JPH05107381A - 原子力プラントの建設方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】プレハブ製原子力プラントの現地工事を排除し
て工期の短縮を図る。 【構成】原子炉建屋ベースマット11上で原子炉格納容器
の外周領域を数区画にし、各区画に配置する機器・配管
及び電気品を各区毎に鉄骨製ボックスに収納した第１か
ら第６の区画モジュール１〜６として工場で製作する。
区画モジュール１〜６を現地の原子炉建屋ベースマット
11上に据付ける。原子炉格納容器に面するボックス同志
を接合し、原子炉格納容器上方をコンファイメントモジ
ュール７〜９で覆い、区画モジュール１〜６のボックス
壁に搭載し、接合する。区画モジュール１〜６の据付け
工程で、原子炉格納容器及び原子炉本体を一括製作した
原子炉モジュール12を原子炉建屋ベースマット11上に据
付ける。区画モジュール１〜６、コンファイメントモジ
ュール７〜９及び原子炉モジュール12を原子炉建屋ベー
スマット11上に据付け接合し、モジュール間同志の配管
及び電気配線の結合工事を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は原子炉建屋ベースマット
上に設置・固定される設備モジュールの骨組みおよびボ
ックスを結合して原子炉モジュールを収納する原子炉建
物とし、中・小形原子炉に好適した原子力プラントの建
設方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】原子炉格納容器およびこれが内包する原
子炉本体を製造工場で統合一括製作し、バージで海上輸
送し、大形トランスポータおよびころ引きで原子炉建屋
ベースマット上に搬入する機器の製作、据付方法が中・
小形原子炉を対象に総重量3000トン位まで可能である。

【０００３】この場合、原子炉建屋ベースマット上に建
築される機器室を従来から知られている鉄筋コンクリー
ト製建物とする原子力プラントの構成を図３および図４
によって説明する。

【０００４】すなわち、図３（ｂ）および（ｃ）に示し
たように鉄筋コンクリート製の原子炉建屋ベースマット
11上に、製造工場で統合一括製作された原子炉モジュー
ル12が据付けられ、その周辺に井桁形の鉄筋コンクリー
ト製機器室13が構築される。原子炉モジュール12の上方
はコンファイメント構造物14を機器室13の頂部に構築し
て覆われている。

【０００５】原子炉モジュール12は原子炉格納容器と、
これが内包する原子炉本体およびこの原子炉本体を支持
する鉄骨フレームとから構成され、製造工場で製作さ
れ、一体で現地に輸送を可能とするものであるが、30〜
50万ＫＷｅの中・小形原子炉を対象とすると、総重量が
約3000トンとなる。

【０００６】この約3000トンの原子炉モジュール12を原
子炉建屋ベースマット11上に据付けるには、吊り下げ式
の揚重機の能力を大幅に上まわるので、ころ引きで原子
炉建屋ベースマット11上の中央に引き込む。この際、井
桁形の鉄筋コンクリート製機器室13が完成していると原
子炉モジュール12の引き込みは不可能であり、引き込み
口のみ機器室の建築を後まわしにすると、鉄筋コンクリ
ート製の壁・床の建上げ、コンクリートの乾燥工程が既
完成部の鉄筋コンクリート製機器室の壁・床の建上げ、
コンクリートの乾燥工程とシリーズになり、現地工期が
長期化する。そこで、原子炉モジュール12を原子炉建屋
ベースマット11上に引き込んだ後に、井桁形の鉄筋コン
クリート製機器室13を建築し、さらにその頂部にコンフ
ァイメント構造物14を原子炉モジュール12を覆うように
構築する。完成した鉄筋コンクリート製機器室13内に機
器・配管および電気品を据付けると共にケーブル類を布
設する。最後に原子炉モジュール12と周囲設置の系統設
備との結合を行ってプラントの据付を完了する。

【０００７】以上に説明した建設工程を図４に示す。図
中、横軸はプラントの着手から完了までの期間を月で示
し、縦軸は各工程の工事項目を示している。図４から明
らかなように機器製作着手から岩盤検査まで６ヶ月間を
要し、プラント据付完了までは36ヶ月（３年）間要す
る。すなわち、機器製作着手時には原子炉モジュールの
工場製作が行われ、原子炉モジュールは約15ヶ月間経て
完成する。この工程と並行して岩盤検査が６ヶ月後に行
われ、その後に原子炉建屋ベースマット打設工事が行わ
れる。この打設工事完了後に原子炉モジュールは輸送さ
れ、据付工事が行われる。原子炉モジュールの据付工事
完了後、機器室建築工事（９ヶ月）、機器室内機械・電
気工事（６ヶ月）を経て、仕上げ工事（４ヶ月）後にプ
ラント据付は完了する。この全工事期間は３年間要して
いる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】原子炉格納容器および
原子炉本体を製造工場で統合一括製作することは、現地
の機器据付の工事量を大幅に削減するのに極めて有効で
ある。しかしながら、機器室13を従来の鉄筋コンクリー
ト製とすると、原子炉格納容器の外周に配置される機器
配管類の据付開始までに必要とされる機器室躯体の完成
に鉄筋コンクリート造りの壁および床の階層毎の建上げ
のため約10ヶ月を費やすことになる。また、この期間は
先入機器の据付等のため、建屋工事との干渉があり、原
子炉格納容器および原子炉本体の統合一括製作を製造工
場で行った割には、現地工事量削減の効果が発揮されな
い。さらに、製造工場で統合一括製作した原子炉格納容
器および原子炉本体を現地に据付ける時点が現地工事工
程の早期であり、この時点からプラント設備全体の据付
完了までの現地工程が長期化し、製造工場での製作着手
から現地でのプラント設備全体の据付完了までの総工期
の短縮を十分期待することができないなどの課題があ
る。

