炉心支持板固定用スタッドボルト及び炉心支持板の据付方法
【課題】炉心シュラウドにスタッドボルトを支持する受部を設けずに炉心支持板を据付可能とする炉心支持板固定用スタッドボルトを提供する。
【解決手段】炉心シュラウド１２に炉心支持板１１を固定する炉心支持板固定用スタッドボルト１であって、炉心シュラウド１２に炉心支持板１１を固定したとき、炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａと炉心支持板１１のスタッド挿入孔１１ａとの間に配置される軸部に、外周方向に突出し、かつ炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａの開口縁に支持されて自立可能とする抜け止め部としての太径部１ａを設けた。
【解決手段】炉心シュラウド１２に炉心支持板１１を固定する炉心支持板固定用スタッドボルト１であって、炉心シュラウド１２に炉心支持板１１を固定したとき、炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａと炉心支持板１１のスタッド挿入孔１１ａとの間に配置される軸部に、外周方向に突出し、かつ炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａの開口縁に支持されて自立可能とする抜け止め部としての太径部１ａを設けた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、炉心シュラウドに炉心支持板を固定する際に用いられる炉心支持板固定用スタッドボルトと、このスタッドボルトを複数本用いて炉心シュラウドに炉心支持板を据え付けるための炉心支持板の据付方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
沸騰水型原子炉の炉内機器である炉心支持板は、炉心シュラウドに設置される。上記炉心支持板は、梁で補強した多孔円板構造に形成されており、制御棒案内管、燃料集合体、中性子束案内管、及び起動用中性子源のそれぞれの水平方向に対して支持している。この水平方向に対する荷重は、炉心シュラウドに取り付けたスタッドボルトの締め付けによる摩擦力により炉心シュラウドに炉心支持板を固定して受けている。
【０００３】
また、炉心支持板は、炉心シュラウド上部と下部プレナムとの流路を遮断し、冷却水の大部分を燃料集合体内に流す構造であるため、通常運転時には下部プレナムより炉心シュラウド上部側に差圧を受ける。この差圧に対して十分な強度を有するスタッドボルトを用いて炉心支持板が炉心シュラウドに固定されている。
【０００４】
プラント建設時に炉心シュラウドに炉心支持板を固定する際は、再循環ポンプ出口（以下、Ｎ１ノズルという。）が原子炉冷却材再循環系配管に取り付けられていない。そのため、作業員は、原子炉圧力容器のシュラウドサポートプレートに設けられたアクセスホールとＮ１ノズルを通って、原子炉圧力容器の外部から炉心支持板の下側にアクセスすることが可能である。したがって、炉心シュラウドに炉心支持板を着座させた後に、作業員は炉心支持板と炉心シュラウドのスタッド挿入孔にスタッドボルトを挿入することが可能である。
【０００５】
しかしながら、炉心シュラウドを取り替える場合、Ｎ１ノズルは、原子炉冷却材再循環系配管に取り付けられており、アクセスホールにもマンホール蓋が取り付けられている。そのため、炉心シュラウドに炉心支持板を着座させると、作業員が炉心支持板下側にアクセスすることができない。したがって、炉心シュラウドに炉心支持板を着座させた後にスタッドボルトを挿入しても、炉心支持板の下側において作業員がスタッドボルトを受け、あるいは挿入することができない。
【０００６】
また、炉心シュラウドに炉心支持板を着座させた後は、スタッドボルトに締結する下部のナットの取付位置を直接目視することができないため、カメラを用いて確認しながら球面座金とナットを取り付けることになる。
【０００７】
したがって、複数のスタッドボルトの全数をカメラによって確認しながら球面座金とナットを取り付ける作業は、非常に困難であり長時間を費やすことになる。さらに、カメラを用いて球面座金やナットをスタッドボルトに取り付ける作業は、炉心支持板と炉心シュラウドとの芯がずれる可能性もある。
【０００８】
そこで、従来、炉心シュラウドを取り替える場合には、炉心シュラウドにスタッドボルトの受部を設け、このスタッドボルトの下部に球面座金とナットを取り付けた状態で、予めスタッドボルトの受部によってスタッドボルトを支持している。しかしながら、炉心シュラウドにスタッドボルトの個数分の受部を加工することは、炉心シュラウドの材料費、加工費が嵩むとともに、製造リードタイムも長くなる。
【０００９】
なお、特許文献１には、炉心シュラウドに炉心支持板を据え付ける際、スタッドボルトを用いて炉心シュラウドに炉心支持板を取り付ける技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０００−２８４０８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上述した背景技術のように炉心シュラウドにスタッドボルトの受部を設けた場合は、材料費、加工費が高くなる。また、原子炉の建設時と同様に、Ｎ１ノズルとアクセスホールを開放して炉心支持板を据え付け後、その炉心支持板の下側から作業員がスタッドボルトを受けてナットを取り付けることは、工期短縮の観点から望ましいことではない。
【００１２】
したがって、スタッドボルトの受部を設けない炉心シュラウドでは、炉心シュラウドにスタッドボルトを固定することができない。現在までに炉心シュラウドを取り替える場合において、炉心シュラウドにスタッドボルトの受部を設けずに炉心支持板を据え付けた例はない。
【００１３】
本発明は上述した事情を考慮してなされたものであり、炉心シュラウドにスタッドボルトを支持する受部を設けずに炉心支持板を据付可能とした炉心支持板固定用スタッドボルト及び炉心支持板の据付方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するために、本発明に係る炉心支持板固定用スタッドボルトは、炉心シュラウドに炉心支持板を固定する炉心支持板固定用スタッドボルトであって、前記炉心シュラウドに前記炉心支持板を固定したとき、前記炉心シュラウドのスタッド挿入孔と前記炉心支持板のスタッド挿入孔との間に配置される軸部に、外周方向に突出し、かつ前記炉心シュラウドのスタッド挿入孔の開口縁に支持されて自立可能とする抜け止め部を設けたことを特徴とする。
【００１５】
本発明に係る炉心支持板の据付方法は、炉心シュラウドに炉心支持板を据え付ける炉心支持板の据付方法であって、前記炉心シュラウドのスタッド挿入孔の開口縁にスタッドボルトの太径部が支持されるまで挿入してそのスタッドボルトを自立させるスタッドボルト自立ステップと、前記自立したスタッドボルトに前記炉心支持板のスタッド挿入孔を挿入して前記炉心支持板を前記炉心シュラウドに着座させる炉心支持板着座ステップと、前記着座した炉心支持板を前記炉心シュラウドに固定する炉心支持板固定ステップと、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、スタッドボルトが炉心シュラウドに自立することで、炉心シュラウドにスタッドボルトを受けるための受部を設ける必要がなくなり、炉心シュラウドの製造に必要な材料のコストや加工に要する作業員の削減が可能になるとともに、製造スケジュールも短縮可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る炉心支持板固定用スタッドボルトの第１実施形態の取付状態を示す拡大断面図である。
【図２】本発明に係る炉心支持板固定用スタッドボルトの第１実施形態を示す立面図である。
【図３】本発明に係る炉心支持板固定用スタッドボルトの第１実施形態を用いた炉心支持板の据付方法の工程を示す拡大断面図である。
