JP2020190466A - Siphon break system for spent fuel storage tank - Google Patents

Siphon break system for spent fuel storage tank Download PDF

Info

Publication number
JP2020190466A
JP2020190466A JP2019095674A JP2019095674A JP2020190466A JP 2020190466 A JP2020190466 A JP 2020190466A JP 2019095674 A JP2019095674 A JP 2019095674A JP 2019095674 A JP2019095674 A JP 2019095674A JP 2020190466 A JP2020190466 A JP 2020190466A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
storage tank
fuel storage
spent fuel
valve
pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2019095674A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7071944B2 (en
Inventor
石井　裕也
Hironari Ishii
裕也 石井
ゆか 宮田
Yuka Miyata
ゆか 宮田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi GE Nuclear Energy Ltd
Original Assignee
Hitachi GE Nuclear Energy Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi GE Nuclear Energy Ltd filed Critical Hitachi GE Nuclear Energy Ltd
Priority to JP2019095674A priority Critical patent/JP7071944B2/en
Publication of JP2020190466A publication Critical patent/JP2020190466A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7071944B2 publication Critical patent/JP7071944B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30—Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Jet Pumps And Other Pumps (AREA)

Abstract

To provide a siphon break system for a spent fuel storage tank, the system that can easily be made even to an existing plant of the spent fuel storage tank, without carrying out a large-scaled activity.SOLUTION: A siphon break system for a spent fuel storage tank is configured by including a spent fuel storage tank, piping formed from the spent fuel storage tank to the position with the height lower than the spent fuel storage tank, a valve provided in the middle of a path of the piping and having a valve lid, and air intake piping with one end connected to the valve lid and the other end arranged in the spent fuel storage tank.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、使用済燃料貯蔵槽において、サイフォン現象による水位低下を止めるための使用済燃料貯蔵槽用サイフォンブレークシステムに関する。 The present invention relates to a siphon break system for a spent fuel storage tank for stopping a drop in water level due to a siphon phenomenon in a spent fuel storage tank.

原子力プラントにおける新規制基準では、使用済燃料貯蔵槽における燃料損傷の事象として、プール水位が最も低下する可能性のあるサイフォン現象等を想定することを要求している。特に、水位低下に影響のある配管の全破断によるサイフォン現象が、プール水位低下に最も寄与すると考えられている。 The new regulatory standards for nuclear plants require the assumption of a siphon phenomenon, etc., in which the pool water level may drop the most, as an event of fuel damage in the spent fuel storage tank. In particular, the siphon phenomenon due to the total breakage of the pipe, which affects the water level drop, is considered to contribute most to the pool water level drop.

原子力プラントのタービン建屋においては、タービン建屋内の復水器に海水を供給、排出するために、循環水配管を設けている。しかし、地震等により、復水器と循環水配管との間の入口弁や出口弁に損傷が生じると、サイフォン現象が生じて、取水側又は排水側から海水が循環水配管を通ってタービン建屋内へ流入する。
そこで、サイフォン現象を止める対策として、例えば特許文献１に記載されているように、取水側及び排水側の循環水配管において、海面より高い位置にサイフォンブレーク弁を設けて、サイフォンブレーク弁を開けることで、サイフォン現象を止めている。 In the turbine building of a nuclear power plant, circulating water pipes are installed to supply and discharge seawater to the condenser inside the turbine building. However, if the inlet valve or outlet valve between the condenser and the circulating water pipe is damaged due to an earthquake or the like, a siphon phenomenon will occur and seawater will flow from the intake side or drainage side through the circulating water pipe to build a turbine. It flows indoors.
Therefore, as a measure to stop the siphon phenomenon, for example, as described in Patent Document 1, a siphon break valve is provided at a position higher than the sea surface in the circulating water pipes on the intake side and the drain side to open the siphon break valve. So, the siphon phenomenon is stopped.

上述したタービン建屋におけるサイフォン現象と同様に、使用済燃料貯蔵槽におけるサイフォン現象に対しても、サイフォン現象を止める対策が必要となる。
使用済燃料貯蔵槽におけるサイフォン現象を止める対策としては、例えば、水位低下に最も影響のある配管よりもレベルの高い位置に、サイフォンブレーク用の空気吸い込み配管を設置することが考えられる。また、例えば、配管の途中にサイフォンブレーク用の空気吸い込み孔を空けて、水位が空気吸い込み孔より低下したときにサイフォン現象を停止させることが考えられる。 Similar to the siphon phenomenon in the turbine building described above, it is necessary to take measures to stop the siphon phenomenon in the spent fuel storage tank.
As a measure to stop the siphon phenomenon in the spent fuel storage tank, for example, it is conceivable to install an air suction pipe for siphon break at a position higher than the pipe that has the greatest effect on the water level drop. Further, for example, it is conceivable to make an air suction hole for a siphon break in the middle of the pipe to stop the siphon phenomenon when the water level drops below the air suction hole.

既設の原子力プラントにおいては、使用済燃料貯蔵槽はすでに施工済みである。
サイフォン現象の防止対策を行う場合には、施工済みの使用済燃料貯蔵槽に対して、例えば、サイフォンブレーク用の空気吸い込み配管の接続や空気吸い込み孔の作製のために、配管に孔を開ける等の作業を行うことになる。 In the existing nuclear power plant, the spent fuel storage tank has already been constructed.
When taking measures to prevent the siphon phenomenon, for example, a hole is made in the spent fuel storage tank that has already been constructed to connect an air suction pipe for a siphon break or to create an air suction hole. Will be done.

