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JP3219745B2 - 蒸気発生器の上側チューブ束のクリーニング装置および方法 - Google Patents

蒸気発生器の上側チューブ束のクリーニング装置および方法

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JP3219745B2
JP3219745B2 JP28057999A JP28057999A JP3219745B2 JP 3219745 B2 JP3219745 B2 JP 3219745B2 JP 28057999 A JP28057999 A JP 28057999A JP 28057999 A JP28057999 A JP 28057999A JP 3219745 B2 JP3219745 B2 JP 3219745B2
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steam generator
cleaning head
tube bundle
tubes
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ティモスィー・ラヴィット
ダン・フィッシュバック
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フォスター−ミラー・インク
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    • F22B37/00—Component parts or details of steam boilers
    • F22B37/02—Component parts or details of steam boilers applicable to more than one kind or type of steam boiler
    • F22B37/48—Devices or arrangements for removing water, minerals or sludge from boilers ; Arrangement of cleaning apparatus in boilers; Combinations thereof with boilers
    • F22B37/52—Washing-out devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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  • Cleaning In General (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、原子力発電プラン
トにおける蒸気発生器のための上側チューブ束のクリー
ニング装置に関するものであって、化学的なクリーニン
グ技術を使用することを要しない上側チューブ束のクリ
ーニング装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】蒸気
発生器は、原子力発電プラントの一次系と二次系とを隔
離状態に維持するために、一次系からの熱を、二次系に
おける蒸気へと変換する。典型的な蒸気発生器は、直立
型のシリンダであり、蒸気発生器の床面あるいは”チュ
ーブ受けシート”を起点として延在している多数のＵ字
形チューブから構成されている。原子炉からの高温高圧
の流体は、チューブ内を流通し、蒸気発生器内において
チューブの周囲を包囲している供給水ブランケットへと
エネルギを伝達する。そして、蒸気を発生させ、以降の
工程においてこの蒸気がタービン中に導入されることに
より、最終的には電力を作り出す。
【０００３】蒸気発生器は、４０年間以上にわたって作
動するように設計されているけれども、実際には、その
ような期間にわたって信頼性高く作動するものではな
い。問題点は、供給水中からの微粒子状不純物により、
チューブ表面に析出物が形成されることにある。形成さ
れた析出物は、蒸気発生器の効率にかなりの影響をもた
らし、そして、チューブ内に割れを引き起こすといった
程度にまで、チューブの性能低下をもたらすことさえあ
り得る。仮にチューブ内の放射性の一次流体が二次系に
漏れた場合には、災害につながるかもしれない。析出物
によってもたらされたそのような損傷を塞ぐことあるい
は補修することは、時間を要するものであり、また、不
経済な停止時間をもたらすものである。そして、停止時
間中においては、高価な他のエネルギ源から電力を得な
ければならない。
【０００４】蒸気発生器の底部近傍のチューブをクリー
ニングする方法は、柔軟なランス（lances）あるいは類
似物を利用した方法が公知である。柔軟なランスあるい
は均等物は、圧力のかかった水によりチューブのクリー
ニングを行う。しかしながら、典型的な蒸気発生器は、
高さが３０フィートであるので、ウォータジェットを利
用してチューブの上部に位置する析出物を除去すること
は困難である。そこで、化学的なクリーニングが使用さ
れることになるが、化学的なクリーニングには、いくつ
かの欠点がある。まず、化学的なクリーニングは、非常
に高価であり（１回の使用ごとに＄５，０００，０００
ないし＄１０，０００，０００がかかる）、そして、事
故率を高めることになる。同様に、クリーニング中にお
いて、使用している溶媒により、蒸気発生器内部が腐食
されることになる。加えて、大量の危険かつ放射可能性
のある廃棄物ができてしまうことになる。このような廃
棄物の廃棄は、とても高価なものである。化学的なクリ
ーニングに関しては、多くの利用が考慮されているけれ
ども、上記理由により、実際に化学的クリーニングを実
施しているプラントは少ない。
【０００５】一方、他のクリーニング方法の開発に向け
ては、技術的に厳しい課題が残されている。典型的な蒸
気発生器の熱伝達面積は、約５０，０００平方フィート
である。チューブ束は、直径が約１０フィートであり、
高さが３０フィートである。しかしながら、チューブ束
の中心に位置するアクセス通路は、わずか約３．５イン
チの幅にしかすぎず、しかも約４フィートごとに支持プ
レートにより遮られている。支持プレートには、支持プ
レートを貫通している流通スロットが存在するものの、
典型的には２．７５インチ×１５インチといったよう
に、サイズの非常に小さなものである。加えて、蒸気発
生器内へのアクセスは、６インチのハンドホールからし
か行えないという制限がある。最後に、チューブどうし
の間隔は、わずか０．４０６インチ幅であって、より小
さなものである。
【０００６】したがって、典型的な蒸気発生器の本来的
な設計パラメータは、上側チューブ束に関して、ランス
からのウォータジェットによって析出物を除去するよう
な技術の適用を困難としている。一方、このような技術
は、蒸気発生器内において最も下に位置するチューブ受
けシートの高さのチューブをクリーニングすることに関
しては適切である。これについては、米国特許第４，７
００，６６２号、第４，９８０，１２０号、第４，８８
７，５５５号、第４，６７６，２０１号、第４，７６
９，０８５号明細書を参照されたい。
【０００７】
【課題を解決するための手段】よって、本発明の目的
は、蒸気発生器の上側チューブ束のクリーニング装置を
提供することである。
【０００８】本発明の他の目的は、上から下へとクリー
ニングを行うことにより、クリーニング過程において付
着物を下方へと洗い流す蒸気発生器の上側チューブ束の
クリーニング装置を提供することである。
【０００９】本発明の他の目的は、化学的なクリーニン
グ手法を不要として化学的クリーニングが本来的に有す
る欠点を克服し得る蒸気発生器の上側チューブ束のクリ
