JP2002131464A - 格納容器 - Google Patents
格納容器Info
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- JP2002131464A JP2002131464A JP2000324495A JP2000324495A JP2002131464A JP 2002131464 A JP2002131464 A JP 2002131464A JP 2000324495 A JP2000324495 A JP 2000324495A JP 2000324495 A JP2000324495 A JP 2000324495A JP 2002131464 A JP2002131464 A JP 2002131464A
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- containment vessel
- liner
- concrete
- steel plate
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- 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
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
- Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 全体の強度を維持しつつ、事故時においても
亀裂や破断の発生を低減して安全性を確保することがで
きる格納容器を提供することを目的とする。 【解決手段】 格納容器１は、鋼板からなる筒状のライ
ナ３と、このライナ３の外側に設けられた鋼板からなる
中間筒４と、この中間筒４の外側に設けられた鋼板から
なる外筒５と、コンクリート層６、７と、これら鋼板及
びコンクリート層を複数のブロックに区切る棚板１０と
を備えている。そして、ライナ３は、中間筒４及び外筒
５より薄い所定の板厚に形成されている。
亀裂や破断の発生を低減して安全性を確保することがで
きる格納容器を提供することを目的とする。 【解決手段】 格納容器１は、鋼板からなる筒状のライ
ナ３と、このライナ３の外側に設けられた鋼板からなる
中間筒４と、この中間筒４の外側に設けられた鋼板から
なる外筒５と、コンクリート層６、７と、これら鋼板及
びコンクリート層を複数のブロックに区切る棚板１０と
を備えている。そして、ライナ３は、中間筒４及び外筒
５より薄い所定の板厚に形成されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、格納容器に関する
ものであり、特に、原子炉圧力容器を内部に格納する原
子炉格納容器に関する。
ものであり、特に、原子炉圧力容器を内部に格納する原
子炉格納容器に関する。
【０００２】
【従来の技術】原子力プラントにおいて、原子炉圧力容
器を格納するための原子炉格納容器には、従来より鉄筋
コンクリート構造（ＲＣ構造）の格納容器が用いられて
いる。この鉄筋コンクリート製格納容器はコンクリート
層によって放射能の遮蔽を行うものである。また、近年
においては、コンクリートと鋼板とを組み合わせた鋼コ
ンクリート構造（ＳＣ構造）の格納容器が検討されてい
る。この鋼コンクリート製格納容器は、内側鋼板と外側
鋼板との間にコンクリートを打設する構成であって、鋼
板を工場等によって生産した後、施工現場においてコン
クリートの打設作業を行えばよいので、良好な作業性と
品質の確保とを実現することができる。すなわち、この
場合、コンクリート打設という現場施工が残るが、多く
の熟練工を必要とする配筋作業を含まないので、品質の
安定性と現地工事の短縮とが図れる。
器を格納するための原子炉格納容器には、従来より鉄筋
コンクリート構造（ＲＣ構造）の格納容器が用いられて
いる。この鉄筋コンクリート製格納容器はコンクリート
層によって放射能の遮蔽を行うものである。また、近年
においては、コンクリートと鋼板とを組み合わせた鋼コ
ンクリート構造（ＳＣ構造）の格納容器が検討されてい
る。この鋼コンクリート製格納容器は、内側鋼板と外側
鋼板との間にコンクリートを打設する構成であって、鋼
板を工場等によって生産した後、施工現場においてコン
クリートの打設作業を行えばよいので、良好な作業性と
品質の確保とを実現することができる。すなわち、この
場合、コンクリート打設という現場施工が残るが、多く
の熟練工を必要とする配筋作業を含まないので、品質の
安定性と現地工事の短縮とが図れる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような鋼コンクリ
ート製格納容器における内側鋼板及び外側鋼板は、格納
容器全体の強度を維持する機能を要求されているため、
例えば２５〜３０ｍｍ程度といった所定の厚さを有して
いるが、仮に、事故などによって内部に格納した原子炉
から高温高圧の水蒸気が格納容器内に流出した場合、こ
