JP7293166B2 - nuclear power plant - Google Patents
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Description
本発明は、原子力発電設備に関する。 The present invention relates to nuclear power plants.
主蒸気配管等の高エネルギー配管が破断したときに、蒸気を建屋外に放出することを目的としてブローアウトパネルが設けられた原子力発電設備が知られている(特許文献1参照)。特許文献1には、原子炉建屋及びタービン建屋のそれぞれにブローアウトパネル4が設けられるとともに、原子炉建屋とタービン建屋をつなぐ主蒸気管トンネル室に複数のブローアウトパネル7が設けられている原子力発電設備が開示されている。
BACKGROUND ART There is known a nuclear power plant provided with a blowout panel for the purpose of releasing steam outside the building when a high-energy pipe such as a main steam pipe breaks (see Patent Document 1). In Patent Document 1, a nuclear power plant in which a blowout panel 4 is provided in each of the reactor building and the turbine building, and a plurality of
特許文献1に記載の原子力発電設備では、主蒸気管トンネル室の主蒸気配管が破断した場合、2つのブローアウト流路を通じて建屋外に蒸気が放出される。第1のブローアウト流路は、主蒸気管トンネル室のブローアウトパネル7が開放されることにより、主蒸気管トンネル室からタービン建屋内に蒸気が流れる流路と、タービン建屋のブローアウトパネル4が開放されることにより、タービン建屋内に流入した蒸気がタービン建屋外に放出される流路によって構成される。第2のブローアウト流路は、主蒸気管トンネル室のブローアウトパネル7が開放されることにより、主蒸気管トンネル室から原子炉建屋内に蒸気が流れる流路と、原子炉建屋のブローアウトパネル4が開放されることにより、原子炉建屋内に流入した蒸気が原子炉建屋外に放出される流路によって構成される。
In the nuclear power plant described in Patent Literature 1, when the main steam pipe of the main steam pipe tunnel room is broken, steam is discharged outside the building through two blowout flow paths. When the
特許文献1に記載の原子力発電設備では、主蒸気配管が破断し、主蒸気管トンネル室のブローアウトパネルが開放されると、原子炉建屋とタービン建屋とが連通し、原子炉建屋からタービン建屋に蒸気が流入する状態となる。原子炉建屋とタービン建屋とが連通した状態では、原子炉建屋で発生した火災等の事象がタービン建屋に伝播するなどして、タービン建屋内の機械、すなわち破断した配管の系統とは異なる他系統の機械に悪影響を与えるおそれがある。このため、原子炉圧力容器内で生成される蒸気または原子炉水を内包する配管が破断したときに、蒸気を外部へ排出するための流路(ブローアウト流路)を形成する場合に、他系統の機械に対する悪影響を抑制することが要望されている。 In the nuclear power plant described in Patent Document 1, when the main steam pipe is broken and the blowout panel of the main steam pipe tunnel room is opened, the reactor building and the turbine building are communicated, and the reactor building is connected to the turbine building. steam flows into the When the reactor building and turbine building are in communication, an event such as a fire that occurs in the reactor building may propagate to the turbine building, causing damage to the machinery in the turbine building, i.e., another system different from the system of the broken piping. machine may be adversely affected. For this reason, when forming a flow path (blow-out flow path) for discharging steam to the outside when the piping that contains the steam generated in the reactor pressure vessel or the reactor water breaks, other There is a desire to limit the adverse effects on system machinery.
本発明は、他系統の機械に対する悪影響を抑制しつつ、配管破断時に蒸気を建屋外部へ逃がすことのできる原子力発電設備を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a nuclear power plant that can release steam to the outside of the building when a pipe is broken while suppressing adverse effects on machines of other systems.
本発明の一態様による原子力発電設備は、原子炉格納容器を収容する原子炉建屋を備える原子力発電設備であって、前記原子炉建屋は、前記原子炉格納容器の内側に設けられる原子炉圧力容器と、前記原子炉圧力容器内で生成された蒸気をタービン建屋へ導く主蒸気配管と、前記原子炉格納容器の側方に設けられ前記主蒸気配管が配設される主蒸気配管室と、前記主蒸気配管室の上方に設けられるプールと、を有し、前記主蒸気配管室から前記タービン建屋に向かって延在する前記主蒸気配管が配設される主蒸気トンネル室を形成する主蒸気トンネル形成部を備え、前記主蒸気トンネル形成部は、前記主蒸気配管室に連通し前記主蒸気配管が通る配管収容室を形成する配管収容部と、前記配管収容室から上方または側方に延在する流路を形成する第1流路形成部と、前記第1流路形成部に設けられる第1蒸気出口部を塞ぐ第1ブローアウトパネルと、前記タービン建屋側に設けられ前記主蒸気トンネル室を気密に仕切る仕切壁と、を有し、前記主蒸気配管は、前記仕切壁を貫通して前記タービン建屋内に導かれるように配設され、前記原子力発電設備には、前記主蒸気配管室内の前記主蒸気配管が破断した場合に、前記主蒸気配管の破断部から放出される蒸気を、前記主蒸気配管室から前記主蒸気トンネル室へ導き、前記主蒸気トンネル室の内圧の上昇に伴う前記第1ブローアウトパネルの開放により、前記主蒸気トンネル室内の蒸気を、前記第1蒸気出口部を通じて外部へ放出させる第1ブローアウト流路が形成され、前記原子炉建屋は、機械及び前記原子炉圧力容器内で生成された蒸気または原子炉水を前記機械に導く案内配管が配設され、前記原子炉格納容器の側方に設けられる機械室と、前記機械室に連通する流路を形成する第2流路形成部と、前記第2流路形成部に設けられる第2蒸気出口部を塞ぐ第2ブローアウトパネルと、を有し、前記原子力発電設備には、前記機械室内の前記案内配管が破断した場合に、前記案内配管の破断部から放出される蒸気を、前記機械室から前記第2流路形成部の流路へ導き、前記第2流路形成部の内圧の上昇に伴う前記第2ブローアウトパネルの開放により、前記第2流路形成部内の蒸気を、前記第2蒸気出口部を通じて外部へ放出させる第2ブローアウト流路が形成され、前記第2ブローアウト流路は、前記第1ブローアウト流路とは連通していない独立した流路である。 