JPS6064295A - 燃料集合体 - Google Patents
燃料集合体Info
- Publication number
- JPS6064295A JPS6064295A JP58172188A JP17218883A JPS6064295A JP S6064295 A JPS6064295 A JP S6064295A JP 58172188 A JP58172188 A JP 58172188A JP 17218883 A JP17218883 A JP 17218883A JP S6064295 A JPS6064295 A JP S6064295A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coolant
- trap
- fuel assembly
- fuel
- radionuclide
- 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
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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、原子炉の冷却材に含まれる放射性腐食生成物
を炉心部に捕獲滞留させておくことができるようにした
燃料集合体に関する。
を炉心部に捕獲滞留させておくことができるようにした
燃料集合体に関する。
高速増殖炉においては、冷却Ｉとして、一般に液体ナト
リウムで代表されるアルカリ土類金属が用いられている
。そして、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
へと導びがれ、再び原子炉容器内へと戻され、循環する
。
リウムで代表されるアルカリ土類金属が用いられている
。そして、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
へと導びがれ、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をうけると、上記構成材料
に含まれている鉄、コバルト等が核反応を起し、マンガ
ン−５４，コバルト−６０，コバルト−５８等の放射性
核種が多量に生成される。この構成劇料は冷却材として
用いられている前述のアルカリ土類金属により腐食され
冷却材中へ放出される。このとき前述の放射性核種も冷
却材中へ放出され、いわゆる放射性腐食生酸物か冷却材
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をうけると、上記構成材料
に含まれている鉄、コバルト等が核反応を起し、マンガ
ン−５４，コバルト−６０，コバルト−５８等の放射性
核種が多量に生成される。この構成劇料は冷却材として
用いられている前述のアルカリ土類金属により腐食され
冷却材中へ放出される。このとき前述の放射性核種も冷
却材中へ放出され、いわゆる放射性腐食生酸物か冷却材
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
って、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。
って、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
生成物の放射能はポンプ、熱交換器、バルブ、流肴計等
のｔ幾器やこれ等の１幾器に接続された配管の昧守、補
修等の作業に障害を与える。特に、マンガン−５４，コ
バル１−−６０ 、コバルト−５８等の生成遺も多く、
半減期も長いためにその影響が太きい。
生成物の放射能はポンプ、熱交換器、バルブ、流肴計等
のｔ幾器やこれ等の１幾器に接続された配管の昧守、補
修等の作業に障害を与える。特に、マンガン−５４，コ
バル１−−６０ 、コバルト−５８等の生成遺も多く、
半減期も長いためにその影響が太きい。
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，コバルト−６０等の放射性核種を効率よ
（捕獲する性質を有していることを利用したＪ々射注性
腐食生成物捕獲装置原子炉容器内に設置することが考え
られている。この放射性腐食生成物捕獲装置は、炉心の
冷却材出口に対向させて、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膜数配置し、炉心から流
出し念冷却材を上記捕獲材に直接接触させることによっ
て、放射性核種を捕獲するようにしている。
ンガン−５４，コバルト−６０等の放射性核種を効率よ
（捕獲する性質を有していることを利用したＪ々射注性
腐食生成物捕獲装置原子炉容器内に設置することが考え
られている。この放射性腐食生成物捕獲装置は、炉心の
冷却材出口に対向させて、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膜数配置し、炉心から流
出し念冷却材を上記捕獲材に直接接触させることによっ
て、放射性核種を捕獲するようにしている。
