JP2006317230A - Fence structure of fuel storage pool - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、原子力発電所における燃料貯蔵プールの柵構造に係り、特に、地震による燃料貯蔵プ−ル水のスロッシング発生時に揺動水の衝撃を吸収するとともに、溢水を緩和する機能をもつ燃料貯蔵プールの柵構造に関する。 The present invention relates to a fence structure of a fuel storage pool in a nuclear power plant, and more particularly, a fuel storage function that absorbs the impact of oscillating water when a sloshing occurs in the fuel storage pool water due to an earthquake and relaxes overflow. It relates to the fence structure of the pool.
原子力発電所に設置される燃料貯蔵プールは、地震時にスロッシング現象が発生し、プール水が揺動し、液位の上昇によりプール水がフロアに溢水する可能性がある。 In a fuel storage pool installed at a nuclear power plant, a sloshing phenomenon occurs in the event of an earthquake, and the pool water may sway, and the pool water may overflow to the floor due to a rise in liquid level.
プール水が上昇し、フロアに溢水した場合には、ある一定量以下であればフロアに滞留し、プール下階に溢れていくことはなく、かつ最地下階にあるドレンサンプタンクに貯蔵することとなる。 If pool water rises and overflows to the floor, if it is below a certain amount, it will stay on the floor and will not overflow to the lower floor of the pool, and be stored in the drain sump tank on the lowest basement floor. It becomes.
しかしながら、この一定量を超える可能性もあり、また最地下階にあるドレンサンプタンクの容量も小さいことから、最地下階でタンクより溢水し、重要設備に対して影響を与える可能性も否定できない。 However, there is a possibility that this amount will be exceeded, and since the drain sump tank on the basement floor is small, it is impossible to deny the possibility of overflowing from the tank on the basement floor and affecting important facilities. .
なお、従来技術としては、液体を収容する容器の液面内近傍に平板を設置し、この平板を支持部材により回動及び固定自在に支持する構成(例えば、特許文献1参照)、また、重圧面とその四周の一方側にフランジを形成したパネルを連設した組立貯水槽と、この貯水槽の側壁内面に設けられた多数の突片とを備えた構成(例えば、特許文献2参照)等が提案されている。
上述のように、従来技術においては、燃料取替床に設けられた堰や、各機器の据付位置を高くする等のスロッシングによる溢水対策が講じられているが、積極的にスロッシングを抑制若しくは緩和する対策はとられていない。したがって、スロッシングに対する積極的な抑制および緩和対策が講じられていないため、重要設備に対して影響を与える可能性が否定できない。 As described above, in the prior art, measures are taken to prevent flooding by sloshing, such as weirs provided on the fuel replacement floor and by increasing the installation position of each device, but actively suppressing or mitigating sloshing. No measures have been taken. Therefore, since there is no active suppression and mitigation measures against sloshing, the possibility of affecting important facilities cannot be denied.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、スロッシングによる溢水量を可能な限り抑制および緩和させ、下階に溢れる可能性及び最地下階の重要設備に対して影響を与える可能性を低減させることにより、原子力発電所の信頼性向上を果たすことができる燃料貯蔵プールの柵構造を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and suppresses and mitigates the amount of overflow due to sloshing as much as possible, and may affect the possibility of overflowing to the lower floor and important facilities on the lowest basement floor. It is an object of the present invention to provide a fuel storage pool fence structure that can improve the reliability of a nuclear power plant by reducing the power consumption.
本発明者においては、原子力発電所の使用済燃料貯蔵プ−ルの周囲に設置されている柵(手摺)の構造を改良することで、地震によりプ−ル水が波立ち、堰を乗越えて燃料取替床に溢れる所謂スロッシングによる溢水を緩和することに着目した。すなわち、地震による燃料貯蔵プ−ル水のスロッシング発生時に揺動水の衝撃を吸収するとともに、溢水を緩和する機能をもたせる構成とすることに想到した。 The present inventor has improved the structure of a fence (handrail) installed around the spent fuel storage pool of a nuclear power plant so that the pool water swelled due to an earthquake, and the fuel has passed over the weir. We paid attention to alleviating the overflow caused by the so-called sloshing overflowing the replacement floor. In other words, the present inventors have conceived a configuration that absorbs the shock of the oscillating water when the sloshing of the fuel storage pool water due to the earthquake occurs and has a function of mitigating overflow.
スロッシングによる溢水を緩和又は抑制する手段としては、(1)水の揺動エネルギを減衰させて水位の増大を抑制する手段、(2)堰を高くして乗越える水量を小さくしてやる手段が考えられる。 As means for mitigating or suppressing overflow due to sloshing, (1) means for suppressing the increase of the water level by attenuating the fluctuation energy of water, and (2) means for increasing the weir and reducing the amount of water to get over are considered. .
