JPS60179687A - 燃料集合体 - Google Patents
燃料集合体Info
- Publication number
- JPS60179687A JPS60179687A JP59035168A JP3516884A JPS60179687A JP S60179687 A JPS60179687 A JP S60179687A JP 59035168 A JP59035168 A JP 59035168A JP 3516884 A JP3516884 A JP 3516884A JP S60179687 A JPS60179687 A JP S60179687A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coolant
- fuel
- fuel assembly
- capture device
- radioactive corrosion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Inert Electrodes (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、高速増殖炉に使用される燃料果合体に関する
。
。
高速増殖炉においては、冷却材としＣ１一般に液体ナト
リウムで代表さａるアルカリ土類金属が用いらＦ’ＬＣ
いる。そしＣ１このような液体金属冷却材は、原子炉容
器内の炉心で加熱された後、容器外に設けられた１次冷
却系へと導ひかれ、再び原子炉容器内へと戻され、循環
する。
リウムで代表さａるアルカリ土類金属が用いらＦ’ＬＣ
いる。そしＣ１このような液体金属冷却材は、原子炉容
器内の炉心で加熱された後、容器外に設けられた１次冷
却系へと導ひかれ、再び原子炉容器内へと戻され、循環
する。
ところで、高速増殖炉の場合、核燃料要素の被覆管や炉
心構造物は、通常、ステン°−レス鋼で構成されるが、
これ等の構成材料が中性子の照射音うけると、上記構成
材料に含まれＣいる鉄、コバルト等が核反応？起し、マ
ンガン−５４，コバルト−６０，コバルト−５８等の放
射性核種が多数に生成される。この構成材料は冷却材と
しＣ用いられている前述のアルカリ土類金ｊｉＡＶこよ
り腐食され冷却材中へ放出さａる。このとき前述の放射
性核４粛も冷却材中へ放出され、いわゆる放射性１４食
生成物が冷却材へ混入することになる。
心構造物は、通常、ステン°−レス鋼で構成されるが、
これ等の構成材料が中性子の照射音うけると、上記構成
材料に含まれＣいる鉄、コバルト等が核反応？起し、マ
ンガン−５４，コバルト−６０，コバルト−５８等の放
射性核種が多数に生成される。この構成材料は冷却材と
しＣ用いられている前述のアルカリ土類金ｊｉＡＶこよ
り腐食され冷却材中へ放出さａる。このとき前述の放射
性核４粛も冷却材中へ放出され、いわゆる放射性１４食
生成物が冷却材へ混入することになる。
冷却材へ混入した放射性腐食生成物は冷却材の流れに従
っＣ，１次冷却系へと運ばれ、中間熱交換器等の１次冷
却系機器配管の壁面等に沈着する。
っＣ，１次冷却系へと運ばれ、中間熱交換器等の１次冷
却系機器配管の壁面等に沈着する。
このように、１次冷却系の壁面等に沈着した放射性腐食
生成物の放射能はボング、熱交換器、パルブ、流量計等
の機器やこれ等の機器に接続された配管の保守、補修等
の作業に障害金与える。特に、マンガン−５４，コバル
）’ −６０、コバルト−５８等の生成敬も多く、半減
期も長いためＶこその影響が大きい。
生成物の放射能はボング、熱交換器、パルブ、流量計等
の機器やこれ等の機器に接続された配管の保守、補修等
の作業に障害金与える。特に、マンガン−５４，コバル
）’ −６０、コバルト−５８等の生成敬も多く、半減
期も長いためＶこその影響が大きい。
そこで、このような不具合を解消するために、最近では
、ニッケルが高温の液体金属ナトリウム中でマンガン−
５４，コバル）’−６０’４の放射性核種全効率よく捕
獲する性質を有しＣいること全利用した放射性腐食生成
