JP2003202392A - 原子炉格納装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明の目的は、物量容積を増加させることな
く、より高出力の原子炉を格納できる原子炉圧力容器を
提供することである。 【解決手段】原子炉格納容器２内の下部ドライウェル６
に蒸気または気体を通過させるためにペデスタル３の内
側に設けられた開口部１８，１９の開口面積を拡大しな
がらも、開口部１８，１９を垂直方向に高さの異なる位
置に配置して、ペデスタル３の構造連続性を強化し、確
実に原子炉圧力容器を支持する様にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は原子炉圧力容器を格
納する原子炉格納装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図７のように、一般に沸騰水型の原子力
発電プラントでは、原子炉圧力容器１に接続する給水管
Ａや主蒸気管Ｂなどの冷却材配管が原子炉格納容器２内
で破断することを想定すると、破断口から原子炉圧力容
器１内の冷却材が蒸気や液体の状態で原子炉格納容器２
の上部ドライウェル５内に放出される。

【０００３】このような冷却材喪失事故時には、上部ド
ライウェル５内に放出された冷却材蒸気をペデスタル３
に設けられた連通孔９ｂとベント管９ａに通して、圧力
抑制室７内の冷却水の貯水領域、即ちサプレッションプ
ール８と呼ばれる冷却水プールへ導いて凝縮させ、上部
ドライウェル５内や下部ドライウェル６内の圧力上昇を
低減するよう原子炉格納容器２内が設計される。

【０００４】このような冷却材喪失事故時には、通常時
に各ドライウェル５，６内を満たしている不凝縮性気体
が蒸気と共に連通孔９ｂとベント管９ａを通ってサプレ
ッションプール８へ導かれ圧力抑制室７の空間部に蓄積
するため、原子炉格納容器２内の圧力が過大とならない
様に圧力抑制室７内の冷却材水面より上方の空間部には
十分な容積を確保する必要がある。

【０００５】連通孔９ｂには、図７，図８のように、ペ
デスタル３が支持する原子炉圧力容器１の下部に存在す
る機器への電力線や信号線等のケーブル１３や配管１２
類が通される。それらケーブル１３や配管１２類は、連
通孔９ｂを通過してペデスタル３内側の面に開口された
連通孔下部ドライウェル開口部１８からペデスタル３の
内側に入り、再循環ポンプ１０や熱交換器１１等に接続
される。連通孔下部ドライウェル開口部１８は、ペデス
タル３の内壁面を展開して示した図９のように一定の高
さで周方向に分散している。

【０００６】このように、連通孔９ｂ内にケーブル１３
や配管１２類が通されていると、ベント管９ａなどへの
蒸気および不凝縮性気体の流路の圧力損失が大きくなっ
て、上部ドライウェル５内の圧力のピーク値が大きくな
る。そのため、圧力損失が過大とならないように十分な
流路面積を確保する必要がある。

【０００７】このような背景から冷却材喪失事故時によ
り多くの蒸気が放出される可能性のある高出力の原子炉
においては、原子炉格納容器容積や最高圧力の増加を回
避できる技術の例として、特開平０５−２４９２７２号
に記載のように、上部ドライウェルからベント管を経て
冷却水プールに至る流路とは独立させてダクト，ケーブ
ルなどの通路を別途設けることにより流路面積の確保を
図っている。

【０００８】また、このような冷却材喪失事故に備え原
子力プラントでは、サプレッションプール８の冷却プー
ル水を水源として、炉心に注水することにより炉心３３
の燃料棒の高温による破損を防止する炉心冷却設備や、
また水源となるサプレッションプール８の冷却プール水
を原子炉格納容器２外で冷却し、さらに原子炉格納容器
２内にも注水することにより原子炉格納容器２内の雰囲
気を冷却し高温や高圧による原子炉格納容器２の破損を
防止する原子炉格納容器冷却設備を備えている。

【０００９】さらに万一これらの冷却設備の全てが故障
し使用できない場合に備え、原子炉格納容器外の水源と
して例えば復水貯蔵タンクや防火用の水源２２より原子
炉格納容器２内に外部注水配管２４や外部注水配管隔離
弁２１を通じて上部ドライウェルスプレイヘッダ２３か
ら散水することにより原子炉格納容器２の冷却を行う代
替注水設備として、特開平０９−１０５７９５号などの
従来技術がある。

