[go: up one dir, main page]

JP2010044068A - 炉心スプレー下降管スリップ・ジョイント・カップリングの修復のための方法及び装置 - Google Patents

炉心スプレー下降管スリップ・ジョイント・カップリングの修復のための方法及び装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2010044068A
JP2010044068A JP2009182000A JP2009182000A JP2010044068A JP 2010044068 A JP2010044068 A JP 2010044068A JP 2009182000 A JP2009182000 A JP 2009182000A JP 2009182000 A JP2009182000 A JP 2009182000A JP 2010044068 A JP2010044068 A JP 2010044068A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
main
bolt
lateral
clamping device
pin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2009182000A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5588133B2 (ja
Inventor
Grant C Jensen
グラント・クラーク・ジェンセン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GE Hitachi Nuclear Energy Americas LLC
Original Assignee
GE Hitachi Nuclear Energy Americas LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GE Hitachi Nuclear Energy Americas LLC filed Critical GE Hitachi Nuclear Energy Americas LLC
Publication of JP2010044068A publication Critical patent/JP2010044068A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5588133B2 publication Critical patent/JP5588133B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/16Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders
    • F16L55/168Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders from outside the pipe
    • F16L55/17Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders from outside the pipe by means of rings, bands or sleeves pressed against the outside surface of the pipe or hose
    • F16L55/172Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders from outside the pipe by means of rings, bands or sleeves pressed against the outside surface of the pipe or hose the ring, band or sleeve being tightened by a tangentially arranged threaded pin and a nut
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L13/00Non-disconnectable pipe joints, e.g. soldered, adhesive, or caulked joints
    • F16L13/02Welded joints
    • F16L13/04Welded joints with arrangements preventing overstressing
    • F16L13/06Welded joints with arrangements preventing overstressing with tension-relief of the weld by means of detachable members, e.g. divided tensioning rings, bolts in flanges
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/16Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders
    • F16L55/168Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders from outside the pipe
    • F16L55/17Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders from outside the pipe by means of rings, bands or sleeves pressed against the outside surface of the pipe or hose
    • F16L55/1705Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders from outside the pipe by means of rings, bands or sleeves pressed against the outside surface of the pipe or hose with a substantially radial tightening member
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C15/00Cooling arrangements within the pressure vessel containing the core; Selection of specific coolants
    • G21C15/18Emergency cooling arrangements; Removing shut-down heat
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C19/00Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
    • G21C19/02Details of handling arrangements
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C19/00Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
    • G21C19/20Arrangements for introducing objects into the pressure vessel; Arrangements for handling objects within the pressure vessel; Arrangements for removing objects from the pressure vessel
    • G21C19/207Assembling, maintenance or repair of reactor components
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Clamps And Clips (AREA)
  • Mutual Connection Of Rods And Tubes (AREA)
  • Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
  • Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)

Abstract

【課題】炉心スプレー管のスリップ・ジョイント・カップリングに亀裂が生じた場合に備えて、分離を防ぐためのクランプ装置を提供する。
【解決手段】スリップ・ジョイント・カップリングにおいて、亀裂が入った溶接結合を構造的に固定するスリップ・ジョイント・カップリングクランプを開示する。このクランプ組体は、主クランプハウジングと副クランプハウジングとを有し、それらはヒンジピンを含んでいるヒンジ組体によって回転結合される。クランプ組体は、下降管スリップ・ジョイント26に関連する所望の高さに取り付けられ、そして取り付け結合ボルトと、主と副のクランプハウジングを下降スリップ・ジョイント26の周囲で互いに対向する関係に固定する関連したボルト保持ナットによって下降管に固定される。
【選択図】図7

