JP2016156749A - Fuel storage facility - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress occurrence of uneven supply of an auxiliary cooling water to a nuclear fuel.SOLUTION: A fuel storage facility 31 includes: a fuel pool 32 that can store a cooling water W1 with more than one type of nuclear fuel 38 immersed therein; and an auxiliary cooling water supply unit supplying an auxiliary cooling water W2 to all of the region in the fuel pool 32 where the nuclear fuels 38 are stored.SELECTED DRAWING: Figure 3A

Description

本発明は、原子炉から取り出された使用済燃料などを一時的に貯蔵する燃料貯蔵設備に関するものである。   The present invention relates to a fuel storage facility for temporarily storing spent fuel taken out of a nuclear reactor.

原子力発電プラントの一つとして、加圧水型原子炉があり、この加圧水型原子炉は、軽水を原子炉冷却材及び中性子減速材として使用し、一次系全体にわたって沸騰しない高温高圧水とし、この高温高圧水を蒸気発生器に送って熱交換により蒸気を発生させものであり、この蒸気をタービン発電機へ送って発電することができる。   One of the nuclear power plants is a pressurized water reactor. This pressurized water reactor uses light water as a reactor coolant and neutron moderator, and makes this high temperature and pressure water that does not boil throughout the primary system. Water is sent to a steam generator to generate steam by heat exchange, and this steam can be sent to a turbine generator to generate electricity.

このような原子力発電プラントは、加圧水型原子炉から取り出された使用済燃料等の核燃料(燃料集合体)を一時的に貯蔵する燃料貯蔵設備が設けられている。燃料貯蔵設備は、内部に核燃料が複数配置される燃料プールを有する。この燃料プールは、内部に貯留された冷却水に核燃料を浸漬することで、これらの核燃料を冷却する。この燃料プール内に貯留される冷却水は、電動ポンプにより供給される。この電動ポンプは、外部電源から電力が供給されており、また、バックアップ電源も有している。しかし、この電動ポンプは、外部電源及びバックアップ電源からの電力が供給されない非常時には作動しなくなるおそれがあるため、燃料貯蔵設備は、非常時に核燃料を冷却する別の手段を有する場合がある。例えば特許文献1には、非常時に燃料プール内の核燃料を冷却するための非常用冷却水(補助冷却水)を供給する、非常用の冷却水供給設備の記載がある。非常用の冷却水供給設備は、核燃料に向けて補助冷却水を放出するためのスプリンクラーを有する場合がある。このスプリンクラーは、一般的に、燃料プールの建屋の天井、又は壁面に設けられる。   Such a nuclear power plant is provided with a fuel storage facility for temporarily storing nuclear fuel (fuel assembly) such as spent fuel taken out from the pressurized water reactor. The fuel storage facility has a fuel pool in which a plurality of nuclear fuels are arranged. This fuel pool cools these nuclear fuels by immersing the nuclear fuel in cooling water stored inside. Cooling water stored in the fuel pool is supplied by an electric pump. This electric pump is supplied with electric power from an external power source and also has a backup power source. However, since this electric pump may not operate in an emergency when power from an external power source and a backup power source is not supplied, the fuel storage facility may have another means for cooling nuclear fuel in an emergency. For example, Patent Document 1 describes an emergency cooling water supply facility that supplies emergency cooling water (auxiliary cooling water) for cooling nuclear fuel in a fuel pool in an emergency. An emergency cooling water supply facility may have a sprinkler for discharging auxiliary cooling water toward the nuclear fuel. This sprinkler is generally provided on the ceiling or wall surface of the fuel pool building.

特開2014−181982号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2014-181982

しかし、スプリンクラーは、燃料プール内に複数の核燃料が配置されていた場合、核燃料に対する補助冷却水の供給が不均等になるおそれがある。例えばスプリンクラーが建屋の天井に設けられていた場合、スプリンクラーの下方近辺に配置されている核燃料には十分な量の補助冷却水を供給できるが、スプリンクラーの下方から離れた核燃料には、スプリンクラーからの補助冷却水の供給が不足するおそれがある。また、同様に、例えばスプリンクラーが建屋の壁面に設けられていた場合、その壁面から離れた核燃料には、スプリンクラーからの補助冷却水の供給が不足するおそれがある。   However, in the sprinkler, when a plurality of nuclear fuels are arranged in the fuel pool, there is a possibility that the supply of auxiliary cooling water to the nuclear fuel becomes uneven. For example, if the sprinkler is installed on the ceiling of the building, a sufficient amount of auxiliary cooling water can be supplied to the nuclear fuel located near the lower part of the sprinkler, but the nuclear fuel away from the lower part of the sprinkler can be supplied from the sprinkler. Auxiliary cooling water supply may be insufficient. Similarly, when a sprinkler is provided on the wall surface of a building, for example, there is a risk that the nuclear fuel distant from the wall surface is insufficiently supplied with auxiliary cooling water from the sprinkler.

従って、本発明は、外部電源喪失時等の非常時において、燃料プール内に複数の核燃料が配置されていた場合であっても、核燃料に対する補助冷却水の供給が不均等となることを抑制する燃料貯蔵設備を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention suppresses uneven supply of auxiliary cooling water to nuclear fuel even when a plurality of nuclear fuels are arranged in the fuel pool in an emergency such as loss of external power. The object is to provide a fuel storage facility.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の燃料貯蔵設備は、内部に貯留される冷却水に複数の核燃料を浸漬して貯蔵可能な燃料プールと、前記燃料プール内における複数の前記核燃料が貯蔵される領域である燃料貯蔵領域の全体に補助冷却水を供給する補助冷却水供給部と、を有する。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, a fuel storage facility according to the present invention includes a fuel pool capable of storing a plurality of nuclear fuels immersed in cooling water stored therein, and a plurality of fuel pools in the fuel pool. An auxiliary cooling water supply unit for supplying auxiliary cooling water to the entire fuel storage area, which is an area in which the nuclear fuel is stored.

この燃料貯蔵設備は、補助冷却水供給部が、核燃料が配置される燃料貯蔵領域の全体に補助冷却水を供給するため、燃料貯蔵領域に配置されたそれぞれの核燃料に対して、補助冷却水の供給が不均等になることを抑制することができる。   In this fuel storage facility, since the auxiliary cooling water supply unit supplies auxiliary cooling water to the entire fuel storage area where the nuclear fuel is arranged, the auxiliary cooling water is supplied to each nuclear fuel arranged in the fuel storage area. It can suppress that supply becomes uneven.

前記燃料貯蔵設備において、前記補助冷却水供給部は、前記燃料プール内に前記補助冷却水を供給するための開口部である供給口部を有し、前記供給口部は、前記燃料プール内であって複数の前記核燃料の鉛直方向上端よりも下方に設けられることが好ましい。補助冷却水供給部は、供給口部が核燃料の鉛直方向上端よりも下方に設けられている。従って、この燃料貯蔵設備は、補助冷却水を燃料プールの底部から満たしていくことができる。そのため、この燃料貯蔵設備は、補助冷却水の供給が不均等になることを好適に抑制することができる。   In the fuel storage facility, the auxiliary cooling water supply unit has a supply port portion that is an opening for supplying the auxiliary cooling water into the fuel pool, and the supply port portion is provided in the fuel pool. It is preferable that the plurality of nuclear fuels are provided below the upper ends in the vertical direction. The auxiliary cooling water supply unit has a supply port provided below the upper end in the vertical direction of the nuclear fuel. Therefore, this fuel storage facility can fill the auxiliary cooling water from the bottom of the fuel pool. Therefore, this fuel storage facility can suitably suppress the supply of auxiliary cooling water from becoming uneven.

前記燃料貯蔵設備において、前記燃料プールは、燃料貯蔵建屋の内部に設けられ、前記補助冷却水供給部は、一方の端部が前記供給口部であり、他方の端部である注水口部が前記燃料貯蔵建屋の外部に設けられている管である補助冷却水配管部を有し、前記補助冷却水配管部は、前記注水口部から前記補助冷却水が供給されることで、前記燃料プール内に前記補助冷却水を供給可能であることが好ましい。この燃料貯蔵設備は、補助冷却水配管部を有するため、安全に、かつ、補助冷却水の供給の不均等を抑制しながら、燃料プール内の核燃料を冷却することができる。   In the fuel storage facility, the fuel pool is provided in a fuel storage building, and the auxiliary cooling water supply unit has a water injection port portion at one end portion which is the supply port portion and the other end portion. An auxiliary cooling water pipe portion that is a pipe provided outside the fuel storage building, and the auxiliary cooling water pipe portion is supplied with the auxiliary cooling water from the water injection port portion, so that the fuel pool It is preferable that the auxiliary cooling water can be supplied inside. Since this fuel storage facility has an auxiliary cooling water piping section, it is possible to cool the nuclear fuel in the fuel pool safely and while suppressing unevenness in the supply of auxiliary cooling water.

前記燃料貯蔵設備において、前記燃料プールは、燃料貯蔵建屋の内部に設けられ、前記補助冷却水供給部は、一方の開口部である前記供給口部が前記燃料プールの底部に開口し、他方の開口部である注水口部が前記燃料貯蔵建屋の外部に開口している管路である補助冷却水管路部を有し、前記補助冷却水管路部は、前記注水口部から前記補助冷却水が供給されることで、前記燃料プール内に前記補助冷却水を供給可能であることが好ましい。この燃料貯蔵設備は、燃料プールの底部から補助冷却水を供給することができるため、補助冷却水を燃料プールの底部から満たしていくことができる。従って、この燃料貯蔵設備は、補助冷却水の供給が不均等になることを好適に抑制することができる。   In the fuel storage facility, the fuel pool is provided inside a fuel storage building, and the auxiliary cooling water supply unit has one opening, the supply port portion opening at the bottom of the fuel pool, and the other The water injection port part which is an opening has an auxiliary cooling water pipe part which is a pipe line opened to the outside of the fuel storage building, and the auxiliary cooling water pipe part receives the auxiliary cooling water from the water injection port part. It is preferable that the auxiliary cooling water can be supplied into the fuel pool by being supplied. Since this fuel storage facility can supply auxiliary cooling water from the bottom of the fuel pool, the auxiliary cooling water can be filled from the bottom of the fuel pool. Therefore, this fuel storage facility can preferably suppress the supply of auxiliary cooling water from becoming uneven.

前記燃料貯蔵設備において、前記注水口部は、前記供給口部よりも鉛直方向上方に設けられていることが好ましい。この燃料貯蔵設備は、水頭を利用して補助冷却水を供給することが可能となるため、より好適に補助冷却水を供給することができる。   In the fuel storage facility, it is preferable that the water injection port is provided vertically above the supply port. Since this fuel storage facility can supply the auxiliary cooling water using the water head, the auxiliary cooling water can be supplied more suitably.

前記燃料貯蔵設備において、前記補助冷却水配管部は、前記注水口部と前記供給口部との間の箇所である中間部から、前記供給口部まで、複数の前記核燃料の周囲を周回しながら鉛直方向下方に向けて延在しており、前記中間部と前記供給口部との間において、前記補助冷却水を前記燃料プールへ滴下するための穴である複数の穴部を有することが好ましい。この燃料貯蔵設備は、複数の穴部により、核燃料の周囲に補助冷却水を供給することができる。従って、この燃料貯蔵設備は、補助冷却水の供給が不均等になることをより好適に抑制することができる。   In the fuel storage facility, the auxiliary cooling water piping section circulates around a plurality of the nuclear fuels from an intermediate portion that is a portion between the water injection port portion and the supply port portion to the supply port portion. It is preferable to have a plurality of hole portions that extend downward in the vertical direction and are holes for dropping the auxiliary cooling water into the fuel pool between the intermediate portion and the supply port portion. . This fuel storage facility can supply auxiliary cooling water around the nuclear fuel through a plurality of holes. Therefore, this fuel storage facility can more suitably suppress the supply of auxiliary cooling water from becoming uneven.

前記燃料貯蔵設備において、前記補助冷却水供給部は、前記燃料プールの上部に配置されて内部に補助冷却水が供給される水槽部を有し、前記水槽部は、前記燃料貯蔵領域の上部を覆う底面部と、前記底面部に設けられる複数の穴部と、を有し、複数の前記穴部から複数の前記核燃料に補助冷却水を滴下することが好ましい。この水槽部は、底面部が燃料貯蔵領域の上部を覆っており、底面部に設けられた複数の穴部から、補助冷却水を滴下する。従って、水槽部は、面状に広がる燃料貯蔵領域の全体にわたって補助冷却水を滴下することができる。従って、この燃料貯蔵設備は、補助冷却水の供給が不均等になることを好適に抑制することができる。   In the fuel storage facility, the auxiliary cooling water supply unit includes a water tank unit that is disposed at an upper portion of the fuel pool and is supplied with auxiliary cooling water therein, and the water tank unit has an upper part of the fuel storage region. It is preferable to have a bottom part to cover and a plurality of holes provided in the bottom part, and to drop auxiliary cooling water from the plurality of holes to the plurality of nuclear fuels. As for this water tank part, the bottom face part has covered the upper part of the fuel storage area | region, and auxiliary cooling water is dripped from the several hole provided in the bottom face part. Accordingly, the water tank portion can drop the auxiliary cooling water over the entire fuel storage region spreading in a planar shape. Therefore, this fuel storage facility can preferably suppress the supply of auxiliary cooling water from becoming uneven.

前記燃料貯蔵設備において、複数の前記穴部は、前記燃料貯蔵領域の上部の領域の全域にわたって所定の間隔で設けられていることが好ましい。この燃料貯蔵設備は、穴部が燃料貯蔵領域の上部の領域の全域にわたって設けられているため、補助冷却水の供給が不均等になることをより好適に抑制することができる。   In the fuel storage facility, it is preferable that the plurality of holes are provided at a predetermined interval over the entire region above the fuel storage region. In this fuel storage facility, since the hole portion is provided over the entire region above the fuel storage region, it is possible to more suitably suppress the supply of auxiliary cooling water from becoming uneven.