A nuclear power plant according to one aspect of the present invention is a nuclear power plant comprising a reactor building that houses a reactor containment vessel, wherein the reactor building is a reactor pressure vessel provided inside the reactor containment vessel. a main steam pipe that guides the steam generated in the reactor pressure vessel to the turbine building; a main steam pipe room that is provided on the side of the reactor containment vessel and in which the main steam pipe is disposed; a pool provided above the main steam pipe room, the main steam tunnel forming a main steam tunnel room in which the main steam pipe extending from the main steam pipe room toward the turbine building is disposed. A formation portion is provided, and the main steam tunnel formation portion includes a pipe housing portion communicating with the main steam pipe chamber and forming a pipe housing chamber through which the main steam pipe passes, and a pipe housing portion extending upward or laterally from the pipe housing chamber. a first flow path forming portion that forms a flow path that connects to the main steam tunnel chamber; a first blowout panel that closes a first steam outlet provided in the first flow path forming portion; and a partition wall that airtightly partitions the main steam pipe, and the main steam pipe is arranged so as to be led into the turbine building through the partition wall, and the nuclear power plant has a main steam pipe room When the main steam pipe of is broken, the steam released from the broken portion of the main steam pipe is guided from the main steam pipe chamber to the main steam tunnel chamber, and the internal pressure of the main steam tunnel chamber rises. By opening the first blowout panel, a first blowout passage is formed through which the steam in the main steam tunnel chamber is discharged to the outside through the first steam outlet , and the reactor building is connected to the machinery and the nuclear reactor. A guide pipe is arranged to guide steam or reactor water generated in the reactor pressure vessel to the machine, forming a machine room provided on the side of the reactor containment vessel and a flow path communicating with the machine room. and a second blowout panel that closes the second steam outlet provided in the second flow path forming part, and the nuclear power plant includes the guide in the machine room When the pipe is broken, the steam released from the broken part of the guide pipe is guided from the machine chamber to the flow channel of the second flow channel forming part, and the internal pressure of the second flow channel forming part increases. By opening the second blowout panel, a second blowout flow path is formed for discharging the steam in the second flow path forming portion to the outside through the second steam outlet portion, and the second blowout flow path is , an independent channel that does not communicate with the first blowout channel.
本発明によれば、他系統の機械に対する悪影響を抑制しつつ、配管破断時に蒸気を建屋外部へ逃がすことのできる原子力発電設備を提供することができる。 Advantageous Effects of Invention According to the present invention, it is possible to provide a nuclear power plant capable of releasing steam to the outside of the building when a pipe breaks while suppressing adverse effects on machines of other systems.
図面を参照して、本発明の実施形態に係る原子力発電設備100について説明する。図1は、原子力発電設備100の構成を示す側面断面模式図である。図2は図1のII-II線断面模式図であり主蒸気配管室階を示し、図3は図1のIII-III線断面模式図であり運転床階を示す。
A
図1~図3に示すように、原子力発電設備100は、原子炉格納容器2を収容する原子炉建屋1と、タービン(不図示)を収容するタービン建屋6と、原子炉建屋1とタービン建屋6との間に設けられる主蒸気トンネル建屋7と、を備える。図1に示すように、原子炉建屋1は原子炉建屋基礎1aの上に建てられ、タービン建屋6はタービン建屋基礎6aの上に建てられ、主蒸気トンネル建屋7は主蒸気トンネル建屋基礎7aの上に建てられる。
As shown in FIGS. 1 to 3, a nuclear
原子炉建屋1は、鉄筋コンクリートで建造され、外郭の内側に原子炉格納容器2が形成されている。原子炉格納容器2は、その直径が30m程度の円筒形の構造物であり、円筒状の側壁2aを有する。原子炉格納容器2は、原子炉建屋1の外郭と一体に形成される。原子炉格納容器2の内側には、炉心を収容する原子炉圧力容器31が据え付けられている。
