JPH06258482A - 原子炉 - Google Patents

原子炉

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Publication number
JPH06258482A
JPH06258482A JP5043074A JP4307493A JPH06258482A JP H06258482 A JPH06258482 A JP H06258482A JP 5043074 A JP5043074 A JP 5043074A JP 4307493 A JP4307493 A JP 4307493A JP H06258482 A JPH06258482 A JP H06258482A
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JP
Japan
Prior art keywords
reactor
building
containment vessel
ground
blow
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP5043074A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideo Takahashi
秀夫 高橋
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IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
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Publication date
Application filed by IHI Corp filed Critical IHI Corp
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Publication of JPH06258482A publication Critical patent/JPH06258482A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • YGENERAL 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
    • 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】 原子炉に係り、敷地面積の縮小、耐震性の向
上、非常時の安全性の向上等を図る。 【構成】 圧力容器21を格納する原子炉格納容器22
の上方に、原子炉付属設備26・27・28・29を配
することにより、全体として原子炉格納容器22の横断
面積と同等の横断面積を有する直筒状の建屋23に形成
されてなり、表面積を最小限に抑制して地盤より受ける
横圧力を低減することにより、建屋23の大部分を地中
に埋没させることを可能とし、埋没状態に配することに
より、高レベルの放射能を保有する原子炉格納容器22
を地上の生活圏から遠ざける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、原子炉に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】一般に、原子炉は、図3に示すように、
燃料棒(図示略)を収容する圧力容器2と、該圧力容器
2を取り囲んで収納する原子炉格納容器3とを具備す
る。該原子炉格納容器3の上部には、圧力容器2内の燃
料棒の交換時等に使用されるクレーン4を配備したクレ
ーン室5が設けられている。該クレーン室5の底面、す
なわち、原子炉格納容器3の上面には、交換した使用済
み燃料棒を一時的に保存しておく使用済み燃料棒用プー
ル6や、交換保守を実施した機器を仮に投入しておくた
めの機器仮置プール7が配設されている。また、原子炉
格納容器3の側方には、該原子炉格納容器3を取り囲ん
で配されるFCS室8、非常用電気品室9、CRD補修
室10、HCU室11等、種々の原子炉付属設備が設け
られており、全体として大きな横断面積を有する建屋1
2に構成されている。そして、従来よりこの種の原子炉
1においては、上述したような建屋12が半地下構造と
されて、耐震性を向上することができるようになってい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記原
子炉1においては、大きな横断面積を有する建屋12を
平面的に設置しているために、広い敷地面積を必要とす
るという問題点があった。また、耐震性および非常時の
対応策への配慮を、さらに充実させる必要もある。
【0004】本発明は、上述した事情に鑑みてなされた
ものであって、敷地面積の縮小、耐震性の向上、非常時
の安全性の向上等を図ることができる原子炉を提供する
