JPH04244996A - 蒸気乾燥器 - 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】

【０００１】〔発明の目的〕

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は沸騰水型原子炉の原子炉
圧力容器に設けられる蒸気乾燥器に係り、特にドレン回
収部の構成を改良した蒸気乾燥器に関する。

【０００３】

【従来の技術】沸騰水型原子炉では、例えば図４に示す
ように、原子炉圧力容器１内の炉心２の上方に、多数の
スタンドパイプ３および気水分離器４が配置され、さら
にその上方に蒸気乾燥器５が配置されている。

【０００４】そして、炉心２で発生する湿分を多く含む
蒸気は、スタンドパイプ３内を上昇して気水分離器４に
導かれ、ここで大きな水滴の分離作用を受ける。大きな
水滴が除去された蒸気はさらに上昇し、蒸気乾燥器５内
に流入して、より小さな水滴を除去されて乾燥した蒸気
となる。乾燥した蒸気は、主蒸気ノズル６から主蒸気管
に流れ込む。

【０００５】一方、蒸気乾燥器５で除去された湿分はド
レン水として、原子炉圧力容器１の周壁部側に導かれ、
炉水に戻される。

【０００６】図５〜図７はこのような蒸気乾燥器５の従
来例を示したものである。

【０００７】すなわち、蒸気乾燥器５は、上昇する蒸気
の衝突により湿分を分離させるドライヤユニット７を有
する。このドライヤユニット７は、多数の小孔が穿設さ
れた一対の表板７ａと、これらの間に配置されたルーバ
状をなす複数枚の波板７ｂとによって構成され、原子炉
圧力容器１内には、このユニット７が複数、一定間隔で
平行に配置されている。そして、この各ドライヤユニッ
ト７に対応して、湾曲したドライヤフード８が配置され
、蒸気はドライヤフード８によって矢印Ａの如く案内さ
れて、各ドライヤユニット７の波板７ｂを通過する際に
湿分を分離される。

【０００８】このような各ドライヤユニット７で分離さ
れる湿分のドレン水としての滴下位置に、それぞれドレ
ンパン９が設けられている。ドレンパン９は上壁９ａに
開口を有する中空ロッド状のもので、両端部が原子炉圧
力容器１の周壁に沿うサポートリング１０上に連結され
、ドライヤユニット７をその上に支持する構成となって
いる。

【０００９】そして、ドレンパン９からドレン水を炉内
に戻すドレンパイプ１１が上下に傾斜して設けられ、こ
のドレンパイプ１１の上側の一端がドレンパン９の底壁
９ｂに開口するとともに、下側の他端が原子炉圧力容器
１の周壁部近傍に配置されたドライヤスカート１２およ
びドレンチャンネル１３間の間隙１３ａに開口している
。

【００１０】ドライヤスカート１２は気水分離器４を囲
むよう筒状に構成され、上部がサポートリング１０に、
また下部が下部リング１４に溶接によって連結されてい
る。また、ドレンチャンネル１３は、ドライヤスカート
１２を貫通する複数のドレンパイプ１１を覆うよう幅広
に形成され、上部がサポートリング１０に、両側部がド
ライヤスカート１２に溶接によって連結され、下端部が
開口している。

【００１１】しかして、ドライヤユニット７で分離され
た湿分は、ドレン水１５としてドライヤユニット７から
滴下し、ドレンパン９の上壁９ａの開口を介してその内
部に流入する。そして、ドレンパン９の底壁９ｂに開口
するドレンパイプ１１を介して自然流下し、ドライヤス
カート１２およびドレンチャンネル１３の間隙を介して
炉水側に回収される。なお、１６は炉水位を示す。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ドライヤユニット７で
回収されたドレン水１５の量が少ない場合には、ドレン
パン９内のドレン水位は低く、ドレンパイプ１１の一端
開口部は開放状態にあり、ドレンパン９の内部空間９ｃ
と、ドライヤスカート１２およびドレンチャンネル１３
の間隙１３ａとは、互いにドレンパイプ１１を介して連
通状態となり、ドレンパイプ１１上下で圧力的な隔離は
起こらない。

