JP4762284B2 - Intermediate heat exchanger and fast breeder reactor plant - Google Patents
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Description
本発明は、中間熱交換器及び高速増殖炉プラントに関する。 The present invention relates to an intermediate heat exchanger and a fast breeder reactor plant.
高速増殖炉プラントは、特開昭59−92394号公報及び特開2002−341080号公報に記載されているように、原子炉容器と中間熱交換器の間で一次系冷却材である1次ナトリウムを循環させる一次冷却系、中間熱交換器と蒸気発生器の間で二次系冷却材である2次ナトリウムを循環させる二次冷却系、蒸気発生器で発生した蒸気を主蒸気配管により高圧タービン及び低圧タービンに供給し、低圧タービンから排出された蒸気を復水器で凝縮することによって生じた給水を給水配管により蒸気発生器に戻す給水・主蒸気系の三系統を備えている。給水配管には、複数の給水加熱器及び給水ポンプが設けられている。高圧タービン及び低圧タービンは蒸気によって回転され、高圧タービン及び低圧タービンに連結された発電機が駆動されて発電される。 As described in JP-A-59-92394 and JP-A-2002-341080, a fast breeder reactor plant is composed of primary sodium which is a primary coolant between a reactor vessel and an intermediate heat exchanger. A primary cooling system for circulating water, a secondary cooling system for circulating secondary sodium, which is a secondary system coolant, between an intermediate heat exchanger and a steam generator, and steam generated by the steam generator through a main steam pipe through a high-pressure turbine And a feed water / main steam system for supplying water to the low pressure turbine and returning the feed water generated by condensing the steam discharged from the low pressure turbine to the steam generator through the feed water pipe. The feed water pipe is provided with a plurality of feed water heaters and feed water pumps. The high-pressure turbine and the low-pressure turbine are rotated by steam, and a generator connected to the high-pressure turbine and the low-pressure turbine is driven to generate power.
特開昭59−92394号公報及び特開2002−341080号公報に記載された高速増殖炉プラントは、ループ型の高速増殖炉プラントである。ループ型の高速増殖炉プラントは、炉心を内蔵する原子炉容器、中間熱交換器及び一次主循環ポンプを一次冷却系配管によって接続すると共に、中間熱交換器、蒸気発生器及び二次主循環ポンプ7を二次冷却系配管によって接続しているので、構造を単純化することができ、各機器間の冷却材の移動及び荷重の伝達が配管を介してのみ行われる。 The fast breeder reactor plant described in Japanese Patent Laid-Open Nos. 59-92394 and 2002-341080 is a loop type fast breeder reactor plant. The loop-type fast breeder reactor plant connects a reactor vessel containing a core, an intermediate heat exchanger, and a primary main circulation pump by primary cooling system piping, and also includes an intermediate heat exchanger, a steam generator, and a secondary main circulation pump. 7 is connected by the secondary cooling system piping, the structure can be simplified, and the movement of the coolant and the transmission of the load between the devices are performed only through the piping.
特開昭59−92394号公報及び特開2002−341080号公報に記載された高速増殖炉プラントに設けられた中間熱交換器は、外胴内(外胴内)に内胴(内胴)を配置している。内胴内に複数の伝熱管が配置され、これらの伝熱管の上端部が内胴の上端部に設けられた上部管板に取り付けられ、各伝熱管の下端部が内胴の下端部に設けられた下部管板に取り付けられている。外胴と内胴の間に形成された環状空間は、シール部材によって上部環状空間と下部環状空間に分離されている。上部環状空間は、ヘッダ部であり、外胴に設けられた一次系入口ノズルに連絡され、さらに、内胴の上端部に形成された複数の開口部を介して、内胴内の伝熱管が配置された領域に連絡される。下部環状空間は、一次冷却材通路であり、外胴に設けられた一次系出口ノズルに連絡され、さらに、内胴の下端部に形成された複数の開口部を介して、内胴内の伝熱管が配置された領域に連絡される。 The intermediate heat exchanger provided in the fast breeder reactor plant described in JP-A-59-92394 and JP-A-2002-341080 has an inner cylinder (inner cylinder) in the outer cylinder (inner cylinder). It is arranged. A plurality of heat transfer tubes are arranged in the inner cylinder, the upper ends of these heat transfer tubes are attached to the upper tube plate provided at the upper end of the inner cylinder, and the lower ends of each heat transfer tube are provided at the lower end of the inner cylinder Attached to the lower tube plate. An annular space formed between the outer cylinder and the inner cylinder is separated into an upper annular space and a lower annular space by a seal member. The upper annular space is a header part, communicated with a primary system inlet nozzle provided in the outer cylinder, and further, a heat transfer tube in the inner cylinder is connected through a plurality of openings formed in the upper end part of the inner cylinder. You will be contacted by the area where you are located. The lower annular space is a primary coolant passage, communicates with a primary system outlet nozzle provided in the outer cylinder, and further transmits through the inner cylinder through a plurality of openings formed at the lower end of the inner cylinder. It is communicated to the area where the heat pipe is located.
特開昭59−92394号公報の第2図に記載された中間熱交換器では、一次冷却材が伝熱菅の外を流れ、二次冷却材が伝熱菅の中を流れている。特開昭59−92394号公報の第4図及び特開2002−341080号公報に記載された中間熱交換器では、二次冷却材が伝熱菅の外を流れ、一次冷却材が伝熱菅の中を流れている。特開2002−341080号公報に記載された中間熱交換器は、内部に一次主循環ポンプを設けている。 In the intermediate heat exchanger described in FIG. 2 of Japanese Patent Laid-Open No. 59-92394, the primary coolant flows outside the heat transfer tank and the secondary coolant flows in the heat transfer tank. In the intermediate heat exchanger described in FIG. 4 of Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-92394 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-341080, the secondary coolant flows outside the heat transfer rod, and the primary coolant is heated by the heat transfer rod. Flowing through. The intermediate heat exchanger described in Japanese Patent Laid-Open No. 2002-341080 has a primary main circulation pump therein.
特開2002−341080号公報は、一次主循環ポンプを内蔵した中間熱交換器もまた記載している。 JP 2002-341080 also describes an intermediate heat exchanger incorporating a primary main circulation pump.