前記燃料貯蔵設備において、前記補助冷却水供給部は、前記水槽部に前記補助冷却水を供給する水槽補助冷却水供給部を有することが好ましい。この燃料貯蔵設備は、水槽補助冷却水供給部を有するため、水槽部に適切に補助冷却水を供給することができる。   In the fuel storage facility, the auxiliary cooling water supply unit preferably includes a water tank auxiliary cooling water supply unit that supplies the auxiliary cooling water to the water tank unit. Since this fuel storage facility has a water tank auxiliary cooling water supply unit, it is possible to appropriately supply auxiliary cooling water to the water tank unit.

前記燃料貯蔵設備において、前記水槽部は、前記水槽補助冷却水供給部から離れるに従って、前記底面部が鉛直方向下方に向かって傾斜することが好ましい。この水槽部は、内部において、補助冷却水が供給される箇所から離れた箇所に、補助冷却水が導かれやすくなり、穴部から滴下される補助冷却水の水量が互いに不均一になることを抑制する。そのため、この燃料貯蔵設備は、核燃料への補助冷却水の供給が不均等になることをより好適に抑制することができる。   In the fuel storage facility, it is preferable that the bottom portion of the water tank portion is inclined downward in the vertical direction as the water tank portion is separated from the water tank auxiliary cooling water supply unit. In this water tank part, the auxiliary cooling water is easily guided to a place away from the place where the auxiliary cooling water is supplied, and the amount of the auxiliary cooling water dripped from the hole part is not uniform. Suppress. Therefore, this fuel storage facility can more suitably suppress the supply of auxiliary cooling water to the nuclear fuel from becoming uneven.

前記燃料貯蔵設備において、前記燃料プール及び前記水槽部は、燃料貯蔵建屋の内部に設けられ、前記水槽補助冷却水供給部は、一方の端部である供給口部が前記燃料貯蔵建屋の内部に設けられ、他方の端部である注水口部が前記燃料貯蔵建屋の外部に設けられている管である補助冷却水配管部を有し、前記補助冷却水配管部は、前記注水口部から前記補助冷却水が供給されることで、前記水槽部に前記補助冷却水を供給可能であることが好ましい。この燃料貯蔵設備は、補助冷却水配管部を有するため、安全に、かつ、補助冷却水の供給の不均等を抑制しながら、燃料プール内の核燃料を冷却することができる。   In the fuel storage facility, the fuel pool and the water tank unit are provided inside the fuel storage building, and the water tank auxiliary cooling water supply unit has a supply port portion which is one end portion inside the fuel storage building. A water injection port portion provided at the other end of the fuel storage building has an auxiliary cooling water piping portion, and the auxiliary cooling water piping portion is connected to the water injection port portion from the water injection port portion. It is preferable that the auxiliary cooling water can be supplied to the water tank section by supplying the auxiliary cooling water. Since this fuel storage facility has an auxiliary cooling water piping section, it is possible to cool the nuclear fuel in the fuel pool safely and while suppressing unevenness in the supply of auxiliary cooling water.

前記燃料貯蔵設備において、前記注水口部は、前記供給口部よりも鉛直方向上方に設けられていることが好ましい。この燃料貯蔵設備は、水頭を利用して補助冷却水を供給することが可能となるため、より好適に補助冷却水を供給することができる。   In the fuel storage facility, it is preferable that the water injection port is provided vertically above the supply port. Since this fuel storage facility can supply the auxiliary cooling water using the water head, the auxiliary cooling water can be supplied more suitably.

前記燃料貯蔵設備は、前記燃料プールの上部に、前記核燃料の熱によって蒸気となった前記冷却水又は前記補助冷却水を冷却して凝縮水を生成し、前記凝縮水を前記燃料プールに滴下する熱交換器を有することが好ましい。この燃料貯蔵設備は、熱交換器で蒸気を凝縮した凝縮水により、再度核燃料を冷却することができる。従って、燃料貯蔵設備は、非常時においてより適切に核燃料を冷却することができる。   The fuel storage facility generates condensed water by cooling the cooling water or the auxiliary cooling water that has become steam due to heat of the nuclear fuel, and drops the condensed water to the fuel pool. It is preferable to have a heat exchanger. In this fuel storage facility, the nuclear fuel can be cooled again by the condensed water obtained by condensing the vapor in the heat exchanger. Therefore, the fuel storage facility can cool the nuclear fuel more appropriately in an emergency.

本発明によれば、外部電源喪失時等の非常時において、核燃料に対する補助冷却水の供給が不均等となることを抑制することができる。   According to the present invention, it is possible to suppress uneven supply of auxiliary cooling water to nuclear fuel in an emergency such as loss of an external power source.

図1は、原子力発電プラントを表す概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating a nuclear power plant. 図2は、原子炉格納容器を表す概略図である。FIG. 2 is a schematic view showing a reactor containment vessel. 図3Aは、第1実施形態に係る燃料貯蔵設備の構成を模式的に示す図である。FIG. 3A is a diagram schematically illustrating the configuration of the fuel storage facility according to the first embodiment. 図3Bは、第1実施形態に係る燃料プールを上方から見た上面図である。FIG. 3B is a top view of the fuel pool according to the first embodiment as viewed from above. 図4は、燃料ラックの構造を模式的に示す図である。FIG. 4 is a diagram schematically showing the structure of the fuel rack. 図5は、第2実施形態に係る燃料貯蔵設備の構成を模式的に示す図である。FIG. 5 is a diagram schematically illustrating the configuration of the fuel storage facility according to the second embodiment. 図6は、第2実施形態に係る補助冷却水配管部の一部を上方から見た上面図である。FIG. 6 is a top view of a part of the auxiliary cooling water piping section according to the second embodiment as viewed from above. 図7Aは、第3実施形態に係る燃料貯蔵設備の構成を模式的に示す図である。FIG. 7A is a diagram schematically illustrating the configuration of the fuel storage facility according to the third embodiment. 図7Bは、第3実施形態に係る燃料プールを上方から見た上面図である。FIG. 7B is a top view of the fuel pool according to the third embodiment as viewed from above. 図8Aは、変形例1に係る燃料貯蔵設備の構成を模式的に示す図である。FIG. 8A is a diagram schematically illustrating the configuration of the fuel storage facility according to the first modification. 図8Bは、変形例1に係る燃料貯蔵設備の他の例の構成を模式的に示す図である。FIG. 8B is a diagram schematically illustrating the configuration of another example of the fuel storage facility according to the first modification. 図8Cは、変形例1に係る燃料貯蔵設備の他の例の構成を模式的に示す図である。FIG. 8C is a diagram schematically illustrating a configuration of another example of the fuel storage facility according to the first modification. 図9は、第4実施形態に係る燃料貯蔵設備の構成を模式的に示す図である。FIG. 9 is a diagram schematically illustrating the configuration of the fuel storage facility according to the fourth embodiment. 図10は、第4実施形態に係る水槽部を上方から見た上面図である。FIG. 10 is a top view of the water tank unit according to the fourth embodiment as viewed from above. 図11は、他の例の水槽部の構成を示す模式図である。FIG. 11 is a schematic diagram showing a configuration of a water tank unit of another example. 図12は、他の例の水槽部を上方から見た上面図である。FIG. 12 is a top view of another example of the water tank portion as viewed from above. 図13は、変形例2に係る燃料貯蔵設備の構成を模式的に示す図である。FIG. 13 is a diagram schematically illustrating the configuration of the fuel storage facility according to the second modification.

以下に添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施例を組み合わせて構成するものも含むものである。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, this invention is not limited by this embodiment, Moreover, when there are two or more embodiments, what comprises a combination of each Example is also included.

(第1実施形態)
図1は、原子力発電プラントを表す概略構成図である。図2は、原子炉格納容器を表す概略図である。本実施形態の原子力発電プラントに適用された原子炉は、軽水を原子炉冷却材及び中性子減速材として使用し、一次系全体にわたって沸騰しない高温高圧水とし、この高温高圧水を蒸気発生器に送って熱交換により蒸気を発生させ、この蒸気をタービン発電機へ送って発電する加圧水型原子炉(PWR:Pressurized Water Reactor)である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating a nuclear power plant. FIG. 2 is a schematic view showing a reactor containment vessel. The nuclear reactor applied to the nuclear power plant of the present embodiment uses light water as a reactor coolant and a neutron moderator to produce high-temperature and high-pressure water that does not boil over the entire primary system, and sends this high-temperature and high-pressure water to a steam generator. This is a pressurized water reactor (PWR) that generates steam by heat exchange and sends the steam to a turbine generator to generate electricity.

即ち、この加圧水型原子炉を有する原子力発電プラントにおいて、図1に示すように、原子炉格納容器11内には、加圧水型原子炉12及び蒸気発生器13が格納されており、この加圧水型原子炉12と蒸気発生器13とは冷却水配管14,15を介して連結されており、冷却水配管14に加圧器16が設けられ、冷却水配管15に冷却水ポンプ17が設けられている。この場合、減速材及び一次冷却水として軽水を用い、炉心部における一次冷却水の沸騰を抑制するために、一次冷却系統は加圧器16により160気圧程度の高圧状態を維持するように制御している。従って、加圧水型原子炉12にて、核燃料として低濃縮ウランまたはMOXにより一次冷却水として軽水が加熱され、高温の一次冷却水が加圧器16により所定の高圧に維持された状態で冷却水配管14を通して蒸気発生器13に送られる。この蒸気発生器13では、高温高圧の一次冷却水と二次冷却水との間で熱交換が行われ、冷やされた一次冷却水は冷却水配管15を通して加圧水型原子炉12に戻される。   That is, in a nuclear power plant having this pressurized water reactor, as shown in FIG. 1, a pressurized water reactor 12 and a steam generator 13 are stored in a reactor containment vessel 11, and this pressurized water atom is stored. The furnace 12 and the steam generator 13 are connected via cooling water pipes 14 and 15, a pressurizer 16 is provided in the cooling water pipe 14, and a cooling water pump 17 is provided in the cooling water pipe 15. In this case, light water is used as the moderator and the primary cooling water, and the primary cooling system is controlled by the pressurizer 16 so as to maintain a high pressure state of about 160 atm in order to suppress boiling of the primary cooling water in the core. Yes. Accordingly, in the pressurized water reactor 12, light water is heated as primary cooling water using low-enriched uranium or MOX as nuclear fuel, and the cooling water pipe 14 is maintained in a state where the high-temperature primary cooling water is maintained at a predetermined high pressure by the pressurizer 16. To the steam generator 13. In the steam generator 13, heat exchange is performed between the high-temperature and high-pressure primary cooling water and the secondary cooling water, and the cooled primary cooling water is returned to the pressurized water reactor 12 through the cooling water pipe 15.

蒸気発生器13は、原子炉格納容器11の外部に設けられたタービン18及び復水器19と冷却水配管20,21を介して連結されており、冷却水配管21に給水ポンプ22が設けられている。また、タービン18には発電機23が接続され、復水器19には冷却水(例えば、海水)を給排する取水管24及び排水管25が連結されている。従って、蒸気発生器13にて、高圧高温の一次冷却水と熱交換を行って生成された蒸気は、冷却水配管20を通してタービン18に送られ、この蒸気によりタービン18を駆動して発電機23により発電を行う。タービン18を駆動した蒸気は、復水器19で冷却された後、冷却水配管21を通して蒸気発生器13に戻される。   The steam generator 13 is connected to a turbine 18 and a condenser 19 provided outside the reactor containment vessel 11 through cooling water pipes 20 and 21, and a water supply pump 22 is provided in the cooling water pipe 21. ing. Further, a generator 23 is connected to the turbine 18, and a condenser pipe 19 is connected to a water intake pipe 24 and a drain pipe 25 for supplying and discharging cooling water (for example, seawater). Accordingly, the steam generated by exchanging heat with the high-pressure and high-temperature primary cooling water in the steam generator 13 is sent to the turbine 18 through the cooling water pipe 20, and the turbine 18 is driven by this steam to generate the generator 23. To generate electricity. The steam that has driven the turbine 18 is cooled by the condenser 19, and then returned to the steam generator 13 through the cooling water pipe 21.

このように構成された原子力発電プラントの原子炉格納容器11は、図2に示すように、内部に上述した加圧水型原子炉12、蒸気発生器13、加圧器16などが収容されている。また、原子炉格納容器11に隣接して、燃料貯蔵建屋30が設けられている。燃料貯蔵建屋30には、本実施形態に係る燃料貯蔵設備31が設けられている。以下、燃料貯蔵設備31について説明する。   As shown in FIG. 2, the reactor containment vessel 11 of the nuclear power plant configured as described above accommodates the above-described pressurized water reactor 12, the steam generator 13, the pressurizer 16, and the like. Further, a fuel storage building 30 is provided adjacent to the reactor containment vessel 11. The fuel storage building 30 is provided with a fuel storage facility 31 according to the present embodiment. Hereinafter, the fuel storage facility 31 will be described.

図3Aは、第1実施形態に係る燃料貯蔵設備の構成を模式的に示す図である。図3Bは、第1実施形態に係る燃料プールを上方から見た上面図である。図4は、燃料ラックの構造を模式的に示す図である。図3Aに示すように、燃料貯蔵建屋30には、核燃料を貯蔵するための設備である燃料貯蔵設備31が設けられている。図3Aに示すように、燃料貯蔵設備31は、燃料プール32と、冷却水供給部34と、配管35と、補助冷却水配管部40とを有する。また、燃料貯蔵設備31には、核燃料を移動させる図示しない搬送装置も設けられている。   FIG. 3A is a diagram schematically illustrating the configuration of the fuel storage facility according to the first embodiment. FIG. 3B is a top view of the fuel pool according to the first embodiment as viewed from above. FIG. 4 is a diagram schematically showing the structure of the fuel rack. As shown in FIG. 3A, the fuel storage building 30 is provided with a fuel storage facility 31 that is a facility for storing nuclear fuel. As illustrated in FIG. 3A, the fuel storage facility 31 includes a fuel pool 32, a cooling water supply unit 34, a pipe 35, and an auxiliary cooling water pipe unit 40. The fuel storage facility 31 is also provided with a transport device (not shown) that moves nuclear fuel.

