JPH04363695A - 原子炉建屋の圧力抑制装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、原子力発電所等の原子
炉を保有する原子力プラントにおいて、原子炉を収容す
る原子炉建屋内を負圧に維持するための圧力抑制装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に原子力発電所等の原子力プラント
においては、原子炉建屋内に原子炉と共にこの原子炉を
運転するために必要な数多くの機器が設置されており、
夫々からの発熱を除去して原子炉建屋内の温度を所望の
温度に維持するための設備と、万一の事故発生の際にも
原子炉建屋内に漏洩した放射性物質を含むおそれのある
空気がフィルタによる除去処理をされずに、直接屋外に
流出しないように原子炉建屋内を外界に対して負圧に保
ち、外部への放射性物質の漏洩を防止する設備が設けら
れている。この設備としては換気空調系と、沸騰水型原
子炉では非常用ガス処理系、加圧水型原子炉ではアニュ
ラス浄化系と呼ばれているものがあり、沸騰水型原子炉
を例に示すと図２は換気空調系及び非常用ガス処理系の
概略構成図で、換気空調系である換気空調装置１は、原
子炉建屋２外に設けた給気フィルタ３、加熱コイル４、
冷却コイル５と給気ファン６及び隔離弁７を給気ダクト
８により連結し、さらにこの給気ダクト８はの先端は子
炉建屋２を貫通して原子炉建屋２内において開口してい
る。また原子炉建屋２内には先端が開口した排気ダクト
９が設置されていて、この排気ダクト９の延長は原子炉
建屋２外において隔離弁１０と排気ファン１１及び排気
フィルタ装置１２が接続されている。なお、前記加熱コ
イル４及び冷却コイル５には図示しない熱源から夫々に
温水あるいは冷水が供給されいる。

【０００３】また非常用ガス処理装置１３としては、原
子炉建屋２内に先端が開口した空気吸入用の配管１４と
非常用ガス処理ファン１５及びフィルタ装置１６を連結
設置し、原子炉建屋２の外部に設置した排気筒１７に接
続して構成されている。換気空調装置１は原子炉の正常
な運転中は、給気ファン６と排気ファン１１の運転によ
って給気フィルタ３より外気を吸込み清浄化して、この
空気を加熱コイル４あるいは冷却コイル５において温度
調整をした上、給気ファン６により隔離弁７を経由して
給気ダクト８により原子炉建屋２内の各所へ分配される
。さらに排気については、原子炉建屋２内の各所からの
空気を排気ダクト９を介して回収し、隔離弁１０と排気
ファン１１を経由して排気フィルタ１２にて塵埃等を捕
捉した後に外部に放出しているが、給気圧と排気圧を制
御して常時原子炉建屋２内が外界に対して負圧となるよ
うにしている。

【０００４】また原子炉建屋２内において、万一放射性
物質を含むガスが漏洩するような事故が発生した場合に
は、換気空調装置１の隔離弁７及び隔離弁１０を直ちに
閉じて原子炉建屋２と外界との隔離をすると共に、前記
非常用ガス処理装置１３の運転を開始する。この非常用
ガス処理装置１３は非常用ガス処理ファン１５を運転す
ることによって原子炉建屋２内の雰囲気である空気は配
管１４に吸引され、この空気内に含まれる放射性物質は
フィルタ装置１６の高効率のフィルタ類に吸着除去され
た後に排気筒１７より大気中に放出されるようになって
いる。この場合においても原子炉建屋２内の空気は非常
用ガス処理ファン１５にて連続的に排気することにより
、原子炉建屋２を外界より負圧に維持されるので、原子
炉建屋２内の空気はフィルタ装置１６を通過せずに直接
原子炉建屋２から屋外へ流出することはない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】事故発生により非常用
ガス処理装置１３が運転された場合に原子炉建屋２は、
換気空調装置１と隔離弁７及び隔離弁１０により隔離さ
れるので内部空気の温度調整が行われなくなる。しかも
この当座は原子炉建屋２の内部に設置されている各種機
器類で停止するものもあるが、これら各種機器類からの
発熱、残留熱は通常の運転中と大差ないため原子炉建屋
２内の温度は上昇する。この温度上昇に伴い雰囲気が膨
脹して原子炉建屋２内の圧力が上昇し、外界に対して正
圧となるおそれがある。原子炉建屋２内の圧力が正圧と
なると原子炉建屋２内の雰囲気が外部に漏洩し易くなり
、事故のために原子炉建屋２内に漏洩した放射性物質を
含む空気が直接屋外へ流出するという問題があった。

