JP2012230061A

JP2012230061A - 免震構造の原子力プラント

Info

Publication number: JP2012230061A
Application number: JP2011099715A
Authority: JP
Inventors: Ayumu Miyajima; 歩宮嶋
Original assignee: Hitachi GE Nuclear Energy Ltd
Current assignee: Hitachi GE Nuclear Energy Ltd
Priority date: 2011-04-27
Filing date: 2011-04-27
Publication date: 2012-11-22

Abstract

【課題】地震による配管機器の破損，津波による浸水が発生した場合，可能性としては非常に低いが，下部基礎版に水が浸入する事態を想定する必要がある。また，免震装置には点検・保守が必須である。一般に免震装置が設置される下部基礎版の表面は，凹凸の無い平らな構造をしている。このような構造においては，一旦下部基礎版が浸水すると，排水の手段が無いために免震装置の点検・保守作業の大きな妨げとなることが懸念される。本発明では，下部基礎版が浸水した際に，溜まった水を排水する手段を実現することを目的とする。
【解決手段】原子炉格納容器と，原子炉建屋と，タービン建屋と，前記３つの構造物を固定する上部基礎版と，上部基礎版を支持する複数の免震装置と，免震装置からの荷重を受ける下部基礎版と，を備えた免震構造の原子力プラントにおいて，前記下部基礎版上の水を排水する手段を備えたこと，を特徴とする免震構造の原子力プラント。
【選択図】図１

Description

本発明は，免震構造の原子力プラントに係り，免震装置が固定される下部基礎版上の水を排水する手段に関する。

本技術分野の背景技術として，特開昭６０−１７０７９１号公報（特許文献１）がある。この公報には，「原子炉格納容器１とシェル壁３を支持する基礎４は建屋２の基礎５から縁切りされている。シェル壁３と建屋２は各階とも縁切りされている。またシェル壁３と建屋２と一体に形成された燃料プール６とドライヤーセパレータプール７も縁を切られている。以上のように縁切りされた原子炉格納容器１と建屋２との間に免震装置８が介在せしめられている。免震装置８は基礎４と基礎５間等に上下に介在せしめられている。（ページ（２）の３）」と記載されている。また，特開２００４−１４３６７１号公報（特許文献２）がある。この公報には，「免震装置３を構成する各部材は，（途中略）フォークリフト［FL］をつり降し位置と組立て位置を往復させて，順次スタック状態に組立てがなされる。［００２２］」と記載されている。

特開昭６０−１７０７９１号公報特開２００４−１４３６７１号公報

上記従来の技術では，以下に述べるような，漏水等によって溜まった下部基礎版の水の除去に対しては，必ずしも十分な配慮がなされていなかった。

地震による配管機器の破損，津波による浸水が発生した場合，可能性としては非常に低いが，下部基礎版に水が浸入する事態を想定する必要がある。また，免震装置には，点検・保守が必須である。

一般に，免震装置が設置される下部基礎版（特許文献１では基礎５に該当）の表面は，凹凸の無い平らな構造をしている。このような構造においては，一旦，下部基礎版が浸水すると，排水の手段が無いために，免震装置の点検・保守作業の大きな妨げとなることが懸念される。

本発明では，下部基礎版が浸水した際に，溜まった水を排水する手段を実現することを目的とする。

上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが，その一例を挙げるならば，「原子炉格納容器と，原子炉建屋と，タービン建屋と，前記３つの構造物を固定する上部基礎版と，上部基礎版を支持する複数の免震装置と，免震装置からの荷重を受ける下部基礎版と，を備えた免震構造の原子力プラントにおいて，前記下部基礎版の表面外周部に水を捕集するための溝構造を備え，溝部に溜まった水を排水するための，配管，濾過装置，ポンプおよび貯水槽を備えたこと」を特徴とする。

本発明によれば，格納容器と，原子炉建屋と，前記格納容器と原子炉建屋を固定する上部基礎版と，上部基礎版を支持する複数の免震装置と，免震装置からの荷重を受ける下部基礎版とから構成された免震構造の原子力プラントの，下部基礎版の外周部に，溝構造を設けることで，下部基礎版に浸入した水を溝構造部に捕集する。前記溝構造から，配管を介して係合された，濾過装置，ポンプによって貯水槽に，安全に貯水することが可能となる。このため，下部基礎版に水が浸入した際に，ポンプを駆動する事で，速やかに排水がなされるため，下部基礎版および免震装置の浸水を防止する事が可能である。従って，浸水に伴う作業性の低下を防止でき，また，下部基礎版や免震装置の洗浄が不要となり，点検・保守の時間およびコストを大幅に低減する効果がある。

