JP2017142170A - 使用済み燃料ピットの作業空間形成装置及び使用済み燃料ピットの作業空間形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ピット壁面の凹凸や、地震等によるピット壁面の曲率変化に追従可能で、使用済み燃料ピットの対象箇所を容易に補修できる使用済み燃料ピットの作業空間形成装置及び当該装置を用いた使用済み燃料ピットの作業空間形成方法を提供することを目的とする。【解決手段】使用済み燃料ピットの作業空間形成装置は、使用済み燃料ピットのピット壁面に接触するシール面を有し、前記ピット壁面との間で作業空間を画成するチャンバーと、前記使用済み燃料ピットのピット外からピット内に向かって水平方向に延びる第一梁部材と、前記第一梁部材と前記チャンバーとを接続する接続部材と、前記第一梁部材をピット外周に対して、前記チャンバーから前記ピット壁面に向かう方向に引張する第一引張部材と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、使用済み燃料ピットの作業空間形成装置及び使用済み燃料ピットの作業空間形成方法に関する。

原子力発電所で発生した使用済み燃料棒は、核燃料貯蔵施設内の使用済み燃料ピットに貯蔵して保管される。この際、使用済み燃料棒は、使用済み燃料ピット内に貯蔵される。使用済み燃料ピットには冷却水が貯留されており、使用済み燃料棒を水中に貯蔵することにより、使用済み燃料棒の崩壊熱を冷却除去して臨界未満で保持し、また、使用済み燃料棒から放射する放射線を遮蔽している。近年の原子力発電所の耐震性向上要求に伴い、耐用年数が経過した使用済み燃料ピットの壁面についても耐震補強が求められている。

特許文献１では、鋼製矢板構造物の補修関連作業に際して、作業空間を確保するための前面開放形の止水箱を取り付ける止水箱の設置方法が開示されている。この止水箱は、止水箱に加わる水圧と、レバーロック等の牽引手段や連結部材とによって、壁面に密着している。また、止水箱は、止水箱上面（自由水面）から止水箱底面まで開放されており、止水のためには大きい押付け力が必要になる。

特許第５１３２４３５号公報

ところで、使用済み燃料ピット内に貯留されている冷却水は汚染されており、僅かな汚染水の作業空間への侵入も作業者の被爆に繋がる恐れがある。また、使用済み燃料ピットの壁面にはマクロな凹凸が存在する箇所や、作業時に地震等が生じると使用済み燃料ピットの壁面の曲率が一時的に変化することもある。
特許文献１に記載の止水箱は、壁面への十分な密着性を得ることは困難であり、壁面の凹凸や曲率変化に対応することができない。そのため、より高い止水性が求められる使用済み燃料ピットにおいては、その止水性が充分とは言えないという課題がある。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、ピット壁面の凹凸や、地震等によるピット壁面の曲率変化に追従可能で、使用済み燃料ピットの壁面補強工事対象箇所を補修するための作業空間形成装置及び当該装置を用いた使用済み燃料ピットの作業空間形成方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
本発明の第一の態様における使用済燃料ピットの作業空間形成装置は、使用済み燃料ピットのピット壁面に接触するシール面を有し、前記ピット壁面との間で作業空間を画成するチャンバーと、前記使用済み燃料ピットのピット外からピット内に向かって水平方向に延びる第一梁部材と、前記第一梁部材と前記チャンバーとを接続する接続部材と、前記第一梁部材をピット外周に対して、前記チャンバーから前記ピット壁面に向かう方向に引張する第一引張部材と、を備える。

このような構成によれば、補修対象箇所に合せて作業空間を画成できる。そのため、壁面にマクロな凹凸等があっても、凹凸部を避けて作業空間を画成することができる。また、作業空間創出範囲を補強対象区間に限定することで、チャンバーとピット壁面を密着するために必要な外力を小さくすることができ、この外力によって生じる反力により止水性が低下したり、作業空間形成装置が破損したりすることを避けることができる。

