ジェットポンプビームの取り付け方法
【課題】ジェットポンプビーム（単に、ビームという）によりインレットミキサに付加される押し付け力をさらに精度良く確認できるジェットポンプビームの取り付け方法を提供する。
【解決手段】ビームは、ジェットポンプのノズルにつながるエルボに作用する流体反力に抗するために設けられ、ライザ管に設けられたトランジションピースの一対の突出部に取り付けられる。このビームの取り付けに際し、ビームの取り付け部における異物の存在を確認する（Ｓ１）。異物がないとき、ビームを各突出部に形成した溝内に嵌め込む（Ｓ３）。このビームにたわみを付与する（Ｓ４）。ビームに噛み合うビームボルトを締め付け（Ｓ５）、たわみを付与したビームのたわみ量を測定する（Ｓ６）。所定のたわみ量が付与されているとき、ビームの取り付け方法が終了する。所定のたわみ量が付与されていないとき、Ｓ７，Ｓ８を実行し、さらに、Ｓ１〜Ｓ６を実行する。
【解決手段】ビームは、ジェットポンプのノズルにつながるエルボに作用する流体反力に抗するために設けられ、ライザ管に設けられたトランジションピースの一対の突出部に取り付けられる。このビームの取り付けに際し、ビームの取り付け部における異物の存在を確認する（Ｓ１）。異物がないとき、ビームを各突出部に形成した溝内に嵌め込む（Ｓ３）。このビームにたわみを付与する（Ｓ４）。ビームに噛み合うビームボルトを締め付け（Ｓ５）、たわみを付与したビームのたわみ量を測定する（Ｓ６）。所定のたわみ量が付与されているとき、ビームの取り付け方法が終了する。所定のたわみ量が付与されていないとき、Ｓ７，Ｓ８を実行し、さらに、Ｓ１〜Ｓ６を実行する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ジェットポンプビームの取り付け方法に係り、特に、沸騰水型原子炉に適用するのに好適なジェットポンプビームの取り付け方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
沸騰水型原子炉は、再循環系配管が接続された原子炉圧力容器（以下、ＲＰＶという）とＲＰＶ内の炉心を取り囲む円筒状の炉心シュラウドの間に形成された環状領域であるダウンカマ内に複数のジェットポンプを設置している。ジェットポンプは、エルボ、ノズル、ベルマウス、スロート及びディフューザを備える。再循環ポンプの駆動によって昇圧された冷却水は、再循環系配管内を流れて、駆動水としてライザ管、トランジションピース及びエルボ内を通り、ノズルからベルマウス及びスロート内に噴出される。ノズルは駆動水の速度を増加させる。ダウンカマ内のノズル周囲に存在する冷却水が、噴出された駆動水の作用によって、被駆動水としてスロート内に吸込まれ、駆動水と運動量を交換しながらディフューザ内に流入する。ディフューザから排出された冷却水は、ＲＰＶ内の下部プレナムを通って炉心に供給される。
【０００３】
原子炉圧力容器内に設置されているジェットポンプは、検査及び修理等のため、エルボ、ノズル、ベルマウス及びスロートが一体化されて取り外し可能なインレットミキサを構成している。ライザ管内を上昇した駆動水は、エルボで流れ方向が１８０°変えられて下向きの流れになってジェットポンプのノズルに流入する。この結果、上向きの流体反力がエルボに加わるため、ジェットポンプビーム（以下、単にビームという）によってエルボの上面を押さえている。ビームは、ライザ管の上端に接続されたトランジションピースの上方に向かって伸びている一対の突出部のそれぞれに形成された溝に両端部が挿入され、たわみ状態で保持されている。
【０００４】
特開昭６３−１６８５９４号公報は、沸騰水型原子炉に用いられるジェットポンプを記載している。このジェットポンプは、ライザ管、インレットミキサ及びディフューザを備えている。インレットミキサは、ライザ管に接続されたエルボ、エルボに接続されたノズル、ノズルの下方に配置されたベルマウス、及びベルマウスの下端に設けられたスロートを有している。エルボを挟んで対向して配置された一対の突出部を有するトランジションピースが、ライザ管に取り付けられる。ビームが、一対の突出部に形成されたそれぞれの溝内に挿入されている。テンショナがビームとエルボの頂部との間に配置され、テンショナによって、ビームにたわみ量δが付与される。
【０００５】
特許第４０５２３７７号公報は、ジェットポンプビーム固定装置を記載している。このジェットポンプビーム固定装置は、ジェットポンプビームと噛み合ってこのビームを固定する際に用いられるビームボルトの周囲に形成されたラチェット歯と噛み合う固定装置をジェットポンプビームに取り付けている。
【０００６】
特許第４０５２３７７号公報に記載された従来のジェットポンプビームの取り付け方法等では、ジェットポンプビーム、トランジションピースに形成された溝及びビームに取り付けられたビームボルトの下端部が挿入される、エルボ頂部に形成された窪みにおける異物の有無を確認し、異物が存在する場合にそれを取り除くことが行われる。その後、ジェットポンプビームをトランジションピースの一対の突出部に形成された各溝内に挿入している。ジェットポンプビームの中央部をテンショナで引っ張り上げてジェットポンプビームに所定のたわみ量を付与し、ビームボルトを締め付けている。
【０００７】
ジェットポンプビームによるエルボ、すなわち、インレットミキサへの押しつけ力は、一般的にテンショナの水圧及びビームボルトの締め付けトルクを管理し、ジェットポンプビーム取り付け後の取り付け状態を確認することによって行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開昭６３−１６８５９４号公報
【特許文献２】特許第４０５２３７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ビームの取り付け時におけるたわみ量は一般的に０．５ｍｍ以下と小さく、取り付け時の異物の噛み込み等によりそのたわみ量が減少し、エルボに作用する流体反力に抗するためのビームのたわみ復元力（押し付け力）が不足する可能性がある。ビームによって押し付け力がエルボに付加されていない場合には、流体反力を抑えられずにインレットミキサが浮き上がり、これに伴うインレットミキサの振動の増加をもたらす。このため、ビームによりインレットミキサに付加される押し付け力を、さらに精度良く確認することが望まれている。
【００１０】
本発明の目的は、ジェットポンプビームによりインレットミキサに付加される押し付け力をさらに精度良く確認することができるジェットポンプビームの取り付け方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記した目的を達成する本発明の特徴は、原子炉圧力容器内に設置されたディフューザに一端部が挿入され、原子炉圧力容器内に配置されたライザ管に他端部が連絡されたインレットミキサを、ライザ管に接続されたトランジションピースの一対の突出部間に配置した状態で、一対の突出部にそれぞれ形成された溝内に、インレットミキサの上方に配置したジェットポンプビームの両端部を別々に嵌めこみ、
ジェットポンプビームの中央部を上方に移動させてジェットポンプビームにたわみを付与し、
たわみが付与されたジェットポンプビームに噛み合ったネジ部材をインレットミキサに押し付け、
ネジ部材がインレットミキサに押し付けられている状態で、たわみが付与されたジェットポンプビームのたわみ量を測定することにある。
【００１２】
一対の突出部にそれぞれ形成された溝内に、両端部が別々に嵌め込まれてたわみが付与されているジェットポンプビームのたわみ量を、ジェットポンプビームに噛み合ったネジ部材がインレットミキサに押し付けられている状態で、測定するので、ジェットポンプビームによりインレットミキサに付加される押し付け力をさらに精度良く確認することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ジェットポンプビームによりインレットミキサに付加される押し付け力をさらに精度良く確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の好適な一実施例である実施例１のジェットポンプビームの取り付け方法の工程を示すフローチャートである。
【図２】図１に示すジェットポンプビームのたわみ量測定の概念を示す説明図である。
【図３】図１に示すジェットポンプビームのたわみ量測定の具体例を示す説明図である。
【図４】たわみ量を測定している状態でのジェットポンプビームの側面図である。
【図５】実施例１のジェットポンプビームの取り付け方法が適用されるジェットポンプが設けられた沸騰水型原子炉の縦断面図である。
【図６】図５に示されたジェットポンプの拡大図である。
【図７】ジェットポンプビームが取り付けられたエルボ付近の斜視図である。
【図８】図７のVIII−VIII断面図である。
【図９】ジェットポンプビームを有するビームアセンブリの正面図である。
【図１０】本発明の他の実施例である実施例２のジェットポンプビームの取り付け方法におけるジェットポンプビームのたわみ量測定を示す説明図である。
【図１１】本発明の他の実施例である実施例３のジェットポンプビームの取り付け方法におけるジェットポンプビームのたわみ量測定を示す説明図である。
【図１２】本発明の他の実施例である実施例４のジェットポンプビームの取り付け方法におけるジェットポンプビームのたわみ量測定を示す説明図である。
【図１３】本発明の他の実施例である実施例５のジェットポンプビームの取り付け方法におけるジェットポンプビームのたわみ量測定を示す説明図である。
【図１４】本発明の他の実施例である実施例６のジェットポンプビームの取り付け方法におけるジェットポンプビームのたわみ量測定を示す説明図である。
【図１５】本発明の他の実施例である実施例７のジェットポンプビームの取り付け方法におけるジェットポンプビームのたわみ量測定を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の実施例を以下に説明する。
【実施例１】
【００１６】
本発明の好適な一実施例である実施例１のジェットポンプビームの取り付け方法を、図１から図４を用いて説明する。
【００１７】
まず、本実施例のジェットポンプビームの取り付け方法を説明する前に、このジェットポンプが適用される沸騰水型原子炉の概略の構造を、図５及び図６を用いて以下に説明する。
【００１８】
沸騰水型原子炉（ＢＷＲ）は、原子炉圧力容器１を有し、原子炉圧力容器１内に炉心シュラウド４を設置している。炉心シュラウド４は、ＲＰＶ１の内面に取り付けられたシュラウド支持構造物６によって支持される。原子炉圧力容器は、以下、ＲＰＶと称する。ＲＰＶ１は、底部に下部鏡板である底部ヘッド２を有し、上端部に取り外し可能な上部ヘッド（上蓋）３を取り付けている。複数の燃料集合体（図示せず）が装荷された炉心５が、炉心シュラウド４内に配置される。気水分離器１５及び蒸気乾燥器１６がＲＰＶ１内で炉心５の上方に配置される。
【００１９】
