(57)【要約】【課題】原子炉整備用プラットホームを提供すること。【解決手段】原子炉燃料取替フロア２８のための整備用プラットホーム３４が提供される。様々な実施形態では、整備用プラットホーム３４は、原子炉１０の燃料取替フロア２８に固定されるように構成されたベース３６を含む。さらに、整備用プラットホーム３４は、第１端部にベース３６に回転式に取り付けられた取付カラー４２をもつ伸縮式マスト３８と、マスト５４の第２端部に旋回式に結合された作業者用作業バスケット５０とを含む。【選択図】図２
2009020111.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原子炉１０の燃料取替フロア２８のための整備用プラットホーム３４であって、
原子炉１０の燃料取替フロア２８に固定されるように構成されたベース３６と、
第１端部４６に前記ベース３６に回転式に取り付けられた取付カラー４２をもつ伸縮式マスト３８と、
前記マスト３８の第２端部５４に旋回式に結合された作業者用作業バスケット５０とを含む整備用プラットホーム３４。
【請求項２】
前記作業者用作業バスケット５０が、流体不浸透性ボトム８２に流体不浸透的に連結された４つの流体不浸透性側壁７８を含む請求項１記載の整備用プラットホーム３４。
【請求項３】
前記マスト３８が、前記マスト３８のネック部分５６の長さ延びる実質的に平坦な歩行面１２を含み、前記ネック部分５６が前記取付カラー４２と前記作業者用作業バスケット５０の間に延びる請求項１記載の整備用プラットホーム３４。
【請求項４】
前記マスト３８が、前記マストネック部分５６の両側に沿って伸縮式ハンドレール６６をさらに含む請求項３記載の整備用プラットホーム３４。
【請求項５】
各ハンドレール６６が、前記それぞれのハンドレール６６を前記マスト３８に取り付けるように構成された下側部分７０と、前記下側部分７０に旋回式に結合された上側部分７４とを含む請求項４記載の整備用プラットホーム３４。
【請求項６】
前記カラー４２に取り付けられた少なくとも１つのカウンタウェイト９０をさらに含む請求項１記載の整備用プラットホーム３４。
【請求項７】
前記マストの前記第２端部５４に取り付けられたブームアセンブリ９４をさらに含む請求項１記載の整備用プラットホーム３４。
【請求項８】
前記ブームアセンブリ９４が、前記ブームアセンブリ９４のスパーアーム１１８の遠位端に結合された保持および懸垂機構１１４を含む請求項７記載の整備用プラットホーム３４。
【請求項９】
前記ブームアセンブリ９４が、
前記マストネック部５６の前記第２端部５４の１つに取り付けられた取付構造１１０と、
前記マストネック部５６の前記第２端部５４に旋回式に結合された作業者用作業バスケット取付台とをさらに含み、前記スパーアームの近位端が、前記ブームアセンブリ取付構造１１０に旋回式に取り付けられる請求項８記載の整備用プラットホーム３４。
【請求項１０】
原子炉１０であって、
燃料取替フロア２８内に形成された原子炉容器キャビティ１４の内部に配置された原子炉容器を含む燃料取替フロア２８と、
前記燃料取替フロア２８に固定された少なくとも１つの整備用プラットホーム３４とを含み、各整備用プラットホーム３４が、
原子炉容器キャビティ１４の壁３２に隣接する前記燃料取替フロア２８に固定されるように構成されたベース３６と、
原子炉容器キャビティ壁３２を過ぎて、原子炉１０容器の上に、マスト３８を、片持ち梁で支えることができるように、第１端部４６に前記ベース３６に回転式に取り付けられた取付カラー４２をもつ伸縮式マスト３８と、
前記原子炉１０の容器の上方に作業者を支持するために、前記マストの第２端部５４に旋回式に結合された作業者用作業バスケット５０とを含む原子炉１０。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本教示は、原子炉圧力容器の検査、保守および燃料取替作業を行うためのシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
本章の記述は、本開示に関する背景情報を提供するものにすぎず、従来技術を構成しないかもしれない。
【０００３】
