JPS6080736A - ナトリウム漏洩検出装置のサンプリング機構 - Google Patents

ナトリウム漏洩検出装置のサンプリング機構

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JPS6080736A
JPS6080736A JP58189199A JP18919983A JPS6080736A JP S6080736 A JPS6080736 A JP S6080736A JP 58189199 A JP58189199 A JP 58189199A JP 18919983 A JP18919983 A JP 18919983A JP S6080736 A JPS6080736 A JP S6080736A
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JP
Japan
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sodium
spacer
sampling
sampling mechanism
insulating material
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Application number
JP58189199A
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English (en)
Inventor
Etsuko Yoshida
吉田 悦子
Ryoichi Otani
大谷 良一
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C17/00Monitoring; Testing ; Maintaining
    • G21C17/02Devices or arrangements for monitoring coolant or moderator
    • G21C17/022Devices or arrangements for monitoring coolant or moderator for monitoring liquid coolants or moderators
    • G21C17/025Devices or arrangements for monitoring coolant or moderator for monitoring liquid coolants or moderators for monitoring liquid metal coolants
    • G21C17/0255Liquid metal leaks detection
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G01M3/04Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
    • G01M3/20Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using special tracer materials, e.g. dye, fluorescent material, radioactive material
    • G01M3/22Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using special tracer materials, e.g. dye, fluorescent material, radioactive material for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves; for welds; for containers, e.g. radiators
    • G01M3/226Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using special tracer materials, e.g. dye, fluorescent material, radioactive material for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves; for welds; for containers, e.g. radiators for containers, e.g. radiators
    • G01M3/228Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using special tracer materials, e.g. dye, fluorescent material, radioactive material for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves; for welds; for containers, e.g. radiators for containers, e.g. radiators for radiators
    • 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

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  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (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】 〔発明の技術分野〕 本発明はナトリウム漏洩検出装置のサンプリング機構に
係り、FBRのナトリウム用冷却系配管からのナトリウ
ム漏洩をガスサンプリングによって検出する場合、検出
性能がよいガスサンプリングシステムを提供するための
改良されたサンプリング機構に関するものである。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
