JP2522703B2 - Nuclear power generation system and construction method thereof - Google Patents

Nuclear power generation system and construction method thereof

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JP2522703B2
JP2522703B2 JP1189219A JP18921989A JP2522703B2 JP 2522703 B2 JP2522703 B2 JP 2522703B2 JP 1189219 A JP1189219 A JP 1189219A JP 18921989 A JP18921989 A JP 18921989A JP 2522703 B2 JP2522703 B2 JP 2522703B2
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    • 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】 産業上の利用分野 本発明は、地下に建設した地下ダムを利用した原子力
発電システムに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a nuclear power generation system using an underground dam constructed underground.

地層には不透水層や透水層があり、さらにこれら不透
水層や透水層は断層を形成しているところが多く、地下
水を溜める地質構造(地下水盆)がいくつも分布してい
る。
There are impermeable layers and permeable layers in the stratum, and most of these impermeable layers and permeable layers form faults, and there are several geological structures (groundwater basins) that store groundwater.

従って地上に降った雨のうち40%の水が地下に潜る
が、この水は透水層にしみ込み、不透水層の上に溜り、
海に向けて流れ下る。
Therefore, 40% of the rain on the ground dives underground, but this water seeps into the permeable layer and collects on the impermeable layer.
It flows down to the sea.

しかし地下の水は自由に流れるのではなく前述したよ
うに地層にいくつもの断層が形成されている為に、断層
に遮られ、断層線に沿って流れている。
However, underground water does not flow freely, but because there are multiple faults formed in the stratum as described above, it is blocked by the faults and flows along the fault lines.

透水層の間隙率は通常20〜45%であり、透水層は沢山
の水(地層の体積の10〜20%)を貯水できる潜在能力を
もっている。
The porosity of the permeable layer is usually 20-45%, and the permeable layer has the potential to store a lot of water (10-20% of the volume of the formation).

最近では、地下水の湧き水の流出量の多い地下水盆の
出口付近に長さ500m,高さ16.5mの止水壁を設け70万トン
の水を貯水する地下ダムが沖縄に1979年に作られ、その
後以下の表に示すような地下ダムが次々に作られてい
る。
Recently, an underground dam was built in Okinawa in 1979 to store 700,000 tons of water by installing a 500 m long and 16.5 m high water stop wall near the exit of a groundwater basin, which has a large amount of spring water flowing out. After that, underground dams are being built one after another as shown in the table below.

これらの地下ダムは主に飲料水又は灌漑用水を目的と
するものであるが、1日に取水できる量は樺島ダムの場
合、総貯水量の40分の1にあたる250m3程度である。
These underground dam is intended primarily for the purpose of drinking water or irrigation water, if the amount that can be water intake is of the dam Kabashima a day, it is a 250m 3 about which corresponds to 1 of the 40 minutes of the total water volume.

従来技術 従来わが国における原子力発電システムは、BWR(沸
騰水型)又はPWR(加圧水型)の原子炉が使用されてお
り、ウラン濃縮工業にて3%程度に濃縮された酸化ウラ
ンを原子炉内で反応させることにより高温の水蒸気を作
り出し、該水蒸気でもって発電機のタービンを回す方式
のものが地上に設置され利用されている。
Conventional technology Conventionally, nuclear power generation systems in Japan have used BWR (boiling water type) or PWR (pressurized water type) reactors, and uranium oxide concentrated to about 3% by uranium enrichment industry is used in the reactor. A system in which high temperature steam is produced by reaction and a turbine of a generator is rotated by the steam is installed and used on the ground.

原子力発電では一般的に50万Kwの出力を得るために、
15万Kwのエネルギーを消費し、50万Kwが電気エネルギー
に変換され、残りは熱エネルギーとなっている。
In order to obtain an output of 500,000 Kw in nuclear power generation,
It consumes 150,000 Kw of energy, 500,000 Kw is converted to electrical energy, and the rest is thermal energy.

原子炉から発生する中性子の減速材として1次冷却水
を用い、同時に該冷却水を炉心内で循環させることによ
り炉心内で発生する熱を外に運び出す役割を果たしてい
る。
Primary cooling water is used as a moderator of neutrons generated from the nuclear reactor, and at the same time, the cooling water is circulated in the core to carry out the heat generated in the core to the outside.