【００１３】ところが、ドレン水１５の量が多くなると
、ドレンパン９からドレンパイプ１１に流れ込むドレン
水１５の流量が増加し、図７に示すように、ドレンパイ
プ１１の入口である一端開口部１１ａがドレン水１５に
よって閉塞され、ドライヤスカート１２およびドレンチ
ャンネル１３の間隙１３ａの上側部が、ドライヤユニッ
ト７側の空間から隔離された状態となることがある。

【００１４】この場合、上述した従来の蒸気乾燥器５に
おいては、間隙１３ａの上側部分は閉じた空間となって
いるため、ドレン水１５の流下に伴って負圧状態となる
。

【００１５】したがって、ドレンパイプ１１の一端開口
部１１ａが開閉を繰返した場合、間隙１３ａの上側部で
は、同開口部１１ａが開口した際の静圧圧状態と、閉塞
した場合の負圧状態とが交互に生じて圧力変動を繰返す
ことになる。また、ドレンパイプ１１の一端開口部１１
ａが閉塞した場合には、図７に示すように、ドレンパン
９内の蒸気が気泡１７となってドレンパイプ１１内に巻
込まれる。この気泡１７が間隙１３ａでドレン水から分
離した場合にも、間隙１３ａの上側部が閉じた空間であ
るため圧力変動が生じる。

【００１６】このような圧力変動が生じると、ドレンチ
ャンネル１３に振動が発生し、この結果、サポートリン
グ１０とドレンチャンネル１３との連設部１８、または
ドライヤスカート１２とドレンチャンネル１３との連設
部１９に応力集中が起こり、同部分に亀裂が発生したり
、溶接破損を起こす等の可能性があった。

【００１７】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、ドライヤスカートおよびドレンチャンネルの間
隙内での圧力変動を抑制でき、サポートリングとドレン
チャンネルとの連設部や、ドライヤスカートとドレンチ
ャンネルとの連設部での応力集中の防止、ひいては亀裂
や溶接破損の発生を防止でき、ドレンチャンネル部の信
頼性向上が図れる蒸気乾燥器を提供することを目的とす
る。 〔発明の構成〕

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明は、沸騰水型原子
炉の原子炉圧力容器に設けられる蒸気乾燥器であって、
上昇する蒸気の衝突により湿分を分離させるドライヤユ
ニットと、このドライヤユニットで分離された湿分がド
レン水として滴下する位置に設けられたドレンパンと、
このドレンパンからドレン水を炉内に戻すドレンパイプ
とを備え、前記ドレンパイプは、一端が前記ドレンパン
の底壁に開口するとともに、他端が原子炉圧力容器の周
壁部近傍に配置されたドライヤスカートおよびドレンチ
ャンネル間の間隙に開口するものにおいて、前記ドレン
パンのドレン水貯留高さよりも上方の空間と前記ドライ
ヤスカートおよびドレンチャンネル間の間隙とを連通す
る通気管を設けたことを特徴とする。

【００１９】

【作用】本発明によれば、ドレンパンのドレン水貯留高
さよりも上方の空間と、ドライヤスカートおよびドレン
チャンネル間の間隙とが通気管によって連通するので、
同間隙が閉空間である従来構成と異なり、同間隙の内部
はドライヤユニット側の空間と常に通気状態に保持され
るようになる。

【００２０】したがって、ドレンパンからドレンパイプ
に流れ込むドレン水の流量が増加して、ドレンパイプの
一端開口部がドレン水によって閉塞されても、ドライヤ
スカートおよびドレンチャンネル間の間隙と、蒸気乾燥
器側の空間とが、圧力的に隔離されることがない。よっ
て、前記開口部の開閉が繰返された場合であっても、前
記間隙内での圧力変動が抑制され、サポートリングとド
レンチャンネルとの連設部や、ドライヤスカートとドレ
ンチャンネルとの連設部での応力集中の防止が図れるよ
うになる。

