JPH021593A - 原子炉格納容器の真空破壊装置の空気流路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、原子炉格納容器の真空破壊構造に係り、特に
真空破壊装置の健全性、信頼性確保に好適な真空破壊構
造に関する。

〔従来の技術〕

従来の原子炉格納容器ベント管及び真空破壊構造の例を
第５図に示す。

第５図は、マーク■型原子炉格納容器全体を表わす縦断
面図である。

第５図において、原子炉圧力容器１はペデスタル３に支
持されている。また、ベント管５は、ドライウェル８か
らダイヤフラムフロア４を貫通して、サプレッションチ
ェンバプール水中１０に導びかれている。

このベント管５に真空破壊装置７が設けられている。

本構造において、ベント管５及び真空破壊装置７の機能
を説明する。

原子炉格納容器２内の配管で破断事故が起きた場合、ド
ライウェル８内に高温・高圧の蒸気が充１１ヌする。こ
のドライウェル８内の蒸気をサプレッションチェンバプ
ール水中１０に導き、原子炉格納容器２内の圧力を低下
させる必要がある。

そこで、ドライウェル８からダイヤフラムフロア４を貫
通してサプレッションチェンバプール水中１０までベン
ト管５を配直し、ベンｉ・管５で蒸気をプール水中１０
内へ確実に通す構造としている。

また、真空破壊装置７はドライウェル８がサプレッショ
ンチェンバ９に対して負圧となった場合に、この負圧を
解消するようにドライウェル８とサプレッションチェン
バ９の間を連絡するためのチエツク弁である。

この負圧は、配管破断１１１故後の炉心再冠水後の溢水
や格納容器スプレィ系が作動した際に生じる。

以上のように、真空破壊装置はドライウェルの負圧防護
の目的を有するが、それと同時に真空破壊装置に対して
は配管破断事故によりドライウェル圧力が上昇し、た場
合、ドライウェル内の空気及び蒸気を確実にベン１〜管
を通してプール水中に通じさせて、凝縮させる為に真空
破壊装置から異常にサプレッションチェンバ空間部へ漏
洩してはならないことが要求される。

次に、第６図について説明する。

本構造は、先願である特願昭６２−８８８／１６号にて
示されているもので、ペデスタル３内にサプレッション
チェンバプール１０水中に導びかれるベント孔６を有し
、このベント孔６にサプレッションチェンバ空間部９と
連通ずる開口部を設け、この開口部に従来と同じ形式の
真空破壊装置７を設置した場合の例を示したものである
。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術、すなわち、ベント管あるいはベント孔は
サプレッションチェンバプール水中に導びかれた構造と
なっており、がっ、このベント管あるいはベント孔に直
接真空破壊装置が設置される構造となっているため、以
下の不具合がある。

格納容器内配管破断事故時にドライウェル内に充；菌し
た高温高圧蒸気がサプレッションチェンバプール水中へ
導びかれて凝縮する際に、ベン１−管あるいはベント孔
先端で蒸気の凝縮振動（チャキング）が生じる。この振
動は、蒸気）疑縮率の変化に伴う蒸気と水の界面のパル
ス的変動により生じるものであり、この凝縮振動の際に
、ベント管内あるいはベント孔内において正圧、負圧の
圧力変動が生じる。

この際、従来技術においては、真空破壊装置がベント管
あるいはベン１−孔に直接設置されているため、上記の
圧力変動により真空破壊装置が小刻みに開閉運動を行い
、この結果、最悪の場合は真空破壊装置が塑性変形を生
じ、真空破壊装置の要求機能であるドライウェルが負圧
になった際の負圧解消機能及びドライウェルとサプレッ
ションチェンバとの雰囲気区分機能を果せなくなるとい
う問題がある。

本発明の目的は、以上のような従来技術の問題を解決し
、真空破壊装置の健全性および信頼性を保持するための
真空破壊装置の空気流路を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕 上記目的を成す本発明は、ドライウェル空間部と、プー
ル水を下部に蓄えているサプレッション空間部と、前記
プール水中に前記ドライウェルの雰囲気を導くベント通
路とを格納容器内に有し、その格納容器内で原子炉圧力
容器をペデスタルに支持して成る原子炉において、前記
ベント通路とは分離された通路にて前記ドライウェル空
間部と前記プール水上方のサプレッション空間部とを連
通し、前記分離された通路に真空破壊装置を備えて成る
ことを特徴とした原子炉格納容器の真空破壊装置の空気
流路構成を有する。

