(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造材（８）の内面に耐食性内張材（９）を取り付けて成る原子炉圧力容器（１）の容器本体（４）に形成した水位計装ノズル取り付け用貫通孔（１３）から、炉内側（１０）の開口部分に古い材質の熱影響緩和用肉盛開先部（１７）を残した状態で、古い材質の水位計装ノズル部（１５）を取外し、
水位計装ノズル取り付け用貫通孔（１３）に、耐食性を有する強度材製の耐食性強度材水位計装ノズル部（２２）を挿入配置して、
古い材質の熱影響緩和用肉盛開先部（１７）と新しい材質の耐食性強度材水位計装ノズル部（２２）の炉内側（１０）の端部との間に、耐食性を有する強度材を肉盛って耐食性強度材溶接部（２３）を形成し、
更に、耐食性強度材溶接部（２３）と容器本体（４）の耐食性内張材（９）との間に、古い材質の熱影響緩和用肉盛開先部（１７）を覆う耐食性強度材被覆部（２４）を肉盛によって形成することを特徴とする原子炉圧力容器水位計装ノズルの交換方法。
【請求項２】
構造材（８）の内面に耐食性内張材（９）を取り付けて成る原子炉圧力容器（１）の容器本体（４）に形成された水位計装ノズル取り付け用貫通孔（１３）における炉内側（１０）の開口部分に、古い材質の水位計装ノズル部（１５）が取外された後の古い材質の強度材製の熱影響緩和用肉盛開先部（１７）を残した状態で備え、
古い材質の熱影響緩和用肉盛開先部（１７）と、水位計装ノズル取り付け用貫通孔（１３）に新しく挿入配置した、耐食性を有する強度材製の耐食性強度材水位計装ノズル部（２２）の炉内側（１０）の端部との間に、耐食性を有する強度材の耐食性強度材溶接部（２３）を新しく形成し、
更に、耐食性強度材溶接部（２３）と容器本体（４）の耐食性内張材（９）との間に、古い材質の熱影響緩和用肉盛開先部（１７）を覆う耐食性強度材被覆部（２４）を形成したことを特徴とする原子炉圧力容器水位計装ノズルの交換部構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原子炉圧力容器水位計装ノズルの交換方法及び交換部構造に関するものであり、より詳しくは、古い熱影響緩和用肉盛開先部を残したまま新しい材質のノズルなどに交換した効果を十分に引出し得るようにした原子炉圧力容器水位計装ノズルの交換方法及び交換部構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５に示すように、原子炉圧力容器１には、内部の炉水２の水位を計測する図示しない水位計を接続するための水位計装ノズル３が、上限位置や下限位置や中間位置などに対し複数取り付けられている。
【０００３】
尚、図中、４は原子炉圧力容器１の容器本体、５は原子炉圧力容器１の上蓋部、６は原子炉圧力容器１の内部に設けられた炉心部、７は原子炉圧力容器１の支持脚部である。
【０００４】
上記水位計装ノズル３は、図６に示すように、低合金鋼などの構造材８の内面にステンレスなどの耐食性内張材９を取り付けて成る容器本体４に、炉内側１０が炉外側１１よりも僅かに大径で中間部に段差部１２を有する水位計装ノズル取り付け用貫通孔１３を形成し、炉内側１０が炉外側１１よりも僅かに大径で中間部に前記段差部１２に係合する段差部１４を有する強度材製の水位計装ノズル部１５を、炉内側１０より挿通して、容器本体４の水位計装ノズル取り付け用貫通孔１３の炉内側１０の開口部分に形成された熱影響緩和用肉盛開先部１７と水位計装ノズル部１５の炉内側１０の端部との間を溶接固定する（溶接部１８）ことにより、構成されている。
【０００５】
尚、１６は水位計装ノズル部１５に延設されるセーフエンドであり、セーフエンド１６は、水位計装ノズル部１５と図示しない水位計との間に設けられて、強度材製の水位計装ノズル部１５とステンレス製である水位計との異材間の溶接を、継手となって補助する異材継手機能や、肉厚の異なる水位計装ノズル部１５と水位計とを接合する際の肉厚変化位置となる肉厚変化位置設定機能や、外力や応力などが作用した時に自らが破損されることにより水位計装ノズル部１５などの破損を防止し且つ補修位置を特定させるための破損補修位置特定機能などの様々な機能を持たせるようにしたものである。
【０００６】
