JP3044838B2 - 貫通管の容器貫通部における真空引試験装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は貫通管の容器貫通部にお
ける真空引試験装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図７は原子炉一次系設備の一例を示すも
ので、原子炉の炉心を収容する原子炉圧力容器１（容
器）は、万一事故等により高レベルの放射性物質が漏洩
しても、これを外部に出さないようにして安全を確保す
る為にライナ１３からなる原子炉格納容器２内に納めら
れており、更に原子炉格納容器２の周囲は、鉄筋コンク
リート壁３によって覆われている。図中４はペデスタ
ル、５はダイヤフロムフロア、６は上部ドライウェル、
７は下部ドライウェル、８はサプレッションチェンバを
示す。

【０００３】上記した如き構造において、前記鉄筋コン
クリート壁３を建設する際には、原子炉格納容器２に接
続される種々の配管を外部に貫通せしめるための多数の
貫通部９を形成するようにしている。

【０００４】貫通部９は図８、９に示すように原子炉格
納容器２及び鉄筋コンクリート壁３を貫通して内側端１
９が容器２内に突出し、他外側端２０が容器２より外側
に突出しており、貫通管１０の原子炉格納容器２を貫通
する位置の外周には、内側のフランジプレート１１がＴ
型溶接部１２ａにて溶接固定され、更に該内側のフラン
ジプレート１１の外周が原子炉格納容器２を構成するラ
イナ１３に平面溶接部１２ｂにて溶接固定されている。

【０００５】又、貫通管１０が鉄筋コンクリート壁３の
外側面１４を貫通する位置の外周には、外側のフランジ
プレート１５が溶接固定されている。

【０００６】更に前記各フランジプレート１１，１５の
鉄筋コンクリート壁３側の側面には、夫々ブラケット１
６が溶接固定されており、前記フランジプレート１１，
１５とブラケット１６により貫通管１０の軸方向の移動
と回転を拘束するようにしている。

【０００７】又、前記ライナ１３における鉄筋コンクリ
ート壁３側の側面には、薄いライナ１３を鉄筋コンクリ
ート壁３に一体化させて支持するための断面Ｔ型のアン
カー１７が設けられている。図中、１８は鉄筋コンクリ
ート壁３の強度向上のための鉄筋を示す。

【０００８】前記鉄筋コンクリート壁３を建設する場
合、アンカー１７を有したライナ１３に、フランジプレ
ート１１を介して貫通管１０を平面溶接部１２ｂにて溶
接固定した後、鉄筋１８を配筋し、その後コンクリート
を打設するようにしている。

【０００９】前記原子炉格納容器２は建設後に耐圧試験
を行う必要があるが、前記溶接部１２ａ，１２ｂの外側
面がライナ１３を支持する鉄筋コンクリート壁３によっ
て閉塞されているために耐圧試験では検査することがで
きず、そのために真空引試験装置により溶接部１２ａ，
１２ｂの検査を行うようにしている。

【００１０】図１０、１１は前記平面溶接部１２ｂの検
査を行う従来の真空引試験装置２２の一例を示すもの
で、一側が開口２３された箱形状の真空箱２４を設け、
該真空箱２４の前記開口２３部にスポンジラバー等のシ
ール材２５を取付けると共に、前記開口２３部と対向す
る他側にガラス等からなるのぞき窓２６を設け、前記真
空箱２４を吸引管２７を介して真空ポンプ２８に接続し
ている。図中２９は止め弁、３０は圧力計を示す。

【００１１】真空引試験に際しては、容器２の平面溶接
部１２ｂに石けん水３１を塗り、その後、平面溶接部１
２ｂの所要の長さを覆うように真空箱２４のシール材２
５を容器２内面に押付けて密着させた後、真空ポンプ２
８により真空箱２４内を真空吸引する。

