている。
【００４４】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、アクチュエータ１４０は、アクチュエータアセンブリによって力が供給されると、シールドチューブ２１０を外側チューブ１７０内で長手方向に移動させるように構成される。シールドチューブ２１０を上方に移動させると、端部２５０がドライチューブ１１０に押し付けられ、ドライチューブ１１０がフランジ１２０に対して静止位置から持ち上げられる。ドライチューブ１１０が持ち上げられると、フランジ１２０に集められた水がフランジ１２０から放出される。水は、チャネル２１０を通って排出口１５０を通って下に流れ、そこで廃水を集めるおよび／または収容することができる。
【００４５】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、フランジ洗浄ツール１００は、長さが約１フィート〜約４フィートである。
【００４６】
図３は、少なくとも１つの例示的な実施形態による図１のフランジ洗浄ツールの一部の側面斜視図である。
【００４７】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、図３に示すように、空気ホース３００がアクチュエータ１４０の一部に接続される。空気ホース３００は、圧縮空気源から空気の一部を送達するように構成されており、アクチュエータ１４０は、ドライチューブ１１０をフランジ１２０から持ち上げるようにドライチューブ１１０に取り付けられたシールドチューブ２００（図２に示す）を垂直に押す。
【００４８】
図４は、少なくとも１つの例示的な実施形態によるフランジ洗浄ツールの取り付けアセンブリの分解図である。
【００４９】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、図４に示すように、取り付けアセンブリ１６０は、螺旋止めリング４００、フランジ締め付けリング４１０、１つまたは複数の黄銅シムまたは軸受け４２０、リフトリング４３０、アダプタ４４０、および下部フランジ４５０を含む。アダプタ４４０は、リフトリング４３０、１つまたは複数の黄銅シムまたは軸受け４２０、フランジ締め付けリング４１０、および螺旋止めリング４００を通って挿入される。アダプタ４４０は、ドライチューブ１１０に係合するように構成されたねじ部を有する。Ｏリングシール４９０は、下部フランジ４５０に外接してもよい。支持ピン４６０は、取り付けアセンブリ１６０を一緒に保持してもよく、下部フランジ４５０は、外側チューブ１７０などのフランジ洗浄ツール１００の残りの部分に溶接されてもよい。
【００５０】
図５は、少なくとも１つの例示的な実施形態による図４の取り付けアセンブリの拡大断面図である。
【００５１】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、図５に示すように、下部フランジ４５０は、アダプタ４４０の一部内に受け入れられるノーズ部分５００を有する。
【００５２】
図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃ、および図６Ｄは、少なくとも１つの例示的な実施形態による、フランジおよびドライチューブに係合されている取り付けアセンブリの図である。
【００５３】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃ、および図６Ｄに示すように、取り付けアセンブリ１６０を接続するために、アダプタ４４０のねじ部がドライチューブ１１０の上にフランジ１２０内に配置される。次に、支持ピン４６０は、下部フランジ４５０の穴と位置合わせされる。次いで、アセンブリ全体が停止するまで回転され、ピン４６０がその重量を支持する。次に、フランジ締め付けリング４１０が回転して、２つのアセンブリを一緒に引っ張る。Ｏリングは漏れを実質的に防止する。
【００５４】
図７は、少なくとも１つの例示的な実施形態によるフランジ洗浄ツールに取り付けるように構成された空気供給ホース、コントローラ、および空気ホースを示す図である。
【００５５】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、図７に示すように、フランジ洗浄ツール１００は、空気供給ライン３１０、制御パネル３２０、および少なくとも１つの空気ホース３３０を介して圧縮空気供給部３００に接続される。制御パネル３２０は、少なくとも１つの押しボタンバルブを含む簡単な制御パネルであってもよい。