A reactor building 1 is constructed of reinforced concrete, and a reactor containment vessel 2 is formed inside an outer shell. The reactor containment vessel 2 is a cylindrical structure with a diameter of about 30 m and has a
原子炉格納容器2は、高い圧力及び振動に十分耐えることができるように厚い鉄筋コンクリート構造となっている。原子炉格納容器2の内部の空間は、ダイアフラムフロア18等により、上部ドライウェル19、下部ドライウェル20及び圧力抑制室21に区画されている。圧力抑制室21は、冷却水を張った圧力抑制プールと、プール上部の空間であるウェットウェルとを有する。
The reactor containment vessel 2 has a thick reinforced concrete structure so that it can withstand high pressures and vibrations. A space inside the containment vessel 2 is divided into an
原子炉建屋1は、原子炉格納容器2の上方に設けられる運転床22aと、運転床22aから立ち上がる運転床壁22bと、運転床22aの上方に設けられる天井22cと、を有し、運転床22a、運転床壁22b及び天井22cによって運転床エリア22が画成される。運転床エリア22を形成する構造物(運転床22a、運転床壁22b及び天井22c)は、原子炉建屋基礎1aから立ち上がる躯体壁48,49等によって支持される。
The reactor building 1 has an
運転床22aには、使用済み燃料貯蔵プール23及び機器仮置きプール24が設けられる。使用済み燃料貯蔵プール23及び機器仮置きプール24は、原子炉格納容器2の上部の原子炉ウェル25の両側(図示左右両側)に一つずつ配置される。機器仮置きプール24には、放射線遮蔽のための水が充填されており、定期検査時に原子炉圧力容器31から取り出された機器(気水分離器、蒸気乾燥器等)を仮置きする広さを有する。
A spent
使用済み燃料貯蔵プール23には、放射線遮蔽を兼ねた冷却水が充填されており、原子炉圧力容器31から取り出された使用済み燃料集合体が使用済み燃料貯蔵ラック内に挿入された状態で配置される。なお、使用済み燃料貯蔵プール23には、燃料交換時に原子炉圧力容器31から取り出された制御棒を仮置きするスペースも確保されている。
The spent
原子炉ウェル25の上部には、運転床エリア22への放射線遮蔽体として機能するコンクリート製の遮蔽プラグ26が設置され、原子炉ウェル25には、水が満たされる。使用済み燃料貯蔵プール23の一部と機器仮置きプール24の一部は、原子炉格納容器2の上方(真上)に位置する。使用済み燃料貯蔵プール23と原子炉ウェル25とは使用済み燃料貯蔵プールゲート27で仕切られる。機器仮置きプール24と原子炉ウェル25とは機器仮置きプールゲート28で仕切られる。
A
原子炉建屋1内の原子炉格納容器2の外周(側方)には、グランドレベル(地盤面)GLと略同じレベルに底面が設定される主蒸気配管室40と、グランドレベルGLよりも低い位置に底面が設けられる機械室41,42が設けられている。
On the outer periphery (lateral side) of the reactor containment vessel 2 in the reactor building 1, there are a main
地下階に設けられる機械室41は、原子炉格納容器2と主蒸気トンネル建屋7との間に位置する部屋である。機械室41にはRCIC(原子炉隔離時冷却系:Reactor Core Isolation Cooling system)ポンプ63等の機械、及びRCICポンプ63に接続されるRCIC蒸気配管61が配設されている。地下階に設けられる機械室42は、機械室41との間で原子炉格納容器2を挟むように、機械室41の反対側に位置する部屋である。機械室42には、CUWポンプ64等の機械、及びCUW配管62が配設されている。機械室41と機械室42は、原子炉格納容器2の外周に沿って形成される連通路(不図示)により連通している。主蒸気配管室40は、機械室41の上方(真上)に位置する部屋であり、機器仮置きプール24の一部の下方(真下)に位置する。換言すれば、主蒸気配管室40の上方(真上)に機器仮置きプール24が設けられている。
A
原子炉圧力容器31には、原子炉圧力容器31内で生成された蒸気をタービン建屋6へ導く主蒸気配管50と、タービン建屋6の復水器(不図示)から原子炉圧力容器31内に水を導く給水配管(不図示)が接続されている。また、原子炉圧力容器31には、RCIC蒸気配管61及びCUW配管62を含む複数の配管が接続されている。
The
再循環ポンプ(不図示)によって炉心に供給された炉水は、炉心内に装荷された燃料集合体内の核燃料物質の核分裂で発生する熱によって加熱され、一部が蒸気になる。この蒸気は、原子炉圧力容器31から主蒸気配管50を通じてタービン建屋6に配置されるタービン(不図示)に導かれ、タービンを回転させる。タービンから排出された蒸気は、復水器(不図示)で凝縮されて水になる。この水は、給水として給水配管を通じて原子炉圧力容器31に供給される。
The reactor water supplied to the core by a recirculation pump (not shown) is heated by the heat generated by the nuclear fission of the nuclear fuel material in the fuel assemblies loaded in the core, and part of it becomes steam. This steam is led from the
主蒸気配管室40には、複数の主蒸気配管50、及び複数の給水配管が配設される。主蒸気配管50には、主蒸気配管50の破断時に原子炉格納容器2の内外の環境を隔離するための主蒸気隔離弁51a,51bが設けられる。主蒸気隔離弁51aは原子炉格納容器2の内側に設けられ、主蒸気隔離弁51bは原子炉格納容器2の外側(主蒸気配管室40)に設けられる。また、主蒸気配管50には、原子炉圧力容器31内が高圧となった場合に、蒸気を逃がすための安全弁(不図示)が設けられ、安全弁より放出された蒸気は圧力抑制室21に導かれ、圧力抑制プールで凝縮される。
A plurality of
RCIC蒸気配管61は、原子炉圧力容器31内で生成された蒸気の一部をRCICポンプ63に導く蒸気案内配管である。RCIC蒸気配管61は、主蒸気配管50の破断等の異常が発生して主蒸気隔離弁51a,51bが閉じることにより給水配管を通じた原子炉への給水ができなくなった場合に、原子炉の蒸気を、RCICポンプ63を駆動するタービンに供給する配管である。つまり、RCIC蒸気配管61は、RCICポンプ駆動用タービンの駆動用蒸気を内包する配管である。なお、RCICポンプ63を駆動した蒸気は、RCIC蒸気配管61を通じて圧力抑制室21に導かれ、圧力抑制プールで凝縮される。
The
CUW配管62には、熱交換器(不図示)、CUWポンプ64、原子炉冷却材浄化装置(不図示)が接続され、原子炉冷却材浄化系(CUW:Reactor Water Clean-up System)を構成する。CUW配管62は、原子炉圧力容器31内の原子炉水の一部を熱交換器、CUWポンプ64及び原子炉冷却材浄化装置等の機械に導く原子炉水(冷却材)案内配管である。原子炉冷却材浄化系は、原子炉水(冷却材)中の不純物を除去し、水質を維持するための系統である。CUW配管62には、原子炉圧力容器31から280℃を超える高温の原子炉水の一部が導かれる。CUW配管62に導かれた原子炉水は、熱交換器で冷却された後、CUWポンプ64を通じて原子炉冷却材浄化装置に送給され、原子炉冷却材浄化装置で浄化される。浄化された冷却材は、熱交換器で加熱された後、原子炉圧力容器31内に戻される。
A heat exchanger (not shown), a