加熱された1次冷却水は復水器を介して2次冷却水の
海水と熱交換させることにより、冷却されて炉心に戻る
ように設計されている。
The heated primary cooling water is designed to be cooled and returned to the core by exchanging heat with the seawater of the secondary cooling water via a condenser.

この2次冷却水に使用する海水は、50万Kw出力の発電
タイプで18万m3/hが必要で、1日換算432万m3/日にも
なる。
The seawater used for this secondary cooling water is a power generation type with a output of 500,000 Kw, and requires 180,000 m 3 / h, which is equivalent to 4.32 million m 3 / day per day.

2次冷却水に使われた水は、通常7℃程度温度上昇さ
れて海に放流される。従って海水により奪われるエネル
ギーQ1は次の通りとなる。
The water used as the secondary cooling water is usually heated to about 7 ° C and discharged to the sea. Therefore, the energy Q 1 lost by seawater is as follows.

Q1=432×1010×7cal/日 =146万Kw/秒 発明が解決しようとする問題点 しかしながら、かかる従来の原子力発電システムの場
合は、海水を2次冷却水として利用しているが放流量が
非常に多く、また放流する海水をかなり遠くの沖合まで
送水するように設計されていない為に海が温暖化し、赤
潮の発生,くらげの異常発生等の問題が起こっている。
Q 1 = 432 × 10 10 × 7 cal / day = 1.46 million Kw / sec Problems to be solved by the invention However, in the case of such a conventional nuclear power generation system, seawater is used as the secondary cooling water, but it is released. Since the flow rate is very large and the discharged seawater is not designed to send water to a considerable distance offshore, the sea is warming, causing problems such as red tide and abnormal jellyfish.

2次冷却水として利用する海水は、塩分を多量に含む
為に吸水口,復水器,パイプ等が腐食しやすいといった
問題もある。
Since seawater used as secondary cooling water contains a large amount of salt, there is also a problem that the water intake, condenser, pipe, etc. are easily corroded.

原子力発電所は地震が発生しにくい所を選んで設置し
ているが、地上に設置している関係で地震が発生した時
に、地震の影響で原子炉等にひずみが生じやすいといっ
た欠点も有している。
Nuclear power plants are installed at locations where earthquakes are unlikely to occur, but they also have the drawback that when an earthquake occurs, it is likely that the reactor will be distorted under the influence of the earthquake. ing.

電力発電所の立地条件としては、電力需要の多い都心
から近ければ近い程良いが、原子力発電所の場合は一般
に電力の需要地から遠い所に設置されている為に、送電
効率が悪いといった不都合もある。
As for the location condition of a power plant, the closer it is to the center of the city where power demand is high, the better, but in the case of a nuclear power plant, it is generally located far from the place of demand for power, so the power transmission efficiency is inconvenient. There is also.

さらに海水を2次冷却水として利用しているが毎秒20
0m3の水を例えば海抜10mの高さの原子炉まで汲み上げる
場合に消費されるエネルギーE1が、E1=200×9.8×10=
1.8万Kwとなり、原子力発電効率が悪いといった不都合
もある。
Furthermore, seawater is used as secondary cooling water, but 20
The energy E 1 consumed when pumping 0 m 3 of water to a reactor at a height of 10 m above sea level is E 1 = 200 × 9.8 × 10 =
It becomes 18,000 Kw, and there is also the inconvenience of poor nuclear power generation efficiency.

また海水の干潮の差が激しいところには設置しにくい
といった問題もある。
There is also a problem that it is difficult to install in places where seawater has high tide.

そこで本発明はかかる従来技術の欠点に鑑み、地震に
よる影響を受けにくく、海水を使用しないで済むと共
に、比較的都心に近い所でも設置できるような地下型原
子力発電システムを提供することを目的とする。
Therefore, in view of the drawbacks of the prior art, it is an object of the present invention to provide an underground nuclear power generation system that is not easily affected by an earthquake, does not need to use seawater, and can be installed in a place relatively close to the city center. To do.