本発明では、上記(1)及び(2)の両機能をプ−ルの周囲に配設された柵構造に持たせることで、スロッシングによる溢水を緩和及び抑制することを提案するものである。 The present invention proposes to mitigate and suppress overflow due to sloshing by providing both the functions (1) and (2) to the fence structure disposed around the pool.
すなわち、本発明の柵構造では、大きくは、プ−ル周囲の堰と燃料取替床の断面形状にあわせた凸型プレ−トと、そのプレ−ト上に固定された柵から構成することを提案する。 In other words, the fence structure of the present invention is mainly composed of a weir around the pool and a convex plate that matches the cross-sectional shape of the fuel replacement floor, and a fence fixed on the plate. Propose.
そして、柵にはシ−ト又はパネルを張り付け、また凸型プレ−トの一端はプ−ル上に張り出し、且つ空気抜きの小孔を設けることが望ましい。 It is desirable to attach a sheet or panel to the fence, and to project one end of the convex plate on the pool and provide a small hole for venting air.
また、本発明による柵構造の凸型プレ−トでは、燃料貯蔵プ−ル内面やライニングには固定せず、堰の上面或いはプ−ル周囲の床側に後打ちアンカ等で定着をとって固定する事が望ましい。これにより、同柵構造は燃料貯蔵プ−ルと縁が切れている為、燃料貯蔵施設ではなく、燃料取替床上の設備として扱うことが可能となる。尚、柵上部と燃料取替床との間には、斜め方向のコネクティングロッドを設け、これにより溢水荷重を支持する構造とすることが望ましい。 In the convex plate of the fence structure according to the present invention, it is not fixed to the inner surface of the fuel storage pool or the lining, but is fixed to the upper surface of the weir or the floor around the pool with a post-fixed anchor or the like. It is desirable to fix. Thereby, since the fence structure is cut off from the fuel storage pool, it can be handled not as a fuel storage facility but as equipment on the fuel replacement floor. In addition, it is desirable to provide an oblique connecting rod between the upper part of the fence and the fuel replacement floor so as to support the overflow load.
本発明は、以上の知見に基づいてなされたものであり、請求項1に係る発明では、原子力発電所における燃料貯蔵プ−ルの周囲に設けられた堰と、この堰の周囲にこれよりも低い配置で設けられた燃料取替床と、これら堰及び燃料取替床の表面に沿って固定した凸型プレ−トと、この凸型プレ−トにおける前記堰の頂部上に固定された柵とを備え、前記柵には、スロッシングによるプール水の水位上昇時にプ−ル外への溢水を緩和するシ−ト又はパネルからなる溢水緩和部材を設けたことを特徴とする燃料貯蔵プールの柵構造を提供する。 The present invention has been made on the basis of the above knowledge. In the invention according to claim 1, the weir provided around the fuel storage pool in the nuclear power plant, and the weir around the weir. A fuel replacement floor provided in a low arrangement, a convex plate fixed along the surfaces of the weir and the fuel replacement floor, and a fence fixed on the top of the weir in the convex plate The fuel storage pool fence is characterized in that the fence is provided with an overflow mitigation member comprising a sheet or a panel for mitigating overflow to the outside of the pool when the pool water level rises due to sloshing. Provide structure.
請求項2に係る発明では、前記凸型プレ−トは、前記プール水の水面より高い配置で前記燃料貯蔵プール側に向って張り出す水位上昇緩和用の張出し部を備えた燃料貯蔵プールの柵構造を提供する。 According to a second aspect of the present invention, the convex plate includes a fuel storage pool fence provided with a protruding portion for mitigating a water level that protrudes toward the fuel storage pool in an arrangement higher than the surface of the pool water. Provide structure.
請求項3に係る発明では、前記溢水緩和部材は、可撓性シ−ト、または金属製もしくはプラスチック製パネルである請求項1記載の燃料貯蔵プールの柵構造を提供する。 According to a third aspect of the present invention, there is provided the fuel storage pool fence structure according to the first aspect, wherein the overflow mitigating member is a flexible sheet or a metal or plastic panel.
請求項4に係る発明では、前記柵の上部と前記燃料取替床との間に、揺動水による動圧を圧縮荷重として受止めるコネクティングロッドを設けた燃料貯蔵プールの柵構造を提供する。 In the invention which concerns on Claim 4, the fence structure of the fuel storage pool which provided the connecting rod which receives the dynamic pressure by rocking water as a compression load between the upper part of the said fence and the said fuel replacement floor is provided.
