JP3462901B2 - 原子炉格納容器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は原子力発電所に設置され
る原子炉格納容器の壁体を改良した原子炉格納容器に関
する。

【０００２】

【従来の技術】原子力発電所に設置される原子炉格納容
器は原子炉一次系の万一の破断事故発生時に原子炉と外
部の環境を隔離し、放射能を有する核分裂生成物が原子
炉圧力容器外に放出された場合にも核分裂生成物の外部
への放出の障壁となり、放射能が外部の環境に放出する
ことを防止するため原子炉建屋内に設置されている。

【０００３】原子炉格納容器の壁体は耐圧と漏洩防止が
要求されるため、鋼製溶接構造が採られるが、原子炉系
の各機器と密接な関係があり、鋼製溶接構造の自立型
と、プレストレスコンクリートや鉄筋コンクリート等の
コンクリート構造物の内張りとして鋼板を用いた鉄筋コ
ンクリート製原子炉格納容器とに区分される。本発明は
後者を対象とするものである。

【０００４】従来の鉄筋コンクリート製原子炉格納容器
の例を図５を参照しながら説明する。なお、図５は原子
炉格納容器１を概略的に縦断面で示している。

【０００５】原子炉格納容器１の壁体はダイヤフラムフ
ロア２を介してドライウェル３とウエットウェル４の２
つの区分に分割され、ドライウェル３内には原子炉圧力
容器５が格納され、ウエットウェル４内には圧力抑制水
６が貯蔵される。

【０００６】原子炉圧力容器５に接続された配管が破断
し、高温高圧の一次冷却水がドライウェル３に放出され
る冷却材喪失事故時にはドライウェル３内の水蒸気を主
成分とする雰囲気ガスがベント管７を介して圧力抑制水
６中に導かれて冷却凝縮し、原子炉格納容器１内の圧力
上昇を抑制する構造となっている。

【０００７】ダイヤフラムフロア２と原子炉格納容器１
との取合部を図６および図７により説明する。なお、図
６は図５のＡ部を拡大して示す縦断面図で、図７は図６
の横断面図である。

【０００８】図６に示したように、原子炉格納容器１の
壁体はコンクリート８で打設され、コンクリート８の内
面に鋼製ライナ９が内張りされ、このライナ９の左側に
ダイヤフラムフロア２が設けられ、ライナ９の右側に原
子炉建屋床（図示せず）が構築されている。ライナ９は
型枠材および本設材としている。

【０００９】ライナ９の内外面にはカプラ10を設置し、
鉄筋11，12を連結することにより応力伝達機能を図って
いる。また、配筋後、コンクリート８を打設して原子炉
格納容器１の構造を形成している。

【００１０】一方、ダイヤフラムフロア２については下
面にシールプレート13を配設し、その上面にスタッドを
設置し、配筋，コンクリート打設した構造となってい
る。また、シールプレート13とライナ９の間にはシアプ
レート14が設置されている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】従来の鉄筋コンクリー
ト製原子炉格納容器は構造的に配筋との調整作業が必要
であり、また、現地作業としても鉄筋を一本ずつ設置し
ていくことから、工程的にも日数のかかる作業であり、
ダイヤフラムフロアの構造を簡素化し、現地での作業量
の低減と工期短縮をはかるべく課題がある。

【００１２】本発明は上記課題を解決するためになされ
たもので、原子炉格納容器の壁体とダイヤフラムフロア
の構造を簡素化して、現地での作業量の低減および工期
短縮化をはかることができる原子炉格納容器を提供する
ことにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明はダイヤフラムフ
ロアを介してドライウェルとウエットウェルに区分さ
れ、前記ドライウェル内に原子炉圧力容器が収納され、
前記ウエットウェル内に圧力抑制水が貯蔵される鉄筋コ
ンクリート製原子炉格納容器において、前記ダイヤフラ
ムフロア内に設けられた鉄筋が前記内側鋼板のダイヤフ
ラムフロア側の面に設けられたカプラに接続され、前記
内側鋼板の前記カプラが設けられた面の反対側の面とこ
の面に対向する前記外側鋼板の面のそれぞれにアンカが
設けられ、前記内側鋼板に設けられた前記アンカと前記
外側鋼板に設けられた前記アンカとを連結材で接続し、
前記原子炉格納容器の壁に接続する原子炉建屋床内に設
けられる鉄筋が接続されるカプラが前記外側鋼板の前記
アンカが設けられた面の反対側の面に設けられているこ
とを特徴とする。

【００１４】

【作用】原子炉格納容器の壁体を内側鋼板と外側鋼板と
の間の環状空間内にコンクリートを打設することにより
ＳＣ構造とする。また、ダイヤフラムフロア床体と建屋
床体とを原子炉格納容器の壁体と一体化し、前記両鋼板
間に連結材を配設することにより荷重伝達をスムーズに
できる。