【００１２】平面溶接部１２ｂに貫通欠陥があれば、石
けん水３１の膜を空気が通ることによって発泡するの
で、この発泡の有無をのぞき窓２６から確認する。

【００１３】一個所の試験が終了したら、真空箱２４の
位置をずらして順次試験を行う。

【００１４】図１２、１３はＴ型溶接部１２ａの検査を
行う従来の真空引試験装置３２の一例を示すもので、貫
通管１０の外周面と容器２とにシール材２５を介して当
接する断面Ｌ字形を有し、且つ貫通管１０の外面に沿う
ように円弧形状を有した円弧真空箱３３を構成してお
り、貫通管１０の径に応じた曲がりを有する円弧真空箱
３３を用いて、前記図１０、１１の場合と全く同様の方
法によって真空引試験を行うようにしている。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の真
空引試験装置２２，３２においては、真空箱２４，３３
を用いて溶接部１２ａ，１２ｂを部分的に複数回に分け
て試験するようにしているために、作業の能率が非常に
悪かった。

【００１６】即ち、真空引試験の都度、真空箱２４，３
３内の真空圧が所要値になるまで待たなければならず無
駄な待ち時間が生じると共に、溶接部１２ａ，１２ｂの
非試験部が残らないようにラップさせながら試験する必
要があった。

【００１７】又、特にＴ型溶接部１２ａの真空引試験を
行う円弧真空箱３３は、貫通管１０の外周曲面に合致
し、且つ容器２の曲面にも対応した複雑な形状となって
おり、この複雑な形状のものを貫通管１０の種々の径に
応じて多数用意しておく必要があり、製作が面倒で高価
となっていた。

【００１８】本発明は、上記従来の問題点に着目してな
したもので、貫通管が容器を貫通する溶接部の真空引試
験を一回の操作で効率的に実施できる貫通管の容器貫通
部における真空引試験装置を提供することを目的として
いる。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明は、支持軸の一端
側にばねによって拡張するリンクを備え、前記ばねに抗
して容器を貫通する貫通管の内側端内に挿入することに
より貫通管に位置固定できるようにしたカバー支持装置
と、前記支持軸の他端側を貫通させ、前記貫通管の内側
端に嵌合可能な支持盲板と、前記貫通管の内側端を余裕
をもって包囲する形状を有し、且つ前記容器側が開口し
て該開口部にシール材を有すると共に、所要の位置にの
ぞき窓を備え、且つ底部に前記支持軸の他端側を貫通さ
せた吸引カバーと、該吸引カバーに接続した真空ポンプ
と、前記支持軸の他端側に有したねじ部に螺合して前記
吸引カバーを容器へ圧着する締付具とを備えたことを特
徴とする貫通管の容器貫通部における真空引試験装置及
び容器を貫通した貫通管の内側端を余裕をもって包囲す
る形状を有し、且つ前記容器側が開口して該開口部にシ
ール材を有すると共に、所要の位置にのぞき窓を備えた
吸引カバーと、該吸引カバーに接続した真空ポンプと、
前記吸引カバーの底部を貫通し、一端側が前記貫通管の
内側端の端面に形成してねじ孔に螺合する取付軸と、該
取付軸の他端側に有したねじ部に螺合して前記吸引カバ
ーを容器へ圧着する締付具とを備えたことを特徴とする
貫通管の容器貫通部における真空引試験装置にかかるも
のである。

【００２０】

【作用】請求項１の発明では、カバー支持装置を貫通管
内部に挿入すると共に、支持盲板を貫通管に嵌合させる
ことにより前記カバー支持装置を貫通管に固定し、更に
吸引カバーを前記カバー支持装置に取付け、締付具の締
付けにより吸引カバーを容器内面に押付けて接着させる
ことができる。これにより吸引カバー内を真空吸引して
真空引試験を行うことができる。

【００２１】請求項２の発明では、取付軸を貫通管の端
面に形成したねじ孔に螺合させることにより、吸引カバ
ーを貫通管に取付け、続いて締付具を締付けることによ
り吸引カバーを容器内面に接着させる。これにより吸引
カバー内を真空吸引することによって真空引試験を行う
ことができる。