れら鋼板（特に、格納容器コーナー部の内側鋼板）には
熱応力による大きな歪みが生じる。そして、この熱応力
による歪みによって、鋼板には亀裂や破断等が生じる可
能性がある。
ート製格納容器における内側鋼板及び外側鋼板は、格納
容器全体の強度を維持する機能を要求されているため、
例えば２５〜３０ｍｍ程度といった所定の厚さを有して
いるが、仮に、事故などによって内部に格納した原子炉
から高温高圧の水蒸気が格納容器内に流出した場合、こ
れら鋼板（特に、格納容器コーナー部の内側鋼板）には
熱応力による大きな歪みが生じる。そして、この熱応力
による歪みによって、鋼板には亀裂や破断等が生じる可
能性がある。
【０００４】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであって、全体の強度を維持しつつ、事故時にお
いても亀裂や破断の発生を低減して安全性を確保するこ
とができる格納容器を提供することを目的とする。
たものであって、全体の強度を維持しつつ、事故時にお
いても亀裂や破断の発生を低減して安全性を確保するこ
とができる格納容器を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明の格納容器は、鋼板からなる筒状の第１層
と、該第１層の外側に設けられた鋼板からなる筒状の第
２層と、該第２層の外側に設けられた鋼板からなる筒状
の第３層とを備え、前記各層のそれぞれの間にはコンク
リートが打設されており、前記第１層は、前記第２層及
び前記第３層より薄い所定の板厚に形成されていること
を特徴とする。
め、本発明の格納容器は、鋼板からなる筒状の第１層
と、該第１層の外側に設けられた鋼板からなる筒状の第
２層と、該第２層の外側に設けられた鋼板からなる筒状
の第３層とを備え、前記各層のそれぞれの間にはコンク
リートが打設されており、前記第１層は、前記第２層及
び前記第３層より薄い所定の板厚に形成されていること
を特徴とする。
【０００６】本発明によれば、仮に事故等によって容器
内部に高温度の水蒸気が流出し、第１層が水蒸気にさら
されて加熱された場合においても、最内層である第１層
は、第２層及び第３層より薄い所定の板厚を有する鋼板
で構成されているので、第１層に生じる熱応力による歪
みはこの第１層の変形（変位）によって緩和される。し
たがって、第１層やその外側に打設されたコンクリート
に対する亀裂や破断の発生を防止することができる。こ
のように、第２層及び第３層によって格納容器自体の強
度を維持しつつ、第１層によって熱応力による歪みを吸
収することができるので、安全性を向上することができ
る。
内部に高温度の水蒸気が流出し、第１層が水蒸気にさら
されて加熱された場合においても、最内層である第１層
は、第２層及び第３層より薄い所定の板厚を有する鋼板
で構成されているので、第１層に生じる熱応力による歪
みはこの第１層の変形（変位）によって緩和される。し
たがって、第１層やその外側に打設されたコンクリート
に対する亀裂や破断の発生を防止することができる。こ
のように、第２層及び第３層によって格納容器自体の強
度を維持しつつ、第１層によって熱応力による歪みを吸
収することができるので、安全性を向上することができ
る。
【０００７】また、前記各層及びコンクリートを複数の
ブロックに区切る仕切板が、これら層の軸線方向の複数
の所定位置に設けられているので、格納容器全体の強度
を更に高くすることができるとともに、格納容器の施工
時においてブロックごとに施工することにより、施工性
を向上することができる。
ブロックに区切る仕切板が、これら層の軸線方向の複数
の所定位置に設けられているので、格納容器全体の強度
を更に高くすることができるとともに、格納容器の施工
時においてブロックごとに施工することにより、施工性
を向上することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る格納容器の一
実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１は格納
容器を備えたプラントを説明するための構成図であり、
図２は本発明の格納容器の側壁部を説明するための図で
あって、図２（ａ）は断面図、図２（ｂ）は第１層側か
ら見た平面図である。
実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１は格納
容器を備えたプラントを説明するための構成図であり、
図２は本発明の格納容器の側壁部を説明するための図で
あって、図２（ａ）は断面図、図２（ｂ）は第１層側か
ら見た平面図である。
【０００９】図１において、原子炉圧力容器（原子炉本
体）Ｇを有する原子力プラントＰは、原子炉圧力容器Ｇ
を内部に格納する原子炉格納容器（格納容器）１を備え
ている。原子炉格納容器１は、筒状に形成された側壁部
２と、トップスラブＴとダイヤフラムフロアＤとを備え
ており、側壁部２の根元をベースＢに固定させている。
また、原子炉圧力容器Ｇのまわりには遮蔽壁Ｓが設けら
れている。
