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沸騰水型原子炉設備 - 株式会社日立製作所
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発明の名称 沸騰水型原子炉設備
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−139560(P2007−139560A)
公開日 平成19年6月7日(2007.6.7)
出願番号 特願2005−333110(P2005−333110)
出願日 平成17年11月17日(2005.11.17)
代理人 【識別番号】110000350
【氏名又は名称】ポレール特許業務法人
発明者 河合 宏紀 / 大和田 一雄
要約 課題
本発明は、非常用炉心冷却系の冷却水の吸込み配管を閉塞させることがない沸騰水型原子炉設備を提供することにある。

解決手段
本発明は、非常用炉心冷却系7の吸込み配管10の開口部10Mに、閉塞回避手段(18)を設けたのである。
特許請求の範囲
【請求項1】
炉心を収納する圧力容器と、この圧力容器を内包する格納容器と、この格納容器内に形成され前記格納容器を収納するドライウエルと、前記格納容器内に形成され前記ドライウエルの下方に位置するサプレッションプールと、前記ドライウエルと前記サプレッションプール間を連通するベント管と、非常時に、前記サプレッションプール内の冷却水を吸込み配管から吸込んで前記圧力容器内に注入する非常用炉心冷却系とを備えた沸騰水型原子炉設備において、前記吸込み配管の入口に、閉塞回避手段を設けたことを特徴とする沸騰水型原子炉設備。
【請求項2】
前記吸込み配管は、上向きの開口部を有しており、この開口部の上方にこの開口部よりも投影面積が大きい閉塞防止板を前記閉塞回避手段として取付けたことを特徴とする請求項1記載の沸騰水型原子炉設備。
【請求項3】
前記吸込み配管の開口部と閉塞防止板とで形成される最小流路面積を、前記ベント管の開口部における最小流路面積よりも大きくしたことを特徴とする請求項2記載の沸騰水型原子炉設備。
【請求項4】
前記吸込み配管は、その開口部が水平方向以下に向かって開口させて前記閉塞回避手段を形成したことを特徴とする請求項1記載の沸騰水型原子炉設備。
【請求項5】
前記吸込み配管の開口部における最小流路面積を、前記ベント管の開口部における最小流路面積よりも大きくしたことを特徴とする請求項4記載の沸騰水型原子炉設備。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は沸騰水型原子炉設備に係り、特に、非常用炉心冷却系を備えた沸騰水型原子炉設備に関する。
【背景技術】
【0002】
沸騰水型原子炉設備の非常用炉心冷却系は、例えば特許文献1に開示されているように、圧力容器内の炉心の冷却機能喪失時に、サプレッションプール内の冷却水を吸込み配管から圧力容器内に供給して崩壊熱を除去するように構成されている。
【0003】
【特許文献1】特開平1−207697号公報(第1図)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記沸騰水型原子炉設備の非常用炉心冷却系において、あってはならないことであるが、サプレッションプール内の工事時や保守時に、作業者が異物である工具類や数多い機器や部品の一部を落下させて吸込み配管の開口部を閉塞あるいは一部閉塞させる場合がある。
【0005】
このような状態で沸騰水型原子炉設備が運転中に、万一、炉心の冷却機能喪失が発生した場合、非常用炉心冷却系を作動させても、サプレッションプール内の冷却水を吸込み配管から吸込むことができなくなったり、冷却水の吸込み量が確保できなかったりする虞がある。
【0006】
本発明の目的は、非常用炉心冷却系の冷却水の吸込み配管を閉塞させることがない沸騰水型原子炉設備を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明は上記目的を達成するために、非常用炉心冷却系の吸込み配管の入口に、閉塞回避手段を設けたのである。
【0008】
このように、閉塞回避手段を設けることにより、仮に、作業者が異物を落下させても、その異物によって吸込み配管の入口が閉塞あるいは一部閉塞されることは回避され、その結果、万一の事態が生じても圧力容器内へ冷却水を供給することができる。
【発明の効果】
【0009】
以上説明したように本発明によれば、非常用炉心冷却系の冷却水の吸込み配管を閉塞させることがない沸騰水型原子炉設備を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
以下本発明による沸騰水型原子炉設備の一実施の形態を図1〜図5に基づいて説明する。
【0011】
沸騰水型原子炉設備は、炉心を収納する圧力容器1と、この圧力容器1を内包する格納容器2と、この格納容器2内に形成され前記圧力容器1を収納するドライウエル3と、前記格納容器2内に形成され前記ドライウエル3の下方に位置するサプレッションプール4と、前記ドライウエル3と前記サプレッションプール4間を連通し上下方向に配置されたベント管5と、非常時に、前記サプレッションプール4内の冷却水を前記圧力容器1内に注入する複数の非常用炉心冷却系7,7A,7Bとを備えている。
【0012】
