JP3103390B2 - 不活性ガス中のナトリウム蒸気回収装置 - Google Patents
不活性ガス中のナトリウム蒸気回収装置Info
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- 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
-
- 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
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- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高速増殖炉の高温カバ
ーガス等の不活性ガス（通常Ａｒガス）中に蒸発したナ
トリウム蒸気を回収する装置に関する。
ーガス等の不活性ガス（通常Ａｒガス）中に蒸発したナ
トリウム蒸気を回収する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、高速増殖炉の高温カバーガスであ
る不活性ガス（通常Ａｒガス）中に蒸発したナトリウム
蒸気を回収する装置としては、図３に示すように円筒容
器１の中に金鋼２を充填し、円筒容器１の外周に上側に
入口３、下側に出口４を有する冷却通路５を形成し、底
部に不活性ガス入口６を設け、上端部側壁に不活性ガス
出口７を設けたものがあり、このナトリウム蒸気の回収
装置は、入口３から空気又は窒素ガスを流入し、冷却通
路５を通して出口から流出することを継続して円筒容器
１の外周を冷却し、この冷却により不活性ガス入口６か
ら流入したナトリウム蒸気を含む不活性ガスを冷却して
ナトリウム蒸気をミスト化し、金鋼２に衝突捕捉させ、
不活性ガスを不活性ガス出口７から流出させるものであ
る。
る不活性ガス（通常Ａｒガス）中に蒸発したナトリウム
蒸気を回収する装置としては、図３に示すように円筒容
器１の中に金鋼２を充填し、円筒容器１の外周に上側に
入口３、下側に出口４を有する冷却通路５を形成し、底
部に不活性ガス入口６を設け、上端部側壁に不活性ガス
出口７を設けたものがあり、このナトリウム蒸気の回収
装置は、入口３から空気又は窒素ガスを流入し、冷却通
路５を通して出口から流出することを継続して円筒容器
１の外周を冷却し、この冷却により不活性ガス入口６か
ら流入したナトリウム蒸気を含む不活性ガスを冷却して
ナトリウム蒸気をミスト化し、金鋼２に衝突捕捉させ、
不活性ガスを不活性ガス出口７から流出させるものであ
る。
【０００３】また図４に示すように円筒容器１０内の上
部と下部にコーンメッシュ１１，１２を設け、その間に
金属粒子１３を充填し、上端中央に不活性ガス入口１
４、下端中央に不活性ガス出口１５を設け、円筒容器１
０の胴部を管壁１０ａとなしたものもあり、このナトリ
ウム蒸気回収装置は、管壁１０ａに空気又は窒素ガスを
流通させて円筒容器１０の胴部を冷却し、この冷却によ
り不活性ガス入口１４から流入し金属粒子１３間に浸透
したナトリウム蒸気を含む不活性ガスを冷却して、ナト
リウム蒸気をミスト化して金属粒子１３に付着させ、不
活性ガスを不活性ガス出口１５から流出させるものであ
る。
部と下部にコーンメッシュ１１，１２を設け、その間に
金属粒子１３を充填し、上端中央に不活性ガス入口１
４、下端中央に不活性ガス出口１５を設け、円筒容器１
０の胴部を管壁１０ａとなしたものもあり、このナトリ
ウム蒸気回収装置は、管壁１０ａに空気又は窒素ガスを
流通させて円筒容器１０の胴部を冷却し、この冷却によ
り不活性ガス入口１４から流入し金属粒子１３間に浸透
したナトリウム蒸気を含む不活性ガスを冷却して、ナト
リウム蒸気をミスト化して金属粒子１３に付着させ、不
活性ガスを不活性ガス出口１５から流出させるものであ
る。