【００５６】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、フランジ洗浄ツール１００は、複数の空気ホース３３０を含む。空気ホースの数は、原子炉内のフランジおよびドライチューブアセンブリの数と等しくてもよい。
【００５７】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、フランジ洗浄ツール１００は、約１００ポンド未満を持ち上げるように構成される。フランジ洗浄ツール１００は、フランジ１２０内に保持された水および／または汚染物質を放出するのに十分に、ドライチューブ１１０をフランジ１２０内の静止位置から持ち上げるように構成される。
【００５８】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、アクチュエータ１４０はアルミニウムで形成される。
【００５９】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、フランジ洗浄ツール１００の制御は、オペレータが制御パネル３２０との接触を維持して漏れの危険性を回避および／または低減することを必要とすることがある。オペレータに制御パネル３２０上の押しボタンバルブとの接触を維持させる目的は、炉水の意図しない放出および／または監視されていない放出を防止および／または低減することである。
【００６０】
図８は、少なくとも１つの例示的な実施形態によるフランジ洗浄ツールの側面図である。
【００６１】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、フランジ洗浄ツールは、図１〜図２のものと概ね同じであってもよいが、簡略化された取り付けアセンブリ８６０（図１０Ａ〜図１０Ｒおよび図１２に関して詳細に説明）、ダイバータ８００、および既製の空気圧アクチュエータ１４０を含んでもよい。ダイバータ８００は、フランジ１２０から排出された水をアクチュエータ１４０からそらすように構成されている。
【００６２】
図９は、少なくとも１つの例示的な実施形態による図８のフランジ洗浄ツールの断面図である。
【００６３】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、図９に示すように、ドライチューブ１１０がフランジ１２０から持ち上げられると、水は、チャネル２１０を通り、ダイバータ８００に流れ、ダイバータ８００は、外側チューブ１７０から延びるチューブでよい。ダイバータ８００は、水をアクチュエータ１４０からそらす。ダイバータ８００は、排水管および／または排出ホースに接続されてもよい。
【００６４】
図１０Ａ〜図１０Ｒは、少なくとも１つの例示的な実施形態によるフランジ洗浄ツールをフランジおよびドライチューブに取り付ける方法の図である。
【００６５】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、図１０Ａに示すように、フランジ洗浄ツールを設置するために、ドライチューブアセンブリの一部であるワッシャ１０００、ナット１０１０、およびシール１０２０は、フランジ１２０およびドライチューブ１１０からねじ込まれず、電気コネクタを介して下方に移動するが、取り外されることはない。次に、図１０Ｂに示すように、ポリウレタンガスケットなどのガスケット１０３０が、ナット１０１０、ワッシャ１０００、およびシール１０２０の上に引き伸ばされる。図１０Ｃに示すガスケット支持体１０４０は、ナット１０１０と、ワッシャ１０００と、シール１０２０と、ガスケット１０３０との間に配置される。ガスケット支持体１０４０は、ナット１０１０、ワッシャ１０００、およびシール１０２０の周り、およびガスケット１０３０の下に円を形成するために共に嵌合する半円形の本体であってもよい。図１０Ｄおよび図１０Ｅに示すように、内部に画定されたチャネルを有する略リング形状の本体であり得る上部フランジアセンブリ１０５０が、電気コネクタ、ガスケット１０３０、およびガスケット支持体１０４０の上に配置される。上部フランジアセンブリ１０５０は、フランジ１２０に向かって移動される。