物捕獲装置を原子炉容器内に設置−することが考えられ
Ｃいる。この放射性腐食生成物捕獲装置は、炉心の冷却
材用１コに対向させご１つまり炉心上方に前記ニッケル
等の捕獲材を収容した要素を複数配置し、炉心から流出
した冷却材全上記捕獲材しこ直接接触させることによっ
て、放射性核種全捕獲するよう（（している。
、ニッケルが高温の液体金属ナトリウム中でマンガン−
５４，コバル）’−６０’４の放射性核種全効率よく捕
獲する性質を有しＣいること全利用した放射性腐食生成
物捕獲装置を原子炉容器内に設置−することが考えられ
Ｃいる。この放射性腐食生成物捕獲装置は、炉心の冷却
材用１コに対向させご１つまり炉心上方に前記ニッケル
等の捕獲材を収容した要素を複数配置し、炉心から流出
した冷却材全上記捕獲材しこ直接接触させることによっ
て、放射性核種全捕獲するよう（（している。
前記のような捕獲装置にあっＣは、設置する場合Ｖこ炉
心の上方に空間が必要となる。その空間は効率よく放射
性腐食生成物を捕獲するには約３０ｃｒｎといわれてい
る。したがって、上記捕獲装置全設置するには原子炉容
器を大型化する必要があるという問題がある。
心の上方に空間が必要となる。その空間は効率よく放射
性腐食生成物を捕獲するには約３０ｃｒｎといわれてい
る。したがって、上記捕獲装置全設置するには原子炉容
器を大型化する必要があるという問題がある。
そこで、上記のような問題ケ避けるために、多数配置さ
れ、冷却材の主流路全形成する燃料集合体の燃料要素上
部の空間に捕獲装置を設置することが考えらｔ″ＬＣい
る。しかし、この場合には燃料集合体間の間隙？流れる
冷却材により燃料集合体のラッパ管外周面が１ｊイ食し
Ｃ冷ムＤ材中に放出された放射性腐食生成物の捕獲がで
きないという問題がある。
れ、冷却材の主流路全形成する燃料集合体の燃料要素上
部の空間に捕獲装置を設置することが考えらｔ″ＬＣい
る。しかし、この場合には燃料集合体間の間隙？流れる
冷却材により燃料集合体のラッパ管外周面が１ｊイ食し
Ｃ冷ムＤ材中に放出された放射性腐食生成物の捕獲がで
きないという問題がある。
本発明は、このような事情に鑑みＣなされたもので、ピ
の目的とするところは、燃料集合体内の燃料要素上部の
空間に放射性腐食生成物捕獲装置を設置しながら、燃料
集合体間の間隙を流れる冷却材中に含までとる放射性１
ｇ食生成物をも捕獲できる燃料集合体ケ提供することに
ある。
の目的とするところは、燃料集合体内の燃料要素上部の
空間に放射性腐食生成物捕獲装置を設置しながら、燃料
集合体間の間隙を流れる冷却材中に含までとる放射性１
ｇ食生成物をも捕獲できる燃料集合体ケ提供することに
ある。
本発明は、横断面形状が正六角形のラッパ管およびハン
ドリングヘッド、エントランスノズル。
ドリングヘッド、エントランスノズル。
燃料要素、燃料要素支持機構と燃料要素上部に配置した
放射性腐食生成物捕獲装置から成る燃料集合体＋ｃおい
て、放射性腐食生成物捕獲装置下部のラッパ管部Ｖこ燃
料集合体間の間隙ケ流れる冷却材を燃料乗合体内部に導
入するための冷却材導入孔を設けるとともに、ノ・ンド
リングヘノド外周面Ｖこ燃料集合体間の間隙全局部的Ｖ
こ小さくするためのつば金設けた燃料集合体である。
放射性腐食生成物捕獲装置から成る燃料集合体＋ｃおい
て、放射性腐食生成物捕獲装置下部のラッパ管部Ｖこ燃
料集合体間の間隙ケ流れる冷却材を燃料乗合体内部に導
入するための冷却材導入孔を設けるとともに、ノ・ンド
リングヘノド外周面Ｖこ燃料集合体間の間隙全局部的Ｖ
こ小さくするためのつば金設けた燃料集合体である。
高速増殖炉にづいＣ１原子炉容器下部よ’） ｉＡｔ人
した冷却材の多くは燃料集合体のエントランスノズルに
設けられＣいるオリスイス孔より燃料乗合体内部に流入
し、ラッパ管Ｖこより外側全拘束された燃料要素部を通
流しＣ燃料集合体の頂部を形成しＣいるノ・ンドリング
ヘソド部から炉心上方へυ１を出する。一方、オリフィ
ス孔より燃料集合体内Ｖこ流入しなかった冷却材は、多
数配置さくＬＣいる燃料集合体の間の間隙を流れ炉心上
方へ流出する。
した冷却材の多くは燃料集合体のエントランスノズルに