ループ型の実用高速増殖炉プラントに採用する革新技術として、13の技術開発課題が選定されている。これらの選定された13の技術開発課題は、日本原子力開発機構、FBRサイクル実用化研究開発−FaCTプロジェクトが始動、FBR技術に関する研究開発、佐賀山豊ほか、原子力eye、Vol.53,No.3,2007年3月号、26頁の図1に記載されている。これらの技術開発課題は、以下の通りである。
Thirteen technical development issues have been selected as innovative technologies to be adopted in the loop type practical fast breeder reactor plant. These 13 selected technical development issues include the Japan Atomic Energy Agency, FBR cycle commercialization research and development-FaCT project started, research and development on FBR technology, Yutaka Sagayama et al., Nuclear energy eye, Vol. 53, no. 3, 2007 March,
経済性に係る課題としては、建屋容積及び物量の削減、及び高燃焼度化による長期運転サイクルの実現がある。建屋容積及び物量の削減に関しては、(1)配管短縮のための高Cr鋼の開発、(2)システム簡素化のための冷却系の2ループ化、(3)一次冷却系簡素化のためのポンプ組込型中間熱交換器の開発、(4)原子炉容器のコンパクト化、(5)システム簡素化のための燃料取扱系の開発、及び(6)物量削減と工期短縮のための格納容器の小型化が挙げられている。また、高燃焼度化による長期運転サイクルの実現に関しては、(7)高燃焼度化に対応した燃料被覆管の開発が挙げられている。 Problems related to economy include the reduction of building volume and quantity, and the realization of a long-term operation cycle through high burnup. Regarding the reduction of building volume and quantity, (1) development of high Cr steel for shortening piping, (2) 2-loop cooling system for system simplification, (3) simplification of primary cooling system Development of intermediate heat exchanger with built-in pump, (4) Reactor vessel compactness, (5) Development of fuel handling system for system simplification, and (6) Containment vessel for reduction of quantity and construction period Downsizing. Regarding the realization of a long-term operation cycle by increasing the burnup, (7) development of a fuel cladding tube corresponding to the increase in burnup is cited.
信頼性向上に係る課題は、ナトリウムの取扱技術に関するものであり、(8)配管2重化によるナトリウム漏洩対策の強化、(9)直管2重伝熱管蒸気発生器の開発、及び(10)保守及び補修性を考慮したプラント設計が挙げられている。 Issues related to improving reliability are related to sodium handling technology, (8) Strengthening of sodium leakage countermeasures by duplex piping, (9) Development of straight pipe double heat transfer steam generator, and (10) Plant design considering maintenance and repairability is mentioned.
安全性向上に係る課題としては、炉心安全性の向上と建屋の免震技術とがある。炉心安全性の向上に関しては、(11)受動的炉心停止と自然循環による炉心冷却、(12)炉心損傷時の再臨界回避技術の開発が挙げられている。また、建屋の免震技術に関しては、(13)建屋の3次元免震技術が挙げられている。 Issues related to improving safety include improving core safety and seismic isolation technology for buildings. Regarding the improvement of core safety, (11) core cooling by passive core shutdown and natural circulation, and (12) development of recriticality avoidance technology at the time of core damage are cited. As for the seismic isolation technology for buildings, (13) 3D seismic isolation technology for buildings is cited.
発明者らは、上記した技術開発課題のうち、「一次冷却系簡素化のためのポンプ組込型中間熱交換器の開発」に対する検討を行った。この検討の中で、発明者らは、中間熱交換器において、伝熱菅を取り囲む内胴と内胴を取り囲む外胴の間に形成される間隙部に配置されるシール部材に着目した。このシール部材としては、内胴と外胴の半径方向における熱膨張の違いを吸収するために、通常、シールベローズを用いている。温度差のある冷却材がシールベローズを介して接触するので、シールベローズが熱応力により破損する可能性がある。さらに、ベローズは、シール性を担保するために、内胴の外面と外胴の内面にそれぞれの全周にわたって取り付ける必要があり、取り付けがかなり面倒である。 The inventors examined “development of an intermediate heat exchanger with a built-in pump for simplifying the primary cooling system” among the technical development problems described above. In this examination, the inventors focused on a seal member disposed in a gap formed between the inner cylinder surrounding the heat transfer rod and the outer cylinder surrounding the inner cylinder in the intermediate heat exchanger. As this seal member, a seal bellows is usually used in order to absorb the difference in thermal expansion between the inner cylinder and the outer cylinder in the radial direction. Since the coolant having a temperature difference comes into contact with the seal bellows, the seal bellows may be damaged by thermal stress. Furthermore, the bellows needs to be attached to the outer surface of the inner cylinder and the inner surface of the outer cylinder over the entire circumference in order to ensure sealing performance, and the installation is considerably troublesome.
本発明の目的は、構造を単純化できる中間熱交換器及び高速増殖炉プラントを提供することにある。 An object of the present invention is to provide an intermediate heat exchanger and a fast breeder reactor plant that can simplify the structure.
上記した目的を達成する本発明の特徴は、外胴と、前記外胴内に配置され、前記外胴の下端より下方に伸びている内胴と、前記外胴の上端部に設けられ、前記内胴内に達している筒状のシュラウドと、前記内胴と前記シュラウドの間に形成された環状領域に配置され、前記シュラウドを取り囲んでいる複数の伝熱管と、前記外胴の上端部に取り付けられて前記外胴の上端部を貫通し、前記シュラウド内に配置されて前記外胴より上方で一次冷却材出口を形成している中央管と前記シュラウドと前記中央管との間に配置された断熱部材とを備え、
前記外胴の下端部が前記内胴の側壁に全周に亘って取り付けられており、
ヘッダ部が前記外胴の側壁と前記内胴の前記側壁の間に形成され、前記ヘッダ部が、前記外胴の前記側壁に形成された一次冷却材入口と前記内胴の上端部に形成されて前記環状領域に連絡される開口部とを連絡しており、
前記伝熱管の下端部が、前記シュラウド及び前記中央管の下端よりも下方で前記内胴内に配置されて前記内胴に設けられた下部管板に取り付けられ、前記伝熱管の上端部が、前記外胴内に配置されて前記内胴及び前記シュラウドに設置された上部管板に取り付けられ、
前記中央管の下端部が前記下部管板よりも上方で前記環状領域の下端部に連絡され、
前記内胴に形成された二次冷却材入口が、前記下部管板よりも下方で前記内胴内に形成されて、前記伝熱管の下端部が開口している下部プレナムに連絡され、
前記外胴に形成された二次冷却材出口が、前記ヘッダ部から隔離された状態で前記上部管板よりも上方で前記外胴と前記外胴内に形成されて、前記伝熱管の上端部が開口している上部プレナムに連絡されていることにある。
The features of the present invention that achieve the above-described object are provided in an outer cylinder, an inner cylinder disposed in the outer cylinder and extending downward from a lower end of the outer cylinder, and an upper end portion of the outer cylinder, A cylindrical shroud reaching into the inner cylinder, a plurality of heat transfer tubes arranged in an annular region formed between the inner cylinder and the shroud and surrounding the shroud, and an upper end of the outer cylinder A central tube that is attached and passes through the upper end of the outer cylinder and is disposed in the shroud and forms a primary coolant outlet above the outer cylinder, and is disposed between the shroud and the central tube. Heat insulation member,
The lower end of the outer body is attached to the side wall of the inner body over the entire circumference,
A header part is formed between a side wall of the outer cylinder and the side wall of the inner cylinder, and the header part is formed at a primary coolant inlet formed on the side wall of the outer cylinder and an upper end part of the inner cylinder. Communicating with the opening connected to the annular region,
A lower end portion of the heat transfer tube is attached to a lower tube plate disposed in the inner cylinder below the lower ends of the shroud and the central tube, and the upper end portion of the heat transfer tube is Attached to the upper tube plate disposed in the inner cylinder and the shroud disposed in the outer cylinder,
The lower end of the central tube is connected to the lower end of the annular region above the lower tube plate,
A secondary coolant inlet formed in the inner cylinder is formed in the inner cylinder below the lower tube plate, and communicated with a lower plenum in which a lower end of the heat transfer tube is open,
A secondary coolant outlet formed in the outer cylinder is formed in the outer cylinder and the outer cylinder above the upper tube plate in a state of being isolated from the header portion, and an upper end portion of the heat transfer tube. Is in contact with the open upper plenum.