ーニング装置を提供することである。あるいは、化学的
なクリーニング手法と併用し得る蒸気発生器の上側チュ
ーブ束のクリーニング装置を提供することである。
【００１０】本発明の他の目的は、蒸気発生器のチュー
ブの狭隘空間内においてさえも、圧力のかかった水を利
用して蒸気発生器の上側チューブ束を適切にクリーニン
グし得る蒸気発生器の上側チューブ束のクリーニング装
置を提供することである。
【００１１】本発明の他の目的は、十分な水のエネルギ
をスケールを除去するためにうまく散布し、また、チュ
ーブ束全体にわたってこのエネルギを効率よく分散させ
る蒸気発生器の上側チューブ束のクリーニング装置を提
供することである。
【００１２】本発明の他の目的は、遠隔的にクリーニン
グを達成することにより、作業者に対する放射線被曝量
を低減するとともに蒸気発生器の制限区域内へのアクセ
スを可能とする蒸気発生器の上側チューブ束のクリーニ
ング装置を提供することである。
【００１３】本発明の他の目的は、水の使用量を最小と
してクリーニング効率を最大とする蒸気発生器の上側チ
ューブ束のクリーニング装置を提供することである。
【００１４】本発明の他の目的は、クリーニング過程に
おいて移動する装置の数を最小とすることにより、クリ
ーニング時間、言い換えれば停止時間を短縮する蒸気発
生器の上側チューブ束のクリーニング装置を提供するこ
とである。
【００１５】本発明の他の目的は、チューブ間の検査お
よびクリーニングのためにバルククリーニングヘッドと
剛直なランスの両方を使用する蒸気発生器の上側チュー
ブ束のクリーニング装置を提供することである。
【００１６】本発明の他の目的は、本発明によるクリー
ニング装置を用いて、上から下へとクリーニングを行う
ことにより、クリーニング過程において付着物を下方へ
と洗い流す蒸気発生器のクリーニング方法を提供するこ
とである。
【００１７】本発明は、蒸気発生器の上から下へのクリ
ーニングを最も効果的に行う方法を実現することによっ
て、クリーニング過程が進むにつれて付着物を下方へと
洗い流すものである。また、本発明は、蒸気発生器の上
部領域に至るアクセス通路を設ける構成を実現し、か
つ、チューブ付近に圧力のかかった流体を散布するクリ
ーニングヘッドを、蒸気発生器の底部から前記アクセス
通路に沿って延出し、そして連続する流通スロットを挿
通させて所定位置にまで持ち上げる構成を実現すること
によって、化学的なクリーニング手法を用いることなく
蒸気発生器の上部領域のクリーニングを行い得るもので
ある。さらに、本発明は、蒸気発生器のある高さ位置に
おける一方の側のすべてのチューブを１つの流通スロッ
トからクリーニングし得る構成を実現することにより、
装置の移動量を最小としてクリーニング時間を最小とす
るものである。また、本発明は、バルククリーニングの
ために使用することができる機械的にスイングするアー
ムを実現することによって、もたらされている。また、
本発明は、スイングアームのノズルを、まずチューブ間
隙の一方の側に揃え、その後他方の側に揃えることによ
り、すべてのチューブ表面のクリーニングを行うことを
実現することによって、最小の水の使用量でもってクリ
ーニング効果を最大とするものである。また、本発明
は、チューブの列間へと伸長し得る剛直なランスを実現
することによって、効果的なチューブ間のクリーニング
を行うものである。
【００１８】本発明は、蒸気発生器の上側チューブ束の
クリーニング装置の特徴をなしており、また、蒸気発生
器の上側チューブ束のクリーニング装置にとって好適な
部材を具備し、備え、不可欠に構成要件とし、および／
または、構成要件としている。すなわち、本発明は、蒸
気発生器のハンドホールから収納可能とされるととも
に、蒸気発生器の上側チューブ束の付近へとクリーニン
グヘッドを位置させる手段を備えるクリーニングヘッド
手段の延出支持装置を具備している。また、本発明は、
支持装置に取り付けられているとともに、蒸気発生器を
上から下に向かってクリーニングすることにより、クリ
ーニング過程において付着物を下方へと洗い流すため
に、蒸気発生器の上側チューブ束のチューブの付近へと
流体を導くクリーニングヘッド手段を具備している。
【００１９】クリーニングヘッド手段の延出支持装置
は、蒸気発生器のハンドホールと中央連結ロッドとの間
においてブローダウンレーンに沿って延在している直線
移動用レールを備えている。クリーニングヘッド手段の
延出支持装置は、さらに、直線移動用レール上に回転可
能に取り付けられた多数の鉛直方向に伸長可能なシリン
ダを有する回転ステージを備えている。
【００２０】あるクリーニングヘッド手段は、流通スロ
ットからチューブの間へと流体を導くための手段を備え
ている。このような流通スロットからチューブの間へと
流体を導くための手段としては、例えば、流通スロット
の方向に沿って伸長可能なアームが挙げられる。この場
合、アームには、チューブ間の間隔に揃わせることが可
能な複数のノズルが設けられている。多数のノズルは、
流通スロットを挟んで反対側に位置するチューブを同時
にクリーニングするために、かつ、アームが受けるスラ
スト力を均衡化させるために、互いに反対向きに配置さ
れている。さらに、ノズルの角度配向を変化させるため
の手段、および、隣接した流通スロットの近傍のチュー
ブ付近に流体を噴霧するためにアームを回転させるため
の手段が設けられている。
【００２１】他のクリーニングヘッド手段は、チューブ
の間内からチューブ間へと流体を導くための手段を備え
ている。チューブの間から流体を導くための手段は、チ
ューブ間内に伸長可能なランスを備え、このランスに
は、チューブ間内からチューブの付近へと流体を噴霧す
るための多数のノズルが設けられている。ランスは、ク
リーニングヘッドを延出させるための支持装置付近の位
置からクリーニングのためのチューブの間の位置まで回
転可能である。
【００２２】本発明の装置は、さらに、流通スロット付
近においてクリーニングヘッド手段を着脱可能に支持す
るための手段を備えている。着脱可能に支持するための
手段は、チューブ支持プレート内の流通スロットの側壁
と係合し得る回転可能なフィンガーを備えている。
【００２３】本発明は、また、原子力発電プラントにお
ける蒸気発生器を上から下に向かってクリーニングする
ことにより、クリーニング過程において付着物を下方へ
と洗い流すようにした原子力発電プラントにおける蒸気
発生器の上側チューブ束のクリーニング装置であって、
蒸気発生器の上側チューブ束の付近の流通スロットにク
リーニングヘッドを位置させるための手段を備えるクリ
ーニングヘッドの延出支持装置と、支持装置に取付可能
であるとともに、流通スロットからチューブの間へと流
体を導くための手段を備えるバルククリーニングヘッド
と、支持装置に取付可能であるとともに、チューブの間
内からチューブの間へと流体を導くための手段を備える
クリーニングヘッドランスとを具備してなることを特徴
としている。
【００２４】バルククリーニングヘッドは、流通スロッ
トの方向に沿って伸長可能なアームを備え、このアーム
には、流通スロット近傍のチューブ間の間隔に揃わせる
ことが可能な複数のノズルが設けられている。多数のノ
ズルは、流通スロットを挟んで反対側に位置するチュー
ブを同時にクリーニングするために、かつ、アームが受
けるスラスト力を均衡化させるために、互いに反対向き
に配置されている。本装置は、さらに、ノズルの角度配
向を変化させるための手段、および、隣接した流通スロ
ットの近傍のチューブ付近に流体を噴霧するためにアー
ムを回転させるための手段を備えている。ランスは、チ
ューブの間に伸長可能とされ、このランスには、チュー
ブ間からチューブの付近へと流体を噴霧するための多数
のノズルが設けられている。ランスは、延出のための支
持装置の付近の位置からクリーニングのためのチューブ
の間の位置まで回転可能である。本装置は、さらに、蒸