図3A及び図3Bに示すように、燃料プール32は、水平方向に沿った底面である底部32aと、鉛直方向に沿った4個の壁面32bを有し、内部に冷却水W1が充填されている。冷却水W1は、核燃料38を冷却するための水である。燃料プール32は、燃料貯蔵建屋30内に設けられている。本実施形態において、燃料プール32は、底部32aが、地表面Grより鉛直方向Xにおける下方に設けられている。ただし、燃料プール32は、底部32aが地表面Grより鉛直方向Xにおける上方に設けられていてもよい。   As shown in FIGS. 3A and 3B, the fuel pool 32 has a bottom portion 32a that is a bottom surface along the horizontal direction and four wall surfaces 32b along the vertical direction, and is filled with cooling water W1. Yes. The cooling water W1 is water for cooling the nuclear fuel 38. The fuel pool 32 is provided in the fuel storage building 30. In the present embodiment, the fuel pool 32 has a bottom 32a provided below the ground surface Gr in the vertical direction X. However, the bottom 32a of the fuel pool 32 may be provided above the ground surface Gr in the vertical direction X.

燃料プール32内には、複数の燃料ラック36が配置される。燃料ラック36は、内部に核燃料38を複数収納する容器である。図4に示すように、燃料ラック36は、四角筒形状をなし、底面部を有して上方が開口している。そして、燃料ラック36は、内部に鉛直方向に沿う四角管が水平方向に複数均等間隔で配置され、各四角管が溶接により固定されることで複数のセル収納部37が形成されている。燃料ラック36は、この複数のセル収納部37に核燃料38を鉛直方向に沿って開口する上方から挿入して収納可能となっている。燃料ラック36は底面部を有するため、核燃料38の底面は、燃料ラック36の底面より鉛直方向上方に位置することになる。ただし、燃料ラック36の構成は、核燃料38を収納するものであれば、これに限られない。ここで、核燃料38は、複数本の燃料棒が束ねられた燃料集合体である。なお、核燃料38は、原子炉から取り出された使用済の燃料集合体、または原子炉に設置される未使用の燃料集合体である。   A plurality of fuel racks 36 are disposed in the fuel pool 32. The fuel rack 36 is a container that stores a plurality of nuclear fuels 38 therein. As shown in FIG. 4, the fuel rack 36 has a rectangular tube shape, has a bottom surface portion, and is open upward. In the fuel rack 36, a plurality of square tubes along the vertical direction are arranged at equal intervals in the horizontal direction, and a plurality of cell storage portions 37 are formed by fixing each square tube by welding. The fuel rack 36 can be stored by inserting the nuclear fuel 38 into the plurality of cell storage portions 37 from above, which is open along the vertical direction. Since the fuel rack 36 has a bottom surface portion, the bottom surface of the nuclear fuel 38 is positioned above the bottom surface of the fuel rack 36 in the vertical direction. However, the configuration of the fuel rack 36 is not limited to this as long as it stores the nuclear fuel 38. Here, the nuclear fuel 38 is a fuel assembly in which a plurality of fuel rods are bundled. The nuclear fuel 38 is a used fuel assembly taken out from the nuclear reactor or an unused fuel assembly installed in the nuclear reactor.

図3A及び図3Bに示すように、複数の燃料ラック36は、燃料プール32内の燃料貯蔵領域33に、所定の間隔をおいて配置される。本実施形態において、燃料ラック36は、3行2列の計6個配置されているが、その配置数は6個に限られず任意である。図3Bに示すように、燃料貯蔵領域33は、底部32aに平行な領域であり、複数の燃料ラック36、すなわち複数の核燃料38が貯蔵される領域である。燃料プール32は、燃料貯蔵領域33より外側には、核燃料38が配置されない。図3Bに示すように、燃料貯蔵領域33は、燃料プール32の4つの壁面32bからそれぞれ所定の距離Sだけ離れた位置に四辺を有する領域であるが、燃料プール32内の所定の領域であれば任意の位置であってよい。   As shown in FIGS. 3A and 3B, the plurality of fuel racks 36 are arranged in the fuel storage region 33 in the fuel pool 32 at a predetermined interval. In the present embodiment, a total of six fuel racks 36 in three rows and two columns are arranged, but the number of arrangements is not limited to six and is arbitrary. As shown in FIG. 3B, the fuel storage region 33 is a region parallel to the bottom 32a, and is a region where a plurality of fuel racks 36, that is, a plurality of nuclear fuels 38 are stored. In the fuel pool 32, the nuclear fuel 38 is not disposed outside the fuel storage region 33. As shown in FIG. 3B, the fuel storage area 33 is an area having four sides at positions separated from the four wall surfaces 32b of the fuel pool 32 by a predetermined distance S. However, the fuel storage area 33 may be a predetermined area in the fuel pool 32. Any position may be used.

燃料プール32内の冷却水W1は、全ての燃料ラック36が冷却水W1に浸漬されるように水量が調整されている。なお、燃料ラック36は、上方が開口しており、かつ、複数の核燃料38同士を所定間隔で配置する。従って、燃料ラック36は、核燃料38同士の間に冷却水W1が充填される。   The amount of water in the cooling water W1 in the fuel pool 32 is adjusted so that all the fuel racks 36 are immersed in the cooling water W1. The fuel rack 36 is open at the top, and a plurality of nuclear fuels 38 are arranged at predetermined intervals. Accordingly, the fuel rack 36 is filled with the cooling water W <b> 1 between the nuclear fuels 38.

冷却水供給部34は、燃料プール32に冷却水W1を供給する。冷却水供給部34は、電動ポンプであり、外部電源によって作動する。また、冷却水供給部34は、外部電源が作動しない場合にも動作可能なバックアップ電源を有する。冷却水供給部34は、2つの配管35により燃料プール32内の冷却水W1を外部と循環させて、冷却水W1を冷却する。本実施形態では、冷却水供給部34は、燃料貯蔵建屋30内に設けられているが、燃料貯蔵建屋30の外部に設けられていてもよい。   The cooling water supply unit 34 supplies the cooling water W <b> 1 to the fuel pool 32. The cooling water supply unit 34 is an electric pump and is operated by an external power source. Moreover, the cooling water supply unit 34 has a backup power source that can operate even when the external power source does not operate. The cooling water supply unit 34 circulates the cooling water W1 in the fuel pool 32 through the two pipes 35 to cool the cooling water W1. In the present embodiment, the cooling water supply unit 34 is provided in the fuel storage building 30, but may be provided outside the fuel storage building 30.

補助冷却水配管部40は、燃料貯蔵領域33の全体に補助冷却水W2を供給する補助冷却水供給部を構成する。補助冷却水W2は、冷却水供給部34が動作不可能となった場合に、燃料プール32内の核燃料38を冷却するために補助的に供給される冷却水である。図3Aに示すように、補助冷却水配管部40は、開口する一方の端部である供給口部42と、開口する他方の端部である注水口部44とを有する管である。供給口部42は、燃料プール32内に補助冷却水W2を供給するための開口部であり、注水口部44は、補助冷却水配管部40に補助冷却水W2を注水するための開口部である。また、補助冷却水配管部40は、開閉可能なバルブ45を有する。   The auxiliary cooling water piping unit 40 constitutes an auxiliary cooling water supply unit that supplies the auxiliary cooling water W <b> 2 to the entire fuel storage region 33. The auxiliary cooling water W2 is cooling water supplied as an auxiliary to cool the nuclear fuel 38 in the fuel pool 32 when the cooling water supply unit 34 becomes inoperable. As shown in FIG. 3A, the auxiliary cooling water piping section 40 is a pipe having a supply port portion 42 that is one end portion that opens and a water injection port portion 44 that is the other end portion that opens. The supply port portion 42 is an opening portion for supplying the auxiliary cooling water W2 into the fuel pool 32, and the water injection port portion 44 is an opening portion for pouring the auxiliary cooling water W2 into the auxiliary cooling water pipe portion 40. is there. The auxiliary cooling water piping section 40 has a valve 45 that can be opened and closed.

補助冷却水配管部40は、注水口部44が燃料貯蔵建屋30の外部に設けられている。補助冷却水配管部40は、注水口部44から供給口部42に向かって、燃料貯蔵建屋30内へ延在している。注水口部44は、供給口部42よりも、鉛直方向Xにおける上方に設けられている。注水口部44は、燃料貯蔵建屋30外部における補助冷却水W2の供給機構と接続可能な、接続機構を有している。   The auxiliary cooling water piping part 40 has a water injection port part 44 provided outside the fuel storage building 30. The auxiliary cooling water piping part 40 extends into the fuel storage building 30 from the water injection port part 44 toward the supply port part 42. The water injection port 44 is provided above the supply port 42 in the vertical direction X. The water injection port 44 has a connection mechanism that can be connected to the supply mechanism of the auxiliary cooling water W2 outside the fuel storage building 30.

補助冷却水配管部40は、供給口部42が、燃料プール32の内部であって、燃料プール32の底部32a近傍に設けられている。さらに詳しくは、供給口部42は、燃料プール32内の核燃料38の鉛直方向Xにおける下端である下端部38bよりも、鉛直方向Xの下方に設けられている。また、補助冷却水配管部40は、注水口部44と供給口部42との間の箇所である中間部46から供給口部42に向かって、燃料プール32の壁面32bに沿って鉛直方向Xの下方に延在する。ただし、供給口部42は、燃料プール32の内部であって、燃料プール32内の核燃料38の鉛直方向Xにおける上端である上端部38aよりも、鉛直方向Xの下方に設けられていれば、このような構成に限られない。また、補助冷却水配管部40は、供給口部42が、燃料貯蔵領域33の内側に位置することが好ましい。さらに、補助冷却水配管部40は、供給口部42が複数に分岐しており、複数の供給口部42が燃料貯蔵領域33の内側における異なる位置に配置されていてもよい。   In the auxiliary cooling water piping section 40, the supply port section 42 is provided inside the fuel pool 32 and in the vicinity of the bottom section 32 a of the fuel pool 32. More specifically, the supply port portion 42 is provided below the lower end portion 38 b, which is the lower end in the vertical direction X, of the nuclear fuel 38 in the fuel pool 32. In addition, the auxiliary cooling water piping section 40 extends in the vertical direction X along the wall surface 32 b of the fuel pool 32 from the intermediate section 46, which is a location between the water injection port section 44 and the supply port section 42, toward the supply port section 42. Extending below. However, if the supply port portion 42 is provided inside the fuel pool 32 and below the upper end portion 38a that is the upper end in the vertical direction X of the nuclear fuel 38 in the fuel pool 32, It is not restricted to such a structure. Further, it is preferable that the supply port portion 42 of the auxiliary cooling water piping portion 40 is located inside the fuel storage region 33. Further, the auxiliary cooling water piping section 40 may have a plurality of supply port portions 42 branched, and the plurality of supply port portions 42 may be arranged at different positions inside the fuel storage region 33.

補助冷却水配管部40は、冷却水供給部34が作動しない非常時において、注水口部44が、補助冷却水注水部100に接続される。補助冷却水注水部100は、原子力プラント中の電源を使用しない外部設備であり、冷却水供給部34が作動しない非常時においても補助冷却水W2を供給することができる設備である。補助冷却水注水部100は、例えば消防車や可搬式ポンプ等の外部ポンプである。補助冷却水配管部40は、非常時において、補助冷却水注水部100により注水口部44から補助冷却水W2が供給され、供給口部42から補助冷却水W2を燃料プール32内に供給することができる。なお、補助冷却水配管部40は、冷却水供給部34が作動する通常時においては、補助冷却水注水部100に接続されず、補助冷却水W2を供給しない。   In the auxiliary cooling water piping part 40, the water injection port part 44 is connected to the auxiliary cooling water injection part 100 in an emergency when the cooling water supply part 34 does not operate. The auxiliary cooling water injection unit 100 is an external facility that does not use a power source in the nuclear power plant, and is an facility that can supply the auxiliary cooling water W2 even in an emergency in which the cooling water supply unit 34 does not operate. The auxiliary cooling water injection unit 100 is an external pump such as a fire truck or a portable pump. The auxiliary cooling water piping unit 40 is supplied with the auxiliary cooling water W2 from the water injection port 44 by the auxiliary cooling water injection unit 100 and supplies the auxiliary cooling water W2 into the fuel pool 32 from the supply port 42 in an emergency. Can do. In addition, the auxiliary cooling water piping unit 40 is not connected to the auxiliary cooling water injection unit 100 and does not supply the auxiliary cooling water W2 at the normal time when the cooling water supply unit 34 operates.

また、補助冷却水配管部40は、非常時において、注水口部44が高所注水部110に接続されてもよい。高所注水部110は、注水口部44よりも鉛直方向Xにおける上方に設けられて補助冷却水W2が貯留されている水槽である。補助冷却水配管部40は、高所注水部110に接続されている場合、重力注水が可能となり、注水に電源を必要としない。なお、高所注水部110は、注水口部44よりも鉛直方向Xにおける上方にある池などの高所水源であってもよい。注水口部44は、高所注水部配管112を介して、高所注水部110に接続される。この場合、補助冷却水配管部40は、非常時において、高所注水部110により注水口部44から補助冷却水W2が供給され、供給口部42から補助冷却水W2を燃料プール32内に供給することができる。補助冷却水配管部40は、通常時においては、高所注水部110に接続されず、補助冷却水W2を供給しない。ただし、補助冷却水配管部40は、通常時においても高所注水部110に接続されていてもよい。この場合、補助冷却水配管部40は、通常時にはバルブ45を閉じて、燃料プール32内に補助冷却水W2を供給せず、非常時にバルブ45を開いて、燃料プール32内に補助冷却水W2を供給する。また、補助冷却水配管部40は、補助冷却水注水部100又は高所注水部110のいずれかに接続されるが、両方に接続されていてもよい。また、燃料貯蔵設備31は、補助冷却水配管部40を複数有し、複数の補助冷却水注水部100及び高所注水部110から補助冷却水W2を供給可能としてもよい。   Further, in the auxiliary cooling water piping part 40, the water injection port part 44 may be connected to the high place water injection part 110 in an emergency. The high water injection unit 110 is a water tank that is provided above the water injection port 44 in the vertical direction X and in which auxiliary cooling water W2 is stored. When the auxiliary cooling water piping section 40 is connected to the high-place water injection section 110, gravity water injection is possible, and no power source is required for water injection. The high water injection section 110 may be a high water source such as a pond above the water injection port 44 in the vertical direction X. The water injection port 44 is connected to the high water injection section 110 via the high water injection pipe 112. In this case, the auxiliary cooling water piping unit 40 is supplied with the auxiliary cooling water W2 from the water injection port 44 by the high water injection unit 110 and supplies the auxiliary cooling water W2 from the supply port 42 into the fuel pool 32 in an emergency. can do. The auxiliary cooling water piping unit 40 is not connected to the high-place water injection unit 110 and does not supply the auxiliary cooling water W2 in normal times. However, the auxiliary cooling water piping section 40 may be connected to the high-place water injection section 110 even during normal times. In this case, the auxiliary cooling water piping unit 40 normally closes the valve 45 and does not supply the auxiliary cooling water W2 into the fuel pool 32, and opens the valve 45 in an emergency to supply the auxiliary cooling water W2 into the fuel pool 32. Supply. Moreover, although the auxiliary cooling water piping part 40 is connected to either the auxiliary cooling water injection part 100 or the high place water injection part 110, it may be connected to both. Further, the fuel storage facility 31 may include a plurality of auxiliary cooling water piping sections 40, and the auxiliary cooling water W2 may be supplied from the plurality of auxiliary cooling water injection sections 100 and the high place water injection sections 110.