【００１０】また上部ドライウェル５内に注水して原子
炉格納容器２内の雰囲気を冷却すると上部ドライウェル
５内は蒸気が凝縮し負圧となり原子炉格納容器２には外
圧が作用するが、このとき圧力抑制室７内は蓄積した不
凝縮性気体により圧力が保たれるので、原子炉格納容器
２内の圧力を均一化して外圧や各ドライウェルと圧力抑
制室との差圧による原子炉格納容器構造物への加重を緩
和し、なおかつ冷却プール水の各ドライウェル５，６へ
の移動を防止するために、必要に応じ原子炉格納容器２
には各ドライウェル５，６よりも圧力抑制室７の圧力が
高い場合に開いて各ドライウェル５，６と圧力抑制室７
とを連通する真空破壊弁２５が備えられる。

【００１１】外部の水源２２から原子炉格納容器２内に
注水すると、サプレッションプール８の水位は上昇する
が、真空破壊弁２５が水没して既に述べた真空破壊弁２
５の機能が失われないようにするために、外部からの注
水量には限界がある。この対策としては真空破壊弁２５
の水没後に真空破壊弁の機能を代用するために差圧の検
出と弁の駆動を行う機構を備えることにより注水量の増
大を図ることが特開平０７−１５１８９１号公報に記載
されている。

【００１２】又、上部ドライウェル５と圧力抑制室７と
を区画するダイアフラムフロア４上に機器が突出しても
良いということであれば、特許第２６９４９５８号や特
開２０００−３２９８８６号公報に見られるように、ダ
イアフラムフロア４に真空破壊弁を配備することが公知
である。

【００１３】こうして注水量が限界に達するまで注水を
続ける間に、通常の冷却設備が復旧出来ない場合には、
原子炉格納容器２内の気体を外部に放出して減圧するこ
とにより原子炉格納容器２の破損を回避することが考え
られる。この場合にはサプレッションプール８内の冷却
プール水により炉心と隔てられている圧力抑制室７の空
間部の気体を格納容器ベント配管隔離弁２６やフィルタ
２７に通して格納容器ベント配管２８で外部に放出する
ことにより、炉心３３で発生した放射性物質が環境へ放
出されないようにする技術が特開平１１−０９４９７９
号公報に記載されている。この技術を活用するためには
圧力抑制室７の空間部の気体を外部に放出するための流
路の圧力抑制室７の空間部への開口部が水没しないよ
う、外部からの注水量にはやはり制限が必要である。

【００１４】一般的な構造の真空破壊弁２５の機能が喪
失しないように、一般的には、サプレッションプール８
の冷却プール水の最高水位であるサプレッションプール
最高水位２９は、真空破壊弁２５や配管２８の圧力抑制
室７への開口部（図７における配管２８の右端部）の高
さよりも低く設計される。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】特開平０５−２４９２
７２号に記載の従来技術は、ドライウェルからベント管
を経て冷却水プールに至る流路面積を十分に確保するこ
とにより原子炉格納容器ピーク圧力を低減するものであ
ったが、上部ドライウェルと下部ドライウェルは従来通
り連通孔で連通されており、連通孔内に設置された配
管，ケーブル，ダクトにより流路面積は依然として制約
を受ける。

【００１６】この場合上部ドライウェルで原子炉圧力容
器等の破断が生じて冷却材蒸気が放出されると、上部ド
ライウェル内を満たしていた非凝縮性気体は、ベント管
を経て冷却水プール内へ放出されるが、このときプール
水を持ち上げることにより圧力抑制室の壁や構造物に動
的な荷重を負わせる。

【００１７】連通孔の流路面積が十分確保されている場
合には、非凝縮性気体の一部は、一旦下部ドライウェル
へ流入するため、動的な荷重は緩和されるが、ケーブ
ル，ダクトなどにより流路が狭くなっているとこの効果
は期待できない。