本発明の第二の態様における使用済燃料ピットの作業空間形成装置では、第一の態様において、前記チャンバーに対しピット内側に、前記第一梁部材から鉛直方向に延びる第二梁部材と、前記チャンバーの外壁を前記ピット外周に対して、前記第二梁部材から前記ピット壁面に向かう方向に押圧する押圧部材と、をさらに備えてもよい。

このような構成によれば、チャンバーとピット壁面の密着性を高め、作業空間への浸水をより防ぐことができる。また、押圧部材によりチャンバーの外壁を部分的に押圧することができ、チャンバーをピット壁面に対して密着させる外力に対する反力によって生じる押圧のムラを均一化することができる。

本発明の第三の態様における使用済燃料ピットの作業空間形成装置では、第二の態様において、前記押圧部材が、前記チャンバーの外壁の鉛直方向にスペーサーを介して複数あり、前記押圧部材が、前記スペーサーの前記鉛直方向の厚みによって前記チャンバーの外壁の鉛直方向任意の位置に配設されていてもよい。

このような構成によれば、チャンバーがピット壁面を押圧する圧力分布を自由に制御することができ、チャンバーとピット壁面の密着性をより高めることができる。またチャンバーとピット壁面との密着面にマクロな凹凸等がある場合でも、圧力分布を自由に制御することができ、圧力の面内均一性を高めることができる。

本発明の第四の態様におけるシール装置では、第一の態様から第三の態様において、前記接続部材が前記第一梁部材に対し回動可能な回動部材をさらに備えてもよい。

このような構成によれば、回動部材のローラーが回動することで、第一梁部材に対し接続部材をピット深さ方向に摺動することができる。その結果、作業空間が画成されるピット深さ方向の位置を自由に設定することができる。また、回動部材により第一梁部材に対し接続部材をピット壁面に対して垂直方向に摺動することにより、チャンバーとピット壁面の位置関係を調整することができ、チャンバーのピット壁面の変形に対する追従性を高めることができる。

本発明の第五の態様におけるシール装置では、第一の態様から第四の態様において、前記チャンバーの側壁側に、前記第一梁部材から鉛直方向に延びる第三梁部材と、前記チャンバーの外壁を前記ピット外周に対して、前記第三梁部材から前記ピット壁面に向かう方向に引張する第二引張部材と、をさらに備えてもよい。

このような構成によれば、チャンバーとピット壁面の密着性を高め、作業空間への浸水をより防ぐことができる。また、第二引張部材によりチャンバーの外壁を部分的に押圧することができ、チャンバーをピット壁面に対して密着させる外力に対する反力によって生じる押圧のムラを均一化することができる。

本発明の第六の態様におけるシール装置では、第一の態様から第五の態様のいずれか一つにおいて、前記接続部材の内部に、前記チャンバーとの接続部から前記第一梁部材との接続部まで延在する空洞があり、前記チャンバーとの接続部及び前記第一梁部材との接続部に開閉可能な開閉機構を有してもよい。

このような構成によれば、チャンバーとピット壁面によって形成された作業空間への人の出入りが容易になる。

本発明の第七の態様におけるシール装置では、第一の態様から第六の態様のいずれか一つにおいて、前記チャンバー内に、排水ポンプをさらに備えてもよい。

このような構成によれば、水中でチャンバーとピット壁面によって形成される空間を形成した後に、汚染水を排出することができ、作業空間の画成がより容易になる。

本発明の第八の態様における使用済燃料ピットの作業空間形成方法は、第一の態様から第七の態様のいずれか一項に記載の使用済み燃料ピットの作業空間形成装置を用いた使用済み燃料ピットの作業空間形成方法であって、前記第一引張部材で前記チャンバーを引張することにより、前記チャンバーを前記ピット壁面に押し当てる工程と、前記チャンバーと前記ピット壁面に囲まれた空間内を排水する工程と、を備える。

