JPH0258599B2 - - Google Patents
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- JPH0258599B2 JPH0258599B2 JP60259232A JP25923285A JPH0258599B2 JP H0258599 B2 JPH0258599 B2 JP H0258599B2 JP 60259232 A JP60259232 A JP 60259232A JP 25923285 A JP25923285 A JP 25923285A JP H0258599 B2 JPH0258599 B2 JP H0258599B2
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Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明はタンク型FBR(高速増殖炉)の改良、
特に液体ナトリウムの地震時挙動がルーフスラブ
下の熱遮蔽体に与える影響を考慮した改良に関す
る。[Detailed Description of the Invention] [Field of Application of the Invention] The present invention relates to improvements in tank-type FBRs (fast breeder reactors);
In particular, it relates to improvements that take into account the effects of seismic behavior of liquid sodium on thermal shields under roof slabs.
第2図は、従来の熱遮蔽体を有するタンク型
FBRの構造を示し、炉心部9、炉心部で発生し
た熱を取り出すための冷却材(液体ナトリウム)
11、その冷却材の熱を外部へ伝達するための中
間熱交換器10、冷却材を循環させる主循環ポン
プ13、炉心制御棒群を構成する炉心上部構造8
が原子炉容器3に内包されており、周りは安全容
器4で囲まれている。原子炉容器3の上部はスカ
ート2で支持されたルーフスラブ1に接合されて
いる。熱遮蔽体は符号5で示され、ルーフスラブ
1より吊下されている。これは高温ナトリウムの
自由液面6よりの熱放射をしや断するもので、幾
層もの熱遮蔽板より成り立つている。又、熱遮蔽
板間層は、対流による熱伝達を抑える為、ガス対
流が発生しにくい様に間隙を設定している。又、
熱遮蔽体5の下方には、カバーガス空間12およ
び高温ナトリウムの自由液面6が存在している。
上記の熱遮蔽板5については例えば特開昭54−
140086号公報に示されている。
Figure 2 shows a tank type with a conventional heat shield.
The structure of the FBR is shown, showing the reactor core 9, a coolant (liquid sodium) for extracting the heat generated in the reactor core.
11, an intermediate heat exchanger 10 for transmitting the heat of the coolant to the outside, a main circulation pump 13 for circulating the coolant, and a core upper structure 8 that constitutes the core control rod group.
is contained in the reactor vessel 3 and surrounded by a safety vessel 4. The upper part of the reactor vessel 3 is joined to a roof slab 1 supported by a skirt 2. The heat shield is indicated by 5 and is suspended from the roof slab 1. This serves to block heat radiation from the free liquid surface 6 of high-temperature sodium, and consists of several layers of heat shielding plates. Furthermore, in order to suppress heat transfer due to convection, gaps between the heat shielding plates are set so that gas convection is difficult to occur. or,
Below the thermal shield 5 there is a cover gas space 12 and a free liquid level 6 of hot sodium.
Regarding the above heat shielding plate 5, for example, JP-A-54-
This is shown in Publication No. 140086.
ところで、長周期成分の地震入力があつた場合
には、高温ナトリウムが液面揺動(スロツシン
グ)し、その自由液面が地震入力の作用により熱
遮蔽板5に衝突する現象が起こり、また、液面揺
動で熱遮蔽板5の間に流入した液体ナトリウムが
直ちに流出せずに暫時そこに留り、そのナトリウ
ムの重さが熱遮蔽板5に荷重として加わる現象
(いわゆる腰掛け圧)、更には、熱遮蔽板5の間に
留る液体ナトリウムが温度低下により凝固を始め
て熱遮蔽板5の間隙がナトリウムで連結される現
象(いわゆるナトリウムブリツジ)が起り得る。 By the way, when there is an earthquake input with a long period component, a phenomenon occurs in which the liquid level of high-temperature sodium sloshes and the free liquid surface collides with the heat shield plate 5 due to the action of the earthquake input. A phenomenon in which liquid sodium that flows between the heat shield plates 5 due to liquid level fluctuation does not flow out immediately and remains there for a while, and the weight of the sodium is applied as a load to the heat shield plates 5 (so-called seat pressure), and In this case, a phenomenon may occur in which liquid sodium remaining between the heat shield plates 5 begins to solidify due to a decrease in temperature, and the gaps between the heat shield plates 5 are connected by sodium (a so-called sodium bridge).