【００１５】さらに、強度，大ブロック化を考慮し、補
強リブ，スタッドを配設し、格納容器ユニットを工場で
製作し、現地組立で行う大ブロック工法により現地作業
を低減と同時に工期短縮が可能となる。

【００１６】

【実施例】図１および図２を参照しながら本発明に係る
原子炉格納容器の第１の実施例を説明する。本発明に係
る原子炉格納容器の概略構造としては図５とほぼ同様で
ある。本実施例が従来例と異なる部分は図５中符号Ａ部
で示した部分であって、図１はこのＡ部の壁体に該当す
る部分を拡大して示している。図２は図１の内外鋼板間
部の横断面を示している。なお、図中、図５から図７と
同一部分には同一符号を付している。

【００１７】すなわち、図１および図２において、第１
の実施例に係る原子炉格納容器１ａの壁体は円筒状内側
鋼板15とこの内側鋼板15と環状空間をもたせて円筒状外
周鋼板16が設けられ、内側鋼板15と外側鋼板16の内面に
は上下方向に複数のスタッド17が設けられている。

【００１８】また、ダイヤフラムフロア２と原子炉建屋
床18との対向面に沿ってアンカ19が設けられている。ア
ンカ19間には連結材20が接続されている。さらに、内側
鋼板15と外側鋼板16との間には補強リブ21が設けられて
いる。内側鋼板15と外側鋼板16との間に形成される環状
空間内にはコンクリート８が打設されている。

【００１９】一方、ダイヤフラムフロア２の下面には、
シールプレート13が設けられており、シールプレート13
上に鉄骨22とデッキプレート23が設けられ、鉄骨22上お
よびその近傍に鉄筋11が内側鋼板15の外側にカプラ10を
介して設けられている。カプラ10は内側鋼板15の外面に
接続されている。デッキプレート23は鉄骨22で支持され
ている。

【００２０】また、原子炉建屋床18の下面には建屋床用
鋼板24が設けられ、この建屋床用鋼板24上に鉄骨22が設
けられ、この鉄骨22の上方に鉄筋11がカプラ25を介して
設けられている。このカプラ25は外側鋼板16の外側に接
続されている。

【００２１】上記第１の実施例によれば、鉄骨22と内側
鋼板15および外側鋼板16で従来鉄筋のみで負担していた
荷重を受けるため、鉄筋量が低減できる。また、原子炉
容器壁体を工場で製作し、現地で組立できることから配
筋作業の削減，大ブロック化をはかることができる。さ
らに、建屋床18とダイヤフラムフロア２の床とを内側鋼
板15および外側鋼板16とアンカ19および連結材20で接続
することにより合理的な荷重伝達機能をはかることがで
きる。

【００２２】つぎに、図３および図４を参照しながら本
発明に係る原子炉格納容器の第２の実施例を説明する。
図４は図３の横断面図である。この第２の実施例では原
子炉格納容器１ｂの壁体として、内側鋼板15の内側、つ
まりダイアフラムフロア２側に筒状ライナ26を設け、こ
の筒状ライナ26の外側にアンカ19とフラットバー27およ
びカットティ28を設け、また筒状ライナ26の内側に補強
材29を当接して、この補強材29にカプラ10およびシアプ
レート14を設けたことにある。

【００２３】その他の部分は第１の実施例と同様なた
め、図３中、図１と同一部分には同一符号を付してその
説明は省略する。なお、図中符号30はコンクリート打設
用孔である。

【００２４】しかして、本実施例によれば、内側鋼板15
の内側にライナ26を配設し第１の実施例と同様に、ライ
ナ26および内側，外側鋼板15，16を連結した構造となっ
ている。ライナ26に関しては、カットティー28，フラッ
トバー27をライナアンカとして設置した構造としてい
る。内側鋼板15の裏側には、実施例１と同様、スタッド
17と補強リブ21，連結材20を設置して一体化した構造で
ある。

【００２５】第２の実施例では、ライナ26が第１実施例
に追加された構造となっているが、ライナおよび内側鋼
板にアンカすることにより、第１実施例の構造と考え方
は同様であることから、配筋作業の削減，大ブロック
化，合理的な荷重伝達機能をはかることができる。尚、
アンカ部にはコンクリート打設用孔30を開けておき、ア
ンカ間にコンクリートを打設できるようにする。