図1~図3に示すように、主蒸気トンネル建屋7は、原子炉建屋1に隣接して設けられる。主蒸気トンネル建屋7は、主蒸気配管室40からタービン建屋6に向かって延在する主蒸気配管50が配設される主蒸気トンネル室80を形成する主蒸気トンネル形成部71と、主蒸気トンネル建屋基礎7aから立ち上がり、主蒸気トンネル形成部71を支持する支持躯体72と、を備える。主蒸気トンネル形成部71は、主蒸気トンネル室80及び主蒸気配管室40の気密性を維持できるように躯体壁49に接続される。
As shown in FIGS. 1-3, the main
主蒸気トンネル形成部71は、主蒸気配管室40に連通し主蒸気配管50が通る配管収容室81を形成する配管収容部71aと、配管収容室81から上方に延在する流路82を形成する第1流路形成部71cと、第1流路形成部71cに設けられる第1蒸気出口部71dを塞ぐ第1ブローアウトパネル91と、タービン建屋6側(配管収容部81のタービン建屋6側端部)に設けられ主蒸気トンネル室80及び主蒸気配管室40を気密に仕切る仕切壁71bと、を有する。主蒸気トンネル室71は、主蒸気配管室40に連通する配管収容室81と、配管収容室81に連通する流路82とを有する。
The main steam
図1に示すように、第1流路形成部71cの頂部は、原子炉建屋1の頂部(天井22c)よりも低い位置に設定される。本実施形態では、第1流路形成部71cの頂部は、運転床22aよりも低い位置に設定されている。第1蒸気出口部71dは、主蒸気トンネル建屋7内と主蒸気トンネル建屋7外とを連通する開口部であり、運転床22aよりも下方であって、グランドレベルGLよりも上方の位置に設けられる。
As shown in FIG. 1, the top of the first flow
本実施形態では、第1蒸気出口部71dは、原子炉建屋1の躯体壁49に対向するように形成される。第1流路形成部71cの図示左右方向(原子炉建屋1とタービン建屋6の配列方向)の幅は、配管収容部71aの図示左右方向の幅よりも短い。また、第1流路形成部71cは、配管収容部71aのタービン建屋6側端部から上方に延在するように形成される。このため、配管収容部71aの図示左側端部と第1流路形成部71cの図示左側の壁(第1蒸気出口部71dが形成される壁)とによって段差が形成され、第1ブローアウトパネル91と原子炉建屋1の側壁(躯体壁49)との間に空間が形成される。
In this embodiment, the first
図1及び図2に示すように、仕切壁71bは、主蒸気トンネル建屋7のタービン建屋6側の躯体壁の一部を構成する。主蒸気配管50は、仕切壁71bを貫通してタービン建屋6内に導かれるように配設される。主蒸気トンネル室80及び主蒸気配管室40の気密性が保たれるように、仕切壁71bの貫通孔と主蒸気配管50との間にはシール部材が設けられる。つまり、主蒸気トンネル室80とタービン建屋6とは、主蒸気配管50の外周部で連通しないようになっている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図1~図3に示すように、原子炉建屋1は、機械室41,42に連通する流路45bを形成する第2流路形成部45と、第2流路形成部45に設けられる第2蒸気出口部45aを塞ぐ第2ブローアウトパネル92と、を有する。図1に示すように、第2流路形成部45は、原子炉建屋基礎1aから上方に向かって延設されている。第2流路形成部45の頂部は、原子炉建屋1の頂部(天井22c)よりも低い位置に設定される。本実施形態では、第2流路形成部45の頂部は、運転床22aよりも低い位置に設定されている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the reactor building 1 includes a second flow
第2流路形成部45は、原子炉建屋1の躯体壁48から外方に向かって張り出すように形成される。機械室42と第2流路形成部45とは原子炉建屋1の躯体壁48によって区画され、躯体壁48の開口部48aを介して連通している。第2蒸気出口部45aは、原子炉建屋1内と原子炉建屋1外とを連通する開口部であり、運転床22aよりも下方であって、グランドレベルGLよりも上方の位置に設けられる。
The second flow
本実施形態に係る原子力発電設備100には、主蒸気配管室40、主蒸気トンネル室80の配管収容室81及び流路82によって、第1ブローアウト流路B1が形成される。主蒸気配管室40内の主蒸気配管50が破断した場合に、図中破線の矢印で示す第1ブローアウト流路B1を通じて、蒸気が建屋の外部へ排出される。第1ブローアウト流路B1は、主蒸気配管50の破断部から放出される蒸気を、主蒸気配管室40から主蒸気トンネル室80へ導き、主蒸気トンネル室80の内圧の上昇に伴う第1ブローアウトパネル91の開放により、主蒸気トンネル室80内の蒸気を、第1蒸気出口部71dを通じて外部へ放出させる蒸気排出流路である。つまり、主蒸気配管室40から配管収容室81に導かれた蒸気は、配管収容室81の上方(主蒸気配管50の上方)の開かれた空間としての第1流路形成部71c内の流路82に導かれ、第1蒸気出口部71dを通じて建屋外部へ放出される。
In the
また、本実施形態に係る原子力発電設備100には、機械室41、機械室42、機械室41と機械室42を連通する連通路(不図示)、躯体壁48の開口部48a、及び第2流路形成部45内の流路45bによって第2ブローアウト流路B2が形成される。機械室41内のRCIC蒸気配管61が破断した場合に、図中破線矢印で示す第2ブローアウト流路B2を通じて、蒸気が建屋の外部へ排出される。第2ブローアウト流路B2は、RCIC蒸気配管61の破断部から放出される蒸気を、機械室41から連通路、機械室42、躯体壁48の開口部48aを通じて第2流路形成部45の流路45bへ導き、第2流路形成部45の内圧の上昇に伴う第2ブローアウトパネル92の開放により、第2流路形成部45内の蒸気を、第2蒸気出口部45aを通じて外部へ放出させる蒸気排出流路である。
In addition, the
同様に、本実施形態では、機械室42内のCUW配管62が破断した場合に、第2ブローアウト流路B2を通じて、蒸気が建屋の外部へ排出される。つまり、第2ブローアウト流路B2は、CUW配管62の破断部から放出される蒸気を、機械室42から躯体壁48の開口部48aを通じて第2流路形成部45の流路45bへ導き、第2流路形成部45の内圧の上昇に伴う第2ブローアウトパネル92の開放により、第2流路形成部45内の蒸気を、第2蒸気出口部45aを通じて外部へ放出させる蒸気排出流路としても機能する。
Similarly, in this embodiment, when the
なお、第2ブローアウト流路B2は、第1ブローアウト流路B1とは連通していない独立した流路である。また、タービン建屋6には、タービン建屋6内で蒸気配管が破断した場合に開放され、蒸気を建屋外部に放出するためのブローアウトパネル96が設けられている。タービン建屋6内のブローアウト流路は、第1ブローアウト流路B1及び第2ブローアウト流路B2とは連通していない独立した流路である。
The second blowout channel B2 is an independent channel that does not communicate with the first blowout channel B1. In addition, the
ブローアウトパネル91,92,96は、ブローアウトパネル91,92,96が設置される部屋の内圧の上昇により開放される構成であればよく、周知のクリップタイプ、またはラプチャーディスクタイプのブローアウトパネルである。ブローアウトパネル91,92,96が開放されることにより、建屋内の圧力を逃がし、建屋内の構造物(原子炉格納容器2等)の損傷を防止することができる。
The
ブローアウトパネル91,92は、異常事態の発生によって開放された後、その状態が長期に亘って維持されると、建屋内の放射性物質等が建屋外に漏洩し続けてしまうおそれがある。このため、ブローアウトパネル91,92は、開放後に蒸気出口部71d,45aを閉止する周知の閉止装置を備えている。閉止装置は、例えば、ブローアウトパネル91,92が開放された後に蒸気出口部71d,45aを塞ぐように閉位置まで遮蔽扉をスライド可能な装置を採用することができる。本実施形態では、閉止装置によって蒸気出口部71d,45aを閉止することができるため、異常事態発生後に、建屋内を負圧にするための非常用ガス処理設備を早期に起動させることができ、放射性物質等の建屋外への漏洩を抑制することができる。
If the blow-out
上述した実施形態によれば、次の作用効果を奏する。 According to the embodiment described above, the following effects are obtained.