図4及び図5に示すように、前記ベント管5の入口であるドライウエル側の開口部5Mには、噴出蒸気等の直接の侵入を防止するデフレクタ8が取付けられている。このデフレクタ8は、前記ベント管5の直径よりも大きい円盤状をなしており、複数の取付け脚9を介して開口部5Mから上方に隙間をもって固定されている。
【0013】
一方、前記非常用炉心冷却系7,7A,7Bの夫々は、前記サプレッションプール4の底部から冷却水を吸込み上下方向に配置された吸込み配管10と、この吸込み配管10に格納容器2の外側で一端が連結され他端が格納容器2内にて前記圧力容器1内に連結された冷却水供給配管11と、この冷却水供給配管11に上流側から順に連結された吸込隔離弁12とストレーナ13と給水ポンプ14と給水ポンプ吐出逆支弁15と冷却水注入弁16及び格納容器2内に設置された冷却水注入逆支弁17とを備えている。
【0014】
上記構成の沸騰水型原子炉設備において、原子炉一次配管破断等により冷却材喪失事故が発生した場合、吸込隔離弁12と給水ポンプ吐出逆支弁15と冷却水注入弁16と冷却水注入逆支弁17を開いて給水ポンプ14を作動させることで、サプレッションプール4内の冷却水を圧力容器1内に供給して、燃料被覆の大破損を防止すると共に、炉心で発生する崩壊熱を除去することができる。
【0015】
また、図2及び図3に示すように、前記吸込み配管10の入口であるサプレッションプール4内に開口する開口部10Mには、閉塞回避手段が設けられている。この閉塞回避手段は、吸込み配管10の外径よりも投影面積が大きい直径を有する板状の閉塞防止板18であり、この閉塞防止板18が複数の取付け脚19を介して開口部10Mから上方に隙間を持って固定されている。
【0016】
このような閉塞防止板18を吸込み配管10の開口部10Mに設けることで、サプレッションプール4内の工事時や保守時に、作業者が異物である工具類や数多い機器や部品の一部を、万一、吸込み配管10の上に落下させても、吸込み配管10の開口部10Mは閉塞防止板18で覆われているので、落下した異物は閉塞防止板18上に載るかサプレッションプール4の底部に落下するので、落下した異物で開口部10Mを閉塞あるいは一部閉塞することはない。したがって、非常時においてサプレッションプール4内の冷却水の吸込みができなくなったり冷却水の吸込み量が確保できなかったりすることはなくなる。
【0017】
ところで、吸込み配管10の開口部10Mと閉塞防止板18及び取付け脚19との間に形成される最小流路面積S1(図3)は、前記ベント管5の開口部5Mとデフレクタ8及び取付け脚9との間に形成される最小流路面積S2(図5)よりも大きくなるように設定されている。
【0018】
このように、吸込み配管10側の最小流路面積S1(図3)を、前記ベント管5側の最小流路面積S2(図5)よりも大きく設定することで、ベント管5からサプレッションプール4内に流入した異物が吸込み配管10の開口部10Mから容易に吸込むことができる。その結果、炉心冷却機能喪失時においてサプレッションプール4から冷却水を圧力容器1内に円滑に供給することができる。吸込み配管10内に吸込まれた異物は、ストレーナ13にと簿丸が、このストレーナ13は、格納容器2の外側に位置しているので、定期的に掃除を行うことで容易に撤去することができる。しかしながら、吸込み配管10側の最小流路面積S1(図3)を、前記ベント管5側の最小流路面積S2(図5)よりも小さく設定した場合には、前記ベント管5を通過した異物が吸込み配管10の開口部10Mに詰まって堆積する虞があり、このような場合、炉心冷却機能喪失時においてサプレッションプール4から冷却水を圧力容器1内に円滑に供給することができなくなることがある。
【0019】
以上説明したように本発明による沸騰水型原子炉設備の一実施の形態によれば、サプレッションプール4内の落下異物による吸込み配管10の閉塞を防止することができると共に、ベント管5を通過した異物による吸込み配管10の閉塞を防止することができ、非常時に冷却水を円滑に圧力容器に供給することができる。
【0020】
ところで、上記実施の形態において、前記吸込み配管10の開口部10Mに設けた閉塞回避手段として、吸込み配管10の外径よりも大きな直径を有する板状の閉塞防止板18としたが、このような閉塞防止板18及び閉塞防止板18を固定する複数の取付け脚19を用意するのを嫌う場合には、吸込み配管10の上部を90度以上折曲げて開口部10Mを横方向あるいは下方向に開口させることで、サプレッションプール4内での落下物が開口部10Mを閉塞することを防止することができる。勿論、吸込み配管10の上部を折曲げた場合にも、吸込み配管10側の最小流路面積S1、この場合には開口部10Mの開口面積を、前記ベント管5側の最小流路面積S2(図5)よりも大きく設定することが必須である。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【図1】本発明による沸騰水型原子炉設備の一実施の形態を示すブロック図。
【図2】図1に設置される吸込み配管の開口部を示す拡大平面図。
【図3】図2の側面図。
【図4】図1に設置されるベント管の開口部を示す拡大平面図。
【図5】図4の側面図。
【符号の説明】
【0022】
1…圧力容器、2…格納容器、3…ドライウエル、4…サプレッションプール、5…ベント管、7,7A,7B…非常用炉心冷却系、8…デフレクタ、10…吸込み配管、11…冷却水供給配管、13…ストレーナ、14…給水ポンプ。




 

 


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