図１０Ｆに示すように、上部フランジアセンブリは、ソケットヘッドキャップスクリュー１０６０または任意の他の適切なコネクタを用いてフランジ１２０に取り付けられる。図１０Ｇに示すように、ナット１０１０は、その後、ナット１０１０の頂部がフランジ１２０の下縁と略同じ高さになるまで、ドライチューブ１１０の周りにねじ込まれ、一方で、シール１０２０は緩んだままであり、ドライチューブ１１０にはねじ込まれていない。図１０Ｈに示すように、大きなＯリング１０７０および小さなＯリング１０８０が引き伸ばされ、電気ケーブルおよびコネクタならびにシール１０２０の上を通過する。小さなＯリング１０８０はドライチューブ１１０の周囲に配置され、大きなＯリング１０７０はナット１０１０の上に配置される。次に、図１０Ｉに示すように、シールドチューブ２００を電気ケーブルおよびコネクタの上に配置して、ナット１０１０上にねじ込む。シールドチューブ２００はシール１０２０を捕捉し、シール１０２０がＯリング１０８０をわずかに圧縮してドライチューブ１１０に沿ってドライチューブねじ山の直ぐ下をシールするようにする。シールドチューブ２００は、ナット１０１０にねじ込まれる。図１０Ｊに示すように、外側チューブ１７０および主要な洗浄ツールアセンブリの残りの部分はシールドチューブ２００の上に配置され、図１０Ｋおよび１０Ｌに示すように、外側チューブ１７０およびアセンブリを取り付けスタッド１１９５で整列させることによって、フランジ１２０に固定される。次に、図１０Ｍ、図１０Ｎ、および図１０Ｏに示すように、停止が検出され、外側チューブ１７０およびアセンブリが取り付けスタッド１１９５上に載るまで、外側チューブ１７０およびアセンブリを時計回りに回転させる。次に、クイックリリースピン１２００を、図１０Ｐおよび１０Ｑに示すように、外側チューブ１７０から延在しアセンブリの一部であるフランジ１２０５の穴に挿入することができる。最後に、空気ホース３００を、外側チューブ１７０の端部に取り付けられたアクチュエータ１４０に接続することができ、排出ホース１２１０をダイバータ８００に接続することができる。図示のように、アクチュエータ１４０は、アクチュエータインジケータ１１００を含むことができる。
【００６６】
図１１Ａおよび１１Ｂは、少なくとも１つの例示的な実施形態によるフランジ洗浄ツールの作動インジケータの図である。
【００６７】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、アクチュエータ１４０は、本明細書に記載のフランジ洗浄ツールの作動状態に関する視覚的表示を提供するアクチュエータインジケータ１１００を含むダブルロッドエンドスタイルのアクチュエータであってもよい。図１１Ａに示されるように、アクチュエータインジケータ１１００は、作動されていないときに延伸位置にあるように構成される。アクチュエータインジケータ１１００は、アクチュエータ１４０が作動されたとき圧縮された位置にあるように構成される。
【００６８】
図１２は、少なくとも１つの例示的な実施形態による、図８、図９、および図１０Ａ〜図１０Ｒの取り付けアセンブリの断面図である。
【００６９】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、図１２に示すように、取り付けアセンブリ８６０は単純化され、図１〜図４の取り付けアセンブリ１６０と比較してより少ない部品を含む。図１２の取り付けアセンブリ８６０は、ドライチューブおよびフランジアセンブリの一部であり得るナット、ワッシャ、およびシールを取り外す必要がなく、これにより、取り付けが簡単になり、ナット、ワッシャ、およびシールが電気ケーブルおよび／または接続部に適合しない場所にフランジ洗浄ツールを取り付けることができる。さらに、取り付けアセンブリ８６０は、螺旋止めリング４００、フランジ締め付けリング４１０、シム４２０、リフトリング４３０、アダプタ４４０、下部フランジ４５０、および支持ピン４６０を必要としない。代わりに、取り付けアセンブリ８６０は、シールドチューブ２００の上に配置されたフランジ１２０５を含む外側チューブ１７０を含み、シールドチューブ２００は、様々なガスケットおよび／またはＯリングがドライチューブの周りに配置された後にナット１０１０に取り付けられる。
【００７０】
