JP2010210364A

JP2010210364A - 燃料満載ジェット機激突対応原子力発電所

Info

Publication number: JP2010210364A
Application number: JP2009055897A
Authority: JP
Inventors: Toshihisa Shirakawa; 白川利久
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-03-10
Filing date: 2009-03-10
Publication date: 2010-09-24

Abstract

【課題】原子力発電所を燃料満載ジェット機激突に耐えられるようにしたい。
【解決手段】原子炉建家の下端を盛土１０１３で覆う。盛土で覆った原子炉建家を耐熱素材製の下広コーンで覆う。下広コーンの外側を一体化組み上げした格子篭１０２３で覆う。盛土１０１３下端に集積樋１００５を敷設し、集積樋１００５から上蓋の付いた溜池１００７に向かって案内溝１００６を敷設し、溜池１００７に飛散集積ジェット機燃料を集める。溜まった燃料は汲上ポンプ１００８で外部容器に保管する。
【選択図】図２

Description

本発明は、原子力発電所建家の保護に関する。

図１は沸騰水型原子力発電所建家の概観図である。格納容器の部分を上に大きく示した（非特許文献１）。
原子炉建家は格納容器を取り囲んでいる鉄筋コンクリート製の建物である。格納容器は鋼製または気密鉄筋コンクリート製の気密建造物である。格納容器内には原子炉容器（圧力容器とも呼ばれる）が内包されている。原子炉容器は発熱源であるウランまたはプルトニウムの燃料を内蔵した燃料棒及び冷却材である水を装荷し、燃料棒に接した水が受熱して蒸気を発生する。
格納容器は、万一の冷却材喪失事故にも放射性物質を含むかもしれない蒸気が外部に漏洩しないように空間であるドライウエルを備え、更に、漏洩蒸気を凝縮し液体の水にするためのサプレッションプールを備えている。
格納容器の上部は燃料貯蔵プールとなっている。タービン建家にはタービン発電機と復水器とが納まっている。
加圧水型原子力発電所での原子力発電所建家は原子炉格納施設、タービン建家、原子炉補助建家からなり、原子炉格納施設には原子炉容器のほかに熱交換器や加圧器を内蔵している。原子炉格納施設は、沸騰水型原子力発電所での格納容器と原子炉建家とが一体化している。
：コロナ社、1975年、都甲著「原子動力」

最近、米国NRCは燃料満載ジェット機激突に耐えられる原子力発電所を模索している。現在運転中原子力発電所もある程度の対応が必要である。新規対応した原子力発電所だけに燃料満載ジェット機が激突するとは限らないし、既設原子力発電所が燃料満載ジェット機激突に十分対応できていないのであれば、既設原子力発電所が選択的に狙われる。
核兵器開発中止の見返りに燃料満載ジェット機激突対応ではない軽水炉を供与しても、アメリカ軍に狙われて返って危うくなると思い核兵器開発中止はしなくなる。
燃料を内蔵した原子炉容器を防護するための諸施設を内蔵したる格納容器を燃料満載ジェット機から守りたい。しかも、既設の原子力発電所にも適用したい。

既設の原子力発電所の格納容器を燃料満載ジェット機から守るには、原子炉建家を含めて守ればよい。
すなわち、以下に記載せる燃料満載ジェット機激突防護システムを備えればよい。
加圧水型原子炉や沸騰水型原子炉といった軽水型原子炉の原子炉建家（１００１）下端周囲を外方向に下り坂に盛土（１０１３）する。その後、原子炉建家（１００１）を耐熱素材製の下広コーン（１００２）で覆う。ジェット機エンジンタービン軸直径よりも狭い間隙で並列に並べられた耐熱高強度材製の並列格子枠（１００３）を一体化組み上げした格子篭（１０２３）で下広コーン（１００２）の外側を覆う。並列格子枠（１００３）の間隙を保つためにスペーサ（１１０３）を敷設する。格子篭（１０２３）を数本の支持柱（１００４）で支える。盛土（１０１３）下端に集積樋（１００５）を敷設する。集積樋（１００５）から上蓋の付いた溜池（１００７）に向かって案内溝（１００６）を敷設する。耐熱浮玉（１０１０）が装荷された溜池（１００７）に飛散集積ジェット機燃料(1011)を集める。集まった飛散集積ジェット機燃料(1011)を溜池（１００７）に挿入されている汲上管（１００９）上端に敷設した汲上ポンプ(1008)で汲みあげて当該飛散集積ジェット機燃料(1011)を外部容器に保管する。
場合によっては、原子炉建家（１００１）に加えてタービン建家をも含めた原子力発電所建家を包む燃料満載ジェット機激突防護システムにする。