問題点を解決するための手段 地下水盆に止水壁を設けることにより形成された地下
ダムと、該地下ダムの下方で岩盤上でコンクリートの遮
蔽壁内に設置された原子炉と、その内部に前記原子炉の
一次冷却水の導水パイプが施設されると共に前記地下ダ
ムに貯溜された水を冷却のために引き込むパイプが接続
された蒸発型冷却塔とからなり、該冷却塔の蒸気排出口
及び空気吸入口がそれぞれ煙突を介して地上と連通した
原子力発電システムにより本目的を達成する。
Means for Solving the Problems An underground dam formed by providing a water stop wall in the groundwater basin, a reactor installed below the underground dam in a concrete shield wall on rock, and inside A primary cooling water conduit for the reactor is provided, and an evaporative cooling tower is connected to a pipe for drawing in water for cooling the water stored in the underground dam. The objective is achieved by a nuclear power generation system in which the air inlets communicate with the ground via chimneys.

また上記原子力発電システムは、以下に示すような方
法にて作り上げる。
The above nuclear power generation system is constructed by the following method.

地質調査により所望の貯水量を有する地下水盆を探索
する。
The groundwater basin with the desired storage volume will be searched by geological survey.

地下水の湧き水の流出量の多い地下水盆の出口付近に
コンクリート又は水ガラス(ケイ酸ナトリウム)等の土
壌硬化剤を注入することにより所定の高さ,長さからな
る止水壁を断層に対して略垂直に設置しそこに取水井戸
を設ける。
By injecting a soil hardening agent such as concrete or water glass (sodium silicate) near the exit of the groundwater basin, which has a large amount of springwater outflow, a water blocking wall of a predetermined height and length is attached to the fault. It will be installed almost vertically and an intake well will be installed there.

地下ダムの下方で岩盤上に原子炉を設置すると共に、
該原子炉をコンクリートの遮蔽壁で覆う。
While installing the reactor on the rock below the underground dam,
The reactor is covered with a concrete shield wall.

原子炉の隣に蒸発型冷却塔を設置し、該冷却塔の蒸発
口に煙突を介して地上と連通させると共に該冷却塔の空
気吸入口と地上とを煙突を介して連通させる。
An evaporative cooling tower is installed next to the nuclear reactor, and the evaporation port of the cooling tower communicates with the ground via a chimney, and the air inlet of the cooling tower and the ground communicate with each other via the chimney.

さらに原子炉の1次冷却水を冷却塔に導くと共に地下
ダムの水を冷却塔に導き互いに熱交換させる。
Further, the primary cooling water of the nuclear reactor is guided to the cooling tower and the water of the underground dam is guided to the cooling tower to exchange heat with each other.

そして冷却に使用したダムの水は、地下に戻すことな
く全て蒸発させてしまうように構成する。
The dam water used for cooling is constructed so that it will be completely evaporated without returning it to the underground.

尚、地下ダムの貯水量は原子力発電の出力に合わせる
が、蒸発型冷却塔方式の場合は、出力50万Kw/hで2,016m
3/hが必要であり、1日に換算すると48,384m3の水を必
要とするので、100倍換算で総貯水量が500万m3以上のも
のを建設する。
The amount of water stored in the underground dam is adjusted to the output of nuclear power generation, but in the case of the evaporative cooling tower system, the output is 500,000 Kw / h and 2,016 m.
Since 3 / h is required and 48,384 m 3 of water is required per day, a total storage capacity of 5 million m 3 or more will be constructed at 100 times conversion.

実施例 以下に本発明を図面に示された一実施例に従って詳細
に説明する。
Example The present invention will be described in detail below with reference to an example shown in the drawings.

第1図は、地層面の概略断面図であり主に透水層1と
不透水層2とからなり、これらの層1,2は不連続線3,4で
示される部分において断層を形成している。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of the stratum surface, which is mainly composed of a permeable layer 1 and an impermeable layer 2. These layers 1 and 2 form a fault in the part indicated by discontinuity lines 3 and 4. There is.

そしてこの透水層1に水がたまり、不透水層2に沿っ
て地下水盆として水は流れる。
Then, water collects in this permeable layer 1 and flows along the impermeable layer 2 as a groundwater basin.

そこで第1図及び第2図に示すように不透水層の上で
あって断層の不連続線3,4に対してほぼ垂直に止水壁5
を設ける。
Therefore, as shown in Fig. 1 and Fig. 2, the water blocking wall 5 is on the impermeable layer and is almost perpendicular to the fault discontinuity lines 3 and 4.
To provide.

