JP2519682B2 - 蒸気吐出装置 - Google Patents

蒸気吐出装置

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JP2519682B2 JP61144605A JP14460586A JP2519682B2 JP 2519682 B2 JP2519682 B2 JP 2519682B2 JP 61144605 A JP61144605 A JP 61144605A JP 14460586 A JP14460586 A JP 14460586A JP 2519682 B2 JP2519682 B2 JP 2519682B2
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栄治 志甫
俊博 船橋
潔 堀部
佳宏 成瀬
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Toshiba Corp
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Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

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  • Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明は原子力発電所のプール内に配置され、かつ圧
力容器中の蒸気を吐出するための小径孔が多数形成され
た蒸気吐出装置に係り、とりわけ小径孔から吐出される
圧縮空気や蒸気の相互干渉を防止して動荷重の低減を図
ることができる蒸気吐出装置に関する。
(従来の技術) 沸騰水型原子力発電所においては圧力容器内の蒸気を
吐出管およびS/R弁を介してプール水中に吐出するが、
その際、吐出管内の圧縮空気による気泡振動および蒸気
凝縮振動による動荷重が、構造系に作用し安定した復水
が得られないことがある。この動荷重を低減するための
ものとして特公昭60−36552に示される蒸気吐出装置が
知られている。この装置は、第9図乃至第12図に示すよ
うに、吐出管1の下端に取り付けられた円筒管4の外周
および先端の閉止板5に多数の小径孔30が水平平面に対
して±45゜の円周角範囲内に形成されたものである。ま
た、小径孔30が孔列の形で設けられ、孔列間の間隔L2
小径孔の直径L1の2.5倍以上となることによって、均一
かつ圧力変動のない復水を補償するように構成されてい
る。
しかしながら、この従来装置の小径孔配列は垂直方向
に密となり、横方向にまばらとなっている。このため圧
縮空気や蒸気の蒸気等が吐出される際、一度小径孔で細
分化されたものが小径孔通過後、近接している垂直方向
でまた相互干渉して一体化してしまい、充分な動荷重の
低減を達成できない場合がある。
さらにまた、小径孔は円筒管の水平平面に対して上方
および下方の区別なく配置されており、蒸気等は蒸気吐
出装置の上方にも多量吐出するため、蒸気吐出装置はプ
ールの水中に深く設置しなければならず吐出圧力が増加
し吐出動荷重が増加してしまうという問題がある。
(発明が解決しようとする問題点) 以上説明したように、従来の蒸気吐出装置では小径孔
で細分化された蒸気等が相互干渉して一体化してしま
い、充分な動荷重の低減を達成できないという問題があ
る。また蒸気等が蒸気吐出装置の上方にも多量吐出する
ため、蒸気吐出装置はプールの水中に深く設置しなけれ
ばならず、蒸気等の吐出動荷重が増加してしまうという
問題がある。
本発明はこのような点を考慮してなされたものであ
り、小径孔から吐出される蒸気等の相互干渉を防止で
き、かつ吐出内力を減らして蒸気の吐出動荷重の低減を
図ることができる蒸気吐出装置を提供することを目的と
する。
〔発明の構成〕
(問題点を解決するための手段) 本発明は、先端に閉止板を有し且つ水中に蒸気を吐出
するための小径孔が多数形成された円筒管を、プール水
中に垂下された吐出管に接続して構成した蒸気吐出装置
において、前記小径孔は、前記円筒管の吐出管との接続
部側から閉止板側に向ってその数を増加し、且つ前記円
筒管の水平平面に対して上方より下方にその数が多くな
るよう配置されていることを特徴とする。
(作 用) 本発明によれば、小径孔は、円筒管の吐出管との接続
部側から閉止板側に向ってその数を増加するよう配置さ
れているので、小径孔から吐出される蒸気は、円筒管の
