JPH0213895A - 直接サイクル型原子力プラント - Google Patents
直接サイクル型原子力プラントInfo
- Publication number
- JPH0213895A JPH0213895A JP63162532A JP16253288A JPH0213895A JP H0213895 A JPH0213895 A JP H0213895A JP 63162532 A JP63162532 A JP 63162532A JP 16253288 A JP16253288 A JP 16253288A JP H0213895 A JPH0213895 A JP H0213895A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reactor
- power plant
- nuclear power
- hydrogen atoms
- direct cycle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 27
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 12
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims abstract description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 9
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 claims description 8
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 claims description 4
- -1 ruthenium ions Chemical class 0.000 claims description 3
- 229910001430 chromium ion Inorganic materials 0.000 claims description 2
- JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N Cu2+ Chemical compound [Cu+2] JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910001431 copper ion Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 abstract description 7
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 abstract description 7
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 239000000446 fuel Substances 0.000 abstract description 5
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 239000004332 silver Substances 0.000 abstract description 5
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 239000011651 chromium Substances 0.000 abstract description 4
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 2
- 150000001455 metallic ions Chemical class 0.000 abstract 2
- 230000003292 diminished effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 5
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000004992 fission Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000003758 nuclear fuel Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- 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
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は直接サイクル型原子力プラントに係り、特に、
放射性窒素原子のキャリオーバに起因する主蒸気管及び
タービン系の線量率低減を図る原子カプラントに関する
。
放射性窒素原子のキャリオーバに起因する主蒸気管及び
タービン系の線量率低減を図る原子カプラントに関する
。
沸騰水型原子炉、新型転換炉(ATR)などの直接サイ
クル型原子炉では炉心の核分裂反応熱により原子炉で発
生した水蒸気により、直接、タービンを駆動するが、炉
心で原子炉炉水(以下、炉水と称す)の水分子中の酸素
原子が中性子照射により放射化される結果、生成する放
射性の窒素原子LI3Hのキャリオーバがタービン系線
量率増加の原因となる。18Nによるタービン系の線量
率は主蒸気管の表面線量率にして数R/hになるが、以
下の二つの点で低減が必要である。
クル型原子炉では炉心の核分裂反応熱により原子炉で発
生した水蒸気により、直接、タービンを駆動するが、炉
心で原子炉炉水(以下、炉水と称す)の水分子中の酸素
原子が中性子照射により放射化される結果、生成する放
射性の窒素原子LI3Hのキャリオーバがタービン系線
量率増加の原因となる。18Nによるタービン系の線量
率は主蒸気管の表面線量率にして数R/hになるが、以
下の二つの点で低減が必要である。
(1)原子炉運転中の点検作業時の放射線被曝低減(2
)原子力発電所敷地境界における線量率規制(スカイシ
ャイン規制) この目的のため、従来は第2図に示すように。
)原子力発電所敷地境界における線量率規制(スカイシ
ャイン規制) この目的のため、従来は第2図に示すように。
主蒸気管4の両側、及び、上部を鉄板6により遮蔽して
きたが、原子炉におけるIBNの発生、及び、放出を抑
制する面からの対策は現象そのものの理解が進んでいな