【００１８】また、下部ドライウェルで原子炉圧力容器
等の破断が生じて冷却材蒸気が放出されると、下部ドラ
イウェル内を満たしていた非凝縮性気体と放出された冷
却材蒸気は連通孔を経て上部ドライウェルへ流入した後
ベント管を経て冷却水プールへ放出されるが、連通孔が
ケーブル，ダクトなどにより流路が狭くされて流路面積
が十分確保されない場合は、下部ドライウェル内の圧力
上昇が厳しく、ペデスタルに一時的に大きな圧力荷重を
負わせる可能性がある。

【００１９】これらの対策として独立したベント管を下
部ドライウェルに連通させるためにペデスタル内側に開
口部を設けると、円筒状のペデスタル内側に多くの開口
部が水平方向に並び、ペデスタルの垂直方向の荷重に対
する強度が低下する問題があった。

【００２０】本発明の第１の目的は、原子炉圧力容器を
支持するペデスタルの強度を低下させることなく、下部
ドライウェルに連通する蒸気の流路面積を確保すること
である。

【００２１】また特開平０７−１５１８９１号公報に記
載の従来技術は、水没後の真空破壊弁の機能を代用する
ために差圧の検出と弁の駆動を行う機構を備えるもので
あったが、機構および操作が複雑となる。

【００２２】したがって、本発明の第２の目的は第１の
目的に加えて特別な機構や操作を必要とせずに外部から
より多くの注水が可能な原子炉格納装置を提供すること
である。

【００２３】さらに、特開平０５−２４９２７２号公報
に記載の従来技術のように、独立して上部ドライウェル
と下部ドライウェルとのみを連通する通路がある場合、
上部ドライウェル床に落下した冷却水は下部ドライウェ
ルへ流入し易くなる。このような場合、万一炉心への注
水が失敗し炉心が溶融して炉心物質が原子炉圧力容器の
底を貫通して下部ドライウェルに落下した場合には、大
量の冷却水が下部ドライウェルに溜まっていると、短時
間に大量の水蒸気が発生して、下部ドライウェル圧力が
一時的に高まり、冷却材喪失事故の破断時のような動荷
重が再度原子炉格納容器に加わる可能性があり望ましく
ない。

【００２４】よって、本発明の第３の目的は、第１又は
第２の目的に加えて、下部ドライウェルに冷却水が蓄積
しにくい原子炉格納装置を提供することである。

【００２５】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の目的を達
成するために本発明では、ペデスタルに内蔵された蒸気
または気体を通過させるための流路の下部ドライウェル
への開口部を、隣接する開口部が異なる高さに配置さ
れ、且つペデスタルの周方向に複数分散して装備してあ
る構成を有する原子炉格納装置を提案している。

【００２６】また本発明の第２の目的を達成するために
本発明では、第１の目的を達成するための構成に加え
て、さらに圧力抑制室の気相圧力がドライウェルよりも
高い場合に圧力抑制室気相空間からドライウェルへ気体
を移動させる真空破壊弁と、圧力抑制室の気相空間から
原子炉格納容器外へ気体を移動させる流路の圧力抑制室
内側の開口部を、共に圧力抑制室の空間の最上部の高さ
に寄せて設ける構成を採用したものである。

【００２７】また、前記第３の目的を達成するために本
発明では、第１又は第２の目的を達成する構成に加え
て、上部ドライウェルと下部ドライウェルのみを相互に
連通する流路の上部ドライウェルに位置する開口部を、
上部ドライウェルと圧力抑制室を相互に連通する通路の
上部ドライウェルに位置する開口部に較べ、より高い位
置に設けたものである。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を、図面に
基づいて説明する。図１のように、沸騰水型の原子力発
電プラントに採用されている原子炉格納装置であるとこ
ろの原子炉格納容器２は次のような構成を備えている。

【００２９】即ち、鉄筋コンクリート製の原子炉格納容
器２は、その中央部に原子炉圧力容器１をペデスタル３
で支持して格納している。その原子炉圧力容器１に接続
する給水管Ａや主蒸気管Ｂなどの冷却材配管が原子炉格
納容器２外から原子炉格納容器２の壁を貫通して原子炉
圧力容器１に接続されている。