気発生器のチューブ受けシートの付近にバルククリーニ
ングヘッドを支持するための手段を備えている。
【００２５】最後に、本発明は、蒸気発生器を上から下
に向かってクリーニングする方法であって、蒸気発生器
のハンドホールからクリーニングヘッド装置を挿入し、
蒸気発生器の上側チューブ束の流通スロットの付近の位
置にまでクリーニングヘッドを上方に向けて延出させる
工程と、クリーニングヘッド装置近傍の上側チューブ束
の付近に流体を導く工程と、引き続いて、クリーニング
ヘッドを下降させ、流通スロットから１つだけ下に位置
する流通スロットの近傍に位置させる工程と、再度、ク
リーニングヘッド装置近傍のチューブ束の付近に流体を
導く工程とを具備し、以上により、クリーニング過程に
おいて付着物を下方へと洗い流すことを特徴とするもの
である。
【００２６】本方法は、流通スロットの付近に配置され
たクリーニングヘッドからチューブを噴霧する過程を備
えており、その場合、クリーニングヘッドを位置させ
て、ある流通スロット近傍のチューブをクリーニングす
る過程と、クリーニングヘッドを隣接した流通スロット
近傍に位置させるよう移動させて、この隣接した流通ス
ロット近傍のチューブのクリーニングを行う過程と、ク
リーニングヘッドをさらに隣接する流通スロット近傍に
位置させるよう再度移動させて、このさらに隣接する流
通スロット近傍のチューブのクリーニングを行う過程と
を備えてなり、以上により、クリーニングヘッド装置を
上記流通スロットから引っ込めることなく、完全なカバ
ー率を達成するものである。
【００２７】本方法は、また、効果的なクリーニングを
もたらすとともに水の管理のために、まず、一方の側の
チューブ間隙に水を噴霧する過程と、その後、他方の側
のチューブ間隙に水を噴霧する過程とを備えている。最
後に、本方法は、蒸気発生器を水で充填し、付加的な撹
拌動作を与えるためにクリーニングヘッドを下降させる
につれて蒸気発生器内部の水位を下げ、充填水の表面に
対して導いた流体を衝突させながらクリーニングを行う
ものである。
【００２８】
【発明の実施の形態】他の目的、特徴点、および利点
は、以下の好ましい実施形態の説明および添付図面によ
り、当業者に理解されるであろう。
【００２９】図１は、原子力発電プラントにおける典型
的な蒸気発生器の概略を一部を破断して示す図である。
図２は、図１に示す蒸気発生器内の異なる高さ位置にお
いて様々なクリーニングヘッドを延出しかつ支持するた
めに使用される延出サブシステムの概略を示す図であ
る。図３は、図４と同様に本発明のバルククリーニング
ヘッドサブシステムを概略的に示す図であって、流通ス
ロット内の所定位置に配置されてチューブの列間に水を
導く様子が示されている。図４は、本発明のバルククリ
ーニングヘッドサブシステムを概略的に示す図であっ
て、バルククリーニングヘッドサブシステムは、蒸気発
生器のチューブ支持プレートの流通スロットから水を導
くために使用される。図５Ａないし図５Ｃは、図３およ
び図４に示すバルククリーニングヘッドサブシステムを
使用した場合における、典型的な蒸気発生器内でのある
高さ位置の様々な領域をクリーニングする方法を斜め上
方から示す図である。図６は、バルククリーニングヘッ
ドサブシステムの様々な構成部材を概略的に示す図であ
って、効果的な噴霧角度制御機構、および噴霧ノズルア
ームのスイング機構を示している。図７Ａないし図７Ｄ
は、本発明の剛直なランスクリーニングヘッドサブシス
テムを概略的に示す図であって、チューブ間内に挿入さ
れることにより、チューブ間から蒸気発生器のチューブ
間内へと圧力水を導くのに使用される。図８Ａないし図
８Ｃは、図７Ａないし図７Ｃに示す剛直なランスを概略
的に示す図であって、蒸気発生器のある高さ位置におけ
る様子を示している。図９は、共に本発明によるバルク
クリーニングヘッドサブシステムと剛直なランスとの両
方を使用した場合において、チューブ支持プレートのカ
バー率を概略的に示す図である。図１０Ａないし図１０
Ｄは、図６および図７に示す剛直なランスを使用した場
合の、チューブ束の検査、クリーニング、スケール除去
に対する様々な位置を概略的に示す図である。図１１
は、本発明の支持サブシステムを概略的に示す斜視図で
あって、支持サブシステムは、あるクリーニングヘッド
に高圧流体が適用された際に、そのクリーニングヘッド
を定位置に維持するためのものである。図１２Ａないし
図１２Ｃは、支持サブシステムを概略的に示す正面図で
あって、典型的な蒸気発生器の支持プレートを通り抜け
て最終的には係合する様子が示されている。図１３は、
本発明のプロセスシステムを概略的に示す図であって、
プロセスシステムは、本発明のクリーニングヘッドに供
給される水、および本発明のクリーニングヘッドに組み
付けられるビデオのためのものである。図１４は、本発
明の制御サブシステムを概略的に示す図であって、クリ
ーニングに際して蒸気発生器内において本発明のクリー
ニングヘッドを延出して操作するために使用される。
【００３０】図１に、蒸気発生器１０を概略的に示す。
蒸気発生器１０には、チューブ支持プレート１４、１
６、１８、２０、２２、２４、２６により、区分して隔
離された熱交換用チューブ１２が設けられている。各々
のチューブ支持プレートには、第１のチューブ支持プレ
ート１４について示すように、多数の流通スロット２
８、３０が設けられている。
【００３１】Ｗｅｓｔｉｎｇｈｏｕｓｅ社のＷ４４型お
よびＷ５１型の蒸気発生器は、蒸気発生器の最大の市場
占有率を有している。Ｗ５１型の寸法は、Ｗ４４型の寸
法と同程度である。Ｗ４４型の蒸気発生器においては、
１１６インチの直径のチューブ支持プレートが、チュー
ブ受けシート３２の上方において、５１インチごとの等
間隔で使用されている。図１に示すハンドホール３６の
ような２つのハンドホールが、チューブ受けシート３２
の高さ位置において、３．５インチ径のブローダウンレ
ーン３８（blow down lane）の各端部に設けられてい
る。各々のチューブ支持プレートには、４インチの間隔
をおいて大きさ ２〜２．７５ インチ×１５インチの３
つの流通スロットが、中心連結ロッド４０の両側に各々
設けられている。流通スロットは、互いに一直線上に揃
えられており、その結果、ブローダウンレーン３８か
ら、最上部チューブ支持プレート２６の上方のチューブ
のＵ字形曲がり部４１までが、明瞭に”見通しの利く”
縦通路となっている。
【００３２】上記発明の背景の項において説明したよう
に、蒸気発生器の底部におけるチューブ受けシート３２
と第１のチューブ支持プレート１４との間の領域を散水
によりクリーニングするための装置は、公知である。し
かし、蒸気発生器の上側チューブ束が非常に狭隘な空間
であることが、相対的に上方に位置するチューブ支持プ
レート１６ないし２６の近傍のチューブをクリーニング
することを困難としている。これについては、例えば、
米国特許第５，２６５，１２９号明細書を参照された
い。
【００３３】本発明においては、ハンドホール３６から
中心連結ロッド４０に向けてブローダウンレーン３８に
沿って、さらに、各々の支持プレートにおける一直線上
に位置する流通スロット２８、３０等を上方に向けて通
り抜け、ついには蒸気発生器の頂部４２へと達するアク
セス通路３４を設ける構成が実現されている。そして、
もし蒸気発生器の頂部４２にまで１つのまたは複数のク
リーニングヘッドが延出することができたならば、蒸気
発生器は、上から下へとクリーニングされ得ることにな
り、これにより、クリーニング過程において付着物を下
方へと洗い流すことが実現できる。この場合の技術的な
課題は、蒸気発生器内部の狭隘空間内に適合するような
クリーニングヘッドを製作することであり、また、チュ
ーブを徹底的にクリーニングするために十分に圧力のか
かった水を分配するようなクリーニングヘッドを製作す