ここで、比較例として、燃料プール32のスプリンクラーから補助冷却水W2を供給する燃料貯蔵設備31Xについて説明する。スプリンクラーは、燃料プール32に対してサイズが小さく、面状に広がる燃料貯蔵領域33に対して、スプリンクラーは点状に配置されているということができる。従って、この場合、スプリンクラーから放出される補助冷却水W2は、燃料プール32内の燃料貯蔵領域33の全体に供給されず、それぞれの核燃料38に対する補助冷却水W2の供給が不均等になるおそれがある。例えば、このスプリンクラーは、スプリンクラーの近傍にある核燃料38に対しては、補助冷却水W2を十分な量供給できるが、スプリンクラーから離れた位置にある核燃料38に対しては、補助冷却水W2を十分な量供給できないおそれがある。また、例えば非常時において冷却水W1を冷却できない場合、核燃料38の崩壊熱により冷却水が蒸発し、冷却水W1の蒸気が燃料プール32の鉛直方向Xの上部に向かって上昇する。スプリンクラーが燃料プール32の鉛直方向Xの上方に設けられている場合、スプリンクラーからの補助冷却水W2は、蒸気の方向と対向して放出されるため、流路の方向が変化して、燃料貯蔵領域33に適切に供給されないおそれがある。このように、燃料貯蔵設備31Xは、燃料プール32内のそれぞれの核燃料38に対する補助冷却水W2の供給が不均等になるおそれがある。   Here, as a comparative example, a fuel storage facility 31X that supplies the auxiliary cooling water W2 from the sprinkler of the fuel pool 32 will be described. The sprinkler is small in size with respect to the fuel pool 32, and it can be said that the sprinkler is arranged in a dot shape with respect to the fuel storage region 33 that spreads in a planar shape. Therefore, in this case, the auxiliary cooling water W2 discharged from the sprinkler is not supplied to the entire fuel storage area 33 in the fuel pool 32, and the supply of the auxiliary cooling water W2 to the nuclear fuels 38 may become uneven. is there. For example, this sprinkler can supply a sufficient amount of auxiliary cooling water W2 to the nuclear fuel 38 in the vicinity of the sprinkler, but sufficient auxiliary cooling water W2 to the nuclear fuel 38 located away from the sprinkler. There is a risk that a sufficient amount cannot be supplied. Further, for example, when the cooling water W1 cannot be cooled in an emergency, the cooling water evaporates due to the decay heat of the nuclear fuel 38, and the steam of the cooling water W1 rises toward the upper part of the fuel pool 32 in the vertical direction X. When the sprinkler is provided above the vertical direction X of the fuel pool 32, the auxiliary cooling water W2 from the sprinkler is discharged opposite to the direction of the steam. There is a possibility that the region 33 is not properly supplied. Thus, in the fuel storage facility 31X, the supply of the auxiliary cooling water W2 to each nuclear fuel 38 in the fuel pool 32 may be uneven.

一方、第1実施形態に係る燃料貯蔵設備31は、内部に貯留される冷却水W1に複数の核燃料38を浸漬して貯蔵可能な燃料プール32と、燃料プール32内における複数の核燃料38が貯蔵される燃料貯蔵領域33の全体に補助冷却水W2を供給する補助冷却水供給部と、を有する。補助冷却水供給部は、核燃料38が配置される燃料貯蔵領域33の全体に補助冷却水W2を供給するため、燃料貯蔵領域33に配置されたそれぞれの核燃料38に対して、補助冷却水W2の供給が不均等になることを抑制することができる。   On the other hand, the fuel storage facility 31 according to the first embodiment stores a fuel pool 32 in which a plurality of nuclear fuels 38 can be stored by immersing them in the cooling water W1 stored therein, and a plurality of nuclear fuels 38 stored in the fuel pool 32. An auxiliary cooling water supply unit that supplies the auxiliary cooling water W2 to the entire fuel storage region 33. The auxiliary cooling water supply unit supplies the auxiliary cooling water W2 to the entire fuel storage area 33 in which the nuclear fuel 38 is arranged. Therefore, the auxiliary cooling water W2 is supplied to each nuclear fuel 38 arranged in the fuel storage area 33. It can suppress that supply becomes uneven.

より具体的には、燃料貯蔵設備31は、補助冷却水供給部として、燃料プール32内に補助冷却水W2を供給するための開口部である供給口部42を有する補助冷却水配管部40を備えている。供給口部42は、燃料プール32内であって、複数の核燃料38の上端部38aよりも鉛直方向Xにおける下方に設けられている。補助冷却水配管部40は、供給口部42が核燃料38の上端部38aよりも下方に設けられているため、補助冷却水W2を燃料プール32の底部32aから満たしていくことができる。底部32aから満たされた補助冷却水W2は、面状に広がる燃料貯蔵領域33の全体に行き渡る。また、補助冷却水配管部40は、供給口部42が核燃料38の上端部38aよりも下方に設けられているため、燃料プール32の上方に向かう蒸気の影響を抑制し、蒸気により流路の方向が変わることを抑制することができる。従って、補助冷却水配管部40は、燃料貯蔵領域33に配置されたそれぞれの核燃料38に対して、補助冷却水W2の供給が不均等になることを好適に抑制することができる。   More specifically, the fuel storage facility 31 includes an auxiliary cooling water piping unit 40 having a supply port 42 that is an opening for supplying the auxiliary cooling water W2 into the fuel pool 32 as an auxiliary cooling water supply unit. I have. The supply port portion 42 is provided in the fuel pool 32 and below the upper end portions 38 a of the plurality of nuclear fuels 38 in the vertical direction X. In the auxiliary cooling water piping section 40, the supply port section 42 is provided below the upper end section 38 a of the nuclear fuel 38, so that the auxiliary cooling water W <b> 2 can be filled from the bottom section 32 a of the fuel pool 32. The auxiliary cooling water W2 filled from the bottom portion 32a reaches the entire fuel storage region 33 spreading in a planar shape. In addition, since the auxiliary cooling water piping section 40 is provided below the upper end portion 38a of the nuclear fuel 38, the auxiliary cooling water piping section 40 suppresses the influence of the steam moving upward of the fuel pool 32, and the steam causes the flow of the flow path. It is possible to prevent the direction from changing. Therefore, the auxiliary cooling water piping section 40 can suitably suppress the supply of the auxiliary cooling water W2 from becoming uneven for each nuclear fuel 38 disposed in the fuel storage region 33.

また、第1実施形態に係る燃料貯蔵設備31は、燃料プール32が燃料貯蔵建屋30の内部に設けられている。そして、第1実施形態に係る補助冷却水供給部としての補助冷却水配管部40は、一方の端部が供給口部42であり、他方の端部が燃料貯蔵建屋30の外部に設けられる注水口部44である。補助冷却水配管部40は、注水口部44から補助冷却水W2が供給されることで、燃料プール32内に補助冷却水W2を供給可能である。この燃料貯蔵設備31は、例えば非常時において原子力プラント中の全電源が使用できない場合であっても、原子力プラント中の電源を使用しない外部設備により、燃料貯蔵建屋30の外部にある注水口部44から、補助冷却水配管部40に補助冷却水W2の注水が可能である。従って、燃料貯蔵設備31は、非常時であっても、確実に燃料プール32内の核燃料38を冷却することができる。また、補助冷却水配管部40は、このような配管を有さない既存の燃料貯蔵設備に容易に取付けることができる。さらに、燃料貯蔵設備31は、注水口部44が燃料貯蔵建屋30の外部に設けられているため、作業者が燃料貯蔵建屋30内に立ち入ることなく、安全に、かつ、補助冷却水W2の供給の不均等を抑制しながら、燃料プール32内の核燃料38を冷却することができる。さらに、注水口部44が燃料貯蔵建屋30の外部に設けられているため、例えば消防車である補助冷却水注水部100、例えば高所の水槽や高所水源である高所注水部110等、補助冷却水の供給源を柔軟に選択することができ、非常時においても適切に補助冷却水を供給することができる。   In the fuel storage facility 31 according to the first embodiment, the fuel pool 32 is provided inside the fuel storage building 30. And as for the auxiliary cooling water piping part 40 as an auxiliary cooling water supply part which concerns on 1st Embodiment, one edge part is the supply port part 42, and the other edge part is provided in the exterior of the fuel storage building 30. The water mouth portion 44. The auxiliary cooling water piping unit 40 can supply the auxiliary cooling water W <b> 2 into the fuel pool 32 by supplying the auxiliary cooling water W <b> 2 from the water injection port 44. In the fuel storage facility 31, for example, even when all power sources in the nuclear power plant cannot be used in an emergency, the water injection port portion 44 outside the fuel storage building 30 is provided by an external facility that does not use the power source in the nuclear power plant. Therefore, the auxiliary cooling water pipe portion 40 can be injected with the auxiliary cooling water W2. Therefore, the fuel storage facility 31 can reliably cool the nuclear fuel 38 in the fuel pool 32 even in an emergency. Further, the auxiliary cooling water piping section 40 can be easily attached to an existing fuel storage facility that does not have such a piping. Furthermore, the fuel storage facility 31 has the water injection port 44 provided outside the fuel storage building 30, so that the worker can enter the fuel storage building 30 safely and supply the auxiliary cooling water W <b> 2. The nuclear fuel 38 in the fuel pool 32 can be cooled while suppressing the non-uniformity. Furthermore, since the water injection port 44 is provided outside the fuel storage building 30, for example, an auxiliary cooling water injection unit 100 that is a fire truck, for example, a high water tank 110 or a high water injection unit 110 that is a high water source, The supply source of the auxiliary cooling water can be selected flexibly, and the auxiliary cooling water can be appropriately supplied even in an emergency.

また、補助冷却水配管部40は、注水口部44が、供給口部42よりも鉛直方向Xにおける上方に設けられている。従って、第1実施形態に係る燃料貯蔵設備31は、水頭を利用して補助冷却水W2を供給することが可能となるため、より好適に補助冷却水W2を供給することができる。   Further, in the auxiliary cooling water piping part 40, the water injection port part 44 is provided above the supply port part 42 in the vertical direction X. Therefore, since the fuel storage facility 31 according to the first embodiment can supply the auxiliary cooling water W2 using the water head, the auxiliary cooling water W2 can be supplied more preferably.

(第2実施形態)
次に、第2実施形態について説明する。第2実施形態に係る燃料貯蔵設備31Aは、補助冷却水配管部の形状が、第1実施形態と異なる。第2実施形態に係る燃料貯蔵設備31Aの第1実施形態と構成が共通する箇所は、説明を省略する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described. The fuel storage facility 31A according to the second embodiment is different from the first embodiment in the shape of the auxiliary cooling water piping section. The description of the same configuration as that of the first embodiment of the fuel storage facility 31A according to the second embodiment will be omitted.

図5は、第2実施形態に係る燃料貯蔵設備の構成を模式的に示す図である。図6は、第2実施形態に係る補助冷却水配管部の一部を上方から見た上面図である。図5に示すように、第2実施形態に係る燃料貯蔵設備31Aが有する補助冷却水配管部40Aは、中間部46Aから供給口部42Aまでの管部である先管部47Aの形状が、第1実施形態に係る補助冷却水配管部40と異なる。なお、中間部46Aは、第1実施形態と同様、注水口部44と供給口部42Aとの間の箇所であり、燃料貯蔵建屋30の内部にある箇所である。   FIG. 5 is a diagram schematically illustrating the configuration of the fuel storage facility according to the second embodiment. FIG. 6 is a top view of a part of the auxiliary cooling water piping section according to the second embodiment as viewed from above. As shown in FIG. 5, the auxiliary cooling water piping part 40A included in the fuel storage facility 31A according to the second embodiment has a shape of a leading pipe part 47A that is a pipe part from the intermediate part 46A to the supply port part 42A. It differs from the auxiliary cooling water piping part 40 which concerns on 1 embodiment. The intermediate portion 46A is a location between the water injection port portion 44 and the supply port portion 42A, as in the first embodiment, and is a location inside the fuel storage building 30.

図5及び図6に示すように、先管部47Aは、複数の燃料ラック36の周囲、すなわち複数の核燃料38の周囲(より詳しくは燃料貯蔵領域33の周囲)を周回しながら、中間部46Aから供給口部42Aに向かって鉛直方向Xにおける下方に延在している。なお、中間部46Aは、核燃料38の上端部38aよりも鉛直方向Xにおける上方に配置されており、先管部47Aは、核燃料38の上方から核燃料38の周囲を周回するが、これに限られず、中間部46Aは、上端部38aよりも鉛直方向Xにおける下方に設けられていてもよい。   As shown in FIGS. 5 and 6, the leading pipe portion 47 </ b> A circulates around the plurality of fuel racks 36, that is, around the plurality of nuclear fuels 38 (more specifically, around the fuel storage region 33). Extends downward in the vertical direction X toward the supply port portion 42A. The intermediate portion 46A is disposed above the upper end portion 38a of the nuclear fuel 38 in the vertical direction X, and the front pipe portion 47A circulates around the nuclear fuel 38 from above the nuclear fuel 38, but is not limited thereto. The intermediate portion 46A may be provided below the upper end portion 38a in the vertical direction X.

