照射燃料集合体試験施設 増設施設用セル内クレーン設備の製作

Fuel monitoring facility extension manufacturing of the in-cell crane equipment

小高 英男; 中村 保雄

Kodaka, Hideo; Nakamura, Yasuo

照射燃料集合体試験室ではセル内クレーン設備について,平成元年から平成2年3月にかけて基本設計を実施し,装置の概要等を検討した。この基本設計を基に平成3年までに詳細設計を実施し,各部の仕様,機能,構造等の実機設計製作に必要な詳細仕様を決定した。セル内クレーン設備は,この詳細設計を 基にして製作設計及び製作を実施し,平成6年に照射燃料集合体試験施設増設施設に設置した。セル内クレーン設備は,照射後試験に用いる様々な燃料集合体のセル内移送あるいは,セル内に設置してある設備器のメンテナンスを行うものであり,インセルクレーン,パワーマニプレータ,リペアホイストにより構成する。また,第2試験セルに設置したパワーマニプレータにあっては,作業の省力化,正確かつ迅速化に加え安全性を図るために,試料の自動搬送機能を持たした。以下にセル内クレーン設備の概要を述べる。(1)インセルクレーンは,セル内で燃料集合体又はセル内設置機器等の重量物の移送作業を中心に行うための機器である。クレーンの機能,構造は,放射性物質を取り扱うホットラボに設置するという特殊な事象を除けば,通常の天井走行型クレーンと大きく違わない。しかし,故障等の異常が発生した場合は,作業者による直接保守がセル内設置であるため不可能となってしまうことから,インセルクレーン自体にセル外からの遠隔操作による分解・組立が可能な機構を有する構造とした。(2)パワーマニプレータは,ロボットタイプのマニプレータアームを用いることにより,試験用試料あるいは数十kg程度までの軽量物のセル内移送,セル内設置機器による照射後試験の助勢及び設置機器の保守など,多岐にわたるセル内作業を行う機器である。なお,第2試験セルに設置したパワーマニプレータについては,計算機による制御とマニプレーヤアームを取り外して専用特殊治具を組み合わせることにより,試験用燃料ピンを収納したピンラックをセル内で自動搬送できる機能を有している。また,インセルクレーンと同様に故障等が発生した場合に備えて,セル内の据付け場所で遠隔操作による分解・組立が可能な構造を有するものである。(3)リペアホイストは,第2試験セルの天井を通して3階サービスエリアに設置し,セル内のパワーマニプレータ及びインセルクレーンの遠隔保守時に,セル天井付近に設置されたこれらの機器のブリッジ,キャリッジ,ト

Three different kinds of In-Cell Crane Equipment were designed from 1989 to March 1990, manufactured, and installed in the Fuel Monitoring Facility (FMF) Extension in 1994. These equipments consists of an in cell crane, a power manipulator, and a repair hoist. Their outline is shown as follows. (1)The in cell crane was designed to handle and transfer the reactor components such as irradiated fuel subassemblies, and/or heavy equipments in the examination cell. Its basic function and structure is similar to an industrial ceiling run way crane, except for its design for hot lob. use. Namely, this is also designed specially to permit their remote dismantling and assembling in the cell, because workers have impossible access to the crane due to high radioactivity and nitrogen atmosphere in the cell, when a trouble occurs on the in cell crane itself. (2)The power manipulator has various function such as transferring specimens lighter than a few ten kilograms within the cell, and/or helping operation and maintenance of other equipments. This manipulator is operated by a computer, so that it is able to transfer a rack filled with irradiated fuel pins automatically by changing its manipulator arm to specially designed tool. It has remote dismantling and assembling capability as same as the in cell crane. (3)The repair hoist was designed to hoist a bridge, a carriage and trolley of the in cell crane and the power manipulator up and down, in case of their maintenance. It was installed in the third floor of the FMF Extension and reach the crane and the manipulator through ceil of the examination cell. This enable complete remote maintenance of these equipments.