【図４】第１実施形態のスタッドボルトを用いた炉心支持板の据付方法の工程を示す拡大断面図である。
【図５】第１実施形態のスタッドボルトを用いた炉心支持板の据付方法の工程を示す拡大断面図である。
【図６】第１実施形態のスタッドボルトを用いた炉心支持板の据付方法の工程を示す拡大断面図である。
【図７】本発明に係る炉心支持板固定用スタッドボルトの第２実施形態を示す立面図である。
【図８】第２実施形態のスタッドボルトを用いた炉心支持板の据付方法の工程を示す拡大断面図である。
【図９】本発明に係る炉心支持板固定用スタッドボルトの第３実施形態を用いた炉心支持板の据付方法の工程を示す拡大断面図である。
【図１０】本発明に係る炉心支持板固定用スタッドボルトの第４実施形態を用いた炉心支持板の据付方法の工程を示す拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、本発明に係る炉心支持板固定用スタッドボルトの各実施形態と、これらのスタッドボルトを用いた炉心支持板の据付方法の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１９】
（第１実施形態）
（構成）
図１は本発明に係る炉心支持板固定用スタッドボルトの第１実施形態の取付状態を示す拡大断面図である。図２は本発明に係る炉心支持板固定用スタッドボルトの第１実施形態を示す立面図である。
【００２０】
なお、以下の各実施形態では、軸を鉛直方向とした炉心シュラウドに炉心支持板をスタッドボルトにより固定する場合について説明する。
【００２１】
図1に示すように、炉心シュラウド１２は、下部リング１３を有し、この下部リング１３は、炉心支持板１１と同様に多孔円板構造に形成されている。下部リング１３は、外周側に周方向に沿って一定間隔をおいて複数のスタッド挿入孔１３ａが形成されている。
【００２２】
炉心支持板１１も炉心シュラウド１２と同様に、外周側に周方向に沿って一定間隔をおいて複数のスタッド挿入孔１１ａが形成されている。
【００２３】
スタッドボルト１は、一端が炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａに挿入され、他端が炉心支持板１１のスタッド挿入孔１１ａに挿入され、それぞれの端部に後述するナットを締結することにより、炉心シュラウド１２に炉心支持板１１が固定される。
【００２４】
また、スタッドボルト１は、図２に示すように両端に上記ナットがそれぞれ螺合するねじ部１ｃが刻設されている。これらねじ部１ｃ間の軸部には、それぞれのねじ部１ｃ寄りに設けられた細径部１ｂと、これら細径部１ｂ間の中央部に設けられ細径部１ｂより大径で外周方向に突出する抜け止め部としての太径部１ａとが形成されている。
【００２５】
太径部１ａは、炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａの径より例えば２ｍｍ程度大径に形成されることにより、スタッドボルト１が炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａから下方に抜け落ちるのを阻止している。
【００２６】
細径部１ｂ及びねじ部１ｃは、炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａの径より小径に形成され、スタッド挿入孔１３ａに挿通可能である。同様に、細径部１ｂ及びねじ部１ｃは、炉心支持板１１のスタッド挿入孔１１ａの径より小径に形成され、スタッド挿入孔１１ａに挿通可能である。
【００２７】
その結果、スタッドボルト１を炉心シュラウド１２の下部リング１３のスタッド挿入孔１３ａに挿入した際は、太径部１ａの下面外周端がスタッド挿入孔１３ａの開口縁に支持されることで、スタッドボルト１を炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａに自立させることが可能となる。
【００２８】
なお、スタッドボルト１の太径部１ａは、炉心シュラウド１２に炉心支持板１１を固定した際、炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａと炉心支持板１１のスタッド挿入孔１１ａとの間の軸部に形成されている。
【００２９】
図１に示すように、炉心支持板１１及び炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１１ａ，１３ａを通したスタッドボルト１は、上下双方にそれぞれ球面座金２，３を介してねじ部１ｃにナット４，５が締結される。また、スタッドボルト１に締め付けたナット４，５のうち、ナット５を緩めて取り外すことにより、炉心シュラウド１２から炉心支持板１１を取り外すことが可能になる。
【００３０】
そして、ナット５は、その六角柱の互いに対向する面をキーパ６の側面により挟んだ状態で、そのキーパ６の上面をスタッドボルト１の上端に溶接することによって廻り止めを行い、緩まないようにしている。
【００３１】
（作用及び効果）
このように本実施形態のスタッドボルト１によれば、中央部の太径部１ａを炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａの径より２ｍｍ程度大きい径にすることにより、スタッドボルト１を取り付ける際に炉心シュラウド１２から落下することなく、自立することが可能となる。
【００３２】
その結果、炉心シュラウド１２の下部リング１３にスタッドボルト１を受けるための受部を設ける必要がなくなり、炉心シュラウド１２の製造に必要な材料のコストや加工に要する作業員の削減が可能になるとともに、製造スケジュールも短縮可能となる。
【００３３】
また、本実施形態のスタッドボルト１によれば、炉心支持板１１と炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１１ａ，１３ａの径よりスタッドボルト１の中央部の径を大きくすることで、スタッドボルト１の太径部１ａは、その細径部１ｂと比較して１．５倍程度剛性が高まり、強度に余裕を持たせることが可能になる。
【００３４】
なお、本実施形態のスタッドボルト１は、炉心シュラウド１２の取替などの取替用だけでなく、建設用にも実施することで、取替時においてスタッドボルト１を切断する際もスタッドボルト１が炉心シュラウド１２の下部リング１３から落下することなく、取り外し可能となる。
【００３５】
（炉心支持板の据付方法）
（構成）
次に、上述した第１実施形態のスタッドボルト１を用いて炉心シュラウド１２に炉心支持板１１を据え付ける方法を図３〜図８及び図１に従って説明する。
【００３６】
まず、スタッドボルト１の下部に取り付けられる球面座金２，３及びナット４は、炉心シュラウド１２の下部リング１３のスタッド挿入孔１３ａを通過することができないため、スタッドボルト１を炉心シュラウド１２の下部リング１３のスタッド挿入孔１３ａに対して上方から、炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａの開口縁にスタッドボルト１の太径部１ａが支持されるまで挿入し、スタッドボルト１を自立させる。そして、図３に示すように、炉心支持板１１を据え付ける前に炉心シュラウド１２の下部リング１３の下側からスタッドボルト１の下部のねじ部１ｃに球面座金２，３を介してナット４を取り付けておく。
【００３７】
次いで、図４に示すように、複数本のスタッドボルト１を炉心シュラウド１２に自立させた状態で、炉心支持板１１のスタッド挿入孔１１ａとスタッドボルト１とが干渉しないように、炉心支持板１１の複数のスタッド挿入孔１１ａにスタッドボルト１を挿入して炉心支持板１１を炉心シュラウド１２内に遠隔操作により搬入し、炉心支持板１１を炉心シュラウド１２に着座させる。
【００３８】
ここで、スタッドボルト１の上部にはねじ部１ｃを刻設しているため、炉心支持板１１のスタッド挿入孔１１ａにスタッドボルト１を挿入する際、ねじ部１ｃが炉心支持板１１のスタッド挿入孔１１ａと干渉してねじ部１ｃが損傷する可能性がある。この場合は、図５に示すように、スタッドボルト１のねじ部１ｃにスタッドカバー２１を取り付け、ねじ部１ｃを保護するようにしてもよい。