特開２０１４−２２８１４８号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-228148

既設のプラントの使用済燃料貯蔵槽では、放射線が発生しているため、被爆線量を抑制するために、短期間で作業を行う必要がある。
しかしながら、サイフォンブレーク用の空気吸い込み配管や空気吸い込み孔を設ける作業には、ある程度の時間を要してしまう。
また、既設のプラントの使用済燃料貯蔵槽では、プラントの設備が既に設置されているため、配管に孔を開ける等の作業を行うためのスペースが非常に狭くなっている。 Since the spent fuel storage tank of the existing plant emits radiation, it is necessary to carry out the work in a short period of time in order to control the exposure dose.
However, it takes a certain amount of time to provide the air suction pipe for the siphon break and the air suction hole.
Further, in the spent fuel storage tank of the existing plant, since the equipment of the plant is already installed, the space for performing work such as making a hole in the pipe is very narrow.

そこで、例えば、配管を切断し、使用済燃料貯蔵槽とは別の場所で、配管に孔を開けたり、さらに孔に空気吸い込み配管を接続したりする加工を行って、その後、配管を元に戻すことが考えられる。
しかしながら、この方法では、配管を切断し、配管に対する加工を行った後に配管を元に戻すので、全体として大掛かりな作業となってしまう。 Therefore, for example, the pipe is cut, a hole is made in the pipe at a place different from the spent fuel storage tank, and an air suction pipe is connected to the hole, and then the pipe is used as a base. It is possible to bring it back.
However, in this method, the pipe is cut, the pipe is processed, and then the pipe is returned to the original position, which is a large-scale work as a whole.

本発明の目的は、使用済燃料貯蔵槽の既設のプラントに対しても、大掛かりな作業をせずに、容易に作製することが可能である、使用済燃料貯蔵槽用サイフォンブレークシステムを提供するものである。 An object of the present invention is to provide a siphon break system for a spent fuel storage tank, which can be easily manufactured even for an existing plant of a spent fuel storage tank without a large-scale work. It is a thing.

また、本発明の上記の目的及びその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らかにする。 In addition, the above-mentioned object and other object and novel features of the present invention will be clarified by the description and the accompanying drawings of the present specification.

本発明の使用済燃料貯蔵槽用サイフォンブレークシステムは、使用済燃料貯蔵槽において、サイフォン現象による水位の低下を止めるためのものである。
そして、本発明の使用済燃料貯蔵槽用サイフォンブレークシステムは、使用済燃料貯蔵槽と、使用済燃料貯蔵槽から使用済燃料貯蔵槽より高さの低い位置まで形成されている配管と、配管の経路の途中に設けられ、弁蓋を有する弁を備える。さらに、一端が弁蓋に接続されており、他端が使用済燃料貯蔵槽内に配置されている、空気吸い込み配管を備える。 The siphon break system for a spent fuel storage tank of the present invention is for stopping a decrease in water level due to a siphon phenomenon in a spent fuel storage tank.
The siphon break system for the spent fuel storage tank of the present invention includes the spent fuel storage tank, the pipes formed from the spent fuel storage tank to a position lower than the spent fuel storage tank, and the pipes. A valve provided in the middle of the route and having a valve lid is provided. Further, the air suction pipe is provided, one end of which is connected to the valve lid and the other end of which is arranged in the spent fuel storage tank.

上述の本発明によれば、既設のプラントに対しても、大掛かりな作業をせずに、容易にサイフォンブレークシステムを作製することができる。 According to the above-mentioned invention, it is possible to easily manufacture a siphon break system even for an existing plant without performing a large-scale work.

なお、上述した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。 Issues, configurations and effects other than those described above will be clarified by the following description of the embodiments.

本発明の使用済燃料貯蔵槽用サイフォンブレークシステムの一実施の形態の概略構成図である。It is a schematic block diagram of one Embodiment of the siphon break system for the spent fuel storage tank of this invention. 図１の弁とサイフォンブレーク配管の組み立て方法を説明する図である。It is a figure explaining the assembling method of the valve of FIG. 1 and the siphon break pipe. 従来のサイフォンブレーカの一例の概略構成図である。It is a schematic block diagram of an example of a conventional siphon breaker. 従来のサイフォンブレーカの他の例の概略構成図である。It is a schematic block diagram of another example of a conventional siphon breaker.

以下、本発明に係る実施の形態について、文章もしくは図面を用いて説明する。ただし、本発明に示す構造、材料、その他具体的な各種の構成等は、ここで取り上げた実施の形態に限定されることはなく、要旨を変更しない範囲で適宜組み合わせや改良が可能である。また、本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to text or drawings. However, the structure, materials, and various other specific configurations shown in the present invention are not limited to the embodiments taken up here, and can be appropriately combined and improved without changing the gist. Further, elements not directly related to the present invention are not shown.

ここで、本発明に係る具体的な実施の形態の説明に先立ち、従来のサイフォンブレーカの構成とその問題点について説明する。 Here, prior to the description of the specific embodiment of the present invention, the configuration of the conventional siphon breaker and its problems will be described.