セーフエンド１６は、予め工場で水位計装ノズル部１５に溶接固定される場合と、現地で水位計装ノズル部１５に溶接固定される場合とがある。
【０００７】
又、１９は容器本体４の構造材８の外面に施された補強肉盛である。
【０００８】
上記をより具体的に説明すると、図７に示すように、工場加工の段階で、先ず、容器本体４に、段差部１２を有する水位計装ノズル取り付け用貫通孔１３と肉盛開先部形成用切欠２０を形成し、次に、図８に示すように、肉盛開先部形成用切欠２０に強度材を肉盛することにより熱影響緩和用肉盛２１を形成し、且つ、熱影響緩和用肉盛２１の肉盛後に、低合金鋼などの構造材８から成る容器本体４に熱影響部割れが生じないように、焼鈍などの溶接後熱処理を行い、しかる後に、図９に示すように、熱影響緩和用肉盛２１を切削加工して所要厚さの熱影響緩和用肉盛開先部１７を作る。
【０００９】
そして、現地で、図１０に示すように、水位計装ノズル取り付け用貫通孔１３へ炉内側１０より、段差部１２に係合する段差部１４を有する強度材製の水位計装ノズル部１５を挿通して、容器本体４の水位計装ノズル取り付け用貫通孔１３の炉内側１０の開口部分に形成した熱影響緩和用肉盛開先部１７と水位計装ノズル部１５の炉内側１０の端部との間に、図示するような溶接機２９を用いて強度材を肉盛し、図６に示すように、両者を溶接固定する（溶接部１８）ようにする。
【００１０】
この際、強度材製の水位計装ノズル部１５と予め工場加工された強度材製の熱影響緩和用肉盛開先部１７との間の溶接部１８に強度材を肉盛するようにしているが、このように、予め、肉盛開先部形成用切欠２０に所要厚さの熱影響緩和用肉盛開先部１７を形成しておくことにより、溶接による熱影響が低合金鋼などの構造材８から成る容器本体４へ及ぶことが防止され、よって、現地での溶接後に焼鈍などの溶接後熱処理を行わなくとも、低合金鋼などの構造材８から成る容器本体４に熱影響部割れが生じないようにすることができる。
【００１１】
そして、上記水位計装ノズル３は、現在までに、交換した例は、ほとんど見当たらない。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
水位計装ノズル３を交換する場合、交換前と同じ材質のものを取り付けるよりは、交換前よりも高機能の材質のものを取り付けたほうが良いことは当然であるが、水位計装ノズル３の交換作業は、現地で行われるため、溶接後に焼鈍などの溶接後熱処理を行うことが困難であり、従って、低合金鋼などの構造材８から成る容器本体４に溶接の際の熱影響が及ぶことを防止するための熱影響緩和用肉盛開先部１７はそのまま残すようにして、交換作業を行わなければならないこととなる。
【００１３】
そのため、水位計装ノズル部１５や溶接部１８を、新しい材質のものに交換したとしても、熱影響緩和用肉盛開先部１７だけは、古い材質のまま残されることとなり、他の部分をより高機能の材質に交換する効果が薄れてしまうという問題がある。
【００１４】
本発明は、上述の実情に鑑み、古い熱影響緩和用肉盛開先部を残したまま新しい材質のノズルなどに交換した効果を十分に引出し得るようにした原子炉圧力容器水位計装ノズルの交換方法及び交換部構造を提供することを目的とするものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、構造材８の内面に耐食性内張材９を取り付けて成る原子炉圧力容器１の容器本体４に形成した水位計装ノズル取り付け用貫通孔１３から、炉内側１０の開口部分に古い材質の熱影響緩和用肉盛開先部１７を残した状態で、古い材質の水位計装ノズル部１５を取外し、水位計装ノズル取り付け用貫通孔１３に、耐食性を有する強度材製の耐食性強度材水位計装ノズル部２２を挿入配置して、古い材質の熱影響緩和用肉盛開先部１７と新しい材質の耐食性強度材水位計装ノズル部２２の炉内側１０の端部との間に、耐食性を有する強度材を肉盛って耐食性強度材溶接部２３を形成し、更に、耐食性強度材溶接部２３と容器本体４の耐食性内張材９との間に、古い材質の熱影響緩和用肉盛開先部１７を覆う耐食性強度材被覆部２４を肉盛によって形成することを特徴とする原子炉圧力容器水位計装ノズルの交換方法にかかるものである。
【００１６】