原子炉圧力容器は、検査、保守および燃料交換を定期的に必要とする。検査、保守および燃料交換作業を行うために、原子炉作業者は、圧力容器の様々な領域にアクセスできなくてはならない。一般に、そのようなアクセスを得るために、燃料交換フロア、すなわち、圧力容器付近の領域は、容器の付近およびその上で、作業者が作業をすることを可能にする大きなプラットホームを含む。例えば、いくつかの燃料取替フロアは、作業者が、プラットホームの付近を歩いて容器の壁および周辺領域にアクセスし、またバギー装置、環状プラットホームに取り付けられたホイストまたはウィンチのような装置を介して、中央領域にアクセスすることを可能にする大きな固定した環状プラットホームを容器の周辺部付近に含むことができる。他の燃料交換フロアは、容器をまたぎ、容器の両側に沿ったトラックに取り付けられたブリッジ構造を含むことができる。作業者が容器にアクセスすることを可能にするために、望ましい位置で容器を越えてブリッジを配置するために、ブリッジをトラックに沿って移動することができる。
【特許文献１】米国特許第６，８５６，６６３号公報
【特許文献２】米国特許第６，８５６，６６４号公報
【特許文献３】米国特許第７，１３９，３５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そのような、知られている整備用プラットホームは、一般に、必要な保守および燃料取替作業を行うのに十分であるが、それらは、一般に、特定の構造的詳細および各々のそれぞれの原子炉の構成に適合するように設計され、構成される。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
１つの態様により、原子炉の燃料取替フロアのための整備用プラットホームが提供される。様々な実施形態では、整備用プラットホームは、原子炉の燃料取替フロアに固定されるように構成されたベースを含む。さらに、整備用プラットホームは、第１端部にベースに回転式に取り付けられた取付カラーをもつ伸縮式マストと、マストの第２端部に旋回式に結合された作業者用作業バスケットとを含む。
【０００６】
別の態様により、原子炉が提供される。様々な実施形態では、原子炉は、燃料取替フロア内に形成された原子炉容器キャビティの内部に配置された原子炉容器を備える燃料取替フロアを含む。さらに、原子炉は、燃料取替フロアに固定された少なくとも１つの整備用プラットホームを含む。各整備用プラットホームは、原子炉容器キャビティの壁に隣接する燃料取替フロアに固定されるように構成されたベースも含む。各整備用プラットホームは、原子炉容器キャビティ壁を過ぎて、原子炉容器の上に、マストを片持ち梁で支えることができるように、第１端部にベースに回転式に取り付けられた取付カラーをもつ伸縮式マストも含む。整備用プラットホームは、原子炉容器の上方に作業者を支持するために、マストの第２端部に旋回式に結合された作業者用作業バスケットをさらに含む。
【０００７】
さらに別の態様では、原子炉燃料取替フロア用の整備用プラットホームが提供され、様々な実施形態によれば、整備用プラットホームは、燃料取替フロア内に形成された原子炉容器キャビティの壁に隣接する原子炉の燃料取替フロアに固定されるように構成されたベースを含む。さらに、整備用プラットホームは、原子炉容器キャビティ壁を過ぎて、原子炉容器キャビティ内部に配置された原子炉容器の上に、マストを片持ち梁で支えることができるように、第１端部にベースに回転式に取り付けられた取付カラーをもつ伸縮式マストも含む。伸縮式マストは、取付カラーと、作業者用作業バスケットとの間に延びるマストのネック部分の長さ延びる、実質的に平坦な歩行面も含む。平坦な面は、マストの第２端部に旋回式に結合された作業者用作業バスケットにアクセスするために、作業者がネック部分の長さを横切る歩行面を提供する。作業者用作業バスケットは、原子炉容器の上方に作業者を支持するために、構成され動作可能である。様々な実施形態では、作業者用作業バスケットは、水密な作業者用作業バスケットを提供するために、不浸透なボトムに不浸透的に連結された４つの不浸透な側壁を含む。
【０００８】