請求項5に係る発明では、前記凸型プレ−トの燃料貯蔵プ−ル側への張出し部に、揺動水が引く際の負圧発生防止用としての空気抜き孔を穿設した燃料貯蔵プールの柵構造を提供する。
In the invention according to
請求項6に係る発明では、前記柵は、前記燃料貯蔵プ−ルの外縁に沿って分割構造とし、分割部分毎に設置及び撤去可能とした燃料貯蔵プールの柵構造を提供する。
In the invention which concerns on
本発明によれば、地震時のプ−ル水のスロッシングで発生する溢水を緩和し、燃料取替床から建屋の下階に溢れる可能性及び最地下階の重要設備に対して影響を与える可能性を低減することができ、原子力発電所の地震時の信頼性向上を図ることが可能となる。また、既設の発電所に対しても、後打ちアンカで容易に設置することが可能である。 According to the present invention, it is possible to alleviate overflow caused by sloshing of pool water at the time of an earthquake and to affect the possibility of overflow from the fuel replacement floor to the lower floor of the building and the important facilities on the lowest basement floor. Therefore, it is possible to improve the reliability of the nuclear power plant during an earthquake. Moreover, it is possible to easily install an existing power plant with a post-fixed anchor.
以下、本発明に係る燃料貯蔵プールの柵構造の実施形態について、図面を参照して説明する。
[第1実施形態(図1及び図2)]
図1は、本発明の第1実施形態による燃料貯蔵プールの柵構造を示し、図2はスロッシング時の状態を示している。
Hereinafter, an embodiment of a fence structure for a fuel storage pool according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[First Embodiment (FIGS. 1 and 2)]
FIG. 1 shows a fence structure of a fuel storage pool according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows a state during sloshing.
図1に示すように、本実施形態の燃料貯蔵プ−ル1の柵構造では、原子力発電所における燃料貯蔵プ−ル1の周囲に設けられた堰2と、この堰2の周囲にこれよりも低い配置で設けられた燃料取替床3と、これら堰2及び燃料取替床3の表面に沿って固定した凸型プレ−ト4と、この凸型プレ−ト4における堰2の頂部上に固定された柵5とを備えている。
As shown in FIG. 1, in the fence structure of the fuel storage pool 1 of the present embodiment, the
すなわち、この柵構造では、プ−ル周囲の堰2と燃料取替床3の断面形状にあわせた凸型プレ−ト4と、この凸型プレ−ト4上に固定された柵5から構成される。凸型プレ−ト4は、堰2の周囲に配置されている燃料取替床3の上面に固定された床上固定部4aと、この床上固定部4aから堰2の外周側面に沿って立上る立上り部4bと、堰2の上表面を覆う形で配置された頂部4cと、この頂部4cから堰2の内周側、すなわちプール内面のライニング6に沿って垂下する垂下部4cとを備えている。
That is, this fence structure is composed of a convex plate 4 adapted to the cross-sectional shape of the
具体的には、凸型プレ−ト4の床上固定部4aが燃料取替床3の上面に固定手段としての後打ちアンカ7で定着をとって固定されるとともに、凸型プレ−ト4の立上り部4bが堰2の外周側面に後打ちアンカ8で定着をとって固定され、これによりプ−ル周囲の燃料取替床3側に固定されている。
Specifically, the on-
このように、本実施形態では、凸型プレ−ト4が、プ−ル内面及びライニング6とは縁を切り、プ−ル周囲の燃料取替床3と堰2の上面及び外側に定着をとって固定されている。
In this way, in this embodiment, the convex plate 4 cuts the edge from the inner surface of the pool and the
すなわち、この凸型プレ−ト4が、燃料貯蔵プ−ル1内面やライニング6には固定されず、堰2の上面或いはプ−ル周囲の燃料取替床3側に後打ちアンカ7,8等で定着をとって固定され、動水圧荷重を燃料取替床3側に流す構成となっている。したがって、本実施形態の柵構造では燃料貯蔵プ−ル1と縁が切れている為、燃料貯蔵施設ではなく、燃料取替床3上の設備として扱うことが可能となる。
In other words, the convex plate 4 is not fixed to the inner surface of the fuel storage pool 1 or the
また、凸型プレ−ト4は、プール水9の水面より高い配置で前記燃料貯蔵プ−ル1側に向って張り出す水位上昇緩和用の張出し部4eを備えている。すなわち、凸型プレ−ト4の一端がプ−ル上に張り出し、水位上昇を減衰させる邪魔板として機能し、水位の上昇を緩和する構成となっている。これにより、凸型プレ−ト4は、燃料取替床3と堰2の上面及び外側に定着をとって固定され、端部がプ−ル上に張り出す形状となり、スロッシングによる水位上昇を緩和する減衰装置として機能する。
Further, the convex plate 4 is provided with an