【００２２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説
明する。

【００２３】図１〜３は請求項１の発明の一実施例を示
している。

【００２４】図示するように、支持軸３４の中間部にス
トッパ３５を取付けると共に、支持軸３４の一端側３６
に支持軸３４に沿って移動可能なスライド具３７を備
え、該スライド具３７と前記ストッパ３５との間を２つ
折れ形状の３組のリンク３８ａ，３８ｂ，３８ｃにより
連結し、且つ支持軸３４の一端側３６のねじ部３９に螺
合させた調整ねじ４０と前記スライド具３７との間にば
ね４１（圧縮ばね）を備えたカバー支持装置４２を構成
する。

【００２５】上記カバー支持装置４２は、ばね４１に抗
して貫通管１０に内側端１９側から挿入すると、ばね４
１によるリンク３８ａ，３８ｂ，３８ｃの拡張力によっ
て貫通管１０内に位置固定することができるようになっ
ている。

【００２６】前記支持軸３４の他端側４３には、軸孔４
４を介して前記支持軸３４が貫通し、且つ前記ストッパ
３５に当接すると共に、前記貫通管１０の内側端１９に
嵌合する支持盲板４５が設けてある。

【００２７】更に、前記貫通管１０の内側端１９を余裕
を有して包囲し、且つ前記支持軸３４により容器２の内
面に圧着するようにした吸引カバー４６を設ける。

【００２８】吸引カバー４６は、円筒形の一端が開口４
７し他端が閉塞された形状を有しており、前記開口４７
部にはシール材４８が取付けてあると共に、底部４９及
び外周面にはのぞき窓５０が設けてあり、更に止め弁５
１を介して真空ポンプ５２に連結された吸引管５３が接
続されている。又吸引カバー４６には弁５４を有した空
気導入管５５が接続してあり、該空気導入管５５の弁５
４と吸引カバー４６との間には圧力計５６が設けてあ
る。

【００２９】吸引カバー４６の底部４９には、軸孔５７
を介して支持軸３４の他端が貫通しており、更に支持軸
３４の他端側４３にはねじ部５８を介して螺合し前記吸
引カバー４６を容器２の内面に圧着するための締付具５
９（ナット）が備えてある。

【００３０】又、前記吸引カバー４６の底部４９と支持
盲板４５との間には、前記軸孔５７からの空気の侵入を
防止するためのシール材６０が設けてある。図１に実線
で示した吸引カバー４６は、Ｔ型溶接部１２ａを包囲す
る大きさを有している。

【００３１】真空引試験に当っては、支持軸３４の他端
側に支持盲板４５を嵌合させたカバー支持装置４２を、
リンク３８ａ，３８ｂ，３８ｃをばね４１に抗して縮め
た状態で貫通管１０内に内側端１９側から挿入し、支持
盲板４５が貫通管１０に嵌合するまで押し込む。

【００３２】上記ばね４１によりリンク３８ａ，３８
ｂ，３８ｃが拡張しようとする作用によってカバー支持
装置４２は貫通管１０内に位置固定されることになる。
このとき調節ねじ４０の調節によって固定力を調整でき
る。

【００３３】次に、Ｔ型溶接部１２ａに石けん水を塗っ
た後，前記支持軸３４の他端側４３に、シール材６０及
び吸引カバー４６の底部４９を嵌合させ、更にねじ部５
８に螺合させた締付具５９を締付けることにより、吸引
カバー４６をシール材４８を介して容器２の内面に接着
するように取付ける。

【００３４】続いて、止め弁５１を開いて吸引カバー４
６内を真空吸引し、圧力計５６の負圧が所要値になった
ら、止め弁５１を閉じ、のぞき窓５０からの目視による
漏洩の有無の試験を行う。上記真空吸引により吸引カバ
ー４６は自然に容器２に圧着されるようになるので、締
付具５９による締付力、及びリンク３８ａ，３８ｂ，３
８ｃによるカバー支持装置４２も余り大きなものは必要
としない。