吐出管との接続部側から閉止板側に向って高圧、小流量
の状態から低圧、大流量の状態で吐出される。このた
め、小径孔から蒸気が吐出される際に生ずる荷重を円筒
管全体で均一化することができ、動荷重を効果的に低減
することができる。また、小径孔は円筒管の水平平面に
対して上方よりも下方にその数が多くなるよう配置され
ているので、円筒管の上方に吐出する蒸気量が少なくな
る。このため、蒸気吐出管をプール水面付近に設置で
き、吐出圧力の低下による吐出動荷重の低減を図ること
ができる。
(実施例) 以下図面を参照して本発明の実施例について説明す
る。
第1図乃至第3図は本発明による蒸気吐出装置の第1
の実施例を示す図である。第1図に示すように、蒸気吐
出装置はプール内(図示せず)に垂直に配設される吐出
管1と、この吐出管1の下部に継手2を介して固着され
た2本のアーム状円筒管4と、この円筒管4の先端に取
り付けられた閉止板5とから構成されている。このよう
に2本の円筒管4を取り付けることをクェンチャ方式と
いう。この吐出管1は原子炉圧力容器(図示せず)と連
通し、吐出管1にはS/R弁(図示せず)が取り付けられ
ている。また円筒管4の外周には圧力容器内の蒸気をプ
ール水中に吐き出すための小径孔3が多数形成されてい
る。
次にこの小径孔3の配置状態について説明する。
この小径孔3は第3図に示すように、その直径は10m
m、小径孔3相互の間隔は等しく35mmとなって直径324mm
の円筒管4の外周に正方格子状に均一に配置されてい
る。また、小径孔3は継手(円筒管4の吐出管1との接
続部)2側から閉止板5側の方向へその数を増加させて
配置されている。また、小径孔3は円筒管4の水平平面
に対して上方よりも下方にその数が多くなるよう配置さ
れている。
すなわち、第1図の円筒管4の継手2側から閉止板5
側まで断面をA,B,C,Dと取ると、断面Aについては円筒
管4の水平平面4aから下方へ24.8゜の円周角範囲内に小
径孔3が左右両側面にそれぞれ垂直方向に3か所ずつ形
成されている。また、断面Bについては、水平平面4aに
対して上方12.4゜から下方37.2゜の円周角範囲内に小径
孔3が左右両側面にそれぞれ5か所ずつ形成されてい
る。同じく断面Cについては上方31゜から下方55.8゜の
円周角範囲内に左右両側面にそれぞれ垂直方向に8か所
ずつ形成されており、断面Dについては上方37.2゜から
下方62゜の円周角範囲内に左右両側面にそれぞれ垂直右
方向に9か所ずつ形成されている。
次にこのような構成からなる本実施例の作用について
説明する。
圧力容器内の蒸気等がS/R弁を介してプール水中に吐
出する際、蒸気等は吐出管1、継手2および円筒管4を
経て小径孔3よりプール内に吐出する。
この場合、小径孔3の相互の間隔は小径孔3の直径の
3.5倍となっており、このため小径孔3を経て細分化さ
れた蒸気等が相互干渉する場合が大幅に減少する。従っ
て細分化された蒸気等が相互干渉して一体化することは
少ないので、十分な動荷重の低減を図ることができる。
また小径孔3は均一に配置されているので円筒管4の強
度も増加し、さらに小径孔相互の間隔が広がることによ
り製作・加工性も向上する。
また、小径孔3は円筒管4の水平平面に対して上方よ
りも下方にその数が多くなるように配置されているの
で、円筒管4の上方に吐出する蒸気等の量は少なくな
り、このため蒸気吐出管をプールの上面付近まで引き上
げて設置することができる。このように蒸気吐出管を水
面近くに設置することができれば、吐出圧力を低下させ
て吐出動荷重の低減を図ることができる。
さらにまた、小径孔3の数を閉止板に向けて増加させ
ているので、吐出される蒸気等は閉止板5に向けて高
圧、小流量の状態から低圧、大流量の状態で吐出され、
円筒管4全体で荷重的な均一化を図ることができ、動荷
重低減の一層の効果を図ることができる。
なお、本実施例において小径孔3を正方格子状に配置
した例を示したが、これに限らず小径孔3相互の間隔が
小径孔3の直径の3.5倍以上となるのであれば三角格子
状および千鳥状のいずれの配置でもよい。例えば、第4
図に示すように三角格子状に配置すれば、小径孔3の垂
直方向の間隔が正方格子状の場合に比較して と狭くなるので、よりコンパクトな配置となる。また小
径孔3は円筒管4の外周のみならず閉止板5に形成して
もよい。
次に第5図乃至第7図によって本発明による蒸気吐出
装置の第2の実施例について説明する。
蒸気吐出装置は吐出管1に継手2を介して円筒管4を
4本取付けたX−クェンチャ方式によって構成されてい