ことを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、次の4つの手段を採用している。第1の
手段は、圧力容器を格納する原子炉格納容器の上方に、
原子炉付属設備を配することにより、全体として原子炉
格納容器の横断面積と同等の横断面積を有する直筒状の
建屋に形成されてなり、該建屋の大部分を地中に埋没状
態に配している原子炉を提案している。第2の手段は、
原子炉格納容器の上方に、建屋内を上下方向に貫通する
吹き抜け部を設け、該吹き抜け部が圧力容器を挿通可能
な横断面積を有するように形成されるとともに、該吹き
抜け部の周囲に原子炉付属設備が配設されている原子炉
を提案している。第3の手段は、原子炉格納容器の上方
に吹き抜け部を取り囲んで非常炉心冷却用水プールが配
設されている原子炉を提案している。第4の手段は、建
屋の周囲に、該建屋の長手方向の概略全長に亘って配さ
れ地上と原子炉格納容器の出入口とを連通する通路が設
けられている原子炉を提案している。
【0006】
【作用】本発明の第1の手段に係る原子炉によれば、原
子炉格納容器の上方に原子炉付属設備を配して構成され
た建屋を、その大部分を地中に埋没状態に配することに
より、高レベルの放射能を保有する原子炉格納容器が、
地上の生活圏から遠ざけられた状態で設置されることに
なる。また、建屋が全体として原子炉格納容器の横断面
積と同等の横断面積を有する直筒状に形成されているの
で、その表面積を必要最小限として、地盤と接触する建
屋の面積を抑制することが可能となる。本発明の第2の
手段に係る原子炉によれば、原子炉格納容器の上方に建
屋内を上下方向に貫通する吹き抜け部を設けたので、該
吹き抜け部を通して原子炉圧力容器や燃料棒等の搬出・
搬入を実施することが可能となる。また、該吹き抜け部
の周囲に原子炉付属設備を配したから、原子炉圧力容器
等の搬出・搬入作業の障害となることが回避される。本
発明の第3の手段に係る原子炉によれば、非常炉心冷却
用プールが原子炉格納容器の上方に配設されているの
で、非常時に該非常炉心冷却用プールの水を重力落下に
よって原子炉格納容器に供給することが可能となり、能
動的な動力機器を必要としない非常炉心冷却系を構成す
ることが可能となる。該非常炉心冷却用プールは吹き抜
け部を取り囲んで形成されているので、該吹き抜け部を
利用して実施される搬出・搬入作業の障害となることが
回避され、かつ、原子炉格納容器の上方の放射線遮蔽効
果が高められることになる。本発明の第4の手段に係る
原子炉によれば、建屋の周囲に、通路を設けることとし
たから、建屋によって完全に遮蔽された状態の通路が形
成されることになる。しかも、該通路は、建屋の長手方
向に沿って該建屋の概略全長に亘って配されているの
で、地上と原子炉格納容器の出入口とが最短距離で、か
つ、直線状態に連通されるとともに、原子炉格納容器の
上方に配される原子炉付属設備へのアクセスも同一通路
を使用して容易に実施することが可能となる。
【0007】
【実施例】以下、本発明に係る原子炉の一実施例につい
て、図1および図2を参照して説明する。本実施例の原
子炉20は、圧力容器21を収容する原子炉格納容器2
2の外壁を上方に延長した直立円筒状のコンクリート製
の建屋23に形成され、該建屋23の上端部のみを地上
に露出させた状態で地中に埋没状態に配されている。図
1において符号Gは、地面を示している。
【0008】前記建屋23の内部には、その中央付近
に、原子炉格納容器22の上方空間を上下方向に貫通す
る吹き抜け部24が形成されている。該吹き抜け部24
は、圧力容器21の真上に配置され、圧力容器21を挿
通させることができる程度の内径寸法に形成されてい
る。該吹き抜け部24の上部には、該吹き抜け部24を
通して圧力容器21およびその他の機器を搬入・搬出す
るためのクレーン25が配設されている。
【0009】前記クレーン25の下方には、吹き抜け部
24の周囲のリング状空間をコンクリート壁で区画する
ことにより上下方向に複数の小空間が形成されている。
該小空間は、例えば、FCS室26、非常用電気品室2
7、CRD補修室28、HCU室29等の原子炉付属設
備であって、前記クレーン25によって搬入・搬出され
る機器をそれぞれの原子炉付属設備内に取り込んで作業
を実施することができるようになっている。
【0010】前記コンクリート壁で仕切られた小空間の
うち、最下位に位置する小空間は、非常炉心冷却用の冷
却水を貯留しておく冷却水プール30となっている。該
冷却水プール30は、前記原子炉格納容器22に対して
十分上方に配置されており、万一の主蒸気管の破裂等の
非常時には、その落差を利用して、なんら動力を要する
ことなく、冷却水を原子炉格納容器22内に注水するこ
とができるようになっている。
【0011】前記冷却水プール30の下方には、上下間
隔を空けて使用済み燃料貯蔵プール31が配設され、該
使用済み燃料プール31と冷却水プール30との間に