本教示の適用可能性のあるさらなる領域は、本明細書に提供された説明から明らかになるであろう。説明および特定の例は、例示のためだけのものであり、本教示の範囲を限定するものではないことを理解すべきである。
【０００９】
本明細書に記載された図面は、例示のためだけのものであり、本教示の範囲を、どのような方法でも限定するものではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下の説明は、実際には、単に例示的なものであり、本教示、適用および使用を決して限定するものではない。明細書全体にわたって、同じ参照番号は同じ要素を示すために使用される。
【００１１】
図１を参照して、様々な実施形態では、例示的な沸騰水型原子炉（ＢＷＲ）１０は、格納容器１６の圧力容器キャビティ１４内部に配置された原子炉圧力容器１２を含む。原子炉圧力容器１２は、ほぼ円筒の形状をもち、ボトムヘッド１８と、取り外し可能な上部ヘッド（図示せず）と、圧力容器１２の内部に配置された原子炉の炉心２０とを含む。
【００１２】
一般に、格納容器１６は、キャビティ１４および圧力容器１２が配置されたドライウェル構造２４を含む。燃料取替フロア２８は、圧力容器１２および格納容器１６の上方に配置され、格納容器１６の側壁３０から径方向外向きに延びる。燃料取替フロア２８は、作業者が、圧力容器１２上で、燃料取替、保守および他の整備用機能を行うために、キャビティ１４の上部開口を通して、圧力容器１２および格納容器１６にアクセスすることを可能にする。様々な実施形態では、少なくとも１つの整備用プラットホーム３４が、キャビティ１４の上部開口付近に、１つまたは複数の位置に燃料取替フロア２８に固定される。各整備用プラットホーム３４は、燃料取替および保守の停止動作の間、原子炉の作業者が原子炉の内部要素にアクセスすることを可能にするように構成され、動作可能である。すなわち、１つまたは複数の原子炉整備用プラットホーム３４は、原子炉容器１２の付近および上での様々な位置で、作業クルーおよび機器が作業を行うことを可能にする。
【００１３】
原子炉１０は１つまたは複数の整備用プラットホーム３４を含むことができ、多くの実施形態では複数の整備用プラットホーム３４を含むが、各整備用プラットホーム３４は、形状、構造および機能において実質的に同一である。したがって、簡単で明確にするため、１つまたは複数の整備用プラットホーム３４は、本明細書内では、単一の整備用プラットホーム３４に関して一般に説明される。
【００１４】
さらに、図２を参照して、様々な実施形態では、整備用プラットホーム３４は、格納容器の側壁３０に隣接する燃料取替フロア２８に固定されるように構成されたベース３６を含む。ベース３６を、一般に、キャビティ１４の開口付近の任意の望ましい位置に燃料取替フロア２８に固定することができる。より具体的には、整備用プラットホーム３４は、それを設置し、使用することができ、すなわち、ベース３６を一般に、ＢＷＲ１０などの任意の原子炉における燃料取替フロア２８に固定することができるように、構成され、動作可能である。さらに、原子炉整備用プラットホーム３４は、整備用プラットホーム３４を、任意の原子炉燃料取替フロア２８、例えば、整備用プラットホーム３４に特別の変更をすることなく任意の構造および構成をもつ燃料取替フロア２８において設置することができるように、構成され、動作可能である。
【００１５】
さらに、整備用プラットホーム３４は、第１端部または近位端４６に、取付カラー４２をもつ伸縮式マスト３８を含む。取付カラー４２は、原子炉容器１２の上で、マスト３８を横に、円弧上に、移動できるように、ベース３６に回転式に取り付けられる。作業者用作業バスケット５０は、マスト３８の第２端部または遠位端５４に旋回式に結合される。作業者用作業バスケット５０は、原子炉容器１２の上に、作業者を支持するように構成され、動作可能である。
【００１６】