複数のジェットポンプ９が、ＲＰＶ１と炉心シュラウド４の間に形成される環状のダウンカマ７内に配置され、シュラウド支持構造物６に設置される。ＲＰＶ１に設けられる再循環系は、再循環系配管１９及び再循環系配管１９に設置された再循環ポンプ（図示せず）を有する。再循環系配管１９の一端はＲＰＶ１のノズルに接続されてダウンカマ７に連絡される。再循環系配管１９の他端は、ＲＰＶ１の入口ノズル８に接続されてライザエルボ２０に連絡される。ライザエルボ２０はダウンカマ４内に配置されたライザ管２１の下端に接続され、ライザ管１３の上端はトランジションピース２２に接続される。トランジションピース２２は、実質的には、ライザ管１３の一部である。
【００２０】
ジェットポンプ９は、ディフューザ１３及びインレットミキサ２４を有する。インレットミキサ２４は、エルボ２３、ノズル１０、ベルマウス及びスロート１２を有し、これらが一体になって構成されている。トランジションピース２２はジェットポンプ９のエルボ２３に接続される。エルボ２３の他端がノズル１０に接続され、エルボ２３で流路が１８０°曲げられている。ノズル１０は、複数の支持板によってベルマウスに取り付けられ、このベルマウスの下端にスロート１２が接続される。ディフューザ１３の下端がシュラウド支持構造物６に接合される。スロート１２とディフューザ１３はスリップジョイントで接続され、このスリップジョイントにおいてスロート１２の下端部がディフューザ１３の上端部内に挿入されている。
【００２１】
ＲＰＶ１の内面に取り付けられて水平方向に伸びるライザブレース３２は、ライザ管２１を支持している。ライザ管１３に取り付けられて水平方向に伸びているブラケット３３が、ライザ管２１の両隣に位置している２基のジェットポンプ９のそれぞれのスロート１２を保持する。ブラケット３３に取り付けられたサポート部材３４が、スロート１２を鉛直方向に固定している。
【００２２】
トランジションピース２２は上方に向かって伸びる対となる突出部２５Ａ，２５Ｂを有しており、トランジションピース２２に接続された一つのエルボ２３が、突出部２５Ａと突出部２５Ｂの間に配置される（図７及び図８参照）。このエルボ２３は、１本のライザ管２１に連絡される２基のジェットポンプ９のうちの１つのジェットポンプ９のエルボ２３である。トランジションピース２２の他の一対の突出部２５Ａ，２５Ｂの間に、このトランジションピース２２に接続された他のエルボ２３が配置される（図７参照）。このエルボ２３は、上記した２基のジェットポンプ９のうちの残りのジェットポンプ９のエルボ２３である。トランジションピース２２の内部には、ライザ管２１と２本のエルボ２３をそれぞれ連絡する駆動水通路が形成されている。水平方向に伸びる溝３０Ａが２本の突出部２５Ａに形成され、水平方向に伸びて溝３０Ａと対向する溝３０Ｂが２本の突出部２５Ｂに形成される（図８参照）。ビームアセンブリ２６が、対向して配置された一対の突出部２５Ａ，２５Ｂに形成された溝３０Ａ，３０Ｂ内に挿入されている。他のビームアセンブリ２６が、対向して配置された他の一対の突出部２５Ａ，２５Ｂに形成された溝３０Ａ，３０Ｂ内に挿入されている。ビームアセンブリ２６のビームボルト２８を締め付けることによって、インレットミキサ２４がトランジションピース２２、すなわちライザ管２１に押しつけられる。
【００２３】
インレットミキサ２４は、保守点検を行うとき、ビームボルト２８を緩めてビームアセンブリ２６を突出部２５Ａ，２５Ｂから取り外し、ブラケット３３からサポート部材３４を取り外すことによって、ディフューザ１３、及びライザ管２１、すなわちトランジションピース２２から取り外すことができる。
【００２４】
ビームアセンブリ２６を、図８及び図９を用いて説明する。ビームアセンブリ２６は、ジェットポンプビーム（以下、単にビームという）２７及びビームボルト２８を有する。ビーム２７は、対向する突出部２５Ａ，２５Ｂにおいて、突出部２５Ａに形成された溝３０Ａの垂直な面と、突出部２５Ｂに形成された溝３０Ｂの垂直な面との間の長さを有している。ビーム２７は、その長手方向での中央部の両側面に水平方向に伸びる突起部２７Ａ及び２７Ｂを形成している。ビーム２７のこの中央部において、ビームボルト２８が取り付けられている。ビームボルト２８は、上下方向に伸びており、ビーム２７に形成された上下方向に貫通するネジ穴と噛み合っている。キーパ２９がビーム２７の上面に設けられる。ビーム２７の両端部が、対向する突出部２５Ａの溝３０Ａ及び突出部２５Ｂの溝３０Ｂに挿入されている。
【００２５】
ＲＰＶ１内の上部に存在する被駆動水である冷却水（被駆動流体、冷却材）は、給水配管１８からＲＰＶ１に供給された給水と混合されてダウンカマ７内を下降する。ダウンカマ７内の冷却水は、再循環ポンプの駆動によって再循環系配管１９内に吸引され、再循環ポンプによって昇圧される。この昇圧された冷却水を、便宜的に、駆動水（駆動流体）という。この駆動水は、再循環系配管１９、ライザエルボ２０、ライザ管２１、トランジションピース２２及びエルボ２３内を流れてノズル１０に達し、ノズル１０からベルマウス及びスロート１２内に噴出される。ダウンカマ７内でノズル１０の周囲に存在する被駆動水である冷却水は、ノズル１０からの駆動水の噴出によって、ノズル１０とベルマウスの間に形成される冷却水通路を通り、ベルマウスを経てスロート１２内に吸い込まれる。この冷却水は、駆動水と共にスロート１２内を下降し、ディフューザ１３の下端から吐出される。ディフューザ１３から吐出された冷却水は、下部プレナム１４を経て炉心５に供給される。
【００２６】
冷却水は、炉心５を通過する際に加熱されて水及び蒸気を含む気液二相流となる。気水分離器１５は気液二相流を蒸気と水に分離する。分離された蒸気は、更に蒸気乾燥器１６で湿分を除去されて主蒸気配管１７に導かれる。この蒸気は、主蒸気配管１７により蒸気タービン（図示せず）に導かれ、蒸気タービンを回転させる。蒸気タービンに連結された発電機が回転し、電力が発生する。蒸気タービンから排出された蒸気は、復水器（図示せず）で凝縮されて水となる。この凝縮水は、給水として給水配管１８によりＲＰＶ１内に供給される。気水分離器１５及び蒸気乾燥器１６で分離された水は、落下して冷却水としてダウンカマ７内に達する。
【００２７】
エルボ１４、ノズル１６、ベルマウス１７、スロート１８及びディフューザ１９を主要な構成要素とするジェットポンプ１５は、ノズル１６の周囲の冷却水を吸込むことにより、少ない駆動水の流量でより多くの冷却水を炉心５に送り込むことができる。
【００２８】
所定のたわみ量が付与されたビーム２７は、エルボ２３、すなわち、インレットミキサ２４をライザ管２１側に押圧する押しつけ力をエルボ２３に加えている。具体的には、ビーム２７は、エルボ２３内を駆動水が流れる際に流体反力が作用するエルボ２３に押しつけ力を付与する。
【００２９】
例えば、インレットミキサ２４の振動が増大したときには、沸騰水型原子炉の定期検査の期間中において、ビーム２７を新しいビーム２７に交換する場合がある。この時におけるジェットポンプビームの取り付け方法を例に挙げて、本実施例のジェットポンプビームの取り付け方法を説明する。ビームボルト２８を緩めてビーム２７を一対の突出部２５Ａ，２５Ｂの溝３０Ａ，３０Ｂから抜き取る。その後、新しいビーム２７を一対の突出部２５Ａ，２５Ｂに取り付ける本実施例のジェットポンプビームの取り付け方法が実施される。この取り付け方法を、図１を用いて説明する。
【００３０】
異物が取合い部に存在しているかを確認する（ステップＳ１）。作業員は、新しいビーム２７を取り付ける突出部２５Ａ，２５Ｂの溝３０Ａ，３０Ｂ、及びビーム２７に設けられたビームボルト２８の先端２８Ａが挿入される、エルボ２３の上部に形成された窪み３１をそれぞれ点検する。また、作業員は、取り付けるビーム２７の表面も点検する。それらにおいて異物が存在しているかを判定する（ステップＳ２）。異物が存在すると判定されたときには、該当する部分からその異物を除去する（ステップＳ８）。異物を除去した後、ステップＳ１における確認を再度行う。
【００３１】
ステップＳ２において、異物が存在しないと判定された場合には、ビームアセンブリを据え付ける（ステップＳ３）。図９に示すように、ビーム２７にビームボルト２８を取り付けているビームアセンブリ２６を、対向する一対の突出部２５Ａ，２５Ｂに装着する。ビームアセンブリ２６はキーパ２９を有している。ビームアセンブリ２６のビーム２７の一端部を突出部２５Ａの溝３０Ａに嵌め込み、そのビーム２７の他端部をその突出部２５Ａと対向している突出部２５Ｂの溝３０Ｂに嵌め込む。その後、ビーム２７を水平方向で溝３０Ａ，３０Ｂに沿って移動させ、ビーム２７の両端部を溝３０Ａ，３０Ｂ内の所定の位置に位置決めする。ビームテンショニング（たわみ付与）を実施する（ステップＳ４）。テンショナ（図示せず）をビーム２７の突起部２７Ａ及び２７Ｂに引っ掛けて、テンショナにより、ビーム２７の長手方向での中央部を上方に向かって引っ張り上げる。ビーム２７の両端部が溝３０Ａ，３０Ｂに嵌め込まれているので、ビーム２７は、図２に示すように、二点鎖線で示す、テンショナでたわみを付与する前の２７Ｃの状態から、実線で示す、テンショナでたわみを付与した状態に変形し、ビーム２７の端部に比べて長手方向での中央部での上方に向かう変位３６が大きくなる。結果的に、ビーム２７には、ビーム２７の長手方向において、図２に実線で示すように、たわみが付与される。変位３６は、ステップＳ４におけるビーム２７へのたわみの付与によって生じる。
【００３２】
その後、ビームボルトが締め付けられる（ステップＳ５）。ビーム２７をテンショナで引っ張り上げている状態で、ビーム２７に形成されて上下方向に貫通するネジ穴に噛み合っているビームボルト２８を締め付ける。この締め付けは、ビームボルト２８の先端２８Ａが窪み３１の底に接触するまで行われる。ビームボルト２８の締め付けが終了した後、突起部２７Ａ，２７Ｂからテンショナが外される。テンショナが外された後においても、ビーム２７に噛み合っているビームボルト２８の先端２８Ａが、エルボ２３に形成された窪み３１の底面に接触しているので、ステップＳ４でビーム２７に付与されたたわみが保持される。
【００３３】
ビーム２７のたわみを測定する（ステップＳ６）。ビーム２７のたわみ量の測定の概要を、図２を用いて説明する。テンショナでたわみを付与した状態では、ビーム２７の両端部が、前述したように、突出部２５Ａ，２５Ｂの溝３０Ａ，３０Ｂに嵌め込まれているので、ビーム２７の両端部での変位よりも、長手方向における中央ビーム２７の上下方向における変位３６が大きくなる。このため、ビームの長手方向において、中央部での上下方向におけるビーム２７の変位と端部での上下方向におけるビーム２７の変位の差を求めることによって、ビーム２７の中央部での変位量を求めることができる。この求められたたわみ量を、例えば、解析及び試験などで得られたたわみ量と比較することによって、ビームボルト２８の締め付け状態の良否を確認することができる。
【００３４】
