JPH03191898A - 放射性物質除去装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、原子炉の放射性除去に係り、特に事故時に放
射性物質の環境への放出量を最小化するに好適な装置に
関する。

［従来の技術］ 従来の放射性物質除去装置については、下記の報告に記
載されている。

ＵＳＮＲＣ；Ｒ，Ｆ、Ｓａｍｍａ　ｔａ　ｒｏ、ａ１９
８８　５ｔａｔｕｓ　　Ｒｅｐｏｒｔ、１９８８年６月
１５〜１７゜ すなわち、第７図に示したように、従来の放射性物質除
去装置は、フィルタ材料として大量の砂利を使用した大
規模な装置であった。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来技術は、装置が大型であり、設備費、材料費も
過大なものであった。経済性を向上するためには、フィ
ルタの高効率化をはかり、また。

装置のコンパクト化が望まれていた。

本発明の目的は、事故後に、放射性物質を極力低減化し
て、環境への放出量を最小にすることであり、同時に捕
集効率を高めること、装置をコンパクト化することであ
る。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するための本発明に係る放射性物質除去
装置の構成は、事故時に、原子炉格納容器から流入する
放射性物質を移送するための入口配管と、放射性物質を
除去するプール水および放射物質除去フィルタとを内蔵
する鋼製容器と、上記フィルタ中を通過後のガスを排気
筒へ放出する出口配管とを、接続してなる放射性物質除
去装置において、上記鋼製容器の外周部に、フィルタ部
近傍を冷却することができる冷却水のプールを設けるよ
うにしたことである。

［作用］ 事故時に原子炉格納容器に漏洩した放射性物質の環境へ
の放出量を最小化するための除去装置を考案した。

放射性物質除去装置の鋼製容器に設けたフィルタを外周
部から冷却する方法、戻り配管系を新設する方法、入口
配管の１部に真空破壊介を新設する方法などを実施して
、上記の目的を達成することができる装置を提案する。

［実施例］ 以下１本発明の実施例を第１図〜第６図を用いて説明す
る。

第１図は、本発明の第１実施例に係る模式図、第２図は
、同上の操作に係る模式図である。

第１．２図の構成は、１は、原子炉格納容器、２は、原
子炉圧力容器、３は、ドライウェル、４は、ウェットウ
ェル、５は、格納容器スプレィ、６は、ベント配管Ａ、
７は、ベント配管Ｂ、８は、隔離弁Ａ、９は、隔離弁Ｂ
、１０は、放射性物質除去装置格納ピット、１１は、冷
却水プール、１２は、鋼製容器、１３は、支持脚、１４
は、プール水、１５は、フィルタ、１６は、放射性物質
除去装置出口弁、１７は、スタック、２０は、放射性物
質除去装置出口配管、３０は、原子炉建屋である。

すなわち、本実施例に係る放射性物質除去装置は、鋼製
容器１２の中に、プール水１４を貯え。

上部にフィルタ１５を備えたもので、フィルタされた後
のガスは、出口配管２０、出口弁１６を径で、スタック
１７から大気に放出される。鋼製容器１２は、遮へいコ
ンクリート製の格納ビット１０内に収納され、上部のフ
ィルタ部近傍には、大気開放状の冷却水プール１１が設
けられている。

一方、原子炉格納容器ｌは、原子炉建屋３０内にあり、
万一、原子炉圧力容器２から放射性物質が漏洩する事故
が生じた場合には、ドライウェル４からはベント配管Ａ
６および隔離弁Ａ８または、ウェットウェル４からはベ
ント配管Ｂ７および隔離弁Ｂ９を経て、ｔ＊ｍ容器１２
の下部のプール水１４に流入することができるように構
成されている。