外胴より上方で一次冷却材出口を形成している中央管が、外胴の上端部を貫通し、さらに、内胴内に配置されたシュラウド内に配置されており、中央管の下端部が、内胴とシュラウドの間に形成されて伝熱管が配置される環状領域の下端部に、下部管板よりも上方で連絡されているので、内胴を外胴内に配置して外胴の下端よりも下方に伸ばすことができ、外胴の下端部を内胴の側壁に全周に亘って取り付けることができる。このため、従来の中間熱交換器において外胴と内胴の間に設けられていたシールベローズ、及び内胴内で加熱された一次冷却材を一次冷却材出口に導くために従来の中間熱交換器で外胴と内胴の間に形成されていた一次冷却材通路が不要になる。したがって、本発明では、中間熱交換器の構造を単純化することができる。
上記した目的は、外胴と、前記外胴内に配置され、前記外胴の下端より下方に伸びている内胴と、前記外胴の上端部に設けられ、前記内胴内に達している筒状のシュラウドと、前記内胴と前記シュラウドの間に形成された環状領域に配置され、前記シュラウドを取り囲んでいる複数の伝熱管と、上方より前記シュラウド内に挿入された回転軸、及び前記シュラウド内に配置されて前記回転軸の下端部に取り付けられたインペラを有し、一次冷却材を昇圧する機械式ポンプと、前記外胴の上端より上方に伸びて前記シュラウドに取り付けられ、前記シュラウド内に配置されて前記回転軸を取り囲んでいる第1中央管と、前記シュラウドの内側に配置されて前記第1中央管を取り囲んでいる第2中央管と、前記シュラウドと前記第2中央管との間に配置された断熱部材とを備え、
前記外胴の下端部が前記内胴の側壁に全周に亘って取り付けられており、
ヘッダ部が前記外胴の側壁と前記内胴の前記側壁の間に形成され、前記ヘッダ部が、前記外胴の前記側壁に形成された一次冷却材入口と、前記内胴の上端部に形成されて前記環状領域に連絡される開口部とを連絡しており、
前記伝熱管の下端部が、前記シュラウド及び前記中央管の下端よりも下方で前記内胴内に配置されて前記内胴に設けられた下部管板に取り付けられ、前記伝熱管の上端部が、前記外胴内に配置されて前記内胴及び前記シュラウドに設置された上部管板に取り付けられ、
前記環状領域の下端部に到達する前記一次冷却材を前記インペラに導き、前記インペラで昇圧された前記一次冷却材を導く前記第1中央管と前記第2中央管の間に形成された環状通路部を有し、この環状通路部に連絡されて前記外胴よりも上方に配置された一次冷却材出口を形成している一次冷却材通路を、前記シュラウド内に配置しており、
前記内胴に形成された二次冷却材入口が、前記下部管板よりも下方で前記内胴内に形成されて、前記伝熱管の下端部が開口している下部プレナムに連絡され、
前記外胴に形成された二次冷却材出口が、前記ヘッダ部から隔離された状態で前記上部管板よりも上方で前記外胴内に形成されて、前記伝熱管の上端部が開口している上部プレナムに連絡されていることによっても達成することができる。
A central tube forming a primary coolant outlet above the outer cylinder passes through the upper end of the outer cylinder, and is further disposed in a shroud disposed in the inner cylinder. Since the lower end of the annular region formed between the inner cylinder and the shroud and where the heat transfer tube is disposed is connected above the lower tube plate, the inner cylinder is disposed in the outer cylinder. It can extend below the lower end, and the lower end of the outer cylinder can be attached to the side wall of the inner cylinder over the entire circumference. For this reason, the conventional intermediate heat exchanger in order to guide the seal bellows provided between the outer cylinder and the inner cylinder in the conventional intermediate heat exchanger and the primary coolant heated in the inner cylinder to the outlet of the primary coolant. This eliminates the need for the primary coolant passage formed between the outer cylinder and the inner cylinder. Therefore, in the present invention, the structure of the intermediate heat exchanger can be simplified.
The above-mentioned object is provided in the outer cylinder, the inner cylinder disposed in the outer cylinder, extending downward from the lower end of the outer cylinder, and the upper end portion of the outer cylinder, and reaches the inner cylinder. A cylindrical shroud, a plurality of heat transfer tubes disposed in an annular region formed between the inner cylinder and the shroud and surrounding the shroud, a rotating shaft inserted into the shroud from above, and the disposed within the shroud has an impeller mounted on the lower end of the rotary shaft, and a mechanical pump for boosting the primary coolant, extends above the upper end of the outer cylinder mounted to said shroud, said shroud A first central tube disposed within and surrounding the axis of rotation; a second central tube disposed within the shroud and surrounding the first central tube; the shroud and the second central tube; Between Comprising arranged a heat insulating member,
The lower end of the outer body is attached to the side wall of the inner body over the entire circumference,
A header part is formed between a side wall of the outer cylinder and the side wall of the inner cylinder, and the header part is formed at a primary coolant inlet formed on the side wall of the outer cylinder and an upper end part of the inner cylinder. Is communicated with the opening to be communicated to the annular region,
A lower end portion of the heat transfer tube is attached to a lower tube plate disposed in the inner cylinder below the lower ends of the shroud and the central tube, and the upper end portion of the heat transfer tube is Attached to the upper tube plate disposed in the inner cylinder and the shroud disposed in the outer cylinder,
An annular passage formed between the first central tube and the second central tube that guides the primary coolant reaching the lower end of the annular region to the impeller and guides the primary coolant pressurized by the impeller. A primary coolant passage that communicates with the annular passage portion and forms a primary coolant outlet that is disposed above the outer body and is disposed in the shroud;
Secondary coolant inlet formed in the front Symbol the cylinders than said lower tube plate being formed in said inside cylinder below the lower end of the heat transfer tube is contacted to the lower plenum which is open,
Secondary coolant outlet formed in the outer cylinder is formed before Symbol outside the barrel at above said upper pipe plate in a state that is isolated from the header portion, the upper end portion of the heat transfer tube is opened This can also be achieved by contacting the upper plenum.
