高速実験炉「常陽」の原子炉容器内観察・補修技術開発; 変形した実験装置の回収

Development of inspection and repair techniques in reactor vessel of experimental fast reactor "Joyo"; Retrieval of the bent test subassembly

芦田 貴志 ; 伊東 秀明; 宮本 一幸*; 中村 俊之; 古賀 和浩*; 大原 紀和*; 猪 博一*

Ashida, Takashi; Ito, Hideaki; Miyamoto, Kazuyuki*; Nakamura, Toshiyuki; Koga, Kazuhiro*; Ohara, Norikazu*; Ino, Hiroichi*

高速実験炉「常陽では、照射試験を終えた温度制御型材料照射装置(MARICO-2)の試料部を原子炉容器内から取り出すための作業が行われた。しかし、保持機構と試料部が完全に分離できていない状態で回転プラグを操作したことにより、試料部が炉内燃料貯蔵ラック上から突き出た状態で変形していることが炉内観察等の調査の結果確認された。また、突き出た試料部は、回転プラグに設置された炉心上部機構(UCS)の下面と干渉する高さにあり、UCSの下面を部分的に損傷させたことも確認された。UCSと試料部の干渉を避けるため、可動範囲を制限した結果、燃料交換機能が一部阻害された状態となった。復旧措置として、損傷したUCSの交換と変形した試料部の回収が決定され、試料部については、2007年12月に回収方法の検討に着手し、治具の設計・製作、モックアップ試験等の準備を経て、2014年6月11月に回収作業を実施した。回収した試料部は「常陽」に隣接する照射後試験施設において、各種試験に向けた照射試料の取り出し等が行われている。本件は、試料部の回収を通して得られたSFR炉内の遠隔補修技術の開発成果について、装置の設計・製作及び作業の実績を踏まえて報告するものである。

In the experimental fast reactor Joyo, it was confirmed that the top of the irradiation test sub-assembly of material testing rig named "MARICO-2" had been broken and bent onto the in-vessel storage rack as an obstacle and had damaged the upper core structure (UCS). As the result, for Joyo restart, it was necessary to replace the damaged UCS and to retrieve the bent sub-assembly. This paper describes in-vessel repair techniques performed in the retrieval work of the obstacle inside of the reactor vessel. The devices which were prepared for this work demonstrated expected performance under the environmental conditions of an SFR such as high temperature and radiation dose, and the work was completed in 2014. The successful operation of this retrieval work of the damaged component inside of a reactor vessel will contribute to the development of in-service inspections and repair technics in an SFR.