さらに、先管部47Aは、中間部46Aから供給口部42Aに沿って複数の穴部48Aが設けられている。複数の穴部48Aは、鉛直方向Xにおける下方に向かって開口している。穴部48Aは、中間部46Aから供給口部42Aに沿って複数設けられていれば、その形状及び数は任意である。   Further, the front pipe portion 47A is provided with a plurality of holes 48A from the intermediate portion 46A along the supply port portion 42A. The plurality of holes 48A are open downward in the vertical direction X. As long as a plurality of the holes 48A are provided from the intermediate part 46A along the supply port part 42A, the shape and the number thereof are arbitrary.

このように、第2実施形態に係る補助冷却水配管部40Aは、中間部46Aから供給口部42Aまでの箇所である先管部47Aが、複数の核燃料38の周囲を周回しながら、中間部46Aから供給口部42Aに向かって鉛直方向Xにおける下方に延在している。また、補助冷却水配管部40Aは、先管部47Aにおいて、複数の穴部48Aを有する。すなわち、補助冷却水配管部40Aは、供給口部42Aよりも補助冷却水W2の上流側に、複数の核燃料38の周囲に沿った複数の穴部48Aが設けられている。例えば非常時に冷却水W1が核燃料38の崩壊熱によって蒸発して、冷却水W1の水位が中間部46Aよりも下方に下がった場合、補助冷却水配管部40Aは、複数の穴部48Aにより、複数の核燃料38の周囲に補助冷却水W2を滴下する。従って、補助冷却水配管部40Aは、供給口部42Aが燃料プール32の底部32aから補助冷却水W2を満たすことに加え、複数の穴部48Aから複数の核燃料38の周囲に補助冷却水W2を供給することができる。そのため、第2実施形態に係る燃料貯蔵設備31Aは、燃料貯蔵領域33に配置された核燃料38に対して、補助冷却水W2の供給が不均等になることをより好適に抑制することができる。   As described above, the auxiliary cooling water piping section 40A according to the second embodiment is configured such that the leading pipe section 47A, which is a location from the intermediate section 46A to the supply port section 42A, circulates around the plurality of nuclear fuels 38, It extends downward in the vertical direction X from 46A toward the supply port portion 42A. The auxiliary cooling water piping part 40A has a plurality of holes 48A in the front pipe part 47A. That is, the auxiliary cooling water piping section 40A is provided with a plurality of holes 48A along the periphery of the plurality of nuclear fuels 38 on the upstream side of the auxiliary cooling water W2 with respect to the supply port section 42A. For example, when the cooling water W1 evaporates due to the decay heat of the nuclear fuel 38 in an emergency, and the water level of the cooling water W1 falls below the intermediate part 46A, the auxiliary cooling water piping part 40A has a plurality of holes 48A. The auxiliary cooling water W <b> 2 is dropped around the nuclear fuel 38. Therefore, the auxiliary cooling water pipe section 40A has the supply port section 42A filling the auxiliary cooling water W2 from the bottom 32a of the fuel pool 32, and also supplies the auxiliary cooling water W2 around the plurality of nuclear fuels 38 from the plurality of holes 48A. Can be supplied. Therefore, the fuel storage facility 31 </ b> A according to the second embodiment can more suitably suppress the supply of the auxiliary cooling water W <b> 2 from becoming uneven with respect to the nuclear fuel 38 disposed in the fuel storage region 33.

(第3実施形態)
次に、第3実施形態について説明する。第3実施形態に係る燃料貯蔵設備31Bは、補助冷却水管路部40Bを有する点で、第1実施形態とは異なる。第3実施形態に係る燃料貯蔵設備31Bの第1実施形態と構成が共通する箇所は、説明を省略する。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described. The fuel storage facility 31B according to the third embodiment is different from the first embodiment in that it includes an auxiliary cooling water pipe section 40B. The description of the same configuration as that of the first embodiment of the fuel storage facility 31B according to the third embodiment will be omitted.

図7Aは、第3実施形態に係る燃料貯蔵設備の構成を模式的に示す図である。図7Bは、第3実施形態に係る燃料プールを上方から見た上面図である。図7Aに示すように、第3実施形態に係る燃料貯蔵設備31Bは、補助冷却水管路部40Bを有する。補助冷却水管路部40Bは、燃料貯蔵領域33の全体に補助冷却水W2を供給する補助冷却水供給部を構成する。補助冷却水管路部40Bは、地表面Grよりも鉛直方向Xにおける下方、すなわち地下に設けられて補助冷却水W2を供給するための管路である。補助冷却水管路部40Bは、開口する一方の端部である供給口部42Bと、開口する他方の端部である注水口部44Bとを有する。   FIG. 7A is a diagram schematically illustrating the configuration of the fuel storage facility according to the third embodiment. FIG. 7B is a top view of the fuel pool according to the third embodiment as viewed from above. As shown in FIG. 7A, the fuel storage facility 31B according to the third embodiment has an auxiliary cooling water pipe section 40B. The auxiliary cooling water pipe section 40 </ b> B constitutes an auxiliary cooling water supply section that supplies the auxiliary cooling water W <b> 2 to the entire fuel storage region 33. The auxiliary cooling water pipe section 40B is a pipe line that is provided below the ground surface Gr in the vertical direction X, that is, underground, and supplies the auxiliary cooling water W2. The auxiliary cooling water pipe portion 40B has a supply port portion 42B that is one end portion that opens and a water injection port portion 44B that is the other end portion that opens.

補助冷却水管路部40Bは、注水口部44Bが、燃料貯蔵建屋30の外部であって、地表面Gr上に設けられている。注水口部44Bは、供給口部42Bよりも、鉛直方向Xにおける上方に設けられている。注水口部44Bは、燃料貯蔵建屋30外部の補助冷却水W2の供給機構と接続可能な接続機構を有している。注水口部44Bは、燃料貯蔵建屋30外部の補助冷却水W2の供給機構と接続可能な接続機構を有しており、補助冷却水注水部100又は高所注水部110と接続可能である。   In the auxiliary cooling water pipe portion 40B, the water injection port portion 44B is provided outside the fuel storage building 30 and on the ground surface Gr. The water injection port portion 44B is provided above the supply port portion 42B in the vertical direction X. The water injection port 44B has a connection mechanism that can be connected to the supply mechanism of the auxiliary cooling water W2 outside the fuel storage building 30. The water injection port portion 44B has a connection mechanism that can be connected to the supply mechanism of the auxiliary cooling water W2 outside the fuel storage building 30, and can be connected to the auxiliary cooling water injection portion 100 or the high place water injection portion 110.

図7A及び図7Bに示すように、補助冷却水管路部40Bは、供給口部42Bが複数に分岐しており、複数の供給口部42Bが燃料プール32の底部32aに開口している。より詳しくは、複数の供給口部42Bは、燃料プール32の底部32aであって、燃料貯蔵領域33の内側に開口している。供給口部42Bは、それぞれの燃料ラック36、すなわち複数の核燃料38の周囲、及び鉛直方向Xにおける下方に設けられている。ただし、供給口部42Bの数及び位置は、燃料プール32の底部32aに設けられていれば、任意であり、例えば供給口部42Bは1つであってもよい。なお、図7Aに示すように、供給口部42Bが燃料ラック36の下方に設けられている場合は、燃料ラック36は、足部36aにより燃料プール32の底部32a上に配置されるが、足部36aを有さなくてもよい。   As shown in FIGS. 7A and 7B, the auxiliary cooling water pipe section 40 </ b> B has a supply port section 42 </ b> B that branches into a plurality, and the plurality of supply port sections 42 </ b> B open to the bottom 32 a of the fuel pool 32. More specifically, the plurality of supply ports 42 </ b> B are at the bottom 32 a of the fuel pool 32 and open to the inside of the fuel storage region 33. The supply port portion 42B is provided around each fuel rack 36, that is, around the plurality of nuclear fuels 38, and below in the vertical direction X. However, the number and position of the supply ports 42B are arbitrary as long as they are provided at the bottom 32a of the fuel pool 32. For example, the number of the supply ports 42B may be one. As shown in FIG. 7A, when the supply port portion 42B is provided below the fuel rack 36, the fuel rack 36 is disposed on the bottom portion 32a of the fuel pool 32 by the foot portion 36a. The portion 36a may not be provided.

補助冷却水管路部40Bは、第1実施形態に係る補助冷却水配管部40と同様に、非常時において、補助冷却水注水部100又は高所注水部110により注水口部44Bから補助冷却水W2が供給され、供給口部42から補助冷却水W2を燃料プール32内に供給することができる。   As in the case of the auxiliary cooling water pipe portion 40 according to the first embodiment, the auxiliary cooling water pipe portion 40B is provided with the auxiliary cooling water W2 from the water injection port portion 44B by the auxiliary cooling water injection portion 100 or the high place water injection portion 110 in an emergency. , And the auxiliary cooling water W2 can be supplied into the fuel pool 32 from the supply port 42.

以上のように、第3実施形態に係る燃料貯蔵設備31Bは、補助冷却水供給部としての補助冷却水管路部40Bが、一方の開口部である供給口部42Bが燃料プール32の底部32aに開口し、他方の開口部である注水口部44Bが燃料貯蔵建屋30の外部に開口している管路である。補助冷却水管路部40Bは、注水口部44Bから補助冷却水W2が供給されることで、燃料プール32内に補助冷却水W2を供給可能である。第3実施形態における補助冷却水管路部40Bは、供給口部42Bが燃料プール32の底部32aに開口している。従って、補助冷却水管路部40Bは、補助冷却水W2を燃料プール32の底部32aから満たしていくことができる。そのため、補助冷却水管路部40Bは、燃料貯蔵領域33に配置された核燃料38に対して、補助冷却水W2の供給が不均等になることを好適に抑制することができる。さらに、補助冷却水管路部40Bは、複数の供給口部42Bを有するため、燃料貯蔵領域33に配置された全ての核燃料38に対して、補助冷却水W2の供給が不均等になることをより好適に抑制することができる。   As described above, in the fuel storage facility 31B according to the third embodiment, the auxiliary cooling water pipe section 40B serving as the auxiliary cooling water supply section is provided, and the supply opening 42B that is one opening is provided at the bottom 32a of the fuel pool 32. This is a pipe line that is open and has a water inlet 44 </ b> B that is the other opening that opens to the outside of the fuel storage building 30. The auxiliary cooling water pipe portion 40B can supply the auxiliary cooling water W2 into the fuel pool 32 by supplying the auxiliary cooling water W2 from the water injection port portion 44B. In the auxiliary cooling water pipe portion 40B in the third embodiment, the supply port portion 42B opens to the bottom portion 32a of the fuel pool 32. Therefore, the auxiliary cooling water pipe section 40 </ b> B can fill the auxiliary cooling water W <b> 2 from the bottom portion 32 a of the fuel pool 32. Therefore, the auxiliary cooling water pipe section 40B can suitably suppress the supply of the auxiliary cooling water W2 from becoming uneven with respect to the nuclear fuel 38 disposed in the fuel storage region 33. Furthermore, since the auxiliary cooling water pipe section 40B has a plurality of supply ports 42B, the supply of the auxiliary cooling water W2 to the nuclear fuel 38 arranged in the fuel storage region 33 is more uneven. It can suppress suitably.

(変形例1)
次に、第1実施形態の変形例である変形例1について説明する。変形例1においては、燃料貯蔵設備31が、熱交換器50と、熱交換配管58を有する点で、第1実施形態とは異なる。その他の点は、第1実施形態と共通するため、説明を省略する。
(Modification 1)
Next, Modification 1 which is a modification of the first embodiment will be described. The modification 1 is different from the first embodiment in that the fuel storage facility 31 includes a heat exchanger 50 and a heat exchange pipe 58. Since other points are common to the first embodiment, description thereof is omitted.

図8Aは、変形例1に係る燃料貯蔵設備の構成を模式的に示す図である。図8Aに示すように、変形例1においては、燃料貯蔵設備31は、燃料プール32の上方であって、燃料貯蔵建屋30の内部に、熱交換器50を有する。熱交換器50は、ヘッダ51、52、複数の伝熱管54、及び送風機56を有する。ヘッダ51、52は、内部に熱交換用の水である熱交換水が貯留される容器である。ヘッダ51、52は、燃料貯蔵設備31の外部に設けられている。伝熱管54は、ヘッダ51とヘッダ52とを接続する管であり、内部に熱交換水が導通される。伝熱管54は、燃料貯蔵設備31の内部であって、燃料プール32の鉛直方向Xにおける上方に設けられている。送風機56は、ヘッダ51に対して空気流を送る送風機である。   FIG. 8A is a diagram schematically illustrating the configuration of the fuel storage facility according to the first modification. As shown in FIG. 8A, in the first modification, the fuel storage facility 31 has a heat exchanger 50 above the fuel pool 32 and inside the fuel storage building 30. The heat exchanger 50 includes headers 51 and 52, a plurality of heat transfer tubes 54, and a blower 56. The headers 51 and 52 are containers in which heat exchange water that is water for heat exchange is stored. The headers 51 and 52 are provided outside the fuel storage facility 31. The heat transfer tube 54 is a tube that connects the header 51 and the header 52, and heat exchange water is conducted inside. The heat transfer tube 54 is provided inside the fuel storage facility 31 and above the fuel pool 32 in the vertical direction X. The blower 56 is a blower that sends an air flow to the header 51.