ることであり、さらに、蒸気発生器内部に引っ掛かって
しまわないクリーニングヘッドを製作することである。
【００３４】本発明の蒸気発生器の上側チューブ束のク
リーニング装置は、以下の４つの主要なサブシステムあ
るいは構成部材を備えている。すなわち、（ａ）図２に
示すようなクリーニングヘッド延出支持装置と、（ｂ）
クリーニングヘッド延出支持装置に取付可能であって、
流通スロットからチューブの間隙内へと流体を導くとと
もに、噴霧角度を変化させる手段、および、図３ないし
図７に示すように同じ高さ位置において隣接している流
通スロット近傍のチューブをクリーニングする手段を有
するバルククリーニングヘッドと、（ｃ）同様にクリー
ニングヘッド延出支持装置に取付可能であって、図７な
いし図１０に示すように、チューブ間内へと伸長してチ
ューブ間の間隙から流体を導く剛直なランスと、（ｄ）
いずれのタイプのクリーニングヘッドをも着脱可能に固
定し、かつ、噴霧時には所定位置に支持するものであっ
て、また、仮に発生すればクリーニング過程に深刻な影
響を与え得るとともに停止時間をもたらしてしまう設備
の引っ掛かりをうまく阻止する支持機構と、である。上
記において、”上側チューブ束”とは、蒸気発生器内に
おいて第１のチューブ支持プレート１４よりも上方に位
置しているチューブを指すものと定義する。以下、各サ
ブシステムについて、順次説明する。
【００３５】延出支持サブシステム 図２に示す延出サブシステム５０は、直線移動用レール
５２、レール支持体５４、回転ステージ５６、直線移動
カート５８、および、液圧式シリンダ６２、６４、６６
を有する鉛直方向位置サブシステム６０を備えている。
延出サブシステム５０は、アクセスされるべきチューブ
支持プレートの高さまで、蒸気発生器内において噴霧ヘ
ッドを鉛直方向に延出させるために使用される機構であ
る。鉛直方向位置サブシステム６０は、回転ステージ５
６の頂部に搭載されている。ここで、回転ステージ５６
は、直線移動カート５８上に載っている。蒸気発生器の
外部に配置された動力手段を利用することにより、直線
移動カート５８は、ハンドホールを挿通して延出してい
るレール５２上をブローダウンレーンの下部において移
動する。
【００３６】このような構成は、6546 Pound Road, Wil
liamson, New York, 14589 USA 所在のＲ．Ｂｒｏｏｋ
ｓ Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓによる”第二次検査装置（Se
con-dary Inspection Device, ＳＩＤ）”と称される公
知の構成が適用される。これは、９段のエアシリンダか
ら構成されるものであり、現在では蒸気発生器のブロー
ダウンレーンの上方にビデオカメラを搬送するために使
用されている。したがって、蒸気発生器のハンドホール
および流通スロットを挿通するのに適したサイズとされ
ている。しかしながら、それの標準的な構成において、
第二次検査装置には、いくつかの重大な欠点がある。第
１の欠点は、制御性が欠如していることである。通常行
われている制御方法は、伸長させる場合には、シリンダ
の空気圧を増加させ、引っ込ませる場合あるいは伸長さ
せるのを停止する場合のいずれかの場合には、シリンダ
の空気圧を減少させるという方法である。段間の封止に
重大な漏れがあることにより、安定した位置決めが行え
ないことがしばしばである。また、段間の摩擦が平衡位
置の決定に際して影響を与えるので、段間の摩擦を変化
させるもの、例えば振動のようなものがあるだけで、シ
ステムの平衡位置がずれてしまうことになる。
【００３７】他の大きな欠点は、有効負荷能力が不十分
なことである。段間の封止に漏れがあることの結果とし
て、また、圧力調整器および供給ホースの通路が小さい
ことの結果として、実際のシリンダ圧力は、圧力空気供
給源の圧力にまで達することは決してあり得ず、有効負
荷は、約５ポンドに制限されている。したがって、本発
明のクリーニングヘッドを支持するためには、この有効
負荷能力は、５ないし１０倍程度増大するよう改善され
なければならない。シリンダの内部にケーブルを組み込
み、かつ、ケーブルの繰出し・巻取りを制御するために
ケーブルリールを設けるという改良がなされている。シ
リンダ内部の圧力は、シリンダの伸長にとって十分なだ
けの高い圧力に一定に維持されている。ただし、シリン
ダの伸長は、ケーブルによって阻止された状態にある。
張力ケーブルを繰り出すことにより、シリンダの伸長が
許容され、また、ケーブルを巻き取ることにより、シリ
ンダは引っ込められる。シリンダが引っ込む際には、シ
リンダ圧力は、逃がされる。ケーブルリールには、エン
コーダが設けられており、このエンコーダにより、鉛直
方向位置に関する情報が与えられることになる。有効負
荷能力を改良するために、内部圧力の増大化、シリンダ
の軽量化のうち一方または両方の対策が講じられてい
る。段間の封止は、漏れを格段に低減させるよう改良さ
れており、圧力付与は、空気よりもむしろ水によりなさ
れている。圧力付与媒体として水を使用することによ
り、圧縮性媒体を使用した場合のように爆発の危険性を
伴うことなく、内部圧力を数百ｐｓｉとすることが可能
である。また、鋼製よりもむしろアルミニウム製のシリ
ンダを使用することにより、シリンダ自身の重量を約３
分の２に低減することができる。制御システムについて
は、図１４を参照して後述する。
【００３８】バルククリーニングヘッドサブシステム 図４に示すバルククリーニングヘッドサブシステム７０
は、図２に示す延出支持サブシステム５０の最上部シリ
ンダ６６に取り付けられている。そして、バルククリー
ニングヘッドサブシステム７０には、回転式支持体７４
を起点として延在するアーム７２が設けられている。図
４に示す本発明のバルククリーニングヘッドサブシステ
ム７０は、流通スロットからチューブ間の間隙内へと流
体を導くものである。バルククリーニングヘッド７０
は、例えば図３に示す流通スロット７１のような流通ス
ロットに沿って延在しており、流通スロット７１からチ
ューブ７８、８０間の間隙内へと流体を導く。また、図
４に示すアーム７２は、矢印８２で示す方向に回転し、
対向するノズル８４、８６、８８、９０の角度配向を変
化させる。これにより、２つの支持プレートの間におけ
る、同様に、２つの支持プレートの面間におけるチュー
ブの長さ方向にわたってのクリーニングがもたらされ
る。ノズル８４、８８は、図示のようにノズル８６、９
０に対して反対側に配置されている。これは、チューブ
のクリーニングを流通スロット７１の両側において行う
ことを目的としたものであり、また、ノズルにより分配
される高圧水によってアーム７２が受けるスラスト力を
均衡化させることを目的としたものである。ノズル８
６、９０は、図３に示すように、ノズル８６、９０がチ
ューブ７８、８０間の間隙に対して適宜一直線上に位置
するように配置されている。
【００３９】アーム７２は、また、符号９２で示す交替
位置へとスイング式に移動し、流通スロットに隣接する
場所近傍のチューブのクリーニングをもたらす。よっ
て、クリーニングヘッドを一旦引っ込ませて、その後、
流通スロットに隣接する位置へと延出させる必要がな
い。
【００４０】図５Ａないし図５Ｃを参照してさらに詳細
に説明すると、図５Ａに示すアーム１００は、最初、流
通スロット１０４（典型的には、蒸気発生器の横側半分
につき３つ設けられている流通スロットのうちの中央に
位置する流通スロット）の付近に配置されており、流通
スロット１０４近傍の領域１１０内において水を噴霧し
ている。その後、アームは、流通スロット１０４内を移
動して、図５Ｂに示すように、領域１０８内において水
を噴霧する。最後に、アームは、スイング式に回転し
て、図５Ｃに示すように、流通スロット１０６近傍の領
域１１２内においてクリーニングを行う。
