JPS6036992A - 沸騰水型原子炉 - Google Patents

沸騰水型原子炉

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Publication number
JPS6036992A
JPS6036992A JP58145861A JP14586183A JPS6036992A JP S6036992 A JPS6036992 A JP S6036992A JP 58145861 A JP58145861 A JP 58145861A JP 14586183 A JP14586183 A JP 14586183A JP S6036992 A JPS6036992 A JP S6036992A
Authority
JP
Japan
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steam
shroud
reactor
separator
pressure vessel
Prior art date
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Pending
Application number
JP58145861A
Other languages
English (en)
Inventor
佐藤 佑信
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
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Publication of JPS6036992A publication Critical patent/JPS6036992A/ja
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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、沸騰水型原子炉、さらに詳細には、沸騰水型
原子炉の炉心上部に位置する気水分離器と蒸気乾燥器と
の取付構造に関するものである。
〔発明の背景〕
第1図は従来型(沸騰水型)原子炉の炉内を縦断して示
す図、第2図は第1図の■−■断面図、第3図は第1図
の■−■断面図である。
第1図において、符号lは原子炉圧力容器、2は圧力容
器上蓋、3は圧力容器1内において炉心4とダウンカマ
5とを仕切るシュラウド、6は第3図に明示するように
、ダウンカマ5内に設けられている炉内ジェットポンプ
、7はシュラウド3の上方に位置するシュラウドヘッド
、8はシュラウドヘッド7のスタンドパイプ9を上昇し
てくる気水混合物を蒸気と水とに分離する気水分離器、
10は気水分離器8から出てくる蒸気の湿分を減少させ
てタービン(図示せず)に送り込む蒸気乾燥器を示し、
上記したスタンドパイプ9は、シュラウドヘッド7に溶
接接続されている。まだ、気水分離器8とシュラウドヘ
ッド7、さらにはシュラウドヘッド7とシュラウド3と
は、第1図および第2図に示すように、気水分離器サポ
ートリング11と12、さらにはシュラウドへラドラグ
13とシュラウドラグ14とにホールドダウンボルト1
5を挿通固着して一体的に取り付けられている。第1図
中、16は圧力容器1の内壁数箇所に突設した蒸気乾燥
器サポートブラケットで、蒸気乾燥器10を据え付けた
蒸気乾燥器サポートリング17は、上記ブラケント16
上に支持されている。
以上の構成において、原子炉定期検査時、炉心4部分に
位置する燃料棒を交換するに先立っては、圧力容器上蓋
2の取外し、蒸気乾燥器10の取外し、ホールドダウン
ボルト15(1100MWeクラスでは36本)の連結
解除、スタンドパイプ8を介して溶接接続されている気
水分離器8とシュラウドヘッド7とのシュラウド3から
の取外しをおこなう必要があシ、燃料棒の交換後にあっ
ては、上記と逆の操作、すなわちスタンドパイプ8を介
して一体化された気水分離器8とシュラウドヘッド7と
のシュラウド3への再取付け、ホールドダウンボルト1
5の再連結、蒸気乾燥器1oの再取付け、圧力容器上蓋
2の再取付けをおこなう必要がある。また、気水分離器
8と7ユラウドヘツド7、さらにはシュラウドヘッド7
とシュラウド3ニラウド3との部位において、その双方
のラグ13と14とに挿通固着されている。したがって
、原子炉定期検査時、ダウンカマ5内に位置する炉内ジ
ェットポンプ6を取り換えるに際しては、第3図に示す
ように、シュラウドヘッド7は取り外されても、シュラ
ウド3側のラグ14が相変らずットポンプ6の交換作業
を煩わしいものにしていた。
〔発明の目的〕
本発明は、上記した沸騰水型原子炉の炉内構造を改良し
たものであって、その目的とするところは、原子炉定期
