JPH05134086A - ループ型高速炉用中間熱交換器 - Google Patents
ループ型高速炉用中間熱交換器Info
- Publication number
- JPH05134086A JPH05134086A JP3296953A JP29695391A JPH05134086A JP H05134086 A JPH05134086 A JP H05134086A JP 3296953 A JP3296953 A JP 3296953A JP 29695391 A JP29695391 A JP 29695391A JP H05134086 A JPH05134086 A JP H05134086A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plenum
- heat exchanger
- container
- intermediate heat
- support plate
- 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
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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
-
- 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
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】上部プレナムの自由液面を削除してガス巻き込
みのない安全性、運転性にすぐれること。 【構成】中間熱交換器用容器１内に伝熱管５を備えた内
胴３および外胴４を支持板６を介して設置する。支持板
６は容器１内の下方に出口プレナム12を有して水平方向
に設置される。外胴４の下部に入口プレナム15を設け、
この入口プレナム15に連通してホットレグ配管７を設け
る。一方、出口プレナム12に連通してクロスオーバレグ
配管９を設ける。内胴３の下部は出口プレナム12に連通
している。
みのない安全性、運転性にすぐれること。 【構成】中間熱交換器用容器１内に伝熱管５を備えた内
胴３および外胴４を支持板６を介して設置する。支持板
６は容器１内の下方に出口プレナム12を有して水平方向
に設置される。外胴４の下部に入口プレナム15を設け、
この入口プレナム15に連通してホットレグ配管７を設け
る。一方、出口プレナム12に連通してクロスオーバレグ
配管９を設ける。内胴３の下部は出口プレナム12に連通
している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は冷却材として液体金属ナ
トリウム（以下、一次冷却材と記す）を使用したループ
型高速炉用中間熱交換器に関する。
トリウム（以下、一次冷却材と記す）を使用したループ
型高速炉用中間熱交換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】ループ型高速炉では原子炉容器内の炉心
の発熱により加熱された一次冷却材を熱交換させ、冷却
された一次冷却材をポンプで駆動させた原子炉容器内の
炉心へ導くため、図３に示したような中間熱交換器（以
下、ＩＨＸと記す）が設置されている。
の発熱により加熱された一次冷却材を熱交換させ、冷却
された一次冷却材をポンプで駆動させた原子炉容器内の
炉心へ導くため、図３に示したような中間熱交換器（以
下、ＩＨＸと記す）が設置されている。
【０００３】すなわち、図３において符号１は中間熱交
換器用容器で、この容器１の外周囲はガードベッセル２
で包囲され、容器１の中央部に内胴３および外胴４が配
置され、内胴３内には伝熱管５を備え熱交換器を構成し
ている。内胴３の下端部は容器１内に水平方向に設置さ
れた支持板６に取着されている。
換器用容器で、この容器１の外周囲はガードベッセル２
で包囲され、容器１の中央部に内胴３および外胴４が配
置され、内胴３内には伝熱管５を備え熱交換器を構成し
ている。内胴３の下端部は容器１内に水平方向に設置さ
れた支持板６に取着されている。
【０００４】また、容器１内にはホットレグ配管７とホ