【００３９】
スタッドカバー２１の材質としては、例えばステンレス鋼やＭＣナイロン（登録商標、一般名称：ＰＡ６（６ナイロン））が適用される。また、スタッドカバー２１は、炉心シュラウド１２に炉心支持板１１を据え付け後、取外しを可能にするため、スタッドボルト１と炉心支持板１１のスタッド挿入孔１１ａとの隙間を通過可能な構造及び肉厚とする。
【００４０】
スタッドカバー２１の取付方法は、例えばスタッドボルト１の太径部１ａに形成される上面外周端で支持する方法や、スタッドカバー２１の内周面に内径ねじを設け、この内径ねじをスタッドボルト１のねじ部１ｃに螺合して取り付ける方法もある。
【００４１】
また、スタッドボルト１に炉心支持板１１を案内するには、図６に示すようにスタッドカバー２１より長尺に形成され、上端が尖って形成されたスタッドガイド２２を取り付けるようにしてもよい。このスタッドガイド２２は、炉心支持板１１を高精度に取り付けるため、スタッドボルト１よりも上方にまでスタッドボルト１を模擬したガイドの役割を有する。スタッドガイド２２の高さは、炉心支持板１１が炉心シュラウド１２内で取合う他の炉内構造物の相互位置関係を含めて決定される。
【００４２】
スタッドガイド２２の材質、構造及び取付方法は、上述したスタッドカバー２１と同様である。これらの場合、炉心支持板１１が炉心シュラウド１２に着座した後は、スタッドカバー２１あるいはスタッドガイド２２が取り外される。
ところで、炉心支持板１１のスタッド挿入孔１１ａにスタッドボルト１が挿入した状態で炉心支持板１１を下降し、炉心シュラウド１２の下部リング１３に着座させる際、炉心シュラウド１２の下部リング１３のスタッド挿入孔１３ａと炉心支持板１１のスタッド挿入孔１１ａとの芯ずれが大きい場合、スタッドボルト１と炉心支持板１１が干渉することが考えられる。
【００４３】
本実施形態では、スタッドボルト１の太径部１ａの下方には、炉心シュラウド１２の下部リング１３のスタッド挿入孔１３ａに挿入している細径部１ｂが形成されている。このスタッドボルト１の細径部１ｂは、図６に示すように下部リング１３のスタッド挿入孔１３ａの径より例えば１０ｍｍ程度小さい径としている。
【００４４】
このスタッドボルト１の細径部１ｂと炉心シュラウド１２の下部リング１３のスタッド挿入孔１３ａとの隙間が、スタッドボルト１と炉心支持板１１が干渉した際に、水平方向の移動を可能にしている。これにより、下部リング１３のスタッド挿入孔１３ａと炉心支持板１１のスタッド挿入孔１１ａとの芯ずれを吸収し、スタッドボルト１と炉心支持板１１が干渉をなくすことが可能となる。
【００４５】
炉心シュラウド１２の複数のスタッド挿入孔１３ａ内に自立した全数のスタッドボルト１に、炉心支持板１１のスタッド挿入孔１１ａが通過し、炉心支持板１１が炉心シュラウド１２の下部リング１３に着座した後、炉心支持板１１と炉心シュラウド１２の下部リング１３のスタッド挿入孔１３ａを通過したスタッドボルト１を図示しないテンショナーで例えば締付力１４０ｋＮ程度で引張りながら、図１に示すように球面座金２，３を介してナット４によって、炉心支持板１１を炉心シュラウド１２の下部リング１３に固定する。
【００４６】
据え付けた後は、図１に示すようにナット５の六角柱の対面をキーパ６の側面により挟んだ状態で、そのキーパ６の上面をスタッドボルト１の上部に溶接することによって廻り止めを行い、緩まないようにしている。以上のような一連の工程を経て炉心シュラウド１２に炉心支持板１１が据え付けられる。
【００４７】
（作用及び効果）
このように本実施形態の炉心支持板１１の据付方法によれば、炉心シュラウド１２の取替においても建設時同様、スタッドボルト１を受ける機能を炉心シュラウド１２の下部リング１３に付加することなく、炉心支持板１１を据え付けることが可能となる。
【００４８】
また、本実施形態の炉心支持板１１の据付方法によれば、スタッドボルト１が炉心シュラウド１２の下部リング１３に自立することで、炉心シュラウド１２の下部リング１３にスタッドボルト１を受けるための受部を設ける必要がなくなり、炉心シュラウド１２の製造に必要な材料のコストや加工に要する作業員の削減が可能になるとともに、製造スケジュールも短縮可能となる。
【００４９】
さらに、本実施形態の炉心支持板１１の据付方法によれば、スタッドボルト１に細径部１ｂを設けることで、スタッドボルト１と干渉し、炉心シュラウド１２の下部リング１３に据え付けられない可能性のある炉心支持板１１を、スタッドボルト１への干渉をなくし、炉心シュラウド１２の下部リング１３に据え付けることが可能となる。
【００５０】
（第２実施形態）
（構成）
図７は本発明に係る炉心支持板固定用スタッドボルトの第２実施形態を示す立面図である。図８は第２実施形態のスタッドボルトを用いた炉心支持板の据付方法の工程を示す拡大断面図である。
【００５１】
なお、以下の各実施形態では、前記第１実施形態と同一又は対応する部分に同一の符号を付して異なる構成、作用及び効果について説明する。また、以下の各実施形態では、炉心シュラウドへの炉心支持板の据付方法は、前記第１実施形態と同様であるので、その説明を省略する。
【００５２】
前記第１実施形態では、スタッドボルト１に太径部１ａ及び細径部１ｂを設けて、太径部１ａが炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａの径より例えば２ｍｍ程度大きくすることで、スタッドボルト１が炉心シュラウド１２から落下するのを防止している。
【００５３】
本実施形態は、例えばスタッドボルト１の太径部１ａを７５ｍｍ、細径部１ｂを６３ｍｍ、炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａの径を７３．５ｍｍとしている。
【００５４】
また、本実施形態は、図７に示すように太径部１ａの炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａと接合する部位に、太径部１ａより小径であって炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａに嵌り込む段差部１ｄが形成されている。
【００５５】
この段差部１ｄは、太径部１ａの軸方向下方に例えば１０ｍｍ程度の長さに形成され、炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａとの接合部（取合径部）となる。段差部１ｄは、図８に示すように炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａに挿入される。段差部１ｄは、例えば７３ｍｍ程度の径であり、炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａの径が７３．５ｍｍであることから、スタッド挿入孔１３ａに挿入されたスタッドボルト１の位置決めを高精度に行うことができる。
【００５６】
さらに、本実施形態では、スタッドボルト１の段差部１ｄの下部に径が６３ｍｍの細径部１ｂが形成されている。
【００５７】
そして、本実施形態では、図６に示す前記第１実施形態と同様、スタッドボルト１に炉心支持板１１を案内するため、上端が尖って形成されたスタッドガイド２２が取り付けられている。
【００５８】
（作用及び効果）
ところで、炉心支持板１１を着座させる際、スタッド挿入孔１３ａと炉心支持板１１のスタッド挿入孔１１ａとの芯ずれが大きく、スタッドボルト１と炉心支持板１１とが干渉する場合がある。
【００５９】
本実施形態は、上記のようにスタッドボルト１の段差部１ｄの下部に細径部１ｂが形成されていることから、スタッドボルトを１０ｍｍ以上持ち上げると、スタッドボルト１は、炉心シュラウド１２との段差部１ｄの下部の細径部１ｃで取合うため、スタッドボルト１と炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａとの隙間は０．５ｍｍから１０．５ｍｍと１０ｍｍ大きくなり、水平方向の移動を可能にし、スタッドボルト１と炉心支持板１１との干渉をなくすことができる。