【０００６】またこの対策としては、非常用ガス処理装
置１３の非常用ガス処理ファン１５の容量を大きく選定
しておくことも考えられるが経済的観点から不利であっ
た。さらに原子力プラントにおける定期点検の場合で、
換気空調装置１の隔離弁７及び隔離弁１０の点検を実施
する際には、換気空調装置１を一時停止しなければなら
ずこのため原子炉建屋２内における温度が上昇し、原子
炉建屋２内各所の点検作業環境が悪化するという不具合
があった。

【０００７】本発明の目的とするところは、換気空調装
置の一部とその換気経路のバイパスを原子炉建屋内に設
置し、原子炉建屋が換気空調装置により外界から隔離さ
れた後においても原子炉建屋内の冷房が可能で温度及び
圧力上昇を抑制して、放射性物質の屋外流出を防止する
原子炉建屋の圧力抑制装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】原子炉建屋外に給気フィ
ルタと加熱コイル及び隔離弁を結合した給気ダクト、さ
らに排気フィルタ装置と排気ファン及び隔離弁を結合し
た排気ダクトを設けると共に原子炉建屋内に、前記原子
炉建屋外の給気ダクトに接続した冷却コイルと給気ファ
ン及び先端が開口した給気ダクト、さらに前記原子炉建
屋外に設置した排気ダクトと接続した先端が開口した排
気ダクト及びこの排気ダクトと前記隔離弁と結合した給
気ダクトとの間にバイパス隔離弁を介挿したバイパス配
管を接続して構成した換気空調装置を設ける。

【０００９】

【作用】放射性物質を含むガスが漏洩するような事故が
発生した場合には、直ちに非常用ガス処理装置の運転を
開始すると同時に換気空調装置の隔離弁を閉じ、さらに
バイパス隔離弁を開いて原子炉建屋と外界との隔離を行
うと共に、換気空調装置の一部の冷却コイル、給気ファ
ン及び給気ダクトと、さらに排気ダクトとバイパス隔離
弁を介挿したバイパス配管により原子炉建屋２内におけ
る冷房閉回路を形成する。これにより原子炉建屋内の空
気は給気ファンによりこの閉回路を循環して冷却コイル
において冷却されるので、正常な運転中と同様に温度が
上昇せず、従って原子炉建屋内の雰囲気の圧力上昇を抑
制するので放射性物質を含む雰囲気の屋外流出は生じな
い他、非常用ガス処理装置の負担が軽減できる。また換
気空調装置の隔離弁の点検時に、原子炉建屋内の冷房が
停止しないので、原子炉建屋内各所の点検作業環境を良
好に維持できる。

【００１０】

【実施例】本発明の一実施例を図面を参照して説明する
。なお、上記した従来技術と同じ構成部分については同
一符号を付して詳細な説明を省略する。図１は沸騰水型
原子炉の換気空調系及び非常用ガス処理系の概略構成図
で、換気空調系である換気空調装置１８は、原子炉建屋
２外に設けた給気フィルタ３と加熱コイル４及び隔離弁
７を結合した給気ダクト８と、この給気ダクト８と結合
して原子炉建屋２を貫通し、冷却コイル５と給気ファン
６及び給気ダクト８を原子炉建屋２内に設置する。

【００１１】なお、給気ファン６吐出側の給気ダクト８
の先端は原子炉建屋２内に開口している。また原子炉建
屋２内には先端が開口した排気ダクト９が設置されてい
て、この排気ダクト９は原子炉建屋２を貫通し、その延
長は原子炉建屋２外に設置された隔離弁１０と排気ファ
ン１１及び排気フィルタ装置１２に接続されている。ま
た前記原子炉建屋２外に設けた隔離弁７と、これと結合
して原子炉建屋２内に設置した冷却コイル５を連結した
給気ダクト８と、原子炉建屋２内に敷設されたは排気ダ
クト９との間にバイパス隔離弁１９を介挿したバイパス
配管２０が接続されて構成している。さらに非常用ガス
処理装置１３としては、原子炉建屋２内において先端が
開口した空気吸入用の配管１４と非常用ガス処理ファン
１５及びフィルタ装置１６を連結設置し、原子炉建屋２
の外部に設置した排気筒１７に結合して構成されている
。