このような構成によれば、使用済燃料ピットの耐震工事等の補修が必要な箇所に合せて、作業空間を容易に形成することができる。

本発明によれば、ピット壁面の凹凸や、地震等によるピット壁面の曲率変化に追従可能で、使用済み燃料ピットの対象箇所を容易に補修できる。

本発明の第一実施形態の使用済燃料ピットの作業空間形成装置が適用される使用済燃料ピットの平面図である。 本発明の第一実施形態の使用済燃料ピットの作業空間形成装置を使用済み燃料ピットの底面に対して垂直な切断面で切断した断面図である。 本発明の第一実施形態の使用済燃料ピットの作業空間形成装置を使用済み燃料ピットの底面に対して平行な切断面で切断した断面図である。 本発明の第二実施形態の使用済燃料ピットの作業空間形成装置を使用済み燃料ピットの底面に対して垂直な切断面で切断した断面図である。 本発明の第二実施形態の使用済燃料ピットの作業空間形成装置において、押圧部材の深さ方向の位置を調整する方法について説明するための模式図である。 本発明の第三実施形態の使用済燃料ピットの作業空間形成装置を使用済み燃料ピットの底面に対して垂直な切断面で切断した断面図である。 本発明の第三実施形態の使用済燃料ピットの作業空間形成装置における回動部材の模式図である。 本発明の第四実施形態の使用済燃料ピットの作業空間形成装置を使用済み燃料ピットの底面に対して垂直な切断面で切断した断面図である。

《第一実施形態》
以下、本発明の第一実施形態の使用済燃料ピットの作業空間形成装置について説明する。本実施形態の使用済燃料ピットの作業空間形成装置（以下、作業空間形成装置という。）１００は、例えば原子力発電所で発生した使用済燃料棒（使用済核燃料）を貯蔵する核燃料貯蔵施設の使用済燃料ピット内で用いられ、壁面補強工事等の用途で特に用いることができる。

図１及び図２に示すように、作業空間形成装置１００は、冷却水が貯留された使用済燃料ピットＰの内部に設置されている。
使用済燃料ピットＰは平面視して矩形状をなす凹状空間である。使用済燃料ピットＰの底面Ｐ１には、矩形状の厚板であるベースフレーム１が固定されている。ベースフレーム１上には、使用済み燃料ラック２が固定されている。

使用済み燃料ラック２は、底を有する四角筒形状をなしている。使用済み燃料ラック２は上方が開口しており、内部に複数の四角筒が均等間隔で配置されている。複数の四角筒は互いに溶接により固定されており、これにより、使用済み燃料を鉛直方向に沿って上方から挿入可能なセル３が形成されている。

複数の使用済み燃料ラック２は、使用済み燃料ピットＰの中央にて、ベースフレーム１上に互いに所定の隙間をもって６個配置されている。使用済み燃料ラック２と使用済み燃料ピットＰのピット壁面Ｐ２との間には、所定の隙間が形成されている。使用済み燃料ピットＰには、内部に使用済み燃料ラック２の全体が浸漬されるように冷却水が充填されている。

作業空間形成装置１００は、使用時において使用済み燃料ラック２と使用済み燃料ピットＰのピット壁面Ｐ２との間に設けられた所定の隙間に配設される。本実施形態にかかる作業空間形成装置１００は、チャンバー１０と、第一梁部材２０と、接続部材３０と、第一引張部材４０と、第二梁部材５０と、押圧部材６０と、排水ポンプ７０と、を有する。

チャンバー１０は、図２及び図３に示すように、底板１０Ａと、天板１０Ｂと、底板１０Ａと天板１０Ｂを繋ぎピット壁面Ｐ２に対向する外壁１０Ｃと、底板１０Ａと天板１０Ｂを繋ぎピット壁面Ｐ２に垂直に設けられた側壁１０Ｄと、を備える。チャンバー１０のピット壁面Ｐ２側の面は開口している。底板１０Ａ、天板１０Ｂ、外壁１０Ｃ及び側壁１０Ｄには、公知の鋼材を用いることができる。放射線の遮蔽性を高めるために、鉛板等を有していてもよい。