Description

本発明は、沸騰水型原子炉(BWR)の運転における炉心スプレー管システムに関する。より具体的には、炉心スプレー下降管スリップ・ジョイント・カップリングにおける亀裂損傷溶接部分を構造的に交換する修復装置に関する。
沸騰水型原子炉の稼動に最も共通している、炉心スプレー冷却水は、原子炉容器に内部管により原子炉心に送られる。沸騰水型原子炉の運転における炉心スプレー管システムは、溶接構造である。元の炉心スプレーシステムの管は、粒界型応力腐食割れ(IGSCC)の影響を受けやすい。
沸騰水型原子炉の内部炉心スプレー管の下部は、一般的に“下降管”と表現される。合計して四つの垂直下降管があり、それらはシュラウド14に対して内部であるスパージャー管に冷却水を供給する。シュラウド14の一つの側面に配置されるそれらの二つの下降管10は図1に示される。各下降管10は、個別の垂直の管部分16及び18から成り、その管部は図2の断面図で示されるように、スリップ・ジョイント20により炉心容器の組立の際に結合される。下降管10の下側管部分18はレセプタクル22を有しており、このレセプタクル22はP7溶接により下降管の下側管部分18に工場内で溶接される。炉心容器の組立時、下降管の上側管部分16は、下側管部分18と一致するように長さが調節される。スリーブ24は、上側管部分16上を摺動されてレセプタクル22に挿入され、上側管部分16及び下側管部分18の間の接合部26を覆う。そして、円周隅肉溶接P5、P6が、夫々、上側管部分16と容器22とに適用されて、スリップ・ジョイント26をそれぞれ封止する。個々の下降管は異なる高さ位置でシュラウド14内に入ってくるが、一般的に、それらの下降管の全てのスリップ・ジョイント・カップリング20は炉心容器12の同じ高さ位置に配置されることに留意すべきである。
三つのスリップ・ジョイント・カップリング溶接部分P5、P6及び/又はP7の一つにでも亀裂が発生した場合、下降管スリップ・ジョイント・カップリング20の構造的強度は失われる。その予防的修理は、周囲の貫通壁に亀裂が生じた場合に備えて、クランプ装置を取り付けて下降管スリップ・ジョイント・カップリングの分離を防ぐことである。本発明は、遠隔で取り付けられる修復装置に向けられており、この修復装置が炉心スプレー下降管スリップ・ジョイント・カップリングでの亀裂損傷溶接部分を構造的に交換するのである。
代表的な実施形態にかかる、溶接接合された接合管の亀裂溶接部分を支持又は構造的に交換するためのクランプ装置は、主クランプハウジングと、;副クランプハウジングと、;前記主と副のクランプハウジングを回転自在に結合させるヒンジ組体と、;前記主と副のクランプハウジングを接続するために一緒に結合されて、前記主と副のクランプハウジングを前記接合管の対向する側面上において互いに向き合う関係になるように固定する、少なくとも一つの結合ボルトと少なくとも一つのボルト保持ナットであって、この前記少なくとも一つの結合ボルトは、結合された前記主と副のクランプハウジングの部分を貫通して伸び、且つ、前記接合管とは係合しないように構成されたことを特徴とする、少なくとも一つの結合ボル)と少なくとも一つのボルト保持ナットと、;前記主と副のクランプハウジングにそれぞれ挿入され、且つ前記接合管内に夫々機械加工されて設けられた対応する孔に着座するようにされた、少なくとも第一と第二横方向ピンと、;前記少なくとも第一と第二横方向ピンの夫々に対応し、前記主と副のクランプハウジング上にそれぞれ配置されたところの、少なくとも第一と第二横方向ピン保持具と、;前記少なくとも第一と第二横方向ピン保持具の相補補完部とそれぞれ係合するところの、前記少なくとも第一と第二横方向ピンの部分であって、前記少なくとも第一と第二横方向ピンの回転を防ぎ、故に、各前記少なくとも第一と第二横方向ピンの予加重を保持するように動作するところの、前記少なくとも第一と第二横方向ピンの部分、;とを具備することを特徴とする。
他の代表的な実施形態にかかる、沸騰水型原子炉の炉心スプレーラインの溶接接合された接合管の亀裂溶接部分を支持又は構造的に交換するためのクランプ装置は、第一湾曲部を有する主クランプハウジングと、;第二湾曲部を有する副クランプハウジングと、;前記主と副のクランプハウジングを回転自在に結合させるヒンジ組体と、;前記主クランプハウジング前記第一湾曲部を一緒に結合して、この主と副のクランプハウジングを前記接合管の対向する側面上において互いに向き合う関係になるように固定する、少なくとも一つの結合ボルトと少なくとも一つのボルト保持ナットであって、この前記少なくとも一つの結合ボルトは、結合された前記主と副のクランプハウジングの