従来のサイフォンブレーカの一例の概略構成図を、図３に示す。
図３に示すように、このサイフォンブレーカ１００では、燃料プール（使用済燃料貯蔵槽）２内の水中に、燃料集合体３が収容されている。
燃料プール２の水位がある程度以上となった場合には、スキマサージタンク４に水があふれて、あふれた水が燃料プール冷却水ポンプ５の作動により、燃料プール冷却系熱交換器６を通過して、弁１１が設けられた配管９から燃料プール２に戻る。また、燃料プール冷却水ポンプ５および燃料プール冷却系熱交換器６と並列に、残留熱除去ポンプ７および残留熱除去系熱交換器８が設けられている。
燃料プール冷却系熱交換器６および残留熱除去系熱交換器８等は、燃料プール２よりも低い位置に設置されているので、これらと燃料プール２を接続する配管９は、燃料プール２よりも低い位置まで延びている。
燃料プール２で温度上昇した水は、燃料プール冷却系熱交換器６と残留熱除去系熱交換器８で冷却されて、図中実線の矢印で示すように配管９内を通過して、燃料プール２に戻る。 A schematic configuration diagram of an example of a conventional siphon breaker is shown in FIG.
As shown in FIG. 3, in the siphon breaker 100, the fuel assembly 3 is housed in the water in the fuel pool (spent fuel storage tank) 2.
When the water level in the fuel pool 2 rises above a certain level, the gap surge tank 4 overflows, and the overflowed water passes through the fuel pool cooling system heat exchanger 6 by the operation of the fuel pool cooling water pump 5. Then, it returns to the fuel pool 2 from the pipe 9 provided with the valve 11. Further, a residual heat removal pump 7 and a residual heat removal system heat exchanger 8 are provided in parallel with the fuel pool cooling water pump 5 and the fuel pool cooling system heat exchanger 6.
Since the fuel pool cooling system heat exchanger 6 and the residual heat removal system heat exchanger 8 and the like are installed at positions lower than the fuel pool 2, the pipe 9 connecting them to the fuel pool 2 is located above the fuel pool 2. Extends to a low position.
The water whose temperature has risen in the fuel pool 2 is cooled by the fuel pool cooling system heat exchanger 6 and the residual heat removal system heat exchanger 8, passes through the pipe 9 as shown by the solid line arrow in the figure, and is used as fuel. Return to pool 2.

ここで、燃料プール２の水面より低い位置の破断箇所２１において、配管９が破断すると、破断箇所２１から水が漏れる。これにより、サイフォン現象が生じて図中破線の矢印で示すように配管９内を水が逆流し、配管９の先端から燃料プール２内の水が吸い込まれて、水位が低下する。水位が低下すると、やがて燃料集合体３の周囲の水が無くなり、燃料の温度が急上昇してしまうことになる。
なお、弁１１を閉じることができれば、配管９内の水の逆流を止めることができる。しかし、地震によって停電した場合には、地震による配管９の破断と、停電による弁１１の動作不能（開状態での固定化）とが共に生じることがあり、このときには弁１１を閉じて逆流を止めることはできなくなる。 Here, when the pipe 9 breaks at the fractured portion 21 at a position lower than the water surface of the fuel pool 2, water leaks from the fractured portion 21. As a result, a siphon phenomenon occurs, water flows back in the pipe 9 as shown by the arrow of the broken line in the figure, and the water in the fuel pool 2 is sucked from the tip of the pipe 9, and the water level drops. When the water level drops, the water around the fuel assembly 3 eventually runs out, and the temperature of the fuel rises sharply.
If the valve 11 can be closed, the backflow of water in the pipe 9 can be stopped. However, when a power failure occurs due to an earthquake, the piping 9 may be broken due to the earthquake and the valve 11 may become inoperable (fixed in the open state) due to the power failure. At this time, the valve 11 is closed to prevent backflow. You can't stop it.

そこで、図３に示すサイフォンブレーカ１００では、配管９の先端に近い部分に孔を開けることによって、サイフォンブレーク孔２４を設けている。
これにより、サイフォン現象によって水が配管９内を逆流した場合に、燃料プール２の水位がサイフォンブレーク孔２４より低下すると、サイフォンブレーク孔２４から空気を吸い込むため、サイフォン現象が解消されて逆流が停止する。 Therefore, in the siphon breaker 100 shown in FIG. 3, a siphon break hole 24 is provided by making a hole in a portion near the tip of the pipe 9.
As a result, when water flows back in the pipe 9 due to the siphon phenomenon, when the water level of the fuel pool 2 drops below the siphon break hole 24, air is sucked from the siphon break hole 24, so that the siphon phenomenon is eliminated and the backflow stops. To do.

また、従来のサイフォンブレーカの他の例の概略構成図を、図４に示す。
図４に示すように、このサイフォンブレーカ２００では、図３に示したサイフォンブレーク孔２４に代えて、配管９の途中の部分にサイフォンブレーク配管２３が接続されている。サイフォンブレーク配管２３の先端は、配管９の先端よりも上方にある。
これにより、サイフォン現象によって水が配管９内を逆流した場合に、燃料プール２の水位がサイフォンブレーク配管２３の先端より低下すると、サイフォンブレーク配管２３から空気を吸い込むため、サイフォン現象が解消されて逆流が停止する。 Further, FIG. 4 shows a schematic configuration diagram of another example of the conventional siphon breaker.
As shown in FIG. 4, in the siphon breaker 200, the siphon break pipe 23 is connected to a portion in the middle of the pipe 9 instead of the siphon break hole 24 shown in FIG. The tip of the siphon break pipe 23 is above the tip of the pipe 9.
As a result, when water flows back in the pipe 9 due to the siphon phenomenon, when the water level of the fuel pool 2 drops below the tip of the siphon break pipe 23, air is sucked from the siphon break pipe 23, so that the siphon phenomenon is eliminated and the backflow occurs. Stops.

