JP6240681B2 - 原子力発電所の冷却のための取水設備ならびにそのような取水設備を備えた原子力発電所 - Google Patents
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Description
−湾曲部分が、少なくとも半円として延在した円弧を形成しているという構成。
−少なくとも1つの取水口が、水の集団内において深さのところに浸漬され、その深さのところの水温が、年間を通して、21℃未満に維持される、好ましくは16℃未満に維持される、という構成。
−取水設備が、さらに、第2取水トンネルを具備し、この第2取水トンネルが、水の集団内に浸漬された少なくとも2つの取水口に対して連結され、第2取水トンネルが、取水ボウルに対して連通した2つの端部を有したループを形成しているという構成。
−取水トンネルの2つの端部のうちの少なくとも一方が、サービストンネルによって延長され、サービストンネルが、グラウンドレベルで開口した傾斜部分を有し、サービストンネルが、取水トンネルを掘削するために使用されたTBMによって掘削されたものであるという構成。
−少なくとも2つの取水口が、取水トンネルに対して連結された鉛直方向取水シャフトの上端のところに配置され、少なくとも2つの取水口が、少なくとも100mという距離の分だけ互いに離間されているという構成。
−取水ボウルが、チャネルの底部に配置され、チャネルが、水の集団に対して連通した取水部分を備え、取水設備が、さらに、チャネルの底部と取水部分との間を区分するための少なくとも1つの壁を具備し、これにより、取水ボウル内の水が、チャネルの取水部分内の水と混合しないものとされているという構成。
−取水ボウルが、水密性のカバーデバイスによってカバーされ、
取水ボウルとこの取水ボウルの外部環境との間には、カバーデバイスにあるいはカバーデバイスの近傍に、校正された開口が形成され、これにより、水の集団内における異常な高水位のために取水ボウルが完全に充填された際には、取水ボウルから外部環境に対しての、限られた水流が可能とされているという構成。
−取水トンネルによって形成されたループの2つの端部が、単一の鉛直方向通路を介して取水ボウルに対して連通した同一の地下キャビティのところに配置されているという構成。
−TBMによって、グラウンドレベルでの出発領域から下向きに傾斜する第1トンネル部分を掘削し、これにより、取水ボウルの第1領域の下方の所定深さのところに位置した第1地下領域へと到達し、ここで、第1地下領域を、取水トンネルによって形成されたループの第1端部を構成するものとし;
−その次に、TBMを使用して、水の集団に向けて配向した第2部分を掘削し、その後、円弧形状の第3部分と、原子力発電所に向けて配向した第4部分と、を掘削し、ここで、第4部分を、取水ボウルの第2領域の下方の所定深さのところに位置した第2地下領域へと到達するものとし、第2地下領域を、取水トンネルによって形成されたループの第2端部を構成するものとし;
このような方法において、第1地下領域と取水ボウルの第1領域との間を連結する第1鉛直方向通路を掘削し、さらに、第2地下領域と取水ボウルの第2領域との間を連結する第2鉛直方向通路を掘削する。
η=(Tc−Tf)/Tc
ここで、Tcは、熱源の温度である、すなわち、熱交換器から流出する水の温度である。したがって、効率ηは、低温源の温度Tfが減少するほど、向上する。
1A 原子炉ユニット
1B 原子炉ユニット
1C 原子炉ユニット
1D 原子炉ユニット
2 取水ボウル
2’ 取水ボウル
3 取水トンネル
3’ 第2取水トンネル
3A サービストンネル、第1トンネル部分
3A1 地下キャビティ、第1地下領域
3A2 第2地下領域
3B 第2部分
3C 湾曲部分、第3部分
3D 第4部分
3E サービストンネル、第5部分
5 水の集団
6 チャネル
7 第2鉛直方向通路
7’ 鉛直方向通路
8 鉛直方向取水シャフト
10 ポンピングステーション
11 冷却回路
25 カバーデバイス
26 校正された開口
31 端部
32 端部
33 端部
34 端部
35 出発領域
36 終点領域
51 取水口
52 取水口
53 取水口