【００１２】次ぎに上記構成による作用について説明す
る。原子炉の正常な運転中における換気空調装置１８は
、隔離弁７及び隔離弁１０を開き、バイパス隔離弁１９
は閉じておく。給気ファン６と排気ファン１１の運転に
よって給気フィルタ３より外気を吸込み清浄化して、こ
の空気を隔離弁７の上流にある加熱コイル４で加熱、あ
るいは隔離弁７の下流の冷却コイル５において冷却をし
て温度調整を行った後に、給気ファン６と給気ダクト８
を介して原子炉建屋２内の各所へ分配される。また排気
については、原子炉建屋２内の各所からの空気を排気ダ
クト９を介して回収し、隔離弁１０と排気ファン１１を
経由して排気フィルタ１２にて塵埃等を捕捉した後に外
部に放出している。この際従来と同様に給気圧と排気圧
を制御して原子炉建屋２内が外界に対して常に負圧とな
るようにしている。

【００１３】ここで原子炉建屋２内において、万一放射
性物質を含むガスが漏洩するような事故が発生した場合
には、直ちに換気空調装置１８の隔離弁７と隔離弁１０
を閉じ、さらに前記バイパス隔離弁１９を開いて原子炉
建屋２と外界との隔離を行うと共に、換気空調装置１８
の一部を構成している冷却コイル５、給気ファン６及び
給気ダクト８と、さらに排気ダクト９とバイパス隔離弁
１９を介挿したバイパス配管２０により原子炉建屋２内
における冷房閉回路を形成する。これにより換気空調装
置１８から隔離された原子炉建屋２内の雰囲気である空
気はこの冷房閉回路を循環し、冷却コイル５において冷
却されるので原子炉の正常な運転中と同様に温度が上昇
せず、従って原子炉建屋２内の雰囲気の圧力上昇を抑制
するので、放射性物質を含む雰囲気の屋外流出は発生し
ない。

【００１４】なお、前記換気空調装置１８の切換え運転
に伴い、前記非常用ガス処理装置１３の運転も開始する
。この非常用ガス処理装置１３の作用は、上記した従来
技術の場合と同様であるが、原子炉建屋２内の雰囲気の
圧力上昇が生じないので、非常用ガス処理装置１３の負
担が軽減でき、例えば非常用ガス処理ファン１５の容量
及び排気量を従来より削減しても従来と同等の放射性物
質の除去効果が得られると共に原子炉建屋２を外界より
負圧に維持して、原子炉建屋２内の空気をフィルタ装置
１６を通過させずに直接原子炉建屋２の外へ流出させる
ことはない。また換気空調装置１８の隔離弁７、隔離弁
１０の点検に際しても、原子炉建屋２内の冷房を停止せ
ずに実施できるので、原子炉建屋２内における作業環境
を良好に維持できる。

【００１５】

【発明の効果】以上本発明によれば、簡易な装置で原子
炉建屋内の圧力を常に負圧に維持できる他、事故時にお
ける非常用ガス処理系の負担軽減や設備容量の削減、さ
らに定期点検等で換気空調装置の点検に際しても原子炉
建屋内の作業環境を良好に維持することができるので、
原子力プラントの運転及び保全作業とその信頼性が向上
する効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の換気空調系及び非常用ガス
処理系の概略構成図。

【図２】従来の換気空調系及び非常用ガス処理系の概略
構成図。

【符号の説明】

２…原子炉建屋、３…給気フィルタ、４…加熱コイル、
５…冷却コイル、６…給気ファン、７，１０…隔離弁、
８…給気ダクト、９…排気ダクト、１１…排気ファン、
１２…排気フィルタ、１３…非常用ガス処理装置、１８
…換気空調装置、１９…バイパス隔離弁、２０…バイパ
ス配管。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　原子炉及び非常用ガス処理系を収容し
   た原子炉建屋において、前記原子炉建屋外に給気フィル
   タと加熱コイル及び隔離弁を結合した給気ダクト、さら
   に排気フィルタ装置と排気ファン及び隔離弁を結合した
   排気ダクトを設けると共に、原子炉建屋内に前記原子炉
   建屋外の給気ダクトに接続した冷却コイルと給気ファン
   及び先端が開口した給気ダクト、さらに前記原子炉建屋
   外に設置した排気ダクトと接続した先端が開口した排気
   ダクト及びこの排気ダクトと前記隔離弁と結合した給気
   ダクトとの間にバイパス隔離弁を介挿したバイパス配管
   を接続して構成した換気空調装置を設けたことを特徴と
   する原子炉建屋の圧力抑制装置。