液体ナトリウムを冷却材として使用する高速増殖炉(F
BR)においては、ナトリウムを収納してムが漏洩した
場合、この漏洩を初期の段階量検出することは非常に重
要である。すなわち、漏洩したナトリウムは、外部雰囲
気とを接触し、雰囲気中の酸素や水蒸気と反応して水酸
化ナトリウム(NaOH)や酸化ナトリウム(NazO
)などの腐食性化合物を生成し、設置しである機器や配
管に悪影響を与える。このため発見が遅れると、腐食に
よって亀裂が拡大し、大規模なナトリウム漏洩を引き起
すおそれがある。そして、大量のナトIJウムが漏洩し
た場合、大量の反応熱などが発生し。
プラントの安全性の面で問題となるばかりでなく、メン
テナンスに要する時間及び費用の観点からも初期の微小
漏洩の段階でこれを検出することが望ましI^ものであ
る。
そのため、従来にあっての漏洩ナトリウムの検出方法の
一つとして、例えば、ナトリウムを収納している機器の
座部などに溜まった漏洩ナトリウムによって電流を短絡
させることで検出する接触検出法というものがちる。こ
の検出法は、中規模漏洩や大規模漏洩には適してはいて
も、漏洩率がxoog/h程度の微少漏洩の検出には不
適当であった。
そこで、このような微少漏洩の検出方法としては、ガス
サンプリング法がある。このガスサンプリング法は、漏
洩す) IJウムが雰囲気中のガス中に含まれる水蒸気
や酸素と反応して水酸化ナトリウムや酸化ナトリウムな
どのナトリウムエアロゾルを発生することを利用したも
のである。すなわち、漏洩検出の対象機器類のまわりに
空間を形成し、その空間においての雰囲気ガスをサンプ
リングして検出器に導くものとしておき、ナトリウムが
漏洩した場合は雰囲気ガスと一緒にナトリウムエアロゾ
ルもサンプリングし、サンプリングガス中のナトリウム
を検出することでナトリウムの漏洩を検出するのである
。これの具体的構造を第1図乃至第3図によって説明す
ると次の通りである。
ナトリウム用冷却系配管11は、適当な間隙を配して保
温材[2に−て被装されており、配置11に生じた亀裂
Sによってナトリウムが漏洩すると、保温材【2との間
に形成されているアニユラス空間t3内の雰囲気ガスと
反応し、ナトリウムエアロゾルAを発生する。このエア
ロゾルAは、保温材12の内側を覆う内装板14に、保
温材14を貫通させて取付けたサンプリング’g 17
を経てアニス2ス空間I3内のガスとともに検出ユニッ
ト(イ)にサンプリングされ。
検出されるものとしである。検出ユニット加は、配置収
納壁[9をも貝通ずる前記サンプリング管17に設けた
バルブ【8によってアニユラス空間[3に連絡されてお
り、格納容器21外に設置したナトリウム漏洩監視盤2
2、中央制?i11室警報表示装置乙に外部からの監視
とともに警報も得られるようにしである。一方、アニユ
ラス空間13は、漏洩ナトリウムにて情生じたエアロゾ
ルAを効率よくサンプリング管【7を経てサンプリング
するのに役立つものでちり、第2図に示すように、配・
MLlの表面に巻回されるスペーサーバンド[5上IC
,配置11の葡方向に直交する方向、すなわち円周方向
で2列に平行した状態でスペーサー部16を立設するこ
とで形成しである。
ところが、このように形成したサンプリング手段による
と、第3図に示すように、スペーサー部t6は配g[1
の軸方向に両端を揃えて同一直線上になるようスペーサ
ーバンド[5上に取付け1りるため、す/グリング′#
47Vcてアニユラス空間13内のガスをサンプリング
する場合、スペーサー部[6近傍では流れのよどむ場所
が生じ、サンプリングが困難となる点があった。しかし
て、ガスサンシリンダ式検出方法にあっては、サンプリ
ングガスによってエアロゾル粒子を輸送しているため、
す/グリンダが困難であることは漏洩検出が困難である
ことを意味し、このため、漏洩場所によって検出性能が
異なるものであった。
一方、かかる観点からスペーサー部」6による流れの障
害がない場合での実際上のアニユラス空間L3内での流
れの様子を検討した結果を、第4図乃至第7図によって
説明すると次の通りである。すなわち、第4図に示すよ
うに、実際の保温構造においては、配α[1の予熱用の
ヒータUが取付けられており、そのためのヒータ貝通孔
δが内装板[4及び保温材【2に設けられており、また
、第5図に示すように、内装板14は両側縁に互いに接
続可能な接続板L4Aが折曲形成された断面円弧状の構
造となっていて、隣接された接続板14A相互には若干
の隙間が存している。そこで、その隙間をδ2とし、第
6図に示すように、ヒータ貫挿孔5においての隙間をδ
1とし、隙間からのガスのアニユラス空間[3内への流
入も考慮してアニユラス空間[3内のサンプリングガス
の流速分布を、流速wh+g/S)として計算した。そ
の結果は1、第7図に示されているように、アニユラス
空間E3内の流速分布は、前記の隙間δ1、δ2の大き
さによって変化するものであり、その大きさによっては
サンプリング’# 17がアニユラス空間[3に接して
いる位置から配−’@ 11の軸方向で5〜6m離れる
と流速がゼロになることが判明した。したがって、スペ
ーサー部16によって更に流れが妨gされると、流速分
布は第7図に示した結果に比し、好ましくない状態にな
ると考えられる。
〔発明の目的〕
そこで、本発明は上述した従来技術に存する諸欠点の解
決の要求に応えるために創出されたものであり、従来の
サンプリング機構の性能向上を図るためのスペーサ一手
段を改良し、アニユラス空間内のサンプリングガスの流
れをスムーズになるように従来では検出が困雌であった
位置での漏洩をも容易に検出できるようにするものであ
る。
〔発明の概要〕
上述した目的を達成するため、本発明は、ナトリウム用
冷却配管と、この配けを保温する保温材との間に、保温
材の内側を覆う内装板と、配管に巻回されるスペーサー
バンドにスペーサー部を立設して成るスペーサ一手段と
によってアニユラス空間を形成して漏洩したナトリウム
をサンプリングするものにおいて、スペーサ一手段は、
配管の軸方向に沿う流通路を有していることに存するも
のである。
〔発明の実施例〕
以下、第8図乃至第10図を参照して本発明の詳細な説
明すると次の通りである。
図において示される符号1はナトリウム用冷却系配管で