延長部を貫通して伸びるように構成されたことを特徴とする、少なくとも一つの結合ボル)と少なくとも一つのボルト保持ナットと、;前記主クランプハウジングに係合し、前記接合管内に機械加工されて設けられた対応する孔に着座するようにされた、少なくとも第一の横方向ピンと、;前記主クランプハウジング上に位置づけられ前記第一の横方向ピンと係合する少なくとも第一の横方向ピン保持具と、;前記副クランプハウジングの前記第二の湾曲部に挿入される少なくとも第二の横方向ピンと;前記第二の横方向ピンの遠位端は前記接合管内に機械加工された第二の穴内に着座し、前記副クランプハウジング上に位置づけられた少なくとも第二の横方向ピン保持具は全kだ二の横方向ピンと係合し、; 前記第一と第二横方向ピンは、前記第一と第二横方向ピン保持具の対応する歯と係合するラチェット歯を各々有して、前記少なくとも第一と第二横方向ピンの回転を防ぎ、故に、各前記少なくとも第一と第二横方向ピンの予加重を保持するように動作することを特徴とする。
本発明の更なる代表的な実施形態において、接合管の間の亀裂損傷溶接部分を支持又は構造的に交換するためにクランプ装置を使用する方法は、第一延長部を有する主クランプハウジングを提供する工程と、;第二延長部を有する主クランプハウジングを提供する工程と、;ヒンジ組体を提供する工程と、;ヒンジ組体を使用して前記主と副のクランプハウジングを第一側面で結合する工程と、;前記主と副のクランプハウジングの前記第一及び第二延長部を介して少なくとも一つの結合ボルトを挿入する工程と、;少なくとも一つの結合ボルトを少なくとも一つの対応する結合ボルト保持具ナットと対にすることで第一及び第二延長部に対応する第二側面で主と副のクランプハウジングを結合するを含み、従って前記接合管の相対向する側面に前記主と副のクランプハウジングを固定する工程と、;前記主クランプハウジングをガイドとして使用して亀裂損傷溶接部分を取り囲む範囲で接合管に少なくとも一つの第一孔を形成する工程と、;前記副クランプハウジングをガイドとして使用して亀裂損傷溶接部分を取り囲む範囲で前記接合管に少なくとも一つの第二孔を形成する工程と、;少なくとも一つの第一横方向ピンを前記主クランプハウジングの湾曲部に挿入する工程と、;少なくとも一つの第二横方向ピンを前記第二ハウジングの湾曲部に挿入し、少なくとも一つの第一横方向ピンと第二横方向ピンとを、管に形成される第一孔及び第二孔に着座させる工程と、; 少なくとも一つの第一横方向ピンと対応する少なくとも一つの第一ピン保持具を主クランプハウジングの湾曲部に提供する工程と、;少なくとも一つの第二横方向ピンと対応する少なくとも一つの第二ピン保持具を副クランプハウジングの湾曲部に提供する工程と、;を有し、少なくとも一つの第一及び第二横方向ピンはそれぞれ歯を有しており、少なくとも一つの第一及び第二横方向ピンの回転を防ぐように、少なくとも一つの第一及び第二横方向ピン保持器の補足的な歯とかみ合うので、少なくとも一つの第一及び第二横方向ピンの予加重を保持する。
下降管の等角図である。 下降管の断面図である。 スリップ・ジョイント・カップリングクランプ組体の等角図である。 下降管に取り付けられたスリップ・ジョイント・カップリングクランプ組体の等角図である。 下降管に取り付けられたスリップ・ジョイント・カップリングクランプ組体の平面図である。 クランプ組体に取り付けられた横方向ピンの平面図である。 クランプ組体に取り付けられた横方向ピンの断面図である。 クランプ組体に取り付けられた下方横方向ピンの断面図である。 クランプ組体に取り付けられた上方横方向ピンの断面図である。 主クランプハウジングの内部の等角図である。 主クランプハウジングの外部の等角図である。 副クランプハウジングの内部の等角図である。 副クランプハウジングの外部の等角図である。 結合ボルトの等角図である。 結合ボルト保持具ナットの等角図である。 横方向ピンの等角図である。 横方向ピン保持具(前面歯)の等角図である。 横方向ピン保持具(後面歯)の等角図である。 ヒンジピンの等角図である。
本発明は、亀裂の入った炉心スプレー下降スリップ・ジョイント・カップリング溶接部分を構造的に交換する止め具を対象とする。より具体的には、本発明は、様々なサイズの加工管を有する沸騰水型原子炉で亀裂の入った下降スリップ・ジョイント・カップリング溶接部分を交換するためのスリップ・ジョイント・カップリングクランプを対象とする。