【０００４】ところで、上記のナトリウム蒸気回収装置
は、処理可能なガス流量が、最大１Ｎｍ3 ／min 程度で
ある。従って、実証炉に採用予定の、使用済燃料に付着
したナトリウムを高温不活性ガスにより蒸発除去する乾
式洗浄法のように大量（１０〜１５Ｎｍ3 ／min ）の高
温不活性ガス中に蒸発したナトリウム蒸気を回収する必
要があるものには、冷却効率（伝熱面積）が小さいの
で、ナトリウム蒸気を効率的に冷却できず、ナトリウム
蒸気を回収できない。これを解決しようとすると、円筒
容器の径、高さを大きくしなければならなくなる。
は、処理可能なガス流量が、最大１Ｎｍ3 ／min 程度で
ある。従って、実証炉に採用予定の、使用済燃料に付着
したナトリウムを高温不活性ガスにより蒸発除去する乾
式洗浄法のように大量（１０〜１５Ｎｍ3 ／min ）の高
温不活性ガス中に蒸発したナトリウム蒸気を回収する必
要があるものには、冷却効率（伝熱面積）が小さいの
で、ナトリウム蒸気を効率的に冷却できず、ナトリウム
蒸気を回収できない。これを解決しようとすると、円筒
容器の径、高さを大きくしなければならなくなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、機器
の物量をさほど大きくすることなく、ナトリウム蒸気を
含む大量の不活性ガスを連続的に効率よく処理できるよ
うにした不活性ガス中のナトリウム蒸気回収装置を提供
しようとするものである。
の物量をさほど大きくすることなく、ナトリウム蒸気を
含む大量の不活性ガスを連続的に効率よく処理できるよ
うにした不活性ガス中のナトリウム蒸気回収装置を提供
しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】蒸気課題を解決するため
の本発明の不活性ガス中のナトリウム蒸気回収装置は、
不活性ガスを冷却する多管式熱交換器と、該多管式熱交
換器の不活性ガス出口に接続され、容器内部に不活性ガ
スを透過する焼結金属等の有底パイプのミストフィルタ
が配され、容器底部にナトリウム排出口が設けられ、容
器の上部側壁に不活性ガス排出口が設けられ、容器の外
表面に電気ヒータが設けられているミストトラップとよ
りなるものである。
の本発明の不活性ガス中のナトリウム蒸気回収装置は、
不活性ガスを冷却する多管式熱交換器と、該多管式熱交
換器の不活性ガス出口に接続され、容器内部に不活性ガ
スを透過する焼結金属等の有底パイプのミストフィルタ
が配され、容器底部にナトリウム排出口が設けられ、容
器の上部側壁に不活性ガス排出口が設けられ、容器の外
表面に電気ヒータが設けられているミストトラップとよ
りなるものである。
【０００７】
【作用】上記構成のナトリウム蒸気回収装置によれば、
温度制御の容易な多管式熱交換器でナトリウム蒸気を含
んだ高温の不活性ガスを効率的に冷却してナトリウム蒸
気をミスト化し、このミスト化したナトリウムを含む不
活性ガスをミストトラップの容器内に流入し、焼結金属
等の有底パイプのミストフィルタによりナトリウムミス
トを捕捉して底に流下させ、ナトリウムミストの除かれ
た不活性ガスは不活性ガス排出口から排出される。ミス
トフィルタの底に流下したナトリウムミストはミストト
ラップの容器が外表面の電気ヒータにより加熱されて温
度制御されるので、有底パイプの底のナトリウムは徐々
に浸透透過して、ミストトラップの底に滴下し、ナトリ
ウム排出口より排出される。
温度制御の容易な多管式熱交換器でナトリウム蒸気を含
んだ高温の不活性ガスを効率的に冷却してナトリウム蒸
気をミスト化し、このミスト化したナトリウムを含む不
活性ガスをミストトラップの容器内に流入し、焼結金属
等の有底パイプのミストフィルタによりナトリウムミス
トを捕捉して底に流下させ、ナトリウムミストの除かれ
た不活性ガスは不活性ガス排出口から排出される。ミス
トフィルタの底に流下したナトリウムミストはミストト
