JPH0743491A - 鋼製原子炉格納容器とその建設工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】原子炉格納容器を鋼製大型ブロック化し、原子
炉建屋と並行して建設可能とした鋼製原子炉格納容器と
その建設工法を提供する。 【構成】請求項１記載の鋼製原子炉格納容器21が、複数
の大型鋼製ブロック28，29を結合してなることを特徴と
する。請求項２記載の発明に係る鋼製原子炉格納容器の
建設工法は、予め製作工場で大型鋼製ブロック28，29に
分割製作した原子炉格納容器21を原子炉建屋４の構築と
並行した工程で建設現場に搬入して順次組上げることを
特徴とする。請求項３記載の発明に係る鋼製原子炉格納
容器の建設工法は、原子炉格納容器21を組上げる工程途
中に原子炉圧力容器基礎構造物および支持構造物33等を
搬入して据付ることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は原子炉冷却材再循環ポン
プを内蔵する原子炉圧力容器を収容する原子炉格納容器
に係り、特に鋼製原子炉格納容器とその建設工法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の原子炉冷却材再循環ポンプを内蔵
する原子炉圧力容器を収容する原子炉格納容器において
は、図９の縦断面図に示すように、原子炉冷却材再循環
ポンプ１を内蔵する原子炉圧力容器２を収容する原子炉
格納容器３は、原子炉建屋４と一体性をもたせるために
鉄筋コンクリートで構築され、内部には鋼板５を張付し
固着させた構造としている。

【０００３】この構造の原子炉建屋４およびコンクリー
ト製原子炉格納容器３の構築と原子炉圧力容器２の据付
作業は、下記のように図10乃至図15の説明図に示すよう
な手順で行なわれている。先ず、図10に示すように原子
炉建屋建設地を所定の深さまで掘下げて岩盤６を露出さ
せ、所轄官庁の検査に合格した後に人口岩７を所定の厚
さに打設する。

【０００４】次にコンクリート製原子炉格納容器３の内
側に張付する鋼板５を固定するためのアンカボルト８類
を埋設して、原子炉建屋４の基盤９を構築する。また、
本作業と並行して地上部では前記コンクリート製原子炉
格納容器３に張付する鋼板５を工場で一定の大きさに製
作したものを、予め原子炉建屋４の近傍で大きなブロッ
クに組立てるための組立定盤10を設置しておく。

【０００５】この組立定盤10が完成したならば、製作工
場から輸送してきた鋼板部材11を図11に示すように組立
定盤10上に載せ、環状に配列して接続部を溶接して一体
化する。この一体化した鋼板ブロック12は、大型揚重設
備13等で吊上げるために外周に補強鋼材14を多数溶接に
より取付けて、吊上げと移動時の変形を防止する。

【０００６】この環状に一体化した鋼板ブロック12の上
に、さらに一段、鋼板部材11を組み上げて環状に溶接
し、すでに完成している下部の鋼板ブロック12と上下の
溶接を行ない、図12で示すように超大型揚重設備15の吊
上げ能力一杯の超大型鋼板ブロック16に組立てる。

【０００７】原子炉建屋の基盤９が所定の高さまで構築
されると、地上で組立てられた超大型鋼板ブロック16を
超大型揚重設備15でアンカボルト８まで吊上げて移動
し、アンカボルト８に固着して据付ける。この後に据付
けた超大型鋼板ブロック16の外周部に図13で示すように
鉄筋17の組立と型枠18の建込みを行ない、超大型鋼板ブ
ロック16と型枠18の間にコンクリートの打設をする。

【０００８】なお、この鉄筋17の組立と型枠18の建込
み、およびコンクリートの打設作業と並行して、地上の
組立定盤10上では次に搭載する鋼板部材11の環状組立を
行ない超大型ブロック化の作業を実施する。原子炉建屋
４の構築は、鋼板５の外周部における鉄筋コンクリート
の構築作業と並行して、原子炉建屋４の外壁部、天井，
床部を鉄筋コンクリートで構築してゆく。

【０００９】図14に示すように最初に据付けた超大型鋼
板ブロック16の高さ迄コンクリートが打設され、一定期
間の養生を経て鉄筋コンクリート19の強度が確保された
ならば、別途地上の組立定盤10上で組立てた２段目の超
大型鋼板ブロック16ａを吊込み、１段目の超大型鋼板ブ
ロック16上に搭載して、１段目と２段目の超大型鋼板ブ
ロック16，16ａの当接部の円周を溶接して固着する。

