JP2007139560A - 沸騰水型原子炉設備 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、非常用炉心冷却系の冷却水の吸込み配管を閉塞させることがない沸騰水型原子炉設備を提供することにある。
【解決手段】本発明は、非常用炉心冷却系７の吸込み配管１０の開口部１０Ｍに、閉塞回避手段（１８）を設けたのである。
このように、閉塞回避手段（１８）を設けることにより、仮に、作業者が異物を落下させても、その異物によって吸込み配管１０の開口部１０Ｍが閉塞あるいは一部閉塞されることは回避され、その結果、万一の事態が生じても圧力容器１内へ冷却水を円滑に供給することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は沸騰水型原子炉設備に係り、特に、非常用炉心冷却系を備えた沸騰水型原子炉設備に関する。

沸騰水型原子炉設備の非常用炉心冷却系は、例えば特許文献１に開示されているように、圧力容器内の炉心の冷却機能喪失時に、サプレッションプール内の冷却水を吸込み配管から圧力容器内に供給して崩壊熱を除去するように構成されている。

特開平１−２０７６９７号公報（第１図）

上記沸騰水型原子炉設備の非常用炉心冷却系において、あってはならないことであるが、サプレッションプール内の工事時や保守時に、作業者が異物である工具類や数多い機器や部品の一部を落下させて吸込み配管の開口部を閉塞あるいは一部閉塞させる場合がある。

このような状態で沸騰水型原子炉設備が運転中に、万一、炉心の冷却機能喪失が発生した場合、非常用炉心冷却系を作動させても、サプレッションプール内の冷却水を吸込み配管から吸込むことができなくなったり、冷却水の吸込み量が確保できなかったりする虞がある。

本発明の目的は、非常用炉心冷却系の冷却水の吸込み配管を閉塞させることがない沸騰水型原子炉設備を提供することにある。

本発明は上記目的を達成するために、非常用炉心冷却系の吸込み配管の入口に、閉塞回避手段を設けたのである。

このように、閉塞回避手段を設けることにより、仮に、作業者が異物を落下させても、その異物によって吸込み配管の入口が閉塞あるいは一部閉塞されることは回避され、その結果、万一の事態が生じても圧力容器内へ冷却水を供給することができる。

以上説明したように本発明によれば、非常用炉心冷却系の冷却水の吸込み配管を閉塞させることがない沸騰水型原子炉設備を得ることができる。

以下本発明による沸騰水型原子炉設備の一実施の形態を図１〜図５に基づいて説明する。

沸騰水型原子炉設備は、炉心を収納する圧力容器１と、この圧力容器１を内包する格納容器２と、この格納容器２内に形成され前記圧力容器１を収納するドライウエル３と、前記格納容器２内に形成され前記ドライウエル３の下方に位置するサプレッションプール４と、前記ドライウエル３と前記サプレッションプール４間を連通し上下方向に配置されたベント管５と、非常時に、前記サプレッションプール４内の冷却水を前記圧力容器１内に注入する複数の非常用炉心冷却系７，７Ａ，７Ｂとを備えている。

図４及び図５に示すように、前記ベント管５の入口であるドライウエル側の開口部５Mには、噴出蒸気等の直接の侵入を防止するデフレクタ８が取付けられている。このデフレクタ８は、前記ベント管５の直径よりも大きい円盤状をなしており、複数の取付け脚９を介して開口部５Mから上方に隙間をもって固定されている。

一方、前記非常用炉心冷却系７，７Ａ，７Ｂの夫々は、前記サプレッションプール４の底部から冷却水を吸込み上下方向に配置された吸込み配管１０と、この吸込み配管１０に格納容器２の外側で一端が連結され他端が格納容器２内にて前記圧力容器１内に連結された冷却水供給配管１１と、この冷却水供給配管１１に上流側から順に連結された吸込隔離弁１２とストレーナ１３と給水ポンプ１４と給水ポンプ吐出逆支弁１５と冷却水注入弁１６及び格納容器２内に設置された冷却水注入逆支弁１７とを備えている。

上記構成の沸騰水型原子炉設備において、原子炉一次配管破断等により冷却材喪失事故が発生した場合、吸込隔離弁１２と給水ポンプ吐出逆支弁１５と冷却水注入弁１６と冷却水注入逆支弁１７を開いて給水ポンプ１４を作動させることで、サプレッションプール４内の冷却水を圧力容器１内に供給して、燃料被覆の大破損を防止すると共に、炉心で発生する崩壊熱を除去することができる。

また、図２及び図３に示すように、前記吸込み配管１０の入口であるサプレッションプール４内に開口する開口部１０Ｍには、閉塞回避手段が設けられている。この閉塞回避手段は、吸込み配管１０の外径よりも投影面積が大きい直径を有する板状の閉塞防止板１８であり、この閉塞防止板１８が複数の取付け脚１９を介して開口部１０Mから上方に隙間を持って固定されている。