しかるに従来の熱遮蔽板5の構造は、特開昭54
−140086号に示された如く、高温ナトリウム液面
上のカバーガスがスラブに直接接触することを防
止し、また高温ナトリウムからの熱輻射がスラブ
に達しないように熱遮蔽板の積層にて遮断し、ス
ラブ上面の温度および放射線量を低減すること、
のみを意図したものであつて、地震時に起り得る
前記の現象への考慮は払われていない。 However, the structure of the conventional heat shielding plate 5 is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No.
- As shown in No. 140086, the cover gas on the high-temperature sodium liquid surface is prevented from coming into direct contact with the slab, and the thermal radiation from the high-temperature sodium is blocked by a stack of heat shielding plates so that it does not reach the slab. and reduce the temperature and radiation dose on the top surface of the slab,
The above-mentioned phenomena that may occur during an earthquake are not taken into consideration.
本発明の目的は、高温液体ナトリウムを内包す
るタンク型FBRにおいて、長周期成分の地震波
入力があつた場合、ルーフスラブより吊下された
熱遮蔽体に発生するスロツシング衝撃圧を低減す
ること及びルーフスラブの上下方向剛性を高める
ことにある。前記熱遮蔽体が相互に間〓をもつ積
層構造の熱遮蔽板である様な本発明の実施態様に
おいては、スロツシングによる液体ナトリウム流
入により発生する熱遮蔽板の腰掛け圧およびナト
リウムブリツジを防止することも目的としてい
る。
The purpose of the present invention is to reduce the sloshing impact pressure that occurs in a heat shield suspended from a roof slab when a seismic wave with a long period component is input to a tank-type FBR containing high-temperature liquid sodium; The objective is to increase the vertical rigidity of the slab. In an embodiment of the present invention in which the heat shield is a heat shield plate having a laminated structure with gaps between them, the seat pressure of the heat shield plate and sodium bridging caused by the inflow of liquid sodium due to sloshing is prevented. This is also the purpose.
今、直径Dの剛体円筒形のタンク型FBRの原
子炉容器3の中に高さHまで液体ナトリウムが満
たされている場合に容器が地震等の振動により受
ける影響について考える。地震等の振動による影
響は、容器内の液面動揺(スロツシング)周期
(特に1次固有周期)と、入力地震波の卓越周期
との関係に大きく依存する。その依存性状は、第
3図1,2,3に示すように、大別して3種類存
在する。(但し、第3図ではルーフスラブおよび
熱遮蔽体の図示は省略してある。)
(1) 入力地震波の卓越周期がスロツシング周期よ
り短周期地震波入力に対する応答);この場合
は、第3図1に示すように、液面揺動はほとん
ど現われず、側面及び底面に衝撃的な圧力を受
ける。すなわち、この様な短周期の地震入力を
受ける場合には、高温液体ナトリウムの波高は
発生しない為、ルーフスラブ下の熱遮蔽板にス
ロツシング波頭衝撃は起こらない。
Now, when the reactor vessel 3 of a rigid cylindrical tank-type FBR with a diameter D is filled with liquid sodium to a height H, the influence of vibrations such as an earthquake on the vessel will be considered. The influence of vibrations such as earthquakes largely depends on the relationship between the liquid level sloshing period (especially the first natural period) in the container and the dominant period of the input seismic wave. The dependence characteristics can be roughly classified into three types, as shown in FIG. 3, 1, 2, and 3. (However, the illustration of the roof slab and heat shield is omitted in Figure 3.) (1) Response to seismic wave input where the predominant period of the input seismic wave is shorter than the sloshing period); As shown in Figure 2, there is almost no liquid level fluctuation, and the sides and bottom face are subjected to shocking pressure. That is, when receiving such a short-period seismic input, the wave height of the high-temperature liquid sodium does not occur, so no sloshing wave crest impact occurs on the heat shield plate under the roof slab.