図３および図４に示した従来のサイフォンブレーカ１００，２００では、配管９にサイフォンブレーク孔２４やサイフォンブレーク配管２３を設けている。
このため、サイフォンブレーク孔２４やサイフォンブレーク配管２３を設ける作業を行うと、燃料プール２の近傍で作業を行うので、被爆線量が問題となる畏れがある。また、既設のプラントであることから、燃料プール２や配管９等が既に設置された状態で作業を行うこととなり、作業を行うためのスペースが非常に狭くなる。
一方、配管９を切断して、燃料プール２とは別の場所で作業を行うと、被爆を防ぎ、広いスペースで作業できるが、作業が大掛かりになる。
また特に、図３および図４に示すサイフォンブレーカ１００，２００では、サイフォンブレーク孔２４や、サイフォンブレーク配管２３と配管９の接続部が、燃料プール２の上にある。このため、配管９への孔開けや、サイフォンブレーク配管２３と接続するための加工を行うと、切りくず等が燃料プール２の水中に落ちてしまう問題も生じる。 In the conventional siphon breakers 100 and 200 shown in FIGS. 3 and 4, the siphon break hole 24 and the siphon break pipe 23 are provided in the pipe 9.
Therefore, when the work of providing the siphon break hole 24 and the siphon break pipe 23 is performed, the work is performed in the vicinity of the fuel pool 2, and there is a fear that the exposure dose becomes a problem. Further, since the plant is an existing plant, the work is performed in a state where the fuel pool 2, the pipe 9, and the like are already installed, and the space for performing the work becomes very narrow.
On the other hand, if the pipe 9 is cut and the work is performed in a place different from the fuel pool 2, the exposure can be prevented and the work can be performed in a wide space, but the work becomes large.
In particular, in the siphon breakers 100 and 200 shown in FIGS. 3 and 4, the siphon break hole 24 and the connection portion between the siphon break pipe 23 and the pipe 9 are located above the fuel pool 2. Therefore, if a hole is made in the pipe 9 or a process for connecting to the siphon break pipe 23 is performed, there is a problem that chips or the like fall into the water of the fuel pool 2.

これに対して、本発明の使用済燃料貯蔵槽用サイフォンブレークシステムは、使用済燃料貯蔵槽と、配管と、弁と、空気吸い込み配管を備えた構成である。
使用済燃料貯蔵槽は、使用済燃料を水中に収容して貯蔵する。
配管は、使用済燃料貯蔵槽から、使用済燃料貯蔵槽より高さの低い位置まで形成されている。
弁は、配管の経路の途中に設けられ、弁蓋を有している。
空気吸い込み配管は、一端が弁蓋に接続されており、他端が使用済燃料貯蔵槽内に配置されている。 On the other hand, the siphon break system for the spent fuel storage tank of the present invention has a configuration including a spent fuel storage tank, a pipe, a valve, and an air suction pipe.
The spent fuel storage tank stores spent fuel in water.
The piping is formed from the spent fuel storage tank to a position lower than the spent fuel storage tank.
The valve is provided in the middle of the piping route and has a valve lid.
One end of the air suction pipe is connected to the valve lid, and the other end is arranged in the spent fuel storage tank.

好ましくは、上記の使用済燃料貯蔵槽用サイフォンブレークシステムにおいて、弁蓋が弁からの取り外しが可能な機構を有する。
例えば、弁の開閉弁を収容する弁箱と、弁蓋とを、ボルト等で固定して、ボルト等を外すことによって弁蓋を弁から取り外すことが可能な機構を構成する。 Preferably, in the above-mentioned siphon break system for spent fuel storage tank, the valve lid has a mechanism that can be removed from the valve.
For example, a valve box accommodating a valve on-off valve and a valve lid are fixed with bolts or the like, and the valve lid can be removed from the valve by removing the bolts or the like.

また、上記の使用済燃料貯蔵槽用サイフォンブレークシステムにおいて、空気吸い込み配管の口径が６５Ａ未満である構成とすることが可能である。
空気吸い込み配管の口径を小さくすると、空気吸い込み配管の容量が小さくなり、また空気吸い込み配管の材質が同じであれば軽量化される。 Further, in the above-mentioned siphon break system for spent fuel storage tank, it is possible to configure the air suction pipe to have a diameter of less than 65A.
When the diameter of the air suction pipe is reduced, the capacity of the air suction pipe is reduced, and if the material of the air suction pipe is the same, the weight is reduced.

弁は、自動又は手動により開閉が可能である開閉弁から成る。そして、例えば、開閉弁を収容する弁箱と、上記の弁蓋とを有し、弁箱の開口を弁蓋で閉じるように、弁箱に弁蓋を取り付けた構成とする。 The valve consists of an on-off valve that can be opened and closed automatically or manually. Then, for example, a valve box accommodating an on-off valve and the above-mentioned valve lid are provided, and the valve lid is attached to the valve box so that the opening of the valve box is closed by the valve lid.