マスト３８は、マストの遠位端５４、したがって作業バスケット５０を、格納容器の側壁３０を越して延ばすことができ、原子炉容器１２の上に片持ち梁で支えることができるように、伸縮式に構成され、動作可能である。マスト３８を、格納容器の側壁３０の近くまたはその上に、遠位端５４および作業バスケットを後退させるために、さらに縮めることができる。したがって、格納容器の側壁３０から離れるように、圧力容器１２のほぼ中心に、または、マスト３８の遠位端５４の円弧の半径内部で、圧力容器１２の上方の任意の他の位置にまで、作業者を移動するために、作業バスケット５０を延ばすことができる。マスト３８は、マスト３８の１つまたは複数の側に取り付けられた１つまたは複数のアクチュエータ５８を介して、延長可能であり、収縮可能であるマスト３８のネック部分５６を形成する２つまたはそれより多い伸縮式に組み合わされたセクション３８Ａを含む。図２の等角投影図では、１つのアクチュエータ５８だけしか見えないが、当業者は、実施することができる他のアクチュエータ５８の位置を容易に理解するであろう。１つまたは複数のアクチュエータ５８は、作業者バスケット５０を延ばし、かつ縮めるのに適した任意のアクチュエータでよく、例えば、電気式、水力式、空気圧式のアクチュエータでよい。
【００１７】
様々な実施形態では、マスト３８は、取付カラー４２と、作業者の作業バスケット５０の間に延びる、ネック部分５６の長さ延びる、実質的に平坦な歩行面６２を含む。歩行面６２は、燃料取替フロア２８から、作業者バスケットに入りまた出るために、作業者がマスト３８の長さを横切る歩行面を提供する。様々な他の実施形態では、整備用プラットホーム３４は、マストネック部分５６の両側に沿って取り付けられた伸縮式ハンドレール６６を含む。ハンドレール６６は、マスト３８に沿って、それぞれ延び、また縮めるように伸縮式に構成され、ネック部分５６を横切る作業者に安定性を提供する。様々な実施では、ハンドレール６６は、下側部分７０と、下側部分７０に旋回式に結合された上側部分７４とを含むことができる。下側部分７０は、それぞれのハンドレール６６を、マスト３８に取り付けるように構成される。上側部分７４は、上側部分７４を直立、配置位置と、折りたたみ収容位置の間で旋回できるように、下側部分７０に旋回式に結合される。
【００１８】
作業者用作業バスケット５０は、ボトム８２に連結された４つの側壁７８を含み、旋回取付台８６を介して、マストネック部分５６の遠位端５４に旋回式に結合される。旋回取付台８６は、作業者用作業バスケット５０を、遠位端５４において、様々な水平の角度に配置することを可能にするように構成され、動作可能である。様々な実施形態では、作業バスケットの４つの側壁７８およびボトム８２は、水に不浸透であるように形成され、不浸透的に連結される。そのような実施形態では、作業者のバスケット５０は、実質的に水密であり、圧力容器１２の内部の水中に少なくとも部分的に沈められる。
【００１９】
他の様々な実施形態では、整備用プラットホーム３４は、カラー４２に取り付けられた１つまたは複数のカウンタウェイト９０を含む。カウンタウェイト９０は、整備用プラットホーム３４に安定性を提供し、作業者バスケット５０とバスケット５０内の作業者の重量を釣り合わせ、それによって、ベース３６への応力負荷を低減させる。
【００２０】
さらに別の実施形態では、整備用プラットホーム３４は、マスト３８の遠位端５４に取り付けられたブームアセンブリ９４を含む。様々な実施では、ブームアセンブリ９４を、図２に示すように、作業者バスケット旋回取付台８６に取り付けることができる。ブームアセンブリ９４はスパーアーム１０６の近位端１０２に、３６０度旋回取付台９８を含む。ブームアセンブリ旋回取付台９８は、スパーアーム１０６が、ブームアセンブリ取付構造１１０の周りで３６０度旋回できるように、マストネック部分５６の遠位端５４で、ブームアセンブリ取付構造１１０に旋回式に連結される。様々な実施形態では、ブームアセンブリ旋回取付台９８も、ブームアセンブリ９４を、望むように、設置でき、取り外しできるように、ブームアセンブリ取付構造１１０に取り外し可能に連結される。さらに、様々な実施形態では、ブームアセンブリ取付構造１１０は、マスト３８または作業者バスケット旋回取付台８６に取り外し可能に連結される。
【００２１】