スリップ・ジョイント・カップリングクランプ組体30の一つの実施形態は、図3の等角図で示される。クランプ組体30は、主クランプハウジング32と副クランプハウジング34と含み、それらは主・副クランプハウジング(32、34)に取り付けられる複数のヒンジナックル46を介して挿入されるヒンジピン36を含むヒンジ組体により回転結合される。主・副クランプハウジング(32、34)を結合するヒンジピン36の一つの実施形態は、図19に示される。
主クランプハウジング32と副クランプハウジング34の設計は類似しており、図10乃至図13に示される。主クランプハウジング32は、好ましくは三つのヒンジナックル46が取り付けられた湾曲部33を含み、また好ましくは二つの接触パッド48及び二つの緩衝パッド50を内部に有している。副クランプハウジング34は、好ましくは二つのヒンジナックル46が取り付けられた湾曲部33を含み、また好ましくは一つの接触パッド48及び一つの緩衝パッド50を内部に有している。主ハウジングに特有な特徴は、主ハウジングの一つのヒンジナックル46に開けられたパイロット孔51である。このパイロット孔51は、合わせピン(図示せず)の取付のために設けられており、その合わせピンは組立時に取り付けられて、ヒンジピン36がクランプ組体30から外れないようにする。主と副のハウジング32及び34の接触パッド48は、下降管10の下側管部分18と接触する。三つの接触パッド48は、図8で示されるように、下降管10の外表面に安定的に接触すべく、曲率半径公称値を有するように、機械加工される。
亀裂の入ったスリップ・ジョイント・カップリング溶接部分を覆うようにクランプ組体30の取り付けは、特殊な固定工具(図示せず)を使用することにより簡略化される。この取付は、下降スリップ・ジョイント・カップリング20に対する必要高さ位置にクランプ組体30位置決めするのを助けする。そして、クランプ組体30は、ボルト突起部41及び43を介して複数の結合ボルト38を主・副クランプハウジング(32、34)の側面上に取り付けることにより、下降管に固定される。ボルト突起部41及び43は、主・副クランプハウジング(32、34)の側面から伸び、ヒンジナックル46が伸びる方向とは反対側であることに注目すべきである。
クランプ組体30の下降管10への取り付け配置は、図4、図5及び図6に示される。クランプ組体30を適切に配置した上で、下降管10に五つの円錐孔44を機械加工する(図7乃至図9)。この機械加工は、放電加工機(EDM)のアクチュエーターを、横方向ピン42を受けるように主・副クランプハウジング32、32に設けられた各五つの開口に夫々別々に固定することによって完成される。これは、結果として得られる円錐孔44が、下降管10に接触する五つの横方向ピン42の所望の位置に正確に配置されることを確実にする。これらの円錐孔は、20度のねじ山の角度を有し特定された深さを持つように機械加工される。一旦孔の機械加工操作が完了すると、横方向ピン42は下降管10の円錐孔44に取り付けられて固定される。図4及び図5に示されるように、クランプ組体30は、当初、組体30に五つの横方向ピン42を挿入すること無しで取り付ける。これらの図で示される周方向配置は、原子炉容器壁12に最も近い二つの上方横方向ピン(42U、42U)に等距離の近接性を提供する。横方向ピン42を使用することは炉心スプレー冷却剤の潜在漏れを減らし、また全ての想定される、通常時の、混乱時の、緊急時の、そして欠陥発生時の下降管分離を防ぐための必要な構造を提供する。横方向ピン42の正確な固定は、図7乃至図9の断面図において容易に理解できる。
図8に示されるように、二つの下方の横方向ピン42Lは、装着されると、下降管10の下側管部分18と接触する。これは、クランプ組体30と下側管部分18間の軸方向の相対的移動を防止する。図9に示されるように、他の三つの上方の横方向ピン42Uが装着されると、下降管10の上側管部分16と接触する。上方横方向ピン42Uは二つの目的の役目を果たす。一つは、クランプ組体30と、下方横方向ピン42Lに結合される下降管上側管部分16との間での軸方向の相対的移動を防止し、下降管の上側管部分16と下側管部分18との軸方向の分離を防ぐ。もう一つは、上方横方向ピン42Uは下降管上側管部分16の上方への側面支持を提供する。
緩衝パッド50は、主・副クランプハウジング(32、34)の設計に組み込まれる。図2のP5及びP6溶接で思いもよらない円周部欠陥時には、炉心スプレー下降管のシリンダー状部は分離でき、よって炉心スプレー下降管の遊離部分となる。主・副クランプハウジング(32、34)の緩衝パッド50は、この管部の側方運動を制限するという目的で配置される。小さい放射状のギャップ52(図7)が緩衝パッド50と下降管10との間に設けられなければならない、この結果、下降管の上側管部分16と上側管部分18の潜在的な不整合を許してしまう。