チャンバー１０のピット壁面Ｐ２と密着するシール面には、シール部材１１が設けられている。シール部材１１は、チャンバー１０とピット壁面Ｐ２との間の隙間をシールする。シール部材１１には、ゴム、樹脂等の弾性体を用いることができる。
またチャンバー１０には、歪センサー１３が設けられ、チャンバー１０のピット壁面Ｐ２への押圧の均一性を確認する。

チャンバー１０は、使用済み燃料ラック２の外壁と、ピット壁面Ｐ２の間に配設される。チャンバー１０は、その位置をピット壁面Ｐ２に対して垂直な方向に移動可能である。チャンバー１０は、ピット壁面Ｐ２と密着することで作業空間Ｓを画成する。

作業空間Ｓは、ピット壁面Ｐ２の補修及び補強が必要な対象箇所（以下、補修対象箇所という）を含む。作業空間Ｓをピット壁面Ｐ２の補修対象箇所に合せて設定すると、ピット壁面Ｐ２に局所的な凹凸がある場合でも、凹凸部を避けて作業空間Ｓを画成できる。

また、作業空間Ｓをピット壁面Ｐ２の補修対象箇所に合せて小さくすることで、チャンバー１０とピット壁面Ｐ２の密着を得るために必要な押圧を小さくすることができる。作業空間Ｓが小さければ、チャンバー１０に同じ圧力を加えた場合において、チャンバー１０がピット壁面Ｐ２を押す単位面積当たりの押圧が大きくなるためである。

チャンバー１０がピット壁面Ｐ２を押す単位面積当たりの押圧が大きいと、チャンバー１０が密着する箇所に凹凸がある場合でも、チャンバー１０とピット壁面Ｐ２との間のシール性を維持できる。また、地震等によりピット壁面Ｐ２の形状が変化した場合でも、チャンバー１０のシール部材１１がピット壁面Ｐ２の形状に追従し、チャンバー１０とピット壁面Ｐ２との間のシール性を維持できる。

第一梁部材２０は、使用済み燃料ピットＰのピット外からピット内に向かって水平方向に延在する。以下、第一梁部材２０の一端が支持されるピット外部を「ピットサイド」という。第一梁部材２０は、チャンバー１０、接続部材３０及び第二梁部材５０等を支持する。第一梁部材２０は、ピットサイドに設けられた車輪、リニアガイド等の可動部材２１によって、ピット壁面Ｐ２に対して垂直な方向に移動可能である。
第一梁部材２０は、チャンバー１０、接続部材３０及び第二梁部材５０等を支持できる強度を有すれば、特に問わない。

接続部材３０は、チャンバー１０と第一梁部材２０とを接続する。接続部材３０と、チャンバー１０及び第一梁部材２０との接続部とは、溶接等によって一体化されている。
接続部材３０は、内部に空洞Ｋを形成する管状部３１と、第一梁部材２０と空洞Ｋを繋ぐ開閉可能な第一開閉機構３２と、チャンバー１０と空洞Ｋを繋ぐ開閉可能な第二開閉機構３３と、空洞Ｋ内を昇降できる昇降部３４と、を有する。管状部３１によって空洞Ｋを設けることで、接続部材３０内部を人が移動可能となる。空洞Ｋには第一開閉機構３２および第二開閉機構３３を介して出入り可能であり、梯子等の昇降部３４によって空洞Ｋ内を移動可能である。

第一引張部材４０は、第一梁部材２０を使用済み燃料ピットＰの中央からピット壁面Ｐ２に向けて引っ張る。第一引張部材４０は、ウインチ、センターホールジャッキ等の公知のものを用いることができる。例えば、図１及び図２に示す第一引張部材４０は、第一梁部材２０に対して固定可能な固定部４１と、固定部４１に対向する反力壁４２と、固定部４１と反力壁４２を繋ぐ接続部４３と、反力壁４２に対して固定部４１を引張する油圧ジャッキ４４と、引張量を計測するロードセル４５とからなるセンターホールジャッキである。

第二梁部材５０は、第一梁部材２０に接続され、第一梁部材２０から鉛直方向に延在する。第二梁部材５０のピット壁面Ｐ２側の内壁５０ａは、チャンバー１０の外壁１０Ｃと対向する。