かったために行なわれていなかった。我が国の原子炉で
適用されているような応力。
きたが、原子炉におけるIBNの発生、及び、放出を抑
制する面からの対策は現象そのものの理解が進んでいな
かったために行なわれていなかった。我が国の原子炉で
適用されているような応力。
材料面での鋭敏化ステンレス鋼の応力腐食割れ防止策が
施されていないプラントでは、水素注入により原子炉炉
水中の酸素濃度の低減策が広く適用されつつあるが、そ
の場合、第3図に示すように、水素注入豊を増すにつれ
、主蒸気中の18N濃度が増加するという問題が見出さ
れており、スカイシャインがらみで水素注入が実施でき
ないプラントもある。このため、例えば、特開昭57−
194399号公報あるいは特開昭62−151797
号公報に記載された原子カプラントが提案されている。
施されていないプラントでは、水素注入により原子炉炉
水中の酸素濃度の低減策が広く適用されつつあるが、そ
の場合、第3図に示すように、水素注入豊を増すにつれ
、主蒸気中の18N濃度が増加するという問題が見出さ
れており、スカイシャインがらみで水素注入が実施でき
ないプラントもある。このため、例えば、特開昭57−
194399号公報あるいは特開昭62−151797
号公報に記載された原子カプラントが提案されている。
従来技術のうち、特開昭57−194399号公報記載
のものは、N2を除去する装置を設けたものである。し
かし、実質的にIBNはNzの化学形態では存在せず、
NOの形態で水蒸気中に随伴してくる。
のものは、N2を除去する装置を設けたものである。し
かし、実質的にIBNはNzの化学形態では存在せず、
NOの形態で水蒸気中に随伴してくる。
従って、NZ除去装置では18Nを効果的に除去するこ
とは到底不可能である。又、特開昭62−151797
号公報記載のN2ガス注入装置の場合は、”NHaと1
8NH3の同位体交換反応効率が悪いという欠点がある
。
とは到底不可能である。又、特開昭62−151797
号公報記載のN2ガス注入装置の場合は、”NHaと1
8NH3の同位体交換反応効率が悪いという欠点がある
。
そこで本発明では、より簡便な手法によりIBNの低減
を図ることを目的とする。
を図ることを目的とする。
上記目的は、直接サイクル型原子力プラントにおける原
子炉圧力容器内で核反応によって炉水中に発生した放射
性窒素酸化物が炉水から水蒸気中へ移行するのを抑制す
ることにより達成される。
子炉圧力容器内で核反応によって炉水中に発生した放射
性窒素酸化物が炉水から水蒸気中へ移行するのを抑制す
ることにより達成される。
(i)18Nは18NOの化学形態で主蒸気中に放出さ
れる。
れる。
(ii) 水素原子濃度が増加すると18NO放出量
が増える。
が増える。
従がって、主蒸気系の18Nの低減は水素原子濃度を減
らし、 IBN Ox+ H−+IBN O+ OHの反応を抑
制してIEINOの水中平衡濃度を低減することにより
18Nを低減できる。
らし、 IBN Ox+ H−+IBN O+ OHの反応を抑
制してIEINOの水中平衡濃度を低減することにより
18Nを低減できる。
具体的には、水素原子と速い反応速度を持つ金属、例え
ば、銀イオン、クロムイオン、ルテニウムイオン等を炉
水中に添加することにより水素原子濃度を低下させるこ
とができる。
ば、銀イオン、クロムイオン、ルテニウムイオン等を炉
水中に添加することにより水素原子濃度を低下させるこ
とができる。
以下1本発明の詳細な説明する。第1図は原子炉燃料集
合体の配置を示したもので、燃料集合体2には燃料棒の
代わりに水素と速い反応速度を持つ金属、例えば、銀、
クロム、ルテニウム等の金属棒3、あるいは、これらの
金属で被覆された他の金属棒3が挿入されており、その
金属イオンは、随時、炉水中に溶は込むことが出来るよ
うになっている。1は炉心シュラウド。
合体の配置を示したもので、燃料集合体2には燃料棒の
代わりに水素と速い反応速度を持つ金属、例えば、銀、
クロム、ルテニウム等の金属棒3、あるいは、これらの
金属で被覆された他の金属棒3が挿入されており、その
金属イオンは、随時、炉水中に溶は込むことが出来るよ
うになっている。1は炉心シュラウド。
第4図は原子炉冷却水供給装置を示す。給水タンク8に
は円筒状の銀、クロム、ルテニウム等の金属棒3にヒー
タ9を挿入したものが入っている。
は円筒状の銀、クロム、ルテニウム等の金属棒3にヒー
タ9を挿入したものが入っている。
ヒータ9は通電加熱されて、銀、クロム、ルテニウム等
の金属イオンが給水中に溶出し、これらイオンを含んだ
水がポンプ7により炉心に供給される。制御装置11に
よってヒータ出力を変化させることにより、イオン注入
率を調整できる。図中12は原子炉−次系配管。
の金属イオンが給水中に溶出し、これらイオンを含んだ
水がポンプ7により炉心に供給される。制御装置11に
よってヒータ出力を変化させることにより、イオン注入
率を調整できる。図中12は原子炉−次系配管。
本発明によれば、直接サイクル型原子炉タービン系の運
転中、線量率を低減することができる。
転中、線量率を低減することができる。
第1図は本発明の一実施例の説明図、第2図はタービン
廻りの遮蔽用鉄板の配置図、第3図は沸騰水型原子炉に
おける水素注入時のタービン系の線量率変化の特性図、
第4図は本発明の一実施例の系統図である。 1・・・炉心シュラウド、2・・・燃料集合体、3・・
・金属棒、4・・・主蒸気管、5・・・タービン、6・
・・遮蔽鉄板。 7・・・ポンプ、8・・・給水タンク、9・・・ヒータ
、1゜・・・電力供給源、11・・・制御装置、12・
・・原子炉−次系配管。 1、N11、;。 第1図 第2図 簗3図 (1,00,408/4 /、6 2.0
24給昶d?永素う1度(、PPm )
廻りの遮蔽用鉄板の配置図、第3図は沸騰水型原子炉に
おける水素注入時のタービン系の線量率変化の特性図、
第4図は本発明の一実施例の系統図である。 1・・・炉心シュラウド、2・・・燃料集合体、3・・
・金属棒、4・・・主蒸気管、5・・・タービン、6・
・・遮蔽鉄板。 7・・・ポンプ、8・・・給水タンク、9・・・ヒータ
、1゜・・・電力供給源、11・・・制御装置、12・
・・原子炉−次系配管。 1、N11、;。 第1図 第2図 簗3図 (1,00,408/4 /、6 2.0
24給昶d?永素う1度(、PPm )
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、直接サイクル型原子力プラントにおいて、炉水中の
水素原子と反応して前記水素原子の濃度を低下させる機
能を持つ金属イオンを原子炉炉水中へ添加して、核反応