【００３０】原子炉格納容器２内の空間は、円筒状のペ
デスタル３と原子炉圧力容器１に囲まれた下部ドライウ
ェル６と、ペデスタル３の外側の空間をダイアフラムフ
ロア４で上下に分割された内の上方の上部ドライウェル
５と、ペデスタル３の外側かつダイアフラムフロア４下
方の空間であって一部領域が冷却水を貯水する領域（冷
却水プール）とされている圧力抑制室７との各空間に区
画されている。その圧力抑制室７内の冷却水が貯水され
る領域はサプレッションプール８と称せられている。ま
た、ペデスタル３は、図２のように、同心円筒状のペデ
スタル内筒１５とペデスタル外筒１６とをリブ１７で接
合した鋼板部分と、その内側一部分に打設されたコンク
リートとを有する。

【００３１】このようなペデスタル３には上部ドライウ
ェル５内に開口する連通孔上部ドライウェル開口部３０
から下部ドライウェル６に開口する連通孔下部ドライウ
ェル開口部１８に至る上下方向の連通孔９ｂと、その連
通孔９ｂに上部が連通接続されているベント管９ａとを
有する。そのベント管９ａの下部においては、ベント管
９ａ内が圧力抑制室内のサプレッションプール８内へ水
平方向に連通する。

【００３２】更に、ペデスタル３には、図２のように、
円周方向へ連通孔９ｂと交互の配置で機器連通孔１４が
上下方向に装備されている。その機器連通孔１４の上端
には上部ドライウェル５に開口した機器連通孔上部ドラ
イウェル開口部３２を備える。その機器連通孔上部ドラ
イウェル開口部３２はダイアフラムフロア４上面から更
に上方に突き出された堰３１に囲われている。そのた
め、機器連通孔上部ドライウェル開口部３２は連通孔上
部ドライウェル開口部３０の高さよりも高い位置に存在
する。機器連通孔１４の下部は下部ドライウェル６に開
口し、その開口が機器連通孔下部ドライウェル開口部１
９とされている。

【００３３】この機器連通孔下部ドライウェル開口部１
９と連通孔下部ドライウェル開口部１８はペデスタル３
のペデスタル内筒１５に開口しており、その部分をペデ
スタルの周方向３６０度に関して平面展開して示すと、
図３のように示される。その図３からわかるように、機
器連通孔下部ドライウェル開口部１９と連通孔下部ドラ
イウェル開口部１８ともにペデスタル３の周方向に分散
配置されている。そして、機器連通孔下部ドライウェル
開口部１９は連通孔下部ドライウェル開口部１８よりも
高い位置で周方向に分散配置されている。

【００３４】電線や信号線等のケーブル１３や配管１２
は、原子炉格納容器２外から原子炉格納容器２内に原子
炉格納容器２の境界壁を貫通して引き込まれている。そ
のケーブル１３や配管１２は、機器連通孔上部ドライウ
ェル開口部３２から機器連通孔１４に通され機器連通孔
下部ドライウェル開口部１９から引き出されて再循環ポ
ンプ１０や再循環ポンプ１０を冷却する熱交換器１１に
接続されている。再循環ポンプ１０は原子炉圧力容器１
の下部に接続されていて、原子炉圧力容器１内の炉心３
３で加熱された原子炉圧力容器１内の冷却水を炉心３３
に循環するために用いられる。再循環ポンプ１０や熱交
換器１１は下部ドライウェル６の上部に存在する。その
ため、機器連通孔下部ドライウェル開口部１９を連通孔
下部ドライウェル開口部１８より高い位置にして再循環
ポンプ１０や熱交換器１１に接近させることがケーブル
１３や配管１２を引き回す距離を短くすることに貢献し
ている。

【００３５】圧力抑制室７内には、原子炉格納容器２外
から下部ドライウェル６内に機材や作業員が出入りする
際に機材や作業員が通過するアクセストンネル３４が、
通常時のサプレッションプール８内の冷却プール水の水
位とほぼ同じ高さで装備されている。