【００２１】

【実施例】以下、本発明に係る蒸気乾燥器の実施例を図
面を参照して説明する。

【００２２】図１およびは図２は一実施例を示している
。

【００２３】本実施例の蒸気乾燥器は、上昇する蒸気の
衝突により湿分を分離させるドライヤユニット２１と、
このドライヤユニット２１で分離された湿分がドレン水
２２として滴下する位置に設けられたドレンパン２３と
、このドレンパン２３からドレン水２２を炉内に戻すド
レンパイプ２４とを備えている。

【００２４】ドライヤユニット２１は、多数の小孔が穿
設された一対の表板２１ａと、これらの間に配置された
ルーバ状をなす複数枚の波板２１ｂとによって構成され
、原子炉圧力容器内には、このユニット２１が複数、一
定間隔で平行に配置されている。そして、この各ドライ
ヤユニット２１に対応して、湾曲したドライヤフード２
５が配置され、蒸気はドライヤフード２５によって矢印
Ｂの如く案内されて、各ドライヤユニット２１の波板２
１ｂを通過する際に湿分を分離される。

【００２５】ドレンパン２３は上壁２３ａに開口を有す
る中空ロッド状のもので、両端部が原子炉圧力容器の周
壁に沿うサポートリング２６上に連結され、ドライヤユ
ニット２１をその上に支持する構成となっている。

【００２６】ドレンパイプ２４は上下に傾斜して設けら
れ、このドレンパイプ２４の上側の一端がドレンパン２
３の底壁２３ｂに開口するとともに、下側の他端が原子
炉圧力容器の周壁部近傍に配置されたドライヤスカート
２７およびドレンチャンネル２８間の間隙２９に開口し
ている。

【００２７】ドライヤスカート２７は気水分離器を囲む
よう筒状に構成され、上部がサポートリング２６に、ま
た下部が下部リング３０に溶接によって連結されている
。また、ドレンチャンネル２８は、ドライヤスカート２
７を貫通する複数のドレンパイプ２４を覆うよう幅広に
形成され、上部がサポートリング２６に、両側部がドラ
イヤスカート２７に溶接によって連結され、下端部が開
口している。

【００２８】このものにおいて、ドレンパン２３のドレ
ン水貯留高さよりも上方の空間３１と、ドライヤスカー
ト２７およびドレンチャンネル２８間の間隙２９とを連
通する通気管３２が設けられている。すなわち通気管３
２は、サポートリング２６の上下壁を貫通する垂直な縦
管部３２ａと、この縦管部３２ａの上端部から水平に折
曲してドライヤフード２５の端壁２５ａを貫通する横管
部３２ｂとによりＬ字状に形成されている。そして縦管
部３２ａの下端が、ドライヤスカート２７およびドレン
チャンネル２８間の間隙２９に開口するとともに、横管
部３２ｂの先端がドレンパン２３のドレン水貯留高さよ
りも上方の空間３１に開口し、これにより間隙２９と空
間３１とが連通している。

【００２９】このような実施例の構成によると、ドライ
ヤユニット２１で分離された湿分は、ドレン水２２とし
てドライヤユニット２１から滴下し、ドレンパン２２の
上壁２２ａの開口を介してその内部に流入する。そして
、ドレンパン２２の底壁２２ｂに開口するドレンパイプ
２４を介して自然流下し、ドライヤスカート２７および
ドレンチャンネル２８の間隙２９を介して炉水側に回収
される。

【００３０】この場合、本実施例によれば、ドレンパン
２３のドレン水貯留高さよりも上方の空間３１と、ドラ
イヤスカート２７およびドレンチャンネル２８間の間隙
２９とが通気管３２によって連通するので、同間隙２９
が閉空間である従来構成と異なり、同間隙２９の内部は
ドライヤユニット２１側の空間と常に通気状態に保持さ
れるようになる。