【００４１】上記のように、クリーニングヘッド延出支
持設備が鉛直方向において一直線上に揃えられた一連の
流通スロットを挿通して延出された状態で、蒸気発生器
の一方の完全な横側半分がクリーニングされる。すなわ
ち、バルククリーニングヘッドサブシステムが、図１に
示す最上部支持プレート２６内にある流通スロット２５
にまで延出され、図５Ａないし図５Ｃに示すクリーニン
グ操作が達成される（このとき、必要に応じて、角度配
向の変化が併用される）。そして、このような操作が、
蒸気発生器のしだいに下方へと向けて各々の高さ位置に
おいてなされ、第１のチューブ支持プレート１４へと達
するまで繰り返される。このようにして、頂部から底部
へとクリーニングがなされ、これにより、クリーニング
過程において付着物は、下方へと洗い流される。蒸気発
生器の他方の横側半分についても、同様にしてクリーニ
ングがなされる。
【００４２】本発明の他の態様においては、最小の水の
使用量でもってクリーニングの効果を最大とするため
に、バルククリーニングのための特有のノズル構成を採
用している。特に、ノズル８４、８８等は、まず、チュ
ーブ間隙７９の一方の側に揃えられ、その後、チューブ
間隙７９の他方の側に揃えられる。これにより、一方の
側のチューブのクリーニングを行い、引き続いて、他方
の側のクリーニングを行うことになる。テストの結果、
この方法によるとクリーニング効果において、大きな成
果が得られた。また、チューブ表面からの析出物の除去
量を増加させることに有効であった。他のテストにおけ
る変更条件は、析出物の種類、ノズル圧力、ノズル流
量、角度の変化速度、バルククリーナーの位置、ノズル
の形状、ノズルの配列である。原型をなす構成例におい
ては、ブローダウンレーンから水を導いているバルクク
リーニングヘッドが、チューブ表面の付着物を除去し得
ること、また、支持プレートおよび４つ葉（quatrefoil
s） をクリーニングし得ることが証明された。本発明の
このようなクリーニング方法のさらに他の態様において
は、クリーニングヘッドによるクリーニングが上から下
に向かってなされるにつれて、蒸気発生器内での水位が
徐々に下げられる。このようにして、付加的な撹拌（ag
itation） がなされ、蒸気発生器内でノズルジェットの
噴霧が水の表面を衝撃することにより、クリーニング効
果が高められている。
【００４３】図６に、バルククリーニングヘッドサブシ
ステム１２０の原型構成例を概略的に示す。ノズルアー
ム１２１は、バレル部（barrel portion）１２２を有し
ている。バレル部１２２には、背中合わせに配置された
ノズル１２３、１２５、１２７、１２９が設けられてお
り、ノズル１２３、１２５、１２７、１２９の角度は、
チルトギヤ１２４がギヤ１３１を介してチルトモータ１
２８から動力伝達されることにより可変とされている。
アーム１２１のスイング運動は、スイングギヤ１３８が
ウォームギヤ１３３を介してスイングモータ１３０から
動力伝達されることにより達成されている。水は、アン
ビリカル供給源（umbilical source）１３２から水分岐
管１３４を介して、ノズル１２３、１２５、１２７、１
２９へと供給されている。操作者は、カメラ１２６を利
用することにより、位置合わせおよび検査を共に行うこ
とができる。カメラ１２６、モータ１３０、モータ１２
８に対する電力供給は、アンビリカル供給源１３２を介
してなされている。
【００４４】剛直なランス 図７Ａに示す剛直なランス２００は、図２に示す延出支
持サブシステム５０に取付可能な他のタイプの噴霧ヘッ
ドである。そして、剛直なランス２００は、チューブ間
からチューブの列間内へと流体を導くために使用され
る。図７Ａに示すランス部２０５は、図８Ａに示すよう
にチューブ列２０７間へと延出するような位置へと、図
７Ｂおよび図７Ｃに示すように回転する。このようにし
て、図７Ａに示すランス部２０５は、図８Ｂに示す流通
スロット２１０を挿通して上方に向けて延出した時に
は、支持サブシステムの最上部シリンダと一直線をなす
位置関係を維持したままである。そして、流通スロット
２１０を挿通しての延出後において、ランス部駆動モー
タ２１２により、チューブの所定の列間へと延出するよ
うに、矢印２１４で示す方向に回転される。それから、
ジェットノズル２１６、２１８、２２０、２２２（図８
Ｂおよび図８Ｃに図示）は、高圧水供給源２２４からチ
ューブへと流体を導く。
【００４５】図９に示すように、流通スロットから水を
噴霧するバルククリーニングヘッドサブシステム７０に
よってはクリーニングされないチューブの領域は、チュ
ーブの列間へと挿入可能なランス部２０５を使用するこ
とによりクリーニングされる。図７Ａに示すように、剛
直なランス２００の最上部をなす先端部には、銃弾形ノ
ーズ部２０１が設けられている。銃弾形ノーズ部２０１
は、矢印１８０で示すように、手動操作によってわずか
に傾斜させることができる。これにより、一直線に揃っ
ているはずの流通スロットにわずかの位置ずれがあって
も、あるいは、図２に示す延出支持装置の伸縮式シリン
ダ機構が柔軟性を有していても、首振り運動を行うこと
により、流通スロットを挿通して上方へと進むことが可
能とされる。銃弾形ノーズ部２０１は、オフセットスプ
リングに抗して作動するケーブル係止体の使用により偏
向させられている。回転ステージにより直立軸回りにヘ
ッドを回転させることにより、ノーズ部の偏向は、どち
らの方向を向けることも可能である。剛直なランスサブ
システムクリーニングヘッドは、かなりの量の感覚的な
データが得られなければならない領域内へと立ち入るこ
とになるので、操作者がヘッド位置、検査の状況、クリ
ーニングの状況を随時把握するために、ヘッドには視覚
手段１８２、１８４が備えられることが不可欠である。
【００４６】ヘッドがチューブ支持プレートを通り抜け
て上方へと移動するに際して、操作者が、通り抜けるべ
き流通スロットに対して銃弾形ノーズ部２０１の位置合
わせを行い得るために、カメラ１８４として示すよう
に、ヘッド内には上方を向いてＣＣＤビデオカメラが取
り付けられている。もし適切であるならば、ヘッドに
は、２つのビデオカメラが、水平方向に反対を向いて取
り付けられることになり、下方を向いて非チューブ領域
を見ること、およびそれに引き続いてすぐに現れるチュ
ーブを見ることが可能とされる。チューブ間の領域を観
察することを可能とするために、図７Ｄに示すように、
ビデオプローブをランスの先端２０９上に取り付けるこ
とができる。ＣＣＤチップは、隙間領域の検査、およ
び、ウォータジェットの操作状況の観察を可能とするよ
うに配置される。これらのビデオプローブのためのケー
ブルは、ブローダウンレーンカート上の回転ステージを
経由してさらにハンドホールの外部へと配置される。操
作者に対するインターフェースを単純化するために、信
号は、遠隔配置された操作者ステーションへと多重送信
されることになる。操作者ステーションにおいては、ビ
デオ画像を選択して表示することができる。もしチュー
ブ間の領域のカバー率がわずかに低下しただけでもチュ
ーブ支持プレートにとって受け入れ得ないものであれ
ば、図７Ｃに示すようなオフセットにより形成されたヘ
ッド内の凹所２１１は、図７Ｂに示すような、手動に適
したような選択的な工具モジュール２１３の保持用とし
て機能させることができる。例えば、凹所２１１には、
試料収納箱を取り付けることができ、これにより、チュ
ーブのスケールを、分析のために、蒸気発生器の外部へ
と確実に運び出すことが可能とされる。
【００４７】一般に、本発明のチューブ間用のランスに
おいては、目視検査、隙間のクリーニング、チューブの
スケールの除去、チューブ支持プレートの洗浄、腐食物
の試料採取、他の対象物の捜索や回収が達成される。ラ
ンス部２０５は、できるだけ長い方が良いが、チューブ