【０００９】本発明は上記課題を解決するためになされ
たもので、原子炉格納容器および原子炉本体を製造工場
で統合一括製作する原子力プラントの建設方法におい
て、現地工期のみならず製造工場での製作着手から、現
地でのプラント設備全体の据付完了までの総工期の双方
を夫々短縮し、また現地での機器据付工事量および建築
工事量を大幅に削減することができる原子力プラントの
建設方法を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は原子炉建屋ベー
スマット上で原子炉格納容器の外周領域を数区分に区分
する工程、前記数区分の各々に配置される機器・配管お
よび電気品を収納した区画モジュールを製造工場で製作
する工程、前記区画モジュールを順次前記原子炉建屋ベ
ースマット上に搬入し据付ける工程、前記原子炉格納容
器の上方をコンファイメントボックスで覆い、このコン
ファイメントボックスを前記区画モジュールに搭載し接
合する工程、前記区画モジュールを順次据付ける工程中
に原子炉モジュールを前記原子炉建屋ベースマット上に
据付ける工程、前記区画モジュール，コンファイメント
ボックスおよび原子炉モジュールを前記原子炉建屋ベー
スマット上に据付け接合する工程、前記モジュール間同
志の配管および電気配線工事を行う工程とからなること
を特徴とする。

【００１１】

【作用】本発明では分割輸送し、原子炉建屋ベースマッ
ト上に設置・固定される設備モジュールの骨組みおよび
ボックスを結合して原子炉モジュールを収納する原子炉
建屋とする。すなわち、原子炉モジュールの外周を取囲
んで設置される機器・配管・電気設備およびこれを収納
し、支持する部屋躯体の領域に関し、これを数区画に分
割する。その各区画を製造工場で一括製作する区画別設
備モジュールとし、原子炉の設置地点に輸送し、原子炉
建屋ベースマット上に搬入・固定する。そして、各区画
別設備モジュール同志を結合し、気密接合することによ
り原子炉モジュールを収納するコンファイメント領域を
形成する。これにより、原子炉建屋の機能を保持させる
と共に原子炉格納容器および原子炉本体を製造工場で統
合一括製作する場合のプラント全体の建設工期短縮、現
地機器据付工事量削減の効果を発揮させる。

【００１２】

【実施例】図１および図２を参照しながら本発明に係る
原子力プラントの建設方法の一実施例を説明する。な
お、図１は本発明方法によって建設される原子力プラン
トの概略的構成を示しており、図１（ａ）は平面図で、
（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面を、（ｃ）は（ａ）の
Ｂ−Ｂ断面を示している。

【００１３】すなわち、鉄筋コンクリート製の原子力建
屋ベースマット11上に、製造工場で夫々、統合一括製作
された原子炉モジュール12、第１から第６の区画モジュ
ール１，２，３，４，５，６、および第１から第３のコ
ンファイメントモジュール７，８，９が据付けられてい
る。

【００１４】原子炉モジュール12は原子炉格納容器と、
これが内包する原子炉本体および原子炉本体を支持する
鉄骨フレームとから構成され、製造工場で製作・組立さ
れ、一体で現地に輸送を可能とするものである。

【００１５】第１から第６の区画モジュール１，２，
３，４，５，６は原子炉モジュール12の外周に設置さ
れ、相互に系統機能を果たすべく結合されるもので、個
々の区画モジュール１〜６は鉄骨フレームのボックスと
これが内包する機器・配管および電気品とから構成され
製造工場で製作・組立され、一体で現地に輸送を可能と
するものである。

【００１６】第１から第３のコンファイメントモジュー
ル７，８，９は原子炉モジュール12の上方を覆い、第１
から第６の区画モジュール１，２，３，４，５，６の頂
部に結合されて原子炉建屋の中央部屋根囲いを構成する
もので、鉄骨フレームのボックスとして製造工場で一体
または数個の構造体として製作され、そのまま現地に輸
送を可能とするものである 製造工場で製作し、バージにて現地に海上輸送したモジ
ュールを次の順序で原子炉建屋ベースマット上に据付け
る。すなわち、第１から第５の区画モジュール１，２，
３，４，５を順番に大形トランスポータおよびころ引き
で原子炉建屋ベースマット11上にコの字形に設置・固定
する。次に第１から第３のコンファイメントモジュール
７，８，９をクレーン車で順次区画モジュール１〜５の
頂部に搭載固定する。大形トランスポータで原子炉建屋
ベースマット11の近傍まで搬入された原子炉モジュール
12を第４と第５の区画モジュール４と５の間から原子炉
建屋ベースマット11上の中央部にころ引きで引き込み固
定する。第４と第５の区画モジュール４と５の間に第６
の区画モジュール６をころ引きで引き込む。第１から第
６の区画モジュール１〜６および第１から第３のコンフ
ァイメントモジュール７，８，９相互間を結合し気密接
合を施す。最後にモジュール間同志の配管および電気配
線の結合工事を行う。このような工程を経て原子力プラ
ントの建設を行う。