(2) 入力地震波の卓越周期がスロツシング周期と
ほぼ等しい場合(1次共振地震波入力に対する
応答);この場合は、第3図2に示すように、
スロツシング現象が生じ、1次の液面揺動が起
こる。これは、液体の表面6がほぼ平面的な形
状で大きく振動するモードを示し、かつ側壁お
よびルーフスラブ下の熱遮蔽体に大きな動圧を
与えて破壊する直接の原因となる。すなわち、
上記のスロツシング固有周期と等しい地震入力
を受ける場合には高温液体ナトリウムの波高は
成長し、ナトリウム自由液面6は、カバーガス
空間を越え熱遮蔽体にスロツシング波頭衝撃が
起こる。又、熱遮蔽体が相互間〓をもつ積層熱
遮蔽板構造のものである場合には、スロツシン
グ波頭衝撃とともに、高温液体ナトリウムは、
熱遮蔽板の間隙に流入し、流入した液体ナトリ
ウムは速やかに流れ落ちにくい為、腰掛け圧を
発生しやすくなる。さらに、流入した液体ナト
リウムは熱遮蔽板に留まることにより、液体ナ
トリウムの温度低下とともに凝固を始め、熱遮
蔽板の間隙をナトリウムにて連結する。いわゆ
るナトリウムブリツジを生成する要因を作る。
このナトリウムブリツジは、熱を伝え易くする
為、熱遮蔽板の機能を著しく低下させる。(2) When the dominant period of the input seismic wave is almost equal to the sloshing period (response to primary resonance seismic wave input); in this case, as shown in Figure 3,
A sloshing phenomenon occurs and a first-order liquid level fluctuation occurs. This shows a mode in which the surface 6 of the liquid vibrates strongly in a substantially planar shape, and is a direct cause of applying a large dynamic pressure to the side walls and the heat shield under the roof slab, causing their destruction. That is,
When receiving an earthquake input equal to the above-mentioned sloshing natural period, the wave height of the high-temperature liquid sodium increases, and the sodium free liquid level 6 exceeds the cover gas space, causing a sloshing wave crest impact on the heat shield. In addition, if the heat shield is of a laminated heat shield structure with mutual spacing, the high temperature liquid sodium will
The liquid sodium that has flowed into the gap between the heat shielding plates is difficult to flow down quickly, so it is easy to generate seat pressure. Further, the flowing liquid sodium remains on the heat shield plate, and as the temperature of the liquid sodium decreases, it begins to solidify, and the gaps between the heat shield plates are connected by the sodium. Create a factor that creates a so-called sodium bridge.
This sodium bridge significantly reduces the function of the heat shield plate because it facilitates heat transfer.
(3) 入力地震波の卓越周期がスロツシング周期よ
り長周期となる場合(長周期地震波入力に対す
る応答);この場合は、第3図3に示すように、
各応答の値は非常に小さい。すなわち、この様
な、スロツシング固有周期より長い周期の地震
入力を受けた場合には、高温液体ナトリウムの
波高は発生しない為、熱遮蔽体にスロツシング
波頭衝撃は起こらない。(3) When the dominant period of the input seismic wave is longer than the sloshing period (response to long-period seismic wave input); in this case, as shown in Figure 3,
The value of each response is very small. That is, when such an earthquake input with a period longer than the sloshing natural period is received, the wave height of the high temperature liquid sodium does not occur, and therefore no sloshing wave front impact occurs on the heat shield.
入力地震波には、通常、加速度波の領域で卓越
している成分と、変位波の領域で卓越している成
分とがある。後者に対して容器内の液体の自由表
面が共振して大振幅となるのがいわゆるスロツシ
ング現象である。この変位波の卓越している領域
とは、周期1〜10sec程度のやや長周期領域を意
味し、通常の寸法のタンク型FBR容器のスロツ
シングの1次の固有周期は、ほとんどこの周期領
域内に存在する。すなわち、タンク型FBRにお
いてやや長周期の地震入力を受けた場合には、前
述の様に高温液体ナトリウムの波高は成長し、熱
遮蔽体へスロツシング波頭衝撃が起こる。 An input seismic wave usually has a component that is predominant in the acceleration wave region and a component that is predominant in the displacement wave region. The so-called sloshing phenomenon occurs when the free surface of the liquid in the container resonates with the latter, resulting in a large amplitude. The region where this displacement wave is dominant means a rather long period region with a period of about 1 to 10 seconds, and the first natural period of sloshing in a tank-type FBR vessel of normal dimensions is almost within this period region. exist. That is, when a tank-type FBR receives a rather long-period seismic input, the wave height of the high-temperature liquid sodium grows as described above, and a sloshing wave front impact occurs on the heat shield.