本発明の燃料満載ジェット機激突防護システムは現行商用原子炉の格納容器周辺にも敷設しやすいため、迅速に廉価に対応できる。
激突の衝撃を激突点で受け止めずに格子篭（１０２３）全体で受け止めるため、各点を強くする必要がないため、軽量安価に作ることができた。
激突したジェット機から漏洩した航空機燃料は、耐熱素材製の下広コーン（１００２）に沿って盛土（１０１３）に落下し、溜池（１００７）に集積され汲上ポンプ(1008)で外部容器に保管されるから、原子力発電所を火災から守ることができる。更に、漏洩航空機燃料による周囲への環境汚染を防げる。環境汚染を防がないと、原子力発電所があったからジェット機を激突されたのだとして周辺団体から賠償を要求される。したがって、激突は意図的にされたのではなくて、たまたまテロ犯人の操作ミスで落下したと処理するのがよい。激突防護システムのある施設に激突するはずがない。

燃料満載ジェット機激突に対して原子力発電所を防護することができた。

図２は本発明の燃料満載ジェット機激突防護システムの概観図である。
加圧水型原子炉や沸騰水型原子炉といった軽水型原子炉の原子炉建家（１００１）下端周囲を盛土（１０１３）する。
下端周囲を盛土（１０１３）した後、原子炉建家（１００１）を下広コーン（１００２）で覆う。ジェット機エンジンタービン軸直径よりも狭い間隙で並列に並べられた耐熱性の合金や金属間化合物や炭素化合物や炭素繊維補強材といった耐熱高強度材製の並列格子枠（１００３）を組み上げ一体化した格子篭（１０２３）で下広コーン（１００２）の外側を覆う。並列格子枠（１００３）の間隙を保つためにスペーサ（１１０３）を敷設する。格子篭（１０２３）は数本の支持柱（１００４）で支えられている。盛土（１０１３）下端に集積樋（１００５）を敷設する。集積樋（１００５）から上蓋の付いた溜池（１００７）に案内溝（１００６）を敷設する。溜池（１００７）には耐熱浮玉（１０１０）が装荷されている。溜池（１００７）には汲上ポンプ(1008)を備えた汲上管（１００９）が通じている。
ジェット機の部品で最も破壊力の大きい部分は耐熱高強度材料で作られているエンジンタービンである。エンジンタービンの中でもタービン軸は最も硬くかつ、先端面積が小さい。隣接する並列格子枠（１００３）の間隙がジェット機エンジンタービン軸直径よりも狭く並べられているからエンジンタービン軸はそれより中には入れない。耐熱高強度材製の並列格子枠（１００３）を一体化組み上げた格子篭（１０２３）は、激突点の力を格子篭（１０２３）全体に分散させることができる。したがって、エンジンタービン軸が原子炉建家（１００１）を貫通し、ましてや、原子炉容器を破壊することはない。
下広コーン（１００２）の1部を破りそこから航空機燃料の1部が原子炉建家（１００１）の1部に付着しても、下広コーン（１００２）表面を滑って盛土（１０１３）に落下する。
下広コーン（１００２）は、円錐形頭部から下に行くにつれて広くなっていて耐熱性の合金や金属間化合物や炭素化合物や炭素繊維といった耐熱素材でできている。下広コーン（１００２）に降りかかった航空機燃料は下広コーン（１００２）に沿って落下する。下広コーン（１００２）の表面に多数の浅い溝を施せば航空機燃料の落下性能は更に向上する。
盛土（１０１３）は、液体を浸透させ難い粘土または石炭灰を混入した粘土または鋳物であれば、外方向に下り坂にした盛土（１０１３）に落下した航空機燃料は原子炉建家（１００１）下端に接することはない。盛土（１０１３）に落下した航空機燃料は集積樋（１００５）に集まり、案内溝（１００６）を伝って溜池（１００７）に落下し飛散集積ジェット機燃料(1011)となる。溜池（１００７）に落下した飛散集積ジェット機燃料(1011)の表面は耐熱浮玉（１０１０）で覆われるから、空気が遮断され飛散集積ジェット機燃料(1011)が激しくは燃え難い。溜池（１００７）の底に溜まった飛散集積ジェット機燃料(1011)は汲上ポンプ(1008)で適宜外部容器に汲上られる。万一、溜池（１００７）の底に雨水が溜まった場合にも適宜外部に汲上られる。
格子篭（１０２３）の頭部は着脱可能としておけば、原子炉建家（１００１）内に設置されている大型設備の交換が容易である。
集積樋（１００５）の1部に雨水排出電動門（１０１２）が設置されていて、集積樋（１００５）が水で溢れる恐れのでた時は、当該門を開けて水を排出する。
多重防護という意味で、化学消防車を備える。海水消火栓を120度間隔で設置しておくことも考えられる。
数基の原子炉建家（１００１）が密集している場合は、数基の原子炉建家（１００１）下端周囲を盛土（１０１３）し１つの格子篭（１０２３）と１つの下広コーン（１００２）とで数基分の原子力発電所建家を全部一括して覆うようにすればよい。但し、各原子炉建家（１００１）の物資搬入口部には格子篭（１０２３）に扉を設けておく。
溜池（１００７）の代替として発電所の港も考えられるが、後ほど漁業問題が生じる恐れがあるから溜池（１００７）を設置しておくほうがよい。