又、本発明は、構造材８の内面に耐食性内張材９を取り付けて成る原子炉圧力容器１の容器本体４に形成された水位計装ノズル取り付け用貫通孔１３における炉内側１０の開口部分に、古い材質の水位計装ノズル部１５が取外された後の古い材質の強度材製の熱影響緩和用肉盛開先部１７を残した状態で備え、古い材質の熱影響緩和用肉盛開先部１７と、水位計装ノズル取り付け用貫通孔１３に新しく挿入配置した、耐食性を有する強度材製の耐食性強度材水位計装ノズル部２２の炉内側１０の端部との間に、耐食性を有する強度材の耐食性強度材溶接部２３を新しく形成し、更に、耐食性強度材溶接部２３と容器本体４の耐食性内張材９との間に、古い材質の熱影響緩和用肉盛開先部１７を覆う耐食性強度材被覆部２４を形成したことを特徴とする原子炉圧力容器水位計装ノズルの交換部構造にかかるものである。
【００１７】
上記手段によれば、以下のような作用が得られる。
【００１８】
耐食性を有する強度材製の新しい耐食性強度材水位計装ノズル部２２を取り付ける際に、耐食性強度材水位計装ノズル部２２と強度材製の古い熱影響緩和用肉盛開先部１７との間に耐食性を有する強度材を肉盛する（耐食性強度材溶接部２３）ようにしているが、このように、容器本体４に古い熱影響緩和用肉盛開先部１７を所要厚さで残しておくことにより、容器本体４を構成する構造材８へ溶接の際の熱影響が及ぶことが防止され、よって、現地での溶接後に焼鈍などの溶接後熱処理を行わなくとも、容器本体４に熱影響部割れが生じないようにすることができる。
【００１９】
更に、耐食性強度材溶接部２３と容器本体４の耐食性内張材９との間に、古い材質の熱影響緩和用肉盛開先部１７を覆う耐食性強度材被覆部２４を肉盛によって形成することにより、炉水２が古い材質の熱影響緩和用肉盛開先部１７に直接接触することがなくなり、よって、古い材質の熱影響緩和用肉盛開先部１７を残して交換作業を行ったとしても、この部分に、交換した耐食性強度材水位計装ノズル部２２や耐食性強度材溶接部２３と同じ、高い耐食性を発揮させることが可能となる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図示例と共に説明する。
【００２１】
図１〜図３は、本発明の第一の実施の形態であり、水位計装ノズル３の基本的な取り付け構造については、図６と同様であるため、同一の部分については同一の符号を付すことにより説明を省略する。
【００２２】
図中、２２は耐食性強度材水位計装ノズル部、２３は耐食性強度材溶接部、２４は耐食性強度材被覆部、２５は耐食性強度材セーフエンド、２６は耐食性強度材水位計装ノズル部２２と耐食性強度材セーフエンド２５との溶接部、２７は座ぐり加工機である。
【００２３】
本発明では、図１に示すように、低合金鋼などの構造材８の内面にステンレスなどの耐食性内張材９を取り付けて成る原子炉圧力容器１の容器本体４における、水位計装ノズル取り付け用貫通孔１３の炉内側１０の開口部分に形成された古い材質の熱影響緩和用肉盛開先部１７と、インコネル８２などの耐食性を有する強度材製の耐食性強度材水位計装ノズル部２２の炉内側１０の端部との間を、インコネル８２などの耐食性を有する強度材を肉盛ることにより溶接固定し（耐食性強度材溶接部２３）、更に、耐食性強度材溶接部２３と容器本体４のステンレスなどの耐食性内張材９との間に、古い材質の熱影響緩和用肉盛開先部１７を覆う耐食性強度材被覆部２４を肉盛によって形成するようにする。
【００２４】
上記をより具体的に説明すると、先ず、現地で、図２に示すように、炉内側１０から交換しようとする水位計装ノズル部１５の内部に座ぐり加工機２７を挿入し、座ぐり加工機２７で溶接部１８を切除することにより、容器本体４から水位計装ノズル部１５を分離し、水位計装ノズル部１５を水位計装ノズル取り付け用貫通孔１３から取外す。
【００２５】
この際、古い材質の熱影響緩和用肉盛開先部１７はそのまま残して置くようにする。
【００２６】
次に、図３に示すように、水位計装ノズル取り付け用貫通孔１３へ炉内側１０より、予め耐食性強度材セーフエンド２５を溶接された耐食性を有する強度材製の耐食性強度材水位計装ノズル部２２を挿通して段差部１２に係止させ、容器本体４の水位計装ノズル取り付け用貫通孔１３の炉内側１０の開口部分に形成した熱影響緩和用肉盛開先部１７と耐食性強度材水位計装ノズル部２２の炉内側１０の端部との間に、図示するような溶接機２９を用いて耐食性を有する強度材を肉盛し、図１に示すように、両者を溶接固定する（耐食性強度材溶接部２３）ようにする。