【００１０】さらに上記と同様の手法で２段目の超大型
鋼板ブロック６ａの外周部に鉄筋17と型枠18の建込みを
行ない、コンクリートの打設により原子炉建屋４の外壁
部、天井，床部も並行して構築して、原子炉建屋４の上
層階へと建設してゆく。

【００１１】以上の繰返しにより、内部に鋼板５を張付
したコンクリート製原子炉格納容器３と原子炉建屋４の
運転操作床面までの工事が進行したところで、図15に示
すように原子炉圧力容器２を吊込み装置20により吊込
み、据付してコンクリート製原子炉格納容器３内では、
この原子炉圧力容器２に接続される配管工事を、また原
子炉建屋４では運転操作床面上の壁、天井クレーン据付
および屋根工事等を行ない、完成へと作業を進めてゆ
く。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】従来のコンクリート製
原子炉格納容器３においては、先ずコンクリート製原子
炉格納容器３の内面に張付して固着する鋼板５は、水密
と気密を保つための内張りであり、水密と気密維持用の
ために、その厚みが極めて薄いため施工に際しては変形
防止や吊上げ作業に耐え得るように、数多くの補強鋼材
14等を必要としている。

【００１３】従って、補強鋼材14は膨大になり、重量も
必然的に増すため、吊上げや移動には従来使用していた
大型揚重設備13の数倍の吊上げ能力を有する超大型揚重
設備15を必要としていた。また、この超大型揚重設備15
は、建設場所において広い稼働範囲を必要とすることか
ら、原子炉発電所の建物の配置計画において、その使用
が制限されるために稼働率から見た経済性が従来の揚重
設備に比べて劣る。

【００１４】さらに、コンクリート製原子炉格納容器３
の組立ては、環状に一体化した超大型鋼板ブロック16の
据付→鉄筋17の配筋→外周へ型枠18の建込み→コンクリ
ート打設→２段目の超大型鋼板ブロック16ａの据付→鉄
筋17の配筋のように、鋼板５工事と鉄筋コンクリート工
事とが交互になるシリーズ工程となるため、原子炉建屋
４の建設工期が必然的に長期化して、総合結果として建
設費用の増加も著るしくなる等の支障があった。

【００１５】本発明の目的とするところは、原子炉格納
容器を鋼製として大型ブロック化すると共に、短工期で
従来の揚重設備を使用して建設費用も低減できる鋼製原
子炉格納容器とその建設工法を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項１記載の発明に係る原子炉冷却材再循環ポンプを
内蔵する原子炉圧力容器を収容する鋼製原子炉格納容器
は、複数の大型鋼製ブロックを結合してなることを特徴
とする。

【００１７】また、請求項２記載の発明に係る鋼製原子
炉格納容器の建設工法は、予め製作工場で大型鋼製ブロ
ックに分割製作した鋼製原子炉格納容器を原子炉建屋の
構築と並行した工程で建設現場に搬入し順次組上げるこ
とを特徴とする。

【００１８】請求項３記載の発明に係る鋼製原子炉格納
容器の建設工法は、鋼製原子炉格納容器を組上げる工程
途中に原子炉圧力容器基礎構造物および支持構造物等を
搬入して据付ることを特徴とする。

【００１９】

【作用】請求項１記載の発明では、鋼製原子炉格納容器
を複数の鋼製大型ブロックに分割した状態で搬入し、設
置場所において組合せて相互を溶接により一体に結合し
て構築する。請求項２記載の発明は、複数の大型鋼製ブ
ロックを順次組上げる鋼製原子炉格納容器と、原子炉建
屋の鉄筋コンクリートの打設を並行して構築する。

【００２０】請求項３記載の発明は、鋼製原子炉格納容
器を組上げる工程途中において、この鋼製原子炉格納容
器内に原子炉圧力容器基礎構造物および支持構造物等の
搬入と据付けを行なう。

【００２１】

【実施例】本発明の一実施例について図面を参照して説
明する。なお、上記した従来技術と同じ構成部分は同一
符号を付して詳細な説明を省略する。第１実施例の鋼製
原子炉格納容器は、図１の縦断面図に示すように鋼製で
構成された鋼製原子炉格納容器21で、その各部は大型ブ
ロック化され、夫々がその部位により搬送条件と組立て
作業を考慮して、環状一体、または円周を３〜４分割と
したもの、あるいは鋼製原子炉格納容器21を貫通する配
管等を組込む等とした形状で、予め製作工場で製作す
る。