体）Ｇを有する原子力プラントＰは、原子炉圧力容器Ｇ
を内部に格納する原子炉格納容器（格納容器）１を備え
ている。原子炉格納容器１は、筒状に形成された側壁部
２と、トップスラブＴとダイヤフラムフロアＤとを備え
ており、側壁部２の根元をベースＢに固定させている。
また、原子炉圧力容器Ｇのまわりには遮蔽壁Ｓが設けら
れている。
【００１０】図２に示すように、原子炉格納容器１の側
壁部２は、鋼板からなる筒状のライナ（第１層）３と、
このライナの外側に設けられた鋼板からなる中間筒（第
２層）４と、この中間筒の外側に設けられた鋼板からな
る外筒（第３層）５と、ライナ３と中間筒４との間に打
設されたコンクリート層６と、中間筒４と外筒５との間
に打設されたコンクリート層７とを備えている。
壁部２は、鋼板からなる筒状のライナ（第１層）３と、
このライナの外側に設けられた鋼板からなる中間筒（第
２層）４と、この中間筒の外側に設けられた鋼板からな
る外筒（第３層）５と、ライナ３と中間筒４との間に打
設されたコンクリート層６と、中間筒４と外筒５との間
に打設されたコンクリート層７とを備えている。
【００１１】図２（ａ）に示すように、コンクリート層
６には、このコンクリート層６と中間筒４とを連結する
連結部材８が設けられている。連結部材８は、例えば金
属製のアンカやスタッド、リブ等によって構成され、こ
の連結部材８によって中間筒４とコンクリート層６との
ズレが防止されている。同様に、コンクリート層７に
は、このコンクリート層７と外筒５とを連結する連結部
材９が設けられている。この連結部材９も、例えば金属
製のアンカやスタッド、リブ等から構成されており、外
筒５とコンクリート層７とのズレを防止するようになっ
ている。
６には、このコンクリート層６と中間筒４とを連結する
連結部材８が設けられている。連結部材８は、例えば金
属製のアンカやスタッド、リブ等によって構成され、こ
の連結部材８によって中間筒４とコンクリート層６との
ズレが防止されている。同様に、コンクリート層７に
は、このコンクリート層７と外筒５とを連結する連結部
材９が設けられている。この連結部材９も、例えば金属
製のアンカやスタッド、リブ等から構成されており、外
筒５とコンクリート層７とのズレを防止するようになっ
ている。
【００１２】中間筒４及び外筒５は、例えば２５〜３０
ｍｍ程度の板厚を有している。一方、ライナ３は、中間
筒４及び外筒５より薄く形成されており、例えば６ｍｍ
程度の板厚を有している。そして、コンクリート層６及
びコンクリート層７、中間筒４、外筒５によって、原子
炉格納容器１全体の強度を維持するようになっている。
また、コンクリート層６、７は、原子炉圧力容器Ｇから
の放射能を遮蔽する機能も有している。
ｍｍ程度の板厚を有している。一方、ライナ３は、中間
筒４及び外筒５より薄く形成されており、例えば６ｍｍ
程度の板厚を有している。そして、コンクリート層６及
びコンクリート層７、中間筒４、外筒５によって、原子
炉格納容器１全体の強度を維持するようになっている。
また、コンクリート層６、７は、原子炉圧力容器Ｇから
の放射能を遮蔽する機能も有している。
【００１３】鋼製薄板であるライナ３は、原子炉格納容
器１内部と外部との気体の移動を規制するためのシール
部材の機能を有している。例えば、ライナ３により、気
体成分の容器外部への漏洩が防止される。ライナ３は、
加熱された際の熱応力による歪みによって亀裂や破断を
生じないような板厚（剛性）に予め設定されている。
器１内部と外部との気体の移動を規制するためのシール
部材の機能を有している。例えば、ライナ３により、気
体成分の容器外部への漏洩が防止される。ライナ３は、
加熱された際の熱応力による歪みによって亀裂や破断を
生じないような板厚（剛性）に予め設定されている。
【００１４】ライナ３、中間筒４、外筒５、コンクリー
ト層６、７はそれぞれ、複数の棚板（仕切板）１０によ
って軸線Ｌ方向に複数ブロックに分割されている。そし
て、ライナ３は、図２（ｂ）に示すように、複数のパネ
ル部材を棚板１０及びリブ部材１３を介して接続させた
ものである。棚板１０及びリブ部材１３は鋼板によって
構成されている。棚板１０は水平方向に設置されてお
り、ライナ３、中間筒４、外筒５にそれぞれ連結されて
いるとともに、コンクリート層６、７を複数のブロック
に分割している。
ト層６、７はそれぞれ、複数の棚板（仕切板）１０によ
って軸線Ｌ方向に複数ブロックに分割されている。そし
て、ライナ３は、図２（ｂ）に示すように、複数のパネ
ル部材を棚板１０及びリブ部材１３を介して接続させた
ものである。棚板１０及びリブ部材１３は鋼板によって
構成されている。棚板１０は水平方向に設置されてお
り、ライナ３、中間筒４、外筒５にそれぞれ連結されて
いるとともに、コンクリート層６、７を複数のブロック
に分割している。
【００１５】以上説明したような原子炉格納容器１にお
いて、原子炉圧力容器Ｇや配管などから高温高圧水蒸気
が噴出する等の事故が生じた場合、ライナ３はこの高温
水蒸気によって加熱される。
いて、原子炉圧力容器Ｇや配管などから高温高圧水蒸気