【００２７】
更に続けて、上記溶接機２９を用いて、耐食性強度材溶接部２３とステンレスなどの耐食性内張材９との間に、古い材質の熱影響緩和用肉盛開先部１７を覆う耐食性強度材被覆部２４を肉盛によって形成するようにする。
【００２８】
この際、耐食性を有する強度材製の耐食性強度材水位計装ノズル部２２と強度材製の古い熱影響緩和用肉盛開先部１７との間に耐食性を有する強度材を肉盛する（耐食性強度材溶接部２３）ようにしているが、このように、低合金鋼などの構造材８から成る容器本体４に古い熱影響緩和用肉盛開先部１７を所要厚さで残しておくことにより、低合金鋼などの構造材８から成る容器本体４へ溶接の際の熱影響が及ぶことが防止され、よって、現地での溶接後に焼鈍などの溶接後熱処理を行わなくとも、低合金鋼などの構造材８から成る容器本体４に熱影響部割れが生じないようにすることができる。
【００２９】
更に、耐食性強度材溶接部２３とステンレスなどの容器本体４の耐食性内張材９との間に、古い材質の熱影響緩和用肉盛開先部１７を覆う耐食性強度材被覆部２４を肉盛によって形成することにより、炉水２が古い材質の熱影響緩和用肉盛開先部１７に直接接触することがなくなり、よって、古い材質の熱影響緩和用肉盛開先部１７を残して交換作業を行ったとしても、この部分に、交換した耐食性強度材水位計装ノズル部２２や耐食性強度材溶接部２３と同じ、高い耐食性を発揮させることが可能となる。
【００３０】
尚、耐食性強度材被覆部２４の肉盛によって、ステンレスなどの耐食性内張材９が熱影響部割れを起こすことはない。
【００３１】
図４は、本発明の第二の実施の形態であり、耐食性強度材水位計装ノズル部２２を容器本体４に取り付けた後で、耐食性強度材水位計装ノズル部２２の先端に耐食性強度材セーフエンド２５を溶接固定するようにしたものである。
【００３２】
この場合、耐食性強度材セーフエンド２５の先端部に、予めインコネル８２などの耐食性を有する強度材を肉盛りし、同じ材質で溶接固定することにより、耐食性強度材セーフエンド２５と耐食性強度材水位計装ノズル部２２との溶接を容易化できるようにしている。
【００３３】
上記以外については、前記実施の形態と同様の構成を備えており、同様の作用・効果を得ることができる。
【００３４】
尚、本発明は、上述の実施の形態にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の原子炉圧力容器水位計装ノズルの交換方法及び交換部構造によれば、古い熱影響緩和用肉盛開先部を残したまま新しい材質のノズルなどに交換した効果を十分に引出すことができるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施の形態の概略部分拡大側方断面図である。
【図２】ノズル交換の過程を示す作動図である。
【図３】図２に続く作動図である。
【図４】本発明の第二の実施の形態の概略部分拡大側方断面図である。
【図５】原子炉圧力容器の概略側面図である。
【図６】従来例の概略部分拡大側方断面図である。
【図７】ノズル取り付けの過程を示す作動図である。
【図８】図７に続く作動図である。
【図９】図８に続く作動図である。
【図１０】図９に続く作動図である。
【符号の説明】
１    原子炉圧力容器
４    容器本体
８    構造材
９    耐食性内張材
１０  炉内側
１３  水位計装ノズル取り付け用貫通孔
１５  水位計装ノズル部
１７  熱影響緩和用肉盛開先部
２２  耐食性強度材水位計装ノズル部
２３  耐食性強度材溶接部
２４  耐食性強度材被覆部
【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】
0003772454.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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