【００６０】
このように本実施形態によれば、前記第１実施形態の作用及び効果に加え、太径部１ａの炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａと接合する部位に、太径部１ａより小径であって炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａに嵌り込む段差部１ｄを形成したことにより、スタッドボルト１の段差部１ｄと炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａとの隙間を狭小にすることで、スタッドボルト１の転倒を防止することができるとともに、炉心シュラウド１２にスタッドボルト１を高精度に位置決めすることが可能になり、スタッドボルト１が転倒することなく鉛直方向に直線状に自立することが可能になる。
【００６１】
（第３実施形態）
（構成）
図９は本発明に係る炉心支持板固定用スタッドボルトの第３実施形態を用いた炉心支持板の据付方法の工程を示す拡大断面図である。
【００６２】
前記第１、第２実施形態では、スタッドボルト１に７５ｍｍの太径部１ａを設け、この太径部１ａの径が炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａの径７３．５ｍｍより大きくすることで、スタッドボルト１が炉心シュラウド１２から落下するのを防止するとともに、炉心支持板１１を据え付ける際、例えば太径部１ａと細径部１ｂとの間に形成される段差部上面でスタッドガイド２２を支持していた。
【００６３】
本実施形態では、図９に示すようにスタッドボルト１を軽量化するため、スタッドボルト１の軸方向に太径部１ａを２つ分離して配置し、これら２つの太径部１ａの間に細径部１ｂを形成した構造としている。
【００６４】
（作用及び効果）
本実施形態では、具体的に、例えば太径部１ａの長さが３００ｍｍのステンレス鋼製のスタッドボルト１を、２つの太径部１ａの軸方向長さをそれぞれ２５ｍｍとして残りの２５０ｍｍを細径部１ｂと、この細径部１ｂと同一径のねじ部１ｃに形成することで、２．５ｋｇ程度の軽量化が望めることになる。
【００６５】
このように本実施形態によれば、前記第１、第２実施形態の作用及び効果に加え、太径部１ａの軸方向長さを必要最小限とし、前記第１、第２実施形態で太径部１ａとしていた部分を細径部１ｂにすることにより、スタッドボルト１の軽量化を図ることができる。
【００６６】
（第４実施形態）
（構成）
図１０は本発明に係る炉心支持板固定用スタッドボルトの第４実施形態を用いた炉心支持板の据付方法の工程を示す拡大断面図である。
【００６７】
前記第１〜第３実施形態では、スタッドボルト１に７５ｍｍの太径部１ａと、６３．５ｍｍの細径部１ｂを設けて、太径部１ａが炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａの径７３．５ｍｍより大径に形成することで、スタッドボルト１が炉心シュラウド１２から落下するのを防止している。また、前記第３実施形態では、スタッドボルト１の太径部１ａの軸方向長さを減らすことにより、スタッドボルト１の軽量化を図っている。
【００６８】
本実施形態では、図１０に示すようにさらにスタッドボルト１を軽量化するため、スタッドボルト１の太径部１ａは、炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａの開口縁に支持（干渉）される部位に部分的に形成されている。
【００６９】
（作用及び効果）
したがって、本実施形態では、太径部１ａをスタッド挿入孔１３ａに干渉する部位のみとすることで、太径部１ａの軸方向長さが２５ｍｍになることから、スタッドボルト１は２．７５ｋｇ程度の軽量化が望めることになる。
【００７０】
また、本実施形態では、太径部１ａをスタッド挿入孔１３ａに干渉する部位のみとしていることから、スタッドボルト１にスタッドガイド２２を取り付けて炉心支持板１１のガイド機能を有する際、スタッドガイド２２がスタッドボルト１に被着される軸方向長さが増大するため、スタッドボルト１にスタッドガイド２２を被着した際の取付安定性を向上させることになる。
【００７１】
このように本実施形態によれば、前記第１〜第３実施形態の作用及び効果に加え、太径部１ａを炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａの開口縁に支持される部位に部分的に形成したことにより、太径部１ａの軸方向長さを必要最小限とすることができ、スタッドボルト１のさらなる軽量化が図れるとともに、スタッドガイド２２の取付安定性を高めることができる。
【００７２】
（変形例）
なお、本発明は上記各実施形態に限定されることなく、各実施形態を組み合せ、また種々の変更が可能である。例えば、上記各実施形態では、スタッドボルト１に抜け止め部としての太径部１ａを形成するようにしたが、この太径部１ａに限らず、スタッドボルト１の軸部に、外周方向に突出し、かつ炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａの開口縁に支持されてスタッドボルト１を自立可能なものであれば、例えば軸部の外周方向に放射状に突出するような突出部であってもよい。
【符号の説明】
【００７３】
１…スタッドボルト
１ａ…太径部（抜け止め部）
１ｂ…細径部
１ｃ…ねじ部
１ｄ…段差部
２…球面座金
３…球面座金
４…ナット
５…ナット
６…キーパ
１１…炉心支持板
１１ａ…スタッド挿入孔
１２…炉心シュラウド
１３…下部リング
１３ａ…スタッド挿入孔
２１…スタッドカバー
２２…スタッドガイド
【技術分野】
【０００１】
本発明は、炉心シュラウドに炉心支持板を固定する際に用いられる炉心支持板固定用スタッドボルトと、このスタッドボルトを複数本用いて炉心シュラウドに炉心支持板を据え付けるための炉心支持板の据付方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
沸騰水型原子炉の炉内機器である炉心支持板は、炉心シュラウドに設置される。上記炉心支持板は、梁で補強した多孔円板構造に形成されており、制御棒案内管、燃料集合体、中性子束案内管、及び起動用中性子源のそれぞれの水平方向に対して支持している。この水平方向に対する荷重は、炉心シュラウドに取り付けたスタッドボルトの締め付けによる摩擦力により炉心シュラウドに炉心支持板を固定して受けている。
【０００３】
また、炉心支持板は、炉心シュラウド上部と下部プレナムとの流路を遮断し、冷却水の大部分を燃料集合体内に流す構造であるため、通常運転時には下部プレナムより炉心シュラウド上部側に差圧を受ける。この差圧に対して十分な強度を有するスタッドボルトを用いて炉心支持板が炉心シュラウドに固定されている。
【０００４】
プラント建設時に炉心シュラウドに炉心支持板を固定する際は、再循環ポンプ出口（以下、Ｎ１ノズルという。）が原子炉冷却材再循環系配管に取り付けられていない。そのため、作業員は、原子炉圧力容器のシュラウドサポートプレートに設けられたアクセスホールとＮ１ノズルを通って、原子炉圧力容器の外部から炉心支持板の下側にアクセスすることが可能である。したがって、炉心シュラウドに炉心支持板を着座させた後に、作業員は炉心支持板と炉心シュラウドのスタッド挿入孔にスタッドボルトを挿入することが可能である。
【０００５】
しかしながら、炉心シュラウドを取り替える場合、Ｎ１ノズルは、原子炉冷却材再循環系配管に取り付けられており、アクセスホールにもマンホール蓋が取り付けられている。そのため、炉心シュラウドに炉心支持板を着座させると、作業員が炉心支持板下側にアクセスすることができない。したがって、炉心シュラウドに炉心支持板を着座させた後にスタッドボルトを挿入しても、炉心支持板の下側において作業員がスタッドボルトを受け、あるいは挿入することができない。