事故時の動作について説明する拳 以下、ウェットウェル４部からの放射性物質の流出の場
合を記載する。

放射性物質の漏洩により、ウェットウェル４部の圧力が
上昇するため、隔離弁９を開放し、ガス等を、放射性物
質除去装置へ送り込む。放射性物質の崩壊熱により装置
内の圧力は１−昇し、飽和温度も上昇する（０．１ＭＰ
ａで１００℃、０．２ＭＰａで１２０℃）。

装貯内温度が１００℃以上になると、大気に開放されて
いる冷却水プール１１は、１００℃付近まで上昇し、装
置内の熱を効率よく除去する作用をする。

装置内では、プール水１４により、蒸気が凝縮され、粗
い放射性物質はここで大約除去される。

つぎに、プール水１４で除去できなかったものは、装置
内を昇ってフィルタ１５によってほとんど完全に捕集さ
れる。残りの非凝縮性ガス、蒸気等は、出口配管２０、
出口弁１６を介してスタック１７より環境へ放出される
。

以上のように事故発生時には、蒸気等がフィルタ１５を
常時、一定速度で通過するため、フィルタ１５付近の熱
除去は円滑に進行する（第１図）が、事故収束後は、原
子炉格納容器１内圧力が次第に低下し、放射性物質除去
装置内における放射性物質、蒸気の流動が停滞する。し
たがって、フィルタ１５の温度が上昇し、さらに装置内
圧が上昇し、出口弁１６を開放状態（第１図）のままで
は捕集された放射性物質がフィルタ１５から脱離して、
環境へ放散されるおそれがある。そこで、第２図に示す
ように、隔離弁９と、出口弁１６を閉鎖することにより
、プール水１４から発生する蒸気によりフィルタ１５を
冷却する。フィルタ１５を冷却した蒸気は、鋼製容器１
２の壁面において、冷却水１１によって凝縮されて、再
びプール水１４に戻る。

冷却水プールを設けたことにより、フィルタは静的に冷
却されるから、フィルタ１５の除熱は安全に確実に行わ
れ、放射性物質の環境への放散を阻止することができる
。

第３図は、本発明の第２実施例に係る模式図。

第４図は、同上の操作に係る模式図である。

第３，４図の構成の符号は、第１図と同一であり、ただ
し、１８は、格納容器戻り配管、１９は。

格納容器戻り配管作動弁である。

すなわち、第２実施例の特徴は、（１）放射性物質除去
装置と原子炉格納容器を接続する戻り配管１８および戻
り配管作動弁１９を新設し、（２）装置のフィルタ部を
冷却する冷却水プールを削除したことである。

以下、第３．４図を用いて操作について説明する。

事故発生時には、隔離弁９を開放して放射性物質を放射
性物質除去装置へ送り込む（第３図）が、同じに、出口
弁１６を、閉鎖し、また戻り作動弁１９を開放すること
によって、フィルタ１５から脱離した放射性物質は、戻
り配管作動弁１９を通り戻り配管１８を経て原子炉格納
容器１内へ還送されろ。これにより、フィルタ１５から
脱離した放射性物質は環境へ放散されることはない。

したがって、この場合には、放射性物質の環境への放出
量を零にすることができる。

第５図は、本発明の第３実施例に係る模式図、第６図は
、同上の操作に係る模式図である。

第５．６図の構成は、第１図と同一であり、ただ、２１
は、真空破壊弁である。

すなわち、第３実施例の特徴は、第１実施例の冷却水プ
ール１１．第２実施例の戻り配管１８等設けず、放射性
物質除去装置内［１配管の鋼製容器１２のガス層部分に
真空破壊弁２１を設けたものである。

以下、第５，６図を用いて操作について説明する。

事故発生時には、隔離弁９を開放して放射性物質を放射
性物質除去装置へ送り込む（第５図）ことにより、プー
ル水１４およびフィルタ１５の作用によって放射性物質
は除去することができる。

しかし、事故収束後には、第６図に示すように、装置出
口弁１６を閉鎖する。そのために鋼製容器１２の内圧が
次第に上昇し、入口配管に新設された真空破壊弁２１が
、配管内側に向って開口する。