【００３６】同じく圧力抑制室７内の高い位置には、連
通孔９ｂと連通する真空破壊弁２５が装備されている。
その真空破壊弁２５は圧力抑制室７内の気相空間の圧力
が上部ドライウェル５内の圧力よりも所定量高い場合に
開弁して圧力抑制室７内の圧力を上部ドライウェル５へ
逃して均圧化する方向に制御できるようにしている。

【００３７】同じく圧力抑制室７内には、原子炉格納容
器２の境界壁を貫通して格納容器ベント配管２８が原子
炉格納容器２外から引入れられている。その格納容器ベ
ント配管２８は原子炉格納容器２の外側で格納容器ベン
ト配管隔離弁２６を介してフィルタ２７に接続され、圧
力抑制室７内から格納容器ベント配管２８を通じて原子
炉格納容器２外へ排気される気体をフィルタ２７で浄化
できるように構成される。その格納容器ベント配管２８
の端部は圧力抑制室７内で上方向にＳの字状に折れ曲が
っていて、格納容器ベント配管２８の圧力抑制室７内へ
の開口部である格納容器ベント配管２８の端部が、格納
容器ベント配管２８が原子炉格納容器２の境界壁を貫通
する位置よりも高い位置になるようにされ、極力高い位
置に格納容器ベント配管２８の圧力抑制室７内への開口
部を設定している。

【００３８】これにより、格納容器ベント配管２８の圧
力抑制室７内への開口部は真空破壊弁２５とほぼ同じ高
さにされる。そして、格納容器ベント配管２８の圧力抑
制室７内への開口部と真空破壊弁２５の高さを、サプレ
ッションプール最高水位２９よりも高く設定してある。

【００３９】原子格納容器２の上部ドライウェル５の上
部には、上部ドライウェルスプレイヘッダ２３が装備さ
れる。その上部ドライウェルスプレイヘッダ２３には外
部注水配管２４が外部注水配管隔離弁２１を介して接続
される。その外部注水配管２４は原子炉格納容器２の境
界壁を貫通して原子炉格納容器２外へ引き出され、原子
炉格納容器２外の貯水設備である水源２２に注水ポンプ
２０を介して接続されている。このような冷却手段は、
注水ポンプ２０を駆動して水源２２から外部注水配管隔
離弁２１と外部注水配管２４を介して水を上部ドライウ
ェルスプレイヘッダ２３に圧送し、その水を上部ドライ
ウェルスプレイヘッダ２３から上部ドライウェル５内に
散水できる。その散水によって、原子炉格納容器２内は
冷却される。

【００４０】このような原子炉格納容器２において、原
子力発電プラントの通常運転時には、格納容器ベント配
管隔離弁２６と外部注水配管隔離弁２１とは閉じられ、
アクセストンネル３４もトンネル出入り口が閉じられ
て、原子炉格納容器２が原子炉格納容器２外と遮断され
る。

【００４１】原子炉格納容器２内で給水管Ａや主蒸気管
Ｂが破断した場合、その破断口から原子炉圧力容器１内
の冷却材が蒸気や液体の状態で原子炉格納容器２の上部
ドライウェル５内に放出される。

【００４２】このような冷却材喪失事故時には、上部ド
ライウェル５内に放出された冷却材蒸気は不凝縮性ガス
とともに、事故によって圧力抑制室７内の圧力に比較し
て相対的に高い圧力となった上部ドライウェル５から連
通穴上部ドライウェル開口部３０に入って、ペデスタル
３内に設けられた連通孔９ｂとベント管９ａを通って、
サプレッションプール８の冷却水中へ排出される。連通
孔９ｂを通過した一部の蒸気と不凝縮性ガスは連通孔下
部ドライウェル開口部１８から下部ドライウェル６内へ
排出される。その一方、同様に、上部ドライウェル５内
の蒸気と不凝縮性ガスは機器連通孔上部ドライウェル開
口部３２から入って機器連通孔１４を通過して機器連通
孔下部ドライウェル開口部１９から下部ドライウェル６
へ排出される。