検査時における炉内構造物の取付・取外操作を従来より
も大幅に簡便化して検査期間の短縮化をはかシ、併せて
炉内ジェットポンプの交換作業性をも向上させることの
できる沸騰水型原子炉を提供しようとするものである。
〔発明の概要〕
上記目的を達成するため、本発明は、原子炉圧力容器の
炉心部とダウンカマとの間を仕切るシュラウドと、シュ
ラウドの上部に取り付けられたシュラウドヘッドと、シ
ュラウドヘッドのスタンドパイプを上昇してくる気水混
合物を蒸気と水とに分離する気水分離器と、気水分離器
から出てくる蒸気の湿分を減少させてタービンに送り込
む蒸気乾燥器とを備えてなる沸騰水型原子炉において、
上記気水分離器を内部に収容した気水分離器収容部材の
下端をシュラウドヘッドに取p付け、上記気水分離器収
容部材の上端は、原子炉運転時における圧力容器と炉内
構造物との熱膨張差を吸収するギャップを存して、圧力
容器上蓋に着脱可能にも上方に位置して、蒸気乾燥器支
持部材ストッパを取り付け、蒸気乾燥器支持部材ストッ
パの上方には、当該ストッパへの係止位置を下限として
、気水分離器収容部材に対して上下方向にスライド可能
な蒸気乾燥器支持部材を取り付け、蒸気乾燥器を据え付
けだ蒸気乾燥器支持部材は、上記気水分離器収容部材に
取り付けられている蒸気乾燥器支持部材ストッパとの間
にギャップを存して、原子炉圧力容器内壁に突設されて
いる蒸気乾燥器支持ブラケット上に支持せしめてなるこ
とを特徴とするものである。
〔発明の実施例〕
以下、本発明を、第4図〜第6図の一実施例にもとづい
て詳細に説明すると、第4図は本発明に部詳細図である
第4図において、第1図〜第3図と同一符号は同一部分
、す々わち1は原子炉圧力容器、2は圧力容器上蓋、3
は圧力容器1内において炉心4とダウンカマ5とを仕切
るシュラウド、7はシュラウド3の上方に位置するシュ
ラウドヘッド、8はシュラウドヘッド7のスタンドパイ
プ9を上昇してくる気水混合物を蒸気と水とに分離する
気水分離器、10は気水分離器8から出てくる蒸気の湿
分を減少させてタービン(図示せず)に送り込む蒸気乾
燥器を示している。
第4図および第5図において、18は気水分離器サポー
トレグで、気水分離器8を内部に収容したレグ18は、
シュラウドヘッドフランジ7aに溶接されている。19
は気水分離器サポートリングで、このサポートリング1
9とサポートレグ18とは、溶接により一体的に固定さ
れている。
20は気水分離器サポートレグ18の上部に溶接したシ
ュラウドへラドホールドダウンリングで、ホールドダウ
ンリング20の上面には、その全周にわたってコンド2
工が複数本突設されており、またホールドダウンリング
20の上面には、ロッド21を介してスペーサ22が溶
接されている。
23は圧力容器上蓋2の内側に取り付けられたシュラウ
ドヘッドホールドダウンブラケットを示し、ブラケット
23の下面には、レグ18の上部に溶接すれているシュ
ラウドヘッドホールドダウンリング20に対応する他の
シュラウドへラドホールドダウンリング24が溶接され
ており、このホールドダウンリング24には、上記他の
ホールドダウンリング20に突設されているロッド21
を嵌合する穴(図示すず)が設けられている。第4図に
示すように、内部に気水分離器8を収容したレグ18に
は、気水分離器8の設置位置よりも上方に位置して、蒸
気乾燥器サポートリングストッパ25が溶接されておシ
、ストッパ25の上方には、当該ストッパ25への係止
位置を下限として、レグ18に対して上下方向にスライ
ド可能な蒸気乾燥器サポートリング26が取り付けられ
ている。
すなわち、第5図のA部を拡大して示す第6図のように
、蒸気乾燥器サポートリング26と気水分離器サポート
レグ18との間には、ギャップ(GAP−1およびGA
P−2)が設けられておシ、第5図に矢印で示すように
、蒸気乾燥器サポートリング26は、ストッパ25への
係止位置を下限として、レグ18に対し上下方向にスラ
イド自在に構成されている。第4図中、符号16は従来
と同様、圧力容器1の内壁数箇所に突設した蒸気乾燥器
サポートブラケットで、蒸気乾燥器10を据え付けたリ
ング26は、レグ18に取シ付けられているストッパ2
5との間にギャップ(GAP−3)を存して、上記圧力
容器1の内壁に突設したブラケット16上に支持されて
いる。
以上の構成において、原子炉運転時、炭素鋼からなる原
子炉圧力容器1とステンレス鋼からなる炉内構造物(第
4図に符号Xで総称する)との間には、熱膨張差(炭素
鋼くステンレス鋼)を生じ、炉内構造物Xは、圧力容器
1内で当該圧力容器1よりも大きな延性を示すが、シュ
ラウドへラドホールドダウンリング20の上面に溶接さ
れているスペーサ22とシュラウドへラドホールドダウ
ンブラケット23の下面に溶接されているシュラウドへ