る。また、円筒管4の外周には圧力容器内の蒸気をプー
ル水中に吐き出すための小径孔3が多数形成されてい
る。この小径孔3は第8図に示すよにその直径は10mm、
小径孔3相互の間隔は等しく25mmとなって正方格子状に
均一に配置されている。またこの小径孔3は円筒管4の
水平平面に対して上方26.4゜から下方62゜の円周角範囲
内に左右両側面にそれぞれ配置されている。
本実施例によれば、小径孔3が円筒管の水平平面4aの
下方により多く配置されているので、蒸気吐出管を水面
近くに設置することができ吐出圧力を低下させて吐出荷
重の低減を図ることができる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば小径孔は、円筒
管の吐出管との接続部側から閉止板側に向ってその数を
増加するよう配置されているので、小径孔から吐出され
る蒸気は、円筒管の吐出管との接続部側から閉止板側に
向って高圧、小流量の状態から低圧、大流量の状態で吐
出される。このため、小径孔から蒸気が吐出される際に
生ずる荷重を円筒管全体で均一化することができ、動荷
重を効果的に低減することができる。また、小径孔は円
筒管の水平平面に対して上方よりも下方にその数が多く
なるよう配置されているので、円筒管の上方に吐出する
蒸気量が少なくなる。このため、蒸気吐出管をプール水
面付近に設置でき、吐出圧力の低下による吐出動荷重の
低減を図ることができる。このように吐出動荷重が低減
することにより、蒸気吐出装置から吐出する蒸気によっ
て均一かつ圧力変動のない安定した復水を得ることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による蒸気吐出装置の第1の実施例を示
す側面図であり、第2a図は第1図A−A線断面図、第2b
図は第1図B−B線断面図、第2c図は第1図C−C線断
面図、第2d図は第1図D−D線断面図、第3図は小径孔
の配置を示す図、第4図は小径孔の他の配置例を示す
図、第5図は蒸気吐出装置の第2の実施例を示す側面図
であり、第6図は第5図VI−VI線断面図、第7図は第5
図VII−VII線矢視図、第8図は小径孔の配置を示す図、
第9図乃至第12図は従来の蒸気吐出装置を示す図であ
り、第9図はその平面図、第10図は小径孔が形成された
円筒管を示す断面図、第11図は小径孔が形成された閉止
板を示す側面図、第12図は小径孔の配置を示す展開図で
ある。 1……吐出管、2……継手、3……小径孔、4……円筒
管、5……閉止板。
フロントページの続き (72)発明者 成瀬 佳宏 東京都港区芝浦1丁目1番1号 株式会 社東芝本社事務所内 (56)参考文献 特開 昭54−162089(JP,A) 実開 昭54−48299(JP,U) 特公 昭60−36552(JP,B2)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】先端に閉止板を有し且つ水中に蒸気を吐出
    するための小径孔が多数形成された円筒管を、プール水
    中に垂下された吐出管に接続して構成した蒸気吐出装置
    において、前記小径孔は、前記円筒管の吐出管との接続
    部側から閉止板側に向ってその数を増加し、且つ前記円
    筒管の水平平面に対して上方より下方にその数が多くな
    るよう配置されていることを特徴とする蒸気吐出装置。
  2. 【請求項2】前記小径孔は前記円筒管の水平平面に対し
    て上方40゜から下方65゜の円周角範囲内に配置されてい
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の蒸気吐
    出装置。
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2644950B2 (ja) * 1992-08-26 1997-08-25 株式会社日立製作所 原子炉隔離時冷却系の蒸気凝縮管
JP3149606B2 (ja) * 1993-03-11 2001-03-26 株式会社日立製作所 原子炉格納容器の冷却システム

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DK310484A (da) * 1983-06-30 1984-12-31 Montedison Spa Elastomerpraeparat baseret paa vinylidenfluorid

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