(1)原子力発電設備100は、原子炉格納容器2を収容する原子炉建屋1を備える。原子炉建屋1は、原子炉格納容器2の内側に設けられる原子炉圧力容器31と、原子炉圧力容器31内で生成された蒸気をタービン建屋6へ導く主蒸気配管50と、原子炉格納容器2の側方に設けられ主蒸気配管50が配設される主蒸気配管室40と、主蒸気配管室40の上方(真上)に設けられるプール(機器仮置きプール24)と、を有する。また、原子力発電設備100は、主蒸気配管室40からタービン建屋6に向かって延在する主蒸気配管50が配設される主蒸気トンネル室80を形成する主蒸気トンネル形成部71を備える。主蒸気トンネル形成部71は、主蒸気配管室40に連通し主蒸気配管50が通る配管収容室81を形成する配管収容部71aと、配管収容室81から上方に延在する流路82を形成する第1流路形成部71cと、第1流路形成部71cに設けられる第1蒸気出口部71dを塞ぐ第1ブローアウトパネル91と、タービン建屋6側に設けられ主蒸気トンネル室80を気密に仕切る仕切壁71bと、を有する。主蒸気配管50は、仕切壁71bを貫通してタービン建屋6内に導かれるように配設される。原子力発電設備100には、主蒸気配管室40内の主蒸気配管50が破断した場合に、主蒸気配管50の破断部から放出される蒸気を、主蒸気配管室40から主蒸気トンネル室80へ導き、主蒸気トンネル室80の内圧の上昇に伴う第1ブローアウトパネル91の開放により、主蒸気トンネル室80内の蒸気を、第1蒸気出口部71dを通じて外部へ放出させる第1ブローアウト流路B1が形成される。
(1) The
この構成によれば、主蒸気配管室40内の主蒸気配管50が破断した場合に、第1ブローアウト流路B1を通じて建屋外部に蒸気を放出させることにより、建屋内部の圧力を逃がすことができる。主蒸気トンネル室80とタービン建屋6とは仕切壁71bによって仕切られているため、主蒸気配管50から放出された蒸気がタービン建屋6へ流入することが防止される。また、原子炉建屋1内で火災等の事象が発生した場合に、主蒸気トンネル室80を通じてタービン建屋6内に火災等の事象が伝播することが防止される。つまり、本実施形態によれば、他系統の機械(タービン建屋6内の機械)に対する悪影響を抑制しつつ、配管(主蒸気配管50)の破断時に蒸気を建屋外部へ逃がすことのできるブローアウト流路(第1ブローアウト流路B1)を有する原子力発電設備100を提供することができる。
According to this configuration, when the
(2)主蒸気配管室40は、複数の主蒸気配管50、複数の給水配管、主蒸気隔離弁51b等が配設されており、狭隘な空間となっている。したがって、主蒸気配管室40にブローアウトパネル及び閉止装置を設ける場合、それらの施工及び保守点検に手間がかかるおそれがある。これに対して、本実施形態では、配管収容部71aから上方に延設される第1流路形成部71cに第1ブローアウトパネル91を設け、主蒸気配管室40にブローアウトパネルを設けていない。第1流路形成部71cの内部空間(流路)は、主蒸気配管50を配設する空間ではなく、主蒸気配管室40に比べて広い作業スペースを確保することができる。このように、本実施形態では、主蒸気配管50から離れた位置に設けられる第1蒸気出口部71dを介して蒸気を外部へ放出する構成であるため、主蒸気配管室40にブローアウトパネルを設ける場合に比べて、ブローアウトパネル91の施工及び保守点検を容易に行うことができる。
(2) The main
(3)主蒸気配管室40内の主蒸気配管50が破断した場合に、蒸気が建屋外部へ排出されるまでの流路上に、複数のブローアウトパネルを設ける場合、ブローアウトパネルによって閉止される開口部がブローアウトパネルの数だけ設けられる。これに対して、本実施形態では、主蒸気配管室40の主蒸気配管50が破断した場合に、蒸気が建屋外部へ排出されるまでの第1ブローアウト流路B1上に設けられるブローアウトパネルは、第1ブローアウトパネル91一つだけである。このため、開口部の数を低減することができるので、建屋構造耐力の向上を図ることができる。
(3) If a plurality of blowout panels are provided on the flow path until the steam is discharged to the outside of the building when the
(4)原子炉建屋1は、RCICポンプ(機械)63及び原子炉圧力容器31内で生成された蒸気をRCICポンプ63に導くRCIC蒸気配管(案内配管)61が配設され、原子炉格納容器2の側方に設けられる機械室41と、CUWポンプ(機械)64及び原子炉水をCUWポンプ64に導くCUW配管(案内配管)62が配設され、原子炉格納容器2の側方に設けられる機械室42と、機械室41,42に連通する流路45bを形成する第2流路形成部45と、第2流路形成部45に設けられる第2蒸気出口部45aを塞ぐ第2ブローアウトパネル92と、を有する。原子力発電設備100には、機械室41内のRCIC蒸気配管61または機械室42内のCUW配管62が破断した場合に、配管の破断部から放出される蒸気を、破断した配管が配設される機械室41,42から第2流路形成部45の流路45bへ導き、第2流路形成部45の内圧の上昇に伴う第2ブローアウトパネル92の開放により、第2流路形成部45内の蒸気を、第2蒸気出口部45aを通じて外部へ放出させる第2ブローアウト流路B2が形成される。第2ブローアウト流路B2は、第1ブローアウト流路B1とは連通していない独立した流路である。
(4) The reactor building 1 is provided with an RCIC pump (machine) 63 and an RCIC steam pipe (guide pipe) 61 for guiding steam generated in the