54 取水口
60 取水部分
63 底部
62 壁
Claims (15)
- 原子力発電所(1)の1つまたは複数の原子炉ユニット(1A,1B,1C,1D)に関する少なくとも1つの熱交換器ベースの冷却回路(11)のための取水設備であって、
水が供給される取水ボウル(2,2’)であるとともに、前記冷却回路(11)内に水を循環させるために、前記原子力発電所の少なくとも1つのポンピングステーション(10)がこの取水ボウル(2,2’)から水を抽出するものとされた、取水ボウル(2,2’)と;
前記取水ボウル(2,2’)に対して水を供給するために前記取水ボウル(2,2’)に対して連通した取水トンネル(3)であるとともに、水の集団(5)内に浸漬された少なくとも2つの取水口(51,52)に対して連結された取水トンネル(3)と;
を具備し、
前記取水トンネル(3)の少なくとも一部が、前記取水ボウル(2)に対して連通した2つの端部(31,32)を有したループを形成しており、
2つの前記取水口が、ループ状の前記取水トンネルに接続されており、それにより、局所的閉塞が前記取水トンネル内の圧潰によって引き起こされた場合に前記取水ボウルには2つの前記取水口によって継続して水が供給されることを特徴とする取水設備。 - 請求項1記載の取水設備において、
前記取水トンネル(3)が、50〜300メートルという曲率半径(R)を有した湾曲部分(3C)を有していることを特徴とする取水設備。 - 請求項2記載の取水設備において、
前記湾曲部分(3C)が、少なくとも半円として延在した円弧を形成していることを特徴とする取水設備。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載の取水設備において、
前記少なくとも2つの取水口(51,52)が、前記水の集団内において深さ(H0)のところに浸漬され、
前記深さ(H0)のところの水温が、年間を通して、21℃未満に維持される、好ましくは16℃未満に維持される、ことを特徴とする取水設備。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の取水設備において、
さらに、第2取水トンネル(3’)を具備し、
この第2取水トンネル(3’)が、前記水の集団(5)内に浸漬された少なくとも2つの取水口(53,54)に対して連結され、
前記第2取水トンネル(3’)が、前記取水ボウル(2’)に対して連通した2つの端部(33,34)を有したループを形成していることを特徴とする取水設備。 - 請求項1〜5のいずれか1項に記載の取水設備において、
前記取水トンネル(3)の前記2つの端部(31,32)のうちの少なくとも一方が、サービストンネル(3A,3E)によって延長され、
前記サービストンネル(3A,3E)が、グラウンドレベルで開口した傾斜部分を有し、
前記サービストンネル(3A,3E)が、前記取水トンネルを掘削するために使用されたTBMによって掘削されたものであることを特徴とする取水設備。 - 請求項1〜6のいずれか1項に記載の取水設備において、
前記少なくとも2つの取水口(51,52)が、前記取水トンネル(3)に対して連結された鉛直方向取水シャフト(8)の上端のところに配置され、
前記少なくとも2つの取水口(51,52)が、少なくとも100mという距離の分だけ互いに離間されていることを特徴とする取水設備。 - 請求項1〜7のいずれか1項に記載の取水設備において、
前記取水ボウル(2)が、チャネル(6)の底部(63)に配置され、
前記チャネルが、前記水の集団(5)に対して連通した取水部分(60)を備え、
前記取水設備が、さらに、前記チャネルの前記底部(63)と前記取水部分(60)との間を区分するための少なくとも1つの壁(62)を具備し、これにより、前記取水ボウル(2)内の水が、前記チャネルの前記取水部分(60)内の水と混合しないものとされていることを特徴とする取水設備。 - 請求項1〜8のいずれか1項に記載の取水設備において、
前記取水ボウル(2)が、水密性のカバーデバイス(25)によってカバーされ、