設けられＣいるオリスイス孔より燃料乗合体内部に流入
し、ラッパ管Ｖこより外側全拘束された燃料要素部を通
流しＣ燃料集合体の頂部を形成しＣいるノ・ンドリング
ヘソド部から炉心上方へυ１を出する。一方、オリフィ
ス孔より燃料集合体内Ｖこ流入しなかった冷却材は、多
数配置さくＬＣいる燃料集合体の間の間隙を流れ炉心上
方へ流出する。
しかし、本発明の構成であると、燃料集合体間の間隙ｋ
Ｋれハンドリングヘッド部に達した冷却材はハンドリン
グヘッド外周面しこ設けられたつばにより流路が局部的
Ｑこ小さくなっＣいるため炉心上方への流出が妨げられ
、ラッパ管部Ｖこ設けられた冷却材導入孔より燃料集合
体内Ｖこ流入する。この流入した冷却材は、エントラン
スノズルのオリフィス孔より流入した冷却材と一′ｇｒ
ｉに燃料要素上部の放射性腐食生成物捕獲装置部を通流
し、その結果放射性腐食生成物が除去さ７″Ｌだ冷却材
がノ・ンドリングヘノド部から炉心上方へ流出する。し
たがっＣ１原子炉谷器から１次冷却系へ流出する冷却材
は放射性腐食生成物が除去された冷却材であり、放射性
腐食生成物の１次冷却系への沈着全防止できる。
Ｋれハンドリングヘッド部に達した冷却材はハンドリン
グヘッド外周面しこ設けられたつばにより流路が局部的
Ｑこ小さくなっＣいるため炉心上方への流出が妨げられ
、ラッパ管部Ｖこ設けられた冷却材導入孔より燃料集合
体内Ｖこ流入する。この流入した冷却材は、エントラン
スノズルのオリフィス孔より流入した冷却材と一′ｇｒ
ｉに燃料要素上部の放射性腐食生成物捕獲装置部を通流
し、その結果放射性腐食生成物が除去さ７″Ｌだ冷却材
がノ・ンドリングヘノド部から炉心上方へ流出する。し
たがっＣ１原子炉谷器から１次冷却系へ流出する冷却材
は放射性腐食生成物が除去された冷却材であり、放射性
腐食生成物の１次冷却系への沈着全防止できる。
本発明では、燃料集合体間Ｖこ設置しｌ乞放射性腐食生
成物捕獲装置だけで燃料集合体間の間隙分流する冷却材
中に含まれる放射性１食生成物金も捕獲できるため、燃
料集合体外周面に放射性腐食生成物捕獲装置全設置する
必要がなく、また燃料集合体自体全大型化する必要もｌ
＋／−まため、原子炉プラントの高価格化防止にｄ与で
きる。
成物捕獲装置だけで燃料集合体間の間隙分流する冷却材
中に含まれる放射性１食生成物金も捕獲できるため、燃
料集合体外周面に放射性腐食生成物捕獲装置全設置する
必要がなく、また燃料集合体自体全大型化する必要もｌ
＋／−まため、原子炉プラントの高価格化防止にｄ与で
きる。
第１図は本発明の一実施例に係る燃料集合体の概略構造
を示す斜視図であり、第２図はこの燃料集合体上部の概
略構造を示す縦断面図である。この燃料集合体は、ハン
ドリングヘッド１と、燃料要素２と図示しない燃料要素
支持機構、そしＣそれらの外側拘束等の機能をもつ横断
面が正六角形のラッパ管３と、冷却材を燃料集合体内に
導入する機能金もつエントランスノズル４と、燃料要素
２の上部の空間に設置されたニッケル製の金網から成る
放射性腐食生成物捕獲装置５から構成さａＣいる。上記
ラッパ管には燃料集合体間の間隙全維持するためのスペ
ーサーパッド６がその外周面に取付けられＣおり、エン
トランスノズル４には冷却材全上記燃料集合体内に導入
するためにオリフィス孔７が設けられている。また、ハ
ンドリングヘッド１の外周面には、燃料集合体を炉心に
設置した場合に隣接する燃料集合体との間隙が１ｍｍ以
゛Ｆになるようなつげ８を全周に取付けてるる。
を示す斜視図であり、第２図はこの燃料集合体上部の概
略構造を示す縦断面図である。この燃料集合体は、ハン
ドリングヘッド１と、燃料要素２と図示しない燃料要素
支持機構、そしＣそれらの外側拘束等の機能をもつ横断
面が正六角形のラッパ管３と、冷却材を燃料集合体内に
導入する機能金もつエントランスノズル４と、燃料要素
２の上部の空間に設置されたニッケル製の金網から成る
放射性腐食生成物捕獲装置５から構成さａＣいる。上記
ラッパ管には燃料集合体間の間隙全維持するためのスペ
ーサーパッド６がその外周面に取付けられＣおり、エン