本発明は、これらのスロツシング波頭衝撃力を
低下することを第一義に目的とした熱遮蔽体構造
を具えたタンク型FBRを提供する。 The present invention provides a tank-type FBR equipped with a heat shield structure whose primary purpose is to reduce these sloshing wave front impact forces.
本発明は、ルーフスラブの下面に吊設されて該
ルーフスラブの下面を蔽う熱遮蔽体を外側に向つ
て下向きに傾斜させたこと、および、それに伴い
ルーフスラブも外側に向つて下向きに傾斜させた
ことが特徴である。前者は熱遮蔽体に作用するス
ロツシング波頭衝撃力を低下させることに、また
後者はルーフスラブの上下方向の剛性の向上に効
果がある。更に、該熱遮蔽体を相互間〓をもつ積
層熱遮蔽板で構成した本発明の実施態様において
は、これを外側に向つて下向きに傾斜させたこと
は、熱遮蔽板の間から液体ナトリウムを速やかに
流出させて腰掛け圧およびナトリウムブリツジを
防止する効果がある。 The present invention is characterized in that a heat shield that is suspended from the lower surface of a roof slab and covers the lower surface of the roof slab is tilted downwardly toward the outside, and that the roof slab is also tilted downwardly toward the outside accordingly. It is characterized by the following. The former is effective in reducing the sloshing wave crest impact force acting on the heat shield, and the latter is effective in improving the vertical rigidity of the roof slab. Furthermore, in an embodiment of the present invention in which the heat shield is composed of laminated heat shield plates with gaps between them, the fact that the heat shields are inclined outwardly and downwardly allows the liquid sodium to be quickly drained from between the heat shield plates. It has the effect of preventing sitting pressure and sodium bridge by draining water.
上記効果の原理を下記に説明する。 The principle of the above effect will be explained below.
第4図は、スロツシングにより高温液体ナトリ
ウムの自由液面6が熱遮蔽板の下部層5に衝突し
た様子をモデル化して示したものである。図中、
3は側壁で、タンク型FBRの原子炉主容器の側
壁に相当する。角度は、熱遮蔽板5と高温液体
ナトリウムの自由液面6間の角度を示し、従来構
造の平板では、=0゜である。ここで、熱遮蔽板
に発生する衝突圧Pは、スロツシング衝撃速度ζ〓r
一定とすると、上記で示した熱遮蔽板5と高温液
体ナトリウムの自由液面6との角度に依存し、
その関係式は、以下に示す通りと成る。 FIG. 4 is a model showing how the free liquid surface 6 of high-temperature liquid sodium collides with the lower layer 5 of the heat shield plate due to sloshing. In the figure,
3 is a side wall, which corresponds to the side wall of the reactor main vessel of a tank-type FBR. The angle indicates the angle between the heat shield plate 5 and the free liquid surface 6 of the high-temperature liquid sodium, and is =0° for a flat plate with a conventional structure. Here, the impact pressure P generated on the heat shield plate is the sloshing impact velocity ζ〓r
If it is constant, it depends on the angle between the heat shield plate 5 and the free liquid surface 6 of high temperature liquid sodium shown above,
The relational expression is as shown below.
