JPH0458592B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、重水減速形炉を格納するのに好適な
原子炉格納容器に関する。

〔発明の背景〕 重水減速形原子炉を格納する格納容器は、第１
図に示すように基礎マツト１０上に原子炉格納容
器１２を立設し、この原子炉格納容器１２の周囲
を外周コンクリート壁１４により覆う構造となつ
ている。この原子炉格納容器１２は、耐震性を考
慮して鋼製となつており、円筒状の胴部上に半球
状の鏡部が溶接接続されている。このような原子
炉格納容器１２にあつては、原子炉格納容器１２
内の配管破断等の事故が生じた場合に、原子炉格
納容器１２内の温度が大きく上昇し、原子炉格納
容器１２が半径方向に熱膨脹し、下端部に大きな
曲げ応力を受ける。そこで、従来は、図に示すご
とく原子炉格納容器と外周コンクリート壁１４と
の間にサンドクツシヨン１６を設け、原子炉格納
容器１２の下端部における曲げ応力を抑制してい
る。サンドクツシヨン１６は、原子炉格納容器１
２の半径をＲとし、原子炉格納容器１２の板厚を
Ｔとした場合、３√の高さまで設けるのが一
般的である。そして、サンドクツシヨン１６の上
部には第２図に示すように砂の逃げを防止するた
め、外周コンクリート壁１４に取り付けた押え板
１８が配置されている。なお、第２図に示した符
号２０は、原子炉格納容器１２内に設けた内周コ
ンクリート壁である。

上記原子炉格納容器１２に格納してある原子炉
の燃料交換は、次にごとくして行なわれる。ま
ず、燃料棒の取り出しは、第３図に示した着脱用
の走行台車２２と横行台車２４とを操作し、スナ
ウト２６を所定の圧力管２８の下方に移動させ
る。そして、圧力管２８内の燃料棒を燃料棒取り
扱い機３０を操作してスナウト２６で受けたの
ち、燃料棒収納箱３２内に収納する。その後、搬
出入用の走行台車３４、横行台車３６を操作し、
搬出入口３８から原子炉格納容器１２の外部に取
り出し、受け渡しポート４２から使用済燃料貯蔵
プール内に収納する。燃料棒の搬入は、上記の逆
の手順により行なわれる。

搬出入口３８を構成する移送管４０は、第３図
及び第４図に示すように、原子炉格納容器１２の
下部に溶接接続されており、内周コンクリート壁
２０及び外周コンクリート壁１４をそれぞれ貫通
している。そして、外周コンクリート壁１４及び
内周コンクリート壁２０と移送管４０との間に
は、原子炉格納容器の温度変化に伴う移送管４０
の変動を可能にするため、間隙４３，４５が形成
されている。一方、移送管４０は、燃料炉の搬
入、搬出を行うため、内径が2000mmにも達し、基
礎マツト１０の上端から高さ1500mmという低い位
置に設置せざるをえない。このため、原子炉格納
容器１２と外周コンクリート壁１４との間にサン
ドクツシヨン１６を設ける従来の原子炉格納容器
においては、第５図及び第６図に示すごとく移送
管４０の原子炉格納容器１２と外周コンクリート
壁１４との間を通過する部分が、その全体もしく
は一部がサンドクツシヨン１６中に埋没すること
になる。そこで、サンドクツシヨン１６の砂が移
送管４０の変位を考慮して形成した間隙４３を介
して外周コンクリート壁１４の外部に流出するの
を防止するため、移送管４０の周囲に蓋４４を取
り付けている。この蓋４４は、たとえばゴムなど
の原子炉格納容器１２の熱膨脹による変位を十分
吸収しうる部材により構成されている。

ところが、上記のごとく移送管４０がサウンド
クツシヨン１６中に埋没する構造にあつては、原
子炉の運動と停止とのくり返しにより、サンドク
ツシヨン１６の砂が移送路４０の下方に入り込
み、原子炉格納容器１２に大きな応力を発生させ
る危険がある。すなわち、原子炉が運転される
と、原子炉からの熱により原子炉格納容器１２は
熱膨脹し、半径方向に膨脹するばかりでなく、軸
方向（上方）に伸びる。このため、原子炉格納容
器１２に溶接接続してある移送管４０が上方に移
動し、移送管４０の下部に生じた空隙にサンドク
ツシヨン１６の砂が入り込む。そして、原子炉の
運転が停止され、原子炉が冷温状態になると、原
子炉格納容器１２は収縮し、それにともない移送
管４０も下方へ移動しようとする。しかし、移送
管４０の下方に砂が入り込んでいる為、移送管４
０は、この下方への移動が妨げられ、原子炉格納
容器１２の移送管４０の取り付け部に大きな応力
が発生する。このため、原子炉の安全上からサン
ドクツシヨン１６をなくすことが望ましい。

〔発明の目的〕

本発明は、基礎上に立設した原子炉格納容器の
サンドクツシヨンをなくすことができる原子炉格
納容器を提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

本考案は、基礎に立設した原子炉格納容器の下
部外面に、断熱材を介して補強材を周設すること
により、前記原子炉格納容器の熱膨脹に伴う半径
方向の変形を抑制し、従来必要としたサンドクツ
シヨンを無くすように構成したものである。

〔発明の実施例〕

本発明にかかる原子炉格納容器の好ましい実施
例を、添付図面に従つて詳説する。なお、前記従
来技術において説明した部分に対応する部分につ
いては、同一の符号を付しその説明を省略する。