本発明によれば、中間熱交換器の構造を単純化することができる。 According to the present invention, the structure of the intermediate heat exchanger can be simplified.
本発明の実施例を以下に説明する。 Examples of the present invention will be described below.
本発明の好適な一実施例である実施例1の高速増殖炉プラントを、図1及び図2を用いて説明する。本実施例の高速増殖炉プラント1は、高速増殖炉2、一次冷却系7、二次冷却系24及び給水・蒸気系34を備えている。高速増殖炉2は、原子炉容器3内に炉心4を配置し、環状の隔壁5を原子炉容器3の内面に取り付けている。この隔壁5は、炉心4を取り囲む円筒体の外面に取り付けられる。回転プラグ3Aが、原子炉容器3の上端部に取り付けられ、原子炉容器3を密封している。原子炉容器3内の隔壁5の上方には、上部プレナム6が形成される。一次冷却材が原子炉容器3内に充填されている。この一次冷却材はナトリウムである。プルトニウムを含む核燃料物質を有する複数の燃料集合体(図示せず)が炉心4に装荷されている。また、原子炉出力を調節する複数の制御棒(図示せず)が炉心4に挿入されている。
A fast breeder reactor plant according to
崩壊熱除去系の熱交換器29が、原子炉容器3の上部プレナム6内に配置される。この崩壊熱除去系は、さらに、空気冷却器28及び崩壊熱除去系配管30を含んでいる。熱交換器29は崩壊熱除去系配管30によって空気冷却器28に接続される。
A decay heat removal
一次冷却系7は、中間熱交換器8、一次主循環ポンプ22及び一次冷却系配管23を有する。中間熱交換器8及び一次主循環ポンプ22は一次冷却系配管23によって接続され、一次主循環ポンプ22は中間熱交換器8よりも下流に配置されている。一次冷却系配管23の上流側の端部に形成された一次冷却材吸込口23Cが、原子炉容器3の上部プレナム6内に配置される。一次冷却系配管23の下流側の端部は、原子炉容器3内に達して隔壁5を貫通し、炉心4に連絡される。一次冷却系配管23内にも一次冷却材であるナトリウムが充填されている。一次冷却系配管23は高温の一次冷却材が流れるホットレグ配管23A及び中間熱交換器8で温度が低下した一次冷却材が流れるコールドレグ配管23Bを含んでいる。中間熱交換器8よりも上流側の一次冷却系配管23がホットレグ配管23Aであり、中間熱交換器8よりも下流側の一次冷却系配管23がコールドレグ配管23Bである。ホットレグ配管23Aは、水平方向において原子炉容器3を貫通しており、原子炉容器3内で曲り部に続く下方に伸びる垂直管部を有している。一次冷却材吸込口23Cはホットレグ配管23Aのその垂直管部の下端に形成される。
The primary cooling system 7 includes an
二次冷却系24は、蒸気発生器25、二次主循環ポンプ26及び二次冷却系配管27を有する。二次冷却系配管27の両端部が中間熱交換器8に接続され、蒸気発生器25及び二次主循環ポンプ26が二次冷却系配管27によって接続される。二次主循環ポンプ26は蒸気発生器25よりも下流に配置されている。二次冷却系配管27内には二次冷却材であるナトリウムが充填されている。
The
給水・蒸気系34は主蒸気管37及び給水配管40を有する。蒸気発生器25に接続された主蒸気管37は、高圧タービン35及び低圧タービン36に接続される。発電機38が高圧タービン35及び低圧タービン36の回転軸に連結される。給水配管40は復水器39と蒸気発生器25を接続する。給水ポンプ41及び複数の給水加熱器42が給水配管40に設置される。
The water supply /
中間熱交換器8の具体的な構成を、図2を用いて説明する。中間熱交換器8は、外胴9、内胴10、複数の伝熱管13及び中央管15を備えている。内胴10は、上部が外胴9内に配置され、下部が外胴9の外部に配置されている。上部管板11は、内胴10内に配置されて、内胴10の上端部に取り付けられている。環状の支持部材44の上端部が外胴9の内面に取り付けられ、支持部材44の下端部が内胴10の上端部で内槽10の外面に取り付けられている。内胴10は、上部管板11から下方に向かって伸びている。下部管板12が、内胴10の下端部で内胴10内に配置され、内胴10の内面に取り付けられる。外胴9の下端が、全周に亘って、内胴10の外面に取り付けられている。内胴10の外面に取り付けられる、外胴9の下端部には、環状の湾曲部31が形成されている。この湾曲部31は下に凸になる形状を有する。外胴9の内胴10への取り付け位置は、例えば、内胴10の軸方向の中央部に存在する。外胴9と内胴10の間に環状のヘッダ部18が形成され、このヘッダ部18は内胴10の上端部に形成された複数の開口部43を通して内胴10内の内胴領域45に連絡される。
A specific configuration of the
中央管15が内胴10の中心軸の位置に配置され、中央管15の上端部が外胴9に取り付けられる。中央管15は下部管板12に向って伸びており、中央管15の下端は下部管板12よりも上方に位置している。フローシュラウド(シュラウド)14が中央管15を取り囲んで同心円状に配置されている。フローシュラウド14の上端部が外胴9に取り付けられ、フローシュラウド14の下端が下部管板12よりも上方に位置している。下部管板12よりも上方に配置された環状部材33が中央管15の下端とフローシュラウド14の下端に取り付けられている。中央管15の下端部は、下部管板12と環状部材33の間に形成された領域を通して内胴領域45に連絡されている。中央管15とフローシュラウド14の間に形成される環状の空間には、断熱材46が配置される。
The
複数の伝熱管13が内胴10内でフローシュラウド14の周囲に形成された内胴領域45内に配置される。各伝熱管13の上端部が上部管板11に取り付けられ、各伝熱管13の下端部が下部管板12に取り付けられる。各伝熱管13は、下部管板12よりも下方で内胴10内に形成された下部プレナム19、及び上部管板11及び支持部材44よりも上方で外胴9内に形成された上部プレナム20にそれぞれ連絡されている。支持部材44は、ヘッダ部18と上部プレナム20を隔離しており、ヘッダ部18内の一次冷却材が上部プレナム20内に流入することを阻止している。
A plurality of
ヘッダ部18に連絡される一次冷却材入口ノズル16が外胴9の下端部に設けられる。一次冷却材出口ノズル17が中央管15の上端部に形成される。下部プレナム19に連絡される二次冷却材入口ノズル32が内胴10の下端部に設けられ、上部プレナム20に連絡される二次冷却材出口ノズル21が外胴9の上端部に設けられる。一次冷却材入口ノズル16及び一次冷却材出口ノズル17が、ホットレグ配管23Aの一次冷却材吸込口23Cが位置する高さ47よりも上方に配置されている。
A primary
ホットレグ配管23Aが一次冷却材入口ノズル16に接続され、コールドレグ配管23Bが一次冷却材出口ノズル17に接続される。二次主循環ポンプ26の二次冷却材吐出口に接続された二次冷却系配管27が二次冷却材入口ノズル32に接続されている。蒸気発生器25の二次冷却材入口に接続された二次冷却系配管27が二次冷却材出口ノズル21に接続される。
The
高速増殖炉プラント1の運転時では、一次主循環ポンプ22が駆動され、一次主循環ポンプ22で昇圧された一次冷却材が、コールドレグ配管23Bを通って炉心4に供給される。炉心4内に装荷された各燃料集合体内の核燃料物質に含まれた核分裂性プルトニウムが核分裂を生じ、熱を発生している。一次冷却材は、各燃料集合体内に供給されてその熱によって加熱され、温度が上昇する。温度が上昇した一次冷却材は、炉心4から上部プレナム6内に排出され、一次冷却材吸込口23Cを通ってホットレグ配管23A内に流入する。この一次冷却材は、ホットレグ配管23Aを通り、一次冷却材入口ノズル16から中間熱交換器8のヘッダ部18に供給される。