本発明に係る第１の実施例の免震構造の原子力プラントの全体図である。本発明に係る第１の実施例の免震構造の原子力プラントの下部基礎版位置での平面図である。本発明に係る第２の実施例の免震構造の原子力プラントの全体図である。本発明に係る第３の実施例の免震構造の原子力プラントの全体図である。本発明に係る第３の実施例の免震構造の原子力プラントの下部基礎版位置での平面図である。本発明に係る第３の実施例の免震構造の原子力プラントの下部基礎版のレイアウト図である。本発明に係る第４の実施例の免震構造の原子力プラントの全体図である。本発明に係る第５の実施例の免震構造の原子力プラントの全体図である。

以下、実施例を図面を用いて説明する。

本発明の第１の実施例を，図１乃至２を参照して説明する。図１は，免震構造の原子力プラントの全体図を示す。図２は，免震構造の原子力プラントの下部基礎版位置での平面図を示す。免震構造の原子力プラント１は，格納容器１ａと，原子炉建屋２と，前記格納容器と原子炉建屋を固定する上部基礎版３と，上部基礎版を支持する複数の免震装置５と，免震装置からの荷重を受ける下部基礎版４とから構成され，地上７に対して基礎部が埋設されている。

下部基礎版４の外周部には，溝構造６が設けられている。前記溝構造６から，配管８，濾過装置９，ポンプ１０，貯水槽１１が係合されている。下部基礎版に水が浸入した場合，水１２は溝構造６に捕集される。捕集された水１２は，ポンプ１２を駆動する事によって，配管８を通り，濾過装置９にて浄化された後，貯水槽１１に，水１３として安全に貯水される。

以上のように構成された本実施例の免震構造の原子力プラント１を用いれば，下部基礎版４に水が浸入した際に，ポンプ１０を駆動する事で，速やかに排水がなされるため，下部基礎版４および免震装置５の浸水を防止する事が可能である。このため，浸水に伴う作業性の低下を防止でき，また，下部基礎版４や免震装置５の洗浄が不要となり，点検・保守の時間およびコストを大幅に低減する効果がある。

本実施例では，配管８，濾過装置９，ポンプ１０は，一式となっているが，故障などのトラブルを想定して，複数設置しても良い。

本実施例が実施されていることを確認するためには，下部基礎版の溝構造の有無を目視で確認し，なおかつ，溝構造部から，配管，ポンプによって排水するための設備が具備されているかを目視で確認すればよい。

なお本実施例では，タービン建屋は説明の都合上図示していないが，格納容器，原子炉建屋と同様に，上部基礎版に固定されるものである。

本発明の第２の実施例を，図３を参照して説明する。図３は，第２の実施例の免震構造の原子力プラントの全体図を示す。図３の免震構造の原子力プラント１のうち，既に説明した図１に示された同一の符号を付された構成と，同一の機能を有する部分については，説明を省略する。

本実施例においては，溝部６ａよりも低い位置に地下貯水槽１５を設け，配管１４にて係合する。溝構造６ａに捕集された水１２は，重力に従って自動的に地下貯水槽１５に水１２ａとして捕集される。地下貯水槽１５は，上方配管１６を介して，濾過装置９，ポンプ１０，貯水タンク１７が係合されている。下部基礎版に水が浸入した場合，水１２は溝構造６ａに捕集された後，配管１４を介して自動的に地下貯水槽１５に安全に捕集される。また，ポンプ１２を駆動する事によって，上方配管１６を通り，濾過装置９にて浄化された後，貯水タンク１７に安全に貯水される。また，水を捕集しやすくするために，溝構造６ａは，溝深さを次式で示すように設定すると良い。

Ｌ１＜Ｌ２・・・（式１）
以上のように構成された本実施例の免震構造の原子力プラント１を用いれば，下部基礎版４ａに水が浸入した際に，ポンプの不具合があった場合にも，地下貯水槽１５に速やかに排水がなされるため，下部基礎版４および免震装置５の浸水を防止する事が可能である。地上の貯水タンク１７への移送は，周囲の安全確認が取れてから，実施すれば良いため，作業者の安全性向上にも効果がある。

本実施例が実施されていることを確認するためには，地下貯水槽の有無を目視で確認すればよい。

本発明の第３の実施例を，図４、図５、図６を参照して説明する。図４は，第３の実施例の免震構造の原子力プラントの全体図を示す。図５は，第３の実施例の免震構造の原子力プラントの下部基礎版位置での平面図である。図６は，第３の実施例の免震構造の原子力プラントの下部基礎版上のレイアウト図である。