【００３５】試験終了後、弁５４を開いて吸引カバー４
６内を大気圧に戻した後、前記装置を貫通管１０から引
き抜く。

【００３６】上記において、吸引カバー４６がＴ型溶接
部１２ａを包囲する大きさを有しているので、Ｔ型溶接
部１２ａを一回の操作で容易且つ短時間に試験すること
ができる。

【００３７】又、図１中２点鎖線で示すように吸引カバ
ー４６を平面溶接部１２ｂも包囲できる大きさとするこ
とにより、Ｔ型溶接部１２ａと平面溶接部１２ｂを同時
に試験することができ、更に能率を向上させることがで
きる。

【００３８】又、貫通管１０の径に応じた支持盲板４５
を複数用意しておいて交換することにより種々の径の貫
通管１０の容器２貫通部の試験に適用することができ、
又支持盲板４５をシール材を介して気密に貫通管１０に
嵌合させるようにすれば、閉塞板（不図示）を有しない
開放型の貫通管の場合にも適用することができる。

【００３９】又、前記したようにカバー支持装置４２は
貫通管１０に自在に固定できる自立型であるため、竪、
横、斜めなどの任意の姿勢においても吸引カバー４６を
支持して真空引試験を行うことができる。

【００４０】図４、５は請求項２の発明の一実施例を示
している。

【００４１】図示するように、溶接部１２ａ，１２ｂを
包囲する大きさを有して前記図１の吸引カバー４６と略
同等に構成された吸引カバー６１を設け、且つ該吸引カ
バー６１の底部６２を軸孔６３を介して貫通し、一端側
６４が貫通管１０の内側端１９の端面６５に形成したね
じ孔６６に螺合するようにした取付軸６７を設け、該取
付軸６７の他端側６８に有したねじ部６９に螺合して前
記吸引カバー６１を容器２内面に接着するように押付け
るための締付具７０を設ける。図中７１は吸引カバー６
１の底部６２外面に有したシール材、７２は底部６２内
面にばね７３を介して圧着するようにしたシール材であ
り、軸孔６３の空気の漏洩を防止するようにしている。

【００４２】真空引試験に当っては、溶接部１２ａ，１
２ｂに石けん水を塗った後、吸引カバー６１に貫通支持
され、締付具７０が緩められた取付軸６７の一端側６４
を、予め貫通管１０の端面６５に形成されたねじ孔６６
に螺合し、続いて締付具７０を締付けることによりシー
ル材４８を介して吸引カバー６１を容器２内面に押付け
て接着させる。

【００４３】その後、図１の場合と同様に、止め弁５１
を開いて吸引カバー６１内の真空吸引を行い、同様に試
験を行う。

【００４４】上記実施例では、貫通管１０の端面６５に
ねじ孔６６を加工する必要があるが、構成が簡略化さ
れ、且つ吸引カバー６１を確実に支持することができる
と共に、中心からの距離が異なる位置に多数の取付軸６
７を備えるようにすることにより、径が異なる種々の貫
通管１０に対して１台の吸引カバー６１で試験を行わせ
るようにすることもできる。

【００４５】図６は図４の他の形状例を示すもので、容
器２に対して貫通管１０が傾斜して貫通している場合を
示しており、貫通管１０の内側端１９を容器２の内面と
平行に切断し、その切断端面７４に取付軸６７を螺合す
るためのねじ孔６６を設けるようにしている以外、前記
図４に示したものと構成、作用は全く同一である。

【００４６】尚、本発明の貫通管の容器貫通部における
真空引試験装置は、上述の実施例にのみ限定されるもの
ではなく、原子炉格納容器以外の容器における貫通管の
貫通部の真空引試験にも適用できること、その他本発明
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。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の貫通管の
容器貫通部における真空引試験装置によれば、下記の如
き種々の優れた効果を奏し得る。

【００４８】請求項１の発明では、容器を貫通する貫
通管の内側端を余裕をもって包囲する形状を有した吸引
カバーを、貫通管に挿入することにより該貫通管に固定
できるようにしたカバー支持装置により容器に接着させ
て支持できるようにしているので、貫通管の容器貫通部
の真空引試験を１回の操作で容易且つ短時間に行うこと
ができる。又、径が異なる貫通管に対しても適用するこ
とができる。