押圧部材６０は、チャンバー１０の外壁１０Ｃと、第二梁部材５０の内壁５０ａの間に配設される。押圧部材６０は、第二梁部材５０を支点として、チャンバー１０をピット壁面Ｐ２側に押す。押圧部材６０は、ジャッキ等の押圧部６１と、支持部６２と、からなる。押圧部材６０の駆動は、ピットサイドから無線等によって遠隔制御する。

支持部６２は、例えば、延在方向に沿って溝を有し、延在方向対して垂直な断面がＣ字型のリップ溝型鋼を用いることができる。二つのリップ溝型鋼を溝同士が向き合うように配設し、互いの溝にジャッキ等の押圧部６１を懸架することで、押圧部６１を支持できる。

排水ポンプ７０は、チャンバー１０内に設置され、作業空間Ｓの水を排水する。排水ポンプ７０は、公知のものを用いることができる。

作業空間形成装置１００を用いて、使用済み燃料ピットＰのピット壁面Ｐ２を補修する場合の作業空間形成方法について説明する。また、作業空間形成装置１００の各部材の機能についても一緒に説明する。

まず、作業空間形成装置１００全体を昇降できる昇降機等を用いて、作業空間形成装置１００を使用済み燃料ピットＰに浸水する。そして、チャンバー１０の深さ位置が、補修対象箇所と一致した点で、作業空間形成装置１００の昇降を止める。この際、チャンバー１０とピット壁面Ｐ２の間には隙間がある。そのため、チャンバー１０の開口面を介して作業空間Ｓ内は使用済み燃料ピットＰ内に貯留される冷却水で満たされる。

次いで、使用済み燃料ピットＰ内に浸水した作業空間形成装置１００を水平方向に移動させ、作業空間Ｓを形成する。

まず、ピットサイドに設けられた支持体等によって支持された第一引張部材４０によって、第一梁部材２０を使用済み燃料ピットＰの中央からピットサイドに向けて引張する。第一梁部材２０は、可動部材２１によって中央からピットサイドに向けて平行移動する。

チャンバー１０は、接続部３０を介して第一梁部材２０に接続されている。そのため、チャンバー１０は、第一梁部材２０の移動に連動してピット壁面Ｐ２側に移動する。そして、チャンバー１０のシール部材１１をシール面として、チャンバー１０がピット壁面Ｐ２と密着する。

チャンバー１０とピット壁面Ｐ２が密着すると、第一引張部材４０によって作業空間形成装置１００の上方において使用済み燃料ピットＰの中央からピットサイドに向けて加わる外力に対する反力が、チャンバー２０をピット壁面Ｐ２から離す方向に加わる。この反力は、第一引張部材４０による引張力が大きければ、それだけ大きくなる。

本実施形態にかかる作業空間形成装置１００においては、チャンバー１０は天板１０Ｂを有し、チャンバー１０とピット壁面Ｐ２によって囲まれる空間の大きさは限られている。そのため、第一引張部材４０による引張力が小さくても、チャンバー１０がピット壁面Ｐ２を押す単位面積当たりの押圧を高くすることができる。つまり、第一引張部材４０の引張力に対する反力を小さくすることができ、作業空間形成装置１００が破損すること及び作業空間形成装置１００が第一引張部材４０を支点に上方に回転することを避けることができる。

また、反力等によりチャンバー１０のピット壁面Ｐ２に対する押圧が面内で不均一な場合は、第二梁部材５０を支点として、押圧部材６０によりチャンバー１０をピット壁面Ｐ２側に押す。押圧の不均一性は、歪センサー１３によって確認する。

押圧部材６０によりチャンバー１０をピット壁面Ｐ２側に押すと、第一引張部材４０の引張力に対する反力を抑えることができ、押圧の面内均一性が高まる。すなわち、チャンバー１０とピット壁面Ｐ２との間の密着性が高まる。
第一引張部材４０の引張力のみで、充分なチャンバー１０とピット壁面Ｐ２との間の密着性が確保できる場合は、第二梁部材５０及び押圧部材６０は無くてもよい。