このように、主蒸気配管50が破断した場合に蒸気を外部へ導くブローアウト流路(第1ブローアウト流路B1)と、RCIC蒸気配管61及びCUW配管62が破断した場合に蒸気を外部へ導くブローアウト流路(第2ブローアウト流路B2)とを分離したので、一方のブローアウト流路から他方のブローアウト流路へ蒸気が流入することを防止できる。また、火災等の事象が一方のブローアウト流路から他方のブローアウト流路へ伝播することを防止することもできる。つまり、本実施形態によれば、他系統の機械(RCICポンプ63、CUWポンプ64等)に対する悪影響を抑制しつつ、配管(主蒸気配管50)の破断時に蒸気を建屋外部へ逃がすことのできるブローアウト流路(第1ブローアウト流路B1)と、他系統の機械(主蒸気隔離弁51b等)に対する悪影響を抑制しつつ、配管(RCIC蒸気配管61及びCUW配管62)の破断時に蒸気を建屋外部へ逃がすことのできるブローアウト流路(第2ブローアウト流路B2)と、を有する原子力発電設備100を提供することができる。
In this way, the blowout passage (first blowout passage B1) that guides steam to the outside when the
(5)原子炉建屋1は、原子炉格納容器2の上方に設けられる運転床22aを有する。第1蒸気出口部71d及び第2蒸気出口部45aは、運転床22aよりも下方に設けられる。このため、運転床22aよりも上方にブローアウトパネルを設ける場合に比べて、地震時の水平力及び風荷重によってブローアウトパネル91,92が開放されるリスクを低減することができる。また、グランドレベルGLの近くにブローアウトパネル91,92が設置されるため、保守点検性が向上する。
(5) The reactor building 1 has an operating
(6)原子炉建屋1は、原子炉格納容器2の上方に設けられる運転床22aと、運転床22aから立ち上がる運転床壁22bと、運転床22aの上方に設けられる天井22cと、を有し、運転床22a、運転床壁22b及び天井22cによって運転床エリア22が画成される。運転床エリア22には、ブローアウトパネルが設けられていない。つまり、本実施形態では、運転床エリア22にブローアウトパネルによって閉止される蒸気出口部が設けられていない。したがって、運転床エリア22に蒸気出口部を設ける原子炉建屋に比べて、建屋構造耐力の向上を図ることができる。
(6) The reactor building 1 has an
次のような変形例も本発明の範囲内であり、変形例に示す構成と上述の実施形態で説明した構成を組み合わせたり、以下の異なる変形例で説明する構成同士を組み合わせたりすることも可能である。 The following modifications are also within the scope of the present invention, and it is also possible to combine the configurations shown in the modifications with the configurations described in the above embodiments, or to combine the configurations described in the following different modifications. is.
<変形例1>
上記実施形態では、第1流路形成部71cが、配管収容室81から上方に延在する流路82を形成する例について説明したが、本発明はこれに限定されない。以下、第1流路形成部71cの変形例について説明する。
<Modification 1>
In the above-described embodiment, an example in which the first flow
<変形例1-1>
図4は、図2と同様の図であり、第1流路形成部71cの変形例について示す図である。図4に示すように、本変形例では、第1流路形成部171cが、配管収容室81から側方に延在する流路182を形成する。第1流路形成部171cの先端部には第1蒸気出口部171dが形成され、この第1蒸気出口部171dを塞ぐように第1ブローアウトパネル191が設けられる。つまり、本変形例では、主蒸気トンネル室180が、配管収容室81と流路182によって形成される。このような変形例によれば、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
<Modification 1-1>
FIG. 4 is similar to FIG. 2 and shows a modification of the first flow
<変形例1-2>
図5及び図6は、図2及び図3と同様の図であり、第1流路形成部71cの別の変形例について示す図である。図5に示すように、本変形例では、第1流路形成部271cが、配管収容室81から側方に延在し、さらに側方側端部で上方に延在する流路282を形成する。具体的には、第1流路形成部271cは、配管収容部71aから側方に延在する水平ダクト271caと、水平ダクト271caの先端部から上方に延在する鉛直ダクト271cbと、を有する。鉛直ダクト271cbには、第1蒸気出口部271dが形成され、この第1蒸気出口部271dを塞ぐように第1ブローアウトパネル291が設けられる。つまり、本変形例では、主蒸気トンネル室280が、配管収容室81と流路282によって形成される。このような変形例によれば、上記実施形態と同様の作用効果に加え、グランドレベルGLからの第1蒸気出口部271d(第1ブローアウトパネル291)までの高さの設定を容易に行うことができる。
<Modification 1-2>
5 and 6 are similar to FIGS. 2 and 3, and show another modification of the first flow
<変形例2>
上記実施形態では、原子炉建屋1とタービン建屋6の間に、主蒸気トンネル建屋7を設ける例について説明したが、本発明はこれに限定されない。図7に示すように、主蒸気トンネル室80を形成する主蒸気トンネル形成部71及び主蒸気トンネル形成部71を支持する支持躯体72は、原子炉建屋1と一体に形成してもよい。支持躯体72は、原子炉建屋基礎1aから立ち上がるように形成される。このような変形例によれば、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