ラップの容器が外表面の電気ヒータにより加熱されて温
度制御されるので、有底パイプの底のナトリウムは徐々
に浸透透過して、ミストトラップの底に滴下し、ナトリ
ウム排出口より排出される。
【０００８】
【実施例】本発明による不活性ガス中のナトリウム蒸気
回収装置の一実施令を図によって説明すると、図１にお
いて２０は不活性ガスを冷却する多管式熱交換器であ
り、２１は冷媒入口、２２は冷媒出口、２３はナトリウ
ム蒸気を含む不活性ガス入口、２４は不活性ガス出口、
２５はナトリウム排出口である。この多管式熱交換器２
０の不活性ガス出口２４には不活性ガス中のナトリウム
ミストを捕捉するミストトラップ２６が接続されてい
る。このミストトラップ２６は内部中央に図２に示すよ
うに不活性ガスを透過しナトリウムミストを捕捉する焼
結金属、例えばステンレス粉等の焼結体よりなる有底パ
イプ２７を等間隔に配列したミストフィルタ２８が設け
られ、このミストフィルタ２８はカートリッジ方式で、
容器２９の内部に吊垂支持され、上端開口３１から密閉
蓋３２をあけて出し入れできるようになっている。上端
開口３１の周壁には多管式熱交換器２０の不活性ガス出
口２４と連結された不活性ガス流入口３７が設けられ、
容器２９の上部側壁に不活性ガス排出口３３が設けら
れ、容器２９の底にはナトリウム排出口３４が設けられ
ている。容器２９の外表面には電気ヒータ３５が設けら
れ、保温材３６で被われている。
回収装置の一実施令を図によって説明すると、図１にお
いて２０は不活性ガスを冷却する多管式熱交換器であ
り、２１は冷媒入口、２２は冷媒出口、２３はナトリウ
ム蒸気を含む不活性ガス入口、２４は不活性ガス出口、
２５はナトリウム排出口である。この多管式熱交換器２
０の不活性ガス出口２４には不活性ガス中のナトリウム
ミストを捕捉するミストトラップ２６が接続されてい
る。このミストトラップ２６は内部中央に図２に示すよ
うに不活性ガスを透過しナトリウムミストを捕捉する焼
結金属、例えばステンレス粉等の焼結体よりなる有底パ
イプ２７を等間隔に配列したミストフィルタ２８が設け
られ、このミストフィルタ２８はカートリッジ方式で、
容器２９の内部に吊垂支持され、上端開口３１から密閉
蓋３２をあけて出し入れできるようになっている。上端
開口３１の周壁には多管式熱交換器２０の不活性ガス出
口２４と連結された不活性ガス流入口３７が設けられ、
容器２９の上部側壁に不活性ガス排出口３３が設けら
れ、容器２９の底にはナトリウム排出口３４が設けられ
ている。容器２９の外表面には電気ヒータ３５が設けら
れ、保温材３６で被われている。
【０００９】このように構成された実施例のナトリウム
蒸気回収装置を、使用済燃料に付着したナトリウムを高
温不活性ガス（Ａｒガス）により蒸発除去する乾式洗浄
法において大量の高温不活性ガス中に蒸発したナトリウ
ム蒸気の回収に使用した場合の作用について説明する。
図１に示される多管式熱交換器２０の冷媒入口２１から
熱媒体（窒素ガスの場合もある）を流入し、伝熱管内を
流通させ、冷媒出口２２から流出することを連続させ
る。この状態でナトリウム蒸気を含む高温不活性ガスを
図示せぬ送風機の駆動により不活性ガス入口２３から流
入し、胴内の伝熱管外を流通させて、不活性ガスを冷却
し、ナトリウム蒸気をミスト化する。ミスト化したナト
リウムを含む不活性ガスは不活性ガス出口２４から出
て、この不活性ガス出口２４に連結された不活性ガス流
入口３２から図２に示すミストトラップ２６内に流入
し、ステンレス粉等の焼結体よりなる有底パイプ２７を
配列したミストフィルタ２８によりナトリウムミストが
捕捉されて有底パイプ２７の底に流下し、ナトリウムミ
ストの除かれた不活性ガスが不活性ガス排出口３３から
排出される。ミストフィルタ２８の有底パイプ２７の底
に流下したナトリウムミストは貯えられる。この時ナト