あり、この配管1を保温する保温材2との間は、配管1
から漏洩したナトリウムをサンプリングするためのアニ
ユラス空間3となっている。
このアニユラス空間3は、保温材2の内側を覆うべく断
面円弧状で、互いに隣接するそれが接続されるために折
曲形成された接続板を両側縁に有する適数個の内装板4
と、配管1に巻回されるスペーサーバンド5にスペーサ
ー部6を立設して成るスペーサ一手段とによって形成さ
れる。そして、このスペーサ一手段は、配a1の軸方向
に沿う流通路7を有しているものであり、この流通路7
は、スペーサ一手段の形状、構造によって種々の形態の
ものとして採用され、要は、配・ulの軸方向に沿って
のアニユラス空間3内でのサンプリングガスの流通を円
滑なものとさせればよい。
第8図にあっての流通路7は、スペーサー部6に細孔を
開穿しであるものであり、スペーサー部6が図示の如く
配q1の軸方向に対し直交している場合でもサンプリン
グガスの流れの障害となることはない。特に、これによ
った場合には、スペーサー部6の配列形態がいかなる場
合であってもよく、保温材2の確実な配装を=’T能と
する。
第9図にあっての流通路7は、スペーサー部6ヲスペー
サーパンド5に千鳥状に立設配列することで、すなわち
スペーサーバンド5上で左右交互にして配列したもので
ある。そうしたならば、サンプリングガスのスペーサー
部6に起因する滞溜される場所を分散させ、アニユラス
空間3内に一層均一なサンプリングガスの流れをつくる
ことができる。
第10図にあっての流通路7は、スペーサーバンド5を
螺旋状に配管1に巻回することで形成してちり、これに
よれば、配−fitlの表面上で妨げられることなく螺
旋状に流れるサンプリング流路を形成することになり、
アニユラス空間3内に一層安定したサンプリングガスの
流れとなすことが可能である。更に、図示の如くスペー
サー部6を左右で交互に配列することによって、サンプ
リングガスの滞溜する場所を分散させ、一層円滑な流れ
を実現することができる。
なお、スペーサー部6に開穿する細孔は、゛第9図、第
10図に示されたものにあっても採用することは可能で
あると共に、前述の如く、スペーサー部6の左右交互の
配列もいずれのものにあっても併用可能である。
〔発明の一効果〕
したがって、本発明にあってのスペーサ一手段は、配・
gの軸方向に沿う流通路を有していることにより、スペ
ーサー部によるサンプリングガスの流れの障害を緩和す
ることができると共に、従来に比し、一層均一な流・*
分布を有するアニユラス空間となすことが可能である。
そのため、従来では検出が困難であった場所でのナト’
lJウムの漏洩を検出でき、一層性能のよいサンプリン
グ機構を提供できるのであり、しかも、早期に検出でき
ることで大漏洩に進展するのをより確実に未然に防止で
き、プラント安全性の向上、メンテナンスに必要なコス
トの減少を図れる等の優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のす) IJウム漏洩検出装置を説明する
ための概略図、第2図は従来のサンプリング機構におけ
る一部切欠斜視図、第3図は軸方向に沿っての断面図、
第4図は配管予熱ヒーターの取シ付は状態を示す断面図
、第5図は内装板の斜視図、第6図はヒータ貫挿孔にお
いてのヒータ径とでちゃ、第8図乃至第[0図夫々は本
発明における夫々の実施例を示すもので、18図は一部
切欠斜視図、第9図及び第【0図は軸方向に沿っての断
面図である。 1・・・ナトリウム冷却系配置11’ 2・・・保温材
、3・・・アニユラス空間、4・・・内装板、5・・・
スペーサーバンド、6・・・スペーサー部、7・・・流
通路、【1・・・ナトリウム冷却采配・α、【2・・・
保温材、[3・−・アニユラス空間、14・・・内装板
、14A・・・接続板、[5・・・スペーサーバンド、
 16・・・スペーサー部、【7・・サンプリング管、
I8・・・パルプ、【9・・・配管収納壁、加・・・検
出二ニット、21・・・格納容器、22・・・ナトリウ
ム漏洩監視盤、中央制御室峰報表示装置、洞・・・ヒー
タ%5・・・ヒータ貫通孔、A・・ナトリウムエアロゾ
ル、S・・・亀裂。 出1咳人代理人 波 多 野 久 第5図 第9図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、ナトリウム用冷却系配管と、この配管を保温する保
    温材との間に、保温材の内側を覆う内装板と、配管に巻
    回されるスペーサーバンドにスペーサー部を立設して成
    るスペーサ一手段とによってアニユラス空間を形成して
    漏洩したナトリウムをサンプリングするナトリウム漏洩
    検出装置のサンプリング機構において、スペーサ一手段
    は、配管の軸方向に沿う流通路を有していることを特徴
    とするナトリウム漏洩検出装置lのサンプリング機構。 2、流通路は、スペーサー部に細孔を開穿しである特許
    請求の範囲第1項記載のナトリウム検出装置のサンプリ
    ング機*。 に千鳥状に立設配列することで形成しである特許請求の
    範囲第1項または第2項記載のナトリウム検出装置のサ
    ンプリング機構。 4、流通路は、スペ−サーバンドを螺旋状に配管に巻回
    することで形成しである特許請求の範囲第1項乃至第3
    項のいずれか記載のす) IJウム検出装置のサンプリ
    ング機構。
JP58189199A 1983-10-12 1983-10-12 ナトリウム漏洩検出装置のサンプリング機構 Pending JPS6080736A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62111532U (ja) * 1985-12-27 1987-07-16
CN109686464A (zh) * 2018-11-13 2019-04-26 岭东核电有限公司 一种用于监测反应堆的金属冷却剂泄漏的装置及方法

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JPS62111532U (ja) * 1985-12-27 1987-07-16
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