During the operation of the fast
開口部43が一次冷却材入口ノズル16よりも上方に形成され、湾曲部31が一次冷却材入口ノズル16よりも下方に配置されているので、ヘッダ部18の容積が大きくなっている。このため、一次冷却材入口ノズル16から流出した一次冷却材の速度が、ヘッダ部18内で大幅に減速される。各開口部43から内胴領域45内に大幅に減速された一次冷却材が流入されるため、内胴領域43における熱流体衝撃を緩和することができる。
Since the
ヘッダ部18内に達した高温の一次冷却材は、ヘッダ部18内を上昇し、複数の開口部43より内胴10内の内胴領域45に導かれる。この一次冷却材は、各開口部43から、各伝熱管13と直交する方向に供給される。内胴領域45内を下方に向かって流れる一次冷却材は、各伝熱管13内を流れる二次冷却材と熱交換されて温度が低下し、中央管15内に流入する。一次冷却材は、中央管15内を上昇し、一次冷却材出口ノズル17からコールドレグ配管23B内に排出される。中央管15とフローシュラウド14の間に断熱材46が配置されているので、中央管15内を流れる一次冷却材が、内胴領域45内を流れる一次冷却材によって加熱されることを防止することができる。このため、内胴領域45内を流れる一次冷却材による、伝熱管13内を流れる二次冷却材の加熱効率が向上する。コールドレグ配管23B内に流入した一次冷却材は、コールドレグ配管23Bを通り、一次主循環ポンプ22で昇圧されて炉心4に供給される。
The high-temperature primary coolant that has reached the inside of the
二次冷却系配管27内の二次冷却材は、二次主循環ポンプ26によって昇圧され、二次冷却材入口ノズル32を通って中間熱交換器8の下部プレナム19内に供給される。この二次冷却材は、各伝熱管13内に流入し、各伝熱管13内で、内胴領域45内を流れる高温の一次冷却材によって加熱される。この加熱によって、二次冷却材の温度が上昇する。温度が上昇した二次冷却材は、各伝熱管13から上部プレナム20に導かれ、二次冷却材出口ノズル21を通して二次冷却系配管27内に排出される。
The secondary coolant in the secondary
二次冷却材は、二次冷却系配管27を通り、蒸気発生器25に設けられた二次冷却材入口ノズルから蒸気発生器25の胴内に供給される。二次冷却材は、蒸気発生器25の胴側、すなわち、蒸気発生器25内の伝熱管外側の領域を流れ、蒸気発生器25に設けられた二次冷却材出口ノズルから二次冷却系配管27内に排出される。そして、二次冷却材は二次主循環ポンプ26によって昇圧される。
The secondary coolant passes through the secondary
蒸気発生器25に供給された高温の二次冷却材は、蒸気発生器25に設けられた複数の伝熱管(図示せず)内を流れる水を加熱する。伝熱管内を流れて加熱された水は、蒸気になる。この蒸気は、蒸気発生器25に形成された蒸気出口ノズルを通って主蒸気管37に排出される。主蒸気管37内を流れる蒸気は、高圧タービン35及び低圧タービン36に順次導かれ、これらのタービンを回転させる。発電機38も回転し、電力を発生する。
The high-temperature secondary coolant supplied to the
低圧タービン36から復水器39に排出された蒸気は、復水器39で水に凝縮される。この水は、給水として、給水配管40を通り、蒸気発生器25に形成された給水入口ノズルを経て蒸気発生器25内の各伝熱管内供給される。給水配管40内を流れる給水は、給水ポンプ41によって昇圧され、給水加熱器42によって加熱される。
The steam discharged from the low-
高速増殖炉プラント1の運転停止時においても、核分裂性物質の崩壊に基づいてガンマ線が放射され、一次冷却材がそのガンマ線によって加熱される。崩壊熱除去系は、高速増殖炉プラント1の運転停止時において、一次冷却材を冷却する機能を有する。熱交換器29において一次冷却材によって加熱された崩壊熱除去系冷却材は、一方の崩壊熱除去系配管30を上昇して空気冷却器28に到達する。空気冷却器28で崩壊熱除去系冷却材が冷却されて温度が低下した崩壊熱除去系冷却材は、他方の崩壊熱除去系配管30を通って熱交換器29まで下降する。
Even when the fast
本実施例では、一次冷却材出口ノズル17が一次冷却材入口ノズル16よりも上方に配置され、一次冷却材出口ノズル17がホットレグ配管23Aの一次冷却材吸込口23Cが位置する高さ47よりも上方に配置されている。このため、一次冷却材出口ノズル17及び一次冷却材入口ノズル16が高さ47よりも上方に配置されるので、ホットレグ配管23A及びコールドレグ配管23Bの引き回しが容易になる。特に、一次冷却材出口ノズル17が一次冷却材吸込口23Cよりも上方に位置しているので、コールドレグ配管23Bの曲り部の数が低減され、コールドレグ配管23Bの設置が容易になる。ちなみに、特開昭59−92394号公報の第2図に記載された中間熱交換器では、一次冷却材出口ノズルが外胴の底部に設けられているので、コールドレグ配管の曲り部が多くなっている。本実施例では、中間熱交換器8を用いることによって、特開昭59−92394号公報の第2図に記載された中間熱交換器を用いた場合よりも、コールドレグ配管23Bの曲り部の数を低減できるので、コールドレグ配管8の設置が容易になる。
In this embodiment, the primary
中間熱交換器8では、外胴9より上方で一次冷却材出口ノズル17を形成している中央管15が、外胴9の上端部を貫通し、フローシュラウド14内に配置されており、さらに、中央管15の下端部が、環状領域45の下端部に、下部管板12と環状部材33の間に形成された領域を介して連絡されているので、内胴10を外胴9内に配置して外胴9の下端よりも下方に伸ばすことができ、外胴9の下端部を内胴10の側壁に全周に亘って取り付けることができる。このため、特開昭59−92394号公報及び特開2002−341080号公報に記載された各中間熱交換器において外胴と内胴との間に設けられたシールベローズ、及び内胴内で加熱された一次冷却材を一次冷却材出口に導くためにそれらの従来の中間熱交換器で外胴と内胴の間に形成されていた一次冷却材通路が不要になる。本実施例に用いられる中間熱交換器8の構造を単純化することができる。
In the
本実施例では、ヘッダ部18に流入した一次冷却材を内胴領域45から中央管15に導くため、特開昭59−92394号公報及び特開2002−341080号公報に記載された各中間熱交換器のように、内胴10の下部を外胴9で被う必要がない。したがって、中間熱交換器8をコンパクト化することができる。
In the present embodiment, the intermediate coolant described in JP-A-59-92394 and JP-A-2002-341080 is introduced to guide the primary coolant flowing into the
内胴10の外面に取り付けられる、外胴9の下端部に湾曲部31を設けているので、外胴9と内胴10の半径方向における熱膨張差を湾曲部31の変形により吸収することができる。湾曲部31が中間熱交換器8の外部に面しているので、外胴9の下端部、すなわち、湾曲部31の内胴の外面への溶接による接合を容易に行うことができる。
Since the
本実施例では、伝熱管13の外側の内胴領域45に低圧の一次冷却材が流れ、各伝熱管13内に高圧の二次冷却材が流れる。したがって、上部管板11と下部管板12の間では、内胴10の肉厚を薄くすることができる。
In this embodiment, a low-pressure primary coolant flows in the
内胴領域45における一次冷却材の流れ方向と伝熱管13内の二次冷却材の流れを完全対向流にできるので、内胴領域45内で一次冷却材が高速で流れ、伝熱管13内を二次冷却材が高速で流れても、低圧力損失で流動振動を低減できる上に、熱交換性能を向上させることができる。