〔作用〕

ドライウェル空間部内からベント通路を通してプール水
中に放出された蒸気を凝縮する時にそのベント通路内に
゛凝縮振動等の振動圧力波を与えるが、真空破壊装置が
そのベン１−通路とは分離している他の通路に設置され
ているから、その振動圧力波を受けることがない。そし
て、サプレッションチェンバ内の圧力が高くなると、そ
の圧力は真空破壊装置が稼動することにより、分離され
た前述の他の通路を通じて、ドライウェルとの間で均圧
化される。

〔実施例〕

以下に本発明の各実施例を説明する。

第１図、第２図、第３図に示す第１実施例にあっては、
原子炉格納容器２内で原子炉圧力容器１を内部コンクリ
ート製のペデスタル３上で支持されている。

原子炉格納容器２内は、ダイヤフラムフロア４で、上部
ドライウェル空間部８とサプレッションチェンバ空間部
９とに雰囲気区分されている。このサプレッションチェ
ンバ空間部９下方にはサプレッションチェンバプール水
１０が入れられている。

−Ｌ部ドライウェル空間部８と原子炉圧力容器１下方の
下部ドライウェル空間部１１とは、ペデスタル３内に設
けた連通孔１２によって連通されている。その連通孔１
２の連通出入Ｄ１．２ａ、１２ｂの内、開口１３内に水
がたまらないように下方の出入口１２ｂよりも上方にお
いて、連通孔１２とサプレッションチェンバ空間部９と
を連通ずる水平な開口１３をペデスタル３に設ける。

この間口１３のサプレッションチェンバ空間部９側の端
部には、真空破壊装置７を取り付ける。

この真空破壊装置７は、第３図の如く構成されている。

即ち、開口１３の端部に固定されたフランジ１４にリン
グ状のパツキン１６を介して接する弁体１５が存在する
。その弁体１５はアーム２０を介して軸２１を中心に、
実線表示位置と鎖線表示位置との間で往復揺動自在にフ
ランジ１４へ取り付く。そのアーム２０には軸２１と連
動するリンク１８．１９を介してエアダンパー１７に取
り付き、弁体１５の揺動運動にダンピング作用を加える
ことができる。このような真空破壊装置７は開口１３内
外の差圧により、弁体１５が開口１３内側へ開く作用を
成す。

第１図、第２図の如く、ペデスタル３内には、上部ドラ
イウェル空間部８と下部ドライウェル空間部１１とに対
して入口６ａ、６ｂを有し、サプレッションチェンバプ
ール水１０中に出口６Ｃを有するベント孔６を備える。

これらベント孔６や連通孔１２や開口１３は、第２図の
如く、ペデスタル３の周方向にほぼ等間隔にて設置され
る。

この実施例における真空破壊作用を説明する。

原子炉格納容器２内の配管で破断事故が起きた場合にド
ライウェル空間部８，１１内に充満する高温・高圧の蒸
気は、ベント孔６を通してサプレッションチェンバプー
ル水中１０に導びかれ、原子炉格納容器２内の圧力を低
下させる。このとき、ベンＩ−：ｒＬ　６先端で生じる
蒸気の凝縮振動に起因するベン１−孔６内で生じた正圧
、負圧の圧力変動は、ベント孔６を通して大空間である
ドライウェル空間部８，１１に伝わり、ここで当該圧力
変動は減衰し、連通孔１２．１３内の圧力変動は無視し
つる程度に小さくなる。

更に、配管破断事故後の炉心再冠水後にトライウェル空
間部８，１１内に溢れた水、あるいは格納容器スプレィ
系が作動した際にドライウェル空間部８内にスプレィさ
れた水により、ドライウェル空間部８内に充満していた
蒸気は急激に凝縮しドライウェル空間部８，１１の圧力
が急激に低下し、サプレッションチェンバ９の圧力に対
して負圧となる。この状態のとき真空破壊装置７が開き
。

サプレッションチェンバ空間部９の空気を連通孔１２．
１３を介してドライウェル空間部８，１１に導びくこと
により圧力差が排除され、各ドライウェル空間部８，１
１とサプレッションチェンバ空間部９は均等な圧力とな
る。以りの一連の作用により、配管破断時の原子炉格納
容器２及びダイヤプラムフロア４の健全性が確保される
。