支持プレートの鉛直方向間隔、あるいは鉛直方向からの
回転に対して干渉するような部材の鉛直方向間隔よりも
長くすることはできない。Ｗ４４型およびＷ５１型の両
方の蒸気発生器のチューブ支持プレートの半径は、チュ
ーブ支持プレートの鉛直方向間隔よりも大きいので、図
９に示すように、非チューブ領域から最も遠いところ
に、剛直なランスが届き得ない領域が存在する。しかし
ながら、剛直なランスの到達可能な範囲の総面積率は、
Ｗ４４型に対して８５％を超え、Ｗ５１型に対して８０
％を超えるものが達成されている。
【００４８】図７Ａないし図７Ｃに示すランス２００
は、細身であって、２．５インチの直径のハウジングに
収納されている。ハウジングの内部には、回転駆動部
（図示せず）が搭載されており、この回転駆動部は、
０．２５インチのアーム２０５の位置決めを行ってい
る。ランスの先端におけるウォータジェットは、チュー
ブ支持プレートの周縁部から破片を移動させる確実な手
段がないという理由から、非チューブ領域における流通
スロットに向けて破片を押し出すような向きとされてい
る。
【００４９】図１０Ａないし図１０Ｄは、延出時のラン
スの角度をヘッドに注目して示すもので、様々なクリー
ニング操作もあわせて示している。図１０Ａには、延出
に際してヘッド２１５と向きが揃えられたランス部２０
５を示しており、クリーニングヘッドは、チューブ支持
プレートのところまで上昇されている。図１０Ｂには、
ランス部２０５の下方に向けての掃引動作を示してお
り、破片は、流通スロット２１７に向けて洗い流されて
いる。図１０Ｃには、ランス部２０５の戻り動作、およ
び前方に向けてのチューブのスケール除去動作を示して
いる。一方、図１０Ｄには、チューブ支持プレート２１
９の下面を検査するに際して所定位置に配置されたラン
ス部２０５を示している。
【００５０】支持機構 鉛直方向への延出支持システムは、チューブ受けシート
の底部において横方向に支持されている。同様に、延出
された噴霧ヘッド近傍の上部についても横方向の支持が
必要である。蒸気発生器の上部スパンのクリーニングの
際には、鉛直方向への延出支持システムは、２５フィー
トを超えて延出されることになる。ジェットを掃引操作
するに際してと同様に、チューブ束内へランスを挿入す
るに際しても、またチューブ束からランスを引っ込める
に際しても、横方向に負荷がかかることになる。本発明
の上部における支持サブシステムは、図１１に図示され
ており、チューブ支持プレート２５０のようなチューブ
支持プレートに機械的に係合したり、また、チューブ支
持プレートとの機械的係合を解除したりするものであっ
て、付加的な駆動源を必要とするものではない。
【００５１】図１２Ａに示すように、対象となるチュー
ブ支持プレート２５０に近づく際には、搭載負荷２５２
（上述の噴霧ヘッドの１つ）は、フィンガー２５４、２
５６が図１２Ｂに示すように開き得るよう、わずかに持
ち上げられている。マグネット２５８、２６０は、図１
２Ｂに示すような位置関係へと誘導するための補助を行
っている。フィンガー２５４、２５６が開き位置にある
状態で、さらに鉛直方向延出システムが伸長されると、
フィンガーは、図１２Ｃに示すようなロック位置へと回
転する。その後、図２に示す延出サブシステムの最上部
シリンダが鉛直方向に動かされてクリーニング操作が行
われる。このとき、横方向支持システムは、ロック状態
にあり、最上部シリンダよりも下方に位置するシリンダ
は、静止したままである。係合解除は、上記操作を逆に
行うことにより達成される。下側のシリンダが引っ込む
と、横方向支持システムの回転ピン２６２が引き下げら
れる。すると、流通スロットに押し当てられているパッ
ド部の接触部分により、フィンガー等は、下側シリンダ
が引っ込むにつれて、図１２Ｂに示す位置へと回転す
る。そして、独立な上側のシリンダが引っ込んだときに
は、フィンガーは、図１２Ａに示すような収納位置へと
折り畳まれ、新たな延出位置に向けて流通スロットを挿
通し得る状態とされる。
【００５２】回収は、蒸気発生器の内部領域に延出され
たいかなる装置にとっても、重要なことである。本発明
における非常回収は、第２段のシリンダに取り付けられ
たシリンダ延出制御ケーブルを引っ張ることにより達成
される。非常回収の開始時点において、フィンガーが図
１２Ａに示すような収納位置にある場合には、何の障害
も発生することはない。フィンガーが図１２Ｂに示すよ
うな待機位置にある場合には、下方に位置する各々のチ
ューブ支持プレートに接触することにより、フィンガー
は、流通スロットを通り抜けるのに十分なだけ単に内側
に回転させられることになる。また、非常回収の開始時
点において、もし、横方向支持システムが図１２Ｃに示
すように係合状態にある場合には、ケーブルに対して、
チューブ支持プレートに接触している横方向支持システ
ムにかかっている摩擦力に打ち勝つような十分な引っ張
り力が与えられることになる。そして、搭載負荷が完全
に引き下げられてフィンガー上に位置すると、引き下げ
時においてチューブ支持プレートに当接することによ
り、フィンガーが内方に回転させられて搭載負荷を持ち
上げ、図１２Ａに示すような収納時の構成となる。
【００５３】他のサブシステム 図１３に示すようなプロセスサブシステム３００が、設
けられている。プロセスサブシステム３００は、各噴霧
ヘッドのジェットに対しての高圧水と、鉛直方向延出シ
ステムのシリンダに対しての低圧水と、必要に応じた空
気および電力と、クリーニングシステムからのビデオフ
ィードバックとを供給している。プロセスサブシステム
３００は、また、ランスによる付着物除去の際に水位を
定位置に維持するための蒸気発生器からの抜取用として
設けられている。抜き取られた水は、クリーニングヘッ
ドのウォータジェット噴霧ノズルに対しての再循環のた
めに十分に濾過される。プロセスシステムの大部分は、
原子炉格納建造物の外部に位置しているトレーラ３０２
内に配置されることになる。この構成は、現在使用され
ている、チューブ受け用シート（tubeshet）のランスに
よる析出物除去手法において使用されているものとよく
似ている。高圧水は、各クリーニングヘッドのノズルジ
ェットに対して高圧ポンプ３０４を介して供給されてい
る。低圧水は、延出支持サブシステムに対して低圧ポン
プ３０６により供給されている。空気、電気、ビデオ信
号は、それぞれライン３０８、３１０、３１２を介して
伝達されている。抜取ポンプ３１４は、ランシングに際
して水位を定位置に維持する。フィルタ３１６、３１８
は、高圧ポンプ３０４を介してのウォータジェット噴霧
ノズルへの再循環のために、ポンプ３１４からの水を十
分に濾過する。
【００５４】図１４に示す制御サブシステム３４０に
は、鉛直方向の延出支持システムの制御手段、およびチ
ューブ間にアクセスされる剛直なランスサブシステムの
制御手段のような、すべてのプロセスシステムの機能を
制御する制御手段が設けられている。すべての主要シス
テムの駆動は、エンコーダからの位置フィードバックに
よる閉ループ制御によりなされている。符号３４２で示
すコンピュータインターフェースにより、位置情報、機
能情報が得られ、同様に制御を行うことができる。矢印
３４４で示すチューブ間隙内でのジェットの掃引、矢印
３４６で示すクリーニングヘッドの回転、矢印３４８で
示す延出支持サブシステムのシリンダの上げ下げ、およ
び矢印３５０で示す延出サブシステムの直線移動のよう
な、図５Ａないし図５Ｃに示した方法に基づくクリーニ
ングをもたらす相対運動は、自動実行のためにプログラ
ムされている。制御用コンソールには、また、ビデオシ
ステムのためのモニタが設けられている。チューブ間へ
のアクセスシステムは、０．４０６インチの間隙を通り
抜ける必要があり、０．２５０インチの直径に特別注文
されたＷｅｌｃｈ Ａｌｌｙｎのビデオプローブが使用
されている。