【００１７】図２は本発明による原子力プラントの建設
工程図で、横軸は期間を月で、縦軸は工事項目を示して
いる。図２から明らかなように機器製作着手と岩盤検査
からプラント据付完了まで24ヶ月間（２年）であり、従
来例の３年に比較して３分の２の期間で完了している。
すなわち、原子炉建屋ベースマット打設工事および原子
炉モジュール工場製作工事と並行して区画モジュールの
工場製作が行われ、原子炉建屋ベースマット打設工事完
了後、第１から第５の区画モジュール１〜５の据付けが
行われる。次に原子炉モジュールは輸送され据付けら
れ、第６の区画モジュール６を据付ける。これまでの期
間は18ヶ月間である。最後にモジュール間結合および遮
蔽コンクリートが注入され、仕上げ工事を経て原子力プ
ラントの据付けは完了する。本実施例による全ての工事
期間は24ヶ月間である。

【００１８】上記実施例によれば次に述べる効果があ
る。すなわち、製造工場で一括製作された各種モジュー
ルを原子炉ベースマット上に据付けることにより鉄筋コ
ンクリート製の壁・床が不要、かつ、機器・配管・ケー
ブル類の現地据付工事量が大幅削減され現地工期の短縮
が可能となる。原子炉モジュールの現地搬入時期を各種
モジュール搬入の終盤にすることにより、原子炉モジュ
ール製作の岩盤検査前リードタイムを短縮できるので、
製造工場での製作着手から現地プラント据付完了までの
総建設工期の短縮が可能となる。

【００１９】なお、本発明は上記実施例において原子炉
建屋ベースマット上での各モジュールの設置順序に関
し、原子炉モジュールの工場製作工期をプラント全体の
建設工期不変のまま長く確保するため、区画別設備モジ
ュールの設置を先行し、原子炉モジュールの設置時期を
遅らせる工程を設けることができる。

【００２０】また、区画別設備モジュール全数のうち、
１モジュールのみを除いて先行設置し、原子炉建屋ベー
スマット上の周囲領域に開口区画を形成せしめ、原子炉
モジュールを原子炉建屋ベースマット上にころ引き等に
よる引き込み搬入を可能とする工程を設けることができ
る。

【００２１】

【発明の効果】本発明の効果は次のとおりである。 (1) 製造工場での原子炉モジュール製作着手から現地で
のプラント据付完了までの総建設工期が従来例の約36ヶ
月が約24ヶ月となり、約12ヶ月の工期短縮が可能とな
る。 (2) 岩盤検査から原子力プラント据付完了までの現地工
期が従来例の約30ヶ月が約24ヶ月となり、約６ヶ月の工
期短縮が可能となる。 (3) 現地の機器据付工数が大幅に削減され、製造工場で
の製作部分が格段にふえ、品質の確保が有利となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明に係る原子力プラントの建設方
法の一実施例を概略的に示す平面図、（ｂ）は（ａ）に
おけるＡ−Ａ矢視方向を示す縦断面図、（ｃ）は（ａ）
におけるＢ−Ｂ矢視方向を示す縦断面図。

【図２】図１における原子力プラントの建設工程を示す
工程図。

【図３】（ａ）は従来の原子力プラントの建設方法を概
略的に示す平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ矢視
方向を示す縦断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ矢
視方向を示す縦断面図。

【図４】図３における原子力プラントの建設工程を示す
工程図。

【符号の説明】

１，２，３，４，５，６…第１から第６の区画モジュー
ル、７，８，９…第１から第３のコンファイメントモジ
ュール、11…原子炉建屋ベースマット、12…原子炉モジ
ュール、13…機器室、14…コンファイメント構造物。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原子炉建屋ベースマット上で原子炉格納
   容器の外周領域を数区分に区分する工程、前記数区分の
   各々に配置される機器・配管および電気品を収納した区
   画モジュールを製造工場で製作する工程、前記区画モジ
   ュールを順次前記原子炉建屋ベースマット上に搬入し据
   付ける工程、前記原子炉格納容器の上方をコンファイメ
   ントボックスで覆い、このコンファイメントボックスを
   前記区画モジュールに搭載し接合する工程、前記区画モ
   ジュールを順次据付ける工程中に原子炉モジュールを前
   記原子炉建屋ベースマット上に据付ける工程、前記区画
   モジュール，コンファイメントボックスおよび原子炉モ
   ジュールを前記原子炉建屋ベースマット上に据付け接合
   する工程、前記モジュール間同志の配管および電気配線
   工事を行う工程とからなることを特徴とする原子力プラ
   ントの建設方法。