本実施例で実施されるビーム２７のたわみ測定を、図３及び図４を用いて説明する。ビーム２７のたわみ量は、接触子３７を取り付けた測定アーム３８を用いて行われる。測定アーム３８は、図４に示すように、直角に折れ曲がっており、水平部及びこの水平部につながる垂直部を有する。接触子３７は水平部の上面に取り付けられる。変位計５０が測定アーム３８の垂直部に取り付けられる。ビーム２７が突出部２５Ａ，２５Ｂの溝３０Ａ，３０Ｂに嵌め込まれて突出部２５Ａ，２５Ｂに取り付けられた状態で、接触子３７が取り付けられた面を上にして接触子３７がビーム２７の下面の真下に位置するように、測定アーム３８の水平部をビーム２７とエルボ２３の間に差し込む。測定アーム３８を上方へ移動させ、接触子３７をビーム２７の下面に接触させて、その下面の、上下方向における変位量を測定する。この上下方向におけるこの変位量は、基準点からの変位量であって、測定アーム３８の軸方向での移動量を変位計５０で求めることによって得られる。ビーム２７の下面の、上下方向における変位量は、図３に示すように、ビーム２７の長手方向において所定間隔にて４箇所（例えば、長手方向の中央部で２箇所及びビーム２７の両端部でそれぞれ１箇所）で測定される。変位計５０で計測された変位量は、演算装置５１に入力され、演算装置５１のメモリ（図示せず）に格納される。上記の４箇所でのビーム２７の変位量の測定は、測定アーム３８をビーム２７の長手方向に移動させて行う。１本の支持部材に上下方向に移動可能に取り付けられた４本の測定アーム３８のそれぞれの水平部を、ビーム２７とエルボ２３の間に挿入して、これらの測定アーム３８を上方へ順番に移動させ、それぞれの測定アーム３８に設けられた各接触子３７をビーム２７の下面に接触させ、それぞれの位置での変位を測定しても良い。
【００３５】
ビームアセンブリの据え付け（ステップＳ３）の後でビーム２７へのたわみの付与（ステップＳ４）の前において、ステップＳ６でビーム２７の下面の軸方向における変位量を測定した、ビーム２７の長手方向の同じ位置で、ステップＳ６と同様に、測定アーム３８及び変位計５０を用いてビーム２７の下面の軸方向における変位量を測定する。ここで測定された変位量は、ビーム２７にたわみを付与する前での変位量であり、演算装置５１のメモリに格納される。演算装置５１は、ビーム２７へのたわみ付与後におけるビーム２７下面の変位量から、ビーム２７へのたわみ付与前におけるビーム２７下面の変位量を差し引くことによって、ステップＳ４でビーム２７に付与されたたわみ量を求める。このたわみ量は、ビーム２７の長手方向の上記した４箇所でそれぞれ求められる。
【００３６】
それぞれのたわみ量を求めた後、演算装置５１は、ステップＳ６で得られたそれぞれのたわみ量をそれぞれの設定値と比較し、ビーム２７の長手方向の４箇所でのそれぞれのたわみ量がそれぞれの設定値になっているかを判定する。これらの判定結果は、演算装置５１から表示装置５２に出力され、表示装置５２に表示される。
【００３７】
ステップＳ６において、演算装置５１が、ビーム２７のたわみ量が設定値になっていないと判定したとき、「ビームのたわみ量が不良」との表示が表示装置５２に表示される。この表示がなされたとき、作業員は、突出部２５Ａ，２５Ｂからビームアセンブリ２６を取り外し（ステップＳ７）、異物除去を行う（ステップＳ８）。その後、ステップＳ１〜Ｓ６の各工程を実行し、ステップＳ６で「ビームのたわみ量が正常」と判定されたとき、回り止めのキーパ２９をビーム２７及びビームボルト２８に溶接にて取り付け、本実施例におけるビームの取り付け方法の全工程が終了する。
【００３８】
演算装置５１及び表示装置５２を用いないで、演算装置５１で行う処理を、変位計５０の側定値に基づいて、作業員が行っても良い。
【００３９】
ビーム２７へのたわみ付与後におけるビーム２７下面の変位量及びビーム２７へのたわみ付与前におけるビーム２７下面の変位量を用いる替りに、前述したように、ビーム２７へのたわみ付与後におけるビーム２７の中央部での軸方向における変位量とビーム２７の端部での軸方向の変位量の差を用いて、演算装置５１により、ビーム２７の軸方向におけるたわみ量を求めても良い。
【００４０】
本実施例によれば、トランジションピース２２に設けられた突出部２５Ａ，２５Ｂに取り付けられたビーム２７のたわみ量を測定するため、ビーム２７によりインレットミキサ２３に付加される押し付け力を、さらに精度良く確認することができる。このため、より適切な押しつけ力をインレットミキサ２３に付加することができ、沸騰水型原子炉の運転時におけるインレットミキサの振動をさらに抑制することができる。
【００４１】
本実施例、後述の実施例２、実施例３及び実施例５のいずれの実施例も、たわみを付与した状態でのビーム２７の変位３６を測定し、この変位３６に基づいてビーム２７のたわみ量を求める実施例である。
【実施例２】
【００４２】
本発明の他の実施例である実施例２のジェットポンプビームの取り付け方法を、図１０を用いて説明する。
【００４３】
本実施例のジェットポンプビームの取り付け方法は、実施例１で行った図１に示すステップＳ１〜Ｓ５、Ｓ７及びＳ８の各工程が実行される。本実施例では、実施例１とステップＳ６の工程が異なっている。本実施例では、ステップＳ６のビーム２７のたわみ測定において、図１０に示す測定装置が用いられる。この測定装置は、長尺の支持部材４０の上に複数（例えば４個）のレーザー送受信器３９を取り付けた構成を有する。支持部材４０上に設置した各レーザー送受信器３９の間隔は、測定対象であるビーム２７の長手方向における複数のたわみ測定箇所の間隔に合わせる。
【００４４】
４個のレーザー送受信器３９を取り付けた支持部材４０を、たわみを付与されて突出部２５Ａ，２５Ｂに取り付けられたビーム２７とエルボ２３の間に挿入する。支持部材４０の水平度を保って、各レーザー送受信器３９から、たわみ付与後のビーム２７の下面の測定箇所に向かってレーザーを送信する。送信されたレーザーは、ビーム２７の下面で反射され、反射したレーザーがレーザー送受信器３９で受信される。レーザー送受信器３９は、レーザーの送信時間及び反射したレーザーの受信時間を演算装置（図示せず）に入力する。この演算装置は、反射したレーザーの受信時間とレーザーの送信時間の差を算出し、この時間差、及び空気中でのレーザーの伝播速度に基づいて、各レーザー送受信器３９と、レーザーが反射した、ビーム２７の下面の位置との間のそれぞれの第１距離を算出する。同様にして、たわみ付与前における各レーザー送受信器３９と、レーザーが反射した、ビーム２７の下面の位置との間のそれぞれの第２距離を算出する。演算装置は、各第１距離及び各第２距離に基づいて、ビーム２７の軸方向の４箇所におけるたわみ量を求める。
【００４５】
求められたたわみ量が設定値を満足している場合には、実施例２のジェットポンプビームの取り付け方法が終了する。求められたたわみ量が設定値を満足していない場合には、図１に示すステップＳ７，Ｓ８及びＳ１〜Ｓ６の各工程が実行される。
【００４６】
本実施例は、実施例１で生じる各効果を得ることができる。本実施例は、実施例１と異なり、複数のレーザー送受信器３９からビーム２７の下面の複数の測定箇所に同時にレーザーを送信することができるので、実施例１よりも、ビーム２７のたわみ量の測定に要する時間を短縮することができる。
【００４７】
実施例１と同様に、たわみ付与後の状態において、ビーム２７の中央部とレーザー送受信器３９の距離、及びビーム２７の端部とレーザー送受信器３９の距離を用いても、ビーム２７のたわみ量を求めることができる。
【００４８】
レーザー送受信器３９の替りに複数の超音波送受信器を支持部材４０に取り付けた測定装置を用いても、レーザーと同様に、ビーム２７の複数個所におけるたわみ量を測定することができる。
【実施例３】
【００４９】
本発明の他の実施例である実施例３のジェットポンプビームの取り付け方法を、図１１を用いて説明する。
【００５０】
本実施例のジェットポンプビームの取り付け方法は、実施例１で行った図１に示すステップＳ１〜Ｓ５、Ｓ７及びＳ８の各工程が実行される。本実施例では、実施例１とステップＳ６の工程が異なっている。本実施例では、ステップＳ６のビーム２７のたわみ測定において、図１１に示すカメラ４１が用いられる。
【００５１】
たわみを付与されて突出部２５Ａ，２５Ｂに取り付けられたビーム２７の正面を、カメラ４１で撮影する。カメラ４１で撮影されたビーム２７の正面の映像信号が、画像処理装置（図示せず）に入力される。カメラ４１により、たわみ付与前のビーム２７の正面の映像、及びたわみ付与後でのビーム２７の正面の映像が撮影され、それぞれの映像が画像処理装置に入力される。ステップＳ６において、これら２つの映像情報が画像処理装置内で比較され、これら２つの映像情報に基づいてビーム２７の下面の各位置でのたわみ量が求められる。たわみ付与後の映像情報だけを用い、ビーム２７の中央部の画像情報とビーム２７の端部の画像情報により、ビーム２７の画像情報を求めても良い。
【００５２】
求められたたわみ量が設定値を満足している場合には、実施例３のジェットポンプビームの取り付け方法が終了する。求められたたわみ量が設定値を満足していない場合には、図１に示すステップＳ７，Ｓ８及びＳ１〜Ｓ６の各工程が実行される。
【００５３】
本実施例は、実施例１で生じる各効果を得ることができる。本実施例は、実施例１と異なり、カメラ４１で撮影した映像信号に基づいてたわみ量を求めているので、実施例１よりもビーム２７のたわみ量の測定に要する時間を短縮することができる。カメラ４１を、突出部２５またはビームボルト２８に取り付けることによって、検出感度を向上させることができる。カメラ４１を、突出部２５またはビームボルト２８に取り付けることによって、撮影中のブレを防ぐことができ、鮮明な映像を得ることができる。これにより、たわみ量の検出感度を向上させることができる。
【実施例４】
【００５４】
本発明の他の実施例である実施例４のジェットポンプビームの取り付け方法を、図１２を用いて説明する。
【００５５】
本実施例のジェットポンプビームの取り付け方法は、実施例１で行った図１に示すステップＳ１〜Ｓ５、Ｓ７及びＳ８の各工程が実行される。本実施例では、実施例１とステップＳ６の工程が異なっている。本実施例では、ステップＳ６のビーム２７のたわみ測定において、図１２に示す測定装置が用いられる。この測定装置は、電気絶縁体４２、この電気絶縁体４２の両側に取り付けられた長尺の一対の支持部材４４、一方の支持部材４４に設けた電極端子４３Ａ、及び他方の支持部材４４に設けた電極端子４３Ｂを有している。電極端子４３Ａ，４３Ｂは支持部材４４の上面に取り付けられ、絶縁体の上面と支持部材４４の上面の間の寸法は、ビーム２７の長手方向の中央部でのビーム２７のたわみ量が設定値になったときにおける寸法になっている。長手方向において、電気絶縁体４２の電極端子４３Ａに面する側面と電極端子４３Ａとの間の寸法は、電気絶縁体４２の電極端子４３Ｂに面する側面と電極端子４３Ｂとの間の寸法と同じになっている。
【００５６】
電極端子４３Ａ及び４３Ｂのそれぞれが配線により電源に接続され、一方の電極端子と電源を接続する配線に開閉器及び電流計が直列に接続される。電気絶縁体４２が設けられているので、電極端子４３Ａと電極端子４３Ｂは支持部材４４を介して導通されることはない。
【００５７】
ステップ６において、上記の測定装置がビーム２７とエルボ２３の間に挿入し、電気絶縁体４２の上端面が、ビーム２７の長手方向の中央部でビーム２７の下面に接触するまでその装置を上昇させる。電気絶縁体４２の上端面が、ビーム２７の長手方向の中央部でビーム２７の下面に接触したとき、上記の開閉器を閉じる。この状態で、電極端子４３Ａ，４３Ｂがビーム２７の下面に接触した場合には、電源から供給される電流が、電極端子４３Ａ、ビーム２７及び電極端子４３Ｂへと流れる。この電流の流れは、配線に接続されている電流計により計測することができる。電流計で電流が計測されたときは、ビーム２７のたわみ量が設定値になっており、ステップＳ６の判定結果が「ビームのたわみ量が正常」となる。このとき、実施例４のジェットポンプビームの取り付け方法が終了する。