ットレグ外管８が挿入されるとともに支持板６に取着さ
れたクロスオーバレグ配管９とクロスオーバレグ外管10
が設置されている。支持板６の上方は上部プレナム11を
形成し、下方は出口プレナム12を形成する。容器１とガ
ードベッセル２との間はガードベッセル間隙13が形成さ
れる。上部プレナム11には一次冷却材の液面14が形成さ
れ、液面14上にはカバーガスが充填され、容器１の上端
部はプラグ16により閉塞されている。
ットレグ外管８が挿入されるとともに支持板６に取着さ
れたクロスオーバレグ配管９とクロスオーバレグ外管10
が設置されている。支持板６の上方は上部プレナム11を
形成し、下方は出口プレナム12を形成する。容器１とガ
ードベッセル２との間はガードベッセル間隙13が形成さ
れる。上部プレナム11には一次冷却材の液面14が形成さ
れ、液面14上にはカバーガスが充填され、容器１の上端
部はプラグ16により閉塞されている。
【０００５】ホットレグ配管７とホットレグ外管８の下
流側はループ型高速炉の原子炉容器17内の一次冷却材中
に没入され、炉心19で加熱された一次冷却材を矢印のよ
うに容器１内に流入する。クロスオーバレグ配管９は循
環用ポンプ20を介して原子炉容器17内に連通している。
原子炉容器17内の一次冷却材は自由液面18を有してお
り、自由液面18上はカバーガスで覆われている。
流側はループ型高速炉の原子炉容器17内の一次冷却材中
に没入され、炉心19で加熱された一次冷却材を矢印のよ
うに容器１内に流入する。クロスオーバレグ配管９は循
環用ポンプ20を介して原子炉容器17内に連通している。
原子炉容器17内の一次冷却材は自由液面18を有してお
り、自由液面18上はカバーガスで覆われている。
【０００６】このように、炉心19の発熱により加熱され
た一次冷却材はホットレグ配管７に導かれ、容器１内の
上部プレナム11に流入する。上部プレナム11から外胴４
と内胴３との間隙を通過したのち、内胴３内で上方向か
ら下方向へ流れ落ちる。この間に伝熱管５内を流れる二
次冷却材と熱交換して冷却されつつ流れ落ち、冷却され
た一次冷却材として出口プレナム12へ至る。伝熱管５内
を流れる二次冷却材は一次冷却材によって加熱される。
出口プレナム12から逆Ｕ字型のクロスオーバレグ配管９
を流れた一次冷却材は循環用ポンプ20により昇圧、駆動
され、再び、原子炉容器17へ戻り、炉心19を通過して加
熱される。
た一次冷却材はホットレグ配管７に導かれ、容器１内の
上部プレナム11に流入する。上部プレナム11から外胴４
と内胴３との間隙を通過したのち、内胴３内で上方向か
ら下方向へ流れ落ちる。この間に伝熱管５内を流れる二
次冷却材と熱交換して冷却されつつ流れ落ち、冷却され
た一次冷却材として出口プレナム12へ至る。伝熱管５内
を流れる二次冷却材は一次冷却材によって加熱される。
出口プレナム12から逆Ｕ字型のクロスオーバレグ配管９
を流れた一次冷却材は循環用ポンプ20により昇圧、駆動
され、再び、原子炉容器17へ戻り、炉心19を通過して加
熱される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
ループ型高速炉においては、原子炉容器17内の一次冷却
材の自由液面18および熱交換器の容器１内の一次冷却材
の自由液面14とが存在し、ホットレグ配管７の流れの圧
力損失に相当する水頭差の分だけ容器１内の自由液面14
が原子炉容器17内の自由液面18より低いレベルにある。
ループ型高速炉においては、原子炉容器17内の一次冷却
材の自由液面18および熱交換器の容器１内の一次冷却材
の自由液面14とが存在し、ホットレグ配管７の流れの圧
力損失に相当する水頭差の分だけ容器１内の自由液面14
が原子炉容器17内の自由液面18より低いレベルにある。
【０００８】例えば循環ポンプ20の異常により一次冷却
材の流速が増大するとホットレグ配管７の圧損が増大
し、それに見合って容器１の自由液面14が更に低下し、
自由液面14のレベルが外胴４の下端位置より低下する
と、自由液面14上のガスを巻き込む課題がある。また、
流量の変動により自由液面14の位置が頻繁に変化するこ
とは運転上好ましいことではない。
材の流速が増大するとホットレグ配管７の圧損が増大
し、それに見合って容器１の自由液面14が更に低下し、
