JPH055794A - 沸騰水型原子炉用冷却設備 - Google Patents

沸騰水型原子炉用冷却設備

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Publication number
JPH055794A
JPH055794A JP3156398A JP15639891A JPH055794A JP H055794 A JPH055794 A JP H055794A JP 3156398 A JP3156398 A JP 3156398A JP 15639891 A JP15639891 A JP 15639891A JP H055794 A JPH055794 A JP H055794A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pool
reactor
pressure
cooling system
condenser
Prior art date
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Pending
Application number
JP3156398A
Other languages
English (en)
Inventor
Tomohisa Kurita
智久 栗田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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Publication of JPH055794A publication Critical patent/JPH055794A/ja
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

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  • Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】圧力抑制プールから放出された不凝縮ガスが隔
離時復水器に再度吸い込まれて隔離時復水器の伝熱特性
を劣化させないようにして、隔離時復水器の伝熱特性を
高め、原子炉容器内の圧力上昇を抑制する。 【構成】原子炉格納容器1の外部に隔離時復水器14を
浸漬して収容する隔離時復水器プール13を設ける。原
子炉格納容器1の内部に圧力抑制プール7および炉心冷
却系プール8を設ける。圧力抑制プール7と炉心冷却系
プール8との間に真空破壊弁20を取り付けた不凝縮ガ
ス排出管19を設けて、両プール7,8間を連通する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は隔離時復水器の不凝縮ガ
スによる熱伝熱特性の劣化を防止した沸騰水型原子炉用
冷却設備に関する。
【0002】
【従来の技術】沸騰水型原子炉においては、原子炉格納
容器1は炉心2を内包する原子炉圧力容器3の周囲に設
置される。原子炉格納容器1はプール壁4によって仕切
られた上部ドライウエル5、下部ドライウエル6、圧力
抑制プール7および炉心冷却系プール8を内部に構成し
ている。上部ドライウエル5と下部ドライウエル6はド
ライウエル連通管9によって連通される。上部ドライウ
エル5と圧力抑制プール7の水部分はベント管10によ
って連通される。炉心冷却系プール8から原子炉圧力容
器3に至る注入管11および圧力抑制プール7から原子
炉圧力容器3に至る均圧管12が接続されている。原子
炉格納容器1外の上部には隔離時復水器プール13が設
置されており、この隔離時復水器プール13には隔離時
復水器14が収容されている。
【0003】原子炉圧力容器3には蒸気入口管15が接
続され、この蒸気入口管15は隔離時復水器14に接続
している。隔離時復水器14は凝縮水戻り管16を介し
て原子炉圧力容器3に接続している。圧力抑制室7の上
面には上部ドライウエルと連通する不凝縮ガス排出管1
7が設けられており、この不凝縮ガス排出管17には真
空破壊弁18が取り付けられている。
【0004】ここで、上部ドライウエル5内の凝縮水戻
り管16で破断事故が生じると、原子炉格納容器1に接
続されている減圧弁が開放して原子炉圧力容器3が減圧
するとともに、炉心冷却系プール8の水が注入管11を
通じて原子炉圧力容器3に注入される。注入された水の
一部は凝縮水戻り管16の破断口および減圧弁から上部
ドライウエル5内に流出する。流出した水はドライウエ
ル連通管9を通って下部ドライウエル6内に落下し、こ
こに滞留する。
【0005】また、その後の炉心崩壊熱により、原子炉
圧力容器3内の水が蒸発し、水位が低下すると、圧力抑
制プール7から均圧管12を通じて重力によって水が原
子炉圧力容器3内に流入し、炉心2の冠水が維持され、
炉心の冷却が行われる。
【0006】ところで、原子炉格納容器1内の蒸気配管
破断事故時の数日に渡る、いわゆる長期冷却過程におい
て、隔離時復水器14を使用することが考えられてい
る。原子炉圧力容器3を隔離した場合、炉心2は崩壊熱
を発生し続けるため、その蒸気により原子炉圧力容器3