この止水壁5は、地面に垂直にパイプを打ち込み、そ
のパイプを通じてセメントを水で溶かしたセメントミル
クやセメントミルクに粘土を混合させたものや水ガラス
(ケイ酸ナトリウム)等の土壌硬化剤を注入し、透水層
の隙間を埋めて作るものである。
This water stop wall 5 is a pipe that is vertically driven into the ground, and cement soil in which cement is dissolved in water through the pipe, a mixture of cement and cement milk, or a soil hardening agent such as water glass (sodium silicate) is used. It is made by injecting and filling the gaps in the permeable layer.

6は、止水壁5の下方で岩盤7上に設けた原子炉の生
体遮蔽のためのコンクリート遮蔽体であり、該コンクリ
ート遮蔽体6内には金属性格納容器10が設置され、さら
に該格納容器10内に酸化ウラニウムを反応させて発熱さ
せる原子炉8が設置されている。
Reference numeral 6 is a concrete shield for biological shielding of the nuclear reactor, which is provided on the bedrock 7 below the water blocking wall 5, and a metallic containment vessel 10 is installed in the concrete shield 6 and further stored therein. A nuclear reactor 8 for reacting uranium oxide to generate heat is installed in a container 10.

原子炉8には、核反応により生じた熱を冷却するため
の1次冷却水の循環入口12と、熱により気化された1次
冷却水を原子炉8から排出するための出口14が設けら
れ、該原子炉8が異常加熱しないように制御している。
The nuclear reactor 8 is provided with a primary cooling water circulation inlet 12 for cooling the heat generated by the nuclear reaction and an outlet 14 for discharging the primary cooling water vaporized by the heat from the nuclear reactor 8. The reactor 8 is controlled so as not to overheat.

原子炉8の上記排出口14から出た蒸気は、パイプ手段
を介して発電用タービン16に導かれ、そこでタービン16
を駆動することにより発電を行なうが、タービン16から
排出された後は、蒸発冷却塔20に導かれ凝縮され、気体
から液体に戻された後、給水ポンプ18,浄化装置19を介
して原子炉8内に戻される。
The steam discharged from the discharge port 14 of the nuclear reactor 8 is guided to the turbine 16 for power generation through the pipe means, and the turbine 16 is generated there.
Power is generated by driving the reactor, but after being discharged from the turbine 16, it is guided to the evaporative cooling tower 20 and condensed, and is returned from gas to liquid, and then the reactor is supplied via the feed water pump 18 and the purifier 19. Returned to 8

この1次冷却水は、原子炉8内において放射能を浴び
ている関係で、閉鎖回路内で循環するように構成されて
いる。
The primary cooling water is configured to circulate in the closed circuit because it is exposed to radioactivity in the nuclear reactor 8.

蒸発冷却塔20は、第3図に示すように上方に排気口2
2、側面部に吸気口24を有し、内部に1次冷却水が通過
するための熱伝導管からなるパイプがコイル状に巻か
れ、その上方には止水壁5からパイプ26、タンク28を介
して導かれた水を散水するためのスプリンクラー30が設
置されており、さらに吸気口24付近には地上からの空気
を吸い込むと共に地上に向けて蒸気は吐き出すための大
型ファン32が設置されている。
As shown in FIG. 3, the evaporative cooling tower 20 has an exhaust port 2 at the upper side.
2. A pipe having a suction port 24 on the side surface and having a heat conduction pipe through which the primary cooling water passes is wound into a coil. Above the pipe, there is a pipe 26 from the water blocking wall 26, and a tank 28. A sprinkler 30 for sprinkling water guided through is installed near the intake port 24, and a large fan 32 for sucking air from the ground and expelling steam toward the ground is installed. There is.

この蒸発型冷却塔20は、水の蒸発潜熱を利用して1次
冷却水のエネルギーを吸熱しようとするもので、少ない
2次冷却水で大量のエネルギーを吸熱することができ
る。
The evaporative cooling tower 20 uses the latent heat of evaporation of water to absorb the energy of the primary cooling water, and can absorb a large amount of energy with a small amount of secondary cooling water.

34は蒸発型冷却塔20の排気口に接続された地上へ蒸気
を排出するための煙突であり、36は吸気口24と接続され
た煙突である。
34 is a chimney connected to the exhaust port of the evaporative cooling tower 20 for discharging steam to the ground, and 36 is a chimney connected to the intake port 24.