P=ρ・π/2・cot(ζ〓r)〓 ………(1)
ここで
P;スロツシングにより発生する衝撃圧
ρ;高温液体ナトリウムの密度
;熱遮蔽板と高温液体ナトリウムとの角度
ζ〓r;スロツシング衝突速度
α;定数
前記式(1)は、実験式でありスロツシング衝突速
度ζ〓rを一定とすると、衝撃圧Pは、角度に依存
する。第5図は、本実験式(1)より求めた衝撃圧P
と角度の関係をグラフ化したものである。前記
の様に、衝突圧Pは、熱遮蔽板と高温液体ナトリ
ウムとの角度に依存する。本図より、衝撃圧P
は、角度を零度より数度大きくすることにより
小さくなることがわかる。よつて、熱遮蔽板のス
ロツシング衝撃圧力を低下する為には、熱遮蔽板
を外側へ下向きに傾斜させることが非常に有効で
ある。すなわち、熱遮蔽板が傾斜することによ
り、スロツシング衝撃による液体の流れは、傾斜
した熱遮蔽板の上部へ逃げやすくなるためであ
る。これに対して、従来構造の水平な平板型熱遮
蔽板では、スロツシングによる液体の流れの行き
場所がない為、非常に大きなスロツシング衝撃圧
を生じる。 P=ρ・π/2・cot(ζ〓r)〓 ………(1) where P; Impact pressure generated by sloshing ρ; Density of high-temperature liquid sodium; Angle ζ between the heat shield plate and high-temperature liquid sodium 〓r: sloshing collision speed α: constant The above equation (1) is an experimental formula, and if the sloshing collision speed ζ〓r is constant, the impact pressure P depends on the angle. Figure 5 shows the impact pressure P obtained from this experimental formula (1).
This is a graph of the relationship between angle and angle. As mentioned above, the impingement pressure P depends on the angle between the heat shield and the hot liquid sodium. From this figure, impact pressure P
It can be seen that the angle becomes smaller by making the angle several degrees larger than zero. Therefore, in order to reduce the sloshing impact pressure of the heat shield plate, it is very effective to tilt the heat shield plate outward and downward. That is, since the heat shield plate is tilted, the flow of liquid due to the sloshing impact can easily escape to the upper part of the tilted heat shield plate. On the other hand, in the horizontal flat heat shielding plate of the conventional structure, there is no place for the flow of liquid due to sloshing, so a very large sloshing impact pressure is generated.
次に、本発明におけるルーフスラブ上下方向剛
性向上の効果について説明する。第6図は、ルー
フスラブの傾き角度θとルーフスラブ剛性KVの
関係を示したものである。本図より、従来の水平
な平板構造熱遮蔽板を有するルーフスラブ支持角
度θ=0゜では、上下方向剛性KVが最も小さいこ
とがわかる。しかし、ルーフスラブ傾きを少し付
加することにより、ルーフスラブ構造がコーン状
態になり、急激に上下方向剛性KVが増加する。
第7図に、ルーフスラブ支持角度θとルーフスラ
ブ上下方向固有振動数fVの関係を示す。本図にお
いても、上記に示す剛性増加を反映して固有振動
数fVは、ルーフスラブ支持角度θを少し傾けるこ
とにより高くさせることが出来る。すなわち、ス
ロツシング衝撃圧を低減するために熱遮蔽板を傾
けたことは、同時にルーフスラブを傾斜すること
を可能とし、従来構造のタンク型FBR原子炉に
比べ、より一層上下方向耐震性の効果のある原子
炉構造とすることが出来る。 Next, the effect of improving the vertical rigidity of the roof slab according to the present invention will be explained. FIG. 6 shows the relationship between the roof slab inclination angle θ and the roof slab rigidity KV . From this figure, it can be seen that the vertical stiffness K V is the smallest when the roof slab support angle θ = 0°, which has a conventional horizontal flat plate structure heat shield plate. However, by adding a slight slope to the roof slab, the roof slab structure becomes cone-shaped, and the vertical stiffness K V suddenly increases.
FIG. 7 shows the relationship between the roof slab support angle θ and the vertical natural frequency fV of the roof slab. Also in this figure, the natural frequency fV can be increased by slightly tilting the roof slab support angle θ, reflecting the increase in rigidity shown above. In other words, by tilting the heat shield plate to reduce the sloshing impact pressure, it is also possible to tilt the roof slab at the same time, which further improves the effect of vertical earthquake resistance compared to tank-type FBR reactors with conventional structure. A certain reactor structure can be used.