【００５８】
ビーム２７のたわみ量が設定値になっていないときには、電気絶縁体４２の上端面が、ビーム２７の中央部の下面に接触した場合であっても、電極端子４３Ａ及び４３Ｂの少なくとも１つがビーム２７の下面に接触しない。このとき、その電流計には電流が流れない。この状態は、「ビームのたわみ量が不良」であり、図１に示すステップＳ７，Ｓ８及びＳ１〜Ｓ６の各工程が実行される。
【００５９】
本実施例は、実施例１で生じる各効果を得ることができる。本実施例において、ビーム２７のたわみ量の測定に要する時間は、実施例１よりも短縮される。
【実施例５】
【００６０】
本発明の他の実施例である実施例５のジェットポンプビームの取り付け方法を、図１３を用いて説明する。
【００６１】
本実施例のジェットポンプビームの取り付け方法は、実施例１で行った図１に示すステップＳ１〜Ｓ５、Ｓ７及びＳ８の各工程が実行される。本実施例では、実施例１とステップＳ６の工程が異なっている。本実施例では、ステップＳ６のビーム２７のたわみ測定において、図１３に示す測定装置が用いられる。この測定装置は、支持部材４０の上面に複数の電磁誘導センサ４５を取り付けている。これらの電磁誘導センサ４５は、たわみが付与されたビーム２７の下面のたわみ量を測定する複数の位置に対応して配置される。
【００６２】
この測定装置は突出部２５Ａ，２５Ｂに取り付けられてたわみが付与されたビーム２７とエルボ２３の間に挿入され、各電磁誘導センサ４５はビーム２７の下面と対向する。各電磁誘導センサ４５に電流を供給する。これらの電磁誘導センサ４５の出力信号の強度は、電磁誘導センサ４５とビーム２７の下面との間の距離により変化する。各電磁誘導センサ４５の出力信号が演算装置（図示せず）に入力される。演算装置は、入力した各電磁誘導センサ４５の出力信号の強度に基づいて、電磁誘導センサ４５とビーム２７の下面との間のそれぞれの距離を求める。突出部２５Ａ，２５Ｂに取り付けられてたわみが付与される前においても、同様に、電磁誘導センサ４５とビーム２７の下面との間のそれぞれの距離を求める。演算装置は、たわみ付与後の電磁誘導センサ４５とビーム２７の下面の間の距離、及びたわみ付与前の電磁誘導センサ４５とビーム２７の下面の間の距離を用いて、突出部２５Ａ，２５Ｂに取り付けられたビーム２７の、長手方向の各位置でのたわみ量を求める。
【００６３】
ステップＳ６の判定結果が「ビームのたわみ量が正常」となったとき、実施例５のジェットポンプビームの取り付け方法が終了する。ビーム２７のたわみ量が設定値になっていないときには、「ビームのたわみ量が不良」となり、図１に示すステップＳ７，Ｓ８及びＳ１〜Ｓ６の各工程が実行される。
【００６４】
本実施例は、実施例１で生じる各効果を得ることができる。本実施例において、ビーム２７のたわみ量の測定に要する時間は、実施例１よりも短縮される。
【実施例６】
【００６５】
本発明の他の実施例である実施例６のジェットポンプビームの取り付け方法を、図１４を用いて説明する。
【００６６】
本実施例のジェットポンプビームの取り付け方法は、実施例１で行った図１に示すステップＳ１〜Ｓ５、Ｓ７及びＳ８の各工程が実行される。本実施例では、実施例１とステップＳ６の工程が異なっている。本実施例では、ステップＳ６のビーム２７のたわみ測定において、図１４に示すように、超音波送受信器４７が用いられる。本実施例では、ステップ６においてビーム２７のたわみ量を測定する場合には、超音波送受信器４７をビームボルト２８の上端面に接触させる。
【００６７】
ビーム２７のたわみによりインレットミキサ２４に付与される押し付け力が適切に付加されている場合には、ビームボルト２８にも同じ値の圧縮力が作用している。したがって、ビームボルト２８の縮み量を測定することによって、ビーム２７のたわみによるインレットミキサ２４への押しつけ力、すなわち、ビーム２７に付与されたたわみ量を測定することができる。
【００６８】
ビームボルト２８の縮み量は、たわみをビーム２７に付与する前におけるビームボルト２８の長さ、及びたわみをビーム２７に付与した後におけるビームボルト２８の長さを測定することによって求められる。ビームボルト２８の軸方向における長さは、超音波送受信器４７を用いることによって測定が可能である。
【００６９】
超音波送受信器４７を、たわみを付与したビーム２７に取り付けられているビームボルト２８の上端面に接触させ、超音波送受信器４７からビームボルト２８に超音波を入射させる。この超音波は、ビームボルト２８内を軸方向に伝播して、窪み３１の底に接触している先端２８Ａで反射される。先端２８Ａで反射した反射波は、ビームボルト２８内を伝播して超音波送受信器４７で受信される。超音波送受信器４７で受信した反射波信号が、デジタル信号に変換された後、演算装置（図示せず）に入力される。演算装置は、超音波送受信器４７で超音波を受信したときの受信時間と超音波送受信器４７から超音波を送信したときの送信時間との時間差、及びビームボルト２８内での伝播する超音波の速度を用いて、ビーム２７にたわみを付与した状態でのビームボルト２８の軸方向の長さを測定する。たわみを付与する前のビーム２７に取り付けられているビームボルト２８の軸方向の長さを、同様に、演算装置で求める。演算装置は、たわみを付与する前の状態でビーム２７に取り付けられているビームボルト２８の軸方向長さから、たわみを付与したビーム２７に取り付けられているビームボルト２８の軸方向長さを引くことによって、たわみを付与したビーム２７に取り付けられているビームボルト２８の軸方向における縮み量を算出する。
【００７０】
ステップ６において、算出された縮み量が設定値になっているとき、判定結果が「ビームのたわみ量が正常」となる。このとき、実施例６のジェットポンプビームの取り付け方法が終了する。算出された縮み量が設定値より小さいとき、判定結果が「ビームのたわみ量が不良」となり、図１に示すステップＳ７，Ｓ８及びＳ１〜Ｓ６の各工程が実行される。
【００７１】
本実施例は、実施例１で生じる各効果を得ることができる。本実施例において、ビーム２７のたわみ量の測定に要する時間は、実施例１よりも短縮される。
【実施例７】
【００７２】
本発明の他の実施例である実施例７のジェットポンプビームの取り付け方法を、図１５を用いて説明する。
【００７３】
本実施例のジェットポンプビームの取り付け方法は、実施例１で行った図１に示すステップＳ１〜Ｓ５、Ｓ７及びＳ８の各工程が実行される。本実施例では、実施例１とステップＳ６の工程が異なっている。本実施例では、ステップＳ６のビーム２７のたわみ測定において、図１５に示すように、ひずみゲージ（ひずみ測定装置）４６が用いられる。ひずみゲージ４６が、突出部２５Ａ，２５Ｂに取り付けられたビーム２７の上面に張り付けられる。このひずみゲージ４６はビーム２７の下面またはビーム２７の側面、またはビームボルト２８に張り付けてもよい。
【００７４】
ステップＳ６において、たわみが付与されたビーム２７で発生しているひずみを、ひずみゲージ４１により測定する。演算装置（図示せず）は、ひずみゲージ４１の出力信号を入力して、ビーム２７で発生しているひずみを求め、求めたひずみからビーム２７のたわみ量を算出する。
【００７５】
ステップ６において、算出されたたわみ量が設定値になっているとき、判定結果が「ビームのたわみ量が正常」となる。このとき、実施例７のジェットポンプビームの取り付け方法が終了する。算出されたたわみ量が設定値より小さいとき、判定結果が「ビームのたわみ量が不良」となり、図１に示すステップＳ７，Ｓ８及びＳ１〜Ｓ６の各工程が実行される。
【００７６】
本実施例は、実施例１で生じる各効果を得ることができる。本実施例において、ビーム２７のたわみ量の測定に要する時間は、実施例１よりも短縮される。
【００７７】
ビーム２７のひずみは、ひずみゲージ４６以外に、レーザーひずみ測定方法及びモアレ法等を適用して測定することができる。
【符号の説明】
【００７８】
１…原子炉圧力容器、４…炉心シュラウド、５…炉心、９…ジェットポンプ、１０…ノズル、１２…スロート、１３…ディフューザ、２１…ライザ管、２２…トランジションピース、２３…エルボ、２４…インレットミキサ、２５，２５Ａ．２５Ｂ…突出部、２６…ビームアセンブリ、２７…ジェットポンプビーム、２８…ビームボルト、３０Ａ，３０Ｂ…溝、３７…接触子、３８…測定アーム、３９…レーザー送受信器、４０，４４…支持部材、４１…カメラ、４２…電気絶縁体、４３Ａ，４３Ｂ…電極端子、４５…電磁誘導センサ、４６…歪みセンサ、４７…超音波送受信器。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ジェットポンプビームの取り付け方法に係り、特に、沸騰水型原子炉に適用するのに好適なジェットポンプビームの取り付け方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
沸騰水型原子炉は、再循環系配管が接続された原子炉圧力容器（以下、ＲＰＶという）とＲＰＶ内の炉心を取り囲む円筒状の炉心シュラウドの間に形成された環状領域であるダウンカマ内に複数のジェットポンプを設置している。ジェットポンプは、エルボ、ノズル、ベルマウス、スロート及びディフューザを備える。再循環ポンプの駆動によって昇圧された冷却水は、再循環系配管内を流れて、駆動水としてライザ管、トランジションピース及びエルボ内を通り、ノズルからベルマウス及びスロート内に噴出される。ノズルは駆動水の速度を増加させる。ダウンカマ内のノズル周囲に存在する冷却水が、噴出された駆動水の作用によって、被駆動水としてスロート内に吸込まれ、駆動水と運動量を交換しながらディフューザ内に流入する。ディフューザから排出された冷却水は、ＲＰＶ内の下部プレナムを通って炉心に供給される。
【０００３】
原子炉圧力容器内に設置されているジェットポンプは、検査及び修理等のため、エルボ、ノズル、ベルマウス及びスロートが一体化されて取り外し可能なインレットミキサを構成している。ライザ管内を上昇した駆動水は、エルボで流れ方向が１８０°変えられて下向きの流れになってジェットポンプのノズルに流入する。この結果、上向きの流体反力がエルボに加わるため、ジェットポンプビーム（以下、単にビームという）によってエルボの上面を押さえている。ビームは、ライザ管の上端に接続されたトランジションピースの上方に向かって伸びている一対の突出部のそれぞれに形成された溝に両端部が挿入され、たわみ状態で保持されている。
【０００４】
特開昭６３−１６８５９４号公報は、沸騰水型原子炉に用いられるジェットポンプを記載している。このジェットポンプは、ライザ管、インレットミキサ及びディフューザを備えている。インレットミキサは、ライザ管に接続されたエルボ、エルボに接続されたノズル、ノズルの下方に配置されたベルマウス、及びベルマウスの下端に設けられたスロートを有している。エルボを挟んで対向して配置された一対の突出部を有するトランジションピースが、ライザ管に取り付けられる。ビームが、一対の突出部に形成されたそれぞれの溝内に挿入されている。テンショナがビームとエルボの頂部との間に配置され、テンショナによって、ビームにたわみ量δが付与される。
【０００５】