石油火力発電所に燃料満載ジェット機が激突しても近隣家屋への被害は免れない。都心にジェット燃料が散布されても気化爆弾同様甚大な被害が生じる。
現行原子力発電所建家でも過剰とも思える頑丈さを持つから甚大な被害が出るとは考えられない。
原子力発電所を脅かしそうな大型ジェットエンジン製造を禁止回収するほうが手っ取り早い。そういう社会運動が起きてもおかしくない。援護戦闘機が誤って原子力発電所に落下することは無視したとしても、原子力発電所建家を脅かしそうな大型エンジン搭載のジェット旅客機の米国本土上空飛行禁止をしたほうが安全性は高まる。テロ犯人は本発明の燃料満載ジェット機激突防護システムを備えた原子力発電所へのジェット機激突を避けて、本システムを備えていない原子力発電所への激突を狙う。したがって、本システムへの需要は高まる。
米国NRCの模索はテロに脅えるあまりの過剰な反応とも思えるから、ある程度の対応を示せば米国NRCの面子が立つ。

沸騰水型原子力発電所建家の概観図。本発明の燃料満載ジェット機激突防護システムの概観図。

１００１は原子炉建家。
１００２は下広コーン。
１００３は並列格子枠。
１００４は支持柱。
１００５は集積樋。
１００６は案内溝。
１００７は溜池。
１００８は汲上ポンプ。
１００９は汲上管。
１０１０は耐熱浮玉。
１０１１は飛散集積ジェット機燃料。
１０１２は雨水排出電動門。
１０１３は盛土。
１０２３は格子篭。
１１０３はスペーサ。

Claims

原子炉建家（１００１）または原子力発電所建家の下端周囲を外方向に下り坂に盛土（１０１３）した後、原子炉建家（１００１）または原子力発電所建家を耐熱素材製の下広コーン（１００２）で覆い、ジェット機エンジンタービン軸直径よりも狭い間隙で並列に並べられた耐熱高強度材製の並列格子枠（１００３）をスペーサ（１１０３）で間隙を保ちつつ一体化組み上げした格子篭（１０２３）で下広コーン（１００２）の外側を覆い、格子篭（１０２３）を数本の支持柱（１００４）で支え、盛土（１０１３）下端に集積樋（１００５）を敷設し、集積樋（１００５）から上蓋の付いた溜池（１００７）に向かって案内溝（１００６）を敷設し、耐熱浮玉（１０１０）が装荷されている溜池（１００７）に飛散集積ジェット機燃料(1011)を集め、溜池（１００７）に挿入されている汲上管（１００９）上端に敷設した汲上ポンプ(1008)で飛散集積ジェット機燃料(1011)を外部容器に保管できるようにしたことを特徴とする燃料満載ジェット機激突防護システム。