これら煙突の径は、原子炉8の出力及び冷却水の量及
び送風量との関係で決定されるもので、比較的大きな径
のものが好ましい。
The diameter of these chimneys is determined in relation to the output of the nuclear reactor 8 and the amount of cooling water and the amount of blown air, and a relatively large diameter is preferable.

第3図において38は止水壁5の上方に設けた地下ダム
に湧き出る水の量と地下ダムから吸水される水の量との
差で生じるオーバーフローの水を放流するためのオーバ
ーフローパイプであり、該オーバーフローパイプは、30
〜50mの落差の位置に設置された水力発電タービン40を
回して発電機41で発電するようにしている。
In FIG. 3, 38 is an overflow pipe provided above the water blocking wall 5 for discharging overflow water generated by the difference between the amount of water springing to the underground dam and the amount of water absorbed from the underground dam, The overflow pipe is 30
A hydroelectric turbine 40 installed at a head position of about 50 m is rotated to generate electric power with a generator 41.

発電に利用された水は、前記地下ダムの下方の地下水
盆に設置された止水壁42でせきとめられた第2地下ダム
に放流される。
The water used for power generation is discharged to the second underground dam dammed by the water blocking wall 42 installed in the groundwater basin below the underground dam.

この第2地下ダムの水は、第1地下ダムにポンプ43を
介して揚水できるように構成されている。
The water of the second underground dam can be pumped to the first underground dam via the pump 43.

揚水は原子力発電の深夜の余剰電力を用いて行なうと
よい。
Pumping up may be performed using surplus power generated by nuclear power plants at midnight.

これは第1地下ダムの貯水量が著しく減少して2次冷
却の必要量に満たなくなった場合に揚水により補うため
のものである。
This is to supplement the amount of water stored in the first underground dam by pumping up when the amount of water storage has decreased significantly and has not reached the required amount for secondary cooling.

2次冷却水の取水パイプ26およびオーバーフローパイ
プ38は、上方の地下ダムの止水壁5付近に掘られた取水
井戸44にその口が設けられている。尚本実施例では、地
下に第2地下ダムを設置するように構成したがこれに限
定されるものではなく、オーバーフローした水を透水層
中の地下水脈に強制的に放流するように構成しても良
い。
The inlets of the secondary cooling water intake pipe 26 and the overflow pipe 38 are provided in an intake well 44 dug near the water blocking wall 5 of the upper underground dam. In this embodiment, the second underground dam is installed underground, but the present invention is not limited to this, and the overflow water is forcibly discharged into the groundwater vein in the permeable layer. Is also good.

39は使用済み燃料を収納するために地下1,000m以上の
ところに設置された収納庫である。
39 is a storage room installed more than 1,000m underground to store the spent fuel.

因みに、蒸発型冷却塔では出力50万Kwの原子力発電に
おいて必要な2次冷却水の量は、1分間に33.6m3必要で
1日換算48,384m3になる。
Incidentally, the amount of secondary cooling water required in nuclear power output 500,000 Kw in evaporative cooling tower will 33.6M 3 required one day in terms 48,384M 3 per minute.

従って、エネルギー損失がないとして15℃の水が蒸発
する場合に奪う熱量Q2は1日当り以下の通りとなる。
Therefore, the amount of heat Q 2 that is lost when water at 15 ° C evaporates assuming that there is no energy loss is as follows per day.

Q2=85℃×48,384m3×106+539×48,384m3×106 =3.02×1013cal/日 =146万Kw/秒 さらに送風空気が加熱されることにより熱エネルギー
を吸収する。
Q 2 = 85 ℃ × 48,384m 3 × 10 6 + 539 × 48,384m 3 × 10 6 = 3.02 × 10 13 cal / day = 1.46 million Kw / sec Furthermore, heat energy is absorbed by heating the blast air.

蒸発型冷却塔は、2次冷却水の内30%を蒸発させて冷
却し、70%を液体として冷却に用いる。
In the evaporative cooling tower, 30% of the secondary cooling water is evaporated and cooled, and 70% is used as a liquid for cooling.