【００２２】各種大型ブロックは、原子炉建屋４近傍あ
るいは原子炉建屋４の基盤９上において組立て、当接部
を溶接により結合して一体に構成する。これにより形成
された独立した格納空間に構築された基礎台22には、原
子炉冷却材再循環ポンプ１を内蔵した原子炉圧力容器２
が据付られる。

【００２３】一方、ドーナツ状をしたプール23は、鋼製
原子炉格納容器21の外周下部に配設して鋼製原子炉格納
容器21と該プール23とを複数の連接トンネル24で接続す
る。また、鋼製原子炉格納容器21の外周部は一定の隙間
を保ち、鉄筋コンクリート製の壁25を構築して原子炉建
屋４の天井や床26を支持する構造としていて、原子炉建
屋４の上層階には従来通り、天井クレーン27を配設す
る。

【００２４】次に第２実施例と第３実施例の鋼製原子炉
格納容器21を用いた建設工法を図２乃至図８の説明図に
より説明する。第２実施例は図２に示すように、原子炉
建屋建設地を所定の深さ迄掘り下げて岩盤６を露出さ
せ、所轄官庁の検査を受けて合格すると人口岩７を所定
の厚さに打設する。

【００２５】次に鋼製原子炉格納容器21を固定するアン
カボルト類８を埋設して原子炉建屋４の基盤９を構築す
る。また、この作業と並行して製作工場では、鋼製原子
炉格納容器21を各部分毎に加工して組立し、さらに建設
現場の揚重設備の吊り上げ能力に応じて図３の斜視図で
（ａ）に示す例えば上部に配置する分割した大型ブロッ
ク28、および（ｂ）に示す中間部に配置する分割した大
型ブロック29に組上げる。

【００２６】この大型ブロック28，29については、或る
部分は環状一体に、円周を３〜４分割としたもの、また
或る部分には鋼製原子炉格納容器21を貫通する配管30を
予め鋼製原子炉格納容器21の鋼材に組込む等種々の大型
ブロック化が行なわれる。

【００２７】次に図４に示すように、製作工場で完成し
た大型ブロック28，29は貨物船あるいは台船31に積載し
て建設現場近くに運び込み、大型輸送車32により原子炉
建屋の近傍に運ばれる。図５で示すように運び込まれた
例えば底部に相当する大型ブロック28，29は大型揚重設
備13により吊上げられ、原子炉建屋基盤９上のアンカボ
ルト８に位置合わせし、ナットを締めて固定される。

【００２８】次に２段目の大型ブロック28，29を台船31
上より運搬し、１段目の大型ブロック28，29の上に搭載
して、位置合わせの後に１段目と２段目の仮固定を行
う。さらに円周方向の溶接作業を終了した時点で１段目
と２段目の大型ブロック28，29は一体となる。

【００２９】また図６で示すように、鋼製原子炉格納容
器21の組立作業と並行して、ドーナツ状のプール23も複
数個に分割した部材を製作工場で大型ブロック化して建
設現場に輸送してくると、大型揚重設備13により次々に
据付して、ドーナツ状に一体化してゆく。

【００３０】次に第３実施例として鋼製原子炉格納容器
21が所定の高さの中間程度の高さまで溶接されたなら
ば、鋼製原子炉格納容器21内に据付られる原子炉圧力容
器の基礎構造物である基礎台22、および原子炉圧力容器
２に接続される配管や機器設備を支持した支持構造物33
を、鋼製原子炉格納容器21と同様に予め製作工場で出来
る限り大型化したブロックに組上げ、建設現場に運ぶと
共に鋼製原子炉格納容器21内に搬入して据付ておく。

【００３１】さらに、この後に鋼製原子炉格納容器21の
組立を行なうが、他方、原子炉建屋４は、鋼製原子炉格
納容器21の周囲の壁34部分を除き全く独立に構築してゆ
く。図７に示すように鋼製原子炉格納容器21の組立が完
了し、耐圧漏洩試験、並びに塗装作業が完了すると、直
ちに鋼製原子炉格納容器21の周囲の壁34の構築を実施し
て原子炉建屋４を順次完成させる。

【００３２】この後に原子炉圧力容器２を大型吊込み装
置20により鋼製原子炉格納容器21に搬入し、据付ると共
に原子炉圧力容器２に接続される配管30を溶接して仕上
げる。さらに原子炉建屋４は、運転操作床面26の上の
壁、および天井クレーン27の据付と屋根工事を行ない完
成へと作業を進めてゆく。