第７図は、本発明にかかる原子炉格納容器の一
部断面図である。第７図において原子炉格納容器
１２は、外周面に断面がＬ字状のサポート４６が
溶接接続されている。このサポート４６の受け部
４８上には、断面Ｌ字状の断熱材５０が配置して
ある。断熱材５０は、サポート４６に対して移動
自在となつており、この断熱材５０の外側に補強
部材５２が配置してある。なお、サポート４６
は、第８図に示すように原子炉格納容器１２の周
方向に沿つて間歇的に複数設けられており、断熱
材５０と補強部材５２とはリング状をなしてい
る。

上記のごとく構成した実施例にあつては、原子
炉格納容器１２の温度が上昇し、原子炉格納容器
が熱膨脹をする際に、原子炉格納容器１２は補強
部材５２により半径方向への変形が妨げられる。
すなわち、補強部材５２は、断熱材５０を介して
原子炉格納容器１２のの周囲に配置されているた
め、補強部材５２の温度は原子炉格納容器１２ほ
ど上昇せず、熱膨脹も小さい。このため、原子炉
格納容器１２が、熱膨脹をすると補強部材５２か
ら半径方向の力を受けて半径方向の膨脹変形が妨
げられる。したがつて、原子炉格納容器１２が半
径方向に膨脹変形しないことにより、下端部にお
ける曲げ応力をなくすことができ、従来必要とし
ていたサウンドクツシヨン１６が不要となる。こ
の結果、原子炉の運転、停止に伴う原子炉格納容
器１２の膨脹、収縮による移送管４０の上下動が
妨げられることなく行なわれ、原子炉格納容器１
２の移送管４０を取り付けた部分における応力を
無くすことができる。

第９図は、本発明にかかる原子炉格納容器の他
の実施例を示したものである。第９図においてサ
ポート４６は、原子炉格納容器１２の軸方向に沿
つて複数段設けられており、それぞれのサポート
４６上に断熱材５０と補強部材５２とが配置して
ある。そして、原子炉格納容器１２の軸方向に取
り付けた各サポート４６，４６間の間隔が、上方
に行くほど大きくなつている。また、断熱材５０
と補強部材５２の内径も原子炉格納容器１２の上
方に行くほど大きくなつており、原子炉格納容器
１２と断熱材５０との間に設けた間隙５４もしだ
いに大きくなつている。

このように構成した本実施例にあつては、間隙
５４の大きさを適切にすることにより、原子炉格
納容器１２の熱膨脹に伴う半径方向への変形を、
原子炉格納容器１２の軸方向上方に向つて漸次大
きくなるようにゆるやかに起こさせ、また原子炉
格納容器が断熱材５０にあたえる面圧を最小にす
ることができる。したがつて、原子炉格納容器１
２は熱膨脹を妨げられることにより生じる応力の
低減と、補強部材５２の健全性を向上することが
できる。

第１０図は本発明にかかる原子炉格納容器のさ
らに他の実施例を示したものである。本実施例に
おいては、断熱材５０が周方向において複数に分
割され、配置されている。断熱材５０をこのよう
に形成することにより、断熱材５０の使用量を減
少させることができる。

第１１図ないし第１５図は、本発明にかかる原
子炉格納容器のさらに他の実施例を示したもので
ある。第１１図ないし第１５図において、原子炉
格納容器１２に溶接接続してある移送管４０の周
囲には、補強リング５４が設けてある。この補強
リング５４は、移送管４０との間に一定の間隔を
有しており、原子炉格納容器１２の外面に溶接接
続してある。そして、補強リング５４には、原子
炉格納容器１２の周方向に配置した補強部材５２
が接続してある。この補強部材５２は、第１３図
及び第１５図に示すように前記実施例と同様、原
子炉格納容器１２に溶接接続したサポート４６上
に断熱材５０を介して配置してある。このように
構成することにより、移送管４０の外形が補強部
材５２の配置間隔より大きな場合であつても、移
送管４０に悪影響をおよぼすことなく、原子炉格
納容器の半径方向の熱膨脹による変形を適切な範
囲中におさえることができ、原子炉格納容器１２
の下端部における曲げ応力を緩和することができ
る。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、基礎上に
立設した原子炉格納容器の下部に設けてあつたサ
ンドクツシヨンをなくすことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の原子炉格納容器の説明図、第２
図は第１図の部分の拡大図、第３図は重水減速
形原子炉の燃料棒の取り扱いの説明図、第４図は
移送管の拡大図、第５図及び第６図は移送管がサ
ンドクツシヨンに埋没した状態を示す図、第７図
は本発明にかかる実施例の原子炉格納容器の部分
断面図、第８図は前記実施例の横断面図、第９図
及び第１０図は本発明にかかる原子炉格納容器の
他の実施例を示す図、第１１図は本発明にかかる
原子炉格納容器のさらに他の実施例の説明図、第
１２図は第１１図の−線に沿う断面図、
第１３図は第１２図の部分の拡大図、第１４
図は第１２図の−線に沿う断面図、第１
５図は第１４図の部分の拡大図である。 １０……基礎マツト、１２……原子炉格納容
器、１４……外周コンクリート壁、１６……サン
ドクツシヨン、２０……内周コンクリート壁、４
０……移送管、４６……サポート、５０……断熱
材、５２……補強部材、５４……間隙。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 炉心を収納した容器を格納する基礎上に立設
   した原子炉格納容器において、前記原子炉格納容
   器は、下部外面に断熱材を介して補強部材が周設
   されたことを特徴とする原子炉格納容器。 ２ 前記補強部材は、前記原子炉格納容器に固定
   したサポート上に断熱材を介して移動自在に配置
   されたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の原子炉格納容器。 ３ 前記補強部材は、前記原子炉格納容器の高さ
   方向に複数設けられ、かつ、各補強部材は上方に
   位置するほど前記原子炉格納容器との間に大きな
   間隙を有して配置されていることを特徴とする特
   許請求の範囲第２項記載の原子炉格納容器。