JPH03594B2 - - Google Patents
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- JPH03594B2 JPH03594B2 JP58042301A JP4230183A JPH03594B2 JP H03594 B2 JPH03594 B2 JP H03594B2 JP 58042301 A JP58042301 A JP 58042301A JP 4230183 A JP4230183 A JP 4230183A JP H03594 B2 JPH03594 B2 JP H03594B2
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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
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は原子炉容器に係り、特に液体金属冷却
原子炉に好適な原子炉容器に関する。
原子炉に好適な原子炉容器に関する。
従来の構造例を第１図から第３図を用いて説明
する。第１図は据付台１Ａに取付られた円板状の
デツキプレート１に炉内構造物を内蔵した円筒状
の炉容器壁７が吊り下げられている。このデツキ
プレート１の下面には炉容器に溜められている高
温の液体金属５から出る熱を遮蔽するための積層
状の熱遮蔽層３および熱を取り去るための冷却層
２が設けられている。これらによつて上方に流れ
る熱は制御されるが炉容器壁７を通る熱の制御は
ガス内壁４Ａと囲まれる密閉空間に入る不活性な
ガス断熱層４によつて熱遮蔽され、更に炉内高温
液体金属５が直接炉容器壁７に接触しないよう内
容器５Ａによつて仕切られ、且つ、内容器５Ａと
炉容器壁７の間に低温液体金属６を設けこれによ
つて炉内高温液体金属５の温度変化の炉容器壁７
に対するインパクトを緩和する。又、低温液体金
属６の熱緩和効果を更に向上するため低温液体金
属流路パス９を設け低温液体金属６を流す構造
（第２図）が考えられている。更にこれらの炉容
器壁の上下方向温度分布をなだらかにするため容
器外面は断熱材８によつて被われている。このよ
うな構造であると炉内高温液体金属５がプラント
運転中急に温度変化するとこれにより低温液体金
属６の温度が変化しこの時の炉容器壁部の温度分
布変化は第３Ｂ図の如くなり温度が降下するに従
い分布１０〜１３と変化する。このような温度分
布変化すると炉容器壁７の応力分布（絶対値）は
第３Ｃ図のそれぞれ１０Ａ〜１３Ａに対応し変化
し、応力が大きくなり許容値を越えてしまう。
する。第１図は据付台１Ａに取付られた円板状の
デツキプレート１に炉内構造物を内蔵した円筒状
の炉容器壁７が吊り下げられている。このデツキ
プレート１の下面には炉容器に溜められている高
温の液体金属５から出る熱を遮蔽するための積層
状の熱遮蔽層３および熱を取り去るための冷却層
２が設けられている。これらによつて上方に流れ
る熱は制御されるが炉容器壁７を通る熱の制御は
ガス内壁４Ａと囲まれる密閉空間に入る不活性な
ガス断熱層４によつて熱遮蔽され、更に炉内高温
液体金属５が直接炉容器壁７に接触しないよう内
容器５Ａによつて仕切られ、且つ、内容器５Ａと
炉容器壁７の間に低温液体金属６を設けこれによ
つて炉内高温液体金属５の温度変化の炉容器壁７
に対するインパクトを緩和する。又、低温液体金
属６の熱緩和効果を更に向上するため低温液体金
属流路パス９を設け低温液体金属６を流す構造
（第２図）が考えられている。更にこれらの炉容
器壁の上下方向温度分布をなだらかにするため容
器外面は断熱材８によつて被われている。このよ
うな構造であると炉内高温液体金属５がプラント
運転中急に温度変化するとこれにより低温液体金
属６の温度が変化しこの時の炉容器壁部の温度分
布変化は第３Ｂ図の如くなり温度が降下するに従
い分布１０〜１３と変化する。このような温度分
布変化すると炉容器壁７の応力分布（絶対値）は