自由液面14のレベルが外胴４の下端位置より低下する
と、自由液面14上のガスを巻き込む課題がある。また、
流量の変動により自由液面14の位置が頻繁に変化するこ
とは運転上好ましいことではない。
【０００９】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたもので、上部プレナムの自由液面を削除した中間熱
交換器を可能とし、ガス巻き込みのない安全性，運転性
に優れたループ型高速炉用中間熱交換器を提供すること
にある。
れたもので、上部プレナムの自由液面を削除した中間熱
交換器を可能とし、ガス巻き込みのない安全性，運転性
に優れたループ型高速炉用中間熱交換器を提供すること
にある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は中間熱交換器用
容器と、この容器内下部に出口プレナムを有してほぼ水
平方向に設置された支持板と、この支持板に立設されか
つ前記プレナムに連通し伝熱管を備えた内胴と、この内
胴の外側面を包囲する外胴と、この外胴の下部に設けた
入口プレナムに連通しかつ前記容器外に突出したホット
レグ配管と、前記支持板に立設しかつ前記出口プレナム
に連通する前記容器外に突出したクロスオーバレグ配管
とを具備したことを特徴とする。
容器と、この容器内下部に出口プレナムを有してほぼ水
平方向に設置された支持板と、この支持板に立設されか
つ前記プレナムに連通し伝熱管を備えた内胴と、この内
胴の外側面を包囲する外胴と、この外胴の下部に設けた
入口プレナムに連通しかつ前記容器外に突出したホット
レグ配管と、前記支持板に立設しかつ前記出口プレナム
に連通する前記容器外に突出したクロスオーバレグ配管
とを具備したことを特徴とする。
【００１１】
【作用】ホットレグ配管を下方まで延長させ、中間熱交
換器の外胴を下方まで延長させ、これらを小さな入り口
プレナムで結合する。これにより、従来のような自由液
面の存在しない中間熱交換器及び容器が得られ、自由液
面の過度の変動によるガス巻き込みを排除することが可
能となる。
換器の外胴を下方まで延長させ、これらを小さな入り口
プレナムで結合する。これにより、従来のような自由液
面の存在しない中間熱交換器及び容器が得られ、自由液
面の過度の変動によるガス巻き込みを排除することが可
能となる。
【００１２】
【実施例】図１を参照しながら本発明に係るループ型高
速炉用中間熱交換器の第１の実施例を説明する。
速炉用中間熱交換器の第１の実施例を説明する。
【００１３】すなわち、図１において符号１は容器で、
この容器１の外周囲はガードベッセル２で包囲され、容
器１の中央部に内胴３および外胴４が配置され、内胴３
内には伝熱管５を備えている。内胴３の下端部は容器１
内に水平方向に設置された支持板６に取着されている。
また、容器１内にはホットレグ配管７とホットレグ外管
８が挿入されるとともに支持板６に取着されたクロスオ
ーバレグ配管９とクロスオーバレグ外管10が設置されて
いる。
この容器１の外周囲はガードベッセル２で包囲され、容
器１の中央部に内胴３および外胴４が配置され、内胴３
内には伝熱管５を備えている。内胴３の下端部は容器１
内に水平方向に設置された支持板６に取着されている。
また、容器１内にはホットレグ配管７とホットレグ外管
８が挿入されるとともに支持板６に取着されたクロスオ
ーバレグ配管９とクロスオーバレグ外管10が設置されて
いる。
【００１４】支持板６の上方は上部プレナム11を形成
し、下方は下部プレナム、つまり出口プレナム12を形成
する。容器１とガードベッセル２との間はガードベッセ
ル間隙13が形成される。ホットレグ配管７と外胴４との
間には入口プレナム15が形成されて連通している。
し、下方は下部プレナム、つまり出口プレナム12を形成
する。容器１とガードベッセル２との間はガードベッセ
ル間隙13が形成される。ホットレグ配管７と外胴４との
間には入口プレナム15が形成されて連通している。
【００１５】上部プレナム11には冷却材の液面が形成さ
れ、液面上にはカバーガスが充填され、容器１の上端部
はプラグ16により閉塞されている。ホットレグ外管８の
先端部は上部プレナム15の上面に接続されている。図３