三つの結合ボルト38と保持ナット40は、主・副クランプハウジング(32、34)の間の機械的予加重又はクランプ力を提供する。これらの結合ボルト38とボルト保持ナット40は、それぞれ図14及び図15に示される。結合ボルト38の遠位端54(図14)は、保持ナット40のシリンダー状且つ薄壁加工された圧着カラー56(図15)の内径より若干小さく機械加工され、また結合ボルト38の端部54は、ボルト保持ナット40の圧着カラー56に接触する複数の溝58が機械加工される。結合ボルトの基端部60(図14)は球状着座面62を有し、この着座面62が副クランプハウジング34の同様の球状着座面64と接する。ボルト保持ナット40の設計もまた、主クランプハウジング32の同様の球状着座面68に接触する球状着座面66を組み込む。これらの球状着座面62、64、66及び68は、機械的に予加重される結合ボルト38の屈折応力を緩和する。更に、薄壁シリンダー状圧着カラー56は、ボルト保持ナット40の設計に設けられるので、一旦クランプ装備中に相当の機械的な予加重が結合ボルトに加えられると、ボルト保持ナット40の圧着カラー56は結合ボルト38の溝端部58に渡って機械的に変形する。従って、作動装置の稼動の振動環境を誘発する流れにおいてこれらの二つの要素の間のいかなる関連する回転運動が防止される。
図11に示されるように、主クランプハウジング32は、二つの横方向ピン42が通る二つのホール37を含む(図3に示される)。図13に示されるように、副クランプハウジング34はまた、三つの横方向ピン42が通る三つのホール37を含む(図6に示される)。横方向ピン42は、クランプ組体30が装着された後に、亀裂が入った溶接と結合された下降管10とが分離することを防ぐ役割をする。孔37を囲うように対向的に穿孔された着座面39が、主・副クランプハウジング(32,34)に機械加工される。
横方向ピン42の一つの実施形態は、図16に示される。好ましくは、図16に示される横方向ピン42は、六角形ヘッド61と、ヘッド61よりも大きな径とその周囲を囲んで延在する複数のラチェット歯72とを有する中間円形部65と、を含む。各横方向ピン42の六角形ヘッド61に機械加工された”V“字型溝63は、炉心スプレーライン10管の上にクランプ組体30を取り付ける最中に、そのようなボルトを原子炉に遠隔輸送して横方向ピン42の保持を容易にするように設計された、工作機械据え付け上の特徴である。同様な”V“字型溝63が、結合ボルト38の六角形ヘッド59やボルト保持ナット40の六角形中間円形部57に機械加工される。中間円形部65の下部表面45から、円錐状端部70を有するネジ軸67が伸びている。ネジ軸67は、主・副クランプハウジング(32、34)への横方向ピン42の挿入を容易にする。
横方向ピン42の円錐状の遠位端部70は、下降管10の円錐EDMホール44に固定するために設計される。更に、ラチェット歯72は、図17及び図18に示される横方向ピン保持具78及び/又は80の対応する歯74及び76に係合するように設計される。図17及び図18で示される横方向ピン保持具は、次の相違点を除いて、鏡面対称関係の、即ち対向する手のような部品である、その相違点とは、夫々のラチェット歯74および76の向き即ち面の方向、すなわち正面と後ろ正面である。これらの横方向ピン保持具78及び80は横方向ピン42の時計回りの回転のみを許可するように設計されており、そのためクランプ組体30が流れに誘起された振動に晒されるとき、機械的予加重の損失を防ぐ。この目的のために、横方向ピン保持具78及び80のラチェット歯74及び76は、横方向ピン24の回転移動を防ぐために横方向ピン42のラチェット歯72とかみ合う。
主クランプハウジング32は好ましくは二つの横方向ピン保持具78(図17)を含み(図8)、それらは、主クランプハウジング32の湾曲部33に機械加工されたくぼみ45に閉じこめられて保持される。副クランプハウジング34は好ましくは三つの横方向ピン保持具78及び80(図17及び18)を含み、それらは、副クランプハウジング34の湾曲部35の機械加工されたくぼみ47(図13)に保持される。
主クランプハウジング32は好ましくは二つの横方向ピン42を有し(図3)、それらは主クランプハウジング32(図11)の湾曲部の横方向ピン貫通孔37に通される。副クランプハウジング34は好ましくは、三つの横方向ピン42を有し(図6)、それらの副クランプハウジング34(図13)の湾曲部の横方向ピン貫通孔37に通される。横方向ピン42は、横方向ピン保持具78又は80と接触することにより、これらの位置に外れないように維持される。横方向ピン保持具78及び80の機能は、一旦主・副クランプハウジング(32、34)の湾曲部33及び35に面ピン42が完全に通されると、横方向ピン42の時計回り回転のみを許可することであり、従って流れにより誘発される振動に晒されたとき、横方向ピンの予加重を保持する。
横方向ピン42はクランプ組体30に組み込まれることにより、管が分離してしまうことと、溶接不具合によって生じる制御不能の漏れとを、防止する確実な方法を提供する。図17及び図18から見られるように、横方向ピン保持具78及び80は、好ましくはヘアピンのような形状であり、一端86に結合される基本的に二つのカンチレバー梁82、84から構成される。第一及び第二カンチレバー梁82、84の自由端88、90に、両方の梁が結合される通常端86にも、保持する特徴がある。更に、第一カンチレバー梁84の端部88での保持特徴も、また、歯74及び76を組み入れ、横方向ピン42の歯72に歯合し、ボルトの予加重を減少させる方向で横方向ピン42の回転を防ぐように機能する。
図11及び図13で示されるように、横方向ピン貫通孔37を囲む着座面39は、そのピンが主・副クランプハウジング(32及び34)の横方向ピン貫通孔37に通されたとき、横方向ピン42の表面45に対向するが、接触はしない。横方向ピン42が主・副クランプハウジング(32及び34)に完全に通されるとともに、横方向ピン42の円錐形端部70は下降管10に機械加工された円錐孔44に固定されないので、表面45は着座面39に接触しない。
横方向ピン42を取り付け、ボルト保持ナット40に締め付けトルクを最終的に加えて、続いて、ボルト保持ナット40の圧着カラー56は、結合ボルト38の溝端部に渡って圧着される。
現在最も実用的と思慮されると好ましい実施形態とに関連して本発明が説明されてきたが、本発明は開示された実施形態に制限されるものではないことが理解されるが、反対に、本発明は、添付の請求の範囲の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更及び同等なアレンジを対象とすることが意図されている。