トランスノズル４には冷却材全上記燃料集合体内に導入
するためにオリフィス孔７が設けられている。また、ハ
ンドリングヘッド１の外周面には、燃料集合体を炉心に
設置した場合に隣接する燃料集合体との間隙が１ｍｍ以
゛Ｆになるようなつげ８を全周に取付けてるる。
さらに、燃料要素２と放射性腐食生成物捕獲装置５の空
間部のラッパ管壁には燃料集合体内に冷却材を導入する
だめの円形の冷却材導入孔９が各面に２個設けＣいる。
間部のラッパ管壁には燃料集合体内に冷却材を導入する
だめの円形の冷却材導入孔９が各面に２個設けＣいる。
この燃料集合体が炉心に多数配置さｎた状態では、エン
トランスノズル４のオリフィス孔７より燃料集合体内へ
流入しなかった冷却材りは燃料集合体間の間隙を流れる
。このとさ、放射化されたラッパ管外周面が腐食しＣ冷
却材り中に放射性腐食生成物が混入する。そしＣ１この
冷却材りがハンドリングヘッド１部を通過しＣ炉心上方
へ流出しようとするとき、ハンドリングヘッド１の外周
面に取付けらａ〔いるつば８のためして流路が極単に狭
められＣいるため抵抗が大きくなる。Ｕの結果、冷却材
りは放射性腐食生成物捕獲装置５のＦ部のラッパ管壁に
設けられた冷却材導入孔９より燃料部合体内に流入する
。この冷却材導入孔より流入した冷却材は、エントラン
スノズル４のオリフィス孔７より燃料集合体内しζ流入
した冷却材と一諸に放射性腐食生成物捕獲装置？Ｌ ｓ
＊通流し、ハンドリングヘッド１より炉心上方へ流出
する。冷却材中によまれる放射性腐食生成物は放射性腐
食生成物捕獲装置５を通流するとき捕獲され、Ａｉ１述
した効果が得られる。
トランスノズル４のオリフィス孔７より燃料集合体内へ
流入しなかった冷却材りは燃料集合体間の間隙を流れる
。このとさ、放射化されたラッパ管外周面が腐食しＣ冷
却材り中に放射性腐食生成物が混入する。そしＣ１この
冷却材りがハンドリングヘッド１部を通過しＣ炉心上方
へ流出しようとするとき、ハンドリングヘッド１の外周
面に取付けらａ〔いるつば８のためして流路が極単に狭
められＣいるため抵抗が大きくなる。Ｕの結果、冷却材
りは放射性腐食生成物捕獲装置５のＦ部のラッパ管壁に
設けられた冷却材導入孔９より燃料部合体内に流入する
。この冷却材導入孔より流入した冷却材は、エントラン
スノズル４のオリフィス孔７より燃料集合体内しζ流入
した冷却材と一諸に放射性腐食生成物捕獲装置？Ｌ ｓ
＊通流し、ハンドリングヘッド１より炉心上方へ流出
する。冷却材中によまれる放射性腐食生成物は放射性腐
食生成物捕獲装置５を通流するとき捕獲され、Ａｉ１述
した効果が得られる。
本発明は上述した実施例に限定さてしるものではない。
実施例では冷却材導入孔の形状を円形としたが長方形等
の他の形状でろりＣもよい。また、その数も各面に２個
と限定されるものではない。
の他の形状でろりＣもよい。また、その数も各面に２個
と限定されるものではない。
放射性腐食生成物捕獲装置にはニッケル製の金７１１岩
を用いＣいるが、ワイヤや板から成る捕獲装置醒でもよ
く、また材質もニッケル合金もしくはニッケルメッキの
施されたステンレス鋼でもよい。
を用いＣいるが、ワイヤや板から成る捕獲装置醒でもよ
く、また材質もニッケル合金もしくはニッケルメッキの
施されたステンレス鋼でもよい。
第１図は本発明の一実施例（・こ係る燃料集合体の概略
構造を示す斜視図であり、第２図は一部省略縦断面図で
ある。 ｌ・・・ハンドリングヘッド、２・・・燃料要素。 ３・・・ラッパ管、 ４・・・エントランスノズル。 ５・・・放射性腐食生成物捕獲装置。 ６・・・スペーサーパッド、 ７・・・オリフィス孔。 ８・・・つば、 ９・・冷却材導入孔。 Ｌ・・・冷却材。 代理人 弁理士 則 近 憑 佑 （ほか１名） 第 １ 図 第 ２ 図
構造を示す斜視図であり、第２図は一部省略縦断面図で
ある。 ｌ・・・ハンドリングヘッド、２・・・燃料要素。 ３・・・ラッパ管、 ４・・・エントランスノズル。 ５・・・放射性腐食生成物捕獲装置。 ６・・・スペーサーパッド、 ７・・・オリフィス孔。 ８・・・つば、 ９・・冷却材導入孔。 Ｌ・・・冷却材。 代理人 弁理士 則 近 憑 佑 （ほか１名） 第 １ 図 第 ２ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 横断面形状が正六角形のラッパ管およびハンドリングヘ