第1図は本発明の実施例であるタンク型FBR
の概要立面図であり、ルーフスラブは外側へ向つ
て下向きに傾斜しており、これに、炉心上部構造
8、中間熱交換器10および主循環ポンプ13の
貫通部を除いて、該ルーフスラブの下面を蔽うよ
うに外側へ向つて下向きに傾斜した積層構造の熱
遮蔽板5が吊下げられている。他の部分の構成は
第2図と同様である。第8図は、本実施例の熱遮
蔽板近傍を拡大して示した斜視図である。但し、
本図に示してある熱遮蔽板の枚数は単なる一例で
あり、これに限るものでない。熱遮蔽板は図示の
ように相互に間〓をおいてルーフスラブ1からネ
ジ杆とナツトで吊下げられている。
Figure 1 shows a tank-type FBR that is an embodiment of the present invention.
1 is a schematic elevational view of the roof slab, with the roof slab sloping outwardly and downwardly, except for the penetrations of the core superstructure 8, the intermediate heat exchanger 10 and the main circulation pump 13. A heat shielding plate 5 having a laminated structure and slanting downward toward the outside is suspended so as to cover the lower surface of the housing. The configuration of other parts is the same as that in FIG. 2. FIG. 8 is an enlarged perspective view showing the vicinity of the heat shield plate of this embodiment. however,
The number of heat shielding plates shown in this figure is merely an example, and is not limited to this. As shown, the heat shield plates are suspended from the roof slab 1 with screw rods and nuts at intervals from each other.
上記構成によれば、熱遮蔽板5が傾斜している
ため、高温液体ナトリウムのスロツシングによる
熱遮蔽板に作用する衝撃力は前述した所により大
巾に軽減され、また、スロツシングにより高温ナ
トリウムが熱遮蔽板5に衝突しかつ熱遮蔽板間隙
に流入した場合には、熱遮蔽板が傾斜しているこ
とにより速やかに流出する。この為、スロツシン
グによる腰掛け圧は発生しにくくなる。又、流入
した液体ナトリウムは、上記の様に、熱遮蔽板間
隙に留まらぬ為、液体ナトリウムの凝固によるナ
トリウムブリツジの生成の心配はない。 According to the above configuration, since the heat shield plate 5 is inclined, the impact force acting on the heat shield plate due to the sloshing of the high temperature liquid sodium is greatly reduced as described above. If it collides with the shielding plate 5 and flows into the gap between the heat shielding plates, it quickly flows out because the heat shielding plates are inclined. For this reason, seat pressure due to sloshing is less likely to occur. Furthermore, as mentioned above, the liquid sodium that has flowed in does not remain in the gap between the heat shield plates, so there is no concern about the formation of sodium bridges due to solidification of the liquid sodium.
第9図は、前記傾斜型熱遮蔽板に、コルゲート
状の波打つた凹凸を熱遮蔽板の中心から外側に向
つて放射状に施した変形例である。本構造によ
り、熱遮蔽板の曲げ剛性は、平板型熱遮蔽板に比
べ向上する。すなわち、スロツシング波頭衝撃に
よる熱遮蔽板の変形を防止ででき、スロツシング
波頭衝撃後も熱遮蔽板間隙を一定に保つ効果をよ
り一層期待できる。さらに、前記凹凸の波打ち構
造は、傾斜型熱遮蔽板の中心部から外側へ放射状
に施してある為、スロツシングにより流入した液
体ナトリウムやナトリウムミストにより生じた液
体ナトリウムを速く排出することが出来、腰掛け
圧の防止やナトリウムブリツチの生成防止により
一層の効果がある。 FIG. 9 shows a modification in which corrugated corrugated unevenness is applied to the inclined heat shield plate radially outward from the center of the heat shield plate. With this structure, the bending rigidity of the heat shield plate is improved compared to a flat heat shield plate. That is, deformation of the heat shield plate due to the sloshing wave crest impact can be prevented, and the effect of keeping the heat shield plate gap constant even after the sloshing wave crest impact can be expected. Furthermore, since the uneven wavy structure is applied radially outward from the center of the inclined heat shield plate, the liquid sodium flowing in through sloshing and the liquid sodium generated by the sodium mist can be quickly discharged. It is even more effective in preventing pressure build-up and sodium brittle formation.