非常時において、燃料プール32内の冷却水W1、及び燃料プール32に供給された補助冷却水W2は、核燃料38の崩壊熱により蒸発し、燃料プール32の上方に向かって蒸気Vを発生させる場合がある。変形例1においては、燃料プール32の上方に熱交換水を導通する伝熱管54が配置されている。従って、蒸気Vは、伝熱管54内の熱交換水と熱交換を行って凝縮し、凝縮水W3として、下方の燃料プール32内に滴下される。凝縮水W3は、燃料プール32内で、核燃料38を冷却することができる。なお、蒸気Vと熱交換した熱交換水は、蒸気となってヘッダ51に移動し、ヘッダ51において外気及び送風機56からの空気流により冷却されて凝縮し、再度伝熱管54に導通される。なお、熱交換器50は、熱交換水により蒸気Vを凝縮させるものであれば、以上説明した構成に限られない。例えば、熱交換器50は、伝熱管54の一部が燃料貯蔵設備31の外部に配置されていてもよい。この場合、燃料貯蔵設備31の外部の伝熱管54も、外気により冷却可能である。また、熱交換器50は、送風機56を有さず、外気のみで熱交換水を冷却するものであってもよい。この場合、熱交換器50は、電源を必要としない。   In an emergency, the cooling water W1 in the fuel pool 32 and the auxiliary cooling water W2 supplied to the fuel pool 32 evaporate due to the decay heat of the nuclear fuel 38 and generate steam V above the fuel pool 32. There is. In the first modification, a heat transfer tube 54 that conducts heat exchange water is disposed above the fuel pool 32. Accordingly, the steam V is condensed by exchanging heat with the heat exchange water in the heat transfer pipe 54 and dropped into the lower fuel pool 32 as condensed water W3. The condensed water W <b> 3 can cool the nuclear fuel 38 in the fuel pool 32. In addition, the heat exchange water heat-exchanged with the vapor | steam V becomes vapor | steam, moves to the header 51, is cooled and condensed with the external air and the airflow from the air blower 56 in the header 51, and is again conducted by the heat exchanger tube 54. In addition, if the heat exchanger 50 condenses the vapor | steam V with heat exchange water, it will not be restricted to the structure demonstrated above. For example, in the heat exchanger 50, a part of the heat transfer tube 54 may be disposed outside the fuel storage facility 31. In this case, the heat transfer tube 54 outside the fuel storage facility 31 can also be cooled by outside air. Moreover, the heat exchanger 50 does not have the air blower 56, and may cool heat exchange water only with external air. In this case, the heat exchanger 50 does not require a power source.

また、図8Aに示すように、変形例1においては、燃料貯蔵設備31は、熱交換配管58を有する。熱交換配管58は、一方の端部が燃料貯蔵設備31内であって燃料プール32よりも鉛直方向Xにおける上方に開口しており、他方の端部が高所注水部110に接続されて開口している管である。熱交換配管58は、一方の端部から蒸気Vが導入され、他方の端部から蒸気Vを高所注水部110内に導出する。蒸気Vは、高所注水部110中の水により冷却されて凝縮する。凝縮した水は、高所注水部配管112を介して補助冷却水配管部40に送られ、補助冷却水W2として再度核燃料38を冷却する。   As shown in FIG. 8A, in the first modification, the fuel storage facility 31 has a heat exchange pipe 58. One end of the heat exchange pipe 58 is open in the fuel storage facility 31 and above the fuel pool 32 in the vertical direction X, and the other end is connected to the high water injection section 110 and opened. It is a pipe. In the heat exchange pipe 58, the steam V is introduced from one end, and the steam V is led into the high-place water injection section 110 from the other end. The steam V is cooled and condensed by the water in the high place water injection section 110. The condensed water is sent to the auxiliary cooling water piping section 40 via the high-place water injection piping 112 and cools the nuclear fuel 38 again as the auxiliary cooling water W2.

このように、変形例1における燃料貯蔵設備31は、燃料プール32の鉛直方向Xにおける上方であって燃料貯蔵設備31内に、核燃料38の崩壊熱によって蒸気Vとなった冷却水W1又は補助冷却水W2を冷却して凝縮水W3を生成し、凝縮水W3を燃料プール32内に滴下する熱交換器50を有する。また、変形例1における燃料貯蔵設備31は、一方の端部が燃料貯蔵設備31内であって燃料プール32よりも鉛直方向Xにおける上方に開口しており、他方の端部が高所注水部110に接続されて開口している管である熱交換配管58を有する。変形例1における燃料貯蔵設備31は、熱交換器50及び熱交換配管58により蒸気Vを凝縮した凝縮水W3により、再度核燃料38を冷却することができる。従って、変形例1における燃料貯蔵設備31は、非常時においてより適切に核燃料38を冷却することができる。なお、変形例1における燃料貯蔵設備31は、熱交換器50及び熱交換配管58の両方を有するが、いずれか一方のみ有していてもよい。   As described above, the fuel storage facility 31 according to the modification 1 is the cooling water W1 or auxiliary cooling that has become the vapor V due to the decay heat of the nuclear fuel 38 in the fuel storage facility 31 above the fuel pool 32 in the vertical direction X. The heat exchanger 50 that cools the water W2 to generate condensed water W3 and drops the condensed water W3 into the fuel pool 32 is provided. In addition, the fuel storage facility 31 in the first modification has one end portion in the fuel storage facility 31 that is open upward in the vertical direction X from the fuel pool 32, and the other end portion is a high water injection portion. A heat exchange pipe 58 that is an open pipe connected to 110 is provided. The fuel storage facility 31 in the first modification can cool the nuclear fuel 38 again with the condensed water W3 obtained by condensing the steam V by the heat exchanger 50 and the heat exchange pipe 58. Therefore, the fuel storage facility 31 in the first modification can cool the nuclear fuel 38 more appropriately in an emergency. In addition, although the fuel storage facility 31 in the first modification includes both the heat exchanger 50 and the heat exchange pipe 58, only one of them may be included.

また、この変形例1は、第2実施形態に係る燃料貯蔵設備31A、第3実施形態に係る燃料貯蔵設備31Bにも適用可能である。図8B及び図8Cは、変形例1に係る燃料貯蔵設備の他の例の構成を模式的に示す図である。図8Bは、第2実施形態に係る燃料貯蔵設備31Aに変形例1を適用した構成を示しており、燃料貯蔵設備31Aは、熱交換器50及び熱交換配管58を有している。図8Cは、第3実施形態に係る燃料貯蔵設備31Bに変形例1を適用した構成を示しており、燃料貯蔵設備31Bは、熱交換器50及び熱交換配管58を有している。   The first modification can also be applied to the fuel storage facility 31A according to the second embodiment and the fuel storage facility 31B according to the third embodiment. 8B and 8C are diagrams schematically illustrating the configuration of another example of the fuel storage facility according to the first modification. FIG. 8B shows a configuration in which the first modification is applied to the fuel storage facility 31 </ b> A according to the second embodiment, and the fuel storage facility 31 </ b> A includes a heat exchanger 50 and a heat exchange pipe 58. FIG. 8C shows a configuration in which the first modification is applied to the fuel storage facility 31 </ b> B according to the third embodiment, and the fuel storage facility 31 </ b> B has a heat exchanger 50 and a heat exchange pipe 58.

(第4実施形態)
次に、第4実施形態について説明する。第4実施形態に係る燃料貯蔵設備31Cは、水槽部60を有する点で、第1実施形態とは異なる。第4実施形態に係る燃料貯蔵設備31Cの第1実施形態と構成が共通する箇所は、説明を省略する。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment will be described. The fuel storage facility 31 </ b> C according to the fourth embodiment is different from the first embodiment in that it includes a water tank unit 60. The description of the same configuration as that of the first embodiment of the fuel storage facility 31C according to the fourth embodiment will be omitted.

図9は、第4実施形態に係る燃料貯蔵設備の構成を模式的に示す図である。図10は、第4実施形態に係る水槽部を上方から見た上面図である。第4実施形態に係る燃料貯蔵設備31Cは、補助冷却水配管部40Cと、水槽部60とを有する。   FIG. 9 is a diagram schematically illustrating the configuration of the fuel storage facility according to the fourth embodiment. FIG. 10 is a top view of the water tank unit according to the fourth embodiment as viewed from above. The fuel storage facility 31 </ b> C according to the fourth embodiment includes an auxiliary cooling water piping unit 40 </ b> C and a water tank unit 60.

水槽部60は、燃料貯蔵領域33の全体に補助冷却水W2を供給する補助冷却水供給部を構成する。図9に示すように、水槽部60は、燃料貯蔵建屋30の内部であって、燃料プール32の鉛直方向Xにおける上部に設けられている容器である。水槽部60は、燃料貯蔵建屋30の天井部と固定されているが、燃料プール32の上部に設けられていれば、固定方法はこれに限られない。水槽部60は、底面である底面部62と、底面部62から延在する4つの壁面63a、63b、63c、63dとを有し、上方が開口している。   The water tank unit 60 constitutes an auxiliary cooling water supply unit that supplies the auxiliary cooling water W <b> 2 to the entire fuel storage region 33. As shown in FIG. 9, the water tank 60 is a container provided in the upper part of the fuel pool 32 in the vertical direction X inside the fuel storage building 30. Although the water tank part 60 is being fixed to the ceiling part of the fuel storage building 30, if it is provided in the upper part of the fuel pool 32, the fixing method is not restricted to this. The water tank portion 60 has a bottom surface portion 62 that is a bottom surface, and four wall surfaces 63a, 63b, 63c, and 63d extending from the bottom surface portion 62, and an upper portion is open.

図9及び図10に示すように、水槽部60は、底面部62が燃料貯蔵領域33の鉛直方向Xにおける上部を覆っている。また、詳しくは後述するが、水槽部60は、底面部62が、補助冷却水配管部40Cから離れる方向である方向Yに沿って、鉛直方向Xにおける下方に向かって傾斜している。   As shown in FIGS. 9 and 10, in the water tank unit 60, the bottom surface unit 62 covers the upper part of the fuel storage region 33 in the vertical direction X. Moreover, although mentioned later in detail, the water tank part 60 inclines toward the downward direction in the perpendicular direction X along the direction Y which is the direction where the bottom face part 62 leaves | separates from 40 C of auxiliary cooling water piping parts.

水槽部60は、底面部62に、開口する複数の穴部64を有する。図10に示すように、複数の穴部64は、燃料貯蔵領域33の鉛直方向Xにおける上部の領域である領域33Cの全域にわたって所定の間隔で設けられている。また、複数の穴部64は、領域33Cの周囲にも設けられている。領域33Cは、さらに具体的には、燃料貯蔵領域33を鉛直方向Xの上方に向かって投影した領域である。複数の穴部64は、領域33Cの全域に所定の間隔で設けられていれば、穴の形状及び数は任意であり、穴部64同士の間隔も互いに異なっていてもよい。ただし、複数の穴部64は、後述する補助冷却水配管部40Cの配管径よりも径が小さいことが好ましく、領域33Cの全域にわたって等間隔で設けられることが好ましい。また、穴部64は、底面部62に対して垂直に設けられているが、例えば鉛直方向Xに沿った方向に開口していてもよい。水槽部60は、内部に補助冷却水W2が供給され、複数の穴部64から、燃料貯蔵領域33内の核燃料38に、補助冷却水W2を滴下する。   The water tank portion 60 has a plurality of holes 64 that are open in the bottom surface portion 62. As shown in FIG. 10, the plurality of holes 64 are provided at predetermined intervals over the entire region 33 </ b> C, which is an upper region in the vertical direction X of the fuel storage region 33. The plurality of holes 64 are also provided around the region 33C. More specifically, the region 33C is a region obtained by projecting the fuel storage region 33 upward in the vertical direction X. As long as the plurality of hole portions 64 are provided in the entire region 33C at a predetermined interval, the shape and number of the holes are arbitrary, and the interval between the hole portions 64 may be different from each other. However, the plurality of holes 64 are preferably smaller in diameter than the pipe diameter of an auxiliary cooling water pipe section 40C described later, and are preferably provided at equal intervals over the entire area 33C. Moreover, although the hole part 64 is provided perpendicularly | vertically with respect to the bottom face part 62, you may open in the direction along the vertical direction X, for example. The water tank 60 is supplied with auxiliary cooling water W2 and drops the auxiliary cooling water W2 from the plurality of holes 64 onto the nuclear fuel 38 in the fuel storage region 33.

補助冷却水配管部40Cは、燃料貯蔵領域33の全体に補助冷却水W2を供給する補助冷却水供給部を構成し、さらに詳しくは、水槽部60に補助冷却水W2を供給する水槽補助冷却水供給部を構成する。図9に示すように、補助冷却水配管部40Cは、開口する一方の端部である供給口部42Cと、開口する他方の端部である注水口部44とを有する管である。供給口部42Cは、水槽部60内に補助冷却水W2を供給するための開口部であり、注水口部44は、補助冷却水配管部40に補助冷却水W2を注水するための開口部である。   The auxiliary cooling water pipe section 40C constitutes an auxiliary cooling water supply section that supplies the auxiliary cooling water W2 to the entire fuel storage area 33, and more specifically, a water tank auxiliary cooling water that supplies the auxiliary cooling water W2 to the water tank section 60. The supply unit is configured. As shown in FIG. 9, the auxiliary cooling water piping portion 40 </ b> C is a pipe having a supply port portion 42 </ b> C that is one end portion that opens and a water injection port portion 44 that is the other end portion that opens. The supply port portion 42C is an opening portion for supplying the auxiliary cooling water W2 into the water tank portion 60, and the water injection port portion 44 is an opening portion for pouring the auxiliary cooling water W2 into the auxiliary cooling water pipe portion 40. is there.

補助冷却水配管部40Cは、注水口部44が燃料貯蔵建屋30の外部に設けられている。補助冷却水配管部40Cは、注水口部44から供給口部42に向かって、燃料貯蔵建屋30内へ延在している。補助冷却水配管部40Cは、注水口部44等の燃料貯蔵建屋30の外部における構造は、第1実施形態に係る補助冷却水配管部40と同様である。   In the auxiliary cooling water piping part 40 </ b> C, the water injection port part 44 is provided outside the fuel storage building 30. The auxiliary cooling water piping section 40 </ b> C extends into the fuel storage building 30 from the water injection port 44 toward the supply port 42. The auxiliary cooling water piping section 40C has the same structure as the auxiliary cooling water piping section 40 according to the first embodiment in the structure outside the fuel storage building 30 such as the water injection port 44.