様々な形状では、ブームアセンブリ９４は、作業者バスケット５０および圧力容器１２上に、ツールまたは原子炉要素を保持し懸垂するために、遠位端１１８に結合された保持および懸垂機構１１４を含むことができる。より具体的には、様々な実施において、保持および懸垂機構１１４は、作業者バスケット５０および圧力容器１２の中へまたはそれらから、ツールまたは要素を上昇させ下降させるために動作可能であるウィンチ、ホイストまたは滑車アセンブリでよい。したがって、ツールおよび／または原子炉要素を圧力容器１２の上に配置し、さらに圧力容器１２の中に、あるいは、その圧力容器１２から、それらのツールおよび／または要素を上昇させ下降させるために、作業者はブームアセンブリ９４を使用することができる。
【００２２】
さらに別の実施形態では、マストネック部分５６は取付カラー４２に旋回式に結合される。そのような実施形態では、マスト３８は、マストネック部分５６と取付カラー４２の旋回式な連結を介して、作業者バスケット５０を上昇させ下降させるために、電気式、空気圧式または水力式で構成され動作可能である。
【００２３】
したがって、整備用プラットホーム３４は、整備用プラットホーム３４の最大円弧のスイング領域内部にある圧力容器の上のどこにでも、作業者バスケット５０およびバスケット５０内部の作業者を配置するために、構成され動作可能である。すなわち、キャビティ周辺壁の上方に、圧力容器１２の中心に向かって、マスト３８が延びる限り、またはその間のどこにでも、作業者バスケット５０を配置するために、伸縮式マスト３８を延ばし、または縮め、またベース３６の周りで旋回させることができる。さらに、様々な実施形態では、整備用プラットホーム３４は、圧力容器１２の内部で、水の上方に、または水に沈めて作業者バスケット５０を配置できるように、作業者バスケット５０を上昇させ下降させるためにも、構成され動作可能である。
【００２４】
図３で示されるように、圧力容器キャビティ１４および圧力容器１２（図３に図示せず）の上方の実質的に全体の領域に、検査、保守および燃料取替作業を行うために、作業者がアクセスできるように、複数の整備用プラットホーム３４、例えば２、３、４またはそれより多い整備用プラットホーム３４を、燃料取替フロア２８に固定することができる。
【００２５】
本明細書内の説明は、実際的には、単に例示的なものであり、したがって、説明されたその要点から逸脱しない変形は、本教示の範囲の内部にあるものである。そのような変形は、本教示の趣旨および範囲からの逸脱としては考えられない。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本開示の様々な実施形態による沸騰水型原子炉の断面を示す例示的概略図である。
【図２】本開示の様々な実施形態による図１に示された沸騰水型原子炉の燃料取替フロアに固定することができる整備用プラットホームの等角投影図である。
【図３】燃料取替フロアに固定された、図２に示される複数の整備用プラットホームをもつ、図１に示される例示的沸騰水型原子炉の燃料取替フロアの等角投影上面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１０  沸騰水型原子炉
１２  原子炉圧力容器
１４  圧力容器キャビティ
１６  格納容器
１８  ボトムヘッド
２０  原子炉の炉心
２４  ドライウェル構造
２８  燃料取替フロア
３０  格納容器の側壁
３２  原子炉容器キャビティ壁
３４  整備用プラットホーム
３６  ベース
３８  伸縮式マスト
３８Ａ  伸縮式に組み合わされたセクション
４２  取付カラー
４６  マストの第１端部
５０  作業者用作業バスケット
５４  マストの第２端部
５６  マストのネック部分
５８  アクチュエータ
６２  歩行面
６６  ハンドレール
７０  ハンドレールの下側部分
７４  ハンドレールの上側部分
７８  バスケットの側壁
８２  バスケットのボトム
８６  作業者バスケット旋回取付台
９０  カウンタウェイト
９４  ブームアセンブリ
９８  旋回取付台
１０２  スパーアームの近位端
１０６  スパーアーム
１１０  ブームアセンブリの取付構造
１１４  保持および懸垂機構
１１８  スパーアームの遠位端
【図１】
2009020111.tif 000003
【図２】
2009020111.tif 000004
【図３】
2009020111.tif 000005