Since the flow direction of the primary coolant in the
本発明の他の実施例である実施例2の高速増殖炉プラントを、図3を用いて説明する。本実施例の高速増殖炉プラント1Aは、実施例1の高速増殖炉プラント1において一次主循環ポンプ22を中間熱交換器8と一体化した中間熱交換器8Aを用いている。高速増殖炉プラント1Aの他の構造は高速増殖炉プラント1と同じである。
A fast breeder reactor plant according to
中間熱交換器8Aは、中間熱交換器8において、フローシュラウド14の内側に設けられた断熱材46よりも内側に、一次主循環ポンプ22Aを配置している。一次主循環ポンプ22Aは機械式ポンプである。中間熱交換器8Aと中間熱交換器8において、同じ構成には同一の符号を付している。
The
中間熱交換器8Aの中間熱交換器8と異なる構成である一次主循環ポンプ22Aを、中心に詳細に説明する。中間熱交換器8Aは、断熱材46の内側に、フローシュラウド14と同心円状に円筒状の隔壁部材54を配置している。この隔壁部材54は一次主循環ポンプ22Aのケーシングの機能を有する。一次主循環ポンプ22Aは、モータ50、回転軸51、インペラ52及びインペラケーシング53を有する。回転軸51は、隔壁部材54内に配置され、外胴9の上端よりも上方に配置されたモータ50の回転軸に連結される。下部管板12付近に配置されたインペラ52は回転軸51の下端部に取り付けられる。インペラ52は、フローシュラウド14の内側に配置されてフローシュラウド14に取り付けられたインペラケーシング53内に配置される。フローシュラウド14の上端部は、外胴9の上端部よりも上方に位置しており、隔壁部材54の外面に取り付けられている。
The primary
フローシュラウド14の下鏡55より上方にサクションプレナム56が形成される。サクションプレナム56は、内胴10とフローシュラウド14の間に形成されて複数の伝熱管13が配置された内胴領域45の下端部に連絡される。断熱材46の内側を被っている円筒部材(図示せず)の内面と隔壁部材54の外面の間に、環状の一次冷却材通路57が形成されている。一次冷却材通路57の下端部は、インペラケーシング53内を経てサクションプレナム56に連絡される。一次冷却材通路57の上端部は、フローシュラウド14の上端部に形成された、コールドレグ配管23Bに接続される一次冷却材出口ノズル17に連絡される。中間熱交換器8Aでは、下部プレナム19が、内胴10と下鏡55の間に形成される。
A
高速増殖炉プラント1Aの運転中では、モータ50を駆動して回転軸51を回転させ、インペラ52が回転すると、サクションプレナム56内の一次冷却材が、一次冷却材通路57を上昇し、一次冷却材出口ノズル17を通ってコールドレグ配管23Bに排出される。この一次冷却材は、コールドレグ配管23Bを通って炉心4内の燃料集合体に供給される。燃料集合体内で加熱された一次冷却材は、上部プレナム6に排出されてホットレグ配管23A内に流入する。ホットレグ配管23A内を流れている一次冷却材は、一次冷却材入口ノズル16を通って外胴9内のヘッダ部18に流入し、開口部43を通って内胴10内に形成された内胴領域45に流入する。高温の一次冷却材は、内胴領域45内を下降する際に、各伝熱管13内を流れる二次冷却材を加熱する。内胴領域45内を下降した一次冷却材は、内胴領域45の下端部からサクションプレナム56内に排出される。
During operation of the fast breeder reactor plant 1A, when the
本実施例における二次冷却系24及び給水・蒸気系34における流体の流れは、実施例1と同じである。
The fluid flow in the
本実施例は、実施例1で生じる各効果を得ることができる。本実施例は、中間熱交換器8Aが一次主循環ポンプ22Aを内蔵しているので、一次冷却系の配管ループを短縮できると共に一次冷却系をコンパクト化することができる。一次冷却系の設置スペースを縮小することができる。高速増殖炉2及び一次冷却系を収容する建屋を小型化することができる。
In the present embodiment, each effect produced in the first embodiment can be obtained. In the present embodiment, since the
中間熱交換器8Aは、中間熱交換器8と同様に、内胴10の下部を外胴9で被う必要がないので、回転軸51の長さを短くすることができ、回転軸51の中心軸に垂直な方向において、回転軸51のたわみ量を小さくすることができる。このため、インペラ52とインペラケーシング53とのかじりの発生を防止することができる。また、回転軸51の長さを短くできた分、インペラ52の外径を小さくできるので、一次主循環ポンプ22Aのコンパクト化を図ることができる。
Similarly to the
本発明の他の実施例である実施例3の高速増殖炉プラントを、図4を用いて説明する。本実施例の高速増殖炉プラント1Bは、実施例1の高速増殖炉プラント1において、一次主循環ポンプ22及び中間熱交換器8を、電磁ポンプ58A,58Bを内蔵した中間熱交換器8Bに替えた構成を有している。高速増殖炉プラント1Bの他の構造は高速増殖炉プラント1と同じである。電磁ポンプ58A,58Bは一次主循環ポンプである。
A fast breeder reactor plant according to
中間熱交換器8Bは、中間熱交換器8Aにおいて一次主循環ポンプ22Aを電磁ポンプ58A,58Bに替えた構成を有する。中間熱交換器8Bの、電磁ポンプ58A,58Bを配置している部分以外の構成は、中間熱交換器8Aの、一次主循環ポンプ22Aを配置している部分以外の構成と同じである。中間熱交換器8Aの中間熱交換器8と異なる構成を中心に説明する。
The intermediate heat exchanger 8B has a configuration in which the primary
中間熱交換器8Bも、フローシュラウド14より内側に、フローシュラウド14と同心円状に円筒状の隔壁部材54を配置している。断熱材46がフローシュラウド14と隔壁部材54の間に配置される。一次冷却材通路59A,59Bが、隔壁部材54内に配置され、中間熱交換器8Bの軸方向に伸びている。一次冷却材通路59A,59Bのそれぞれの下端部はサクションプレナム56に連絡される。一次冷却材通路59Aの上端部は、外胴9の上端よりも上方に配置されたヘッダ部60Aに連絡される。一次冷却材通路59Bの上端部は、外胴9の上端よりも上方に配置されたヘッダ部60Bに連絡される。一対の電磁ポンプ58Aが、直列に配置され、一次冷却材通路59Aに設置される。一対の電磁ポンプ58Bが、直列に配置され、一次冷却材通路59Bに設置される。
The
一次冷却材が、サクションプレナム56から電磁ポンプ58A,58Bが配置された隔壁部材54内に流入しないように、サクションプレナム56の上方をカバー部材62で被っている。カバー部材62は、一次冷却材通路59A,59Bのそれぞれに向かって曲面を形成している。環状のヘッダ部61が、外胴9の上端よりも上方に配置され、ヘッダ部60A,60Bの周囲を取り囲んでいる。ヘッダ部60A,60Bのそれぞれに形成された開口部がヘッダ部61に連絡される。コールドレグ配管23Bに接続される一次冷却材出口ノズル17がヘッダ部61に取り付けられる。
The upper portion of the
高速増殖炉プラント1Aの運転中では、電磁ポンプ58A,58Bにそれぞれ電流が供給され、電磁ポンプ58A,58Bが作動される。電磁ポンプ58Aの作動によって、サクションプレナム56内の一次冷却材が昇圧されて一次冷却材通路59Aを通り、ヘッダ部60A内に導かれる。電磁ポンプ58Bの作動によって、サクションプレナム56内の一次冷却材が昇圧されて一次冷却材通路59Bを通り、ヘッダ部60B内に導かれる。ヘッダ部60A,60B内の一次冷却材は、ヘッダ部61内に流入し、一次冷却材出口ノズル17を通ってコールドレグ配管23B内に排出される。この一次冷却材は、コールドレグ配管23Bを通って炉心4に供給される。