補助冷却水配管部40Cは、供給口部42Cが、燃料貯蔵建屋30の内部であって、水槽部60内に位置している。より詳しくは、供給口部42Cは、水槽部60内において、補助冷却水配管部40C側の壁面63a側に位置しており、底面部62に向かって開口している。水槽部60は、底面部62が、供給口部42Cから離れるに従って(壁面63aから対向する壁面63cへの方向に沿って)、鉛直方向Xにおける下方に傾斜している。なお、供給口部42Cは、燃料貯蔵建屋30の内部に位置しており、かつ水槽部60内に補助冷却水W2を供給できるものであれば、その位置は任意である。例えば、供給口部42Cは、水槽部60の外部に設けられていてもよい。   In the auxiliary cooling water piping section 40C, the supply port section 42C is located inside the fuel storage building 30 and in the water tank section 60. More specifically, the supply port portion 42 </ b> C is located on the wall surface 63 a side on the auxiliary cooling water piping portion 40 </ b> C side in the water tank portion 60 and opens toward the bottom surface portion 62. The water tank portion 60 is inclined downward in the vertical direction X as the bottom surface portion 62 moves away from the supply port portion 42C (along the direction from the wall surface 63a to the opposing wall surface 63c). The supply port portion 42 </ b> C is arbitrary as long as it is located inside the fuel storage building 30 and can supply the auxiliary cooling water W <b> 2 into the water tank portion 60. For example, the supply port part 42 </ b> C may be provided outside the water tank part 60.

補助冷却水配管部40Cは、第1実施形態に係る補助冷却水配管部40と同様に、非常時において、補助冷却水注水部100又は高所注水部110により注水口部44から補助冷却水W2が供給され、供給口部42Cから補助冷却水W2を燃料プール32内に供給することができる。補助冷却水配管部40Cは、図9に示すように、注水口部44の位置が供給口部42Cよりも鉛直方向下方にあるが、これに限られず、注水口部44の位置が供給口部42Cよりも鉛直方向上方にあってもよい。この場合、補助冷却水配管部40Cは、水頭を利用して補助冷却水W2を供給することが可能となる。   As in the case of the auxiliary cooling water piping unit 40 according to the first embodiment, the auxiliary cooling water piping unit 40C is provided with the auxiliary cooling water W2 from the water injection port 44 by the auxiliary cooling water injection unit 100 or the high place water injection unit 110 in an emergency. And the auxiliary cooling water W2 can be supplied into the fuel pool 32 from the supply port portion 42C. As shown in FIG. 9, the auxiliary cooling water piping section 40 </ b> C has the water injection port 44 positioned vertically below the supply port 42 </ b> C, but is not limited thereto, and the water injection port 44 is positioned at the supply port. It may be located vertically above 42C. In this case, the auxiliary cooling water piping section 40C can supply the auxiliary cooling water W2 using the water head.

以上説明したように、第4実施形態に係る燃料貯蔵設備31Cは、燃料プール32の上部に配置されて内部に補助冷却水W2が供給される水槽部60を有する。水槽部60は、燃料貯蔵領域33の上部を覆う底面部62と、底面部62に設けられる複数の穴部64とを有する。水槽部60は、内部に供給された補助冷却水W2を、複数の穴部64から、燃料貯蔵領域33内の核燃料38に滴下する。この水槽部60は、底面部62が燃料貯蔵領域33の上部を覆っており、底面部62に設けられた複数の穴部64から、補助冷却水W2を滴下する。従って、水槽部60は、面状に広がる燃料貯蔵領域33の全体にわたって補助冷却水W2を滴下することができる。そのため、燃料貯蔵設備31Cは、燃料貯蔵領域33に配置されたそれぞれの核燃料38に対して、補助冷却水W2の供給が不均等になることを好適に抑制することができる。また、水槽部60は、このような水槽を有さない既存の燃料貯蔵設備に容易に取り付けることができる。   As described above, the fuel storage facility 31 </ b> C according to the fourth embodiment includes the water tank unit 60 that is disposed at the top of the fuel pool 32 and is supplied with the auxiliary cooling water W <b> 2 therein. The water tank unit 60 includes a bottom surface part 62 that covers the upper part of the fuel storage region 33 and a plurality of holes 64 provided in the bottom surface part 62. The water tank unit 60 drops the auxiliary cooling water W <b> 2 supplied therein to the nuclear fuel 38 in the fuel storage region 33 from the plurality of holes 64. In this water tank 60, the bottom surface portion 62 covers the upper portion of the fuel storage region 33, and the auxiliary cooling water W <b> 2 is dropped from a plurality of holes 64 provided in the bottom surface portion 62. Therefore, the water tank unit 60 can drop the auxiliary cooling water W2 over the entire fuel storage region 33 spreading in a plane. Therefore, the fuel storage facility 31 </ b> C can suitably suppress the supply of the auxiliary cooling water W <b> 2 from becoming uneven for each nuclear fuel 38 arranged in the fuel storage region 33. Moreover, the water tank part 60 can be easily attached to the existing fuel storage equipment which does not have such a water tank.

また、複数の穴部64は、燃料貯蔵領域33の上部の領域である領域33Cの全域にわたって所定の間隔で設けられている。従って、水槽部60は、燃料貯蔵領域33の全体にわたって、より好適に補助冷却水W2を滴下することができる。そのため、燃料貯蔵設備31Cは、燃料貯蔵領域33に配置されたそれぞれの核燃料38に対して、補助冷却水W2の供給が不均等になることをより好適に抑制することができる。   The plurality of holes 64 are provided at predetermined intervals over the entire region 33 </ b> C, which is the region above the fuel storage region 33. Therefore, the water tank 60 can drop the auxiliary cooling water W2 more suitably over the entire fuel storage region 33. Therefore, the fuel storage facility 31 </ b> C can more suitably suppress the supply of the auxiliary cooling water W <b> 2 from becoming uneven with respect to each nuclear fuel 38 disposed in the fuel storage region 33.

さらに、第4実施形態に係る燃料貯蔵設備31Cは、水槽部60に補助冷却水W2を供給する水槽補助冷却水供給部としての補助冷却水配管部40Cを有する。従って、燃料貯蔵設備31Cは、水槽部60に確実に補助冷却水W2を供給することができる。ただし、燃料貯蔵設備31Cは、水槽部60を有していれば、水槽補助冷却水供給部を有していなくてもよい。このような場合においても、燃料貯蔵設備31Cは、例えば消防車である補助冷却水注水部100の消防ホース等により、水槽部60に直接補助冷却水W2を供給可能である。例えば、補助冷却水注水部100は、燃料貯蔵設備31Cに設けられた窓や扉を介して、水槽部60に直接補助冷却水W2を供給すればよい。   Furthermore, the fuel storage facility 31 </ b> C according to the fourth embodiment includes an auxiliary cooling water pipe part 40 </ b> C as a water tank auxiliary cooling water supply part that supplies the auxiliary cooling water W <b> 2 to the water tank part 60. Therefore, the fuel storage facility 31 </ b> C can reliably supply the auxiliary cooling water W <b> 2 to the water tank unit 60. However, the fuel storage facility 31 </ b> C may not have the water tank auxiliary cooling water supply unit as long as it has the water tank unit 60. Even in such a case, the fuel storage facility 31 </ b> C can supply the auxiliary cooling water W <b> 2 directly to the water tank unit 60 by a fire hose of the auxiliary cooling water injection unit 100 that is a fire truck, for example. For example, the auxiliary cooling water injection unit 100 may supply the auxiliary cooling water W2 directly to the water tank unit 60 through a window or a door provided in the fuel storage facility 31C.

また、水槽部60は、水槽補助冷却水供給部としての補助冷却水配管部40Cから離れるに従って、底面部62が鉛直方向Xにおける下方に向かって傾斜する。言い換えれば、水槽部60は、補助冷却水W2が供給される箇所から離れるに従って(方向Yに沿って)、鉛直方向Xにおける下方に傾斜している。従って、水槽部60は、水槽部60内の補助冷却水W2が供給される箇所から離れた箇所に、補助冷却水W2が導かれやすくなり、複数の穴部64から滴下される補助冷却水W2の水量が不均等になることを抑制する。そのため、燃料貯蔵設備31Cは、核燃料38に対する補助冷却水W2の供給が不均等になることをより好適に抑制することができる。   Moreover, the bottom face part 62 inclines toward the downward direction in the vertical direction X as the water tank part 60 leaves | separates from 40C of auxiliary cooling water piping parts as a water tank auxiliary cooling water supply part. In other words, the water tank unit 60 is inclined downward in the vertical direction X as the distance from the location where the auxiliary cooling water W2 is supplied (along the direction Y). Therefore, in the water tank unit 60, the auxiliary cooling water W2 is easily guided to a place away from the place where the auxiliary cooling water W2 in the water tank part 60 is supplied, and the auxiliary cooling water W2 dripped from the plurality of holes 64 is provided. To prevent the amount of water from becoming uneven. Therefore, the fuel storage facility 31C can more suitably suppress the supply of the auxiliary cooling water W2 to the nuclear fuel 38 from becoming uneven.

さらに、水槽補助冷却水供給部としての補助冷却水配管部40Cは、一方の端部である供給口部42Cが燃料貯蔵建屋30の内部に設けられ、他方の端部である注水口部44が燃料貯蔵建屋30の外部に設けられている管である。この補助冷却水配管部40Cは、注水口部44から補助冷却水W2が供給されることで、水槽部60に補助冷却水W2を供給可能である。従って、燃料貯蔵設備31Cは、非常時であっても、安全にかつ確実に水槽部60に補助冷却水W2を供給することができる。   Further, the auxiliary cooling water pipe section 40C as the water tank auxiliary cooling water supply section has a supply port portion 42C as one end portion provided in the fuel storage building 30 and a water injection port portion 44 as the other end portion. It is a pipe provided outside the fuel storage building 30. The auxiliary cooling water pipe portion 40 </ b> C can supply the auxiliary cooling water W <b> 2 to the water tank portion 60 when the auxiliary cooling water W <b> 2 is supplied from the water injection port portion 44. Therefore, the fuel storage facility 31C can supply the auxiliary cooling water W2 to the water tank unit 60 safely and reliably even in an emergency.

なお、水槽部60は、上述で説明したものに限られない。図11は、他の例の水槽部の構成を示す模式図である。図12は、他の例の水槽部を上方から見た上面図である。図11及び図12に示すように、例えば、水槽部60は、内部に内壁部66を有していてもよい。内壁部66は、壁面63bから壁面63dに向かう方向である方向Zに延在する壁であり、壁面63aと壁面63cとの間に設けられている。なお、方向Zは、方向Yと交差する方向である。内壁部66は、領域33Cの壁面63a側の辺と、壁面63aとの間に設けられている。さらに具体的には、内壁部66は、領域33Cの壁面63a側の辺と、補助冷却水配管部40Cの供給口部42Cとの間に設けられている。また、内壁部66は、高さが壁面63a、63b、63c、63dよりも低くなっている。   In addition, the water tank part 60 is not restricted to what was demonstrated above. FIG. 11 is a schematic diagram showing a configuration of a water tank unit of another example. FIG. 12 is a top view of another example of the water tank portion as viewed from above. As shown in FIG.11 and FIG.12, the water tank part 60 may have the inner wall part 66 inside, for example. The inner wall portion 66 is a wall extending in the direction Z that is a direction from the wall surface 63b toward the wall surface 63d, and is provided between the wall surface 63a and the wall surface 63c. The direction Z is a direction that intersects the direction Y. The inner wall portion 66 is provided between the side of the region 33C on the wall surface 63a side and the wall surface 63a. More specifically, the inner wall portion 66 is provided between the side on the wall surface 63a side of the region 33C and the supply port portion 42C of the auxiliary cooling water piping portion 40C. Further, the inner wall portion 66 is lower in height than the wall surfaces 63a, 63b, 63c, 63d.

内壁部66は、壁面63a、63b、63dと共に、内側に副チャンバ部67を形成する。また、内壁部66は、壁面63b、63c、63dと共に、内側に供給チャンバ部68を形成する。副チャンバ部67は、水槽部60の内部を区分したうちの一部を構成する部屋であり、領域33Cの外側に設けられている。副チャンバ部67の内部には、補助冷却水配管部40Cの供給口部42Cが配置されている。また、副チャンバ部67には、穴部64が設けられていない。供給チャンバ部68は、水槽部60の内部を区分したうちの他の一部を構成する部屋であり、領域33Cの内側に設けられている。供給チャンバ部68には、複数の穴部64が設けられている。   The inner wall portion 66 forms a sub chamber portion 67 on the inner side together with the wall surfaces 63a, 63b, 63d. The inner wall portion 66 forms a supply chamber portion 68 on the inner side together with the wall surfaces 63b, 63c, and 63d. The sub chamber portion 67 is a room constituting a part of the inside of the water tank portion 60 and is provided outside the region 33C. Inside the sub chamber portion 67, a supply port portion 42C of the auxiliary cooling water piping portion 40C is disposed. Further, the sub chamber portion 67 is not provided with the hole 64. The supply chamber portion 68 is a room constituting another part of the inside of the water tank portion 60, and is provided inside the region 33C. The supply chamber 68 is provided with a plurality of holes 64.

水槽部60は、副チャンバ部67及び供給チャンバ部68を有する場合、供給口部42Cから放出された補助冷却水W2が、最初に副チャンバ部67に充填される。副チャンバ部67内に充填された補助冷却水W2は、水位が内壁部66よりも高くなると、内壁部66を越えて供給チャンバ部68に流入される。供給チャンバ部68内に流入した補助冷却水W2は、穴部64により燃料プール32内に滴下される。   When the water tank unit 60 includes the sub chamber unit 67 and the supply chamber unit 68, the auxiliary cooling water W <b> 2 discharged from the supply port unit 42 </ b> C is first filled in the sub chamber unit 67. When the water level becomes higher than the inner wall portion 66, the auxiliary cooling water W <b> 2 filled in the sub chamber portion 67 flows into the supply chamber portion 68 beyond the inner wall portion 66. The auxiliary cooling water W <b> 2 that has flowed into the supply chamber 68 is dripped into the fuel pool 32 through the hole 64.

水槽部60は、副チャンバ部67に所定の量だけ補助冷却水W2を溜めた後、内壁部66を越えて供給チャンバ部68に補助冷却水W2を供給する。ここで、内壁部66は、方向Zに延在する壁である。従って、内壁部66を越えて供給チャンバ部68に流入する補助冷却水W2は、方向Zに沿って均等な水量となる。そのため、水槽部60は、副チャンバ部67を有する場合、方向Yに加え、方向Zに沿っても、補助冷却水W2を均等に導入することができる。また、水槽部60は、副チャンバ部67の代わりに、複数の穴部64の開口を開閉可能な蓋部を有していてもよい。この場合、最初は蓋部により穴部64を閉じて、水槽部60の内部に補助冷却水W2を所定量貯留し、その後蓋部により穴部64を開いて、燃料プール32内に補助冷却水W2を滴下すればよい。   The water tank 60 stores the auxiliary cooling water W2 in a predetermined amount in the sub chamber 67 and then supplies the auxiliary cooling water W2 to the supply chamber 68 through the inner wall 66. Here, the inner wall portion 66 is a wall extending in the direction Z. Therefore, the auxiliary cooling water W <b> 2 that flows into the supply chamber 68 through the inner wall 66 has a uniform amount of water along the direction Z. Therefore, when the water tank part 60 has the sub chamber part 67, the auxiliary cooling water W <b> 2 can be introduced evenly along the direction Z in addition to the direction Y. Further, the water tank unit 60 may have a lid part that can open and close the openings of the plurality of hole parts 64 instead of the sub chamber part 67. In this case, the hole portion 64 is initially closed by the lid portion, a predetermined amount of auxiliary cooling water W2 is stored in the water tank portion 60, and then the hole portion 64 is opened by the lid portion, and the auxiliary cooling water is stored in the fuel pool 32. W2 may be dropped.

(変形例2)
次に、第4実施形態の変形例である変形例2について説明する。変形例2においては、燃料貯蔵設備31Cが、熱交換器50と、熱交換配管58を有する点で、第4実施形態とは異なる。図13は、変形例2に係る燃料貯蔵設備の構成を模式的に示す図である。図13に示すように、変形例2においては、燃料貯蔵設備31Cが、変形例1と同様の熱交換器50、及び熱交換配管58を有する。すなわち、変形例2は、変形例1を第4実施形態に係る燃料貯蔵設備31Cに適用したものである。ただし、変形例2においては、熱交換器50は、水槽部60の鉛直方向Xにおける上部に設けられている。熱交換器50は、核燃料38の崩壊熱によって蒸気Vとなった冷却水W1又は補助冷却水W2を冷却して凝縮水W3を生成し、凝縮水W3を水槽部60内に滴下する。すなわち、変形例2に係る熱交換器50は、水槽部60を介して、燃料プール32内に凝縮水W3を滴下する。
(Modification 2)
Next, Modification 2 which is a modification of the fourth embodiment will be described. The modification 2 is different from the fourth embodiment in that the fuel storage facility 31C includes a heat exchanger 50 and a heat exchange pipe 58. FIG. 13 is a diagram schematically illustrating the configuration of the fuel storage facility according to the second modification. As illustrated in FIG. 13, in the second modification, the fuel storage facility 31 </ b> C includes the heat exchanger 50 and the heat exchange pipe 58 similar to those in the first modification. That is, in the second modification, the first modification is applied to the fuel storage facility 31C according to the fourth embodiment. However, in the modification 2, the heat exchanger 50 is provided in the upper part of the water tank part 60 in the vertical direction X. The heat exchanger 50 cools the cooling water W <b> 1 or the auxiliary cooling water W <b> 2 that has become steam V due to the decay heat of the nuclear fuel 38 to generate condensed water W <b> 3, and drops the condensed water W <b> 3 into the water tank unit 60. That is, the heat exchanger 50 according to Modification 2 drops the condensed water W <b> 3 into the fuel pool 32 via the water tank unit 60.

以上、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態の内容により実施形態が限定されるものではない。また、前述した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、前述した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。さらに、前述した実施形態の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described, embodiment is not limited by the content of this embodiment. In addition, the above-described constituent elements include those that can be easily assumed by those skilled in the art, those that are substantially the same, and those in a so-called equivalent range. Furthermore, the above-described components can be appropriately combined. Furthermore, various omissions, substitutions, or changes of the components can be made without departing from the spirit of the above-described embodiment.

11 原子炉格納容器
12 加圧水型原子炉
13 蒸気発生器
14、15 冷却水配管
16 加圧器
17 冷却水ポンプ
18 タービン
19 復水器
20、21 冷却水配管
22 給水ポンプ
23 発電機
24 取水管
25 排水管
30 燃料貯蔵建屋
31、31A、31B、31C 燃料貯蔵設備
32 燃料プール
32a 底部
32b 壁面
33 燃料貯蔵領域
33C 領域
34 冷却水供給部
35 配管
36 燃料ラック
36a 足部
37 セル収納部
38 核燃料
38a 上端部
38b 下端部
40、40A、40C 補助冷却水配管部
40B 補助冷却水管路部
42、42A、42B、42C 供給口部
44、44B 注水口部
45 バルブ
46、46A 中間部
47A 先管部
48A 穴部
50 熱交換器
51、52 ヘッダ
54 伝熱管
56 送風機
58 熱交換配管
60 水槽部
62 底面部
63a、63b、63c、63d 壁面
64 穴部
66 内壁部
67 副チャンバ部
68 供給チャンバ部
100 補助冷却水注水部
110 高所注水部
112 高所注水部配管
Gr 地表面
S 距離
V 蒸気
W1 冷却水
W2 補助冷却水
W3 凝縮水
X 鉛直方向
Y、Z 方向
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Reactor containment vessel 12 Pressurized water reactor 13 Steam generator 14, 15 Cooling water piping 16 Pressurizer 17 Cooling water pump 18 Turbine 19 Condenser 20, 21 Cooling water piping 22 Water supply pump 23 Generator 24 Intake pipe 25 Drainage Pipe 30 Fuel storage building 31, 31A, 31B, 31C Fuel storage facility 32 Fuel pool 32a Bottom 32b Wall surface 33 Fuel storage area 33C area 34 Cooling water supply part 35 Piping 36 Fuel rack 36a Leg part 37 Cell storage part 38 Nuclear fuel 38a Top part 38b Lower end part 40, 40A, 40C Auxiliary cooling water pipe part 40B Auxiliary cooling water pipe part 42, 42A, 42B, 42C Supply port part 44, 44B Water injection part 45 Valve 46, 46A Intermediate part 47A Front pipe part 48A Hole part 50 Heat exchanger 51, 52 Header 54 Heat transfer tube 56 Blower 58 Heat Replacement pipe 60 Water tank part 62 Bottom face part 63a, 63b, 63c, 63d Wall surface 64 Hole part 66 Inner wall part 67 Sub chamber part 68 Supply chamber part 100 Auxiliary cooling water injection part 110 High place water injection part 112 High place water injection part piping Gr Ground surface S Distance V Steam W1 Cooling water W2 Auxiliary cooling water W3 Condensed water X Vertical direction Y, Z direction

Claims (13)

内部に貯留される冷却水に複数の核燃料を浸漬して貯蔵可能な燃料プールと、
前記燃料プール内における複数の前記核燃料が貯蔵される領域である燃料貯蔵領域の全体に補助冷却水を供給する補助冷却水供給部と、を有する、燃料貯蔵設備。
A fuel pool capable of storing a plurality of nuclear fuels immersed in cooling water stored therein;
A fuel storage facility, comprising: an auxiliary cooling water supply unit that supplies auxiliary cooling water to an entire fuel storage region that is a region in which the plurality of nuclear fuels are stored in the fuel pool.
前記補助冷却水供給部は、前記燃料プール内に前記補助冷却水を供給するための開口部である供給口部を有し、
前記供給口部は、前記燃料プール内であって複数の前記核燃料の鉛直方向上端よりも下方に設けられる、請求項1に記載の燃料貯蔵設備。
The auxiliary cooling water supply unit has a supply port that is an opening for supplying the auxiliary cooling water into the fuel pool,
2. The fuel storage facility according to claim 1, wherein the supply port portion is provided in the fuel pool and below the upper ends in the vertical direction of the plurality of nuclear fuels.
前記燃料プールは、燃料貯蔵建屋の内部に設けられ、
前記補助冷却水供給部は、一方の端部が前記供給口部であり、他方の端部である注水口部が前記燃料貯蔵建屋の外部に設けられている管である補助冷却水配管部を有し、
前記補助冷却水配管部は、前記注水口部から前記補助冷却水が供給されることで、前記燃料プール内に前記補助冷却水を供給可能である、請求項2に記載の燃料貯蔵設備。
The fuel pool is provided inside the fuel storage building,
The auxiliary cooling water supply section includes an auxiliary cooling water piping section in which one end portion is the supply port portion and a water injection port portion which is the other end portion is a pipe provided outside the fuel storage building. Have
3. The fuel storage facility according to claim 2, wherein the auxiliary cooling water pipe unit is capable of supplying the auxiliary cooling water into the fuel pool by being supplied with the auxiliary cooling water from the water injection port.
前記燃料プールは、燃料貯蔵建屋の内部に設けられ、
前記補助冷却水供給部は、一方の開口部である前記供給口部が前記燃料プールの底部に開口し、他方の開口部である注水口部が前記燃料貯蔵建屋の外部に開口している管路である補助冷却水管路部を有し、
前記補助冷却水管路部は、前記注水口部から前記補助冷却水が供給されることで、前記燃料プール内に前記補助冷却水を供給可能である、請求項2に記載の燃料貯蔵設備。
The fuel pool is provided inside the fuel storage building,
The auxiliary cooling water supply section has a pipe in which the supply port portion which is one opening portion opens to the bottom of the fuel pool and the water injection port portion which is the other opening portion opens to the outside of the fuel storage building. Having an auxiliary cooling water pipe section that is a road,
The fuel storage facility according to claim 2, wherein the auxiliary cooling water pipe part is capable of supplying the auxiliary cooling water into the fuel pool when the auxiliary cooling water is supplied from the water injection port part.
前記注水口部は、前記供給口部よりも鉛直方向上方に設けられている、請求項3又は請求項4に記載の燃料貯蔵設備。   The fuel storage facility according to claim 3 or 4, wherein the water injection port is provided vertically above the supply port. 前記補助冷却水配管部は、前記注水口部と前記供給口部との間の箇所である中間部から、前記供給口部まで、複数の前記核燃料の周囲を周回しながら鉛直方向下方に向けて延在しており、前記中間部と前記供給口部との間において、前記補助冷却水を前記燃料プールへ滴下するための穴である複数の穴部を有する、請求項3に記載の燃料貯蔵設備。   The auxiliary cooling water piping section is directed downward in the vertical direction while circling around the plurality of the nuclear fuels from an intermediate portion that is a portion between the water injection port portion and the supply port portion to the supply port portion. 4. The fuel storage according to claim 3, wherein the fuel storage has a plurality of holes that are extended and are holes for dripping the auxiliary cooling water into the fuel pool between the intermediate part and the supply port part. 5. Facility. 前記補助冷却水供給部は、前記燃料プールの上部に配置されて内部に補助冷却水が供給される水槽部を有し、
前記水槽部は、前記燃料貯蔵領域の上部を覆う底面部と、前記底面部に設けられる複数の穴部と、を有し、複数の前記穴部から複数の前記核燃料に補助冷却水を滴下する、請求項1に記載の燃料貯蔵設備。
The auxiliary cooling water supply unit has a water tank unit that is disposed at an upper portion of the fuel pool and into which auxiliary cooling water is supplied.
The water tank portion has a bottom surface portion that covers an upper portion of the fuel storage region, and a plurality of holes provided in the bottom surface portion, and drops auxiliary cooling water to the plurality of nuclear fuels from the plurality of holes. The fuel storage facility according to claim 1.
複数の前記穴部は、前記燃料貯蔵領域の上部の領域の全域にわたって所定の間隔で設けられている、請求項7に記載の燃料貯蔵設備。   The fuel storage facility according to claim 7, wherein the plurality of holes are provided at a predetermined interval over the entire region of the upper portion of the fuel storage region. 前記補助冷却水供給部は、前記水槽部に前記補助冷却水を供給する水槽補助冷却水供給部を有する、請求項7又は請求項8に記載の燃料貯蔵設備。   The fuel storage facility according to claim 7 or 8, wherein the auxiliary cooling water supply unit includes a water tank auxiliary cooling water supply unit that supplies the auxiliary cooling water to the water tank unit. 前記水槽部は、前記水槽補助冷却水供給部から離れるに従って、前記底面部が鉛直方向下方に向かって傾斜する、請求項9に記載の燃料貯蔵設備。   The fuel storage facility according to claim 9, wherein the bottom portion of the water tank portion is inclined downward in the vertical direction as the water tank portion moves away from the water tank auxiliary cooling water supply unit. 前記燃料プール及び前記水槽部は、燃料貯蔵建屋の内部に設けられ、
前記水槽補助冷却水供給部は、一方の端部である供給口部が前記燃料貯蔵建屋の内部に設けられ、他方の端部である注水口部が前記燃料貯蔵建屋の外部に設けられている管である補助冷却水配管部を有し、
前記補助冷却水配管部は、前記注水口部から前記補助冷却水が供給されることで、前記水槽部に前記補助冷却水を供給可能である、請求項9又は請求項10に記載の燃料貯蔵設備。
The fuel pool and the water tank are provided inside the fuel storage building,
The water tank auxiliary cooling water supply unit has a supply port portion that is one end portion provided inside the fuel storage building, and a water injection port portion that is the other end portion is provided outside the fuel storage building. Having an auxiliary cooling water pipe that is a pipe,
The fuel storage according to claim 9 or 10, wherein the auxiliary cooling water pipe part is capable of supplying the auxiliary cooling water to the water tank part by being supplied with the auxiliary cooling water from the water injection port part. Facility.
前記注水口部は、前記供給口部よりも鉛直方向上方に設けられている、請求項11に記載の燃料貯蔵設備。   The fuel storage facility according to claim 11, wherein the water injection port portion is provided vertically above the supply port portion. 前記燃料プールの上部に、前記核燃料の熱によって蒸気となった前記冷却水又は前記補助冷却水を冷却して凝縮水を生成し、前記凝縮水を前記燃料プールに滴下する熱交換器を有する、請求項1から請求項12のいずれか1項に記載の燃料貯蔵設備。   A heat exchanger that cools the cooling water or the auxiliary cooling water that has become steam due to the heat of the nuclear fuel to generate condensed water at the top of the fuel pool, and drops the condensed water into the fuel pool. The fuel storage facility according to any one of claims 1 to 12.
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