【０００６】
また、炉心シュラウドに炉心支持板を着座させた後は、スタッドボルトに締結する下部のナットの取付位置を直接目視することができないため、カメラを用いて確認しながら球面座金とナットを取り付けることになる。
【０００７】
したがって、複数のスタッドボルトの全数をカメラによって確認しながら球面座金とナットを取り付ける作業は、非常に困難であり長時間を費やすことになる。さらに、カメラを用いて球面座金やナットをスタッドボルトに取り付ける作業は、炉心支持板と炉心シュラウドとの芯がずれる可能性もある。
【０００８】
そこで、従来、炉心シュラウドを取り替える場合には、炉心シュラウドにスタッドボルトの受部を設け、このスタッドボルトの下部に球面座金とナットを取り付けた状態で、予めスタッドボルトの受部によってスタッドボルトを支持している。しかしながら、炉心シュラウドにスタッドボルトの個数分の受部を加工することは、炉心シュラウドの材料費、加工費が嵩むとともに、製造リードタイムも長くなる。
【０００９】
なお、特許文献１には、炉心シュラウドに炉心支持板を据え付ける際、スタッドボルトを用いて炉心シュラウドに炉心支持板を取り付ける技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０００−２８４０８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上述した背景技術のように炉心シュラウドにスタッドボルトの受部を設けた場合は、材料費、加工費が高くなる。また、原子炉の建設時と同様に、Ｎ１ノズルとアクセスホールを開放して炉心支持板を据え付け後、その炉心支持板の下側から作業員がスタッドボルトを受けてナットを取り付けることは、工期短縮の観点から望ましいことではない。
【００１２】
したがって、スタッドボルトの受部を設けない炉心シュラウドでは、炉心シュラウドにスタッドボルトを固定することができない。現在までに炉心シュラウドを取り替える場合において、炉心シュラウドにスタッドボルトの受部を設けずに炉心支持板を据え付けた例はない。
【００１３】
本発明は上述した事情を考慮してなされたものであり、炉心シュラウドにスタッドボルトを支持する受部を設けずに炉心支持板を据付可能とした炉心支持板固定用スタッドボルト及び炉心支持板の据付方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するために、本発明に係る炉心支持板固定用スタッドボルトは、炉心シュラウドに炉心支持板を固定する炉心支持板固定用スタッドボルトであって、前記炉心シュラウドに前記炉心支持板を固定したとき、前記炉心シュラウドのスタッド挿入孔と前記炉心支持板のスタッド挿入孔との間に配置される軸部に、外周方向に突出し、かつ前記炉心シュラウドのスタッド挿入孔の開口縁に支持されて自立可能とする抜け止め部を設けたことを特徴とする。
【００１５】
本発明に係る炉心支持板の据付方法は、炉心シュラウドに炉心支持板を据え付ける炉心支持板の据付方法であって、前記炉心シュラウドのスタッド挿入孔の開口縁にスタッドボルトの太径部が支持されるまで挿入してそのスタッドボルトを自立させるスタッドボルト自立ステップと、前記自立したスタッドボルトに前記炉心支持板のスタッド挿入孔を挿入して前記炉心支持板を前記炉心シュラウドに着座させる炉心支持板着座ステップと、前記着座した炉心支持板を前記炉心シュラウドに固定する炉心支持板固定ステップと、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、スタッドボルトが炉心シュラウドに自立することで、炉心シュラウドにスタッドボルトを受けるための受部を設ける必要がなくなり、炉心シュラウドの製造に必要な材料のコストや加工に要する作業員の削減が可能になるとともに、製造スケジュールも短縮可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る炉心支持板固定用スタッドボルトの第１実施形態の取付状態を示す拡大断面図である。
【図２】本発明に係る炉心支持板固定用スタッドボルトの第１実施形態を示す立面図である。
【図３】本発明に係る炉心支持板固定用スタッドボルトの第１実施形態を用いた炉心支持板の据付方法の工程を示す拡大断面図である。
【図４】第１実施形態のスタッドボルトを用いた炉心支持板の据付方法の工程を示す拡大断面図である。
【図５】第１実施形態のスタッドボルトを用いた炉心支持板の据付方法の工程を示す拡大断面図である。
【図６】第１実施形態のスタッドボルトを用いた炉心支持板の据付方法の工程を示す拡大断面図である。
【図７】本発明に係る炉心支持板固定用スタッドボルトの第２実施形態を示す立面図である。
【図８】第２実施形態のスタッドボルトを用いた炉心支持板の据付方法の工程を示す拡大断面図である。
【図９】本発明に係る炉心支持板固定用スタッドボルトの第３実施形態を用いた炉心支持板の据付方法の工程を示す拡大断面図である。
【図１０】本発明に係る炉心支持板固定用スタッドボルトの第４実施形態を用いた炉心支持板の据付方法の工程を示す拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、本発明に係る炉心支持板固定用スタッドボルトの各実施形態と、これらのスタッドボルトを用いた炉心支持板の据付方法の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１９】
（第１実施形態）
（構成）
図１は本発明に係る炉心支持板固定用スタッドボルトの第１実施形態の取付状態を示す拡大断面図である。図２は本発明に係る炉心支持板固定用スタッドボルトの第１実施形態を示す立面図である。
【００２０】
なお、以下の各実施形態では、軸を鉛直方向とした炉心シュラウドに炉心支持板をスタッドボルトにより固定する場合について説明する。
【００２１】
図1に示すように、炉心シュラウド１２は、下部リング１３を有し、この下部リング１３は、炉心支持板１１と同様に多孔円板構造に形成されている。下部リング１３は、外周側に周方向に沿って一定間隔をおいて複数のスタッド挿入孔１３ａが形成されている。
【００２２】
炉心支持板１１も炉心シュラウド１２と同様に、外周側に周方向に沿って一定間隔をおいて複数のスタッド挿入孔１１ａが形成されている。
【００２３】
スタッドボルト１は、一端が炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａに挿入され、他端が炉心支持板１１のスタッド挿入孔１１ａに挿入され、それぞれの端部に後述するナットを締結することにより、炉心シュラウド１２に炉心支持板１１が固定される。
【００２４】
また、スタッドボルト１は、図２に示すように両端に上記ナットがそれぞれ螺合するねじ部１ｃが刻設されている。これらねじ部１ｃ間の軸部には、それぞれのねじ部１ｃ寄りに設けられた細径部１ｂと、これら細径部１ｂ間の中央部に設けられ細径部１ｂより大径で外周方向に突出する抜け止め部としての太径部１ａとが形成されている。
【００２５】
太径部１ａは、炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａの径より例えば２ｍｍ程度大径に形成されることにより、スタッドボルト１が炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａから下方に抜け落ちるのを阻止している。
【００２６】
細径部１ｂ及びねじ部１ｃは、炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａの径より小径に形成され、スタッド挿入孔１３ａに挿通可能である。同様に、細径部１ｂ及びねじ部１ｃは、炉心支持板１１のスタッド挿入孔１１ａの径より小径に形成され、スタッド挿入孔１１ａに挿通可能である。
【００２７】