【００４３】このようにして、上部ドライウェル５内か
ら下部ドライウェル６内への蒸気や不凝縮ガスの移送が
連通孔９ｂと機器連通孔１４との２種類の通路を用いて
達成できる。しかも、下部ドライウェル６内への蒸気や
不凝縮ガスを排出する開口部は、連通孔下部ドライウェ
ル開口部１８と機器連通孔下部ドライウェル開口部１９
とも利用でき、それら各開口部１８，１９は、各開口部
１８，１９をペデスタル３の周方向へ一列にして並べる
と一周に至るほどの広い開口領域となる。そのため、流
通抵抗は少なく上部ドライウェル５と下部ドライウェル
６との圧力均衡化を達成でき、上部ドライウェル５内の
ピーク圧力も低くなり、原子炉格納容器構造物に無理な
負荷が加わらない。

【００４４】サプレッションプール８内に排出された蒸
気はサプレッションプール８内のプール水で凝縮される
ので、凝縮による圧力低減が従来どおり得られる。蒸気
と同時にサプレッションプール８内に排出された不凝縮
性ガスは凝縮されること無く圧力抑制室７の上部空間に
蓄積される。その蓄積が進んで圧力抑制室７の上部空間
と上部ドライウェル５内の圧力との差が真空破壊弁を開
弁させる圧力差になった時点で、真空破壊弁は開弁して
圧力抑制室内の圧力を上部ドライウェル内に逃がして両
者の間での無理な差圧の発生を抑制している。

【００４５】このようにして、上部ドライウェル５内や
下部ドライウェル６内や圧力抑制室７内の圧力上昇と、
それらの間での無理な差圧の発生を抑制するよう原子炉
格納容器２が機能する。

【００４６】また、このような冷却材喪失事故に備え原
子力プラントでは、サプレッションプール８の冷却プー
ル水を水源として、炉心に注水することにより炉心３３
の燃料棒の高温による破損を防止する炉心冷却設備や、
また水源となるサプレッションプール８の冷却プール水
を原子炉格納容器２外で冷却し、さらに原子炉格納容器
２内にも注水することにより原子炉格納容器２内の雰囲
気を冷却し高温や高圧による原子炉格納容器２の破損を
防止する原子炉格納容器冷却設備を備えている。

【００４７】さらに万一これらの冷却設備の全てが故障
し使用できない場合には、外部注水配管隔離弁２１を開
くことによって、原子炉格納容器外の水源として例えば
復水貯蔵タンクや消化用水を貯蔵するタンクなどに蓄え
られた水を水源水とする水源２２より原子炉格納容器２
内に外部注水配管２４や外部注水配管隔離弁２１を通じ
て上部ドライウェルスプレイヘッダ２３からその水を上
部ドライウェル５内に散水する。このことにより、原子
炉格納容器２の冷却を行う。

【００４８】また上部ドライウェル５内に散水して原子
炉格納容器２内の雰囲気を冷却すると上部ドライウェル
５内は蒸気が凝縮し負圧となり原子炉格納容器２には外
圧が作用する。しかし、このとき圧力抑制室７内は蓄積
した不凝縮性ガスにより圧力が保たれるので、原子炉格
納容器２内の圧力を均一化して外圧や各ドライウェルと
圧力抑制室との差圧による原子炉格納容器構造物への加
重を緩和し、なおかつサプレッションプール８の冷却プ
ール水の各ドライウェル５，６への移動を防止するため
に、各ドライウェル５，６よりも圧力抑制室７の圧力が
高い場合に真空破壊弁２５が開弁して各ドライウェル
５，６と圧力抑制室７とを連通する。このようにする
と、圧力差に基づく冷却プール水の各ドライウェル５，
６への移動を防止できる。

【００４９】このような状態で外部の水源２２から原子
炉格納容器２内に注水し続けると、サプレッションプー
ル８の水位は上昇するが、真空破壊弁２５が水没して真
空破壊弁２５の機能が失われないようにするために、外
部からの注水量には限界が発生する。この対策として、
真空破壊弁２５と、格納容器ベント配管２８の圧力抑制
室内側の開口部を、共に圧力抑制室の空間の最上部の高
さに寄せて設ける構成を採用したので、外部からの注水
量の限界を引上げることができる。そのため、更に長期
の原子炉格納容器２の冷却を継続できる。