第３Ｃ図のそれぞれ１０Ａ〜１３Ａに対応し変化
し、応力が大きくなり許容値を越えてしまう。
本発明の目的は炉容器壁部７の温度分布をなだ
らかにするために炉容器壁７に沿つて熱流パスを
設け熱流の適切な制御を期し、温度分布の最適化
の可能な原子炉容器を提供可能とすることにあ
る。
らかにするために炉容器壁７に沿つて熱流パスを
設け熱流の適切な制御を期し、温度分布の最適化
の可能な原子炉容器を提供可能とすることにあ
る。
本発明は、液体金属冷却原子炉の主容器の外面
及び内面のうち少なくとも一方の前記主容器内の
液面近傍の位置に、前記液面を中心に一定の幅で
帯状のアルミ系または銅系の金属よりなる熱良導
体層を、前記主容器の壁面に接して取り付け、前
記熱良導体層に熱的に接続する放熱冷却手段を前
記主容器のデツキプレート下方に設置し、かつ、
前記熱良導体層と前記主容器の外面及び内面とを
蔽う断熱手段を設けてなることを特徴とするもの
である。
及び内面のうち少なくとも一方の前記主容器内の
液面近傍の位置に、前記液面を中心に一定の幅で
帯状のアルミ系または銅系の金属よりなる熱良導
体層を、前記主容器の壁面に接して取り付け、前
記熱良導体層に熱的に接続する放熱冷却手段を前
記主容器のデツキプレート下方に設置し、かつ、
前記熱良導体層と前記主容器の外面及び内面とを
蔽う断熱手段を設けてなることを特徴とするもの
である。
すなわち、本発明は、炉容器壁７の温度分布は
内部の低温液体金属６の温度変化が生じても常に
液面部の温度からデツキプレートの温度まで線型
に分布することが理想的であり、このような温度
分布が最も応力が低くなる点に着目し、このため
炉容器壁に沿つて熱が上方向に良く流れる構造で
且つデツキプレート部の温度が充分低く保つ、即
ち良く放熱される構造としたものである。
内部の低温液体金属６の温度変化が生じても常に
液面部の温度からデツキプレートの温度まで線型
に分布することが理想的であり、このような温度
分布が最も応力が低くなる点に着目し、このため
炉容器壁に沿つて熱が上方向に良く流れる構造で
且つデツキプレート部の温度が充分低く保つ、即
ち良く放熱される構造としたものである。
以下、本発明の一実施例を第４図、第５Ａ〜５
Ｃ図により説明する。この実施例では炉容器壁７
の外側に炉容器内液面近傍下部からデツキプレー
ト１の下面部まで熱良導体１４を貼りつけ炉容器
壁７の熱が熱良導体１４に容易に流れるようにな
つており、熱良導体１４には、例えば、アルミ
板、銅板が利用される。さらに、これらの熱良導
体１４及び主容器７外面沿いには断熱手段とし
て、例えば、ロツクウール系の断熱材８が自立設
置または周囲の構造物から支える方式で設置され
ており、炉容器壁７からの熱はほとんど大部分が
熱良導体１４を通じて上部に逃げる構造となつて
いる。この熱良導体１４のデツキプレート１との
接触部はガスによる冷却ダスト２Ａが周状に取付
けられており熱がデツキプレート１に入らぬよう
にしている。この冷却ダクト２Ａは強制的に冷却
ガス入口管２Ｂより送り込まれたり、或はスタツ
クを設けた自然対流によつて冷却ガスが流れる構
造となつている。主容器７内には、断熱手段とし
て、デツキプレート１に自重を支持させた円筒状
のガス内壁４Ａが設けてあり、ガス断熱層４が断
熱に寄与するようになつている。
Ｃ図により説明する。この実施例では炉容器壁７
の外側に炉容器内液面近傍下部からデツキプレー
ト１の下面部まで熱良導体１４を貼りつけ炉容器
壁７の熱が熱良導体１４に容易に流れるようにな
つており、熱良導体１４には、例えば、アルミ
板、銅板が利用される。さらに、これらの熱良導
体１４及び主容器７外面沿いには断熱手段とし
て、例えば、ロツクウール系の断熱材８が自立設
置または周囲の構造物から支える方式で設置され
ており、炉容器壁７からの熱はほとんど大部分が
熱良導体１４を通じて上部に逃げる構造となつて
いる。この熱良導体１４のデツキプレート１との
接触部はガスによる冷却ダスト２Ａが周状に取付
けられており熱がデツキプレート１に入らぬよう