その結果、スタッドボルト１を炉心シュラウド１２の下部リング１３のスタッド挿入孔１３ａに挿入した際は、太径部１ａの下面外周端がスタッド挿入孔１３ａの開口縁に支持されることで、スタッドボルト１を炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａに自立させることが可能となる。
【００２８】
なお、スタッドボルト１の太径部１ａは、炉心シュラウド１２に炉心支持板１１を固定した際、炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａと炉心支持板１１のスタッド挿入孔１１ａとの間の軸部に形成されている。
【００２９】
図１に示すように、炉心支持板１１及び炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１１ａ，１３ａを通したスタッドボルト１は、上下双方にそれぞれ球面座金２，３を介してねじ部１ｃにナット４，５が締結される。また、スタッドボルト１に締め付けたナット４，５のうち、ナット５を緩めて取り外すことにより、炉心シュラウド１２から炉心支持板１１を取り外すことが可能になる。
【００３０】
そして、ナット５は、その六角柱の互いに対向する面をキーパ６の側面により挟んだ状態で、そのキーパ６の上面をスタッドボルト１の上端に溶接することによって廻り止めを行い、緩まないようにしている。
【００３１】
（作用及び効果）
このように本実施形態のスタッドボルト１によれば、中央部の太径部１ａを炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａの径より２ｍｍ程度大きい径にすることにより、スタッドボルト１を取り付ける際に炉心シュラウド１２から落下することなく、自立することが可能となる。
【００３２】
その結果、炉心シュラウド１２の下部リング１３にスタッドボルト１を受けるための受部を設ける必要がなくなり、炉心シュラウド１２の製造に必要な材料のコストや加工に要する作業員の削減が可能になるとともに、製造スケジュールも短縮可能となる。
【００３３】
また、本実施形態のスタッドボルト１によれば、炉心支持板１１と炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１１ａ，１３ａの径よりスタッドボルト１の中央部の径を大きくすることで、スタッドボルト１の太径部１ａは、その細径部１ｂと比較して１．５倍程度剛性が高まり、強度に余裕を持たせることが可能になる。
【００３４】
なお、本実施形態のスタッドボルト１は、炉心シュラウド１２の取替などの取替用だけでなく、建設用にも実施することで、取替時においてスタッドボルト１を切断する際もスタッドボルト１が炉心シュラウド１２の下部リング１３から落下することなく、取り外し可能となる。
【００３５】
（炉心支持板の据付方法）
（構成）
次に、上述した第１実施形態のスタッドボルト１を用いて炉心シュラウド１２に炉心支持板１１を据え付ける方法を図３〜図８及び図１に従って説明する。
【００３６】
まず、スタッドボルト１の下部に取り付けられる球面座金２，３及びナット４は、炉心シュラウド１２の下部リング１３のスタッド挿入孔１３ａを通過することができないため、スタッドボルト１を炉心シュラウド１２の下部リング１３のスタッド挿入孔１３ａに対して上方から、炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａの開口縁にスタッドボルト１の太径部１ａが支持されるまで挿入し、スタッドボルト１を自立させる。そして、図３に示すように、炉心支持板１１を据え付ける前に炉心シュラウド１２の下部リング１３の下側からスタッドボルト１の下部のねじ部１ｃに球面座金２，３を介してナット４を取り付けておく。
【００３７】
次いで、図４に示すように、複数本のスタッドボルト１を炉心シュラウド１２に自立させた状態で、炉心支持板１１のスタッド挿入孔１１ａとスタッドボルト１とが干渉しないように、炉心支持板１１の複数のスタッド挿入孔１１ａにスタッドボルト１を挿入して炉心支持板１１を炉心シュラウド１２内に遠隔操作により搬入し、炉心支持板１１を炉心シュラウド１２に着座させる。
【００３８】
ここで、スタッドボルト１の上部にはねじ部１ｃを刻設しているため、炉心支持板１１のスタッド挿入孔１１ａにスタッドボルト１を挿入する際、ねじ部１ｃが炉心支持板１１のスタッド挿入孔１１ａと干渉してねじ部１ｃが損傷する可能性がある。この場合は、図５に示すように、スタッドボルト１のねじ部１ｃにスタッドカバー２１を取り付け、ねじ部１ｃを保護するようにしてもよい。
【００３９】
スタッドカバー２１の材質としては、例えばステンレス鋼やＭＣナイロン（登録商標、一般名称：ＰＡ６（６ナイロン））が適用される。また、スタッドカバー２１は、炉心シュラウド１２に炉心支持板１１を据え付け後、取外しを可能にするため、スタッドボルト１と炉心支持板１１のスタッド挿入孔１１ａとの隙間を通過可能な構造及び肉厚とする。
【００４０】
スタッドカバー２１の取付方法は、例えばスタッドボルト１の太径部１ａに形成される上面外周端で支持する方法や、スタッドカバー２１の内周面に内径ねじを設け、この内径ねじをスタッドボルト１のねじ部１ｃに螺合して取り付ける方法もある。
【００４１】
また、スタッドボルト１に炉心支持板１１を案内するには、図６に示すようにスタッドカバー２１より長尺に形成され、上端が尖って形成されたスタッドガイド２２を取り付けるようにしてもよい。このスタッドガイド２２は、炉心支持板１１を高精度に取り付けるため、スタッドボルト１よりも上方にまでスタッドボルト１を模擬したガイドの役割を有する。スタッドガイド２２の高さは、炉心支持板１１が炉心シュラウド１２内で取合う他の炉内構造物の相互位置関係を含めて決定される。
【００４２】
スタッドガイド２２の材質、構造及び取付方法は、上述したスタッドカバー２１と同様である。これらの場合、炉心支持板１１が炉心シュラウド１２に着座した後は、スタッドカバー２１あるいはスタッドガイド２２が取り外される。
ところで、炉心支持板１１のスタッド挿入孔１１ａにスタッドボルト１が挿入した状態で炉心支持板１１を下降し、炉心シュラウド１２の下部リング１３に着座させる際、炉心シュラウド１２の下部リング１３のスタッド挿入孔１３ａと炉心支持板１１のスタッド挿入孔１１ａとの芯ずれが大きい場合、スタッドボルト１と炉心支持板１１が干渉することが考えられる。
【００４３】
本実施形態では、スタッドボルト１の太径部１ａの下方には、炉心シュラウド１２の下部リング１３のスタッド挿入孔１３ａに挿入している細径部１ｂが形成されている。このスタッドボルト１の細径部１ｂは、図６に示すように下部リング１３のスタッド挿入孔１３ａの径より例えば１０ｍｍ程度小さい径としている。
【００４４】
このスタッドボルト１の細径部１ｂと炉心シュラウド１２の下部リング１３のスタッド挿入孔１３ａとの隙間が、スタッドボルト１と炉心支持板１１が干渉した際に、水平方向の移動を可能にしている。これにより、下部リング１３のスタッド挿入孔１３ａと炉心支持板１１のスタッド挿入孔１１ａとの芯ずれを吸収し、スタッドボルト１と炉心支持板１１が干渉をなくすことが可能となる。
【００４５】
炉心シュラウド１２の複数のスタッド挿入孔１３ａ内に自立した全数のスタッドボルト１に、炉心支持板１１のスタッド挿入孔１１ａが通過し、炉心支持板１１が炉心シュラウド１２の下部リング１３に着座した後、炉心支持板１１と炉心シュラウド１２の下部リング１３のスタッド挿入孔１３ａを通過したスタッドボルト１を図示しないテンショナーで例えば締付力１４０ｋＮ程度で引張りながら、図１に示すように球面座金２，３を介してナット４によって、炉心支持板１１を炉心シュラウド１２の下部リング１３に固定する。
【００４６】
据え付けた後は、図１に示すようにナット５の六角柱の対面をキーパ６の側面により挟んだ状態で、そのキーパ６の上面をスタッドボルト１の上部に溶接することによって廻り止めを行い、緩まないようにしている。以上のような一連の工程を経て炉心シュラウド１２に炉心支持板１１が据え付けられる。
