JP2008249348A - 沸騰水型原子炉およびその非常用炉心冷却装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】原子炉圧力容器2を収容するドライウェル6および、圧力抑制プール20を有するウェットウェル7、を含む原子炉格納容器5と、炉心1よりも高い位置に配置されてほう酸水溶液を保有する重力落下式注水プール9と、原子炉事故時に重力落下式注水プール9内のほう酸水溶液を重力によって原子炉圧力容器2内に注入する非常用炉心注水配管系統と、原子炉格納容器5外に配置された静的格納容器冷却系プール24と、静的格納容器冷却系プール24内に配置された静的格納容器冷却系熱交換器12と、静的格納容器冷却系熱交換器12の上部とドライウェル6とを接続するドライウェル接続配管32と、静的格納容器冷却系熱交換器12内の不凝縮ガスを圧力抑制プール内に排出するガスベント管28と、を有する。
【選択図】図1
Description
図1は、本発明に係る沸騰水型原子炉の第1の実施形態の模式的立断面図である。原子炉格納容器5はドライウェル6とウェットウェル7から構成され、ドライウェル6には原子炉圧力容器2が格納されている。ウェットウェル7には圧力抑制プール20が配置されている。圧力抑制プール20の水は、原子炉を停止して炉心燃料を交換する際の燃料交換用プールの水張りにも使用される。原子炉圧力容器2には、炉心1や炉内構造物や炉水(図示せず)が収容されている。
図3は、本発明に係る沸騰水型原子炉の第2の実施形態の模式的立断面図である。本実施形態では、ほう酸水溶液を保有する重力落下式注水プール9が、隔離壁14によりドライウェル6と隔離されて配置されている。そして、重力落下式注水プール9の液面上方の気相部とウェットウェル7上部の気相部とが第1の連通管13により連通している。
図4は、本発明に係る沸騰水型原子炉の第3の実施形態の模式的立断面図である。本実施形態では、ほう酸水溶液を保有する重力落下式注水プール9が、原子炉格納容器5の天井よりも上方に配置されている。そして、重力落下式注水プール9の液面上方の気相部とドライウェル6上部とが第2の連通管13aにより連通している。また、この実施形態では、静的格納容器冷却系熱交換器12の下部ヘッダ26の底部に接続されたドレン配管29は、ドライウェル下部領域6bへと下方に延びている。
図5は、本発明に係る沸騰水型原子炉の第4の実施形態の模式的立断面図である。本実施形態では、第3の実施形態(図4)と同様に、ほう酸水溶液を保有する重力落下式注水プール9が、原子炉格納容器5の天井よりも上方に配置されている。そして、この実施形態では、重力落下式注水プール9の液面上方の気相部とウェットウェル7の圧力抑制プール20上方の気相部とが第3の連通管13bにより連通している。
図1および図6を参照して本発明に係る沸騰水型原子炉の第5の実施形態を説明する。図6は第5の実施形態の模式的立断面図である。この実施形態は第1の実施形態の変形例であって、図1に示す構成の部分は第1の実施形態と共通である。
以上、種々の実施形態について説明したが、これらは単なる例示であって、本発明はこれらに限定されるものではない。
2…原子炉圧力容器
3…減圧弁
4…主蒸気逃がし安全弁
5…原子炉格納容器
6…ドライウェル
6b…ドライウェル下部領域
7…ウェットウェル
8…ベント管
9…重力落下式注水プール
10a…重力落下式注水配管
10b…非常用ドライウェル注水配管系統
11…ほう酸水注入タンク
12…静的格納容器冷却系熱交換器
13…第1の連通管
13a…第2の連通管
13b…第3の連通管
14…隔離壁
20…圧力抑制プール
21…主蒸気配管
23…隔離弁
24…静的格納容器冷却系プール
25…上部ヘッダ
26…下部ヘッダ
27…伝熱管
28…ガスベント管
29…ドレン配管
30…ほう酸水注入配管
32…ドライウェル接続配管
40…外部熱交換器
41…海水ポンプ
42…海水系
43…ドライウェル内熱交換器
44…ドライウェル冷却水配管
45…ドライウェル冷却水ポンプ
46…ファン
47…注入プール内熱交換器
50…隔離弁
Claims (13)
- 炉心と、
前記炉心を収容する原子炉圧力容器と、
前記原子炉圧力容器を収容するドライウェルおよび、圧力抑制プールを有するウェットウェル、を含む原子炉格納容器と、
前記ドライウェルと圧力抑制プールとを接続するベント管と、