によつて前記原子炉炉水中に発生した放射性窒素酸化物
が炉水から水蒸気中へ移行するのを抑制することを特徴
とする直接サイクル型原子力プラント。 2、特許請求の範囲第1項において、 前記金属イオンとして、クロムイオン、ルテニウムイオ
ン、銅イオンを用いることを特徴とする直接サイクル型
原子力プラント。 3、特許請求の範囲第1項において、 前記金属イオンを添加する手段として、金属の棒材又は
板材を炉内の液相部に配置することを特徴とする直接サ
イクル型原子力プラント。 4、特許請求の範囲第1項において、 前記金属イオンを添加する手段として、金属を水中で加
熱することにより溶出せしめ、炉心に供給することを特
徴とする直接サイクル型原子力プラント。 5、特許請求の範囲第4項において、 前記金属イオンを添加する場所として給水系を用いるこ
とを特徴とする直接サイクル型原子力プラント。 6、特許請求の範囲第4項において、 前記金属イオンを添加する場所として炉内を用いること
を特徴とする直接サイクル型原子力プラント。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63162532A JPH0213895A (ja) | 1988-07-01 | 1988-07-01 | 直接サイクル型原子力プラント |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63162532A JPH0213895A (ja) | 1988-07-01 | 1988-07-01 | 直接サイクル型原子力プラント |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0213895A true JPH0213895A (ja) | 1990-01-18 |
Family
ID=15756404
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63162532A Pending JPH0213895A (ja) | 1988-07-01 | 1988-07-01 | 直接サイクル型原子力プラント |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0213895A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102359384A (zh) * | 2011-09-21 | 2012-02-22 | 上海隧道工程股份有限公司 | 隧道中隔墙管片拼装装置 |
-
1988
- 1988-07-01 JP JP63162532A patent/JPH0213895A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102359384A (zh) * | 2011-09-21 | 2012-02-22 | 上海隧道工程股份有限公司 | 隧道中隔墙管片拼装装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Takagi et al. | Thermal decomposition of hydrogen peroxide and its effect on reactor water monitoring of boiling water reactors | |
CA1254113A (en) | Method for the chemical decontamination of metallic parts of reactor installations | |
US4820473A (en) | Method of reducing radioactivity in nuclear plant | |
Christensen | Effect of water radiolysis on corrosion in nuclear reactors | |
US5028384A (en) | Method for enhancing personnel safety in operating a nuclear reactor plant, and means therefor | |
JPH0213895A (ja) | 直接サイクル型原子力プラント | |
US4981641A (en) | Inhibition of nuclear-reactor coolant-circuit contamination | |
JPS6151758B2 (ja) | ||
Orlov et al. | Methods of Removing Corrosion Product Deposits from the Primary Circuit of Light-Water Reactors under Transient Operating Conditions | |
Jenks et al. | WATER CHEMISTRY IN PRESSURIZED AND BOILING WATER POWER REACTORS. | |
JP2523696B2 (ja) | 直接サイクル型原子力プラント | |
JPS6179194A (ja) | 炉水給水装置 | |
JPH0480357B2 (ja) | ||
JPH0229364Y2 (ja) | ||
Kritskii et al. | Simulating the corrosion of zirconium alloys in the water coolant of VVER reactors | |
US5901368A (en) | Radiolysis-assisted decontamination process | |
JPS5824889A (ja) | Bwrプラント | |
JPS61170697A (ja) | 原子炉 | |
JPH0431360B2 (ja) | ||
LeSurf | Some aspects of primary and secondary water chemistry in CANDU reactors | |
CA3241832A1 (en) | Systemic decontamination method of heavy water reactor | |
JP2000162383A (ja) | 原子力発電プラントの運転方法 | |
JPH0249479B2 (ja) | ||
JPS6398595A (ja) | 給水加熱器 | |
JPS61186897A (ja) | 原子炉給水設備 |