上述した構成の使用済燃料貯蔵槽用サイフォンブレークシステムによれば、一端が弁蓋に接続されており、他端が使用済燃料貯蔵槽内に配置された、空気吸い込み配管を有する。
これにより、サイフォン現象で使用済燃料貯蔵槽から、配管内を水が逆流して使用済燃料貯蔵槽の水位が低下した場合に、空気吸い込み配管から空気を吸い込んで、サイフォン現象を停止させることができる。
また、空気吸い込み配管の一端が弁蓋に接続されている構成であるので、弁蓋を弁から取り外した状態で、弁蓋と空気吸い込み配管とを接続することによって、広いスペースで作業することが可能である。さらにまた、使用済燃料貯留槽や配管や弁と弁蓋及び吸い込み配管とを、容易に組み立てることが可能であり、比較的短時間で作業を行うことが可能である。そして、比較的短時間で作業を行うことが可能であるため、作業時の被爆線量を抑制することができる。
さらに、使用済燃料貯留槽への切りくずの落下の問題も生じない。
従って、既設のプラントに対しても、大掛かりな作業をせずに、容易にサイフォンブレークシステムを作製することができる。 According to the spent fuel storage tank siphon break system having the above configuration, one end is connected to the valve lid and the other end has an air suction pipe arranged in the spent fuel storage tank.
As a result, when water flows back from the spent fuel storage tank due to the siphon phenomenon and the water level in the spent fuel storage tank drops, air is sucked from the air suction pipe to stop the siphon phenomenon. it can.
In addition, since one end of the air suction pipe is connected to the valve lid, it is possible to work in a wide space by connecting the valve lid and the air suction pipe with the valve lid removed from the valve. It is possible. Furthermore, it is possible to easily assemble the spent fuel storage tank, the pipe, the valve, the valve lid, and the suction pipe, and the work can be performed in a relatively short time. Since the work can be performed in a relatively short time, the exposure dose during the work can be suppressed.
Furthermore, there is no problem of chips falling into the spent fuel storage tank.
Therefore, even for an existing plant, a siphon break system can be easily manufactured without performing a large-scale work.

また、既設のプラントでは、使用済燃料貯蔵槽に接続された配管等は、埋設されている場合もあり、その場合、前述したように配管を途中で切断することは、困難である。
これに対して、配管の途中に設けられる弁は、通常は、手動の開閉弁の開閉やメンテナンス、自動の開閉弁のメンテナンスを実施するために、埋設せず、弁蓋を取り外すことが可能な構成とされる。
従って、弁蓋に空気吸い込み配管を接続した、上述した構成の使用済燃料貯蔵槽用サイフォンブレークシステムは、既設のプラントに適用して、容易に作製することができる。 Further, in the existing plant, the pipes and the like connected to the spent fuel storage tank may be buried, and in that case, it is difficult to cut the pipes in the middle as described above.
On the other hand, the valve provided in the middle of the pipe can usually be removed without being buried in order to perform manual opening / closing and maintenance of the on-off valve and maintenance of the automatic on-off valve. It is composed.
Therefore, the siphon break system for the spent fuel storage tank having the above-described configuration in which the air suction pipe is connected to the valve lid can be easily manufactured by applying it to an existing plant.

なお、上述した構成の使用済燃料貯蔵槽用サイフォンフレークシステムは、前述した作用効果を奏するので、既設のプラントに好適な構成であるが、新規のプラントに適用することも可能である。
弁蓋に吸い込み配管の一端を接続するので、新規のプラントに適用した場合でも、サイフォンブレークシステムの作製や組み立てを容易に行うことができる。
例えば、弁蓋と吸い込み配管との接続を広いスペースで作業しておいて、使用済燃料貯留槽や配管や弁と弁蓋及び吸い込み配管とを組み立てることができる。
また、弁蓋と吸い込み配管との接続は、弁と配管と貯蔵槽の組み立て工程の前でも後でも可能であるので、配管に吸い込み配管を接続する構成と比較して、組み立て作業の自由度が広がる。 The siphon flake system for the spent fuel storage tank having the above-described configuration has the above-mentioned effects and effects, and is therefore suitable for an existing plant, but can also be applied to a new plant.
Since one end of the suction pipe is connected to the valve lid, the siphon break system can be easily manufactured and assembled even when applied to a new plant.
For example, the connection between the valve lid and the suction pipe can be worked in a large space, and the spent fuel storage tank, the pipe, the valve, the valve lid, and the suction pipe can be assembled.
In addition, since the valve lid and the suction pipe can be connected before or after the assembly process of the valve, the pipe and the storage tank, the degree of freedom in the assembly work is increased as compared with the configuration in which the suction pipe is connected to the pipe. spread.

本発明の使用済燃料貯蔵槽用サイフォンブレークシステムの一実施の形態の概要図を、図１に示す。
本実施の形態のサイフォンブレークシステム１は、図１に示すように、燃料集合体３を収容して水冷する燃料プール（使用済燃料貯蔵槽）２と、燃料プール２内の水を循環させて冷却させる冷却系統とを有する。
冷却系統は、スキマサージタンク４、燃料プール冷却水ポンプ５、燃料プール冷却系熱交換器６、残留熱除去ポンプ７、残留熱除去系熱交換器８、配管９、および弁１１を備えている。
燃料プール冷却水ポンプ５および燃料プール冷却系熱交換器６と、残留熱除去ポンプ７および残留熱除去系熱交換器８とは、並行する別々の系統に別れており、これらの２つの系統は、スキマサージタンク４の下流で分岐して、配管９の上流で合流する。
また、これらのポンプ５，７及び熱交換器７，８は、燃料プール２より高さの低い位置に設けられており、配管９が燃料プールより高さの低い位置まで形成されている。 A schematic diagram of an embodiment of the siphon break system for the spent fuel storage tank of the present invention is shown in FIG.
As shown in FIG. 1, the siphon break system 1 of the present embodiment circulates the fuel pool (spent fuel storage tank) 2 that accommodates and cools the fuel assembly 3 and the water in the fuel pool 2. It has a cooling system for cooling.
The cooling system includes a gap surge tank 4, a fuel pool cooling water pump 5, a fuel pool cooling system heat exchanger 6, a residual heat removal pump 7, a residual heat removal system heat exchanger 8, a pipe 9, and a valve 11. ..
The fuel pool cooling water pump 5 and the fuel pool cooling system heat exchanger 6 and the residual heat removal pump 7 and the residual heat removal system heat exchanger 8 are separated into separate parallel systems, and these two systems are separated. , Branches downstream of the gap surge tank 4 and merges upstream of the pipe 9.
Further, these pumps 5 and 7 and heat exchangers 7 and 8 are provided at a position lower than the fuel pool 2, and the pipe 9 is formed to a position lower than the fuel pool.