が噴出する等の事故が生じた場合、ライナ３はこの高温
水蒸気によって加熱される。
【００１６】加熱されたライナ３には熱応力が作用し熱
歪みが発生する。特に、図１に示すコーナー部Ｃに大き
な熱歪みが発生する。このとき、ライナ３は所定の板厚
に薄く形成されているので、剛性が小さく、変形（変
位）しやすくなっている。したがって、熱歪みが生じた
際、熱歪みはライナ３の変形に変換されて吸収される。
したがって、熱によってライナ３（側壁部２）に作用す
る応力の集中を低減することができる。
歪みが発生する。特に、図１に示すコーナー部Ｃに大き
な熱歪みが発生する。このとき、ライナ３は所定の板厚
に薄く形成されているので、剛性が小さく、変形（変
位）しやすくなっている。したがって、熱歪みが生じた
際、熱歪みはライナ３の変形に変換されて吸収される。
したがって、熱によってライナ３（側壁部２）に作用す
る応力の集中を低減することができる。
【００１７】このように、原子炉格納容器１を鋼板の三
重構造とし、最内層であるライナ３を、中間筒４及び外
筒５より薄い所定の板厚を有するように形成したので、
仮に事故等によって原子炉格納容器１内部に高温度の水
蒸気が流出し、ライナ３が水蒸気にさらされて加熱され
た場合においても、ライナ３に生じる熱応力による歪み
は、このライナ３自身の変形（変位）によって吸収され
る。したがって、ライナ３やその外側に打設されたコン
クリート層６に対する亀裂や破断の発生を防止すること
ができる。また、原子炉格納容器１全体の強度は、所定
の板厚を有している中間筒４や外筒５、コンクリート層
６、７によって維持されている。このように、格納容器
１は強度を維持しつつ高い安全性を有している。
重構造とし、最内層であるライナ３を、中間筒４及び外
筒５より薄い所定の板厚を有するように形成したので、
仮に事故等によって原子炉格納容器１内部に高温度の水
蒸気が流出し、ライナ３が水蒸気にさらされて加熱され
た場合においても、ライナ３に生じる熱応力による歪み
は、このライナ３自身の変形（変位）によって吸収され
る。したがって、ライナ３やその外側に打設されたコン
クリート層６に対する亀裂や破断の発生を防止すること
ができる。また、原子炉格納容器１全体の強度は、所定
の板厚を有している中間筒４や外筒５、コンクリート層
６、７によって維持されている。このように、格納容器
１は強度を維持しつつ高い安全性を有している。
【００１８】また、ライナ３、中間筒４，外筒５、及び
コンクリート層６、７を複数のブロックに区切る棚板１
０を、原子炉格納容器１の軸線Ｌ方向（上下方向）の複
数の所定位置に設けたので、格納容器１全体の強度を更
に高くすることができる。また、格納容器１の施工時に
おいてブロックごとに施工することにより、施工性を向
上することができる。また、棚板１０及びリブ部材１３
によって側壁部２を複数のブロックに分割することによ
り、ライナ３はコンクリート層６による拘束を低減され
る。すなわち、ライナ３に生じた熱歪みによってコンク
リート層６に作用する力は各ブロックごとに分断される
構成であるので、ライナ３の変位に起因するコンクリー
ト層６の亀裂や破断を防止することができる。
コンクリート層６、７を複数のブロックに区切る棚板１
０を、原子炉格納容器１の軸線Ｌ方向（上下方向）の複
数の所定位置に設けたので、格納容器１全体の強度を更
に高くすることができる。また、格納容器１の施工時に
おいてブロックごとに施工することにより、施工性を向
上することができる。また、棚板１０及びリブ部材１３
によって側壁部２を複数のブロックに分割することによ
り、ライナ３はコンクリート層６による拘束を低減され
る。すなわち、ライナ３に生じた熱歪みによってコンク
リート層６に作用する力は各ブロックごとに分断される
構成であるので、ライナ３の変位に起因するコンクリー
ト層６の亀裂や破断を防止することができる。
【００１９】なお、本実施形態においては、本発明の構
成を格納容器１の側壁部２に適用した例について説明し
たが、この構成を格納容器１のトップスラブ（屋根部）
Ｔに適用することも可能である。
成を格納容器１の側壁部２に適用した例について説明し
たが、この構成を格納容器１のトップスラブ（屋根部）
Ｔに適用することも可能である。
【００２０】
【発明の効果】本発明の格納容器によれば、仮に事故等
によって容器内部に高温度の水蒸気が流出し、第１層が
水蒸気にさらされて加熱された場合においても、最内層
である第１層は、第２層及び第３層より薄い所定の板厚
を有する鋼板で構成されているので、第１層に生じる熱
応力による歪みは、この第１層の変形（変位）によって
緩和される。したがって、第１層やその外側に打設され
たコンクリートに対する亀裂や破断の発生を防止するこ
とができる。このように、格納容器自体の強度を維持し
つつ、第１層によって熱応力による歪みを吸収すること
ができるので、安全性を向上することができる。
によって容器内部に高温度の水蒸気が流出し、第１層が
水蒸気にさらされて加熱された場合においても、最内層
である第１層は、第２層及び第３層より薄い所定の板厚