ラドホールドダウンリング24との間には、第4図に符
号at A D ppで示すギャップがあらかじめ設け
られておシ、このギャップ” A D ”は、原子炉運
転時、圧力容器1と炉内構造物Xとの熱膨張差を吸収す
る。すなわち、原子炉運転時、上記ギャップ°’ A 
D ”は、圧力容器lよりも熱膨張率の大きな炉内構造
物Xの延びにより閉塞されるものであって、なお上記し
たギャップ゛’ A D ”の具体的な寸法は、圧力容
器1に使用される炭素鋼と炉内構造物Xに徳用されるス
テンレス鋼との熱的延性の相違から当然にめることがで
きる。しかし、原子炉を実際に構築するにあたっては、
炉内構造物Xの据付寸法誤差が上記したギャップ” A
 D ”にも影響をおよぼすため、このギャップADは
、あらかじめ目的とする寸法よりも大きくとっておき、
最終的にスペーサ22の肉厚を調整することにより(具
体的には、たとえばスペーサ22として、肉厚の薄いプ
レーI・を多数用意しておき、必要に応じてこれらのプ
レートを増減することにより)、上記ギャップt< A
 D j+を目的とする寸法に調整すればよく、この構
成によれば、圧力容器上蓋2に取り付けられているホー
ルドダウンブラケット23の下方向への押付力は、原子
炉運転時に熱膨張してリング24の下面に当接するスペ
ーサ22を介し、気水分離器サポートレグ18に伝えら
れ、最終的には、シュラウドヘッドフランジ7aを介し
てシュラウドヘッド7に伝えられ、シュラウドヘッド7
とシュラウド3との間の結合を、ホールドダウンボルト
を必要とすることなくおこなうことができる。
また、原子炉運転時、蒸気乾燥器1oを据え付けたサポ
ートリング26は、気水分離器サポートレグ18に取シ
付けられているストッパ25との間にギャップ(GAP
−3)を存して、原子炉圧力容器1の内壁に突設したブ
ラケット16上に支持されているが、ギャップ(GAP
−3)の具体的寸法は、ブラケット16上に支持されて
いるサポートリング26とレグ18のストッパ25とが
干渉しない寸法、換言すると、圧力容器1と炉内構造物
Xとの熱膨張差が吸収される寸法(1100MWeクラ
スで30m程度)に設定しておけばよされている蒸気乾
燥器10の系統の荷重支持点とを異ならしめることがで
き、7ユラウドヘツド7あるいは圧力容器1のいずれか
に過度の荷重が加わるものではない。
次に、原子炉定期検査時、炉心4部分に位置する燃料棒
を交換するに先立っては、圧力容器上蓋2を取り外した
後、気水分離器8を内部に収容したサポートレグ18を
天井クレーンで吊り上げれば、それまで圧力容器1のブ
ラケット16上に支持されていた蒸気乾燥器サポートリ
ング26は、レグ18のストッパ25に支持される。し
たがって蒸気乾燥器10と気水分離器8とシュラウドヘ
ッド7とは、原子炉定期検査時、一体構造物として取り
扱われるものであって、従来のように、蒸気乾燥器10
と気水分離器8とが別々に取り扱われるものではない。
乙のことは、原子炉定期検査時、圧力容器1内にシュラ
ウドヘッド7と気水分離器8と蒸気乾燥器10とを再取
付けする場合にも云えることができ、(J::、 P 
M (cri tical patl〕metbOd 
)によれば、原子炉定期検査に要する日程を5日程度短
縮することができるものであって、1100MWeクラ
スの沸騰水型原子炉について云えば、現在用いられてい
るこのクラスの天井クレーンの許容荷重は125トンで
あり、他方、蒸気乾燥器10と気水分離器8とシュラウ
ドヘッド7に気水分離器サポートレグ18など付属物の
重量を合わせても、その合計は110トン程度であり、
クレーンの耐久性に問題はない。なお、具体的な設計に
もよるが、圧力容器1内から気水分離器サポートレグ1
8を吊シ上げたシ、圧力容器1内にレグ18を吊り下げ
るにあたり、圧力容器1の内壁に突設されているブラケ
ット16が、レグ18に取り付けられているストッパ2
5の通過に支障となる場合は、たとえば第5図に符号2
7で示す切欠を、上記ブラケット16に対応して、スト
ッパ25に設けておけば、上記した問題は解決され、レ
グ18の吊上・吊下動作はスムーズにおこなわれる。
捷た、本発明の特徴の1つとして、シュラウドヘッド7
とシュラウド3との結合にホールドダウンボルトを必要
としないことについて前に触れたが、シュラウドヘッド
7と7ユラウド3との結合にホールドダウンボルトを必
要としないと云うことは、従来この種ボルトの連結に必
要としていたシュラウドへラドラグおよびシュラウドラ
グのいずれをも必要としないことを意味するものであり
、原子炉定期検査時、ダウンカマ5内に位置する炉内ジ
ェットポンプを取り換えるに際しては、従来のように、
シュラウド側のラグがジェットポンプの交換作業を妨害
するものではなく、この種作業を簡便におこなうことが