<Modification 2>
In the above embodiment, an example in which the main
<変形例3>
上記実施形態では、原子炉圧力容器31内で生成された蒸気または原子炉水を内包する複数の配管(主蒸気配管50、RCIC蒸気配管61及びCUW配管62)を有し、複数の配管のうち第1配管(主蒸気配管50)が破断した場合に、第1配管(主蒸気配管50)の破断部から放出される蒸気を第1ブローアウトパネル91まで導く第1ブローアウト流路B1と、複数の配管のうち第2配管(RCIC蒸気配管61及びCUW配管62)が破断した場合に、第2配管(RCIC蒸気配管61及びCUW配管62)の破断部から放出される蒸気を第2ブローアウトパネル92まで導く第2ブローアウト流路B2と、が互いに連通することなく、それぞれ独立して形成される原子力発電設備100について説明したが、本発明はこれに限定されない。
<Modification 3>
In the above embodiment, a plurality of pipes (
<変形例3-1>
例えば、機械室41と機械室42とを連通路(不図示)で連通しないようにしてもよい。図8は、図3と同様の図であり、変形例3-1に係る原子力発電設備100の平面断面模式図である。本変形例に係る原子炉建屋1は、機械室41に連通する流路445bを形成する流路形成部445と、流路形成部445に設けられる蒸気出口部445aを塞ぐブローアウトパネル492と、を有する。つまり、本変形例では、機械室41でRCIC蒸気配管61が破断した場合に、RCIC蒸気配管61の破断部から放出される蒸気をブローアウトパネル492まで導くブローアウト流路と、機械室42でCUW配管62が破断した場合に、CUW配管62の破断部から放出される蒸気をブローアウトパネル92まで導くブローアウト流路と、が互いに連通することなく、それぞれ独立して形成される。このような変形例によれば、上記実施形態と同様の作用効果に加え、機械室41を含むブローアウト流路と、機械室42を含むブローアウト流路との間で、配管破断時の他系統への蒸気の流出及び火災等の事象の伝播を防止することができる。
<Modification 3-1>
For example, the
<変形例3-2>
また、上記実施形態では、主蒸気配管室40と機械室41とは連通していない例について説明したが、機械室41と主蒸気配管室40とを連通させてもよい。機械室41と機械室42とを連通路(不図示)で連通しないようにしてもよい。各系統の機械の配置、数等に応じて、系統分離させるブローアウト流路と系統分離させないブローアウト流路を適宜設けることができる。
<Modification 3-2>
Further, in the above-described embodiment, an example in which the main
<変形例4>
上記実施形態では、高エネルギー配管が破断したときのブローアウト流路として、主蒸気配管50、RCIC蒸気配管61及びCUW配管62が破断したときのブローアウト流路について説明したが、他の高エネルギー配管が破断したときのブローアウト流路について本発明を適用してもよい。なお、高エネルギー配管とは、蒸気を内包する配管及び100℃を超える原子炉水を内包する配管であり、破断したときに破断部から蒸気が放出される配管のことを指す。
<Modification 4>
In the above embodiment, the blowout flow path when the
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the above embodiments merely show a part of application examples of the present invention, and the technical scope of the present invention is not limited to the specific configurations of the above embodiments. do not have.
1…原子炉建屋、2…原子炉格納容器、6…タービン建屋、7…主蒸気トンネル建屋、22…運転床エリア、22a…運転床、24…プール、25…原子炉ウェル、31…原子炉圧力容器、40…主蒸気配管室、41,42…機械室、45…第2流路形成部、45a…第2蒸気出口部、45b…流路、48…躯体壁、48a…開口部、49…躯体壁、50…主蒸気配管、51a,51b…主蒸気隔離弁、61…RCIC蒸気配管(案内配管)、62…CUW配管(案内配管)、63…RCICポンプ(機械)、64…CUWポンプ(機械)、71…主蒸気トンネル形成部、71a…配管収容部、71b…仕切壁、71c…第1流路形成部、71d…第1蒸気出口部、80…主蒸気トンネル室、81…配管収容室、82…流路、91…第1ブローアウトパネル、92…第2ブローアウトパネル、171c…第1流路形成部、171d…第1蒸気出口部、180…主蒸気トンネル室、182…流路、191…第1ブローアウトパネル、271c…第1流路形成部、271ca…水平ダクト、271cb…鉛直ダクト、271d…第1蒸気出口部、280…主蒸気トンネル室、282…流路、291…第1ブローアウトパネル、445…流路形成部、445a…蒸気出口部、445b…流路、492…ブローアウトパネル、B1…第1ブローアウト流路、B2…第2ブローアウト流路、GL…グランドレベル
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Reactor building, 2... Reactor containment vessel, 6... Turbine building, 7... Main steam tunnel building, 22... Operating floor area, 22a... Operating floor, 24... Pool, 25... Reactor well, 31...