は、前記吹き抜け部24と使用済み燃料プール31との
間を往復することができるクレーン32が配されてい
る。該クレーン32は、圧力容器21内の燃料棒を吊り
上げ、使用済み燃料プール31内に投入し得る程度の揚
程を有している。そして、燃料棒の交換時には、原子炉
格納容器22の上面を開口させ、PCVヘッド33、R
PVヘッド34等を取り外した状態で、クレーン32に
よって圧力容器21内部の燃料棒を吊り上げ、使用済み
燃料プール31内に投入することができるようになって
いる。
【0012】前記原子炉格納容器22の上面には、保守
時等に原子炉格納容器22内部から取り外されたPCV
ヘッド33やRPVヘッド34およびスタッドボルトの
締結に使用するボルトテンショナ(図示略)等の各種機
器を一時的に載置しておく機器仮置スペース35が確保
されており、該機器仮置スペース35と吹き抜け部24
とに跨がって上記と同様のクレーン36が配設されてい
る。
【0013】また、前記建屋23の外壁23aの周囲に
は、図2に示すように、周方向に間隔を空けて4箇所
に、アクセス用通路37が設けられている。該アクセス
用通路37は、建屋23の外壁23aの一部を繰り抜く
ようにして建屋23の長手方向の全長に亘って直線状に
形成されており、例えば、エレベータ等の昇降装置によ
って、地上から原子炉格納容器22まで接近することが
できるようになっている。原子炉格納容器22には、通
常、作業員用エアロック38や、機器搬入用ハッチ39
が設けられており、地上からアクセス用通路37を降り
てきた作業員が、該作業員用エアロック38および機器
搬入用ハッチ39を空けることによって、原子炉格納容
器22内に入ることができるようになっている。また、
前記原子炉付属設備であるFCS室26等にも、該アク
セス用通路37を利用して出入りすることができ、比較
的小さい機器等は、該アクセス用通路37を利用して搬
入・搬出されるようになっている。
【0014】このように構成された原子炉20は、上述
したように原子炉格納容器22を最下位に配置すること
により、地上の生活圏から遠ざけ、地中深く埋没させる
ことができる。このような構成とするために、原子炉格
納容器22の上方に、種々の原子炉付属設備を配して、
全体として必要最小限の原子炉格納容器22の横断面積
と同程度の横断面積を有する円筒状に形成することと
し、地盤と接触する表面積を最低限に抑制して、地盤よ
り付与される横圧力を抑制することができ、その結果、
建屋23の大部分を地中に埋没させることを可能として
いるものである。したがって、横断面積の縮小によっ
て、原子炉付属設備を配置する空間および圧力容器21
等の大きな機器を搬入・搬出するための通路を確保する
ことが困難になるが、原子炉格納容器22の上方に、上
下方向に貫通する吹き抜け部24を設けるとともに、該
吹き抜け部24の周囲に原子炉付属設備を配することと
したので、小さい横断面積を有効利用して、地下に埋没
状態の原子炉20を構成することができる。
【0015】また、原子炉格納容器22の上方に冷却水
プール30、使用済み燃料貯蔵プール31およびコンク
リート壁で囲まれたFCS室26等の小空間を配設する
こととしたので、原子炉格納容器22から上方への放射
線の遮蔽効果を向上することができるという効果もあ
る。
【0016】なお、本発明に係る原子炉20にあって
は、以下の技術を採用することができる。 アクセス用通路37を外壁23aの周方向に間隔を
空けて4箇所に設けることとしたが、これに代えて、任
意の数のアクセス用通路を設けること。 FCS室26等の原子炉付属設備の配置を任意とす
ること。
【0017】
【発明の効果】以上、詳述したように本発明の第1の手
段に係る原子炉は、圧力容器を格納する原子炉格納容器
の上方に、原子炉付属設備を配することにより、全体と
して原子炉格納容器の横断面積と同等の横断面積を有す
る直筒状の建屋に形成されてなり、該建屋の大部分を地
中に埋没状態に配しているので、以下の効果を奏する。 原子炉全体の横断面積を必要最小限である原子炉格
納容器の横断面積として原子炉の表面積を低減し、地中
に埋没させることにより生ずる地盤からの横圧力を低減
し得て、建屋の大部分を地中に埋没状態に配することが
できる。 直筒状に形成された建屋を地中に埋没させることに
より、地盤内に確実に固定して、耐震性を向上すること
ができる。 建屋が横断面積の小さな直筒状に形成されるので、
原子炉の設置に際して広い敷地面積を必要とせず、しか
も、直掘りであるために急俊な地形においても原子炉お
よび原子力発電所を形成することができる。 本発明の第2の手段に係る原子炉は、原子炉格納容器の
上方に、建屋内を上下方向に貫通する吹き抜け部を設
け、該吹き抜け部が圧力容器を挿通可能な横断面積を有
するように形成されるとともに、該吹き抜け部の周囲に
原子炉付属設備が配設されているので、第1の手段の効
果に加えて、建屋内に圧力容器等の大型機器の搬送経路
を確保しつつ、付属設備の設置を可能とする構造に形成