特許第４０５２３７７号公報は、ジェットポンプビーム固定装置を記載している。このジェットポンプビーム固定装置は、ジェットポンプビームと噛み合ってこのビームを固定する際に用いられるビームボルトの周囲に形成されたラチェット歯と噛み合う固定装置をジェットポンプビームに取り付けている。
【０００６】
特許第４０５２３７７号公報に記載された従来のジェットポンプビームの取り付け方法等では、ジェットポンプビーム、トランジションピースに形成された溝及びビームに取り付けられたビームボルトの下端部が挿入される、エルボ頂部に形成された窪みにおける異物の有無を確認し、異物が存在する場合にそれを取り除くことが行われる。その後、ジェットポンプビームをトランジションピースの一対の突出部に形成された各溝内に挿入している。ジェットポンプビームの中央部をテンショナで引っ張り上げてジェットポンプビームに所定のたわみ量を付与し、ビームボルトを締め付けている。
【０００７】
ジェットポンプビームによるエルボ、すなわち、インレットミキサへの押しつけ力は、一般的にテンショナの水圧及びビームボルトの締め付けトルクを管理し、ジェットポンプビーム取り付け後の取り付け状態を確認することによって行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開昭６３−１６８５９４号公報
【特許文献２】特許第４０５２３７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ビームの取り付け時におけるたわみ量は一般的に０．５ｍｍ以下と小さく、取り付け時の異物の噛み込み等によりそのたわみ量が減少し、エルボに作用する流体反力に抗するためのビームのたわみ復元力（押し付け力）が不足する可能性がある。ビームによって押し付け力がエルボに付加されていない場合には、流体反力を抑えられずにインレットミキサが浮き上がり、これに伴うインレットミキサの振動の増加をもたらす。このため、ビームによりインレットミキサに付加される押し付け力を、さらに精度良く確認することが望まれている。
【００１０】
本発明の目的は、ジェットポンプビームによりインレットミキサに付加される押し付け力をさらに精度良く確認することができるジェットポンプビームの取り付け方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記した目的を達成する本発明の特徴は、原子炉圧力容器内に設置されたディフューザに一端部が挿入され、原子炉圧力容器内に配置されたライザ管に他端部が連絡されたインレットミキサを、ライザ管に接続されたトランジションピースの一対の突出部間に配置した状態で、一対の突出部にそれぞれ形成された溝内に、インレットミキサの上方に配置したジェットポンプビームの両端部を別々に嵌めこみ、
ジェットポンプビームの中央部を上方に移動させてジェットポンプビームにたわみを付与し、
たわみが付与されたジェットポンプビームに噛み合ったネジ部材をインレットミキサに押し付け、
ネジ部材がインレットミキサに押し付けられている状態で、たわみが付与されたジェットポンプビームのたわみ量を測定することにある。
【００１２】
一対の突出部にそれぞれ形成された溝内に、両端部が別々に嵌め込まれてたわみが付与されているジェットポンプビームのたわみ量を、ジェットポンプビームに噛み合ったネジ部材がインレットミキサに押し付けられている状態で、測定するので、ジェットポンプビームによりインレットミキサに付加される押し付け力をさらに精度良く確認することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ジェットポンプビームによりインレットミキサに付加される押し付け力をさらに精度良く確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の好適な一実施例である実施例１のジェットポンプビームの取り付け方法の工程を示すフローチャートである。
【図２】図１に示すジェットポンプビームのたわみ量測定の概念を示す説明図である。
【図３】図１に示すジェットポンプビームのたわみ量測定の具体例を示す説明図である。
【図４】たわみ量を測定している状態でのジェットポンプビームの側面図である。
【図５】実施例１のジェットポンプビームの取り付け方法が適用されるジェットポンプが設けられた沸騰水型原子炉の縦断面図である。
【図６】図５に示されたジェットポンプの拡大図である。
【図７】ジェットポンプビームが取り付けられたエルボ付近の斜視図である。
【図８】図７のVIII−VIII断面図である。
【図９】ジェットポンプビームを有するビームアセンブリの正面図である。
【図１０】本発明の他の実施例である実施例２のジェットポンプビームの取り付け方法におけるジェットポンプビームのたわみ量測定を示す説明図である。
【図１１】本発明の他の実施例である実施例３のジェットポンプビームの取り付け方法におけるジェットポンプビームのたわみ量測定を示す説明図である。
【図１２】本発明の他の実施例である実施例４のジェットポンプビームの取り付け方法におけるジェットポンプビームのたわみ量測定を示す説明図である。
【図１３】本発明の他の実施例である実施例５のジェットポンプビームの取り付け方法におけるジェットポンプビームのたわみ量測定を示す説明図である。
【図１４】本発明の他の実施例である実施例６のジェットポンプビームの取り付け方法におけるジェットポンプビームのたわみ量測定を示す説明図である。
【図１５】本発明の他の実施例である実施例７のジェットポンプビームの取り付け方法におけるジェットポンプビームのたわみ量測定を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の実施例を以下に説明する。
【実施例１】
【００１６】
本発明の好適な一実施例である実施例１のジェットポンプビームの取り付け方法を、図１から図４を用いて説明する。
【００１７】
まず、本実施例のジェットポンプビームの取り付け方法を説明する前に、このジェットポンプが適用される沸騰水型原子炉の概略の構造を、図５及び図６を用いて以下に説明する。
【００１８】
沸騰水型原子炉（ＢＷＲ）は、原子炉圧力容器１を有し、原子炉圧力容器１内に炉心シュラウド４を設置している。炉心シュラウド４は、ＲＰＶ１の内面に取り付けられたシュラウド支持構造物６によって支持される。原子炉圧力容器は、以下、ＲＰＶと称する。ＲＰＶ１は、底部に下部鏡板である底部ヘッド２を有し、上端部に取り外し可能な上部ヘッド（上蓋）３を取り付けている。複数の燃料集合体（図示せず）が装荷された炉心５が、炉心シュラウド４内に配置される。気水分離器１５及び蒸気乾燥器１６がＲＰＶ１内で炉心５の上方に配置される。
【００１９】
複数のジェットポンプ９が、ＲＰＶ１と炉心シュラウド４の間に形成される環状のダウンカマ７内に配置され、シュラウド支持構造物６に設置される。ＲＰＶ１に設けられる再循環系は、再循環系配管１９及び再循環系配管１９に設置された再循環ポンプ（図示せず）を有する。再循環系配管１９の一端はＲＰＶ１のノズルに接続されてダウンカマ７に連絡される。再循環系配管１９の他端は、ＲＰＶ１の入口ノズル８に接続されてライザエルボ２０に連絡される。ライザエルボ２０はダウンカマ４内に配置されたライザ管２１の下端に接続され、ライザ管１３の上端はトランジションピース２２に接続される。トランジションピース２２は、実質的には、ライザ管１３の一部である。
【００２０】
ジェットポンプ９は、ディフューザ１３及びインレットミキサ２４を有する。インレットミキサ２４は、エルボ２３、ノズル１０、ベルマウス及びスロート１２を有し、これらが一体になって構成されている。トランジションピース２２はジェットポンプ９のエルボ２３に接続される。エルボ２３の他端がノズル１０に接続され、エルボ２３で流路が１８０°曲げられている。ノズル１０は、複数の支持板によってベルマウスに取り付けられ、このベルマウスの下端にスロート１２が接続される。ディフューザ１３の下端がシュラウド支持構造物６に接合される。スロート１２とディフューザ１３はスリップジョイントで接続され、このスリップジョイントにおいてスロート１２の下端部がディフューザ１３の上端部内に挿入されている。
【００２１】
ＲＰＶ１の内面に取り付けられて水平方向に伸びるライザブレース３２は、ライザ管２１を支持している。ライザ管１３に取り付けられて水平方向に伸びているブラケット３３が、ライザ管２１の両隣に位置している２基のジェットポンプ９のそれぞれのスロート１２を保持する。ブラケット３３に取り付けられたサポート部材３４が、スロート１２を鉛直方向に固定している。
【００２２】
トランジションピース２２は上方に向かって伸びる対となる突出部２５Ａ，２５Ｂを有しており、トランジションピース２２に接続された一つのエルボ２３が、突出部２５Ａと突出部２５Ｂの間に配置される（図７及び図８参照）。このエルボ２３は、１本のライザ管２１に連絡される２基のジェットポンプ９のうちの１つのジェットポンプ９のエルボ２３である。トランジションピース２２の他の一対の突出部２５Ａ，２５Ｂの間に、このトランジションピース２２に接続された他のエルボ２３が配置される（図７参照）。このエルボ２３は、上記した２基のジェットポンプ９のうちの残りのジェットポンプ９のエルボ２３である。トランジションピース２２の内部には、ライザ管２１と２本のエルボ２３をそれぞれ連絡する駆動水通路が形成されている。水平方向に伸びる溝３０Ａが２本の突出部２５Ａに形成され、水平方向に伸びて溝３０Ａと対向する溝３０Ｂが２本の突出部２５Ｂに形成される（図８参照）。ビームアセンブリ２６が、対向して配置された一対の突出部２５Ａ，２５Ｂに形成された溝３０Ａ，３０Ｂ内に挿入されている。他のビームアセンブリ２６が、対向して配置された他の一対の突出部２５Ａ，２５Ｂに形成された溝３０Ａ，３０Ｂ内に挿入されている。ビームアセンブリ２６のビームボルト２８を締め付けることによって、インレットミキサ２４がトランジションピース２２、すなわちライザ管２１に押しつけられる。
【００２３】
インレットミキサ２４は、保守点検を行うとき、ビームボルト２８を緩めてビームアセンブリ２６を突出部２５Ａ，２５Ｂから取り外し、ブラケット３３からサポート部材３４を取り外すことによって、ディフューザ１３、及びライザ管２１、すなわちトランジションピース２２から取り外すことができる。
【００２４】
ビームアセンブリ２６を、図８及び図９を用いて説明する。ビームアセンブリ２６は、ジェットポンプビーム（以下、単にビームという）２７及びビームボルト２８を有する。ビーム２７は、対向する突出部２５Ａ，２５Ｂにおいて、突出部２５Ａに形成された溝３０Ａの垂直な面と、突出部２５Ｂに形成された溝３０Ｂの垂直な面との間の長さを有している。ビーム２７は、その長手方向での中央部の両側面に水平方向に伸びる突起部２７Ａ及び２７Ｂを形成している。ビーム２７のこの中央部において、ビームボルト２８が取り付けられている。ビームボルト２８は、上下方向に伸びており、ビーム２７に形成された上下方向に貫通するネジ穴と噛み合っている。キーパ２９がビーム２７の上面に設けられる。ビーム２７の両端部が、対向する突出部２５Ａの溝３０Ａ及び突出部２５Ｂの溝３０Ｂに挿入されている。
【００２５】