内の圧力は上昇してしまう。そこで、原子炉圧力容器3
内の蒸気を隔離時復水器14に導き、これを凝縮させて
原子炉圧力容器3内の圧力の上昇を抑制できるようにす
る。
【0007】しかしながら、冷却材喪失時の数日に渡る
長期冷却過程において原子炉圧力容器3内の蒸気は、原
子炉格納容器1内に封入されている不凝縮ガス雰囲気中
に放出されるため、蒸気に混入した不凝縮ガスが隔離時
復水器14に導かれることにより隔離時復水器14の凝
縮熱伝達特性は劣化し、蒸気凝縮量は著しく減少する。
その結果、隔離時復水器14の伝熱管の下部プレナム
(以下、水室)には不凝縮ガスと未凝縮の蒸気が貯溜さ
れることになる。
【0008】前記不凝縮ガスと未凝縮の蒸気は、隔離時
復水器14の水室と圧力抑制室7との圧力差によって、
圧力抑制室7内に放出される。未凝縮の蒸気は圧力抑制
室7に導かれ、その液相部7aで凝縮される。
【0009】圧力抑制室7内に貯溜され不凝縮ガスは、
ドライウエル5と圧力抑制室7との圧力差があるときは
そのまま滞留し、圧力差が逆転して圧力抑制室7の圧力
がある程度高くなると、その圧力差により真空破壊弁1
8を開けて不凝縮ガス排出管17を通り上部ドライウエ
ル5内に放出される。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】圧力抑制プール7に貯
溜された不凝縮ガスは、圧力抑制プール7と上部ドライ
ウエル5の圧力差がある程度高くなるとその圧力差によ
り真空破壊弁18を開けて不凝縮ガス排出管17を通り
上部ドライウエル5内に放出される。上部ドライウエル
5内に放出された不凝縮ガスは蒸気よりも重いためその
比重差により徐々に上部ドライウエル5内に蓄積する
が、上部ドライウエル5内は原子炉圧力容器3内から次
々に生ずる蒸気により流れが活発であり、不凝縮ガスの
堆積は緩やかにしか進まず、不凝縮ガスが再度隔離時復
水器14に吸い込まれてしまい隔離時復水器14の伝熱
特性を劣化させる課題がある。
【0011】本発明は上記課題を解決するためになされ
たもので、圧力抑制プールから放出された不凝縮ガスが
隔離時復水器に再度吸い込まれて隔離時復水器の伝熱特
性を劣化させないように、不凝縮ガスを炉心冷却系プー
ル内に蓄積して隔離時復水器の伝熱特性を高く保持する
ことができる沸騰水型原子炉用冷却設備を提供すること
にある。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明は原子炉格納容器
のドライウエル内に原子炉圧力容器を設け、前記原子炉
格納容器の外部に隔離時復水器を浸漬して収容する隔離
時復水器プールを設け、前記原子炉格納容器の内部に圧
力抑制プールおよび重力落下式炉心冷却系プールを設
け、前記圧力抑制プールと前記炉心冷却系プールとを連
通する不凝縮ガス排出管を設け、この不凝縮ガス排出管
に真空破壊弁を取り付けてなることを特徴とする。
【0013】
【作用】ドライウエルから蒸気と共に隔離時復水器に流
入した不凝縮ガスは、圧力抑制プール内に一旦貯溜さ
れ、圧力抑制室の圧力上昇し、ドライウエルとの圧力差
がある程度高くなった場合、圧力抑制室と上部ドライウ
エルとの圧力差により真空破壊弁を開けて不凝縮ガス排
出管を通り炉心冷却系プールに放出される。炉心冷却系
プール内に放出された不凝縮ガスはドライウエルとは別
個の空間、つまり炉心冷却系プール6内に蓄積すること
により隔離時復水器に再度吸い込まれなくて済むため、
隔離時復水器の凝縮熱伝達を良好に保つことができる。
【0014】
【実施例】図1を参照しながら本発明に係る沸騰水型原
子炉用冷却設備の第1の実施例を説明する。
【0015】図1において、原子炉格納容器1は炉心2
を内包する原子炉圧力容器3を格納するようにして設け
られている。原子炉格納容器1はプール壁によって仕切
られた上部ドライウエル5、下部ドライウエル6、圧力
抑制プール7および重量落下式の炉心冷却系プール8を
内部に構成している。上部ドライウエル5と下部ドライ
ウエル6はドライウエル連通管によって連通される。炉
心冷却系プール8から原子炉圧力容器3に至る注入管1
1および圧力抑制プール7から原子炉圧力容器3に至る
均圧管12が接続されている。原子炉格納容器1外の上
部には隔離時復水器プール13が設置されており、この
隔離時復水器プール13には隔離時復水器14が浸漬し
て収容されている。原子炉圧力容器3には蒸気入口管1
5が接続され、この蒸気入口管15は隔離時復水器14
に接続している。隔離時復水器14は凝縮水戻り管16
を介して原子炉圧力容器3に接続している。圧力抑制プ
ール7と炉心冷却系プール8との間を連通する不凝縮ガ
ス排出管19が炉心冷却系プール8の底面を貫通して設
けられている。この不凝縮ガス排出管19には真空破壊
弁20が取り付けられている。
【0016】しかして、上記実施例によれば蒸気ととも
に上部ドライウエル5から隔離時復水器14に流入した
不凝縮ガスは圧力抑制プール7に一旦滞留し、圧力抑制
プール7の圧力が上昇し、上部ドライウエル5との圧力
差が或る程度以上になると、その圧力差により真空破壊
弁20を開けて不凝縮ガス排出管19を通り、炉心冷却
系プール13に放出される。そして、不凝縮ガスが炉心