Claims (10)

  1. 接合された接合管(16、18)間で亀裂が入った溶接結合部を、支持または構造的に交換するためのクランプ装置(30)であって、前記クランプ装置は、
    主クランプハウジング(32)と、
    副クランプハウジング(34)と、
    前記主と副のクランプハウジング(32、34)を回転自在に結合させるヒンジ組体(36,46)と、
    前記主と副のクランプハウジング(32、34)を接続するために一緒に結合されて、前記主と副のクランプハウジング(32、34)を前記接合管(16、18)の対向する側面上において互いに向き合う関係になるように固定する、少なくとも一つの結合ボルト(38)と少なくとも一つのボルト保持ナット(40)であって、この前記少なくとも一つの結合ボルト(38)は、結合された前記主と副のクランプハウジング(32、34)の部分を貫通して伸び、且つ、前記接合管(16、18)とは係合しないように構成されたことを特徴とする、少なくとも一つの結合ボルト(38)と少なくとも一つのボルト保持ナット(40)と、
    前記主と副のクランプハウジング(32,34)にそれぞれ挿入され、且つ前記接合管(16、18)内に夫々機械加工されて設けられた対応する孔(44)に着座するようにされた、少なくとも第一と第二横方向ピン(42)と、
    前記少なくとも第一と第二横方向ピン(42)の夫々に対応し、前記主と副のクランプハウジング(32、34)上にそれぞれ配置されたところの、少なくとも第一と第二横方向ピン保持具(78、80)と、
    前記少なくとも第一と第二横方向ピン保持具(78、80)の相補補完部(74、76)とそれぞれ係合するところの、前記少なくとも第一と第二横方向ピン(42)の部分(72)であって、前記少なくとも第一と第二横方向ピン(42)の回転を防ぎ、故に、各前記少なくとも第一と第二横方向ピン(42)の予加重を保持するように動作するところの、前記少なくとも第一と第二横方向ピン(42)の部分(72)、 とを具備することを特徴とするクランプ装置。
  2. 前記主と副のクランプハウジング(32、34)の各々が、前記主と副のクランプハウジング(32、34)が適用される前記接合管(16、18)の外表面と接触する少なくとも一つの接触パッド(48)と少なくとも一つの緩衝パッド(50)とを有し、前記少なくとも一つの接触パッド(48)は、前記クランプ装置(30)が前記接合管(16、18)と係合することを容易にする前記接合管(16、18)の公称曲率半径に比例する公称曲率半径を有することを特徴とする請求項1に記載のクランプ装置(30)。
  3. 前記少なくとも一つのボルト保持ナット(40)が前記少なくとも一つの結合ボルト(38)と歯合するようにねじ切られ、これにより、前記主と副のクランプハウジング(32、34)が、前記少なくとも一つのボルト保持ナット(40)により前記主と副のクランプハウジング(32、34)を介して適切な位置に固定される前記少なくとも一つの結合ボルト(38)によって与えられた機械張力のため、前記接合パイプ(16、18)の適切な位置にクランプされることを特徴とする請求項1に記載のクランプ装置(30)。
  4. 前記少なくとも一つの結合ボルト(38)の遠心端(54)は、前記少なくとも一つのボルト保持ナット(40)の圧着カラー(56)の内径よりわずかに小さい外径に機械加工され、また、前記少なくとも一つの結合ボルト(38)の前記遠心端(54)上に前記少なくとも一つのボルト保持ナット圧着カラー(56)を取り付けることを容易にする複数の溝(58)が機械加工されることを特徴とする請求項1に記載のクランプ装置(30)。
  5. 前記少なくとも一つのボルト保持ナット(40)圧着カラー(56)は、前記少なくとも一つのボルト保持ナット(40)圧着カラー(56)を前記少なくとも一つの結合ボルト(38)の先遠心端に取り付けることを容易にする壁厚を有することを特徴とする請求項4に記載のクランプ装置。
  6. 前記少なくとも一つの横方向ピン保持具(78、80)は、一端(87)で結合された二つのカンチレバー梁(82、84)から構成されるヘアピンのような形状であって、相補補完部(74、76)は、前記少なくとも一つの横方向ピン(42)の中間部で複数のラチェット歯(72)とかみ合う二つのカンチレバー梁(82、83)の先端部(88)において複数の歯(74、76)であることを特徴とする請求項1に記載のクランプ装置。
  7. 前記主と副のクランプハウジングの前記部分はボルト突起部(41、43)を有し、それぞれは少なくとも一つの結合ボルト(38)を受けるための孔と、少なくとも一つの結合ボルト(38)の少なくとも一つの補足的な形状の球状ヘッド(62)又は前記少なくとも一つのボルト保持ナット(40)の一部である少なくとも一つの補足的な形状の球状ナット(66)のいずれかと対になる孔を囲む球状着座面(64、68)と、を有することを特徴とする請求項3に記載のクランプ装置(30)。
  8. 前記主と副のクランプハウジング(32、34)の湾曲部(33、35)はそれぞれ、少なくとも一つの横方向ピン(42)が挿入される少なくとも一つの孔(37)を有し、前記横方向ピン(42)が前記孔(37)に完全に挿入されたとき、前記少なくとも一つの孔(37)は、前記横方向ピン(42)の中間部(65)の下方表面に接触されないが反対である着座面(39)を含み、前記着座面(39)と前記下方表面(45)が互いに接触することを防ぐように、前記横方向ピン(42)は、接合管(16、18)に機械加工された対応する円錐型孔(44)に固定される円錐型の先端部(70)を有することを特徴とする請求項6に記載のクランプ装置。
  9. 前記複数のラチェット歯(72)は、前記少なくとも一つの横方向ピン(42)の中間部(65)の周囲を伸び、前記ラチェット歯(72)は前記横方向ピン保持具(78、80)が前記主と副のクランプハウジング(32、34)に配置される少なくとも一つのスロットくぼみ(45、47)の対応する歯(74、76)とかみ合い、前記対応する歯(74、76)とラチェット歯(72)は、前記少なくとも一つの横方向ピン(42)の予加重を軽減する方向で前記少なくとも一つの横方向ピン(42)の回転を制限するために構成されることを特徴とする請求項6に記載のクランプ装置。
  10. 前記少なくとも一つの横方向ピン(42)は、六角形ヘッド(61)と、“V”字形溝(63)とを含み、前記“V”字形溝(63)は、前記クランプ装置(30)を前記接合管(16、18)の取り付けの間、原子炉に前記少なくとも一つの横方向ピン(42)の遠隔輸送のための前記少なくとも一つの横方向ピン(42)の保持を容易にするように設計された工具特性である六角形ヘッドに機械加工されることを特徴とする請求項9に記載のクランプ装置(30)。
JP2009182000A 2008-08-08 2009-08-05 炉心スプレー下降管スリップ・ジョイント・カップリングの修復のための方法及び装置 Active JP5588133B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/222,427 US8038174B2 (en) 2008-08-08 2008-08-08 Apparatus for repairing a core spray downcomer pipe slip joint coupling
US12/222,427 2008-08-08