で示したと同様に炉心19で加熱された冷却材は矢印のよ
うにホットレグ配管７を通じて入口プレナム15から外胴
４と内胴３との間隙を経て内胴３内に流入する。
れ、液面上にはカバーガスが充填され、容器１の上端部
はプラグ16により閉塞されている。ホットレグ外管８の
先端部は上部プレナム15の上面に接続されている。図３
で示したと同様に炉心19で加熱された冷却材は矢印のよ
うにホットレグ配管７を通じて入口プレナム15から外胴
４と内胴３との間隙を経て内胴３内に流入する。
【００１６】このように炉心19の発熱により加熱された
一次冷却材はホットレグ配管７に導かれ、入口プレナム
15に流入する。入口プレナム15から外胴４と内胴３との
間隙21を通過したのち、内胴３内で上方向から下方向へ
流れ落ちる。この間に伝熱管５内の二次冷却材と熱交換
して冷却されながら流れ落ち、冷却された一次冷却材と
して出口プレナム12へ至る。
一次冷却材はホットレグ配管７に導かれ、入口プレナム
15に流入する。入口プレナム15から外胴４と内胴３との
間隙21を通過したのち、内胴３内で上方向から下方向へ
流れ落ちる。この間に伝熱管５内の二次冷却材と熱交換
して冷却されながら流れ落ち、冷却された一次冷却材と
して出口プレナム12へ至る。
【００１７】この後、一次冷却材はクロスオーバレグ配
管９を経て、容器１外へ導かれた後、循環用ポンプ20を
経て、原子炉容器17内へ至り、炉心19で加熱されて、再
びホットレグ配管７へ戻ってくる。このように外胴４に
ホットレグ配管７を入口プレナム15を介して連結させて
いるため、自由液面を形成することがなく、流量の変化
による液面の変動ひいてはガス巻き込みの恐れは全くな
い。
管９を経て、容器１外へ導かれた後、循環用ポンプ20を
経て、原子炉容器17内へ至り、炉心19で加熱されて、再
びホットレグ配管７へ戻ってくる。このように外胴４に
ホットレグ配管７を入口プレナム15を介して連結させて
いるため、自由液面を形成することがなく、流量の変化
による液面の変動ひいてはガス巻き込みの恐れは全くな
い。
【００１８】しかして、上記第１実施例において、ホッ
トレグ配管７あるいはクロスオーバレグ配管９が万一破
損した場合、ホットレグ配管外管８およびクロスオーバ
レグ配管外管10を下方まで延長させて支持板６に連結さ
せているため、破損により漏洩した１次冷却材は、各々
の外管の内部に密封されるので過度の漏洩に至ることは
ない。また、外胴４が万一破損した場合にも容器１で囲
まれているため、図３の従来例の自由液面14の高さまで
漏洩して、漏洩は停止する。出口プレナム12が万一破損
した場合にも、ガードベッセル２で囲まれているため、
漏洩量は限定できる。つぎに図２について、本発明の第
２の実施例を説明する。なお、図１と同一部分には同一
符号を付して重複する部分の説明は省略する。
トレグ配管７あるいはクロスオーバレグ配管９が万一破
損した場合、ホットレグ配管外管８およびクロスオーバ
レグ配管外管10を下方まで延長させて支持板６に連結さ
せているため、破損により漏洩した１次冷却材は、各々
の外管の内部に密封されるので過度の漏洩に至ることは
ない。また、外胴４が万一破損した場合にも容器１で囲
まれているため、図３の従来例の自由液面14の高さまで
漏洩して、漏洩は停止する。出口プレナム12が万一破損
した場合にも、ガードベッセル２で囲まれているため、
漏洩量は限定できる。つぎに図２について、本発明の第
２の実施例を説明する。なお、図１と同一部分には同一
符号を付して重複する部分の説明は省略する。
【００１９】この第２の実施例が第１の実施例と異なる
点は、ホットレグ外管８を入口プレナム15までと、クロ
スオーバレグ外管10をさらに下方の支持板６まで延長さ
せて設けないように構成したことにある。すなわち、図
２から明らかなようにホットレグ外管８およびクロスオ
ーバレグ外管10はプラグ16に取り付けられてシールされ
ており、プラグ16より下方には設けてない。
点は、ホットレグ外管８を入口プレナム15までと、クロ
スオーバレグ外管10をさらに下方の支持板６まで延長さ
せて設けないように構成したことにある。すなわち、図
２から明らかなようにホットレグ外管８およびクロスオ
ーバレグ外管10はプラグ16に取り付けられてシールされ