【００４７】
（作用及び効果）
このように本実施形態の炉心支持板１１の据付方法によれば、炉心シュラウド１２の取替においても建設時同様、スタッドボルト１を受ける機能を炉心シュラウド１２の下部リング１３に付加することなく、炉心支持板１１を据え付けることが可能となる。
【００４８】
また、本実施形態の炉心支持板１１の据付方法によれば、スタッドボルト１が炉心シュラウド１２の下部リング１３に自立することで、炉心シュラウド１２の下部リング１３にスタッドボルト１を受けるための受部を設ける必要がなくなり、炉心シュラウド１２の製造に必要な材料のコストや加工に要する作業員の削減が可能になるとともに、製造スケジュールも短縮可能となる。
【００４９】
さらに、本実施形態の炉心支持板１１の据付方法によれば、スタッドボルト１に細径部１ｂを設けることで、スタッドボルト１と干渉し、炉心シュラウド１２の下部リング１３に据え付けられない可能性のある炉心支持板１１を、スタッドボルト１への干渉をなくし、炉心シュラウド１２の下部リング１３に据え付けることが可能となる。
【００５０】
（第２実施形態）
（構成）
図７は本発明に係る炉心支持板固定用スタッドボルトの第２実施形態を示す立面図である。図８は第２実施形態のスタッドボルトを用いた炉心支持板の据付方法の工程を示す拡大断面図である。
【００５１】
なお、以下の各実施形態では、前記第１実施形態と同一又は対応する部分に同一の符号を付して異なる構成、作用及び効果について説明する。また、以下の各実施形態では、炉心シュラウドへの炉心支持板の据付方法は、前記第１実施形態と同様であるので、その説明を省略する。
【００５２】
前記第１実施形態では、スタッドボルト１に太径部１ａ及び細径部１ｂを設けて、太径部１ａが炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａの径より例えば２ｍｍ程度大きくすることで、スタッドボルト１が炉心シュラウド１２から落下するのを防止している。
【００５３】
本実施形態は、例えばスタッドボルト１の太径部１ａを７５ｍｍ、細径部１ｂを６３ｍｍ、炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａの径を７３．５ｍｍとしている。
【００５４】
また、本実施形態は、図７に示すように太径部１ａの炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａと接合する部位に、太径部１ａより小径であって炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａに嵌り込む段差部１ｄが形成されている。
【００５５】
この段差部１ｄは、太径部１ａの軸方向下方に例えば１０ｍｍ程度の長さに形成され、炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａとの接合部（取合径部）となる。段差部１ｄは、図８に示すように炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａに挿入される。段差部１ｄは、例えば７３ｍｍ程度の径であり、炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａの径が７３．５ｍｍであることから、スタッド挿入孔１３ａに挿入されたスタッドボルト１の位置決めを高精度に行うことができる。
【００５６】
さらに、本実施形態では、スタッドボルト１の段差部１ｄの下部に径が６３ｍｍの細径部１ｂが形成されている。
【００５７】
そして、本実施形態では、図６に示す前記第１実施形態と同様、スタッドボルト１に炉心支持板１１を案内するため、上端が尖って形成されたスタッドガイド２２が取り付けられている。
【００５８】
（作用及び効果）
ところで、炉心支持板１１を着座させる際、スタッド挿入孔１３ａと炉心支持板１１のスタッド挿入孔１１ａとの芯ずれが大きく、スタッドボルト１と炉心支持板１１とが干渉する場合がある。
【００５９】
本実施形態は、上記のようにスタッドボルト１の段差部１ｄの下部に細径部１ｂが形成されていることから、スタッドボルトを１０ｍｍ以上持ち上げると、スタッドボルト１は、炉心シュラウド１２との段差部１ｄの下部の細径部１ｃで取合うため、スタッドボルト１と炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａとの隙間は０．５ｍｍから１０．５ｍｍと１０ｍｍ大きくなり、水平方向の移動を可能にし、スタッドボルト１と炉心支持板１１との干渉をなくすことができる。
【００６０】
このように本実施形態によれば、前記第１実施形態の作用及び効果に加え、太径部１ａの炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａと接合する部位に、太径部１ａより小径であって炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａに嵌り込む段差部１ｄを形成したことにより、スタッドボルト１の段差部１ｄと炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａとの隙間を狭小にすることで、スタッドボルト１の転倒を防止することができるとともに、炉心シュラウド１２にスタッドボルト１を高精度に位置決めすることが可能になり、スタッドボルト１が転倒することなく鉛直方向に直線状に自立することが可能になる。
【００６１】
（第３実施形態）
（構成）
図９は本発明に係る炉心支持板固定用スタッドボルトの第３実施形態を用いた炉心支持板の据付方法の工程を示す拡大断面図である。
【００６２】
前記第１、第２実施形態では、スタッドボルト１に７５ｍｍの太径部１ａを設け、この太径部１ａの径が炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａの径７３．５ｍｍより大きくすることで、スタッドボルト１が炉心シュラウド１２から落下するのを防止するとともに、炉心支持板１１を据え付ける際、例えば太径部１ａと細径部１ｂとの間に形成される段差部上面でスタッドガイド２２を支持していた。
【００６３】
本実施形態では、図９に示すようにスタッドボルト１を軽量化するため、スタッドボルト１の軸方向に太径部１ａを２つ分離して配置し、これら２つの太径部１ａの間に細径部１ｂを形成した構造としている。
【００６４】
（作用及び効果）
本実施形態では、具体的に、例えば太径部１ａの長さが３００ｍｍのステンレス鋼製のスタッドボルト１を、２つの太径部１ａの軸方向長さをそれぞれ２５ｍｍとして残りの２５０ｍｍを細径部１ｂと、この細径部１ｂと同一径のねじ部１ｃに形成することで、２．５ｋｇ程度の軽量化が望めることになる。
【００６５】
このように本実施形態によれば、前記第１、第２実施形態の作用及び効果に加え、太径部１ａの軸方向長さを必要最小限とし、前記第１、第２実施形態で太径部１ａとしていた部分を細径部１ｂにすることにより、スタッドボルト１の軽量化を図ることができる。
【００６６】
（第４実施形態）
（構成）
図１０は本発明に係る炉心支持板固定用スタッドボルトの第４実施形態を用いた炉心支持板の据付方法の工程を示す拡大断面図である。
【００６７】
前記第１〜第３実施形態では、スタッドボルト１に７５ｍｍの太径部１ａと、６３．５ｍｍの細径部１ｂを設けて、太径部１ａが炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａの径７３．５ｍｍより大径に形成することで、スタッドボルト１が炉心シュラウド１２から落下するのを防止している。また、前記第３実施形態では、スタッドボルト１の太径部１ａの軸方向長さを減らすことにより、スタッドボルト１の軽量化を図っている。
【００６８】
本実施形態では、図１０に示すようにさらにスタッドボルト１を軽量化するため、スタッドボルト１の太径部１ａは、炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａの開口縁に支持（干渉）される部位に部分的に形成されている。