リウムが固化しないようにミストトラップ２６の容器２
９が外表面の電気ヒータ３５により加熱されて温度制御
されるので、有底パイプ２７の底のナトリウムは徐々に
浸透透過して、ミストトラップ２６の底に滴下して貯留
され、その後適宜ナトリウム排出口３４が開けられて、
図示せぬナトリウムドレンタンクに排出される。
蒸気回収装置を、使用済燃料に付着したナトリウムを高
温不活性ガス（Ａｒガス）により蒸発除去する乾式洗浄
法において大量の高温不活性ガス中に蒸発したナトリウ
ム蒸気の回収に使用した場合の作用について説明する。
図１に示される多管式熱交換器２０の冷媒入口２１から
熱媒体（窒素ガスの場合もある）を流入し、伝熱管内を
流通させ、冷媒出口２２から流出することを連続させ
る。この状態でナトリウム蒸気を含む高温不活性ガスを
図示せぬ送風機の駆動により不活性ガス入口２３から流
入し、胴内の伝熱管外を流通させて、不活性ガスを冷却
し、ナトリウム蒸気をミスト化する。ミスト化したナト
リウムを含む不活性ガスは不活性ガス出口２４から出
て、この不活性ガス出口２４に連結された不活性ガス流
入口３２から図２に示すミストトラップ２６内に流入
し、ステンレス粉等の焼結体よりなる有底パイプ２７を
配列したミストフィルタ２８によりナトリウムミストが
捕捉されて有底パイプ２７の底に流下し、ナトリウムミ
ストの除かれた不活性ガスが不活性ガス排出口３３から
排出される。ミストフィルタ２８の有底パイプ２７の底
に流下したナトリウムミストは貯えられる。この時ナト
リウムが固化しないようにミストトラップ２６の容器２
９が外表面の電気ヒータ３５により加熱されて温度制御
されるので、有底パイプ２７の底のナトリウムは徐々に
浸透透過して、ミストトラップ２６の底に滴下して貯留
され、その後適宜ナトリウム排出口３４が開けられて、
図示せぬナトリウムドレンタンクに排出される。
【００１０】尚、前記多管式熱交換器２０内でミスト化
したナトリウムが胴内面に付着して底に流下したものは
一時的に貯えられた後、ナトリウム排出口２５を開けて
図示せぬナトリウムドレンタンクに排出する。
したナトリウムが胴内面に付着して底に流下したものは
一時的に貯えられた後、ナトリウム排出口２５を開けて
図示せぬナトリウムドレンタンクに排出する。
【００１１】
【発明の効果】以上の通り本発明の不活性ガス中のナト
リウム蒸気回収装置によれば、温度制御の容易な多管式
熱交換器でナトリウム蒸気を含んだ高温の不活性ガスを
効率的に冷却してナトリウム蒸気をミスト化でき、しか
も大量の不活性ガスを処理することができ、またミスト
化したナトリウムを含む不活性ガスをミストトラップの
容器内に流入し、焼結金属等の有底パイプのミストフィ
ルタによりナトリウムミストを捕捉して底に流下し、ナ
トリウムミストの除かれた不活性ガスをミストフィルタ
を透過して不活性ガス排出口から連続的に排出でき、ミ
ストフィルタの底に流下したナトリウムミストは固化し
ないようにミストトラップの容器が外表面の電気ヒータ
により加熱されて温度制御されているので、徐々に浸透
してミストトラップの底に滴下し、ナトリウム排出口よ
り排出できるので、不活性ガス中のナトリウム蒸気を連
続的に回収でき、かつ回収効率を高くできる。また、本
発明のナトリウム蒸気回収装置は、多管式熱交換器とミ
ストトラップとよりなり、機器が２基であるが、従来の
ように大型化しなければ不活性ガスを処理できないナト
リウム蒸気回収装置に比べ機器物量が小さくて済む。
リウム蒸気回収装置によれば、温度制御の容易な多管式
熱交換器でナトリウム蒸気を含んだ高温の不活性ガスを
効率的に冷却してナトリウム蒸気をミスト化でき、しか
も大量の不活性ガスを処理することができ、またミスト
化したナトリウムを含む不活性ガスをミストトラップの
容器内に流入し、焼結金属等の有底パイプのミストフィ
ルタによりナトリウムミストを捕捉して底に流下し、ナ