弁１１は、配管９の経路の途中に設けられており、自動又は手動により開閉が可能である、図示しない開閉弁から成り、開閉弁を内部に収容する弁箱１２と、弁箱１２の開口を閉じるための弁蓋１３とが、ボルトによって固定されている。弁蓋１３は、弁１１の弁箱１２に対して取り外しが可能である。 The valve 11 is provided in the middle of the path of the pipe 9, and is composed of an on-off valve (not shown) that can be opened and closed automatically or manually. The valve box 12 that houses the on-off valve inside and the opening of the valve box 12 The valve lid 13 for closing the valve lid 13 is fixed by a bolt. The valve lid 13 can be removed from the valve box 12 of the valve 11.

本実施の形態のサイフォンブレークシステム１では、特に、弁１１の弁蓋１３に、図示しない孔を設け、その孔の部分にサイフォンブレーク配管（空気吸い込み配管）２２の一端を接続している。
サイフォンブレーク配管２２の他端は、燃料プール２内に配置され、配管９の先端より高い位置にある。 In the siphon break system 1 of the present embodiment, in particular, a hole (not shown) is provided in the valve lid 13 of the valve 11, and one end of the siphon break pipe (air suction pipe) 22 is connected to the hole portion.
The other end of the siphon break pipe 22 is arranged in the fuel pool 2 and is located higher than the tip of the pipe 9.

ここで、図２を参照して、図１のサイフォンブレークシステム１の弁１１と、サイフォンブレーク配管２２の、組み立て方法を説明する。
まず、ボルトをゆるめて、弁蓋１３を弁箱１２から取り外す。
次に、燃料プール２とは別の場所で、弁蓋１３に図示しない孔を開ける。さらに、弁蓋１３の孔の部分に、サイフォンブレーク配管２２を溶接等により取り付ける。
次に、図２に示すように、弁１１の弁箱１２と、サイフォンブレーク配管２２が取り付けられた弁蓋１３を、矢印で示すように組み立てて、ボルトで固定する。 Here, a method of assembling the valve 11 of the siphon break system 1 and the siphon break pipe 22 of FIG. 1 will be described with reference to FIG.
First, the bolt is loosened and the valve lid 13 is removed from the valve box 12.
Next, a hole (not shown) is made in the valve lid 13 at a place different from the fuel pool 2. Further, the siphon break pipe 22 is attached to the hole of the valve lid 13 by welding or the like.
Next, as shown in FIG. 2, the valve box 12 of the valve 11 and the valve lid 13 to which the siphon break pipe 22 is attached are assembled as shown by arrows and fixed with bolts.

このように組み立てを行うことにより、燃料プール２の近傍での作業は、弁蓋１３を取り外す作業、およびボルトで固定して弁箱１２と弁蓋１３を組み立てる作業のみになるので、それぞれ短時間で作業を行うことができる。また、燃料プール２の上での溶接や切断の作業を回避することができる。 By assembling in this way, the work in the vicinity of the fuel pool 2 is only the work of removing the valve lid 13 and the work of fixing with bolts and assembling the valve box 12 and the valve lid 13, so that each is a short time. You can work with. Further, it is possible to avoid welding and cutting work on the fuel pool 2.

本実施の形態のサイフォンブレークシステム１の構成によれば、弁１１の弁蓋１３にサイフォンブレーク配管２２の一端が接続されている。これにより、サイフォン現象で燃料プール２から配管９内を水が逆流して燃料プール２の水位が低下した場合に、サイフォンブレーク配管２２の他端から空気を吸い込んで、サイフォン現象を停止させることができる。
また、サイフォンブレーク配管２２の一端が弁蓋１３に接続されているので、弁蓋１３を弁１１の弁箱１２から取り外した状態で、弁蓋１３とサイフォンブレーク配管２２とを接続することによって、広いスペースで作業することが可能である。さらにまた、燃料プール２や配管９や弁１１と、弁蓋１３及びサイフォンブレーク配管２２とを、容易に組み立てることが可能であり、比較的短時間で作業を行うことが可能である。そして、比較的短時間で作業を行うことが可能であるため、作業時の被爆線量を抑制することができる。
さらに、燃料プール２上の配管９への加工を行う必要がないため、燃料プール２への切りくずの落下の問題を生じない。
従って、燃料プール２に燃焼集合体３が既に収容されている、既設のプラントに対しても、サイフォンブレークシステム１を設ける施工を行うことができる。 According to the configuration of the siphon break system 1 of the present embodiment, one end of the siphon break pipe 22 is connected to the valve lid 13 of the valve 11. As a result, when water flows back from the fuel pool 2 into the pipe 9 due to the siphon phenomenon and the water level of the fuel pool 2 drops, air is sucked from the other end of the siphon break pipe 22 to stop the siphon phenomenon. it can.
Further, since one end of the siphon break pipe 22 is connected to the valve lid 13, the valve lid 13 and the siphon break pipe 22 can be connected with the valve lid 13 removed from the valve box 12 of the valve 11. It is possible to work in a large space. Furthermore, the fuel pool 2, the pipe 9, and the valve 11 and the valve lid 13 and the siphon break pipe 22 can be easily assembled, and the work can be performed in a relatively short time. Since the work can be performed in a relatively short time, the exposure dose during the work can be suppressed.
Further, since it is not necessary to process the pipe 9 on the fuel pool 2, there is no problem of chips falling into the fuel pool 2.
Therefore, it is possible to install the siphon break system 1 even in the existing plant in which the combustion aggregate 3 is already housed in the fuel pool 2.

また、上述の本実施の形態のサイフォンブレークシステム１は、既設のプラントに限らず、燃料プールに燃料が収容されていない状態である、新規のプラントにも適用することができる。
新規のプラントに適用した場合でも、広い場所で孔開けや溶接等の作業を行うことができ、短時間で容易に作業を行うことができる。また、切りくずが燃料プールに落下しないので、作業後の切りくずの回収が不要になる。 Further, the siphon break system 1 of the present embodiment described above can be applied not only to an existing plant but also to a new plant in which fuel is not stored in the fuel pool.
Even when applied to a new plant, work such as drilling and welding can be performed in a wide area, and the work can be easily performed in a short time. Moreover, since the chips do not fall into the fuel pool, it is not necessary to collect the chips after the work.

（変形例）
図１に示した実施の形態では、配管９の途中に設けられた弁１１が、燃料プール２の左端部の上にあり、燃料プール２の水面と燃料プール２の外とに跨る位置にあった。
弁１１は、図１の位置には限定されず、配管９の他の位置に設けても良い。例えば、完全に燃料プール２の水面の上である位置や、完全に燃料プール２の外である位置に、弁１１を設けることも可能である。
また、図１のように配管９の水平な部分に限らず、配管９の上下方向の部分に、弁１１を設けてもよい。なお、配管９の上下方向の部分に弁１１を設けた場合は、弁蓋１３が弁箱１２の上から弁箱１２の横に変わるため、サイフォンブレーク配管の構成も図１のサイフォンブレーク配管２２から少し変える必要がある。 (Modification example)
In the embodiment shown in FIG. 1, the valve 11 provided in the middle of the pipe 9 is located above the left end portion of the fuel pool 2 and is located so as to straddle the water surface of the fuel pool 2 and the outside of the fuel pool 2. It was.
The valve 11 is not limited to the position shown in FIG. 1, and may be provided at another position of the pipe 9. For example, the valve 11 can be provided at a position completely above the water surface of the fuel pool 2 or at a position completely outside the fuel pool 2.
Further, the valve 11 may be provided not only in the horizontal portion of the pipe 9 as shown in FIG. 1 but also in the vertical portion of the pipe 9. When the valve 11 is provided in the vertical portion of the pipe 9, the valve lid 13 changes from the top of the valve box 12 to the side of the valve box 12, so that the siphon break pipe configuration is also the siphon break pipe 22 of FIG. Need to change a little from.

また、図１に示した実施の形態では、図３や図４に示した従来の構成と同様の冷却水の循環系統を有する構成であったが、燃料プールに水を供給する構成は、その他の構成を採用することも可能である。
配管の破断によりサイフォン現象を生じて、使用済燃料貯蔵槽から水が逆流する畏れがある構成であれば、本発明に係る使用済燃料貯蔵槽用サイフォンブレークシステムを適用することが可能である。そして、既設のプラントであっても、水の逆流を止める構成を、大掛かりな作業をせずに容易に作製することが可能になる。 Further, in the embodiment shown in FIG. 1, the configuration has the same cooling water circulation system as the conventional configuration shown in FIGS. 3 and 4, but the configuration for supplying water to the fuel pool is other. It is also possible to adopt the configuration of.
The siphon break system for the spent fuel storage tank according to the present invention can be applied as long as the siphon phenomenon occurs due to the breakage of the pipe and there is a fear that water will flow back from the spent fuel storage tank. Further, even in an existing plant, it is possible to easily manufacture a configuration for stopping the backflow of water without performing a large-scale work.

なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上述した実施の形態は、本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes various modifications. For example, the above-described embodiments have been described in detail in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and are not necessarily limited to those having all the described configurations.

