JP2009186473A - ナトリウム冷却炉のための冷態停止装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】
この停止システムは弁によって密封された中性子吸収材タンクを含み、オペレータの指令に応答して前記弁が吸収材を、該吸収材が炉心内を流動する冷却材に流入するのを防止するため閉止状態にある炉心内のナトリウム静止プールへ供給する。また、弁の温度が所定の限界を超えると、弁が受動的に解放されてナトリウム静止プールへ吸収材を放出する。
【選択図】 図5
Description
:即ち、炉心を冷却し、放射性ナトリウムを搬送する一次システムと、蒸気発生器に達する前にナトリウムとナトリウムの間の中間熱交換器を有する中間システムである。このように構成すれば、仮想上のナトリウム-水原子炉は非放射性ナトリウムを伴うことになる。LMFBRの物理的構成は2つのカテゴリー、即ち、ループ型LMFBRとプール型LMFBRに分けることができる。使用目的に関係なく、本発明が係わる炉心の動作に関する問題点はループ型LMFBRの場合もプール型LMFBRの場合も同じである。中間ループの存在を除けば普通の加圧水型原子炉とは設計上大差はないから、ループ型の方がなじみ易い。一次ループを構成する全ての構成部分、原子炉、ポンプ、熱交換器などは別々に離れて設けられている。プール型原子炉の場合、一次システムの構成部分はすべて一次容器中に浸漬されている。従って、これらの構成部分が高温、放射性且つ不透明なナトリウム中に浸漬されているから、点検、保守および修理はループ型の場合よりも複雑になる。反面、プール型原子炉の遮蔽条件はループ型の場合ほど厳しくはない。
装荷される。上述したように、液体ナトリウム冷却材はそれぞれの集合体の底部近傍の孔から流入し、ピンの間を上昇しながら熱を奪い、炉心上部から排出される。
する。中心導管の少なくとも一部が液体金属の静止プールで満たされていることが望ましい。好ましくは、中心導管が三次停止システムの作動状態において第3中性子吸収材が中心導管を通って炉心に流入するのを防止するため、下端を閉止するクロージャーを含む。1つの実施形態では、クロージャーが炉心内を流動する冷却材に対して透過性であり、中心導管が炉心内冷却材中に挿入される時、中心導管の少なくも一部が冷却材で満たされる。他の実施形態では、クロージャーが炉心内を流動する冷却材に対して不透過性であり、中心導管内の冷却材プールを密閉する。
配置され、炉心中央に本発明の冷態停止集合体56が配置されている。同じく図2に示すように、半径方向ブランケット集合体48の外周を複数列の遮蔽集合体58が囲んでいる。
1,600°F(870℃)。
Claims (14)
- 炉心と;
炉心内に配置された複数の燃料集合体と;
第1中性子吸収材および第1中性子吸収材を作動させることにより炉心内の少なくとも幾つかの燃料集合体において中性子を吸収させる第1作動システムを含む一次停止システム;
第2中性子吸収材および第2中性子吸収材を作動させることにより炉心内の少なくとも幾つかの燃料集合体において中性子を吸収させる第2作動システムを含む二次停止システム;
第3中性子吸収材および第3中性子吸収材を作動させることにより炉心内の少なくとも幾つかの燃料集合体において中性子を吸収させる第3作動システムを含む三次停止システムから成り;
第1、第2および第3作動システムが互いに独立であり、互いに異なる原理に基づいて対応の第1、第2および第3中性子吸収材を作動させるようにそれぞれ独自に設計された作動機構を採用する原子炉。 - 第1作動システムが作動されると第1中性子吸収材の少なくとも一部を炉心内へ挿入し;第2作動システムが作動されると第2中性子吸収材の少なくとも一部を炉心内へ挿入し;第3作動システムが作動されると第3中性子吸収材のほぼすべてを炉心内へ挿入する請求項1に記載の原子炉。
- 第3作動システムが第3中性子吸収材を炉心内の中心軸に対して対称に挿入する請求項2に記載の原子炉。
- 三次停止システムが受動的にも手動的にも作動する請求項1に記載の原子炉。
- 炉心温度が所定の限界を超えると三次停止システムが受動的に作動する請求項4に記載の原子炉。
- 三次停止システムが非作動状態において第3中性子吸収材を炉心の上方に保持するように炉心の上方に設けたタンクから成り;前記タンクが炉心のほぼ中心を下方へ延びる中心導管と弁を介して連結されており;三次停止システムが作動すると前記弁が開いて第3中性子吸収材を実質的に炉心内の導管へ挿入する請求項1に記載の原子炉。
- 炉心が炉心内を流動する液体金属冷却材によって冷却され、中心導管の少なくとも一部が液体金属の静止プールで満たされている請求項6に記載の原子炉。
- 三次停止システムの作動状態において第3中性子吸収材が中心導管を通って炉心に流入するのを防止するため、中心導管の下端を閉止するクロージャーを含む請求項6に記載の原子炉。
- クロージャーが炉心内を流動する冷却材に対して透過性であり、中心導管が炉心内冷却材中に挿入される時、中心導管の少なくも一部が冷却材で満たされる請求項8に記載の原子炉。
- クロージャーが炉心内を流動する冷却材に対して不透過性であり、中心導管内の冷却材プールを密閉する請求項8に記載の原子炉。
- 作動すれば一体的な集合体としてタンク、弁および中心導管を交換のため炉心から取外
すことができる請求項8に記載の原子炉。 - 第1中性子吸収材、第2中性子吸収材および第3中性子吸収材の少なくとも2つが異なる化学的組成を有することができる請求項1に記載の原子炉。
- 第1中性子吸収材、第2中性子吸収材および第3中性子吸収材がそれぞれ他とは異なる化学的組成を有することができる請求項12に記載の原子炉。
- 原子炉が増殖機能または燃焼機能を有する液体金属高速炉である請求項1に記載の原子炉。
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