JPS6190081A - 高速増殖炉 - Google Patents

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、炉心支持機構を炉外に取り出し可能にして、
保守、補修性の向上を図った高速増殖炉に関する。

［発明の技術的背景コ タンク型高速増殖炉の概略構成を示す縦断面図である。

図中１は原子炉容器であって、この原子炉容器１の外側
には安全容器２が設けられている。これら原子炉容器１
および安全容器２はリングガーダ１７を介して原子炉建
屋１７Ａに据付けられている。上記原子炉容器１の上部
間口１Ａを閉塞するようにルーフスラブ３が設けられて
いる。このルーフスラブ３は、固定プラグ３Ａ、この固
定プラグ３Ａに回転可能に装着された大回転プラグ３Ｂ
、この大回転プラグ３Ｂに回転可能に装着された小回転
プラグ３Ｃとから構成されている。上記原子炉容器１内
には炉心５および液体ナトリウム等の冷却材８が収容さ
れてあり、上記炉心５は炉心支持門構４によって支持さ
れている。

上記炉心５の上方には上記小回転プラグ３Ｃを貫通して
炉心上部門構７が設けられている。この炉心上部敗偶７
内には、図示しない制御ｔｌ（！駆動１構か設けられて
おり、この制御棒駆動ｔｌｔＦＪにより図示しない制御
環の炉心５への挿入度を調整し炉心出力制御をなす。ま
た、上記原子炉容器１内は隔壁１０によって上下に区画
されており、上方はホットプール１１に、下方はコール
ドブール１２に形成されている。炉心５を通過して高温
となった冷却材８は上記ホットプール１１に流れ、中間
熱交検器１３を通過して２次冷却材と熱交換され、コー
ルドブール１２に流出する。この冷却材８は循環ポンプ
１４によって、循環ポンプ吐出配管１８を介して炉心５
の下方に移送される。なお吐１　　　　　出配管１８は
その両端を循環ポンプ１４および炉心支持機構４に固着
されている。

上記炉心支持機構４は吊り胴６を介して上記ルーフスラ
ブ３から吊下げられており、このルーフスラブ３が振動
しても炉心５と炉心上部門構７が共に振動し、両者の相
対的な変位を防止する。

図中符号９・・・はフローホールであって、炉心５の上
面から流出した冷却材８はこれらのフローホール９・・
・かうホットブール１１に流出する。

次に、炉心５の撮動変位を防止するの情について説明す
る。図中符号２０は制御竪壁を示し、この制振壁２０は
円筒状をなし、前記原子炉容器１の底部内面から立設さ
れている。この制振壁２０は外壁２１と内壁２２とから
構成され、これら外壁２１および内壁２２間には上下方
向に沿って槽数のリブ２３・・・が設けられ、２重壁構
造をなしている。上記内壁２２の内面と前記炉心支持ｉ
ｆｆ　＋ｔｌ　４の外周面との間には例えば１０ｓ〜３
０ｍｍの小間隙ａが形成されている。また、外壁２２と
内窒２３との間には冷却材流路すが形成されており、こ
の冷却材流路すを介して制振壁２０内下部（下部ブレナ
ム＞３０と炉心５の上方のホットプール１１とが連通さ
れている。

かかる制振構造によると前記炉心支持機構４と制振壁２
０とは償械的に接触していないので、通常運転時には熱
変形等による炉心支持機構４の上下方向の変位等が逃が
され、各構造部材に過大な熱り力が生じることはない。

そして、地震等によって炉心支持１１＋１１４に水平方
向の荷重が作用してこの炉心支持機構４が水平方向に変
位しようとした場合には、炉心支持機構４と制振ｖ２０
との間の小間隙ａが変化し、この小間隙ａ内の冷却材８
が流動する。この冷却材８の流動抵抗によって炉心支持
機構４の制振がなされ、炉心支持門構４の水平方向の変
位が防止される。

また、上下動地Ｒ等によって炉心支持門構４が上下に変
位した場合は、制振壁２０内下部の下部ブレナム３０の
容積が変化するが、この下部ブレナム３０内の冷却材８
は小間隙ａおよび制振壁２０の外壁２１と内壁２２との
間に形成された冷ＦＡ材通路すを通って前記ホットプー
ル１１に逃かされるので、下部ブレナム３０内の圧力上
昇等が生しることはない。

なお図中符号４１は水平制御層部材を示し、例えば水平
方向の地震が発生した場合にはこの水平制振部材４１を
介して水平荷重を原子炉容器１に伝達し、さらにキー４
２およびキー溝４３を介して安全容器２に伝達する。安
全容器２に伝達された荷重はスカート部２Ａを介して前
記原子炉建墾１７Ａに伝達される。