ＲＰＶ１内の上部に存在する被駆動水である冷却水（被駆動流体、冷却材）は、給水配管１８からＲＰＶ１に供給された給水と混合されてダウンカマ７内を下降する。ダウンカマ７内の冷却水は、再循環ポンプの駆動によって再循環系配管１９内に吸引され、再循環ポンプによって昇圧される。この昇圧された冷却水を、便宜的に、駆動水（駆動流体）という。この駆動水は、再循環系配管１９、ライザエルボ２０、ライザ管２１、トランジションピース２２及びエルボ２３内を流れてノズル１０に達し、ノズル１０からベルマウス及びスロート１２内に噴出される。ダウンカマ７内でノズル１０の周囲に存在する被駆動水である冷却水は、ノズル１０からの駆動水の噴出によって、ノズル１０とベルマウスの間に形成される冷却水通路を通り、ベルマウスを経てスロート１２内に吸い込まれる。この冷却水は、駆動水と共にスロート１２内を下降し、ディフューザ１３の下端から吐出される。ディフューザ１３から吐出された冷却水は、下部プレナム１４を経て炉心５に供給される。
【００２６】
冷却水は、炉心５を通過する際に加熱されて水及び蒸気を含む気液二相流となる。気水分離器１５は気液二相流を蒸気と水に分離する。分離された蒸気は、更に蒸気乾燥器１６で湿分を除去されて主蒸気配管１７に導かれる。この蒸気は、主蒸気配管１７により蒸気タービン（図示せず）に導かれ、蒸気タービンを回転させる。蒸気タービンに連結された発電機が回転し、電力が発生する。蒸気タービンから排出された蒸気は、復水器（図示せず）で凝縮されて水となる。この凝縮水は、給水として給水配管１８によりＲＰＶ１内に供給される。気水分離器１５及び蒸気乾燥器１６で分離された水は、落下して冷却水としてダウンカマ７内に達する。
【００２７】
エルボ１４、ノズル１６、ベルマウス１７、スロート１８及びディフューザ１９を主要な構成要素とするジェットポンプ１５は、ノズル１６の周囲の冷却水を吸込むことにより、少ない駆動水の流量でより多くの冷却水を炉心５に送り込むことができる。
【００２８】
所定のたわみ量が付与されたビーム２７は、エルボ２３、すなわち、インレットミキサ２４をライザ管２１側に押圧する押しつけ力をエルボ２３に加えている。具体的には、ビーム２７は、エルボ２３内を駆動水が流れる際に流体反力が作用するエルボ２３に押しつけ力を付与する。
【００２９】
例えば、インレットミキサ２４の振動が増大したときには、沸騰水型原子炉の定期検査の期間中において、ビーム２７を新しいビーム２７に交換する場合がある。この時におけるジェットポンプビームの取り付け方法を例に挙げて、本実施例のジェットポンプビームの取り付け方法を説明する。ビームボルト２８を緩めてビーム２７を一対の突出部２５Ａ，２５Ｂの溝３０Ａ，３０Ｂから抜き取る。その後、新しいビーム２７を一対の突出部２５Ａ，２５Ｂに取り付ける本実施例のジェットポンプビームの取り付け方法が実施される。この取り付け方法を、図１を用いて説明する。
【００３０】
異物が取合い部に存在しているかを確認する（ステップＳ１）。作業員は、新しいビーム２７を取り付ける突出部２５Ａ，２５Ｂの溝３０Ａ，３０Ｂ、及びビーム２７に設けられたビームボルト２８の先端２８Ａが挿入される、エルボ２３の上部に形成された窪み３１をそれぞれ点検する。また、作業員は、取り付けるビーム２７の表面も点検する。それらにおいて異物が存在しているかを判定する（ステップＳ２）。異物が存在すると判定されたときには、該当する部分からその異物を除去する（ステップＳ８）。異物を除去した後、ステップＳ１における確認を再度行う。
【００３１】
ステップＳ２において、異物が存在しないと判定された場合には、ビームアセンブリを据え付ける（ステップＳ３）。図９に示すように、ビーム２７にビームボルト２８を取り付けているビームアセンブリ２６を、対向する一対の突出部２５Ａ，２５Ｂに装着する。ビームアセンブリ２６はキーパ２９を有している。ビームアセンブリ２６のビーム２７の一端部を突出部２５Ａの溝３０Ａに嵌め込み、そのビーム２７の他端部をその突出部２５Ａと対向している突出部２５Ｂの溝３０Ｂに嵌め込む。その後、ビーム２７を水平方向で溝３０Ａ，３０Ｂに沿って移動させ、ビーム２７の両端部を溝３０Ａ，３０Ｂ内の所定の位置に位置決めする。ビームテンショニング（たわみ付与）を実施する（ステップＳ４）。テンショナ（図示せず）をビーム２７の突起部２７Ａ及び２７Ｂに引っ掛けて、テンショナにより、ビーム２７の長手方向での中央部を上方に向かって引っ張り上げる。ビーム２７の両端部が溝３０Ａ，３０Ｂに嵌め込まれているので、ビーム２７は、図２に示すように、二点鎖線で示す、テンショナでたわみを付与する前の２７Ｃの状態から、実線で示す、テンショナでたわみを付与した状態に変形し、ビーム２７の端部に比べて長手方向での中央部での上方に向かう変位３６が大きくなる。結果的に、ビーム２７には、ビーム２７の長手方向において、図２に実線で示すように、たわみが付与される。変位３６は、ステップＳ４におけるビーム２７へのたわみの付与によって生じる。
【００３２】
その後、ビームボルトが締め付けられる（ステップＳ５）。ビーム２７をテンショナで引っ張り上げている状態で、ビーム２７に形成されて上下方向に貫通するネジ穴に噛み合っているビームボルト２８を締め付ける。この締め付けは、ビームボルト２８の先端２８Ａが窪み３１の底に接触するまで行われる。ビームボルト２８の締め付けが終了した後、突起部２７Ａ，２７Ｂからテンショナが外される。テンショナが外された後においても、ビーム２７に噛み合っているビームボルト２８の先端２８Ａが、エルボ２３に形成された窪み３１の底面に接触しているので、ステップＳ４でビーム２７に付与されたたわみが保持される。
【００３３】
ビーム２７のたわみを測定する（ステップＳ６）。ビーム２７のたわみ量の測定の概要を、図２を用いて説明する。テンショナでたわみを付与した状態では、ビーム２７の両端部が、前述したように、突出部２５Ａ，２５Ｂの溝３０Ａ，３０Ｂに嵌め込まれているので、ビーム２７の両端部での変位よりも、長手方向における中央ビーム２７の上下方向における変位３６が大きくなる。このため、ビームの長手方向において、中央部での上下方向におけるビーム２７の変位と端部での上下方向におけるビーム２７の変位の差を求めることによって、ビーム２７の中央部での変位量を求めることができる。この求められたたわみ量を、例えば、解析及び試験などで得られたたわみ量と比較することによって、ビームボルト２８の締め付け状態の良否を確認することができる。
【００３４】
本実施例で実施されるビーム２７のたわみ測定を、図３及び図４を用いて説明する。ビーム２７のたわみ量は、接触子３７を取り付けた測定アーム３８を用いて行われる。測定アーム３８は、図４に示すように、直角に折れ曲がっており、水平部及びこの水平部につながる垂直部を有する。接触子３７は水平部の上面に取り付けられる。変位計５０が測定アーム３８の垂直部に取り付けられる。ビーム２７が突出部２５Ａ，２５Ｂの溝３０Ａ，３０Ｂに嵌め込まれて突出部２５Ａ，２５Ｂに取り付けられた状態で、接触子３７が取り付けられた面を上にして接触子３７がビーム２７の下面の真下に位置するように、測定アーム３８の水平部をビーム２７とエルボ２３の間に差し込む。測定アーム３８を上方へ移動させ、接触子３７をビーム２７の下面に接触させて、その下面の、上下方向における変位量を測定する。この上下方向におけるこの変位量は、基準点からの変位量であって、測定アーム３８の軸方向での移動量を変位計５０で求めることによって得られる。ビーム２７の下面の、上下方向における変位量は、図３に示すように、ビーム２７の長手方向において所定間隔にて４箇所（例えば、長手方向の中央部で２箇所及びビーム２７の両端部でそれぞれ１箇所）で測定される。変位計５０で計測された変位量は、演算装置５１に入力され、演算装置５１のメモリ（図示せず）に格納される。上記の４箇所でのビーム２７の変位量の測定は、測定アーム３８をビーム２７の長手方向に移動させて行う。１本の支持部材に上下方向に移動可能に取り付けられた４本の測定アーム３８のそれぞれの水平部を、ビーム２７とエルボ２３の間に挿入して、これらの測定アーム３８を上方へ順番に移動させ、それぞれの測定アーム３８に設けられた各接触子３７をビーム２７の下面に接触させ、それぞれの位置での変位を測定しても良い。
【００３５】
ビームアセンブリの据え付け（ステップＳ３）の後でビーム２７へのたわみの付与（ステップＳ４）の前において、ステップＳ６でビーム２７の下面の軸方向における変位量を測定した、ビーム２７の長手方向の同じ位置で、ステップＳ６と同様に、測定アーム３８及び変位計５０を用いてビーム２７の下面の軸方向における変位量を測定する。ここで測定された変位量は、ビーム２７にたわみを付与する前での変位量であり、演算装置５１のメモリに格納される。演算装置５１は、ビーム２７へのたわみ付与後におけるビーム２７下面の変位量から、ビーム２７へのたわみ付与前におけるビーム２７下面の変位量を差し引くことによって、ステップＳ４でビーム２７に付与されたたわみ量を求める。このたわみ量は、ビーム２７の長手方向の上記した４箇所でそれぞれ求められる。
【００３６】
それぞれのたわみ量を求めた後、演算装置５１は、ステップＳ６で得られたそれぞれのたわみ量をそれぞれの設定値と比較し、ビーム２７の長手方向の４箇所でのそれぞれのたわみ量がそれぞれの設定値になっているかを判定する。これらの判定結果は、演算装置５１から表示装置５２に出力され、表示装置５２に表示される。
【００３７】
ステップＳ６において、演算装置５１が、ビーム２７のたわみ量が設定値になっていないと判定したとき、「ビームのたわみ量が不良」との表示が表示装置５２に表示される。この表示がなされたとき、作業員は、突出部２５Ａ，２５Ｂからビームアセンブリ２６を取り外し（ステップＳ７）、異物除去を行う（ステップＳ８）。その後、ステップＳ１〜Ｓ６の各工程を実行し、ステップＳ６で「ビームのたわみ量が正常」と判定されたとき、回り止めのキーパ２９をビーム２７及びビームボルト２８に溶接にて取り付け、本実施例におけるビームの取り付け方法の全工程が終了する。
【００３８】
演算装置５１及び表示装置５２を用いないで、演算装置５１で行う処理を、変位計５０の側定値に基づいて、作業員が行っても良い。
【００３９】
ビーム２７へのたわみ付与後におけるビーム２７下面の変位量及びビーム２７へのたわみ付与前におけるビーム２７下面の変位量を用いる替りに、前述したように、ビーム２７へのたわみ付与後におけるビーム２７の中央部での軸方向における変位量とビーム２７の端部での軸方向の変位量の差を用いて、演算装置５１により、ビーム２７の軸方向におけるたわみ量を求めても良い。
【００４０】
本実施例によれば、トランジションピース２２に設けられた突出部２５Ａ，２５Ｂに取り付けられたビーム２７のたわみ量を測定するため、ビーム２７によりインレットミキサ２３に付加される押し付け力を、さらに精度良く確認することができる。このため、より適切な押しつけ力をインレットミキサ２３に付加することができ、沸騰水型原子炉の運転時におけるインレットミキサの振動をさらに抑制することができる。
【００４１】
本実施例、後述の実施例２、実施例３及び実施例５のいずれの実施例も、たわみを付与した状態でのビーム２７の変位３６を測定し、この変位３６に基づいてビーム２７のたわみ量を求める実施例である。
【実施例２】
【００４２】
本発明の他の実施例である実施例２のジェットポンプビームの取り付け方法を、図１０を用いて説明する。