第10図は、前記の傾斜設置した積層構造の熱
遮蔽板を高温ナトリウム液面上のカバーガス雰囲
気との接触から遮断し、同時にカバーガスよりの
ナトリウムミスト侵入を防止する為、熱遮蔽板の
外側に薄い膜14を施した本発明の変形実施例で
ある。特開昭54−140086号にも薄膜被覆した熱遮
蔽板が開示されているが、それは傾斜配置されて
おらず、スロツシングによる衝撃圧の低減の目的
は果し得ない。これに対し第10図に示した本発
明実施例ではナトリウム混入防止膜を施した熱遮
蔽板を傾斜させ、スロツシングによる衝撃圧を低
下させる効果を奏するものである。 Figure 10 shows how the heat shield plate, which has a laminated structure installed at an angle, is cut off from contact with the cover gas atmosphere above the high-temperature sodium liquid surface, and at the same time prevents sodium mist from entering from the cover gas. This is a modified embodiment of the invention in which a thin membrane 14 is provided on the outside. JP-A-54-140086 also discloses a heat shield plate coated with a thin film, but it is not arranged at an angle, and the purpose of reducing impact pressure by sloshing cannot be achieved. In contrast, in the embodiment of the present invention shown in FIG. 10, the heat shielding plate provided with the sodium contamination prevention film is tilted, which has the effect of reducing the impact pressure caused by sloshing.
第11図は、積層した熱遮蔽板の代わりに、薄
膜14で被覆された断熱材15を用いた実施例で
ある本構造においても、断熱材を傾斜させること
により、同じくスロツシングによる衝撃圧を低減
できる。 FIG. 11 shows an example of this structure in which a heat insulating material 15 covered with a thin film 14 is used instead of the laminated heat shield plate, and the impact pressure due to sloshing is similarly reduced by tilting the insulating material. can.
本発明によれば、タンク型FBRにおいて、ル
ーフスラブ上面温度及び放射線量の低減を目的と
してルーフスラブの下面を蔽うように吊設した熱
遮蔽体を外側に向つて下向きに傾斜させたことに
より、スロツシングによる波頭衝撃による流体を
逃げやすくすることができるので、該熱遮蔽体が
受けるスロツシング波頭衝撃力を従来の水平な熱
遮蔽体に比べ低減することが出来、さらに、ルー
フスラブが外方下向きに傾斜しているので、その
上下方向剛性が向上する効果がある。
According to the present invention, in a tank-type FBR, the heat shield suspended to cover the bottom surface of the roof slab is tilted downward toward the outside for the purpose of reducing the roof slab top surface temperature and radiation dose. Since the fluid caused by the wave crest impact caused by sloshing can easily escape, the sloshing wave crest impact force applied to the heat shield can be reduced compared to a conventional horizontal heat shield. Since it is slanted, it has the effect of improving its vertical rigidity.
また、上記の如く傾斜した熱遮蔽体を相互間隙
をもつ積層熱遮蔽板で構成した本発明の実施態様
においては、スロツシングにより熱遮蔽体たる熱
遮蔽板間〓に流入した高温液体ナトリウムは速く
流出する為、腰掛け圧の発生防止の効果、およ
び、熱遮蔽効果を著しく低下させるナトリウムブ
リツジの発生防止の効果がある。」 In addition, in the embodiment of the present invention in which the inclined heat shield is constructed of laminated heat shield plates with mutual gaps as described above, the high temperature liquid sodium that flows into the space between the heat shield plates as the heat shield quickly flows out due to sloshing. Therefore, there is an effect of preventing the generation of seat pressure and an effect of preventing the generation of sodium bridge, which significantly reduces the heat shielding effect. ”
第1図は本発明の一実施例になる傾斜型熱遮蔽
板構造を施したタンク型FBR構造立面図、第2
図は従来例の熱遮蔽板構造を施したタンク型
FBR構造立面図、第3図1,2,3はスロツシ
ングの発生原理図、第4図はスロツシングによる
高温液体ナトリウムが熱遮蔽体に衝突する様子を
モデル化した図、第5図は第4図におけるスロツ
シング衝撃圧と熱遮蔽体の傾斜角度との関係
図、第6図はルーフスラブの傾斜角度θとルーフ
スラブ上下方向剛性KVの関係図、第7図は同じ
く傾斜角度θとルーフスラブ上下方向固有振動数
fVとの関係図、第8図は本発明の実施例の熱遮蔽
板構造部近傍を示した図、第9図は本発明の変形
実施例の1つで傾斜型熱遮蔽板に凹凸の波打ちを
施したものを示す図、第10図は被膜付き熱遮蔽
板を傾斜させた本発明の変形実施例を示す図、第
11図は断熱材よりなる熱遮蔽体を傾斜させ本発
明の変形実施例を示す図である。
1……ルーフスラブ、2……ルーフスラブスカ
ート、3……主容器胴、4……安全容器、5……
熱遮蔽板、6……高温ナトリウム自由液面、7…
…炉心支持構造、8……炉心上部構造、9……炉
心、10……中間熱交換器、11……低温ナトリ
ウム領域、12……カバーガス空間、13……主
循環ポンプ、14……断熱材、15……スロツシ
ング自由液面。
Figure 1 is an elevational view of a tank-type FBR structure with an inclined heat shield structure, which is an embodiment of the present invention.