最後に、チャンバー１０とピット壁面Ｐ２によって囲まれる空間内の冷却水を、排水ポンプ７０を用いて排水する。接続部３０の空洞Ｋ内にも冷却水が浸水している場合は、一緒に排水する。排水ポンプ７０により排水が完了することで、チャンバー１０とピット壁面Ｐ２によって囲まれた作業空間Ｓが形成される。排水が完了したことは、例えば、第一開閉機構３２及び第二開閉機構３３に透明な窓を設け、窓から確認する。

作業者は、第一開閉機構３２、第二開閉機構３３及び昇降部３４を介して作業空間Ｓに出入りする。

事前に使用済み燃料ピットＰ内に仕切り板を設け、作業空間形成装置１００が配設される部分の冷却水を事前に排水している場合や、作業空間Ｓを冷却水が貯留されている面より上方のピット壁面Ｐ２で画成し、冷却水が浸水しないように作業空間形成装置１００全体を徐々に下降する場合は、チャンバー１０の開口面から冷却水は浸水しないため、排水ポンプ７０を有していなくてもよい。また、これらの場合は、作業者は事前に作業空間Ｓ内に入ることができるため、接続部材３０内に空洞Ｋが形成されていなくてもよい。

上述のように、本実施形態にかかる作業空間形成装置１００によれば、ピット壁面Ｐ２に凹凸がある場合や、ピット壁面Ｐ２が地震等で歪んだ場合でも、チャンバー１０のピット壁面Ｐ２に対する押圧を十分高めることができ、密着性を維持することができる。また、本実施形態にかかる作業空間形成装置１００によれば、チャンバー１０をピット壁面Ｐ２に押し付けることに対する反力を抑えることができ、チャンバー１０とピット壁面Ｐ２の密着性を高めることができる。そのため、作業空間Ｓ内への汚染水の浸水を防ぐことができ、作業者が安心して作業することができる。

《第二実施形態》
次に、図４を参照して第二実施形態の作業空間形成装置について説明する。
第二実施形態においては第一実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。この第二実施形態の作業空間形成装置２００は、押圧部材６０がチャンバー１０の外壁１０Ｃの鉛直方向に複数配設されている点が、第一実施形態と相違する。

図４に示すように、押圧部材６０は、スペーサー６３を介してチャンバー１０の外壁１０Ｃの鉛直方向に複数配設されている。押圧部材６０を複数配設することで、チャンバー１０の外壁１０Ｃの深さ位置毎に、押圧部材６０により押圧を変えることができる。すなわち、よりチャンバー１０がピット壁面Ｐ２を押す押圧の面内均一性が高めることができ、押圧が弱い部分から汚染水が侵入する等の問題を避けることができる。

押圧部材６０は、事前に設置していてもよいし、作業途中に追加してもよい。作業途中に追加する場合は、歪センサー１３からの情報に基づいて、適切な位置に押圧部材６０を配設する。

適切な位置への押圧部材６０の配設は、例えば、以下の手順によって行う。
チャンバー１０の外壁１０Ｃ及び第二梁部材５０の内壁５０ａに沿って、深さ方向に溝Ｍが延在する図５に示すような支持部６２が設けられている。
支持部６２の使用済み燃料ピットＰの底面Ｐ１側の第一端部６２ａは、溝Ｍが塞がれ端面６２Ａを有する。第一端部６２ａと反対側の第二端部６２ｂは開口し、水面から突出している。

ジャッキ等の押圧部６１は、支持部６２の第二端部６２ｂから挿入し、重力に従い下方にスライドする。そして、下方に沈降した押圧部６１は、支持部６２の端面６２Ａと接触して止まる。

次いで、歪センサー１３の情報に基づいて、端面６２Ａ上に設置された押圧部６１に対して鉛直方向に隣接する押圧部６１の位置を決める。隣接する押圧部６１の間に間隔が必要な場合は、スペーサー６３を挿入する。スペーサー６３は、溝Ｍに嵌る板材であり、その厚みは歪センサー１３の情報に基づいて設定する。