【００３１】したがって、ドレンパン２３からドレンパ
イプ２４に流れ込むドレン水２２の流量が増加して、ド
レンパイプ２４の一端開口部２４ａがドレン水２２によ
って閉塞されても、ドライヤスカート２７およびドレン
チャンネル２８間の間隙２９と、蒸気乾燥器側の空間３
１とが、圧力的に隔離されることがない。よって、前記
開口部２４ａの開閉が繰返された場合であっても、前記
間隙２９内での圧力変動が抑制でき、サポートリング２
６とドレンチャンネル２９との連設部３３や、ドライヤ
スカート２７とドレンチャンネル２９との連設部３４で
の応力集中の防止が図れるようになる。この結果、亀裂
や溶接破損の発生を防止でき、ドレンチャンネル２８部
の信頼性向上が図れるものとなる。

【００３２】図３は本発明の他の実施例を示している。

【００３３】本実施例が前記一実施例と異なる点は、通
気管３２が傾斜状のドレンパイプ２４の内部に配設され
ている点である。すなわち、通気管３２はドレンパイプ
２４の内部に挿通された傾斜管部３２ｃと、この傾斜管
部３２ｃの上端部から水平に折曲した横管部３２ｄとか
らなり、傾斜管部３２ｃの下端がドライヤスカート２７
およびドレンチャンネル２８間の間隙２９に開口すると
ともに、横管部３２ｄの先端がドレンパン２３のドレン
水貯留高さよりも上方の空間３１に開口し、これにより
間隙２９と空間３１とが連通している。その他の構成は
前記一実施例と同様であるから、図の対応箇所に図１と
同一符号を付して、その説明を省略する。

【００３４】このような構成の本実施例によっても、ド
レンパン２３のドレン水貯留高さよりも上方の空間３１
と、ドライヤスカート２７およびドレンチャンネル２８
間の間隙２９とが通気管３２によって連通するので、同
間隙２９の内部がドライヤユニット２１側の空間と常に
通気状態に保持され、前記実施例と同様に、間隙２９内
での圧力変動が抑制でき、これによりサポートリング２
６とドレンチャンネル２９との連設部３３や、ドライヤ
スカート２７とドレンチャンネル２９との連設部３４で
の応力集中を防止して、亀裂や溶接破損の発生を有効的
に防止できるようになる。

【００３５】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、ドライ
ヤスカートおよびドレンチャンネルの間隙内での圧力変
動を抑制でき、サポートリングとドレンチャンネルとの
連設部や、ドライヤスカートとドレンチャンネルとの連
設部での応力集中の防止、ひいては亀裂や溶接破損の発
生を防止でき、ドレンチャンネル部の信頼性向上が図れ
るという効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る蒸気乾燥器の一実施例を示す縦断
面図。

【図２】前記実施例の外観を示す斜視図。

【図３】本発明の他の実施例を示す縦断面図。

【図４】原子炉圧力容器を示す拡大図。

【図５】蒸気乾燥器を示す断面図。

【図６】従来の蒸気乾燥器を示す斜視図。

【図７】従来の蒸気乾燥器を示す縦断面図。

【符号の説明】

２１　　ドライヤユニット ２２　　ドレン水 ２３　　ドレンパン ２４　　ドレンパイプ ２７　　ドライヤスカート ２８　　ドレンチャンネル ２９　　間隙 ３２　　通気管

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　沸騰水型原子炉の原子炉圧力容器に設
   けられる蒸気乾燥器であって、上昇する蒸気の衝突によ
   り湿分を分離させるドライヤユニットと、このドライヤ
   ユニットで分離された湿分がドレン水として滴下する位
   置に設けられたドレンパンと、このドレンパンからドレ
   ン水を炉内に戻すドレンパイプとを備え、前記ドレンパ
   イプは、一端が前記ドレンパンの底壁に開口するととも
   に、他端が原子炉圧力容器の周壁部近傍に配置されたド
   ライヤスカートおよびドレンチャンネル間の間隙に開口
   するものにおいて、前記ドレンパンのドレン水貯留高さ
   よりも上方の空間と前記ドライヤスカートおよびドレン
   チャンネル間の間隙とを連通する通気管を設けたことを
   特徴とする蒸気乾燥器。