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010044068A true JP2010044068A (ja) 2010-02-25
JP5588133B2 JP5588133B2 (ja) 2014-09-10

Family

ID=41259790

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009182000A Active JP5588133B2 (ja) 2008-08-08 2009-08-05 炉心スプレー下降管スリップ・ジョイント・カップリングの修復のための方法及び装置

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8038174B2 (ja)
EP (1) EP2154405B1 (ja)
JP (1) JP5588133B2 (ja)
AT (1) ATE501391T1 (ja)
DE (1) DE602009000839D1 (ja)
ES (1) ES2359780T3 (ja)
MX (1) MX2009008566A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102278529A (zh) * 2011-06-30 2011-12-14 扬州新扬科技发展产业有限公司 玻璃钢管道的安装方法
JP2012127961A (ja) * 2010-12-16 2012-07-05 Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc 圧迫によるライザ管の補修の方法および装置
JP2012127960A (ja) * 2010-12-16 2012-07-05 Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc 拡張分割ブッシュパイプのための方法及び装置

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USD697592S1 (en) * 2012-02-02 2014-01-14 Leland J. Hebert Pipe repair sleeve
US9659676B2 (en) * 2012-10-18 2017-05-23 Westinghouse Electric Company Llc Jet pump diffuser stack repair
US10272355B2 (en) * 2014-01-06 2019-04-30 Still Technologies, Llc Distillation column having removable tray assembly
US10005518B2 (en) * 2015-10-19 2018-06-26 ShareRoller LLC Automatic traction control for friction drives
US10550984B2 (en) * 2015-12-04 2020-02-04 Nuscale Power, Llc Pipe restraint and shield
CN106931255A (zh) * 2015-12-29 2017-07-07 中国石油天然气股份有限公司 管线连头装置
US10497482B2 (en) 2016-01-22 2019-12-03 Nuscale Power, Llc In-core instrumentation
US11232875B2 (en) * 2019-04-11 2022-01-25 Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc Feedwater sparger nozzle repair assembly

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009264850A (ja) * 2008-04-23 2009-11-12 Toshiba Corp 炉心スプレイ系配管の補強装置および補強方法
JP2010025933A (ja) * 2008-07-15 2010-02-04 Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc 炉心スプレー配管システムのひび割れた溶接継手を修復するための方法および装置
JP2010044070A (ja) * 2008-08-08 2010-02-25 Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc 炉心スプレイライン内の溶接エルボ継ぎ手の修理用の装置および方法