前記取水ボウル(2)とこの取水ボウル(2)の外部環境との間には、前記カバーデバイス(25)にあるいは前記カバーデバイス(25)の近傍に、校正された開口(26)が形成され、これにより、前記水の集団内における異常な高水位のために前記取水ボウルが完全に充填された際には、前記取水ボウルから前記外部環境に対しての、限られた水流(Ip)が可能とされていることを特徴とする取水設備。 - 請求項1〜9のいずれか1項に記載の取水設備において、
前記取水トンネル(3)によって形成された前記ループの前記2つの端部(31,32)が、単一の鉛直方向通路(7’)を介して前記取水ボウルに対して連通した同一の地下キャビティ(3A1)のところに配置されていることを特徴とする取水設備。 - 少なくとも1つの原子炉ユニット(1A)と、請求項1〜10のいずれか1項に記載された取水設備と、を具備してなる原子力発電所であって、
前記取水トンネル(3)が、および、前記取水口(51,52)の各々が、前記取水ボウルに対しての、前記取水トンネルの前記2つの端部(31,32)のうちの一方だけからのおよび前記取水口(51,52)のうちの一方だけからの水供給であっても、前記原子力発電所の前記少なくとも1つの原子炉ユニットの通常動作時に前記取水設備のすべてのポンピングステーション(10)に対して所定量の水を供給し得るような、サイズとされていることを特徴とする原子力発電所。 - 請求項11記載の原子力発電所において、
少なくとも2つの原子炉ユニット(1A,1B,1C,1D)を具備し、
前記取水ボウル(2’)が、それぞれの原子炉ユニットに対して割り当てられた複数のポンピングステーション(10)に対して水を供給することを特徴とする原子力発電所。 - 少なくとも2つの原子炉ユニット(1A,1B,1C,1D)と、請求項1〜10のいずれか1項に記載された取水設備と、を具備してなる原子力発電所であって、
前記取水設備が、少なくとも、第2取水トンネル(3’)を具備し、
この第2取水トンネル(3’)が、前記取水ボウル(2’)に対して連通した2つの端部(33,34)を有したループを形成していることを特徴とする原子力発電所。 - 請求項1〜10のいずれか1項に記載された取水設備を形成するための方法であって、
所定経路に沿ってTBMによって前記取水トンネル(3)を掘削し、この掘削に際しては、
−前記TBMによって、グラウンドレベルでの出発領域(35)から下向きに傾斜する第1トンネル部分(3A)を掘削し、これにより、前記取水ボウルの第1領域(21)の下方の所定深さのところに位置した第1地下領域(3A1)へと到達し、ここで、前記第1地下領域(3A1)を、前記取水トンネルによって形成された前記ループの第1端部(31)を構成するものとし;
−その次に、前記TBMを使用して、前記水の集団に向けて配向した第2部分(3B)を掘削し、その後、円弧形状の第3部分(3C)と、前記原子力発電所に向けて配向した第4部分(3D)と、を掘削し、ここで、前記第4部分(3D)を、前記取水ボウルの第2領域(22)の下方の所定深さのところに位置した第2地下領域(3A2)へと到達するものとし、前記第2地下領域(3A2)を、前記取水トンネル(3)によって形成された前記ループの第2端部(32)を構成するものとし;
このような方法において、
前記第1地下領域(3A1)と前記取水ボウルの前記第1領域(21)との間を連結する第1鉛直方向通路(7)を掘削し、さらに、前記第2地下領域(3A2)と前記取水ボウルの前記第2領域(22)との間を連結する第2鉛直方向通路(7)を掘削し、
2つの前記取水口(51、52)が、ループ状の前記取水トンネルに接続されており、それにより、局所的閉塞が前記取水トンネル内の圧潰によって引き起こされた場合に前記取水ボウルには2つの前記取水口によって継続して水が供給されることを特徴とする方法。 - 請求項14記載の方法において、
さらに、前記TBMを使用して、前記取水トンネルの第5部分(3E)を掘削し、この第5部分(3E)を、前記第2地下領域(3A2)から、前記TBMを前記取水トンネルから導出するためのグラウンドレベルでの終点領域(36)へと、上向きに傾斜した部分とすることを特徴とする方法。
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