を有する鋼板で構成されているので、第１層に生じる熱
応力による歪みは、この第１層の変形（変位）によって
緩和される。したがって、第１層やその外側に打設され
たコンクリートに対する亀裂や破断の発生を防止するこ
とができる。このように、格納容器自体の強度を維持し
つつ、第１層によって熱応力による歪みを吸収すること
ができるので、安全性を向上することができる。
【００２１】第１〜第３層及びコンクリートを複数のブ
ロックに区切る仕切板が、これら層の軸線方向の複数の
所定位置に設けられているので、格納容器全体の強度を
更に高くすることができるとともに、格納容器の施工時
においてブロックごとに施工することにより、施工性を
向上することができる。
ロックに区切る仕切板が、これら層の軸線方向の複数の
所定位置に設けられているので、格納容器全体の強度を
更に高くすることができるとともに、格納容器の施工時
においてブロックごとに施工することにより、施工性を
向上することができる。
【図１】本発明の格納容器を備えたプラント全体を説明
する図である。
する図である。
【図２】本発明の格納容器の一実施形態を説明するため
の図であって、図２（ａ）は要部拡大断面図、図２
（ｂ）は正面図である。
の図であって、図２（ａ）は要部拡大断面図、図２
（ｂ）は正面図である。
１ 格納容器（原子炉格納容器） ２ 側壁部 ３ ライナ（第１層） ４ 中間筒（第２層） ５ 外筒（第３層） ６ コンクリート層 ７ コンクリート層 ８ 連結部材 ９ 連結部材 １０ 棚板（仕切板）
Claims (2)
- 【請求項１】 鋼板からなる筒状の第１層と、 該第１層の外側に設けられた鋼板からなる筒状の第２層
と、 該第２層の外側に設けられた鋼板からなる筒状の第３層
とを備え、 前記各層のそれぞれの間にはコンクリートが打設されて
おり、 前記第１層は、前記第２層及び前記第３層より薄い所定
の板厚に形成されていることを特徴とする格納容器。 - 【請求項２】 前記各層及びコンクリートを複数のブロ
ックに区切る仕切板が、層の軸線方向の複数の所定位置
に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の格
納容器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000324495A JP4479088B2 (ja) | 2000-10-24 | 2000-10-24 | 格納容器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000324495A JP4479088B2 (ja) | 2000-10-24 | 2000-10-24 | 格納容器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002131464A true JP2002131464A (ja) | 2002-05-09 |
| JP4479088B2 JP4479088B2 (ja) | 2010-06-09 |
Family
ID=18802017
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000324495A Expired - Lifetime JP4479088B2 (ja) | 2000-10-24 | 2000-10-24 | 格納容器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4479088B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007232420A (ja) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Hitachi Ltd | 原子炉格納容器 |
| JP2010223970A (ja) * | 2010-06-07 | 2010-10-07 | Hitachi-Ge Nuclear Energy Ltd | 原子炉格納容器 |
-
2000
- 2000-10-24 JP JP2000324495A patent/JP4479088B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007232420A (ja) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Hitachi Ltd | 原子炉格納容器 |
| JP2010223970A (ja) * | 2010-06-07 | 2010-10-07 | Hitachi-Ge Nuclear Energy Ltd | 原子炉格納容器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4479088B2 (ja) | 2010-06-09 |
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