【００５０】注水量の限界に達した場合には、格納容器
ベント配管隔離弁２６を開いた状態にする。このような
状態になると、従来通り圧力抑制室７の空間部の気体が
格納容器ベント配管隔離弁２６に流入してフィルタ２７
で浄化され、浄化した気体を格納容器ベント配管２８で
外部に放出する。このことにより、炉心３３で発生した
放射性物質が環境へ放出されないようにする。

【００５１】各開口部１８および１９が同一高さに配置
された場合にはペデスタル内筒１５はそれらの開口部に
より上下に分割されてペデスタル内筒は原子炉圧力容器
の重量を支えることが出来ないが、図３に示すように隣
接する各開口部１８，１９が垂直方向に高さが異なる位
置に配置されて、上下に千鳥配置とされることによりペ
デスタル内筒１５は連続した構造となり、原子炉圧力容
器１の重量をベデスタル３が支えることが出来る。

【００５２】また、この実施例では、格納容器ベント配
管２８の圧力抑制室７内の開口部である格納容器ベント
配管２８の右端は、格納容器ベント配管２８が原子炉格
納容器２の境界壁（外壁）を貫通する位置よりも高い位
置にあるので、外部水源２２からの注水によるサプレッ
ションプール最高水位２９は高くなり、大量の注水が可
能となる。

【００５３】さらにこの実施例では、機器連通孔１４の
上部ドライウェル５への機器連通孔上部ドライウェル開
口部３２の周囲を堰３１で囲うことによって、機器連通
孔１４の上部ドライウェルへの開口部３２を連通孔上部
ドライウェル開口部３０よりも相対的に高い位置として
いる。そのため、上部ドライウェル５へ注水されてダイ
アフラムフロア４上に落下した水は連通孔上部ドライウ
ェル開口部３０から連通孔９ｂ、さらに重力に従って大
部分が９ａを通りサプレッションプール８に流入し、機
器連通孔上部ドライウェル開口部３２に流入しようとす
る水は堰３１でせき止められる。そのため、ベント管９
ａや圧力抑制室７内の水位が上昇して下部ドライウェル
６への水のリターンライン３５の高さに至るまでは下部
ドライウェルにはほとんど水が蓄積されることがない。

【００５４】そのために、下部ドライウェル６内に原子
炉圧力容器１側からの溶融落下物があっても、大きな蒸
気爆発等の事象に至らず、原子炉格納容器２の健全性を
確保できる。

【００５５】図４，図５および図６に示す実施例は、図
１，図２，図３の実施例を変形した他の例である。変形
内容は以下のとおりである。即ち、図３と図５の比較で
わかるように、ペデスタル３から機器連通孔やそれに付
帯していた堰をなくし、その分連通孔９ｂとベント管９
ａの流路を拡大し、その拡大した連通孔９ｂにケーブル
１３や配管１２を通し、ケーブル１３や配管１２を連通
孔下部ドライウェル開口部１８から下部ドライウェルに
引き出している。

【００５６】連通孔下部ドライウェル開口部１８は、図
６のように、隣接しあう連通孔下部ドライウェル開口部
１８が垂直方向に高さを変えて千鳥配置とされる。

【００５７】冷却材喪失事故時には事故時の蒸気の流路
となる連通孔９ｂは機器連通孔を兼ねているが、水平方
向の幅を広げることにより十分な流路面積を確保してい
る。また、水平方向に隣接する下部ドライウェルへの開
口部１８の高さを交互に変えることにより開口面積を広
く確保しているので、上部ドライウェル内から圧力抑制
室内や下部ドライウェル内への蒸気やガスなどの雰囲気
の移動が大きな流路抵抗なくなされ、原子炉格納容器に
無理なピーク圧力を発しない。

【００５８】また、下部ドライウェルへの開口部１８の
高さを交互に変えることによりペデスタル内筒１５を開
口部で分断されない連続した構造としているため、原子
炉圧力容器１をペデスタル３で支持することができる。

【００５９】その他の構成や作用は、図１，図２，図３
の実施例と同じである。

【００６０】

【発明の効果】本発明によれば、容積や物量を増加させ
ることなく、より高出力用の原子炉圧力容器を格納でき
る原子炉圧力容器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による原子炉格納容器の垂直断面図。