従って地下式原子力発電の発電量は、地下水の総貯水
量、湧き出す量及び使用量との関係から算出することが
できるが安全性から総貯水量は多目に設定するのが良
い。
Therefore, the amount of power generated by underground nuclear power generation can be calculated from the relationship between the total amount of groundwater stored, the amount of spring water, and the amount used, but it is better to set a larger total amount of stored water for safety reasons.

上記数値より出力10万,50万,又は100万Kwにおける必
要な蒸発式冷却塔が必要とする2次冷却水の量と要する
地下水ダムの総貯水量との関係を示すと表−2に示す通
りとなる。
Table-2 shows the relationship between the amount of secondary cooling water required by the evaporative cooling tower at the output of 100,000,500,000 or 1 million Kw and the total storage amount of the groundwater dam required from the above values. It becomes a street.

原子力発電の発電出力を50万Kwとした時に、通常地下
ダムに1日に湧き出す水の量を96,768m3として、この余
剰水を水力発電に使用するとした場合の理論水力発電量
Qは、 Q=9.8×0.56m3/s×40m(落差) =219Kw となる。
When the power output of nuclear power generation is set to 500,000 Kw, the amount of water that normally spouts in an underground dam per day is 96,768 m 3 , and the theoretical hydraulic power generation amount Q when this surplus water is used for hydraulic power generation is Q = 9.8 × 0.56m 3 / s × 40m (fall) = 219Kw.

本実施例では、地下水ダムで溢れた水を水力発電に利
用するように構成したがこれに限定される。
In this embodiment, the water overflowed from the groundwater dam is used for hydroelectric power generation, but the present invention is not limited to this.

ものではなく、地下水を汲み上げて地上の植物の灌漑用
水として使用し、該植物を酸性雨等の状況をはかるため
のバロメーターとして利用するようにしたも良い。
Alternatively, groundwater may be pumped up and used as irrigation water for plants on the ground, and the plants may be used as a barometer for measuring conditions such as acid rain.

効果 以上説明したように本発明にかかる原子力発電システ
ムでは、地下に豊富に埋蔵されている地下水を地下ダム
の形成により必要量取水するように構成し2次冷却する
ように構成したので、所望の貯水量を有する地下水盆な
らどこでも設置することができ、地下水の汲み上げも必
要ないのでエネルギー効率が良い。
Effect As described above, in the nuclear power generation system according to the present invention, the groundwater that is abundantly buried underground is constructed so that the required amount of water is taken by the formation of the underground dam, and the secondary cooling is performed. It can be installed anywhere in the groundwater basin that has a water storage capacity, and because it does not require pumping of groundwater, it is energy efficient.

原子力発電システムを地下に設置するように構成した
ので、従来地上に設備を設置したものより地震のS波
(横波)の影響が極端に減衰されるために耐震性に数段
優れる。
Since the nuclear power generation system is configured to be installed underground, the effect of seismic S-waves (transverse waves) is significantly attenuated compared to the conventional installation of equipment on the ground, and therefore, the earthquake resistance is far superior.

さらに地下数十メートルのところに原子炉を設置する
ように構成したので、異常時に原子炉から放射能が発生
したとしてもコンクリート及び地層中の不透水層等が生
体遮蔽を行なう為に、安全性に優れる。
Furthermore, because the reactor is configured to be installed several tens of meters underground, even if radioactivity is generated from the reactor during abnormal times, the concrete and impermeable layers in the stratum will shield the organisms, thus ensuring safety. Excellent in.

また従来の方式と異なり2次冷却水を海水ではなく、
地下水を利用するようにしたのでパイプ等の機器が腐食
しにくく耐久性に優れる。
Also, unlike the conventional method, the secondary cooling water is not seawater,
Since groundwater is used, equipment such as pipes is less likely to corrode and has excellent durability.