During the operation of the fast breeder reactor plant 1A, current is supplied to the
炉心24で加熱された一次冷却材は、ホットレグ配管23A、一次冷却材入口ノズル16及びヘッダ部18を通り、開口部43を通って内胴領域45に流入する。この一次冷却材は、内胴領域45の下端部からサクションプレナム56内に排出される。
The primary coolant heated in the core 24 passes through the
本実施例は、実施例1で生じる各効果を得ることができる。 In the present embodiment, each effect produced in the first embodiment can be obtained.
1,1A,1B…高速増殖炉プラント、2…高速増殖炉、3…原子炉容器、4…炉心、7…一次系冷却系、8,8A,8B…中間熱交換器、9…外胴、10…内胴、11…上部管板、12…下部管板、13…伝熱管、14…フローシュラウド、15…中央管、16…一次冷却材入口ノズル、17…一次冷却材出口ノズル、18,60A,60B,61…ヘッダ部、19…下部プレナム、20…上部プレナム、21…二次冷却材出口ノズル、22,22A…一次主循環ポンプ、23…一次系冷却系配管、23A…ホットレグ配管、23B…コールドレグ配管、23C…一次冷却材吸込口、24…二次冷却系、25…蒸気発生器、26…二次主循環ポンプ、27…二次冷却系配管、32…二次冷却材入口ノズル、34…給水・主蒸気系、35…高圧タービン、36…低圧タービン、37…主蒸気管、40…給水配管、43…開口部、44…支持部材、45…内胴領域、46…断熱材、50…モータ、51…回転軸、52…インペラ、53…インペラケーシング、54…隔壁部材、56…サクションプレナム、57,59A,59B…一次冷却材通路、58A,58B…電磁ポンプ。
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記外胴の下端部が前記内胴の側壁に全周に亘って取り付けられており、
ヘッダ部が前記外胴の側壁と前記内胴の前記側壁の間に形成され、前記ヘッダ部が、前記外胴の前記側壁に形成された一次冷却材入口と前記内胴の上端部に形成されて前記環状領域に連絡する開口部とを連絡しており、
前記伝熱管の下端部が、前記シュラウド及び前記中央管の下端よりも下方で、前記内胴内に配置されて前記内胴に設けられた下部管板に取り付けられ、前記伝熱管の上端部が、前記外胴内に配置されて前記内胴及び前記シュラウドに設置された上部管板に取り付けられ、
前記中央管の下端部が前記下部管板よりも上方で前記環状領域の下端部に連絡され、
前記内胴に形成された二次冷却材入口が、前記下部管板よりも下方で前記内胴内に形成されて、前記伝熱管の下端部が開口している下部プレナムに連絡され、
前記外胴に形成された二次冷却材出口が、前記ヘッダ部から隔離された状態で前記上部管板よりも上方で前記外胴と前記外胴内に形成されて、前記伝熱管の上端部が開口している上部プレナムに連絡されていることを特徴とする中間熱交換器。 An outer cylinder, an inner cylinder disposed in the outer cylinder and extending downward from a lower end of the outer cylinder, a cylindrical shroud provided at an upper end portion of the outer cylinder and reaching the inner cylinder; A plurality of heat transfer tubes disposed in an annular region formed between the inner cylinder and the shroud and surrounding the shroud; and attached to the upper end of the outer cylinder so as to penetrate the upper end of the outer cylinder. A central tube disposed within the shroud and forming a primary coolant outlet above the outer body, and a heat insulating member disposed between the shroud and the central tube,
The lower end of the outer body is attached to the side wall of the inner body over the entire circumference,
A header part is formed between a side wall of the outer cylinder and the side wall of the inner cylinder, and the header part is formed at a primary coolant inlet formed on the side wall of the outer cylinder and an upper end part of the inner cylinder. Communicating with the opening that communicates with the annular region,
A lower end portion of the heat transfer tube is disposed below the lower ends of the shroud and the central tube and is attached to a lower tube plate disposed in the inner cylinder and provided in the inner cylinder, and an upper end portion of the heat transfer tube is The inner tube and the upper tube plate installed on the shroud and disposed in the outer cylinder;
The lower end of the central tube is connected to the lower end of the annular region above the lower tube plate,
A secondary coolant inlet formed in the inner cylinder is formed in the inner cylinder below the lower tube plate, and communicated with a lower plenum in which a lower end of the heat transfer tube is open,
A secondary coolant outlet formed in the outer cylinder is formed in the outer cylinder and the outer cylinder above the upper tube plate in a state of being isolated from the header portion, and an upper end portion of the heat transfer tube. Is connected to the upper plenum which is open.