【図２】本発明による原子炉格納容器のペデスタル上平
面図。

【図３】本発明による原子炉格納容器ペデスタル内筒の
展開図。

【図４】本発明の他の例による原子炉格納容器の垂直断
面図。

【図５】本発明の他の例による原子炉格納容器のペデス
タル上平面図。

【図６】本発明の他の例による原子炉格納容器ペデスタ
ル内筒の展開図。

【図７】従来例による原子炉格納容器の垂直断面図。

【図８】従来例による原子炉格納容器のペデスタル上平
面図。

【図９】従来例による原子炉格納容器ペデスタル内筒の
展開図。

【符号の説明】

１…原子炉圧力容器、２…原子炉格納容器、３…ペデス
タル、４…ダイアフラムフロア、５…上部ドライウェ
ル、６…下部ドライウェル、７…圧力抑制室、８…サプ
レッションプール、９ａ…ベント管、９ｂ…連通孔、１
０…再循環ポンプ、１１…熱交換器、１２…配管、１３
…ケーブル、１４…機器連通孔、１５…ペデスタル内
筒、１６…ペデスタル外筒、１７…リブ、１８…連通孔
下部ドライウェル開口部、１９…機器連通孔下部ドライ
ウェル開口部、２０…注水ポンプ、２１…外部注水配管
隔離弁、２２…水源、２３…上部ドライウェルスプレイ
ヘッダ、２４…外部注水配管、２５…真空破壊弁、２６
…格納容器ベント配管隔離弁、２７…フィルタ、２８…
格納容器ベント配管、２９…サプレッションプール最高
水位、３０…連通孔上部ドライウェル開口部、３１…
堰、３２…機器連通孔上部ドライウェル開口部、３３…
炉心、３４…アクセストンネル、３５…リターンライ
ン。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原子炉圧力容器を内包する原子炉格納容器
   と、前記原子炉格納容器内を冷却水が蓄えられる圧力抑
   制室と上部ドライウェルとに分割するダイアフラムフロ
   アと、前記原子炉格納容器内で前記原子炉圧力容器を支
   持し下部ドライウェルを囲うペデスタルと、前記上部ド
   ライウェルと前記下部ドライウェルの空間を相互に連通
   する複数の通路が前記ペデスタルに内蔵されている原子
   炉格納装置において、 前記下部ドライウェルと前記上部ドライウェルとを連通
   する通路の前記下部ドライウェルへの複数の連通孔下部
   ドライウェル開口を、異なる高さに配置して、前記ペデ
   スタルの内面に周方向に分散して装備してある原子炉格
   納装置。
2. 【請求項２】請求項１において、前記通路として、上部
   ドライウェルから圧力抑制室内と下部ドライウェルとに
   連通する連通孔と、上部ドライウェルから下部ドライウ
   ェルへ限定的に連通する機器連通孔とを有し、 前記連通孔の前記下部ドライウェルへの連通孔下部ドラ
   イウェル開口と、前記機器連通孔の前記下部ドライウェ
   ルへの機器連通孔下部ドライウェル開口とを、異なる高
   さに配置して前記ペデスタルの内面に周方向に分散して
   装備してある原子炉格納装置。
3. 【請求項３】請求項１又は請求項２において、前記圧力
   抑制室内の気相空間の圧力が前記各ドライウェル内の空
   間の圧力より高い場合に両空間を連通させる真空破壊弁
   と、前記原子炉格納容器の外部の水源から前記原子炉格
   納容器内へ注水する冷却手段と、前記圧力抑制室の気相
   空間部から前記原子炉格納容器外部への気体放出流路と
   を備え、 前記気体放出流路の前記圧力抑制室の気相空間への開口
   部を前記気体放出流路を前記圧力抑制室気相空間内で曲
   げて前記圧力抑制室の天井近くに寄せてある構成を有
   し、且つ前記真空破壊弁は前記気体放出流路の前記圧力
   抑制室内への貫通位置の高さよりも上方に配備されてい
   る原子炉格納装置。
4. 【請求項４】請求項２において、機器連通孔下部ドライ
   ウェル開口を連通孔下部ドライウェル開口の位置より高
   い位置に設けた原子炉格納装置。