このように、スペーサー６３及び押圧部６１を適宜、支持部６２の溝Ｍに挿入し、自重で沈降させることにより、適切な位置に押圧部６１を配設することができる。

上述のように、第二実施形態にかかる作業空間形成装置２００によれば、チャンバー１０の深さ方向の押圧のばらつきをより均一化することができ、チャンバー１０とピット壁面Ｐ２の密着性を高めることができる。

《第三実施形態》
次に、図６を参照して第三実施形態の作業空間形成装置について説明する。
第三実施形態においては第一実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。この第三実施形態の作業空間形成装置３００は、接続部材３０が第一梁部材１０に対して回動可能な回動部材８０を有する点が、第一実施形態と相違する。

第三実施形態の作業空間形成装置３００において、回動部材８０は、第一梁部材１０に対する接続部材３０の鉛直方向の位置及び水平方向の位置を変えることができる。

回動部材８０は、図７に示すように、接続部材３０が挿入される固定部８１と、回動することにより第一梁部材２０の延在方向に固定部８１を摺動する第一ローラー８２と、回動することにより接続部材３０をその延在方向に摺動する第二ローラー８２とを備える。第一ローラー８２は、固定部８１の外側に設けられ、第二ローラー８３は、固定部８１の内側に設けられている。

固定部８１は、接続部材３０の外周を覆う。固定部８１は、第一梁部材２０の延在方向と平行に設けられた隙間に沿って、第一ローラー８２によって摺動する。第一ローラー８２が回動することで、接続部材３０の使用済み燃料ピットＰの中心方向に向かう位置を変えることができる。

接続部材３０の使用済み燃料ピットＰの中心方向に向かう位置が変動することで、第一引張部材４０の引張力に対する反力が大きい場合にも、反力を緩和することができる。また、接続部材３０の使用済み燃料ピットＰの中心方向に向かう位置が変動することで、チャンバー１０とピット壁面Ｐ２との密着力が低下しないように、押圧部材６０を設けてもよい。また第一ローラー８２に、ストッパー等を設けてもよい。

また接続部材３０は、固定部８１の内側に設けられた第二ローラー８３によって、チャンバー１０の深さ方向の位置を変えることができる。チャンバー１０の深さ方向の位置を自由に設定できることにより、補修対象箇所に合せて作業空間Ｓを容易に設定することができる。

《第四実施形態》
次に、図８を参照して第四実施形態の作業空間形成装置について説明する。
第四実施形態においては第一実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。この第四実施形態の作業空間形成装置４００は、第二梁部材５０及び押圧部材６０に変えて、第三梁部材９０と第二引張部材９５を有する点が、第一実施形態と相違する。

第三梁部材９０は、チャンバー１０の側壁１０Ｄ側に、第一梁部材２０から鉛直方向に延在する。第二引張部材９５は、チャンバー１０の外壁１０Ｃ’と第三梁部材９０の間を繋ぎ、チャンバー１０をピット壁面Ｐ２に向かう方向に引張する。チャンバー１０の外壁１０Ｃ’は、第三梁部材９０との間を繋ぐため、ピットサイドに沿う方向にチャンバー１０の側壁１０Ｄから突出している。

第二引張部材９５は、チャンバー１０の外壁１０Ｃ’をピット壁面Ｐ２側に引っ張る電動モータ等の引張機構９６と、外壁１０Ｃ’の端部を固定する固定部９７と、引張機構９６と固定部９７を繋ぐ接続部９８と、歪センサー９９とを有する。

第三梁部材９０は、第一梁部材２０に固定されている。そのため、第二引張部材９５によって外壁１０Ｃ’を引張することで、チャンバー１０はピット壁面Ｐ２に向かって移動する。その結果、チャンバー１０のピット壁面Ｐ２に対する押圧を調整でき、押圧の面内均一性を高めることができる。引張量は歪センサー９９によって検出する。