ッド、エントランスノズル、燃料要素。 燃料要素支持機構と前記燃料要素上部に配置した放射性
腐食生成物捕獲装置から成る燃料集合体げおいて、前記
ハンドリングヘッド外周面に燃料−束合体間の間隙合手
さくするためのつばを、前記放射性核種捕獲装置下部の
ラッパ管部に燃料集合体内に冷却材を導入するだめの冷
却材導入孔を、それぞれ具備しＣなることを特徴とする
燃料集合体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59035168A JPS60179687A (ja) | 1984-02-28 | 1984-02-28 | 燃料集合体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59035168A JPS60179687A (ja) | 1984-02-28 | 1984-02-28 | 燃料集合体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60179687A true JPS60179687A (ja) | 1985-09-13 |
Family
ID=12434335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59035168A Pending JPS60179687A (ja) | 1984-02-28 | 1984-02-28 | 燃料集合体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60179687A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009058505A (ja) * | 2007-08-31 | 2009-03-19 | Global Nuclear Fuel Americas Llc | 核燃料バンドル中の上部タイプレート用のデブリシールドおよびデブリをフィルタにかける方法 |
| JP2009058506A (ja) * | 2007-08-31 | 2009-03-19 | Global Nuclear Fuel Americas Llc | 核燃料集合体用のデブリシールド上部タイプレートおよび集合体をデブリからシールドするための方法 |
| JP2011047939A (ja) * | 2009-08-28 | 2011-03-10 | Global Nuclear Fuel Americas Llc | ゴミを軽減する上部タイプレートおよびそれを用いる燃料バンドル |
-
1984
- 1984-02-28 JP JP59035168A patent/JPS60179687A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009058505A (ja) * | 2007-08-31 | 2009-03-19 | Global Nuclear Fuel Americas Llc | 核燃料バンドル中の上部タイプレート用のデブリシールドおよびデブリをフィルタにかける方法 |
| JP2009058506A (ja) * | 2007-08-31 | 2009-03-19 | Global Nuclear Fuel Americas Llc | 核燃料集合体用のデブリシールド上部タイプレートおよび集合体をデブリからシールドするための方法 |
| JP2011047939A (ja) * | 2009-08-28 | 2011-03-10 | Global Nuclear Fuel Americas Llc | ゴミを軽減する上部タイプレートおよびそれを用いる燃料バンドル |
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