少なくとも１つの例示的な実施形態では、沸騰水型原子炉内のフランジを洗浄する方法は、フランジに着座したドライチューブの端面を係合させるステップ、およびフランジから炉水を排出するためにフランジからドライチューブを持ち上げるステップを含む。
【００７１】
この方法はまた、係合前に原子炉を停止し、ケーブルを取り外すステップを含むことができる。
【００７２】
実施形態の前述の説明は、例示および説明のために提供されたものである。網羅的であること、または開示を限定することを意図するものではない。特定の実施形態の個々の要素または特徴は一般にその特定の実施形態に限定されないが、該当する場合には、交換可能であり、特に示されていないまたは記載されていない場合でも選択された実施形態で使用できる。同様に、多くの方法で変化し得る。そのような変形は、本開示からの逸脱とみなされるべきではなく、そのような変更のすべては、本開示の範囲内に含まれることが意図される。
［実施態様１］
原子炉内のドライチューブ（１１０）のフランジ（１２０、１２０５）を洗浄するためのフランジ洗浄ツール（１００）であって、
第１の端部（１０５）および第２の端部（１１５）を有する外側チューブ（１７０）であって、前記第１の端部（１０５）は前記フランジ（１２０、１２０５）に係合するように構成されている、外側チューブ（１７０）と、
前記外側チューブ（１７０）内のシールドチューブ（２００）であって、チャネル（２１０）が前記シールドチューブ（２００）の外面と前記外側チューブ（１７０）の内面との間に画定され、前記シールドチューブ（２００）は、前記外側チューブ（１７０）内で長手方向に移動するように構成されている、シールドチューブ（２００）と、
を備える、フランジ洗浄ツール（１００）。
［実施態様２］
前記シールドチューブ（２００）を前記外側チューブ（１７０）内で移動させるように構成されたアクチュエータ（１４０）
をさらに備える、実施態様１に記載のフランジ洗浄ツール（１００）。
［実施態様３］
前記アクチュエータ（１４０）が同軸の空気圧アクチュエータである、実施態様２に記載のフランジ洗浄ツール（１００）。
［実施態様４］
圧縮空気供給部（３００）と、
少なくとも１つの押しボタンバルブを含む制御パネル（３２０）と、
前記同軸の空気圧アクチュエータ（１４０）と流体連通する少なくとも１つの空気ホース（３３０）と
をさらに備える、実施態様３に記載のフランジ洗浄ツール（１００）。
［実施態様５］
前記アクチュエータ（１４０）が、油圧アクチュエータまたは電気アクチュエータのうちの１つである、実施態様２に記載のフランジ洗浄ツール（１００）。
［実施態様６］
前記シールドチューブ（２００）が、前記ドライチューブ（１１０）の端面に係合するように構成された第１の端面を有する、実施態様２に記載のフランジ洗浄ツール（１００）。
［実施態様７］
前記シールドチューブ（２００）が、前記アクチュエータ（１４０）を係合するように構成された接点（２２０）を含む第２の端面を有する、実施態様６に記載のフランジ洗浄ツール（１００）。
［実施態様８］
前記チャネル（２１０）に選択的に空気を流入させるように構成されたバキュームブレーカ（１３０）
をさらに備える、実施態様１に記載のフランジ洗浄ツール（１００）。
［実施態様９］
前記外側チューブ（１７０）内の排出口（１５０）であって、前記排出口（１５０）は、前記チャネル（２１０）から材料を排出するように構成されている、
実施態様１に記載のフランジ洗浄ツール（１００）。
［実施態様１０］
前記排出口（１５０）が遮断バルブを含む、実施態様９に記載のフランジ洗浄ツール（１００）。
［実施態様１１］
前記外側チューブ（１７０）が、約２インチ〜約１０インチの範囲の内径を有する、実施態様１に記載のフランジ洗浄ツール（１００）。
［実施態様１２］
前記シールドチューブ（２００）が、約１インチ〜約９インチの範囲の外径を有する、実施態様１に記載のフランジ洗浄ツール（１００）。
［実施態様１３］
前記外側チューブ（１７０）および前記シールドチューブ（２００）の各々が、ステンレス鋼で形成されている、実施態様１に記載のフランジ洗浄ツール（１００）。
［実施態様１４］
前記外側チューブ（１７０）から延びるダイバータ（８００）であって、前記ダイバータ（８００）は、前記チャネル（２１０）と連通し、水を前記フランジ（１２０、１２０５）からそらすように構成されている、ダイバータ（８００）
をさらに備える、実施態様１に記載のフランジ洗浄ツール（１００）。
［実施態様１５］
沸騰水型原子炉内のフランジ（１２０、１２０５）を洗浄する方法であって、
前記フランジ（１２０、１２０５）に着座したドライチューブ（１１０）の端面を係合させるステップと、
前記フランジ（１２０、１２０５）から炉水を排出するために前記フランジ（１２０、１２０５）から前記ドライチューブ（１１０）を持ち上げるステップと
を含む、方法。
［実施態様１６］
前記係合させるステップが、前記フランジ（１２０、１２０５）を収容する原子炉を停止した後に行われる、実施態様１５に記載の方法。
［実施態様１７］
前記原子炉が沸騰水型原子炉である、実施態様１６に記載の方法。
【符号の説明】
【００７３】
１００  フランジ洗浄ツール
１０５  第１の端部
１１０  ドライチューブ、外側チューブ
１１５  第２の端部
１２０  フランジ
１２５  取り付け機構
１３０  バキュームブレーカ
１４０  アクチュエータ
１５０  排出口
１６０  取り付けアセンブリ
１７０  外側チューブ
１８０  ハンドル
２００  シールドチューブ
２１０  チャネル、シールドチューブ
２２０  接点
２３０  接触面
２５０  端部
３００  空気ホース、圧縮空気供給部
３１０  空気供給ライン
３２０  制御パネル
３３０  空気ホース
４００  螺旋止めリング
４１０  フランジ締め付けリング
４２０  シム、軸受け
４３０  リフトリング
４４０  アダプタ
４５０  下部フランジ
４６０  支持ピン
４９０  Ｏリングシール
５００  ノーズ部分
８００  ダイバータ
８６０  取り付けアセンブリ
１０００  ワッシャ
１０１０  ナット
１０２０  シール
１０３０  ガスケット
１０４０  ガスケット支持体
１０５０  上部フランジアセンブリ
１０６０  ソケットヘッドキャップスクリュー
１０７０  大きなＯリング
１０８０  小さなＯリング
１１００  アクチュエータインジケータ
１１９５  取り付けスタッド
１２００  クイックリリースピン
１２０５  フランジ
１２１０  排出ホース
【図１】
2019090811.tif 000003
【図２】
2019090811.tif 000004
【図３】
2019090811.tif 000005
【図４】
2019090811.tif 000006
【図５】
2019090811.tif 000007
【図６Ａ】
2019090811.tif 000008
【図６Ｂ】
2019090811.tif 000009
【図６Ｃ】
2019090811.tif 000010
【図６Ｄ】
2019090811.tif 000011
【図７】
2019090811.tif 000012
【図８】
2019090811.tif 000013
【図９】
2019090811.tif 000014
【図１０Ａ】
2019090811.tif 000015
【図１０Ｂ】
2019090811.tif 000016
【図１０Ｃ】
2019090811.tif 000017
【図１０Ｄ】
2019090811.tif 000018
【図１０Ｅ】
2019090811.tif 000019
【図１０Ｆ】
2019090811.tif 000020
【図１０Ｇ】
2019090811.tif 000021
【図１０Ｈ】
2019090811.tif 000022
【図１０Ｉ】
2019090811.tif 000023
【図１０Ｊ】
2019090811.tif 000024
【図１０Ｋ】
2019090811.tif 000025
【図１０Ｌ】
2019090811.tif 000026
【図１０Ｍ】
2019090811.tif 000027
【図１０Ｎ】
2019090811.tif 000028
【図１０Ｏ】
2019090811.tif 000029
【図１０Ｐ】
2019090811.tif 000030
【図１０Ｑ】
2019090811.tif 000031
【図１０Ｒ】
2019090811.tif 000032
【図１１Ａ】
2019090811.tif 000033
【図１１Ｂ】
2019090811.tif 000034
【図１２】
2019090811.tif 000035
【外国語明細書】
2019090811000001.pdf