できる。
これに加えて、シュラウドヘッド7とシュラウド3との
結合にホールドダウンボルトを必要としないと云うこと
は、原子炉定期検査時におけるホールドダウンボルトの
連結解除・再連結を一切不要とすることであり、これま
たこの種作業の簡便化に寄与する。
さらに、シュラウドヘッド7とシュラウド3との結合に
ホールドダウンボルトを必要としないと云うことは、圧
力容器1とシュラウドヘッド7との間、さらには圧力容
器1と気水分離器8との間のスペースを従来よりも大き
くとれることを意味し、シュラウドヘッド7の外径を大
きくすることができるので、7ユラウドヘツド7の上方
には、従来よりも多くの気水分離器ユニットを配置する
ことが可能となる。その結果、気水分離器ユニット当り
の蒸気処理量は少なくて済み、気水分離器8全体として
の圧力損失を小さく抑えることができる。これに対し、
気水分離器8の圧力損失を一定とした場合は、燃料棒の
数を多くして蒸気処理量をアップすることが可能となり
、原子炉出力を上昇させることができる。
〔発明の効果〕
以上詳述したように、本発明によれば、原子炉定期検査
時における炉内構造物の取付・取外操作を従来よりも大
幅に簡便化して検査期間の短縮化をはかり、併せて炉内
ジェットポンプの交換作業性をも向上させることのでき
る沸騰水型原子炉を提供することができるものであって
、これらの主効果に付随する副次的な効果は実施例の項
で述べたとおりである。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来型(沸騰水型)原子炉の炉内を縦断して示
す図、第2図は第1図の■−■断面図、第3図は第1図
の■−■断面図、第4図〜第6図は本発明に係る沸騰水
型原子炉の一実施例を示し、第4図は炉内上半部を縦断
して示す図、第5図は要部の斜視図、第6図は第5図の
A部詳細図である。 1・・・原子炉圧力容器、2・・・圧力容器上蓋、3・
・・シュラウド、4・・・炉心、5・・・ダウンカマ、
7・・・シュラウドヘッド、7a・・・シュラウドへラ
ドフランジ、8・・・気水分離器、9・・・スタンド・
きイブ、10・・・蒸気乾燥器、16・・・蒸気乾燥器
サポートブラケット、18・・・気水分離器サポートレ
グ、19・・・気水分離器サポートリング、20・・・
シュラウドヘッドホールトタウンリング、21・・・ロ
ッド、22・・・スペー25・・・蒸気乾燥器サポート
リングストツ・2.26・・・蒸気乾燥器サポートリン
グ、27・・・切欠、X・・・炉内構造物。 第 l 凪 第 2 目 第 3 口 早 4 凶 亭 5 口 第 乙 口

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、原子炉圧力容器の炉心部とダウンカマとの間を仕切
    るシュラウドと、シュラウドの上部に取シ付けられたシ
    ュラウドヘッドと、シュラウドヘッドのスタンドパイプ
    を上昇してくる気水混合物を蒸気と水とに分離する気水
    分離器と、気水分離器から出てくる蒸気の湿分を減少さ
    せてタービンに送り込む蒸気乾燥器とを備えてなる沸騰
    水型厚キ炉において、上記気水分離器を内部に収容した
    気水分離器収容部材の下端をシュラウドヘッドに取り付
    け、上記気水分離器収容部材の上端は、原子炉運転時に
    おける圧力容器と炉内構造物との熱膨張差を吸収するギ
    ャップを存して、圧力容器上蓋に着脱可能に取シ付ける
    とともに、内部に気水分離器を収容した気水分離器収容
    部材には、気水分離器設置位置よりも上方に位置して、
    蒸気乾燥器支持部材ストッパを取シ付け、蒸気乾燥器支
    持部材ストッパの上方には、当該ストッパへの係止位置
    を下限として、気水分離器収容部材に対して上下方向に
    スライド可能な蒸気乾燥器支持部材を取り付け、蒸気乾
    燥器を据え付けた蒸気乾燥器支持部材は、上記気水分離
    器収容部材に取シ付けられている蒸気乾燥器支持部材ス
    トッパとの間にギャップを存して、原子炉圧力容器内壁
    に突設されている蒸気乾燥器支持ブラケット上に支持せ
    しめてなることを特徴とする沸騰水型原子炉。
JP58145861A 1983-08-09 1983-08-09 沸騰水型原子炉 Pending JPS6036992A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH063481A (ja) * 1992-03-12 1994-01-11 General Electric Co <Ge> 二相原子炉用の相分離組立体
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