【００４３】
本実施例のジェットポンプビームの取り付け方法は、実施例１で行った図１に示すステップＳ１〜Ｓ５、Ｓ７及びＳ８の各工程が実行される。本実施例では、実施例１とステップＳ６の工程が異なっている。本実施例では、ステップＳ６のビーム２７のたわみ測定において、図１０に示す測定装置が用いられる。この測定装置は、長尺の支持部材４０の上に複数（例えば４個）のレーザー送受信器３９を取り付けた構成を有する。支持部材４０上に設置した各レーザー送受信器３９の間隔は、測定対象であるビーム２７の長手方向における複数のたわみ測定箇所の間隔に合わせる。
【００４４】
４個のレーザー送受信器３９を取り付けた支持部材４０を、たわみを付与されて突出部２５Ａ，２５Ｂに取り付けられたビーム２７とエルボ２３の間に挿入する。支持部材４０の水平度を保って、各レーザー送受信器３９から、たわみ付与後のビーム２７の下面の測定箇所に向かってレーザーを送信する。送信されたレーザーは、ビーム２７の下面で反射され、反射したレーザーがレーザー送受信器３９で受信される。レーザー送受信器３９は、レーザーの送信時間及び反射したレーザーの受信時間を演算装置（図示せず）に入力する。この演算装置は、反射したレーザーの受信時間とレーザーの送信時間の差を算出し、この時間差、及び空気中でのレーザーの伝播速度に基づいて、各レーザー送受信器３９と、レーザーが反射した、ビーム２７の下面の位置との間のそれぞれの第１距離を算出する。同様にして、たわみ付与前における各レーザー送受信器３９と、レーザーが反射した、ビーム２７の下面の位置との間のそれぞれの第２距離を算出する。演算装置は、各第１距離及び各第２距離に基づいて、ビーム２７の軸方向の４箇所におけるたわみ量を求める。
【００４５】
求められたたわみ量が設定値を満足している場合には、実施例２のジェットポンプビームの取り付け方法が終了する。求められたたわみ量が設定値を満足していない場合には、図１に示すステップＳ７，Ｓ８及びＳ１〜Ｓ６の各工程が実行される。
【００４６】
本実施例は、実施例１で生じる各効果を得ることができる。本実施例は、実施例１と異なり、複数のレーザー送受信器３９からビーム２７の下面の複数の測定箇所に同時にレーザーを送信することができるので、実施例１よりも、ビーム２７のたわみ量の測定に要する時間を短縮することができる。
【００４７】
実施例１と同様に、たわみ付与後の状態において、ビーム２７の中央部とレーザー送受信器３９の距離、及びビーム２７の端部とレーザー送受信器３９の距離を用いても、ビーム２７のたわみ量を求めることができる。
【００４８】
レーザー送受信器３９の替りに複数の超音波送受信器を支持部材４０に取り付けた測定装置を用いても、レーザーと同様に、ビーム２７の複数個所におけるたわみ量を測定することができる。
【実施例３】
【００４９】
本発明の他の実施例である実施例３のジェットポンプビームの取り付け方法を、図１１を用いて説明する。
【００５０】
本実施例のジェットポンプビームの取り付け方法は、実施例１で行った図１に示すステップＳ１〜Ｓ５、Ｓ７及びＳ８の各工程が実行される。本実施例では、実施例１とステップＳ６の工程が異なっている。本実施例では、ステップＳ６のビーム２７のたわみ測定において、図１１に示すカメラ４１が用いられる。
【００５１】
たわみを付与されて突出部２５Ａ，２５Ｂに取り付けられたビーム２７の正面を、カメラ４１で撮影する。カメラ４１で撮影されたビーム２７の正面の映像信号が、画像処理装置（図示せず）に入力される。カメラ４１により、たわみ付与前のビーム２７の正面の映像、及びたわみ付与後でのビーム２７の正面の映像が撮影され、それぞれの映像が画像処理装置に入力される。ステップＳ６において、これら２つの映像情報が画像処理装置内で比較され、これら２つの映像情報に基づいてビーム２７の下面の各位置でのたわみ量が求められる。たわみ付与後の映像情報だけを用い、ビーム２７の中央部の画像情報とビーム２７の端部の画像情報により、ビーム２７の画像情報を求めても良い。
【００５２】
求められたたわみ量が設定値を満足している場合には、実施例３のジェットポンプビームの取り付け方法が終了する。求められたたわみ量が設定値を満足していない場合には、図１に示すステップＳ７，Ｓ８及びＳ１〜Ｓ６の各工程が実行される。
【００５３】
本実施例は、実施例１で生じる各効果を得ることができる。本実施例は、実施例１と異なり、カメラ４１で撮影した映像信号に基づいてたわみ量を求めているので、実施例１よりもビーム２７のたわみ量の測定に要する時間を短縮することができる。カメラ４１を、突出部２５またはビームボルト２８に取り付けることによって、検出感度を向上させることができる。カメラ４１を、突出部２５またはビームボルト２８に取り付けることによって、撮影中のブレを防ぐことができ、鮮明な映像を得ることができる。これにより、たわみ量の検出感度を向上させることができる。
【実施例４】
【００５４】
本発明の他の実施例である実施例４のジェットポンプビームの取り付け方法を、図１２を用いて説明する。
【００５５】
本実施例のジェットポンプビームの取り付け方法は、実施例１で行った図１に示すステップＳ１〜Ｓ５、Ｓ７及びＳ８の各工程が実行される。本実施例では、実施例１とステップＳ６の工程が異なっている。本実施例では、ステップＳ６のビーム２７のたわみ測定において、図１２に示す測定装置が用いられる。この測定装置は、電気絶縁体４２、この電気絶縁体４２の両側に取り付けられた長尺の一対の支持部材４４、一方の支持部材４４に設けた電極端子４３Ａ、及び他方の支持部材４４に設けた電極端子４３Ｂを有している。電極端子４３Ａ，４３Ｂは支持部材４４の上面に取り付けられ、絶縁体の上面と支持部材４４の上面の間の寸法は、ビーム２７の長手方向の中央部でのビーム２７のたわみ量が設定値になったときにおける寸法になっている。長手方向において、電気絶縁体４２の電極端子４３Ａに面する側面と電極端子４３Ａとの間の寸法は、電気絶縁体４２の電極端子４３Ｂに面する側面と電極端子４３Ｂとの間の寸法と同じになっている。
【００５６】
電極端子４３Ａ及び４３Ｂのそれぞれが配線により電源に接続され、一方の電極端子と電源を接続する配線に開閉器及び電流計が直列に接続される。電気絶縁体４２が設けられているので、電極端子４３Ａと電極端子４３Ｂは支持部材４４を介して導通されることはない。
【００５７】
ステップ６において、上記の測定装置がビーム２７とエルボ２３の間に挿入し、電気絶縁体４２の上端面が、ビーム２７の長手方向の中央部でビーム２７の下面に接触するまでその装置を上昇させる。電気絶縁体４２の上端面が、ビーム２７の長手方向の中央部でビーム２７の下面に接触したとき、上記の開閉器を閉じる。この状態で、電極端子４３Ａ，４３Ｂがビーム２７の下面に接触した場合には、電源から供給される電流が、電極端子４３Ａ、ビーム２７及び電極端子４３Ｂへと流れる。この電流の流れは、配線に接続されている電流計により計測することができる。電流計で電流が計測されたときは、ビーム２７のたわみ量が設定値になっており、ステップＳ６の判定結果が「ビームのたわみ量が正常」となる。このとき、実施例４のジェットポンプビームの取り付け方法が終了する。
【００５８】
ビーム２７のたわみ量が設定値になっていないときには、電気絶縁体４２の上端面が、ビーム２７の中央部の下面に接触した場合であっても、電極端子４３Ａ及び４３Ｂの少なくとも１つがビーム２７の下面に接触しない。このとき、その電流計には電流が流れない。この状態は、「ビームのたわみ量が不良」であり、図１に示すステップＳ７，Ｓ８及びＳ１〜Ｓ６の各工程が実行される。
【００５９】
本実施例は、実施例１で生じる各効果を得ることができる。本実施例において、ビーム２７のたわみ量の測定に要する時間は、実施例１よりも短縮される。
【実施例５】
【００６０】
本発明の他の実施例である実施例５のジェットポンプビームの取り付け方法を、図１３を用いて説明する。
【００６１】
本実施例のジェットポンプビームの取り付け方法は、実施例１で行った図１に示すステップＳ１〜Ｓ５、Ｓ７及びＳ８の各工程が実行される。本実施例では、実施例１とステップＳ６の工程が異なっている。本実施例では、ステップＳ６のビーム２７のたわみ測定において、図１３に示す測定装置が用いられる。この測定装置は、支持部材４０の上面に複数の電磁誘導センサ４５を取り付けている。これらの電磁誘導センサ４５は、たわみが付与されたビーム２７の下面のたわみ量を測定する複数の位置に対応して配置される。
【００６２】
この測定装置は突出部２５Ａ，２５Ｂに取り付けられてたわみが付与されたビーム２７とエルボ２３の間に挿入され、各電磁誘導センサ４５はビーム２７の下面と対向する。各電磁誘導センサ４５に電流を供給する。これらの電磁誘導センサ４５の出力信号の強度は、電磁誘導センサ４５とビーム２７の下面との間の距離により変化する。各電磁誘導センサ４５の出力信号が演算装置（図示せず）に入力される。演算装置は、入力した各電磁誘導センサ４５の出力信号の強度に基づいて、電磁誘導センサ４５とビーム２７の下面との間のそれぞれの距離を求める。突出部２５Ａ，２５Ｂに取り付けられてたわみが付与される前においても、同様に、電磁誘導センサ４５とビーム２７の下面との間のそれぞれの距離を求める。演算装置は、たわみ付与後の電磁誘導センサ４５とビーム２７の下面の間の距離、及びたわみ付与前の電磁誘導センサ４５とビーム２７の下面の間の距離を用いて、突出部２５Ａ，２５Ｂに取り付けられたビーム２７の、長手方向の各位置でのたわみ量を求める。
【００６３】
ステップＳ６の判定結果が「ビームのたわみ量が正常」となったとき、実施例５のジェットポンプビームの取り付け方法が終了する。ビーム２７のたわみ量が設定値になっていないときには、「ビームのたわみ量が不良」となり、図１に示すステップＳ７，Ｓ８及びＳ１〜Ｓ６の各工程が実行される。
【００６４】
本実施例は、実施例１で生じる各効果を得ることができる。本実施例において、ビーム２７のたわみ量の測定に要する時間は、実施例１よりも短縮される。
【実施例６】
【００６５】
本発明の他の実施例である実施例６のジェットポンプビームの取り付け方法を、図１４を用いて説明する。
【００６６】
本実施例のジェットポンプビームの取り付け方法は、実施例１で行った図１に示すステップＳ１〜Ｓ５、Ｓ７及びＳ８の各工程が実行される。本実施例では、実施例１とステップＳ６の工程が異なっている。本実施例では、ステップＳ６のビーム２７のたわみ測定において、図１４に示すように、超音波送受信器４７が用いられる。本実施例では、ステップ６においてビーム２７のたわみ量を測定する場合には、超音波送受信器４７をビームボルト２８の上端面に接触させる。
【００６７】
ビーム２７のたわみによりインレットミキサ２４に付与される押し付け力が適切に付加されている場合には、ビームボルト２８にも同じ値の圧縮力が作用している。したがって、ビームボルト２８の縮み量を測定することによって、ビーム２７のたわみによるインレットミキサ２４への押しつけ力、すなわち、ビーム２７に付与されたたわみ量を測定することができる。
【００６８】
ビームボルト２８の縮み量は、たわみをビーム２７に付与する前におけるビームボルト２８の長さ、及びたわみをビーム２７に付与した後におけるビームボルト２８の長さを測定することによって求められる。ビームボルト２８の軸方向における長さは、超音波送受信器４７を用いることによって測定が可能である。