前記外胴の下端部が前記内胴の側壁に全周に亘って取り付けられており、
ヘッダ部が前記外胴の側壁と前記内胴の前記側壁の間に形成され、前記ヘッダ部が、前記外胴の前記側壁に形成された一次冷却材入口と、前記内胴の上端部に形成されて前記環状領域に連絡される開口部とを連絡しており、
前記伝熱管の下端部が、前記シュラウド及び前記中央管の下端よりも下方で前記内胴内に配置されて前記内胴に設けられた下部管板に取り付けられ、前記伝熱管の上端部が、前記外胴内に配置されて前記内胴及び前記シュラウドに設置された上部管板に取り付けられ、
前記環状領域の下端部に到達する前記一次冷却材を前記インペラに導き、前記インペラで昇圧された前記一次冷却材を導く前記第1中央管と前記第2中央管の間に形成された環状通路部を有し、この環状通路部に連絡されて前記外胴よりも上方に配置された一次冷却材出口を形成している一次冷却材通路を、前記シュラウド内に配置しており、
前記内胴に形成された二次冷却材入口が、前記下部管板よりも下方で前記内胴内に形成されて、前記伝熱管の下端部が開口している下部プレナムに連絡され、
前記外胴に形成された二次冷却材出口が、前記ヘッダ部から隔離された状態で前記上部管板よりも上方で前記外胴内に形成されて、前記伝熱管の上端部が開口している上部プレナムに連絡されていることを特徴とする中間熱交換器。 An outer cylinder, an inner cylinder disposed in the outer cylinder and extending downward from a lower end of the outer cylinder, a cylindrical shroud provided at an upper end portion of the outer cylinder and reaching the inner cylinder; A plurality of heat transfer tubes disposed in an annular region formed between the inner cylinder and the shroud and surrounding the shroud, a rotary shaft inserted into the shroud from above , and a heat shaft disposed in the shroud. An impeller attached to the lower end of the rotating shaft, and a mechanical pump that pressurizes the primary coolant, and is attached to the shroud extending upward from the upper end of the outer cylinder, and is disposed in the shroud. A first central tube surrounding the rotating shaft; a second central tube disposed inside the shroud and surrounding the first central tube; and disposed between the shroud and the second central tube. Insulation And a wood,
The lower end of the outer body is attached to the side wall of the inner body over the entire circumference,
A header part is formed between a side wall of the outer cylinder and the side wall of the inner cylinder, and the header part is formed at a primary coolant inlet formed on the side wall of the outer cylinder and an upper end part of the inner cylinder. Is communicated with the opening to be communicated to the annular region,
A lower end portion of the heat transfer tube is attached to a lower tube plate disposed in the inner cylinder below the lower ends of the shroud and the central tube, and the upper end portion of the heat transfer tube is Attached to the upper tube plate disposed in the inner cylinder and the shroud disposed in the outer cylinder,
An annular passage formed between the first central tube and the second central tube that guides the primary coolant reaching the lower end of the annular region to the impeller and guides the primary coolant pressurized by the impeller. A primary coolant passage that communicates with the annular passage portion and forms a primary coolant outlet that is disposed above the outer body and is disposed in the shroud;
Secondary coolant inlet formed in the front Symbol the cylinders than said lower tube plate being formed in said inside cylinder below the lower end of the heat transfer tube is contacted to the lower plenum which is open,
Secondary coolant outlet formed in the outer cylinder is formed before Symbol outside the barrel at above said upper pipe plate in a state that is isolated from the header portion, the upper end portion of the heat transfer tube is opened An intermediate heat exchanger characterized in that it is connected to the upper plenum.
前記中間熱交換器が請求項1または2に記載の中間熱交換器であり、The intermediate heat exchanger is the intermediate heat exchanger according to claim 1 or 2,
前記一次冷却材入口が前記ホットレグ配管に接続され、前記一次冷却材出口が前記コールドレグ配管に接続され、The primary coolant inlet is connected to the hot leg piping, and the primary coolant outlet is connected to the cold leg piping;
前記二次冷却材入口及び前記二次冷却材出口が、蒸気発生装置に接続される二次冷却材配管に接続されていることを特徴とする高速増殖炉プラント。The fast breeder reactor plant, wherein the secondary coolant inlet and the secondary coolant outlet are connected to a secondary coolant pipe connected to a steam generator.
前記中間熱交換器が請求項3または4に記載の中間熱交換器であり、The intermediate heat exchanger is the intermediate heat exchanger according to claim 3 or 4,
前記一次冷却材入口が前記ホットレグ配管に接続され、前記一次冷却材出口が前記コールドレグ配管に接続され、The primary coolant inlet is connected to the hot leg piping, and the primary coolant outlet is connected to the cold leg piping;
前記二次冷却材入口及び前記二次冷却材出口が、蒸気発生装置に接続される二次冷却材配管に接続されていることを特徴とする高速増殖炉プラント。The fast breeder reactor plant, wherein the secondary coolant inlet and the secondary coolant outlet are connected to a secondary coolant pipe connected to a steam generator.
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