本実施例によれば、配管破断事故時にベント孔６先端で
生じる蒸気凝縮に起因してベント孔６内で生じる正圧、
負圧の圧力変動は、上部ドライウェル空間部８・および
原子炉圧力容器下部ドライウェル空間部１１の大空間部
で減衰するため、連通孔１２内では、この圧力変動は無
視しうる程度に小さくなり、連通孔１２から分岐して設
けられた開口１３の先端に設置された真空破壊装置に対
して、この圧力変動による荷重はほとんど作用しないこ
ととなる。これにより、ペン１〜孔６内での圧力変動に
よる真空破壊装置の開閉運動を防止することができる。

以上により、ベント孔６先端で生じる蒸気凝縮による真
空破壊装置に対する不要な開閉運動に伴う真空破壊装置
の弁体あるいは弁体支持機構の塑性変形を防止できると
いう効果がある。

また、第４図は、本発明の第２の実施例を示し、ペデス
タル３に原子炉圧力容器下部トライウェル空間部１１と
サプレッションチェンバ空間部９と連通する開口１３を
設け、この開口部のサプレッションチェンバ空間部９側
の先端に真空破壊装置７を設置したものであり、この実
施例においても」二記と同一の効果が得られる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、真空破壊装置にベント孔先端で生じる
蒸気凝縮に伴う圧力変動による荷重を作用させないこと
ができるので、真空破壊装置の健全性、信頼性の向上を
図ることができ、かつＬ記の圧力変動荷重を考慮するこ
とが必要なくなるので真空破壊装置の構造の簡素化が可
能となり、コスト低減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の真空破壊装置の空気流路
を採用した原子炉格納容器の一部の縦断面図である。第
２図は第１図のＡ−Ａ矢視断面図である。第３図は第１
図の真空破壊装置の拡大断面図である。第４図は他の実
施例である。第５図は従来例のベント管に真空破壊装置
を設置した原子炉格納容器の一部縦断面表示した全体図
である。 第６図は先出願例のヘント孔に真空破壊装置を設置した
原子炉格納容器の一部の縦断面図である。 ］・・・原子炉圧力容器、２・・・原子炉格納容器、３
・・ペデスタル、４・・・ダイヤフラムフロア、５・・
・ベント管、６・・ベント孔、７・・・真空破壊装置、
８・・・上部ドライウェル空間部、９・・・サプレッシ
ョンチェンバ空間部、１０・・・サプレッションチェン
バプール水、１１・・・原子炉圧力容器下部ドライウェ
ル空間部、１２・・・連通孔、１３・・・ペデスタル貫
通孔、１４・・−フランジ、１５・・・弁体、１６・・
・パツキン、１７・・・エアシリンダ、１８・・・アー
ム、１９・・・アーム、２０・・・アーム、２１・・・
軸。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ドライウェル空間部と、プール水を下部に蓄えてい
   るサプレッション空間部と、前記プール水中に前記ドラ
   イウェルの雰囲気を導くベント通路とを格納容器内に有
   し、その格納容器内で原子炉圧力容器をペデスタルに支
   持して成る原子炉において、前記ベント通路とは分離さ
   れた通路にて前記ドライウェル空間部と前記プール水上
   方のサプレッション空間部とを連通し、前記分離された
   通路に真空破壊装置を備えて成ることを特徴とした原子
   炉格納容器の真空破壊装置の空気流路。 ２、特許請求の範囲の第１項において、前記ベント通路
   と前記分離された通路とは前記ペデスタル内に互いに離
   して設けられていることを特徴とした原子炉格納容器の
   真空破壊装置の空気流路。 ３、特許請求の範囲の第２項において、前記ドライウェ
   ル空間部は原子炉圧力容器下方の下部ドライウェル空間
   部とその他の上部ドライウェル空間部とから成り、前記
   分離された通路は前記上下両ドライウェル空間部に連通
   するように前記ペデスタルに設けられた開口であること
   を特徴とした原子炉格納容器の真空破壊装置の空気流路
   。 ４、特許請求の範囲の第２項において、前記ドライウェ
   ル空間部は原子炉圧力容器下方の下部ドライウェル空間
   部とその他の上部ドライウェル空間部とから成り、前記
   分離された通路は前記下部ドライウェル空間部に連通す
   るように前記ペデスタルに設けられた開口であることを
   特徴とした原子炉格納容器の真空破壊装置の空気流路。