［背景技術の問題点］ 上記構成によると、炉心支持ｌｊ！構４と循環ポンプ吐
出配管１８とが機械的に結合されているために次のよう
な問題があった。すなわち、炉心支持門構４や吊り胴６
に万一不具合が生じ、保守補注のためにそれらを炉外に
取り出すためには、上記循環ポンプ吐出配管１８を切断
しなければならない。また炉心支持は構４には熱変位お
よび地震時変位が生じ、その際反力が循環ポンプ吐出配
管１８に作用しその健全性が損なわれる恐れがある。

そのため循環ポンプ吐出配管１８の構造健全性を惟持せ
んとする場合には、循環ポンプ吐出配管１８を引廻すか
、撓性のある構造にする必要があリ、そのため構成が復
帷化してしまう。さらに、地露時に炉心の垂直方向の撮
動によって下部プレナム３０の圧力か過大になるのを防
止するために、冷却材通路すを設ける必要があり、この
ため制御壁２０を外壁２１、内壁２２およびリブ２３等
から構成しなければならず、構成が複離化してしまう。

また通常時には下部プレナム３０には冷却材８が滞溜し
ており、そのため＠良が促進されるという問題もあった
。

［発明の目的コ 本発明は以上の点に基づいてなされたもので、その目的
とするところは、万一の不具合に際しても炉心支持１幾
惰を炉外に取り出して保守７１１１が可能な構成にする
とともに、炉心支持構造物周辺の構成の簡略化を図り、
信頼性の向上を図ることが可能な高速増殖炉を提供する
ことにある。

［発明の概要］ すなわち本発明による高速増殖炉は原子炉容器と、この
原子炉容器の上部馬１０を閉塞するように設けられたル
ーフスラブと、このルーフスラブより吊り唄を介して吊
り下げられ炉心を収容する炉心支持機構と、上記原子炉
容器の底面から立設され上記炉心支持１幾構の外周面と
の間に隙間を有する制御辰壁と、上記隙間の上下端をシ
ールするシールＩＸＭ　ｔＭと、上記ルーフスラブを貫
通して炉心支持門構の外周側に設置された循環ポンプと
、この循１累ポンプから上記炉心下方に向って配設され
その端部を上記制振壁に支持されたｍ環ポンプ吐出配管
とを具備した構成である。

［発明の実施例］ 以下、第１図ないし第７図を参照して本発明の一実施例
を説明する。なお従来と同一部分には同一符号を付して
示しその説明は省略する。図中符号１２０は制振壁を示
しこの制振壁１２０は円筒状をなし、主容器１の底部内
面から炉心支持機構４の外周側に立設されている。そし
て、上記制御辰壁１２０と炉心支持機構４の外周面との
間には例えば１０ｍｍ〜３０ｍｍの小間隙Ａが形成され
ている。

この小間隙Ａ内の冷却材８の流動抵抗により、炉心支持
ｔｌｖ４４の制振がなされ、この炉心支持機構の水平方
向の変位が防止される。

上記制ｆｆ１ｌ１２０には循環ポンプ吐出配管１４１が
接続されており、又該接続位置に対応した位置の炉心支
持１（薄４には冷却材流入口１４２が形成されている。

一方前記小間隙Ａの上端部および下端部にはシール門構
１４３Ａ、１４３Ｂが夫々設置されている。これらのシ
ール前槽１４３Ａおよび１４３Ｂとしては、第３図に示
すようなピストンリングが使用されている。このような
ピストンリングは鉛直および水平方向の変位を許容する
ものである。このようにシール門構１４３Ａおよび１４
３Ｂｌｆｆけることにより冷却材８のリークを防止する
とともに、小間隙Ａ内の冷却材８の流動性を抑制し、（
騒動に対して剛な構造とし、それによって制振効果の向
上を図らんとする。

そして循環ポンプ１５を出た冷却材８は、循環ポンプ吐
出配管１４１を介して上記小間隙Ａ内に流入する。この
小間隙Ａの上下端には上述したようにシール１５！！溝
１４３Ａ、１４３Ｂが設けられている。小間隙Ａ内に流
入した冷却材８は冷却材流入口１４２を介して炉心３に
供給される。また、制振壁１２０の下部にはフローホー
ル１４４が形成されており、こフローホール１４４を介
して炉心支持機構４の下方の下部プレナム２２とコール
ドブール１３が連通されている。

以上の構成をもとにその作用を説明する。まず、炉心支
持ｒ３構４又は吊り胴６に不具合が生じた場合には、以
下の手順で、炉心支持１ｆＦＩ４および吊り旧６を炉外
に取り出す。すなわち、炉心３を通常の燃料交換ルート
で取り出した後、小回転プラグ３Ｃおよび炉心上部１１
１１７を上方に取り外す。