冷却系プール13に放出されることによって不凝縮ガス
は上部ドライウエル5とは別個の空間に蓄積することに
なり、隔離時復水器14に再び吸収されることがないの
で、隔離時復水器14の伝熱特性を良好に保つことがで
きる。図2は本発明の第2の実施例を示したもので、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。
【0017】この第2の実施例は真空破壊弁20が取り
付けられた不凝縮ガス排出管21の下端が圧力抑制プー
ル7の気相部7aに開口し、また先端が炉心冷却系プー
ル8の側壁を突出して設けられている。この第2の実施
例の作用効果は前記第1の実施例とほぼ同様なので、そ
の説明を省略する。
【0018】
【発明の効果】本発明によれば、配管破断事故時等の数
日間にわたる、いわゆる長期冷却過程において隔離時復
水器の凝縮熱伝達特性を良好に保ち、不凝縮ガスにより
劣化を続けさせることなく原子炉圧力容器内の圧力上昇
を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る沸騰水型原子炉用冷却設備の第1
の実施例の要部を示す縦断面図。
【図2】本発明に係る沸騰水型原子炉用冷却設備の第2
の実施例の要部を示す縦断面図。
【図3】従来の沸騰水型原子炉用冷却設備の要部を示す
縦断面図。
【符号の説明】
1…原子炉格納容器、2…炉心、3…原子炉圧力容器、
4…プール壁、5…上部ドライウエル、6…下部ドライ
ウエル、7…圧力抑制プール、8…炉心冷却系プール、
9…ドライウエル連通管、10…ベント管、11…注入
管、12…均圧管、13…隔離時復水器プール、14…
隔離時復水器、15…蒸気入口管、16…凝縮水戻り
管、17,19,21…不凝縮ガス排出管、18,20
…真空破壊弁。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 原子炉格納容器のドライウエル内に原子
    炉圧力容器を設け、前記原子炉格納容器の外部に隔離時
    復水器を浸漬して収容する隔離時復水器プールを設け、
    前記原子炉格納容器の内部に圧力抑制プールおよび重力
    落下式炉心冷却系プールを設け、前記圧力抑制プールと
    前記炉心冷却系プールとを連通する不凝縮ガス排出管を
    設け、この不凝縮ガス排出管に真空破壊弁を取り付けて
    なることを特徴とする沸騰水型原子炉用冷却設備。
JP3156398A 1991-06-27 1991-06-27 沸騰水型原子炉用冷却設備 Pending JPH055794A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3156398A JPH055794A (ja) 1991-06-27 1991-06-27 沸騰水型原子炉用冷却設備

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3156398A JPH055794A (ja) 1991-06-27 1991-06-27 沸騰水型原子炉用冷却設備

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Publication Number Publication Date
JPH055794A true JPH055794A (ja) 1993-01-14

Family

ID=15626871

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3156398A Pending JPH055794A (ja) 1991-06-27 1991-06-27 沸騰水型原子炉用冷却設備

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JP (1) JPH055794A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0677851A1 (en) * 1994-04-13 1995-10-18 FINMECCANICA S.p.A. AZIENDA ANSALDO A condenser for steam mixed with non-condensable gases, operating with natural circulation, for nuclear reactor protection systems

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0677851A1 (en) * 1994-04-13 1995-10-18 FINMECCANICA S.p.A. AZIENDA ANSALDO A condenser for steam mixed with non-condensable gases, operating with natural circulation, for nuclear reactor protection systems

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