にしている。この冷却ダクト２Ａは強制的に冷却
ガス入口管２Ｂより送り込まれたり、或はスタツ
クを設けた自然対流によつて冷却ガスが流れる構
造となつている。主容器７内には、断熱手段とし
て、デツキプレート１に自重を支持させた円筒状
のガス内壁４Ａが設けてあり、ガス断熱層４が断
熱に寄与するようになつている。
この実施例によれば、炉容器壁は外側の熱良導
体１４の温度分布に依存するので炉容器内液体金
属６の急激な温度変化に対して第５Ｂ図に示すほ
ぼ線型な温度分布になつている。このため熱応力
分布が充分低くなりプラントの運転中の炉内高温
液体金属５の急激な温度変化にも充分対応できる
信頼性の高い原子炉容器を実現できる。
体１４の温度分布に依存するので炉容器内液体金
属６の急激な温度変化に対して第５Ｂ図に示すほ
ぼ線型な温度分布になつている。このため熱応力
分布が充分低くなりプラントの運転中の炉内高温
液体金属５の急激な温度変化にも充分対応できる
信頼性の高い原子炉容器を実現できる。
本発明の変形例を第６図に示す。第６図の炉容
器では炉容器壁７の外側だけでなく内側にも不活
性金属１５Ａでクラウドされた熱良導体１５を炉
容器壁７に貼り付け液面近傍からの熱を上部に逃
しルーフスラブ１の下面の冷却層２に放熱するよ
うになつている。更に熱良導体１５の内側には内
部側面から直接多量の熱が入り込まぬよう円筒リ
ング状の多層板４Ｂを設けてある。なお、主容器
７内面には、円筒状の金属板を水平方向に複数枚
積層してなるリング状の多層板をそれらをの自重
をデツキプレート１に支持させた断熱手段が設け
られている。このような構造であると炉容器壁７
の温度分布は一層なだらかな線型分布となり、熱
応力低減に効果ある。
器では炉容器壁７の外側だけでなく内側にも不活
性金属１５Ａでクラウドされた熱良導体１５を炉
容器壁７に貼り付け液面近傍からの熱を上部に逃
しルーフスラブ１の下面の冷却層２に放熱するよ
うになつている。更に熱良導体１５の内側には内
部側面から直接多量の熱が入り込まぬよう円筒リ
ング状の多層板４Ｂを設けてある。なお、主容器
７内面には、円筒状の金属板を水平方向に複数枚
積層してなるリング状の多層板をそれらをの自重
をデツキプレート１に支持させた断熱手段が設け
られている。このような構造であると炉容器壁７
の温度分布は一層なだらかな線型分布となり、熱
応力低減に効果ある。
更に本発明の良導体は炉壁材と熱膨張係数が異
る場合があるため、この場合は炉容器壁を囲む帯
を複数個に分割したり、上下方向の歪みを逃げる
ことが可能な様に熱量パスを粗害しない範囲でベ
ロー部を設けたりすることも考えられる。
る場合があるため、この場合は炉容器壁を囲む帯
を複数個に分割したり、上下方向の歪みを逃げる
ことが可能な様に熱量パスを粗害しない範囲でベ
ロー部を設けたりすることも考えられる。
本発明によれば炉容器壁の温度分布が良導体の
熱拡散効果および断熱材を設けることによる熱流
パルスの最適化を図れることを利用して充分に緩
和されうる。これにより熱応力が低減され、プラ
ントの運転もかなり急激な温度変化を供う経済運
転が可能となる。
熱拡散効果および断熱材を設けることによる熱流
パルスの最適化を図れることを利用して充分に緩
和されうる。これにより熱応力が低減され、プラ
ントの運転もかなり急激な温度変化を供う経済運
転が可能となる。
第１図および第２図は従来の液体金属冷却原子
炉のデツキプレートと炉容器壁構造概略図、第３
Ａ図は炉容器壁と低温液体金属面略図、第３Ｂ図
は第３Ａに対応した各液体金属温度変化時の炉容
器壁温度分布図、第３Ｃ図は第３Ｂ図の温度分布
の場合の各々熱応力絶対値分布図、第４図は本発
明の一実施例の炉容器壁構造概略図、第５Ａ〜５
Ｃ図は本発明の第３Ａ〜３Ｃ図に対応する各図、
第６図は本発明の変形例の炉容器壁構造概略図で
ある。 １……デツキプレート、２……冷却層、３……
熱遮蔽層、１Ａ……据付台、２Ａ……冷却ガスダ
クト、４……ガス断熱層、４Ａ……ガス内壁、５
……炉内高温液体金属、５Ａ……内容器、６……
低温液体金属、７……炉容器壁、８……断熱材、