図４および５の免震構造の原子力プラント１のうち，既に説明した図１に示された同一の符号を付された構成と，同一の機能を有する部分については，説明を省略する。

本実施例においては，下部基礎版４ｂの中央部に，水の捕集を促進するための中央溝構造１８を設けている。

以上のように構成された本実施例の免震構造の原子力プラント１を用いれば，下部基礎版４ｂに水が浸入した際に，中央溝構造１８を介して水を迅速に捕集することが可能である。

図６に示すように，免震装置５の据え付けや保守のために，フォークリフト１９を用いることが想定されるため，中央溝構造１８の溝の幅ｗと，フォークリフトの車輪２０の車輪幅ｗｆとの関係は次式で示すように設定すると良い。

ｗ＜ｗｆ・・・（式２）
これにより，フォークリフト２０の中央溝構造１８への脱輪を防止することが可能である。

本実施例が実施されていることを確認するためには，下部基礎版表面の中央溝構造の有無を目視で確認すればよい。

本発明の第４の実施例を，図７を参照して説明する。図７は，第４の実施例の免震構造の原子力プラントの全体図を示す。

図７の免震構造の原子力プラント１のうち，既に説明した図１に示された同一の符号を付された構成と，同一の機能を有する部分については，説明を省略する。

本実施例においては，荷重と強度上の観点で，上基礎版３ａの底辺が凸構造になっている。これに応じて，下部基礎版４ｃは凹構造となっている。このような条件でも，溝構造６ｂを設けることが可能である。

以上のように構成された本実施例の免震構造の原子力プラント１を用いれば，下部基礎版４ｃの凹形状に沿って水が流れるので，溝構造６ｂに水１２が捕集しやすくなる。

本発明の第５の実施例を，図８を参照して説明する。図８は，第５の実施例の免震構造の原子力プラントの全体図を示す。

図８の免震構造の原子力プラント１のうち，既に説明した図１に示された同一の符号を付された構成と，同一の機能を有する部分については，説明を省略する。

本実施例においては，下部基礎版４ｄに溝構造を設けていない。

以上のように構成された本実施例の免震構造の原子力プラント１を用いれば，下部基礎版４ｄが浸水した場合に，免震装置５が一時的に浸水することが懸念されるが，ポンプ１２を駆動する事によって，浸水した水１２ｄは，配管８を通り，濾過装置９にて浄化された後，貯水槽１１に，水１３ａとして安全に貯水される。本実施例は，下部基礎版４ｄの構造が最も単純なため，プラントの製作コストを抑えるという観点では効果がある。

１・・・免震構造の原子力プラント
１ａ・・・格納容器
２・・・原子炉建屋
３，３ａ・・・上部基礎版
４，４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ・・・下部基礎版
５・・・免震装置
６，６ａ，６ｂ・・・溝構造
７・・・地面
８・・・配管
９・・・濾過装置
１０・・・ポンプ
１１・・・貯水槽
１２，１２ａ，１２ｄ・・・捕集された水
１３，１３ｄ・・・貯水槽の水
１４・・・配管路
１５・・・地下貯水槽
１６・・・上方配管
１７・・・貯水タンク
１８・・・中央溝構造
１９・・・フォークリフト
２０・・・車輪

Claims

原子炉格納容器と，原子炉建屋と，タービン建屋と，前記３つの構造物を固定する上部基礎版と，上部基礎版を支持する複数の免震装置と，免震装置からの荷重を受ける下部基礎版と，を備えた免震構造の原子力プラントにおいて，
前記下部基礎版上の水を排水する手段を備えたこと，
を特徴とする免震構造の原子力プラント。
請求項１に記載の原子力プラントにおいて，
前記下部基礎版の表面外周部に水を捕集するための溝構造を備え，溝部に溜まった水を排水するための，配管，濾過装置，ポンプおよび貯水槽を備えたこと，
を特徴とする免震構造の原子力プラント。
請求項１に記載の原子力プラントにおいて，
前記下部基礎版の表面外周部に水を捕集するための溝構造は，配管によって，溝よりも低い位置に設けた地下貯水槽に係合されており，前記貯水槽に溜まった水は，別途設けた配管，濾過装置，ポンプによって，地上に設置された貯水タンクへと移送する手段を有すること，
を特徴とする免震構造の原子力プラント。
請求項１に記載の原子力プラントにおいて，
前記下部基礎版の表面外周部に加えて，下部基礎版の表面中央部にも水を捕集するための溝構造を設けたこと，
を特徴とする免震構造の原子力プラント。
請求項４に記載の原子力プラントにおいて，
前記下部基礎版の表面中央部に設けた溝構造の幅は，免震装置を運搬する車両の車輪幅よりも小さいこと，
を特徴とする免震構造の原子力プラント。
請求項２に記載の原子力プラントにおいて，
前記配管，濾過装置，ポンプを複数設けたこと，
を特徴とする免震構造の原子力プラント。