【００２６】本発明に係る原子炉格納容器の実施態様を
要約すれば次のとおりである。 （１）原子炉圧力容器を内部に備える原子炉格納容器に
おいて、前記原子炉格納容器の壁体は、筒状内側鋼板
と、その外側に離間して設置された筒状外側鋼板とを具
備し、この内側鋼板と外側鋼板との間に形成される環状
の空間にコンクリートを打設し、前記内側鋼板部に鉄骨
を取り付け、この鉄骨を鉄筋の一部として建設時の荷重
を負担できるようにすること。 （２）ダイヤフラムフロアの下部は、コンクリート打設
型枠としてデッキプレートを設置し、デッキプレートを
鉄骨で支持すること。 （３）ダイヤフラムフロアと原子炉格納容器の壁体をつ
なぐためのアンカを内側鋼板に接続し、それを原子炉建
屋側床スラブ用のアンカと連結材で連結し、内側と外側
鋼板を介して原子炉建屋床構造とダイヤフラムフロア床
構造を連結して、合理的な荷重伝達を可能とする。 （４）内側鋼板の更に内側にライナを設置した場合に
は、ダイヤフラムフロアと原子炉格納容器壁をつなぐた
めのアンカをライナと内側鋼板の間に取り付け、ライナ
を介して内側鋼板に荷重伝達が可能なアンカとするこ
と。 （５）鋼板裏側はスタッドと補強リブ、内側鋼板連結鋼
材を設置して一体化することおよび格納容器ユニットを
工場製作し、現地での大ブロック工法を用いること。

【００２７】

【発明の効果】本発明によれば従来の配筋作業が削減さ
れ、構造が簡素化されることにより製作性向上および工
程短縮をはかることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る原子炉格納容器の第１の実施例の
要部を示す縦断面図。

【図２】図１における概略的横断面図。

【図３】本発明に係る原子炉格納容器の第２の実施例の
要部を示す縦断面図。

【図４】図３における概略的横断面図。

【図５】従来の原子炉格納容器を概略的に示す縦断面
図。

【図６】図５におけるＡ部を拡大して示す縦断面図。

【図７】図５における概略的横断面図。

【符号の説明】

１，１ａ，16…原子炉格納容器、２…ダイヤフラムフロ
ア、３…ドライウェル、４…ウエットウェル、５…原子
炉圧力容器、６…圧力抑制水、７…ベント管、８…コン
クリート、９…ライナ、10…カプラ、11，12…鉄筋、13
…シールプレート、14…シアプレート、15…内側鋼板、
16…外側鋼板、17…スタッド、18…原子炉建屋床、19…
アンカ、20…連結材、21…補強リブ、22…鉄骨、23…デ
ッキプレート、24…建屋床用鋼板、25…カプラ、26…筒
状ライナ、27…フラットバー、28…カットティ、29…補
強材、30コンクリート打設用孔。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐田 康二 神奈川県川崎市幸区堀川町66番２ 東芝 エンジニアリング株式会社内 (56)参考文献 特開 平５−264772（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−293190（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−208494（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G21C 13/00 G21C 13/02

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ダイヤフラムフロアを介してドライウェ
   ルとウエットウェルに区分され、前記ドライウェル内に
   原子炉圧力容器が収納され、前記ウエットウェル内に圧
   力抑制水が貯蔵される鉄筋コンクリート製原子炉格納容
   器において、前記原子炉格納容器の壁は筒状内側鋼板
   と、この内側鋼板の外側に環状空間を有して設けられた
   筒状外側鋼板と、前記環状空間内に打設したコンクリー
   トからなり、前記ダイヤフラムフロア内に設けられた鉄
   筋が前記内側鋼板のダイヤフラムフロア側の面に設けら
   れたカプラに接続され、前記内側鋼板の前記カプラが設
   けられた面の反対側の面とこの面に対向する前記外側鋼
   板の面のそれぞれにアンカが設けられ、前記内側鋼板に
   設けられた前記アンカと前記外側鋼板に設けられた前記
   アンカとを連結材で接続し、前記原子炉格納容器の壁に
   接続する原子炉建屋床内に設けられる鉄筋が接続される
   カプラが前記外側鋼板の前記アンカが設けられた面の反
   対側の面に設けられていることを特徴とする原子炉格納
   容器。
2. 【請求項２】 前記ダイヤフラムフロアの下部に前記コ
   ンクリート打設型枠としてのデッキプレートを設置し、
   前記デッキプレートを鉄骨で支持してなることを特徴と
   する請求項１記載の原子炉格納容器。
3. 【請求項３】 前記内側鋼板の内側に筒状ライナを設
   け、この筒状ライナと前記内側鋼板との間を接続するア
   ンカを設けてなることを特徴とする請求項１記載の原子
   炉格納容器。
4. 【請求項４】 前記内側鋼板および外側鋼板にスタッド
   と補強リブおよび連結材を一体化して設けてなることを
   特徴とする請求項１記載の原子炉格納容器。
5. 【請求項５】 前記原子炉格納容器壁はユニット化さ
   れ、現地での大ブロック工法により築構されてなること
   を特徴とする請求項１記載の原子炉格納容器。