(57)【要約】【課題】制御棒案内シンブルの摩耗を防止するスリーブを容易に装着することができる燃料集合体の組み立て方法を提供することを課題とする。【解決手段】第１支持格子３ａと第２支持格子３ｂとの間に摩耗対策用外側スリーブ１３を位置させると共に中子１２を支持格子３ａ及び３ｂと摩耗対策用外側スリーブ１３とに挿入し、支持格子３ａ及び３ｂの間に摩耗対策用外側スリーブ１３を支持する。次に、支持格子３ａ及び３ｂに燃料棒５を挿入した後に薄肉スペーサ１４を燃料棒５に挿入して摩耗対策用外側スリーブ１３を外部から保持する。そして、中子１２を支持格子３ａ及び３ｂと摩耗対策用外側スリーブ１３から抜き取り、中子１２が挿入されていた支持格子３ａ及び３ｂに制御棒案内シンブル４を挿入することにより制御棒案内シンブル４の外周に摩耗対策用外側スリーブ１３を装着する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の支持格子に燃料棒及び制御棒案内シンブルを挿入すると共に制御棒案内シンブルの外周に摩耗対策用外側スリーブを装着する燃料集合体の組み立て方法であって、
一対の支持格子の間に摩耗対策用外側スリーブを位置させると共に中子を前記一対の支持格子と前記摩耗対策用外側スリーブとに挿入して前記一対の支持格子の間に前記摩耗対策用外側スリーブを支持し、
前記支持格子に燃料棒を挿入した後に位置保持手段により前記摩耗対策用外側スリーブを外部から保持し、
前記中子を前記支持格子及び前記摩耗対策用外側スリーブから抜き取り、
前記中子が挿入されていた前記支持格子に制御棒案内シンブルを挿入することにより制御棒案内シンブルの外周に摩耗対策用外側スリーブを装着する
ことを特徴とする燃料集合体の組み立て方法。
【請求項２】
前記中子は挿入時に前記支持格子内に設置されているキーと干渉しないように逃がしが形成されていることを特徴とする請求項１に記載の燃料集合体の組み立て方法。
【請求項３】
前記位置保持手段は対向する燃料棒の間に挿入される薄肉スペーサであることを特徴とする請求項１又は２に記載の燃料集合体の組み立て方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加圧水型原子炉用の燃料集合体の組み立て方法に係り、特に制御棒振動等によりおこりえる制御棒案内シンブルへの摩耗を防止するための摩耗対策用外側スリーブの取付け方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に、加圧水型原子炉に用いられる燃料集合体は、特許文献１に記載されているように、加圧水型原子炉の下部炉心板上に置かれる下部ノズルと、この下部ノズルを下部炉心板に押さえつけるための押さえバネを有する上部ノズルと、この上部ノズルを通過した制御棒を下部炉心板へ向けて案内する複数本の制御棒案内シンブルと、これら制御棒案内シンブルに取り付けられた複数個の支持格子と、これらの支持格子に制御棒案内シンブルと平行に保持された多数本の燃料棒とを備えている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−２８７７０号公報（第２−３頁、第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような燃料集合体において、近年炉心運転時に起こり得る制御棒クラスタの下端部流体誘起振動により、制御棒が制御棒案内シンブルの内面に接触して摩耗を生じ、制御棒案内シンブルの強度を低下させて燃料集合体の性能に対し悪影響を及ぼす虞がある。
【０００５】
本発明は以上のような問題点を解決するためになされたもので、制御棒案内シンブルの摩耗を防止するスリーブを容易に装着することができる燃料集合体の組み立て方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明は、複数の支持格子に燃料棒及び制御棒案内シンブルを挿入すると共に制御棒案内シンブルの外周に摩耗対策用外側スリーブを装着する燃料集合体の組み立て方法であって、一対の支持格子の間に摩耗対策用外側スリーブを位置させると共に中子を前記一対の支持格子と前記摩耗対策用外側スリーブとに挿入して前記一対の支持格子の間に前記摩耗対策用外側スリーブを支持し、前記支持格子に燃料棒を挿入した後に位置保持手段により前記摩耗対策用外側スリーブを外部から保持し、前記中子を前記支持格子及び前記摩耗対策用外側スリーブから抜き取り、前記中子が挿入されていた前記支持格子に制御棒案内シンブルを挿入することにより制御棒案内シンブルの外周に摩耗対策用外側スリーブを装着するものである。
また、中子には挿入時に前記支持格子内に設置されているキーと干渉しないように逃がしを形成するようにしてもよい。また、前記位置保持手段として薄肉スペーサを対向する燃料棒の間に挿入するようにしてもよい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
本実施の形態に係る組み立て方法を実施する加圧水型原子炉において使用される燃料集合体の構成を図１及び２に示す。燃料集合体は、図１に示されるように、上下に離間されて配置された上部ノズル１及び下部ノズル２を備えており、これらの間に所定の間隔を隔てて複数の支持格子３（第１支持格子３ａ、第２支持格子３ｂを含む）が配置されている。図２にも示されるように、支持格子３に制御棒案内シンブル４及び計装用案内シンブル４ａが挿通されて固定されており、制御棒案内シンブル４の上端部は上部ノズル１に、下端部は下部ノズル２に連結されている。さらに、ここでは図示されていないが第１支持格子３ａと第２支持格子３ｂとの間において制御棒案内シンブル４の外周に摩耗対策外側スリーブが取り付けられている。また、支持格子３には多数の燃料棒５が制御棒案内シンブル４及び計装用案内シンブル４ａと平行に挿通されて弾性的に支持されている。
【０００８】
図３及び４に示されるように、支持格子３は、複数の薄板帯状のストラップ６を、その長手方向に等間隔で形成されたスリットを互いに嵌め合わすことにより互いに直交させて格子状に組み、内部に多数の格子空間７を形成するようにしたものであり、この格子空間７に制御棒案内シンブル４、計装用案内シンブル４ａ及び燃料棒５が挿通される。
図３に示されるように、支持格子３には制御棒案内シンブル４を接続固定（バルジ固定）させる為の支持格子スリーブ１０が各数設置されている。また、図４に示されるように、これら格子空間７を形成する壁面にはディンプル８とスプリング９とが互いに対向して形成され、格子空間７に挿通された燃料棒５をスプリング９によりディンプル８に押圧して固定支持する。
【０００９】
次に、図５を参照しながら本実施の形態に係る燃料集合体の組み立て方法を説明する。まず、図５（ａ）に示す様に、一定の水平度をもつ組立治具１１上に支持格子３を位置させる。このとき、図６に示されるようにインナーキー１５を支持格子３に挿入し、支持格子３の各格子空間７内に備えられたスプリング９をたわませた状態に保持する。これにより、後に支持格子３に燃料棒５群（燃料棒ガイド装置により束ねられた燃料棒５）を挿入する際に、スプリング９による拘束を受けずに支持格子空間７内に容易に挿入することができる。
【００１０】
次に、図７（ａ）に示されるように、摩耗対策用外側スリーブ１３を制御棒案内シンブル４の摩耗対策に必要な箇所、即ち制御棒案内シンブル４が挿入される第１支持格子３ａの支持格子スリーブ１０と第２支持格子３ｂの支持格子スリーブ１０との間に位置させる。これと併せて、制御棒案内シンブル４の外径とほぼ等しい外径の棒状の中子１２を摩耗対策用外側スリーブ１３並びに、第１支持格子３ａ及び第２支持格子３ｂの支持格子スリーブ１０に挿入し、中子１２によって一対の支持格子３ａ及び３ｂの間に前記摩耗対策用外側スリーブ１３を支持する。
なお、この中子１２は、図８に示されるように、挿入および抜き取り時に支持格子３に備えられているインナーキー１５との干渉がないように逃がし１２ａ及び１２ｂが形成されている。
【００１１】
中子１２を介して外側スリーブ１３を第１支持格子３ａと第２支持格子３ｂとの間に装着した後、図５（ｂ）に示されるように、燃料棒押し込み装置により燃料棒５群を各支持格子３に挿入する。そして、各支持格子３に設置されたインナーキー１５を取り外し、スプリング９により燃料棒５をディンプル８に押圧させて支持格子３に固定する。
【００１２】
燃料棒５の固定後、図７（ｂ）に示されるように、制御棒案内シンブル４を挿入するために中子１２を抜き取る。この時、中子１２を抜いた後に装着している摩耗対策用外側スリーブ１３の支持がなくなってしまい、制御棒案内シンブル４との中心がずれて、後工程の制御棒案内シンブル４の挿入時に摩耗対策用外側スリーブ１３の端部と制御棒案内シンブル４の端部が干渉し、組立性に支障をきたすおそれがあるため、図９に示されるように、必要に応じて薄肉スペーサ１４を互いに対向する燃料棒５の間に挿入させ、中子１２の抜き取り後の外側スリーブ１３の支持を行なう。
【００１３】
薄肉スペーサ１４により外側スリーブ１３を支持している状態で中子１２を抜き取り、図７（ｃ）に示されるように、制御棒案内シンブル４及び計装用案内シンブル４ａを各々支持格子スリーブ１０に挿通させる。このように、燃料棒５の挿入前に予め摩耗対策用スリーブ１３を装着位置に支持しているので、燃料棒５の挿入後に支持格子３に挿入する制御棒案内シンブル４に対して容易に摩耗対策用スリーブ１３を装着することができる。
【００１４】
支持格子３への挿入後、図５（ｃ）に示されるように、下部ノズル２を配置して制御棒案内シンブル４の下端を下部ノズル２にスクリュー固定する。さらに、上部ノズル１を取り付け、最後に各々の制御棒案内シンブル４及び計装用案内シンブル４ａを支持格子スリーブ１０にバルジ加工によって固定して燃料集合体を形成する。これにより、摩耗対策外側スリーブ１３の装着・固定が実施された燃料集合体が形成される。
【００１５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明により中子の挿入及び薄肉スペーサを使用した組立工程とすることにより、燃料集合体の第１支持格子と第２支持格子との間に位置する箇所の各々の制御棒案内シンブル外周に摩耗対策外側スリーブを容易に装着できる組み立て方法となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る組み立て方法を実施する燃料集合体の構成を示す斜視図である。
【図２】図１における一部の拡大図である。
【図３】燃料集合体の支持格子の構成を示す図である。
【図４】図３におけるＡ部分の拡大図である。
【図５】実施の形態に係る燃料集合体の組み立て方法を段階的に示す図である。
【図６】支持格子にインナーキーを挿入した状態を示す図である。
【図７】燃料集合体の組み立て方法における摩耗対策用外側スリーブの装着を段階的に示す図である。
【図８】図７のＢ−Ｂ断面を示す断面図である。
【図９】薄肉スペーサにより燃料棒を支持している状態を示す図である。
【符号の説明】
１…上部ノズル、２…下部ノズル、３…支持格子、３ａ…第１支持格子、３ｂ…第２支持格子、４…制御棒案内シンブル、４ａ…計装用案内シンブル、５…燃料棒、６…ストラップ、７…格子空間、８…ディンプル、９…スプリング、１０…支持格子スリーブ、１１…組立治具、１２…中子、１３…摩耗対策用外側スリーブ、１４…薄肉スペーサ、１５…インナーキー。
【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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