【００６９】
（作用及び効果）
したがって、本実施形態では、太径部１ａをスタッド挿入孔１３ａに干渉する部位のみとすることで、太径部１ａの軸方向長さが２５ｍｍになることから、スタッドボルト１は２．７５ｋｇ程度の軽量化が望めることになる。
【００７０】
また、本実施形態では、太径部１ａをスタッド挿入孔１３ａに干渉する部位のみとしていることから、スタッドボルト１にスタッドガイド２２を取り付けて炉心支持板１１のガイド機能を有する際、スタッドガイド２２がスタッドボルト１に被着される軸方向長さが増大するため、スタッドボルト１にスタッドガイド２２を被着した際の取付安定性を向上させることになる。
【００７１】
このように本実施形態によれば、前記第１〜第３実施形態の作用及び効果に加え、太径部１ａを炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａの開口縁に支持される部位に部分的に形成したことにより、太径部１ａの軸方向長さを必要最小限とすることができ、スタッドボルト１のさらなる軽量化が図れるとともに、スタッドガイド２２の取付安定性を高めることができる。
【００７２】
（変形例）
なお、本発明は上記各実施形態に限定されることなく、各実施形態を組み合せ、また種々の変更が可能である。例えば、上記各実施形態では、スタッドボルト１に抜け止め部としての太径部１ａを形成するようにしたが、この太径部１ａに限らず、スタッドボルト１の軸部に、外周方向に突出し、かつ炉心シュラウド１２のスタッド挿入孔１３ａの開口縁に支持されてスタッドボルト１を自立可能なものであれば、例えば軸部の外周方向に放射状に突出するような突出部であってもよい。
【符号の説明】
【００７３】
１…スタッドボルト
１ａ…太径部（抜け止め部）
１ｂ…細径部
１ｃ…ねじ部
１ｄ…段差部
２…球面座金
３…球面座金
４…ナット
５…ナット
６…キーパ
１１…炉心支持板
１１ａ…スタッド挿入孔
１２…炉心シュラウド
１３…下部リング
１３ａ…スタッド挿入孔
２１…スタッドカバー
２２…スタッドガイド
【特許請求の範囲】
【請求項１】
炉心シュラウドに炉心支持板を固定する炉心支持板固定用スタッドボルトであって、
前記炉心シュラウドに前記炉心支持板を固定したとき、前記炉心シュラウドのスタッド挿入孔と前記炉心支持板のスタッド挿入孔との間に配置される軸部に、外周方向に突出し、かつ前記炉心シュラウドのスタッド挿入孔の開口縁に支持されて自立可能とする抜け止め部を設けたことを特徴とする炉心支持板固定用スタッドボルト。
【請求項２】
前記抜け止め部は、前記軸部に形成された太径部であって、この太径部は、前記炉心シュラウドのスタッド挿入孔より大径であることを特徴とする請求項１に記載の炉心支持板固定用スタッドボルト。
【請求項３】
前記太径部の前記炉心シュラウドのスタッド挿入孔と接合する部位に、前記太径部より小径であって前記炉心シュラウドのスタッド挿入孔に嵌り込む段差部を形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載の炉心支持板固定用スタッドボルト。
【請求項４】
前記太径部の下方に直接、あるいは前記段差部を介してその下方に、前記炉心シュラウドのスタッド挿入孔に挿入される細径部を形成し、
前記細径部は、前記炉心シュラウドのスタッド挿入孔との間に、前記炉心シュラウドのスタッド挿入孔と前記炉心支持板のスタッド挿入孔との芯ずれを吸収する隙間を有していることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の炉心支持板固定用スタッドボルト。
【請求項５】
前記太径部は、前記炉心シュラウドのスタッド挿入孔の開口縁に支持される部位に部分的に形成されていることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか一項に記載の炉心支持板固定用スタッドボルト。
【請求項６】
炉心シュラウドに炉心支持板を据え付ける炉心支持板の据付方法であって、
前記炉心シュラウドのスタッド挿入孔の開口縁にスタッドボルトの太径部が支持されるまで挿入してそのスタッドボルトを自立させるスタッドボルト自立ステップと、
前記自立したスタッドボルトに前記炉心支持板のスタッド挿入孔を挿入して前記炉心支持板を前記炉心シュラウドに着座させる炉心支持板着座ステップと、
前記着座した炉心支持板を前記炉心シュラウドに固定する炉心支持板固定ステップと、
を有することを特徴とする炉心支持板の据付方法。
【請求項１】
炉心シュラウドに炉心支持板を固定する炉心支持板固定用スタッドボルトであって、
前記炉心シュラウドに前記炉心支持板を固定したとき、前記炉心シュラウドのスタッド挿入孔と前記炉心支持板のスタッド挿入孔との間に配置される軸部に、外周方向に突出し、かつ前記炉心シュラウドのスタッド挿入孔の開口縁に支持されて自立可能とする抜け止め部を設けたことを特徴とする炉心支持板固定用スタッドボルト。
【請求項２】
前記抜け止め部は、前記軸部に形成された太径部であって、この太径部は、前記炉心シュラウドのスタッド挿入孔より大径であることを特徴とする請求項１に記載の炉心支持板固定用スタッドボルト。
【請求項３】
前記太径部の前記炉心シュラウドのスタッド挿入孔と接合する部位に、前記太径部より小径であって前記炉心シュラウドのスタッド挿入孔に嵌り込む段差部を形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載の炉心支持板固定用スタッドボルト。
【請求項４】
前記太径部の下方に直接、あるいは前記段差部を介してその下方に、前記炉心シュラウドのスタッド挿入孔に挿入される細径部を形成し、
前記細径部は、前記炉心シュラウドのスタッド挿入孔との間に、前記炉心シュラウドのスタッド挿入孔と前記炉心支持板のスタッド挿入孔との芯ずれを吸収する隙間を有していることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の炉心支持板固定用スタッドボルト。
【請求項５】
前記太径部は、前記炉心シュラウドのスタッド挿入孔の開口縁に支持される部位に部分的に形成されていることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか一項に記載の炉心支持板固定用スタッドボルト。
【請求項６】
炉心シュラウドに炉心支持板を据え付ける炉心支持板の据付方法であって、
前記炉心シュラウドのスタッド挿入孔の開口縁にスタッドボルトの太径部が支持されるまで挿入してそのスタッドボルトを自立させるスタッドボルト自立ステップと、
前記自立したスタッドボルトに前記炉心支持板のスタッド挿入孔を挿入して前記炉心支持板を前記炉心シュラウドに着座させる炉心支持板着座ステップと、
前記着座した炉心支持板を前記炉心シュラウドに固定する炉心支持板固定ステップと、
を有することを特徴とする炉心支持板の据付方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−１１７８２０（Ｐ２０１２−１１７８２０Ａ）
【公開日】平成２４年６月２１日（２０１２．６．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２６４８９６（Ｐ２０１０−２６４８９６）
【出願日】平成２２年１１月２９日（２０１０．１１．２９）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【公開日】平成２４年６月２１日（２０１２．６．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月２９日（２０１０．１１．２９）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
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