トリウムミストの除かれた不活性ガスをミストフィルタ
を透過して不活性ガス排出口から連続的に排出でき、ミ
ストフィルタの底に流下したナトリウムミストは固化し
ないようにミストトラップの容器が外表面の電気ヒータ
により加熱されて温度制御されているので、徐々に浸透
してミストトラップの底に滴下し、ナトリウム排出口よ
り排出できるので、不活性ガス中のナトリウム蒸気を連
続的に回収でき、かつ回収効率を高くできる。また、本
発明のナトリウム蒸気回収装置は、多管式熱交換器とミ
ストトラップとよりなり、機器が２基であるが、従来の
ように大型化しなければ不活性ガスを処理できないナト
リウム蒸気回収装置に比べ機器物量が小さくて済む。
【図１】本発明の不活性ガス中のナトリウム蒸気回収装
置の概略図である。
置の概略図である。
【図２】図１のナトリウム蒸気回収装置におけるミスト
トラップの拡大断面図である。
トラップの拡大断面図である。
【図３】従来の不活性ガス中のナトリウム蒸気回収装置
の一例を示す断面図である。
の一例を示す断面図である。
【図４】従来の不活性ガス中のナトリウム蒸気回収装置
の他の例を示す断面図である。
の他の例を示す断面図である。
２０ 多管式熱交換器 ２４ 不活性ガス出口 ２６ ミストトラップ ２７ 焼結金属等の有底パイプ ２８ ミストフィルタ２９ 容器 ３３ 不活性ガス排出口 ３４ ナトリウム排出口３５ 電気ヒータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G21D 1/02 G21C 19/30
Claims (1)
- 【請求項１】 不活性ガスを冷却する多管式熱交換器
と、該多管式熱交換器の不活性ガス出口に接続され、容
器内部に不活性ガスを透過する焼結金属等の有底パイプ
のミストフィルタが配され、容器底部にナトリウム排出
口が設けられ、容器の上部側壁に不活性ガス排出口が設
けられ、容器の外表面に電気ヒータが設けられているミ
ストトラップとよりなる不活性ガス中のナトリウム蒸気
回収装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03108916A JP3103390B2 (ja) | 1991-04-12 | 1991-04-12 | 不活性ガス中のナトリウム蒸気回収装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03108916A JP3103390B2 (ja) | 1991-04-12 | 1991-04-12 | 不活性ガス中のナトリウム蒸気回収装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04315097A JPH04315097A (ja) | 1992-11-06 |
| JP3103390B2 true JP3103390B2 (ja) | 2000-10-30 |
Family
ID=14496900
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03108916A Expired - Fee Related JP3103390B2 (ja) | 1991-04-12 | 1991-04-12 | 不活性ガス中のナトリウム蒸気回収装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3103390B2 (ja) |
-
1991
- 1991-04-12 JP JP03108916A patent/JP3103390B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04315097A (ja) | 1992-11-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |