JP2008157866A - 沸騰水型原子炉 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の沸騰水型原子炉は、燃料集合体の上方へと制御棒を引き抜く構造であるから、従来の原子炉において炉心の下方に必要であった制御棒を下方に引き抜くためのスペースが不要となり、原子炉圧力容器の全長を短くすることができる。また、原子炉冷却材の流路を確保する機能を有した冷却材導入チューブを備えるから、シュラウドを無くして小径の原子炉圧力容器を達成することができる。
【選択図】図1
Description
そして、シュラウド3の上部にはシュラウドヘッド7が配設され、かつこのシュラウドヘッド7の上部にスタンドパイプ8を介して気水分離器9が設置されている。
さらに、この気水分離器9の上方に蒸気乾燥器10が設置されている。
また、原子炉圧力容器1のうち蒸気乾燥器10の側方の壁面には、炉心2で発生した蒸気を図示されないタービンに導く主蒸気管15が接続されている。
さらに、原子炉圧力容器1のうちスタンドパイプ8の側方には、この原子炉圧力容器1の内部に冷却水を供給するための給水配管16が接続されている。
そして、タービンを回した蒸気は主復水器で冷却されて水となり、給水配管16から原子炉圧力容器1の炉内に戻る循環となっている。
また、炉心2、シュラウドヘッド7および気水分離器9等の炉内機器は、シュラウド3によって支持されている。
そのため、原子炉圧力容器1の内部のうち炉心2の下側に制御棒11を収納するための空間が必要となり、原子炉圧力容器1の全長が長くなっている。
さらに、シュラウド3の上部にはシュラウドヘッド7が配設されるとともに、このシュラウドヘッド7の上部にスタンドパイプ8を介して気水分離器9が設置されているため、それらの全長によって原子炉圧力容器1の全長がさらに長くなっている。
原子炉圧力容器の下鏡部に配設された制御棒駆動機機構により駆動されて、炉心を構成する複数体の燃料集合体間に上方から下方に向けて挿入され、かつ下方から上方へ向けて引抜操作が行われる複数の制御棒と、
前記炉心を構成する複数体の燃料集合体の上部に立設された、前記炉心で発生した二相流を案内する蒸気案内管と、を備えることを特徴とする。
また、制御棒を急速に炉心に挿入する際には、制御棒の自重落下により挿入することができるから、従来の原子炉において制御棒を炉心へと急速に上方に挿入するために必要であった機器を削減することができる。
また、気水分離器は、蒸気案内管に内蔵することもできるし、延長燃料チャンネルに内蔵することもできる。
また、シュラウドの廃止に伴い、冷却材導入チューブの近傍まで燃料集合体を配置することができから、燃料の本数が同じならば原子炉圧力容器の内径をさらに小さくすることが可能となる。
なお、以下の説明においては、前述した従来技術を含めて同一の部分には同一の符号を用いて重複した説明を省略する。
この気水分離器内蔵チムニー21は、炉心2に設置された燃料集合体6を保護する燃料チャンネル22の上部を延長した構造としても良く、この構造をバンドルインバスケット構造と呼ぶ。
このように原子炉圧力容器20の内壁に固定された上部格子板5およびRIPチューブ24により、従来の沸騰水型原子炉で必要であったシュラウド3の廃止が可能となる。
このように、RIPチューブ24の配置によってシュラウド3の廃止が可能となったことにより、RIPチューブ128の近傍まで燃料集合体6を配置することができから、燃料の本数が同じならば原子炉圧力容器20の内径を小さくすることが可能となる。
これにより、この沸騰水型原子炉100の建設コストの低減が可能となる。
例えば、原子炉圧力容器の内径を従来のものと同じとするならば、より多くの本数の燃料を炉心に配設することが可能となる。
また、本発明は、新設される原子炉に限らず、既設の沸騰水型原子炉の新しい構造技術として採用することも可能である。
2 炉心
3 シュラウド
4 炉心支持板
5 上部格子板
6 燃料集合体
7 シュラウドヘッド
8 スタンドパイプ
9 汽水分離器
10 蒸気乾燥器
11 制御棒
12 制御棒案内管
13 制御棒駆動機構
14 インターナルポンプ
15 主蒸気管
16 給水配管
17 シュラウドサポート
18 ポンプデッキ
20 原子炉圧力容器
21 汽水分離器内蔵チムニー(蒸気案内管)
22 燃料チャンネル
23 ポンプデッキ
24 RIPチューブ(冷却材導入用チューブ)
100 本発明の沸騰水型原子炉
Claims (6)
- 原子炉圧力容器の下鏡部に配設された制御棒駆動機機構により駆動されて、炉心を構成する複数体の燃料集合体間に上方から下方に向けて挿入され、かつ下方から上方へ向けて引抜操作が行われる複数の制御棒と、
前記炉心を構成する複数体の燃料集合体の上部に立設された、前記炉心で発生した二相流を案内する蒸気案内管と、
を備えることを特徴とする沸騰水型原子炉。 - 前記燃料集合体を固定して保護する燃料チャンネルを上方に延長した延長燃料チャンネルに気水分離器が設けられていることを特徴とする請求項1に記載した沸騰水型原子炉。
- 前記気水分離器が、前記蒸気案内管に内蔵されていることを特徴とする請求項1に記載した沸騰水型原子炉。
- 前記気水分離器が、前記延長燃料チャンネルに内蔵されていることを特徴とする請求項2に記載した沸騰水型原子炉。
- 原子炉冷却材の流路を確保する機能を有した冷却材導入チューブを備えることを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載した沸騰水型原子炉。
- 前記炉心を構成する複数体の燃料集合体が、前記冷却材導入チューブの近傍まで配置されていることを特徴とする請求項5に記載した沸騰水型原子炉。
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- 2006-12-26 JP JP2006349564A patent/JP5591439B2/ja active Active
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