また、凸型プレ−ト4の燃料貯蔵プ−ル1側への張出し部4eには、揺動水が引く際の負圧発生防止用としての空気抜き孔10が穿設されている。すなわち、凸型プレ−ト4のプール水9上への張り出部分には、空気抜き孔10により、揺動水が引く時の負圧発生を防止するようになっている。
In addition, an
さらに、柵5には、スロッシングによるプール水9の水位上昇時にプ−ル外への溢水を緩和するシ−トからなる溢水緩和部材12が設けられている。この溢水緩和部材12は、可撓性シ−トとして構成されており、これにより、スロッシングによる水位上昇時に、プール水9のプ−ル外への流出を緩和するようになっている。
Further, the
図3は、スロッシングによる水位上昇時の状態を示している。この図2に示すように、柵5に沿ってシ−トを設け、スロッシングによる水位上昇にプール水9がプ−ル外にこぼれ落ちないように機能する構成としたことにより、溢水量を緩和することができる。
FIG. 3 shows a state when the water level rises due to sloshing. As shown in FIG. 2, a sheet is provided along the
さらに、柵5の上部と燃料取替床3との間には、揺動水による動圧を圧縮荷重として受止めるコネクティングロッド13が設けられている。
Further, a connecting
すなわち、前述のような凸型プレ−ト4のみの定着では、揺動水の圧力に抗し切れない可能性があるので、柵5の上部と燃料取替床3との間に斜めにコネクティングロッド13を渡し、動圧をコネクティングロッド13の圧縮によって受け、燃料取替床3で揺動水の動圧の大部分を支持する構成を採用している。
That is, in the case of fixing only the convex plate 4 as described above, there is a possibility that the pressure of the oscillating water cannot be fully resisted. Therefore, an oblique connection is made between the upper part of the
なお、柵5は、燃料貯蔵プ−ル1の外縁に沿って分割構造とされ、分割部分毎に人力等によって設置及び撤去可能となっている。
The
以上のように、本実施形態によれば、スロッシングによる溢水量を可能な限り抑制および緩和させ、下階に溢れる可能性及び最地下階の重要設備に対して影響を与える可能性を低減させることにより、原子力発電所の信頼性向上を果たすことができる。 As described above, according to the present embodiment, the amount of overflow due to sloshing is suppressed and mitigated as much as possible, and the possibility of overflowing to the lower floor and the possibility of affecting important facilities on the lowest basement floor is reduced. As a result, the reliability of nuclear power plants can be improved.
[第2実施形態(図3)]
図3は、本発明の第2実施形態による燃料貯蔵プ−ル1の柵構造を示している。なお、本実施形態において、第1実施形態と同様の構成部分には、図3に図1と同一符号を付し、重複説明を省略する。
[Second Embodiment (FIG. 3)]
FIG. 3 shows a fence structure of the fuel storage pool 1 according to the second embodiment of the present invention. In the present embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those in FIG.
本実施形態が第1実施形態と異なる点は、柵5に設けられるスロッシングによるプール水9の水位上昇時のプ−ル外への溢水を緩和する溢水緩和部材12を、金属製もしくはプラスチック製パネルとした点にある。この溢水緩和部材12としてのパネルは、柵5のプール側面部に、柵5と略同一高さで設けられ、柵5に連結部材14を介して取付けられている。
The present embodiment is different from the first embodiment in that an
このような構成によっても、第1実施形態と同様に、スロッシングによる水位上昇時に、プール水9のプ−ル外への流出を緩和することができる。 Even with such a configuration, similarly to the first embodiment, when the water level rises due to sloshing, the outflow of the pool water 9 to the outside of the pool can be mitigated.
[他の実施形態]
なお、以上の各実施形態の構成に加えて、柵5に設置されたシ−ト、またはパネルには、発電所のイメ−ジアップにつながる絵、イラスト、幾何学模様を描き、見掛け上、スロッシング緩和装置であることを感じさせないようにすることが望ましい。
[Other Embodiments]
In addition to the configuration of each of the embodiments described above, on the sheet or panel installed on the
1 燃料貯蔵プ−ル
2 堰
3 燃料取替床
4 凸型プレ−ト
5 柵
6 ライニング
7 アンカ
8 アンカ
9 プール水
10 空気抜き孔
12 溢水緩和部材
13 コネクティングロッド
14 連結部材
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