Claims (4)
前記原子炉建屋は、前記原子炉格納容器の内側に設けられる原子炉圧力容器と、前記原子炉圧力容器内で生成された蒸気をタービン建屋へ導く主蒸気配管と、前記原子炉格納容器の側方に設けられ前記主蒸気配管が配設される主蒸気配管室と、前記主蒸気配管室の上方に設けられるプールと、を有し、
前記主蒸気配管室から前記タービン建屋に向かって延在する前記主蒸気配管が配設される主蒸気トンネル室を形成する主蒸気トンネル形成部を備え、
前記主蒸気トンネル形成部は、前記主蒸気配管室に連通し前記主蒸気配管が通る配管収容室を形成する配管収容部と、前記配管収容室から上方または側方に延在する流路を形成する第1流路形成部と、前記第1流路形成部に設けられる第1蒸気出口部を塞ぐ第1ブローアウトパネルと、前記タービン建屋側に設けられ前記主蒸気トンネル室を気密に仕切る仕切壁と、を有し、
前記主蒸気配管は、前記仕切壁を貫通して前記タービン建屋内に導かれるように配設され、
前記原子力発電設備には、前記主蒸気配管室内の前記主蒸気配管が破断した場合に、前記主蒸気配管の破断部から放出される蒸気を、前記主蒸気配管室から前記主蒸気トンネル室へ導き、前記主蒸気トンネル室の内圧の上昇に伴う前記第1ブローアウトパネルの開放により、前記主蒸気トンネル室内の蒸気を、前記第1蒸気出口部を通じて外部へ放出させる第1ブローアウト流路が形成され、
前記原子炉建屋は、
機械及び前記原子炉圧力容器内で生成された蒸気または原子炉水を前記機械に導く案内配管が配設され、前記原子炉格納容器の側方に設けられる機械室と、
前記機械室に連通する流路を形成する第2流路形成部と、
前記第2流路形成部に設けられる第2蒸気出口部を塞ぐ第2ブローアウトパネルと、を有し、
前記原子力発電設備には、前記機械室内の前記案内配管が破断した場合に、前記案内配管の破断部から放出される蒸気を、前記機械室から前記第2流路形成部の流路へ導き、前記第2流路形成部の内圧の上昇に伴う前記第2ブローアウトパネルの開放により、前記第2流路形成部内の蒸気を、前記第2蒸気出口部を通じて外部へ放出させる第2ブローアウト流路が形成され、
前記第2ブローアウト流路は、前記第1ブローアウト流路とは連通していない独立した流路である、
原子力発電設備。 A nuclear power plant comprising a reactor building housing a reactor containment vessel,
The reactor building includes a reactor pressure vessel provided inside the reactor containment vessel, a main steam pipe for guiding steam generated in the reactor pressure vessel to the turbine building, and a a main steam pipe room in which the main steam pipe is arranged, and a pool provided above the main steam pipe room,
a main steam tunnel forming part forming a main steam tunnel room in which the main steam pipe extending from the main steam pipe room toward the turbine building is disposed;
The main steam tunnel forming part forms a pipe housing part communicating with the main steam pipe chamber and forming a pipe housing chamber through which the main steam pipe passes, and a flow path extending upward or sideways from the pipe housing chamber. a first flow passage forming portion that closes the first steam outlet provided in the first flow passage forming portion; and a partition that is provided on the turbine building side and airtightly partitions the main steam tunnel chamber. having a wall and
the main steam pipe is arranged so as to be led into the turbine building through the partition wall;
In the nuclear power plant, when the main steam pipe in the main steam pipe room is broken, the steam released from the broken portion of the main steam pipe is guided from the main steam pipe room to the main steam tunnel room. a first blowout passage for discharging steam in the main steam tunnel chamber to the outside through the first steam outlet is formed by opening the first blowout panel as the internal pressure of the main steam tunnel chamber rises; is,
The reactor building is
a machine room provided on the side of the reactor containment vessel, in which a guide pipe for guiding steam or reactor water generated in the machine and the reactor pressure vessel to the machine is arranged;
a second flow path forming portion that forms a flow path that communicates with the machine chamber;
a second blowout panel that closes the second steam outlet provided in the second flow path forming section;
In the nuclear power plant, when the guide pipe in the machine room is broken, the steam released from the broken part of the guide pipe is guided from the machine room to the flow channel of the second flow channel forming part, A second blowout flow that releases the steam in the second flow path forming portion to the outside through the second steam outlet portion by opening the second blowout panel as the internal pressure of the second flow path forming portion rises. a path is formed,
The second blowout channel is an independent channel that does not communicate with the first blowout channel,
Nuclear power plant.
前記原子炉建屋は、前記原子炉格納容器の上方に設けられる運転床を有し、
前記第1蒸気出口部及び前記第2蒸気出口部は、前記運転床よりも下方に設けられる、
原子力発電設備。 In the nuclear power plant according to claim 1 ,
The reactor building has an operating floor provided above the reactor containment vessel,
The first steam outlet and the second steam outlet are provided below the operating floor,
Nuclear power plant.
前記原子炉建屋は、前記原子炉格納容器の上方に設けられる運転床と、前記運転床から立ち上がる運転床壁と、前記運転床の上方に設けられる天井と、を有し、前記運転床、前記運転床壁及び前記天井によって運転床エリアが画成され、
前記運転床エリアには、ブローアウトパネルが設けられていない、
原子力発電設備。 In the nuclear power plant according to claim 1,
The reactor building has an operating floor provided above the reactor containment vessel, an operating floor wall rising from the operating floor, and a ceiling provided above the operating floor. an operating floor area is defined by the operating floor wall and the ceiling;
The driving floor area is not provided with a blowout panel,
Nuclear power plant.
前記原子炉格納容器の内側には、原子炉圧力容器が設けられ、
前記原子炉圧力容器内で生成された蒸気または原子炉水を内包する複数の配管を有し、
前記複数の配管のうち第1配管が破断した場合に、前記第1配管の破断部から放出される蒸気を第1ブローアウトパネルまで導く第1ブローアウト流路と、前記複数の配管のうち第2配管が破断した場合に、前記第2配管の破断部から放出される蒸気を第2ブローアウトパネルまで導く第2ブローアウト流路と、が互いに連通することなく、それぞれ独立して形成される、
原子力発電設備。 A nuclear power plant comprising a reactor building housing a reactor containment vessel,
A reactor pressure vessel is provided inside the reactor containment vessel,
Having a plurality of pipes containing steam or reactor water generated in the reactor pressure vessel,
a first blowout flow path for guiding steam released from a broken portion of the first pipe to a first blowout panel when the first pipe among the plurality of pipes is broken; A second blowout flow path for guiding the steam released from the broken portion of the second pipe to the second blowout panel when the two pipes are broken is formed independently without communicating with each other. ,
Nuclear power plant.
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