【００６９】
超音波送受信器４７を、たわみを付与したビーム２７に取り付けられているビームボルト２８の上端面に接触させ、超音波送受信器４７からビームボルト２８に超音波を入射させる。この超音波は、ビームボルト２８内を軸方向に伝播して、窪み３１の底に接触している先端２８Ａで反射される。先端２８Ａで反射した反射波は、ビームボルト２８内を伝播して超音波送受信器４７で受信される。超音波送受信器４７で受信した反射波信号が、デジタル信号に変換された後、演算装置（図示せず）に入力される。演算装置は、超音波送受信器４７で超音波を受信したときの受信時間と超音波送受信器４７から超音波を送信したときの送信時間との時間差、及びビームボルト２８内での伝播する超音波の速度を用いて、ビーム２７にたわみを付与した状態でのビームボルト２８の軸方向の長さを測定する。たわみを付与する前のビーム２７に取り付けられているビームボルト２８の軸方向の長さを、同様に、演算装置で求める。演算装置は、たわみを付与する前の状態でビーム２７に取り付けられているビームボルト２８の軸方向長さから、たわみを付与したビーム２７に取り付けられているビームボルト２８の軸方向長さを引くことによって、たわみを付与したビーム２７に取り付けられているビームボルト２８の軸方向における縮み量を算出する。
【００７０】
ステップ６において、算出された縮み量が設定値になっているとき、判定結果が「ビームのたわみ量が正常」となる。このとき、実施例６のジェットポンプビームの取り付け方法が終了する。算出された縮み量が設定値より小さいとき、判定結果が「ビームのたわみ量が不良」となり、図１に示すステップＳ７，Ｓ８及びＳ１〜Ｓ６の各工程が実行される。
【００７１】
本実施例は、実施例１で生じる各効果を得ることができる。本実施例において、ビーム２７のたわみ量の測定に要する時間は、実施例１よりも短縮される。
【実施例７】
【００７２】
本発明の他の実施例である実施例７のジェットポンプビームの取り付け方法を、図１５を用いて説明する。
【００７３】
本実施例のジェットポンプビームの取り付け方法は、実施例１で行った図１に示すステップＳ１〜Ｓ５、Ｓ７及びＳ８の各工程が実行される。本実施例では、実施例１とステップＳ６の工程が異なっている。本実施例では、ステップＳ６のビーム２７のたわみ測定において、図１５に示すように、ひずみゲージ（ひずみ測定装置）４６が用いられる。ひずみゲージ４６が、突出部２５Ａ，２５Ｂに取り付けられたビーム２７の上面に張り付けられる。このひずみゲージ４６はビーム２７の下面またはビーム２７の側面、またはビームボルト２８に張り付けてもよい。
【００７４】
ステップＳ６において、たわみが付与されたビーム２７で発生しているひずみを、ひずみゲージ４１により測定する。演算装置（図示せず）は、ひずみゲージ４１の出力信号を入力して、ビーム２７で発生しているひずみを求め、求めたひずみからビーム２７のたわみ量を算出する。
【００７５】
ステップ６において、算出されたたわみ量が設定値になっているとき、判定結果が「ビームのたわみ量が正常」となる。このとき、実施例７のジェットポンプビームの取り付け方法が終了する。算出されたたわみ量が設定値より小さいとき、判定結果が「ビームのたわみ量が不良」となり、図１に示すステップＳ７，Ｓ８及びＳ１〜Ｓ６の各工程が実行される。
【００７６】
本実施例は、実施例１で生じる各効果を得ることができる。本実施例において、ビーム２７のたわみ量の測定に要する時間は、実施例１よりも短縮される。
【００７７】
ビーム２７のひずみは、ひずみゲージ４６以外に、レーザーひずみ測定方法及びモアレ法等を適用して測定することができる。
【符号の説明】
【００７８】
１…原子炉圧力容器、４…炉心シュラウド、５…炉心、９…ジェットポンプ、１０…ノズル、１２…スロート、１３…ディフューザ、２１…ライザ管、２２…トランジションピース、２３…エルボ、２４…インレットミキサ、２５，２５Ａ．２５Ｂ…突出部、２６…ビームアセンブリ、２７…ジェットポンプビーム、２８…ビームボルト、３０Ａ，３０Ｂ…溝、３７…接触子、３８…測定アーム、３９…レーザー送受信器、４０，４４…支持部材、４１…カメラ、４２…電気絶縁体、４３Ａ，４３Ｂ…電極端子、４５…電磁誘導センサ、４６…歪みセンサ、４７…超音波送受信器。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原子炉圧力容器内に設置されたディフューザに一端部が挿入され、前記原子炉圧力容器内に配置されたライザ管に他端部が連絡されたインレットミキサを、前記ライザ管に設けられたトランジションピースの一対の突出部の間に配置した状態で、前記一対の突出部にそれぞれ形成された溝内に、前記インレットミキサの上方に配置したジェットポンプビームの両端部を別々に嵌めこみ、
前記ジェットポンプビームの中央部を上方に移動させて前記ジェットポンプビームにたわみを付与し、
たわみが付与された前記ジェットポンプビームに噛み合ったネジ部材を前記インレットミキサに押し付け、
前記ネジ部材が前記インレットミキサに押し付けられている状態で、たわみが付与された前記ジェットポンプビームのたわみ量を測定することを特徴とするジェットポンプビームの取り付け方法。
【請求項２】
前記測定されたたわみ量が設定値になっているかを判定する請求項１に記載のジェットポンプビームの取り付け方法。
【請求項３】
前記たわみ量を、たわみが付与された前記ジェットポンプビームの第１変位、及びたわみが付与される前における前記ジェットポンプビームの第２変位に基づいて求める請求項１または２に記載のジェットポンプビームの取り付け方法。
【請求項４】
前記たわみ量を、たわみが付与された前記ジェットポンプビームの長手方向における中央部での第１変位、及び前記ジェットポンプビームの長手方向における端部での第２変位に基づいて求める請求項１または２に記載のジェットポンプビームの取り付け方法。
【請求項５】
前記第１変位及び前記第２変位を、カメラで撮影した前記ジェットポンプビームの画像情報に基づいて求める請求項３または４に記載のジェットポンプビームの取り付け方法。
【請求項６】
前記第１変位及び前記第２変位を、距離測定装置で測定した前記距離測定装置と前記ジェットポンプビームの下面との間の距離に基づいて求める請求項３または４に記載のジェットポンプビームの取り付け方法。
【請求項７】
前記ネジ部材の縮み量を測定し、前記たわみ量を、前記ネジ部材の縮み量に基づいて求める請求項１または２に記載のジェットポンプビームの取り付け方法。
【請求項８】
前記たわみ量を、前記ジェットポンプビームおよび前記ネジ部材に取り付けられたひずみ測定装置により測定されたひずみに基づいて求める請求項１または２に記載のジェットポンプビームの取り付け方法。
【請求項９】
電気絶縁体、前記電気絶縁体に取り付けられて前記電気絶縁体から反対方向に伸びる一対の支持部材、およびそれぞれの支持部材の先端部にそれぞれ取り付けられた電極端子を有する測定装置を用い、前記電気絶縁体の上面を前記ジェットポンプビームの下面に接触させ、この状態でそれぞれの電極端子に電流を供給し、それぞれの電極端子が前記ジェットポンプビームの下面に接触してそれらの電極端子間に電流が流れたとき、前記たわみ量の測定においてこのたわみ量が正常であるとする請求項１に記載のジェットポンプビームの取り付け方法。
【請求項１】
原子炉圧力容器内に設置されたディフューザに一端部が挿入され、前記原子炉圧力容器内に配置されたライザ管に他端部が連絡されたインレットミキサを、前記ライザ管に設けられたトランジションピースの一対の突出部の間に配置した状態で、前記一対の突出部にそれぞれ形成された溝内に、前記インレットミキサの上方に配置したジェットポンプビームの両端部を別々に嵌めこみ、
前記ジェットポンプビームの中央部を上方に移動させて前記ジェットポンプビームにたわみを付与し、
たわみが付与された前記ジェットポンプビームに噛み合ったネジ部材を前記インレットミキサに押し付け、
前記ネジ部材が前記インレットミキサに押し付けられている状態で、たわみが付与された前記ジェットポンプビームのたわみ量を測定することを特徴とするジェットポンプビームの取り付け方法。
【請求項２】
前記測定されたたわみ量が設定値になっているかを判定する請求項１に記載のジェットポンプビームの取り付け方法。
【請求項３】
前記たわみ量を、たわみが付与された前記ジェットポンプビームの第１変位、及びたわみが付与される前における前記ジェットポンプビームの第２変位に基づいて求める請求項１または２に記載のジェットポンプビームの取り付け方法。
【請求項４】
前記たわみ量を、たわみが付与された前記ジェットポンプビームの長手方向における中央部での第１変位、及び前記ジェットポンプビームの長手方向における端部での第２変位に基づいて求める請求項１または２に記載のジェットポンプビームの取り付け方法。
【請求項５】
前記第１変位及び前記第２変位を、カメラで撮影した前記ジェットポンプビームの画像情報に基づいて求める請求項３または４に記載のジェットポンプビームの取り付け方法。
【請求項６】
前記第１変位及び前記第２変位を、距離測定装置で測定した前記距離測定装置と前記ジェットポンプビームの下面との間の距離に基づいて求める請求項３または４に記載のジェットポンプビームの取り付け方法。
【請求項７】
前記ネジ部材の縮み量を測定し、前記たわみ量を、前記ネジ部材の縮み量に基づいて求める請求項１または２に記載のジェットポンプビームの取り付け方法。
【請求項８】
前記たわみ量を、前記ジェットポンプビームおよび前記ネジ部材に取り付けられたひずみ測定装置により測定されたひずみに基づいて求める請求項１または２に記載のジェットポンプビームの取り付け方法。
【請求項９】
電気絶縁体、前記電気絶縁体に取り付けられて前記電気絶縁体から反対方向に伸びる一対の支持部材、およびそれぞれの支持部材の先端部にそれぞれ取り付けられた電極端子を有する測定装置を用い、前記電気絶縁体の上面を前記ジェットポンプビームの下面に接触させ、この状態でそれぞれの電極端子に電流を供給し、それぞれの電極端子が前記ジェットポンプビームの下面に接触してそれらの電極端子間に電流が流れたとき、前記たわみ量の測定においてこのたわみ量が正常であるとする請求項１に記載のジェットポンプビームの取り付け方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１２−１７７６４５（Ｐ２０１２−１７７６４５Ａ）
【公開日】平成２４年９月１３日（２０１２．９．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−４１４３９（Ｐ２０１１−４１４３９）
【出願日】平成２３年２月２８日（２０１１．２．２８）
【出願人】（５０７２５０４２７）日立ＧＥニュークリア・エナジー株式会社 (858)
【公開日】平成２４年９月１３日（２０１２．９．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月２８日（２０１１．２．２８）
【出願人】（５０７２５０４２７）日立ＧＥニュークリア・エナジー株式会社 (858)
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