このような閉塞防止板１８を吸込み配管１０の開口部１０Ｍに設けることで、サプレッションプール４内の工事時や保守時に、作業者が異物である工具類や数多い機器や部品の一部を、万一、吸込み配管１０の上に落下させても、吸込み配管１０の開口部１０Ｍは閉塞防止板１８で覆われているので、落下した異物は閉塞防止板１８上に載るかサプレッションプール４の底部に落下するので、落下した異物で開口部１０Ｍを閉塞あるいは一部閉塞することはない。したがって、非常時においてサプレッションプール４内の冷却水の吸込みができなくなったり冷却水の吸込み量が確保できなかったりすることはなくなる。

ところで、吸込み配管１０の開口部１０Mと閉塞防止板１８及び取付け脚１９との間に形成される最小流路面積Ｓ１（図３）は、前記ベント管５の開口部５Ｍとデフレクタ８及び取付け脚９との間に形成される最小流路面積Ｓ２（図５）よりも大きくなるように設定されている。

このように、吸込み配管１０側の最小流路面積Ｓ１（図３）を、前記ベント管５側の最小流路面積Ｓ２（図５）よりも大きく設定することで、ベント管５からサプレッションプール４内に流入した異物が吸込み配管１０の開口部１０Ｍから容易に吸込むことができる。その結果、炉心冷却機能喪失時においてサプレッションプール４から冷却水を圧力容器１内に円滑に供給することができる。吸込み配管１０内に吸込まれた異物は、ストレーナ13にと簿丸が、このストレーナ１３は、格納容器２の外側に位置しているので、定期的に掃除を行うことで容易に撤去することができる。しかしながら、吸込み配管１０側の最小流路面積Ｓ１（図３）を、前記ベント管５側の最小流路面積Ｓ２（図５）よりも小さく設定した場合には、前記ベント管５を通過した異物が吸込み配管１０の開口部１０Mに詰まって堆積する虞があり、このような場合、炉心冷却機能喪失時においてサプレッションプール４から冷却水を圧力容器１内に円滑に供給することができなくなることがある。

以上説明したように本発明による沸騰水型原子炉設備の一実施の形態によれば、サプレッションプール４内の落下異物による吸込み配管１０の閉塞を防止することができると共に、ベント管５を通過した異物による吸込み配管１０の閉塞を防止することができ、非常時に冷却水を円滑に圧力容器に供給することができる。

ところで、上記実施の形態において、前記吸込み配管１０の開口部１０Ｍに設けた閉塞回避手段として、吸込み配管１０の外径よりも大きな直径を有する板状の閉塞防止板１８としたが、このような閉塞防止板１８及び閉塞防止板１８を固定する複数の取付け脚１９を用意するのを嫌う場合には、吸込み配管１０の上部を９０度以上折曲げて開口部１０Ｍを横方向あるいは下方向に開口させることで、サプレッションプール４内での落下物が開口部１０Ｍを閉塞することを防止することができる。勿論、吸込み配管１０の上部を折曲げた場合にも、吸込み配管１０側の最小流路面積Ｓ１、この場合には開口部１０Ｍの開口面積を、前記ベント管５側の最小流路面積Ｓ２（図５）よりも大きく設定することが必須である。

本発明による沸騰水型原子炉設備の一実施の形態を示すブロック図。 図１に設置される吸込み配管の開口部を示す拡大平面図。 図２の側面図。 図１に設置されるベント管の開口部を示す拡大平面図。 図４の側面図。

符号の説明

１…圧力容器、２…格納容器、３…ドライウエル、４…サプレッションプール、５…ベント管、７，７Ａ，７Ｂ…非常用炉心冷却系、８…デフレクタ、１０…吸込み配管、１１…冷却水供給配管、１３…ストレーナ、１４…給水ポンプ。

Claims (5)

1. 炉心を収納する圧力容器と、この圧力容器を内包する格納容器と、この格納容器内に形成され前記格納容器を収納するドライウエルと、前記格納容器内に形成され前記ドライウエルの下方に位置するサプレッションプールと、前記ドライウエルと前記サプレッションプール間を連通するベント管と、非常時に、前記サプレッションプール内の冷却水を吸込み配管から吸込んで前記圧力容器内に注入する非常用炉心冷却系とを備えた沸騰水型原子炉設備において、前記吸込み配管の入口に、閉塞回避手段を設けたことを特徴とする沸騰水型原子炉設備。
2. 前記吸込み配管は、上向きの開口部を有しており、この開口部の上方にこの開口部よりも投影面積が大きい閉塞防止板を前記閉塞回避手段として取付けたことを特徴とする請求項１記載の沸騰水型原子炉設備。
3. 前記吸込み配管の開口部と閉塞防止板とで形成される最小流路面積を、前記ベント管の開口部における最小流路面積よりも大きくしたことを特徴とする請求項２記載の沸騰水型原子炉設備。
4. 前記吸込み配管は、その開口部が水平方向以下に向かって開口させて前記閉塞回避手段を形成したことを特徴とする請求項１記載の沸騰水型原子炉設備。
5. 前記吸込み配管の開口部における最小流路面積を、前記ベント管の開口部における最小流路面積よりも大きくしたことを特徴とする請求項４記載の沸騰水型原子炉設備。

Images