その際吊り胴６はルーフスラブ３の内周部に吊り下げ支
持されており、かつ、炉心支持機構４は循環ポンプ吐出
配管１４１とｎ械的に結合しておらず、単にシール１（
屑１４３Ａおよび１４３Ｂと嵌合しているだけなので、
吊り胴６と炉心支持買（古４を一体でルーフスラブ３上
面より容易に引１友くことができる。従って保守補修性
の向上を図ることができる。また取外した炉心支持門構
４およびつり胴６を据付ける場合には上述した手順と逆
の手順で行なえばよい。この場合にも同悌に据付作業性
の向上を図ることができる。

また循環ポンプ吐出配管１４１は循環ポンプ１４側につ
いては循環ポンプ１４のケーシング１４Ａを介して原子
炉容器１に支持され、他方は従来のように炉心支持門構
４ではなく、制振壁１２０を介して原子炉容器１に支持
されているので、従来のように炉心支持門構４に固着し
ていた場合に比べ、強制変位を大巾に減少させることが
でき、循環ポンプ吐出配管１４１の（阿造健全性を大巾
に向上させることができる。

また、ｗＡ環ポンプ１４より上記循環ポンプ吐出配管１
４１を介して流出した冷却材８は、小間隙Ａ内に流入し
、炉心支持門構４の冷却材流入口１４２を介して炉心３
に供給される。その際上記シール機構１４３Ａおよび１
４３Ｂよりの漏洩流、　　　　　が下部ブレナム３０内
に流入しく図中矢印で示す）、制振壁１２０の下部に形
成されたフローホール１４４を通ってコールドプール１
２に戻る。すなわち下部プレナム３０は滞溜状態ではな
く常に流動状態にあるので、賭金の促進が抑制され、そ
の結果構造の信頼性を向上させることができる。そして
上下動地殻等によって炉心支持豊１丙４が上下に変位し
たＩＱ合には、上記下部プレナム３０１１７）容積が変
化するが、下部プレナム３０内の冷却（オ８はフローホ
ール１４４を介してコールドブール１２に流出するので
、下部ブレナム３ｏ内の圧力上昇を緩和することができ
る。

さらに循環ポンプ吐出配管１４１の制振壁＋２０への接
続は、炉心支持は構４とは無関係に行なうことができる
ので、炉心支持ぼ構４および吊り唄６を搬入する前に行
なえばよく、したがって十分な作業空間を（ｑることが
でき作業性の向上を図ることができる。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明による高速増ケΔ炉は原子炉
容器と、この原子炉容器の上部開口を閉塞するように設
けられたルーフスラブと、このルーフスラブより吊り胴
を介して吊り下げら机炉心を収容する炉心支持門構と、
上記原子炉容器の底面から立設され上記炉心支持ぼ情の
外周面との間に隙間を有すφ制振壁と、上記隙間の上下
端をシールするシールは膚と、上記ルーフスラブを貫通
して炉心支持門構の外周側に設置された循環ポンプと、
この循環ポンプから上記炉心下方に向って配設されその
端部を上記制振壁に支持された循環ポンプ吐出配管とを
具霞した構成である。

したがって万一の不具合発生に際しても炉心支持１５１
偶および吊り川を容易に取外すことができ保守、補修作
業性を大巾に向上させることができる。

また炉心支持１偶周辺の構成が簡略化されるとともに、
循環ポンプ吐出配管の支持が強固になるので、循環ポン
プ吐出配管はもとより、炉内構造物の信頼性の向上を図
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないしＭ３図は本発明の一実施例を示す図で、第
１図はタンク型高速増殖炉の棺断面図。 第２図はＭ１図の一部を詳細に示す断面図、第３図はピ
ストンリングを示す斜視図、第４図は従来のタンク型高
速増殖炉のｒＩ＋断面図である。 １・・・原子炉容器、１Ａ・・・原子炉容器の上部開口
、３・・・ルーフスラブ、４・・・炉心支持１　ｆＪ、
５・・・炉心、９・・・吊り胴、１４・・・循環ポンプ
、１２０・・・制御、５壁、１４１・・・循環ポンプ吐
出配管、１４３Ａ、１４３Ｂ・・・シール１構。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第１図 第２ｒ１！Ｊ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）原子炉容器と、この原子炉容器の上部開口を閉塞
   するように設けられたルーフスラブと、このルーフスラ
   ブより吊り胴を介して吊り下げられ炉心を収容する炉心
   支持機構と、上記原子炉容器の底面から立設され上記炉
   心支持機構の外周面との間に隙間を有する制振壁と、上
   記隙間の上下端をシールするシール機構と、上記ルーフ
   スラブを貫通して炉心支持機構の外周側に設置された循
   環ポンプと、この循環ポンプから上記炉心下方に向って
   配設されその端部を上記制振壁に支持された循環ポンプ
   吐出配管とを具備したことを特徴とする高速増殖炉。
2. （２）上記制振壁の下部にはフローホールが形成されて
   いることを特徴する特許請求の範囲第１項記載の高速増
   殖炉。