The figure shows a tank type with a conventional heat shield structure.
Elevation view of the FBR structure, Figure 3 1, 2, and 3 are illustrations of the principle of sloshing generation, Figure 4 is a model of how high-temperature liquid sodium collides with the heat shield due to sloshing, and Figure 5 is the Figure 6 shows the relationship between the sloshing impact pressure and the inclination angle of the heat shield, Figure 6 shows the relationship between the roof slab inclination angle θ and the roof slab vertical stiffness KV , and Figure 7 shows the relationship between the inclination angle θ and the roof slab. Vertical natural frequency
Fig. 8 is a diagram showing the vicinity of the structure of the heat shield plate according to the embodiment of the present invention, and Fig. 9 is a diagram showing the structure of the heat shield plate according to the modified embodiment of the present invention. FIG. 10 is a diagram showing a modified embodiment of the present invention in which the coated heat shield plate is tilted, and FIG. 11 is a diagram showing a modified embodiment of the present invention in which the heat shield made of a heat insulating material is tilted. It is a figure showing an example. 1... Roof slab, 2... Roof slab skirt, 3... Main container body, 4... Safety container, 5...
Heat shield plate, 6...High temperature sodium free liquid level, 7...
... Core support structure, 8 ... Core superstructure, 9 ... Core, 10 ... Intermediate heat exchanger, 11 ... Low temperature sodium region, 12 ... Cover gas space, 13 ... Main circulation pump, 14 ... Heat insulation Material, 15... Slothing free liquid level.
Claims (1)
の下面に、ルーフスラブの下面を蔽うように外側
に向つて下向きに傾斜した熱遮蔽体を吊設したこ
とを特徴とするタンク型高速増殖炉。 2 上記熱遮蔽体は相互間〓をもつて積層された
複数枚の熱遮蔽板で構成されている特許請求の範
囲第1項記載のタンク型高速増殖炉。[Scope of Claims] 1. A tank characterized in that a heat shield sloped downwardly toward the outside is suspended from the lower surface of the roof slab sloped downwardly toward the outside so as to cover the lower surface of the roof slab. type fast breeder reactor. 2. The tank-type fast breeder reactor according to claim 1, wherein the heat shield is comprised of a plurality of heat shield plates stacked with space between them.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60259232A JPS62118295A (en) | 1985-11-19 | 1985-11-19 | Tank type fast breeder reactor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60259232A JPS62118295A (en) | 1985-11-19 | 1985-11-19 | Tank type fast breeder reactor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62118295A JPS62118295A (en) | 1987-05-29 |
| JPH0258599B2 true JPH0258599B2 (en) | 1990-12-10 |
Family
ID=17331240
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60259232A Granted JPS62118295A (en) | 1985-11-19 | 1985-11-19 | Tank type fast breeder reactor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62118295A (en) |
-
1985
- 1985-11-19 JP JP60259232A patent/JPS62118295A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62118295A (en) | 1987-05-29 |
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