地下に湧き出る水を渇水させることなく利用すると共
に、冷却に使用した水を地下水脈に戻さないように構成
したので、地下水が汚染されることもない。
Since the water that spouts underground is used without drought and the water used for cooling is not returned to the groundwater vein, the groundwater is not contaminated.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は地層における透水層と非透水層との関係を示す
断面図,第2図は地下に設けた地下水ダムの断面図,第
3図は本発明にかかる実施例を示すシステムの概略断面
図である。 1…透水層、2…非透水層 3,4…断層、5…止水壁 6…遮蔽体、8…原子炉 10…金属性格納容器、12…循環入口 14…出口、16…発電用タービン 18…給水ポンプ、19…浄化装置 20…蒸発冷却塔、22…排気口 24…吸気口、26…パイプ 28…タンク、30…スプリンクラー 32…大型ファン、34,36…煙突 38…オーバーフローパイプ、39…収納庫 40…水力発電タービン、42…止水壁 43…発電機、44…取水井戸
FIG. 1 is a sectional view showing the relationship between a permeable layer and a non-permeable layer in the stratum, FIG. 2 is a sectional view of an underground water dam installed in the underground, and FIG. 3 is a schematic sectional view of a system showing an embodiment according to the present invention. It is a figure. 1 ... Permeable layer, 2 ... Impermeable layer 3, 4 ... Fault, 5 ... Water blocking wall 6 ... Shield, 8 ... Reactor 10 ... Metal containment vessel, 12 ... Circulation inlet 14 ... Exit, 16 ... Turbine for power generation 18 ... Water supply pump, 19 ... Purification device 20 ... Evaporative cooling tower, 22 ... Exhaust port 24 ... Intake port, 26 ... Pipe 28 ... Tank, 30 ... Sprinkler 32 ... Large fan, 34, 36 ... Chimney 38 ... Overflow pipe, 39 … Storage 40… Hydroelectric turbine, 42… Water stop wall 43… Generator, 44… Intake well

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】地下水盆に止水壁を設けることにより形成
された地下ダムと、該地下ダムの下方の岩盤上でコンク
リートの遮蔽壁内に設置された原子炉と、その内部に前
記原子炉の1次冷却水の導水パイプが施設されると共に
前記地下ダムに貯溜された水を前記導水パイプを冷却す
るために引き込むパイプが接続された蒸発型冷却塔とか
らなり、該冷却塔の蒸気排出口及び空気吸入口がそれぞ
れ煙突を介して地上と連通させたことを特徴とする原子
力発電システム。
1. An underground dam formed by providing a water stop wall in a groundwater basin, a reactor installed in a concrete shield wall on rock below the underground dam, and the reactor inside the reactor. And an evaporation type cooling tower connected to a pipe for drawing water stored in the underground dam to cool the water guiding pipe. A nuclear power generation system characterized in that the outlet and the air intake are respectively connected to the ground via a chimney.
【請求項2】以下の各工程からなる地下原子力発電シス
テムの建設方法。 a)地質調査により所望の貯水量を有する地下水盆を探
索する工程、 b)地下水の湧き水の流出量の多い地下水盆の出口付近
にコンクリート又は水ガラス(ケイ酸ナトリウム)から
なる土壌硬化剤を注入することにより所定の高さ,長さ
からなる止水壁を断層に対して略垂直に設置し地下ダム
を形成すると共に取水井戸を設置する工程、 c)地下ダムの下方の岩盤上に原子炉を設置すると共
に、該原子炉をコンクリートの遮蔽壁で覆う工程、 d)原子炉に隣接して蒸発型冷却塔を設置し、該冷却塔
の蒸発口に煙突を介して地上と連通させると共に上記冷
却塔の空気吸入口を煙突を介して地上と連通させる工
程、 e)さらに原子炉の1次冷却水を導水パイプで導くと共
に前記冷却塔内に施設する共に上記地下ダムの水も冷却
塔に導く工程、
2. A method of constructing an underground nuclear power generation system comprising the following steps. a) The process of searching for a groundwater basin having a desired storage amount by geological survey, b) Injecting a soil hardening agent made of concrete or water glass (sodium silicate) near the outlet of the groundwater basin, where the discharge of groundwater is large By doing so, a process of installing a water stop wall of a predetermined height and length approximately perpendicular to the fault to form an underground dam and installing an intake well, c) Reactor on rock below the underground dam And the step of covering the reactor with a concrete shielding wall, d) installing an evaporative cooling tower adjacent to the reactor, and communicating with the ground through a chimney at the evaporation port of the cooling tower Connecting the air inlet of the cooling tower to the ground through the chimney, e) further guiding the primary cooling water of the reactor with a water pipe and installing the water in the cooling tower, and also the water of the underground dam to the cooling tower. The process of leading,
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