【００４９】請求項２の発明では、貫通管の内側端を
余裕をもって包囲する形状を有した吸引カバーを、貫通
管の端面に形成したねじ孔に螺合するようにした取付軸
により、容器に接着させて支持できるようにしているの
で、簡単な構成で、しかも１回の操作で容易且つ短時間
に真空引試験を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の請求項１の一実施例の切断側面図であ
る。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ矢視図である。

【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ方向から見た一部切断正
面図である。

【図４】本発明の請求項２の一実施例の切断側面図であ
る。

【図５】図４のＶ−Ｖ矢視図である。

【図６】図４の他の形状例を示す切断側面図である。

【図７】原子炉一次系設備の一例を示す縦断面図であ
る。

【図８】貫通管の容器貫通部の構成例を示す切断側面図
である。

【図９】図８のＩＸ−ＩＸ矢視図である。

【図１０】平面溶接部のための従来の真空引試験装置の
斜視図である。

【図１１】図１０のＸＩ−ＸＩ矢視図である。

【図１２】Ｔ型溶接部のための従来の真空引試験装置の
斜視図である。

【図１３】図１２のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ矢視図である。

【符号の説明】

２ 原子炉格納容器（容器） １０ 貫通管 １９ 内側端（１０の） ２０ 外側端（１０の） ３４ 支持軸 ３６ 一端側（３４の） ３８ａ〜３８ｃ リンク ４１ ばね ４２ カバー支持装置 ４３ 他端側（３４の） ４５ 支持盲板 ４６ 吸引カバー ４７ 開口 ４８ シール材 ４９ 底部 ５０ のぞき窓 ５２ 真空ポンプ ５８ ねじ部 ５９ 締付具 ６１ 吸引カバー ６２ 底部 ６４ 一端側（６７の） ６５ 端面 ６６ ねじ孔 ６７ 取付軸 ６８ 他端側（６７の） ６９ ねじ部 ７０ 締付具

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福田 優子 神奈川県横浜市磯子区新中原町１番地 石川島播磨重工業株式会社 横浜第一工 場内 (72)発明者 小林 俊二 神奈川県横浜市磯子区新中原町１番地 石川島播磨重工業株式会社 横浜第一工 場内 (56)参考文献 特開 平３−172724（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−165647（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01M 3/02 G01M 3/12 G01M 3/26

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支持軸の一端側にばねによって拡張する
   リンクを備え、前記ばねに抗して容器を貫通する貫通管
   の内側端内に挿入することにより貫通管に位置固定でき
   るようにしたカバー支持装置と、前記支持軸の他端側を
   貫通させ、前記貫通管の内側端に嵌合可能な支持盲板
   と、前記貫通管の内側端を余裕をもって包囲する形状を
   有し、且つ前記容器側が開口して該開口部にシール材を
   有すると共に、所要の位置にのぞき窓を備え、且つ底部
   に前記支持軸の他端側を貫通させた吸引カバーと、該吸
   引カバーに接続した真空ポンプと、前記支持軸の他端側
   に有したねじ部に螺合して前記吸引カバーを容器へ圧着
   する締付具とを備えたことを特徴とする貫通管の容器貫
   通部における真空引試験装置。
2. 【請求項２】 容器を貫通した貫通管の内側端を余裕を
   もって包囲する形状を有し、且つ前記容器側が開口して
   該開口部にシール材を有すると共に、所要の位置にのぞ
   き窓を備えた吸引カバーと、該吸引カバーに接続した真
   空ポンプと、前記吸引カバーの底部を貫通し、一端側が
   前記貫通管の内側端の端面に形成したねじ孔に螺合する
   取付軸と、該取付軸の他端側に有したねじ部に螺合して
   前記吸引カバーを容器へ圧着する締付具とを備えたこと
   を特徴とする貫通管の容器貫通部における真空引試験装
   置。