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1071424A (en) * 1913-07-01 1913-08-26 Russell M Hughes Bolt-nut.
US3003793A (en) * 1960-04-14 1961-10-10 Edmund W Pitt Longitudinally divided sleeved pipe coupling
US5118139A (en) * 1987-10-08 1992-06-02 Team, Inc. Leak repair clamp
US4927181A (en) * 1989-06-22 1990-05-22 Ciotola Alfredo A Apparatus and method for sealing leaks
US5080400A (en) * 1990-04-30 1992-01-14 Abb Vetro Gray Inc. Double lobe tubular connector clamp
US5188397A (en) * 1990-12-04 1993-02-23 Cooper Industries, Inc. Clamp and clamp supporting apparatus
US5839192A (en) 1996-11-27 1998-11-24 Mpr Associates, Inc. Method and apparatus for repairing cracked core spray supply piping in a boiling water reactor
US5853030A (en) * 1997-03-11 1998-12-29 Walding; Larry Pipe coupling with a disinfectant injection port
US5899506A (en) * 1997-09-10 1999-05-04 Tseeng; Shao-Chien Confining ring set suiting wider range of diameter of pipes
US6131962A (en) 1998-01-29 2000-10-17 General Electric Company Core spray line coupling apparatus and methods
US6108391A (en) * 1998-03-20 2000-08-22 General Electric Company Apparatus for performing jet pump riser pipe repairs
US5947529A (en) 1998-06-08 1999-09-07 General Electric Company Core spray line coupling apparatus
JP2001107922A (ja) * 1999-10-08 2001-04-17 Mitsubishi Heavy Ind Ltd フランジレスケーシングの締結構造
US6421406B1 (en) * 2001-03-12 2002-07-16 General Electric Company Core spray upper T-box to safe end attachment
US20040227347A1 (en) * 2003-05-12 2004-11-18 Fundin Robert Lyle Adaptable water diverting fixture
US7272204B2 (en) 2004-08-31 2007-09-18 General Electric Company Method and apparatus for clamping a riser brace assembly in nuclear reactor
US7665773B2 (en) * 2006-06-21 2010-02-23 Conocophillips Company Self-tightening clamp assemblies for protection against full pipe separation
GB0623950D0 (en) 2006-11-30 2007-01-10 Crane Ltd Improvements to repair clamps for the temporary and permanent repair of pipe lines
US7515673B2 (en) 2006-12-14 2009-04-07 General Electric Company Method and apparatus for repairing a jet pump diffuser adapter to tailpipe weld
US7802825B2 (en) * 2007-11-15 2010-09-28 Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Method and system for repairing a downcomer pipe in a core spray for a nuclear reactor

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009264850A (ja) * 2008-04-23 2009-11-12 Toshiba Corp 炉心スプレイ系配管の補強装置および補強方法
JP2010025933A (ja) * 2008-07-15 2010-02-04 Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc 炉心スプレー配管システムのひび割れた溶接継手を修復するための方法および装置
JP2010044070A (ja) * 2008-08-08 2010-02-25 Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc 炉心スプレイライン内の溶接エルボ継ぎ手の修理用の装置および方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012127961A (ja) * 2010-12-16 2012-07-05 Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc 圧迫によるライザ管の補修の方法および装置
JP2012127960A (ja) * 2010-12-16 2012-07-05 Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc 拡張分割ブッシュパイプのための方法及び装置
US8983018B2 (en) 2010-12-16 2015-03-17 Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc Method and apparatus for a riser pipe repair with compression
CN102278529A (zh) * 2011-06-30 2011-12-14 扬州新扬科技发展产业有限公司 玻璃钢管道的安装方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20100032938A1 (en) 2010-02-11
DE602009000839D1 (de) 2011-04-21
EP2154405A1 (en) 2010-02-17
EP2154405B1 (en) 2011-03-09
JP5588133B2 (ja) 2014-09-10
MX2009008566A (es) 2010-03-25
ES2359780T3 (es) 2011-05-26
ATE501391T1 (de) 2011-03-15
US8038174B2 (en) 2011-10-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5588133B2 (ja) 炉心スプレー下降管スリップ・ジョイント・カップリングの修復のための方法及び装置
US7617963B1 (en) Apparatus and method for repairing welded elbow joints in a core spray line
JP5288767B2 (ja) ジェットポンプディフューザ溶接部補修装置
JP5552226B2 (ja) 炉心スプレーライン肘部溶接継手を補修するための装置および方法
JP3130018B2 (ja) 炉心噴霧管結合装置
JP5214214B2 (ja) 炉心スプレースパージャtボックスクランプ
JP5759096B2 (ja) クランプデバイスおよび組立体
JP5789074B2 (ja) クランピング装置
JP5185496B2 (ja) 炉心スプレー多孔分散管tボックス取付け組立品
JP5188679B2 (ja) 原子炉におけるジェットポンプ昇水管ブレースの原子炉容器パッドへの取付け部を補修するための方法及び装置
JP5785982B2 (ja) 機械的な接続器および方法
JP5106310B2 (ja) 沸騰水型原子炉
JP2010127753A (ja) 沸騰水型原子炉

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120731

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20131126

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140220

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140318

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140613

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140701

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140725

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5588133

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250