前記のような装置にあって、効率よ（放射性核種を捕獲
するには、捕獲材と冷却栃との接触面積をある程６度以
上にする必要があり、装置自体が大型化する懸念がある
。すなわち、実際に上記装置を設置するためには、炉心
上部機構や原子炉容器を大型化しなければならず、原子
炉プラントの建設費も増大化する問題かある。
するには、捕獲材と冷却栃との接触面積をある程６度以
上にする必要があり、装置自体が大型化する懸念がある
。すなわち、実際に上記装置を設置するためには、炉心
上部機構や原子炉容器を大型化しなければならず、原子
炉プラントの建設費も増大化する問題かある。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、そ
の目的とするところは炉心を形成する燃料集合体自身に
、この燃料集合体の大型化を招くことなしに放射性核種
捕獲作用を行わせることができ、もって炉心上部機構お
よび原子炉容器の小型化ならびに原子炉プラントの建設
費の減少化ｌこ寄与できる燃料集合体を提供することに
ある。
の目的とするところは炉心を形成する燃料集合体自身に
、この燃料集合体の大型化を招くことなしに放射性核種
捕獲作用を行わせることができ、もって炉心上部機構お
よび原子炉容器の小型化ならびに原子炉プラントの建設
費の減少化ｌこ寄与できる燃料集合体を提供することに
ある。
本発明は、複数の燃料要素の間隔を保持するために設置
されているグリッドスペーサーの９ち例えば冷却材の流
れに対して下流側すなわち炉心上部側のグリッドスペー
サーにニッケル等の金属板またはメツシーから成る放射
性核種捕獲器を具備してなる燃料集合体である。
されているグリッドスペーサーの９ち例えば冷却材の流
れに対して下流側すなわち炉心上部側のグリッドスペー
サーにニッケル等の金属板またはメツシーから成る放射
性核種捕獲器を具備してなる燃料集合体である。
エントランスノズルより・燃料集合体内に流入した冷却
材は、燃料要素間の間隙を燃料要素に沿って流れ□ハン
ドリングヘッド部より流出するため、グリッドスペーサ
ーは燃料集合体内の冷却材流路に配置されたかたちとな
る。したがって、上述の（Ｒ成であると、放射性核種を
含んだ冷却材が下流側すなわち炉心上部側のグリッドス
ペーサ一部を通流するとき、放射性核種捕獲器により流
路断面積が小さくなるため冷却材の流速が速くなりまた
流れが乱される。このため、前記捕獲器表面に形成され
る境界層が薄くなり、境界Ｉ畜肉における放射性核種の
拡散が８易になって、多量の放射性核種が前記捕獲器に
接触し捕獲される。故に、冷却相中に含まれる放射性核
種の原子炉容器外への流出を防止できる。
材は、燃料要素間の間隙を燃料要素に沿って流れ□ハン
ドリングヘッド部より流出するため、グリッドスペーサ
ーは燃料集合体内の冷却材流路に配置されたかたちとな
る。したがって、上述の（Ｒ成であると、放射性核種を
含んだ冷却材が下流側すなわち炉心上部側のグリッドス
ペーサ一部を通流するとき、放射性核種捕獲器により流
路断面積が小さくなるため冷却材の流速が速くなりまた
流れが乱される。このため、前記捕獲器表面に形成され
る境界層が薄くなり、境界Ｉ畜肉における放射性核種の
拡散が８易になって、多量の放射性核種が前記捕獲器に
接触し捕獲される。故に、冷却相中に含まれる放射性核
種の原子炉容器外への流出を防止できる。
本発明では、放射性核種捕獲器をグリッドスペーサーに
具備させているため前記捕獲器を燃料集合体に支持する
ための機構が必要な（、前記捕獲器は燃料要素間の間隙
に設置される。そのため。
具備させているため前記捕獲器を燃料集合体に支持する
ための機構が必要な（、前記捕獲器は燃料要素間の間隙
に設置される。そのため。
燃料集合体を大型化する必要がな（放射性核種の捕獲が
でき、したがって原子炉容器の大型化を招くことがなく
、結局プラントの高価格化防止に寄与できる。
でき、したがって原子炉容器の大型化を招くことがなく
、結局プラントの高価格化防止に寄与できる。
第１図は本発明の一実柿例に係る燃料集合体の概略構成
を示す横断面図で、燃料要素１は燃料要素群の外側拘束
等の機能を持つラッパ管２内に、グリッドスペーサー３
により上記燃料要素間の間隔が一定ζこ保たれて収納さ
れている。第２図はグリッドスペーサー３に取り付けら
れた放射性核種捕獲器４と燃料要素１の一部を取り出し
てみた斜視図であり、この放射性核種捕獲器はニッケル
製の板で、ステンレス製のグリッドスペーサー３に冷却
材りの流れの下流側になるように取り付けられている。
を示す横断面図で、燃料要素１は燃料要素群の外側拘束
等の機能を持つラッパ管２内に、グリッドスペーサー３
により上記燃料要素間の間隔が一定ζこ保たれて収納さ
れている。第２図はグリッドスペーサー３に取り付けら
れた放射性核種捕獲器４と燃料要素１の一部を取り出し
てみた斜視図であり、この放射性核種捕獲器はニッケル
製の板で、ステンレス製のグリッドスペーサー３に冷却
材りの流れの下流側になるように取り付けられている。
このような構成であると、燃料要素間の間隙５を流れる
冷却材りが前記グリッドスペーサ一部を通流するとき、