ており、プラグ16より下方には設けてない。
【００２０】しかして、本実施例においても自由液面14
が存在しないため、外胴４から内胴３内へのガス巻き込
みを生じることはない。なお、ホットレグ配管７又はク
ロスオーバレグ配管９からの冷却器の漏洩が生じた場合
には外胴４および内胴３が容器１で囲まれているため、
その漏洩量は制限できる。
が存在しないため、外胴４から内胴３内へのガス巻き込
みを生じることはない。なお、ホットレグ配管７又はク
ロスオーバレグ配管９からの冷却器の漏洩が生じた場合
には外胴４および内胴３が容器１で囲まれているため、
その漏洩量は制限できる。
【００２１】
【発明の効果】本発明によれば、伝熱管の外面へのガス
巻き込みの恐れがなく、また、万一の配管破損時の冷却
材の漏洩量を制限することが可能であり、安全性・運転
性の向上が可能となる。
巻き込みの恐れがなく、また、万一の配管破損時の冷却
材の漏洩量を制限することが可能であり、安全性・運転
性の向上が可能となる。
【図１】本発明に係るループ型高速炉用中間熱交換器の
第１の実施例を示す縦断面図。
第１の実施例を示す縦断面図。
【図２】本発明に係るループ型高速炉用中間熱交換器の
第２の実施例を示す縦断面図。
第２の実施例を示す縦断面図。
【図３】従来のループ型高速炉用中間熱交換器を概略的
に示す縦断面図。
に示す縦断面図。
１…中間熱交換器用容器、２…ガードベッセル、３…内
胴、４…外胴、５…伝熱管、６…支持板、７…ホットレ
グ配管、８…ホットレグ外管、９…クロスオーバレグ配
管、10…クロスオーバレグ外管、11…上部プレナム、12
…出口プレナム、13…間隙、14…自由液面、15…入口プ
レナム、16…しゃへいプラグ、17…原子炉容器、18…自
由液面、19…炉心、20…循環用ポンプ、21…間隙。
胴、４…外胴、５…伝熱管、６…支持板、７…ホットレ
グ配管、８…ホットレグ外管、９…クロスオーバレグ配
管、10…クロスオーバレグ外管、11…上部プレナム、12
…出口プレナム、13…間隙、14…自由液面、15…入口プ
レナム、16…しゃへいプラグ、17…原子炉容器、18…自
由液面、19…炉心、20…循環用ポンプ、21…間隙。
Claims (1)
- 【請求項１】 中間熱交換器用容器と、この容器内下部
に出口プレナムを有してほぼ水平方向に設置された支持
板と、この支持板に立設されかつ前記プレナムに連通し
伝熱管を備えた内胴と、この内胴の外側面を包囲する外
胴と、この外胴の下部に設けた入口プレナムに連通しか
つ前記容器外に突出したホットレグ配管と、前記支持板
に立設しかつ前記出口プレナムに連通する前記容器外に
突出したクロスオーバレグ配管とを具備したことを特徴
とするループ型高速炉用中間熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3296953A JPH05134086A (ja) | 1991-11-13 | 1991-11-13 | ループ型高速炉用中間熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3296953A JPH05134086A (ja) | 1991-11-13 | 1991-11-13 | ループ型高速炉用中間熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05134086A true JPH05134086A (ja) | 1993-05-28 |
Family
ID=17840324
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3296953A Pending JPH05134086A (ja) | 1991-11-13 | 1991-11-13 | ループ型高速炉用中間熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05134086A (ja) |
-
1991
- 1991-11-13 JP JP3296953A patent/JPH05134086A/ja active Pending
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