【００５５】本発明の特定の特徴点が図面に図示されて
おり、他の特徴点については図示されていないけれど
も、これは便宜的なものであって、本発明の他の特徴点
のいくつかあるいはすべてを組み合わせて良い。
【００５６】当業者にとっては、他の実施形態が可能で
あるが、それは請求の範囲に含まれている。
【図面の簡単な説明】
【図１】 原子力発電プラントにおける典型的な蒸気発
生器の概略を一部を破断して示す図である。
【図２】 図１に示す蒸気発生器内の異なる高さ位置に
おいて様々なクリーニングヘッドを延出しかつ支持する
ために使用される延出サブシステムの概略を示す図であ
る。
【図３】 図４と同様に本発明のバルククリーニングヘ
ッドサブシステムを概略的に示す図であって、流通スロ
ット内の所定位置に配置されてチューブの列間に水を導
く様子が示されている。
【図４】 本発明のバルククリーニングヘッドサブシス
テムを概略的に示す図であって、バルククリーニングヘ
ッドサブシステムは、蒸気発生器のチューブ支持プレー
トの流通スロットから水を導くために使用される。
【図５】 図５Ａないし図５Ｃは、図３および図４に示
すバルククリーニングヘッドサブシステムを使用した場
合における、典型的な蒸気発生器内でのある高さ位置の
様々な領域をクリーニングする方法を斜め上方から示す
図である。
【図６】 バルククリーニングヘッドサブシステムの様
々な構成部材を概略的に示す図であって、効果的な噴霧
角度制御機構、および噴霧ノズルアームのスイング機構
を示している。
【図７】 図７Ａないし図７Ｄは、本発明の剛直なラン
スクリーニングヘッドサブシステムを概略的に示す図で
あって、チューブ間内に挿入されることにより、チュー
ブ間から蒸気発生器のチューブ間内へと圧力水を導くの
に使用される。
【図８】 図８Ａないし図８Ｃは、図７Ａないし図７Ｃ
に示す剛直なランスを概略的に示す図であって、蒸気発
生器のある高さ位置における様子を示している。
【図９】 共に本発明によるバルククリーニングヘッド
サブシステムと剛直なランスとの両方を使用した場合に
おいて、チューブ支持プレートのカバー率を概略的に示
す図である。
【図１０】 図１０Ａないし図１０Ｄは、図６および図
７に示す剛直なランスを使用した場合の、チューブ束の
検査、クリーニング、スケール除去に対する様々な位置
を概略的に示す図である。
【図１１】 本発明の支持サブシステムを概略的に示す
斜視図であって、支持サブシステムは、あるクリーニン
グヘッドに高圧流体が適用された際に、そのクリーニン
グヘッドを定位置に維持するためのものである。
【図１２】 図１２Ａないし図１２Ｃは、支持サブシス
テムを概略的に示す正面図であって、典型的な蒸気発生
器の支持プレートを通り抜けて最終的には係合する様子
が示されている。
【図１３】 本発明のプロセスシステムを概略的に示す
図であって、プロセスシステムは、本発明のクリーニン
グヘッドに供給される水、および本発明のクリーニング
ヘッドに組み付けられるビデオのためのものである。
【図１４】 本発明の制御サブシステムを概略的に示す
図であって、クリーニングに際して蒸気発生器内におい
て本発明のクリーニングヘッドを延出して操作するため
に使用される。
【符号の説明】
１０ 蒸気発生器 １２ 熱交換用チューブ ２８ 流通スロット ３０ 流通スロット ３２ チューブ受けシート ３６ ハンドホール ５０ クリーニングヘッドの延出支持装置 ７１ 流通スロット １４、１６、１８、２０、２２、２４、２６ チューブ
支持プレート
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ダン・フィッシュバック アメリカ合衆国・マサチューセッツ・ 01824−2163・チェルムズフォード・プ リスィラ・アヴェニュー・25 (56)参考文献 特開 昭62−33299（ＪＰ，Ａ) 実開 平５−52592（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F28G 15/04 F22B 37/48 F28G 9/00

Claims (19)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 蒸気発生器の上側チューブ束のクリーニ
    ング装置であって、 前記蒸気発生器内に収納可能とされるとともに、前記蒸
    気発生器の前記上側チューブ束へとクリーニングヘッド
    手段を上昇させて位置させる手段を備え、かつ、前記蒸
    気発生器のハンドホールと中央連結ロッドとの間におい
    てブローダウンレーンに沿って延在している直線移動用
    レールを備えるクリーニングヘッド手段の延出支持装置
    と、 前記支持装置に取り付けられたクリーニングヘッド手段
    とを具備し、 前記クリーニングヘッド手段は、流通スロットを通り抜
    けて伸長可能なアームを備え、 前記蒸気発生器を上から下に向かってクリーニングする
    ことにより、クリーニング過程において付着物を下方へ
    と洗い流すために、前記蒸気発生器の前記上側チューブ
    束の前記チューブに対して流体を導くよう、前記アーム
    は、前記チューブどうしの間の空間に位置合わせ可能な
    複数のノズルを有していることを特徴とする蒸気発生器
    の上側チューブ束のクリーニング装置。
  2. 【請求項２】 前記クリーニングヘッド手段の延出支持
    装置は、さらに、前記直線移動用レール上において直立
    軸回りに回転可能に取り付けられた多数の上下方向に伸
    長可能なシリンダを有する回転ステージを備えているこ
    とを特徴とする請求項１記載の装置。
  3. 【請求項３】 前記クリーニングヘッド手段は、流通ス
    ロットから前記チューブの間へと流体を導くための手段
    を備えていることを特徴とする請求項１記載の装置。
  4. 【請求項４】 多数の前記ノズルは、流通スロットを挟
    んで反対側に位置するチューブを同時にクリーニングす
    るために、かつ、前記アームが受けるいかなるスラスト
    力をも均衡化させるために、互いに反対向きに配置され
    ていることを特徴とする請求項１記載の装置。
  5. 【請求項５】 さらに、前記アームの長手軸回りに前記
    ノズルを回転させるための手段を備えていることを特徴
    とする請求項１記載の装置。
  6. 【請求項６】 前記クリーニングヘッド手段は、チュー
    ブ間に向けて流体を導くための手段を備えていることを
    特徴とする請求項１記載の装置。
  7. 【請求項７】 原子力発電プラントにおける蒸気発生器
    を上から下に向かってクリーニングすることにより、ク
    リーニング過程において付着物を下方へと洗い流すよう
    にした原子力発電プラントにおける蒸気発生器の上側チ
    ューブ束のクリーニング装置であって、 前記蒸気発生器の上側の流通スロットのところにクリー
    ニングヘッドを位置させるための手段を備えるクリーニ
    ングヘッドの延出支持装置と、 前記支持装置に取付可能であるとともに、前記流通スロ
    ットから前記チューブの間へと流体を導くために流通ス
    ロットを通り抜けて伸長可能とされアームを備えるバル
    ククリーニングヘッドと、 前記支持装置に取付可能であるとともに、チューブ間に
    向けて流体を導くための手段を備えるクリーニングヘッ
    ドランスとを具備してなり、 前記アームには、前記流通スロット近傍の前記チューブ
    どうしの間隔に揃わせることが可能な複数のノズルが設
    けられ、 該ノズルは、前記流通スロットを挟んで反対側に位置す
    るチューブを同時にクリーニングするために、かつ、前
    記アームが受けるいかなるスラスト力をも均衡化させる
    ために、互いに反対向きに配置されていることを特徴と