１ サイフォンブレークシステム、２ 燃料プール、３ 燃料集合体、４ スキマサージタンク、５ 燃料プール冷却ポンプ、６ 燃料プール冷却系熱交換器、７ 残留熱除去ポンプ、８ 残留熱除去系熱交換器、９ 配管、１１ 弁、１２ 弁箱、１３ 弁蓋、２２ サイフォンブレーク配管 1 Siphon break system, 2 Fuel pool, 3 Fuel assembly, 4 Clearance surge tank, 5 Fuel pool cooling pump, 6 Fuel pool cooling system heat exchanger, 7 Residual heat removal pump, 8 Residual heat removal system heat exchanger, 9 Piping, 11 valves, 12 valve boxes, 13 valve lids, 22 siphon break piping

Claims (3)

使用済燃料貯蔵槽において、サイフォン現象による水位の低下を止めるための、使用済燃料貯蔵槽用サイフォンブレークシステムであって、
前記使用済燃料貯蔵槽と、
前記使用済燃料貯蔵槽から前記使用済燃料貯蔵槽より高さの低い位置まで形成されている配管と、
前記配管の経路の途中に設けられ、弁蓋を有する弁と、
一端が前記弁蓋に接続されており、他端が前記使用済燃料貯蔵槽内に配置されている、空気吸い込み配管と、を備える
使用済燃料貯蔵槽用サイフォンブレークシステム。 A siphon break system for spent fuel storage tanks to stop the water level from dropping due to the siphon phenomenon in the spent fuel storage tanks.
With the spent fuel storage tank
Piping formed from the spent fuel storage tank to a position lower than the spent fuel storage tank, and
A valve provided in the middle of the piping route and having a valve lid,
A siphon break system for a spent fuel storage tank, comprising an air suction pipe having one end connected to the valve lid and the other end located in the spent fuel storage tank. 前記弁蓋は、前記弁からの取り外しが可能な機構を有している請求項１に記載の使用済燃料貯蔵槽用サイフォンブレークシステム。 The siphon break system for a spent fuel storage tank according to claim 1, wherein the valve lid has a mechanism that allows it to be removed from the valve. 前記空気吸い込み配管の口径が６５Ａ未満である請求項１に記載の使用済燃料貯蔵槽用サイフォンブレークシステム。 The siphon break system for a spent fuel storage tank according to claim 1, wherein the diameter of the air suction pipe is less than 65A.
JP2019095674A 2019-05-22 2019-05-22 Siphon break system for spent fuel storage tank Active JP7071944B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019095674A JP7071944B2 (en) 2019-05-22 2019-05-22 Siphon break system for spent fuel storage tank

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019095674A JP7071944B2 (en) 2019-05-22 2019-05-22 Siphon break system for spent fuel storage tank

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020190466A true JP2020190466A (en) 2020-11-26
JP7071944B2 JP7071944B2 (en) 2022-05-19

Family

ID=73453630

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019095674A Active JP7071944B2 (en) 2019-05-22 2019-05-22 Siphon break system for spent fuel storage tank

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7071944B2 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58186094A (en) * 1982-04-26 1983-10-29 株式会社東芝 Cooling and cleanup system of fuel pool
JPH11109094A (en) * 1997-10-08 1999-04-23 Toshiba Eng Co Ltd Chemical decontamination method for equipment in nuclear power plant
JPH11159176A (en) * 1997-09-25 1999-06-15 Toray Ind Inc Overflow prevention equipment

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58186094A (en) * 1982-04-26 1983-10-29 株式会社東芝 Cooling and cleanup system of fuel pool
JPH11159176A (en) * 1997-09-25 1999-06-15 Toray Ind Inc Overflow prevention equipment
JPH11109094A (en) * 1997-10-08 1999-04-23 Toshiba Eng Co Ltd Chemical decontamination method for equipment in nuclear power plant

Also Published As

Publication number Publication date
JP7071944B2 (en) 2022-05-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107210071A (en) Passive heat removal system inside containment
JPS6186682A (en) Nuclear reactor device
JPWO2018025356A1 (en) Drain pan and refrigeration cycle equipment
JP7071944B2 (en) Siphon break system for spent fuel storage tank
Prescott et al. Impact of dreissenid mussels on the infrastructure of dams and hydroelectric power plants
JP2008190731A (en) Cooling water supply and discharge structure of cooling tower and cooling water supply and discharge structure of cooling tower group using it
US8958521B2 (en) Method and apparatus for an alternative remote spent fuel pool cooling system for light water reactors
CN105756130A (en) Bearing bush constant-temperature water supply system
CN204004343U (en) Desulfurization slurry recycle pump speed reducer lubricant oil external is concentrated cooling system
CN104154222A (en) External centralized cooling system for lubricating oil for desulfurization slurry circulating pump speed reducers
CN107906502B (en) A kind of regular unloading container, draining system and method with from water seal resistance
CN208983335U (en) Barrel slag cooler installs lime-ash additional and overflows diversion trench
NITA et al. CONCEPTUAL DESIGN AND LAYOUT OF THE COOLING TOWERS NECESSARY TO REMOVE HEAT FROM THE CONDENSER SECONDARY CIRCUIT OF THE ALFRED DEMONSTRATOR REACTOR.
UA127995C2 (en) Method for removal of a steam-gas mixture containing at least one non-condensable gas. especially hydrogen, and steam from a pressure system technology and an equipment for such removal
RU2721384C1 (en) Nuclear power plant emergency cooling system
KR102684405B1 (en) Air-exhaust valve and air-exhaust device using the same
JP4533818B2 (en) Remodeling method for emergency auxiliary cooling system
KR0121554B1 (en) Mid-loop operating method for nuclear power plant, and facility therefor
JPH01114695A (en) Condenser for water-steam circuit in prime mover
KR20140105204A (en) Long-term cooling device for reactor and the reactor cooling method using the same
JP6272794B2 (en) Improved boiling water reactor
US20240151161A1 (en) Flood retention tank
JP6072919B2 (en) Reactor cooling system
RU2787641C1 (en) Single-phase immersion cooling system for server cabinets
CN210687741U (en) Lubricating oil filtration system

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210630

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220412

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220413

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220509

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7071944

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150