上述のように、第四実施形態にかかる作業空間形成装置４００によれば、チャンバー１０の深さ方向の押圧のばらつきをより均一化することができ、チャンバー１０とピット壁面Ｐ２の密着性を高めることができる。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、各実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、及びその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはなく、特許請求の範囲によってのみ限定される。

Ｐ 使用済み燃料ピット
Ｐ１ 底面
Ｐ２ ピット壁面
１ ベースフレーム
２ 使用済み燃料ラック
３ セル
１０ チャンバー
１０Ａ 底板
１０Ｂ 天板
１０Ｃ、１０Ｃ’ 外壁
１０Ｄ 側壁
１１ シール部材
１３ 歪センサー
２０ 第一梁部材
２１ 可動部材
３０ 接続部材
３１ 管状部
３２ 第一開閉機構
３３ 第二開閉機構
３４ 昇降部
４０ 第一引張部材
４１ 固定部
４２ 反力壁
４３ 接続部
４４ 油圧ジャッキ
４５ ロードセル
５０ 第二梁部材
５０ａ 内壁
６０ 押圧部材
６１ 押圧部
６２ 支持部
６３ スペーサー
７０ 排水ポンプ
８０ 回動部材
８１ 固定部
８２ 第一ローラー
８３ 第二ローラー
９０ 第三梁部材
９５ 第二引張部材
９６ 引張機構
９７ 固定部
９８ 接続部
９９ 歪センサー
１００，２００，３００，４００ 作業空間形成装置

Claims (8)

1. 使用済み燃料ピットのピット壁面に接触するシール面を有し、前記ピット壁面との間で作業空間を画成するチャンバーと、
   前記使用済み燃料ピットのピット外からピット内に向かって水平方向に延びる第一梁部材と、
   前記第一梁部材と前記チャンバーとを接続する接続部材と、
   前記第一梁部材をピット外周に対して、前記チャンバーから前記ピット壁面に向かう方向に引張する第一引張部材と、
   を備える使用済み燃料ピットの作業空間形成装置。
2. 前記チャンバーに対しピット内側に、前記第一梁部材から鉛直方向に延びる第二梁部材と、
   前記チャンバーの外壁を前記ピットサイドに対して、前記第二梁部材から前記ピット壁面に向かう方向に押圧する押圧部材と、をさらに備える請求項１に記載の使用済み燃料ピットの作業空間形成装置。
3. 前記押圧部材が、前記チャンバーの外壁の鉛直方向にスペーサーを介して複数あり、
   前記押圧部材が、前記スペーサーの前記鉛直方向の厚みによって前記チャンバーの外壁の鉛直方向任意の位置に配設されている請求項２に記載の使用済み燃料ピットの作業空間形成装置。
4. 前記接続部材が前記第一梁部材に対し回動可能な回動部材をさらに備える請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の使用済み燃料ピットの作業空間形成装置。
5. 前記チャンバーの側壁側に、前記第一梁部材から鉛直方向に延びる第三梁部材と、
   前記チャンバーの外壁を前記ピット外周に対して、前記第三梁部材から前記ピット壁面に向かう方向に引張する第二引張部材と、をさらに備える請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の使用済み燃料ピットの作業空間形成装置。
6. 前記接続部材の内部に、前記チャンバーとの接続部から前記第一梁部材との接続部まで延在する空洞があり、
   前記チャンバーとの接続部及び前記第一梁部材との接続部に開閉可能な開閉機構を有する請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の使用済み燃料ピットの作業空間形成装置。
7. 前記チャンバー内に、排水ポンプをさらに備える請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の使用済み燃料ピットの作業空間形成装置。
8. 請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の使用済み燃料ピットの作業空間形成装置を用いた使用済み燃料ピットの作業空間形成方法であって、
   前記第一引張部材で前記チャンバーを引張することにより、前記チャンバーを前記ピット壁面に押し当てる工程と、
   前記チャンバーと前記ピット壁面に囲まれた空間内を排水する工程と、
   を備える使用済み燃料ピットの作業空間形成方法。

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