【００３３】このように本発明の鋼製原子炉格納容器21
は、機械強度的に自立できる鋼板の厚みを有しているこ
とから、従来のような多量の補強鋼材14を必要とせず
に、吊上げ，据付作業が容易に可能になり、この結果、
鋼製原子炉格納容器21は、製作工場で補強鋼材14を除い
た分、さらに大型ブロック28，29に組立てることがで可
能となる。

【００３４】従って、建設現場において搭載するブロッ
ク数が減少し、かつ、建設現場での溶接工数も大巾に減
少される。また大型ブロック28，29の搭載に超大型揚重
設備15を必要とせず、日常用いられている汎用の大型揚
重設備13を用いて実施できるために、大型揚重設備13の
稼働率が向上して費用も低減される。

【００３５】なお、変形例として従来と同様の超大型揚
重設備15を用いた場合には、鋼製原子炉格納容器21は、
前記第２実施例で述べた大型ブロック28，29の倍以上の
重さまで搭載可能となることから、図８に示すように、
さらに大きなブロックの超大型ブロック35としての取扱
が可能となり、鋼製原子炉格納容器21はその中間部にお
いても、環状で一体化が図れるので、建設現場における
溶接作業は大巾に低減され、一層大巾な建設工期を短縮
することができる。

【００３６】

【発明の効果】以上本発明によれば、原子炉格納容器が
運搬と設置が容易な鋼製大型ブロックとして搬入を可能
にすると共に、この鋼製原子炉格納容器を収容する原子
炉建屋の建設と並行した建設工法により、短工期で経費
も低減される効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る一実施例の原子炉建屋の縦断面
図。

【図２】本発明に係る建設工法を示す説明図。

【図３】本発明に係る第１実施例の鋼製原子炉格納容器
の大型ブロック斜視図で、（ａ）は分割した上部、
（ｂ）は分割した中間部を示す。

【図４】本発明の第２実施例で大型ブロックの台船輸送
を示す説明図。

【図５】本発明に係る第２実施例の建設工法の説明図。

【図６】本発明に係る第３実施例の建設工法の説明図。

【図７】本発明に係る原子炉圧力容器吊込みの説明図。

【図８】本発明に係る建設工法の変形例の説明図。

【図９】従来のコンクリート製原子炉格納容器の原子炉
建屋の縦断面図。

【図１０】従来のコンクリート製原子炉格納容器の基礎
建設の説明図。

【図１１】従来の鋼板ブロック組立ての説明図。

【図１２】従来の超大型鋼板ブロック移動の説明図。

【図１３】従来の超大型鋼板ブロック据付けの説明図。

【図１４】従来の超大型鋼板ブロック構築の説明図。

【図１５】従来の原子炉圧力容器吊込みの説明図。

【符号の説明】

１…原子炉冷却材再循環ポンプ、２…原子炉圧力容器、
３…コンクリート製原子炉格納容器、４…原子炉建屋、
５…鋼板、６…岩盤、７…人口岩、８…アンカボルト、
９…基盤、10…組立定盤、11…鋼板部材、12…鋼板ブロ
ック、13…大型揚重設備、14…補強鋼材、15…超大型揚
重設備、16，16ａ…超大型鋼板ブロック、17…鉄筋、18
…型枠、19…鉄筋コンクリート、20…吊り込み装置、21
…鋼製原子炉格納容器、22…基礎台、23…プール、24…
連接トンネル、25，34…壁、26…床、27…天井クレー
ン、28，29…大型ブロック、30…配管、31…台船、32…
大型輸送車、33…支持構造物、35…超大型ブロック。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原子炉冷却材再循環ポンプを内蔵する原
   子炉圧力容器を収容する原子炉格納容器が、複数の大型
   鋼製ブロックを結合してなることを特徴とする鋼製原子
   炉格納容器。
2. 【請求項２】 予め製作工場で大型鋼製ブロックに分割
   して製作した鋼製原子炉格納容器を原子炉建屋の構築と
   並行した工程で建設現場に搬入し順次組上げることを特
   徴とする請求項１記載の鋼製原子炉格納容器の建設工
   法。
3. 【請求項３】 鋼製原子炉格納容器の建設工法におい
   て、鋼製原子炉格納容器を組上げる工程途中に原子炉圧
   力容器基礎構造物および支持構造物等を搬入して据付る
   ことを特徴とする請求項２記載の鋼製原子炉格納容器の
   建設工法。