    する原子力発電プラントにおける蒸気発生器の上側チュ
    ーブ束のクリーニング装置。
  8. 【請求項８】 さらに、前記アームの長手軸回りに前記
    ノズルを回転させるための手段を備えていることを特徴
    とする請求項７記載の装置。
  9. 【請求項９】 さらに、前記クリーニングヘッドを前記
    蒸気発生器のチューブ受けシートに対して支持するため
    の手段を備えていることを特徴とする請求項７記載の装
    置。
  10. 【請求項１０】 蒸気発生器を上から下に向かってクリ
    ーニングする方法であって、 前記蒸気発生器のハンドホールからクリーニングヘッド
    装置を挿入し、前記蒸気発生器の前記上側チューブ束の
    流通スロットの位置にまで前記クリーニングヘッドを上
    方に向けて延出させる工程と、 流通スロットに配置されたクリーニングヘッドから前記
    チューブを噴霧する過程を備えて前記クリーニングヘッ
    ド装置近傍の前記上側チューブ束に対して流体を導く工
    程と、 引き続いて、前記クリーニングヘッドを下降させ、前記
    流通スロットから１つだけ下に位置する流通スロットの
    近傍に位置させる工程と、 再度、前記クリーニングヘッド装置近傍のチューブ束に
    対して流体を導く工程とを具備し、 以上により、クリーニング過程において付着物を下方へ
    と洗い流すことを特徴とするクリーニング方法。
  11. 【請求項１１】 前記チューブ束に対して流体を導く前
    記工程は、 前記クリーニングヘッドを位置させて、前記流通スロッ
    ト近傍のチューブをクリーニングする過程と、 前記クリーニングヘッドを隣接した流通スロット近傍に
    位置させるよう移動させて、該隣接した流通スロット近
    傍のチューブのクリーニングを行う過程と、 前記クリーニングヘッドをさらに隣接する流通スロット
    近傍に位置させるよう移動させて、該さらに隣接する流
    通スロット近傍のチューブのクリーニングを行う過程と
    を備えてなり、 以上により、前記クリーニングヘッド装置を引っ込める
    ことなく、クリーニングを行うことを特徴とする請求項
    １０記載の方法。
  12. 【請求項１２】 前記チューブ束に対して流体を導く前
    記工程は、前記チューブの列間内にクリーニングヘッド
    を挿入する過程を備えていることを特徴とする請求項１
    ０記載の方法。
  13. 【請求項１３】 蒸気発生器の上側チューブ束のクリー
    ニング装置であって、 前記蒸気発生器内に収納可能とされるとともに、前記蒸
    気発生器の前記上側チューブ束へとクリーニングヘッド
    を上昇させて位置させる手段を備えるクリーニングヘッ
    ドの延出支持装置と、 前記支持装置に取付可能でありかつ前記チューブの間か
    ら前記チューブ間へと流体を導くための手段を有するク
    リーニングヘッドランスとを具備することを特徴とする
    蒸気発生器の上側チューブ束のクリーニング装置。
  14. 【請求項１４】 さらに、前記支持装置に取付可能であ
    るとともに、前記流通スロットを通り抜けて伸長可能な
    アームを有するバルククリーニングヘッドを備え、 前記アームには、前記流通スロットから前記チューブ間
    へと流体を導くために、前記流通スロット近傍に位置す
    る前記チューブどうしの間隔に揃わせることが可能な複
    数のノズルが設けられていることを特徴とする請求項１
    ３記載の装置。
  15. 【請求項１５】 蒸気発生器の上側チューブ束のクリー
    ニング装置であって、 前記蒸気発生器内に収納可能とされるとともに、前記蒸
    気発生器の前記上側チューブ束へとクリーニングヘッド
    手段を上昇させて位置させる手段を備えるクリーニング
    ヘッド手段の延出支持装置と、 前記支持装置に取り付けられたクリーニングヘッド手段
    とを具備し、 前記クリーニングヘッド手段は、前記蒸気発生器の前記
    上側チューブ束の前記チューブに対して流体を導くため
    の手段を備え、 該流体を導くための手段は、流通スロットを通り抜けて
    伸長可能なアームを備え、 該アームには、前記チューブどうしの間隔に揃わせるこ
    とが可能な複数のノズルが設けられ、 該ノズルは、流通スロットを挟んで反対側に位置するチ
    ューブを同時にクリーニングするために、かつ、前記ア
    ームが受けるいかなるスラスト力をも均衡化させるため
    に、互いに反対向きに配置されていることを特徴とする
    蒸気発生器の上側チューブ束のクリーニング装置。
  16. 【請求項１６】 さらに、前記アームの長手軸回りに前
    記ノズルを回転させるための手段を備えていることを特
    徴とする請求項１５記載の装置。
  17. 【請求項１７】 原子力発電プラントにおける蒸気発生
    器を上から下に向かってクリーニングすることにより、
    クリーニング過程において付着物を下方へと洗い流すよ
    うにした原子力発電プラントにおける蒸気発生器の上側
    チューブ束のクリーニング装置であって、 前記蒸気発生器の前記上側チューブ束の流通スロットに
    クリーニングヘッドを位置させるための手段を備えるク
    リーニングヘッドの延出支持装置と、 前記支持装置に取付可能であるとともに、前記流通スロ
    ットから前記チューブの間へと流体を導くための手段を
    備えるバルククリーニングヘッドと、 前記支持装置に取付可能であるとともに、チューブ間に
    向けて流体を導くための手段を備えるクリーニングヘッ
    ドランスと、 前記クリーニングヘッドを前記蒸気発生器のチューブ支
    持プレートに対して着脱可能に横方向に支持するための
    手段とを具備してなることを特徴とする原子力発電プラ
    ントにおける蒸気発生器の上側チューブ束のクリーニン
    グ装置。
  18. 【請求項１８】 蒸気発生器を上から下に向かってクリ
    ーニングする方法であって、 前記蒸気発生器のハンドホールからクリーニングヘッド
    装置を挿入し、前記蒸気発生器の前記上側チューブ束の
    流通スロットの位置にまで前記クリーニングヘッドを上
    方に向けて延出させる工程と、 前記チューブの列間にクリーニングヘッドを挿入し、前
    記クリーニングヘッド装置近傍の前記上側チューブ束に
    対して流体を導く工程と、 引き続いて、前記クリーニングヘッドを下降させ、前記
    流通スロットから１つだけ下に位置する流通スロットの
    近傍に位置させる工程と、 再度、前記クリーニングヘッド装置近傍のチューブ束に
    対して流体を導く工程とを具備し、 以上により、クリーニング過程において付着物を下方へ
    と洗い流すことを特徴とするクリーニング方法。
  19. 【請求項１９】 蒸気発生器の上側チューブ束のクリー
    ニング装置であって、 前記蒸気発生器内に収納可能とされるとともに、前記蒸
    気発生器の前記上側チューブ束へとクリーニングヘッド
    手段を上昇させて位置させる手段を備えるクリーニング
    ヘッド手段の延出支持装置と、 前記支持装置に取り付けられたクリーニングヘッド手段
    と、 クリーニング時に、前記クリーニングヘッド手段を前記
    蒸気発生器の前記上側チューブ束のところに停留させる
    ための手段とを具備し、 前記クリーニングヘッド手段は、前記蒸気発生器の前記
    上側チューブ束の前記チューブに対して流体を導くため
    の手段を備えていることを特徴とする蒸気発生器の上側
    チューブ束のクリーニング装置。
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