これにより、フィルタ１５からｌＡｌｌ１シた放射性物
質は、入口配管内を、原子炉格納容器１へ向って逆方向
に流れる。

以上のことにより、フィルタ１５から脱離した放射性物
質は、環境へ放散されることはない。

また１本装置の場合は、格納容器戻り配管、冷却水プー
ルなどの特別な設備が不要であり、経済的であり、コン
パクト化に適している。

以上の各実施例においては、原子炉格納容器のウェット
ウェル部からベント配管Ｂを経由した場合について説明
したが、ドライウェル部からベント配管Ａを経由する場
合、あるいは、共用する場合も、弁等の切替操作によっ
て、全く同様に実施することができる。

［発明の効果］ 本発明によれば、Ｉ事故時に放射性物質除去システム内
を５存在する放射性物質を格納容器へ還流することし５
より、環境への放出量を最小にすることができる。

放射性物質を捕集したフィルタをプール水からの蒸気に
より静的に冷却できるので信頼性、安全性を保持すると
共に、装置のコンパクト化ができるので、全システムと
して経済性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は、本発明の第１実施例の模式図、第３
図、第４図は、本発明の第２実施例の模式図、第５図、
第６図は、本発明の第３実施例の模式図、第７図は、従
来例の放射性物質除去装置の模式図である。 く符号の説明〉 １・・・原子炉格納容器、２・・・原子炉圧力容器、３
・・ドライウェル、４・・・ウェットウェル、６・・格
納容器ベント配管Ａ、７・・・格納容器ベント配管Ｂ、
８・・格納容器隔離弁Ａ、９・・・格納容器隔離弁Ｂ、
１０・・・放射性物質除去装置格納ピット、１１・・・
冷却水プール、１２・・鋼製容器、１４・・・プール水
、１５・・フィルタ、１６・・・放射性物質除去装置出
口弁、１７・・・スタック、１８・・・格納容器戻り配
管。 １９・・・格納容器戻り配管作動弁、２０・・・放射性
物質除去装置出口配管、２１・・・真空破壊弁、３０・
・・原子炉建屋。 １・・・原子炉格納容器 ２・・・原子炉圧力容器 ３・・・ドライウェル ４・・・ウェットウェル ５・・・格納容器スプレィ ６・・・ベント配管Ａ ７・・ベント配管Ｂ ８・・・隔離弁Ａ ９・・・隔離弁Ｂ 第１図 １０・・・放射性物質除去装置格納ビット１１・・・冷
却水プール １２・・・鋼製容器 １４・・・プール水 １５°・・フィルタ １６・・・放射性物質除去装置出口弁 ２０・・・放射性物質除去装置出口配管３０・・・原子
炉建屋 第２図 第３図 １８・・・格納容器戻り配管 １９・・・格納容器戻り配管作動弁 第 ４ 図 第 図 第 図 ２１・・・真空破壊弁 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、事故時に、原子炉格納容器から流入する放射性物質
   を移送するための入口配管と、放射性物質を除去するプ
   ール水および放射性物質除去フィルタとを内蔵する鋼製
   容器と、上記フィルタ中を通過後のガスを排気筒へ放出
   する出口配管とを、接続してなる放射性物質除去装置に
   おいて、上記鋼製容器の外周部に、フィルタ部近傍を冷
   却することができる冷却水のプールを設けたことを特徴
   とする放射性物質除去装置。 ２、請求項１、記載の放射性物質除去装置において、上
   記鋼製容器の上部に、原子炉格納容器に接続する配管お
   よび弁を設け、原子炉格納容器と放射性物質除去装置と
   で閉ループを形成したことを特徴とする放射性物質除去
   装置。 ３、請求項１、記載の放射性物質除去装置において、真
   空破壊弁を、鋼製容器内のガス雰囲気層にある入口配管
   部に設けたことを特徴とする放射性物質除去装置。