放射性核種捕獲器４により流路断面積がせばめられるた
め、冷却材の流速が速くなりまた流れが乱される。この
ため前記捕獲器部では、その表面に形成される境界層が
薄（なり、冷却材りに混入した放射性核種の境界層内で
の拡散が容易になる。また上記捕獲器の長さをガスプレ
ナム部の長さ分（約１ｍ）！こし”Ｃあるため、この捕
獲器と冷却材りとの１χ触而積が太きい。この結果、冷
却材りに混入している放射性核種が上記捕獲器表面に′
び易に確実に接触する。上記捕獲装置は活性の強いニッ
ケル製であるため、接触した放射性核］１はこの捕獲装
置岬に浦窺され、前述したような効果が得られる。
冷却材りが前記グリッドスペーサ一部を通流するとき、
放射性核種捕獲器４により流路断面積がせばめられるた
め、冷却材の流速が速くなりまた流れが乱される。この
ため前記捕獲器部では、その表面に形成される境界層が
薄（なり、冷却材りに混入した放射性核種の境界層内で
の拡散が容易になる。また上記捕獲器の長さをガスプレ
ナム部の長さ分（約１ｍ）！こし”Ｃあるため、この捕
獲器と冷却材りとの１χ触而積が太きい。この結果、冷
却材りに混入している放射性核種が上記捕獲器表面に′
び易に確実に接触する。上記捕獲装置は活性の強いニッ
ケル製であるため、接触した放射性核］１はこの捕獲装
置岬に浦窺され、前述したような効果が得られる。
〔気門の・油の実ｆｉｌｉ１９１１ ］本発明は上述し
た’−ｑ ｂｓ例に限定されるものではない。実姉例で
は放射性核種捕獲器にニッケル製の板を用いたが、メツ
シュであってもよい。？ｆ、た表面に凹凸のある板でも
よく、形状も円筒形であってもよい。また材質は、ニッ
ケル合金１表面にニッケルメッキが施されたステンレス
鋼または８面にニッケルメッキされたニッケル合金でも
よい。
た’−ｑ ｂｓ例に限定されるものではない。実姉例で
は放射性核種捕獲器にニッケル製の板を用いたが、メツ
シュであってもよい。？ｆ、た表面に凹凸のある板でも
よく、形状も円筒形であってもよい。また材質は、ニッ
ケル合金１表面にニッケルメッキが施されたステンレス
鋼または８面にニッケルメッキされたニッケル合金でも
よい。
第１図は本発明の一実施例に係る・燃料集合体の概略構
成を示す横断面ｕ４、第２図は斜視図である。 １・・・燃料要素、２・・・ラッパ管、３・・・グリッ
ドスペーサー、４・・・放射性核耐捕獲器、５・・・燃
料要素間の間隙、Ｌ・・・冷却材。 代理人弁理士 則 近 憲 佑（ほか１名）第１図 第 ２ 図
成を示す横断面ｕ４、第２図は斜視図である。 １・・・燃料要素、２・・・ラッパ管、３・・・グリッ
ドスペーサー、４・・・放射性核耐捕獲器、５・・・燃
料要素間の間隙、Ｌ・・・冷却材。 代理人弁理士 則 近 憲 佑（ほか１名）第１図 第 ２ 図
Claims (3)
- （１）複数の燃料要素を所定間隔に保持するグリッドス
ペーサーを具備してなる燃料集合体において、前記グリ
ッドスペーサーに放射性核種を捕獲するための金属板も
しくは金属製のメツシーから成る放射性核種捕獲器を設
けてなることを特徴とする燃料集合体。 - （２）放射性核種捕獲器がニッケル、ニッケル合金表面
にニッケルメッキが痛されたステンレス俤１、表面にニ
ッケルメッキが施されたニッケル合金の少なくとも一種
で形成されてなることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の燃料集合体。 - （３）放射性核種捕獲器を燃料要素を冷却する冷却材の
流れに対して下流側に設けたことを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の燃料集合体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58172188A JPS6064295A (ja) | 1983-09-20 | 1983-09-20 | 燃料集合体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58172188A JPS6064295A (ja) | 1983-09-20 | 1983-09-20 | 燃料集合体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6064295A true JPS6064295A (ja) | 1985-04-12 |
Family
ID=15937204
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58172188A Pending JPS6064295A (ja) | 1983-09-20 | 1983-09-20 | 燃料集合体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6064295A (ja) |
-
1983
- 1983-09-20 JP JP58172188A patent/JPS6064295A/ja active Pending
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