９……低温液体金属流路パス、２Ｂ……冷却ガス
入口管、１４……熱良導体、１５……不活性金
属、４Ｂ……リング状の多層板。
炉のデツキプレートと炉容器壁構造概略図、第３
Ａ図は炉容器壁と低温液体金属面略図、第３Ｂ図
は第３Ａに対応した各液体金属温度変化時の炉容
器壁温度分布図、第３Ｃ図は第３Ｂ図の温度分布
の場合の各々熱応力絶対値分布図、第４図は本発
明の一実施例の炉容器壁構造概略図、第５Ａ〜５
Ｃ図は本発明の第３Ａ〜３Ｃ図に対応する各図、
第６図は本発明の変形例の炉容器壁構造概略図で
ある。 １……デツキプレート、２……冷却層、３……
熱遮蔽層、１Ａ……据付台、２Ａ……冷却ガスダ
クト、４……ガス断熱層、４Ａ……ガス内壁、５
……炉内高温液体金属、５Ａ……内容器、６……
低温液体金属、７……炉容器壁、８……断熱材、
９……低温液体金属流路パス、２Ｂ……冷却ガス
入口管、１４……熱良導体、１５……不活性金
属、４Ｂ……リング状の多層板。
Claims (1)
- １ 液体金属冷却原子炉の主容器の外面及び内面
のうち少なくとも一方の前記主容器内の液面近傍
の位置に、前記液面を中心に一定の幅で帯状のア
ルミ系または銅系の金属よりなる熱良導体層を、
前記主容器の壁面に接して取り付け、前記熱良導
体層に熱的に接続する放熱冷却手段を前記主容器
のデツキプレート下方に設置し、かつ、前記熱良
導体層と前記主容器の外面及び内面とを蔽う断熱
手段を設けてなることを特徴とする原子炉容器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58042301A JPS59168388A (ja) | 1983-03-16 | 1983-03-16 | 原子炉容器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58042301A JPS59168388A (ja) | 1983-03-16 | 1983-03-16 | 原子炉容器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59168388A JPS59168388A (ja) | 1984-09-22 |
| JPH03594B2 true JPH03594B2 (ja) | 1991-01-08 |
Family
ID=12632197
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58042301A Granted JPS59168388A (ja) | 1983-03-16 | 1983-03-16 | 原子炉容器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59168388A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61215989A (ja) * | 1985-03-22 | 1986-09-25 | 東京電力株式会社 | 高速増殖炉の炉壁保護装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5855894A (ja) * | 1981-09-30 | 1983-04-02 | 株式会社東芝 | 高速増殖炉用原子炉容器 |
-
1983
- 1983-03-16 JP JP58042301A patent/JPS59168388A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5855894A (ja) * | 1981-09-30 | 1983-04-02 | 株式会社東芝 | 高速増殖炉用原子炉容器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59168388A (ja) | 1984-09-22 |
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