前記炉心よりも高い位置に配置されてほう酸水溶液を保有する重力落下式注水プールと、
原子炉事故時に前記重力落下式注水プール内のほう酸水溶液を重力によって前記原子炉圧力容器内に注入する非常用炉心注水配管系統と、
前記原子炉格納容器外に配置された静的格納容器冷却系プールと、
前記静的格納容器冷却系プール内に配置された静的格納容器冷却系熱交換器と、
前記静的格納容器冷却系熱交換器の上部と前記ドライウェルとを接続するドライウェル接続配管と、
前記静的格納容器冷却系熱交換器内の不凝縮ガスを前記圧力抑制プール内に排出するガスベント管と、
を有する沸騰水型原子炉。 - 前記重力落下式注水プールが前記ドライウェル内に配置されていること、を特徴とする請求項1に記載の沸騰水型原子炉。
- 前記重力落下式注水プールが前記原子炉格納容器内で前記ドライウェルおよびウェットウェルとは区画されて配置され、前記重力落下式注水プール上方の気相部と前記ウェットウェル内の前記圧力抑制プール上方の気相部とを連通する第1の連通管を有すること、を特徴とする請求項1に記載の沸騰水型原子炉。
- 前記静的格納容器冷却系熱交換器内の凝縮水を前記重力落下式注水プールに排出するドレン配管をさらに有すること、を特徴とする請求項2または請求項3に記載の沸騰水型原子炉。
- 前記重力落下式注水プールが前記原子炉格納容器の上方で気密に配置され、前記重力落下式注水プールの上方の気相部と前記ドライウェルとを連通する第2の連通管を有すること、を特徴とする請求項1に記載の沸騰水型原子炉。
- 前記重力落下式注水プールが前記原子炉格納容器の上方で気密に配置され、前記重力落下式注水プールの上方の気相部と前記ウェットウェル内の前記圧力抑制プール上方の気相部とを連通する第3の連通管を有すること、を特徴とする請求項1に記載の沸騰水型原子炉。
- 前記静的格納容器冷却系熱交換器内の凝縮水を前記ドライウェル内下部に排出するドレン配管をさらに有すること、を特徴とする請求項5または請求項6に記載の沸騰水型原子炉。
- 原子炉事故時に前記重力落下式注水プール内のほう酸水溶液を重力によって前記ドライウェル内下部に注入する非常用ドライウェル注水配管系統を有すること、を特徴とする請求項1ないし請求項7のいずれか一項に記載の沸騰水型原子炉。
- 前記ドライウェル内に配置されたドライウェル内熱交換器と、
前記原子炉格納容器外に配置された外部熱交換器と、
前記ドライウェル内熱交換器で得た熱を前記外部熱交換器で排出するためにこれらドライウェル内熱交換器および外部熱交換器を接続するドライウェル冷却系水配管と、
前記ドライウェル内熱交換器で得た熱の一部を用いて前記重力落下式注水プール内のほう酸水溶液を加熱するほう酸水溶液加熱手段と、
をさらに有すること、を特徴とする請求項1ないし請求項8のいずれか一項に記載の沸騰水型原子炉。 - 前記圧力抑制プールは、前記炉心に装荷される燃料を交換する際に燃料交換用水張りに利用可能であること、を特徴とする請求項1ないし請求項9のいずれか一項に記載の沸騰水型原子炉。
- 前記原子炉格納容器の外側に配置されて前記重力落下式注水プールよりも少量の加圧されたほう酸水を貯蔵するほう酸水注入タンクを含み、このほう酸水注入タンク内のほう酸水を前記炉心に注入する、ほう酸水注入系をさらに有すること、を特徴とする請求項1ないし請求項10のいずれか一項に記載の沸騰水型原子炉。
- 前記原子炉圧力容器の前記炉心よりも上方位置に設けられて前記原子炉圧力容器内の蒸気を前期ドライウェルに放出可能な減圧弁をさらに有すること、を特徴とする請求項1ないし請求項11のいずれか一項に記載の沸騰水型原子炉。
- 炉心よりも高い位置に配置されてほう酸水溶液を保有する重力落下式注水プールと、
原子炉事故時に前記重力落下式注水プール内のほう酸水溶液を重力によって前記原子炉圧力容器内に注入する非常用炉心注水配管系統と、
前記原子炉格納容器外で前記圧力抑制プールよりも上方に配置された静的格納容器冷却系プールと、
前記静的格納容器冷却系プール内に配置された静的格納容器冷却系熱交換器と、
前記静的格納容器冷却系熱交換器の上部と前記ドライウェルとを接続するドライウェル接続配管と、
前記静的格納容器冷却系熱交換器内の不凝縮ガスを前記圧力抑制プール内に排出するガスベント管と、
を有する沸騰水型原子炉用非常用炉心冷却装置。
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