することができるという効果を奏する。しかも、原子炉
格納容器の上方に付属設備を配置することにより、上方
への放射線の遮蔽効果を向上することができるという利
点もある。本発明の第3の手段に係る原子炉は、原子炉
格納容器の上方に吹き抜け部を取り囲んで非常炉心冷却
用水プールが配設されているので、第2の手段の効果に
加えて、以下の効果を奏する。 主蒸気管の破裂等の万一の事態が発生した場合であ
っても、該非常炉心冷却用プールの水を重力落下によっ
て原子炉格納容器に供給することが可能となり、能動的
な動力機器を必要としない非常炉心冷却系を構成するこ
とができる。その結果、非常時の安全性を向上すること
ができる。 非常炉心冷却用プールは吹き抜け部を取り囲んで形
成されているので、該吹き抜け部を利用して実施される
搬出・搬入作業の障害となることを回避して、限られた
スペースに有効に配置することができるとともに、原子
炉格納容器の上方の放射線遮蔽効果を高めることができ
る。 本発明の第4の手段に係る原子炉は、建屋の周囲に、該
建屋の長手方向の概略全長に亘って配され地上と原子炉
格納容器の出入口とを連通する通路が配設されているの
で、上記効果に加えて、建屋によって完全に放射線を遮
蔽された通路を確保することができるとともに、原子炉
格納容器および原子炉付属設備への作業員の出入り、機
器の搬入・搬出を容易なものとすることができるという
効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る原子炉の一実施例を示す縦断面図
である。
【図2】図1の原子炉を示す横断面図である。
【図3】原子炉の従来例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
20 原子炉 21 圧力容器 22 原子炉格納容器 23 建屋 24 吹き抜け部 25・32・36 クレーン 26 FCS室(原子炉付属設備) 27 非常用電気品室(原子炉付属設備) 28 CRD補修室(原子炉付属設備) 29 HCU室(原子炉付属設備) 30 冷却水プール(非常炉心冷却用水プール) 31 使用済み燃料貯蔵プール 35 機器仮置きスペース 37 アクセス用通路 38 作業員用エアロック 39 機器搬入用ハッチ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧力容器を格納する原子炉格納容器の上
    方に、原子炉付属設備を配することにより、全体として
    原子炉格納容器の横断面積と同等の横断面積を有する直
    筒状の建屋に形成されてなり、該建屋の大部分を地中に
    埋没状態に配していることを特徴とする原子炉。
  2. 【請求項2】 原子炉格納容器の上方に、建屋内を上下
    方向に貫通する吹き抜け部を設け、該吹き抜け部が圧力
    容器を挿通可能な横断面積を有するように形成されると
    ともに、該吹き抜け部の周囲に原子炉付属設備が配設さ
    れていることを特徴とする請求項1記載の原子炉。
  3. 【請求項3】 原子炉格納容器の上方に吹き抜け部を取
    り囲んで非常炉心冷却用水プールが配設されていること
    を特徴とする請求項2記載の原子炉。
  4. 【請求項4】 建屋の周囲に、該建屋の長手方向の概略
    全長に亘って配され地上と原子炉格納容器の出入口とを
    連通する通路が設けられていることを特徴とする請求項
    1ないし請求項3のいずれかに記載の原子炉。
JP5043074A 1993-03-03 1993-03-03 原子炉 Withdrawn JPH06258482A (ja)

Priority Applications (1)

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JP5043074A JPH06258482A (ja) 1993-03-03 1993-03-03 原子炉

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JP5043074A JPH06258482A (ja) 1993-03-03 1993-03-03 原子炉

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ID=12653706

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JP5043074A Withdrawn JPH06258482A (ja) 1993-03-03 1993-03-03 原子炉

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JP (1) JPH06258482A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220328203A1 (en) * 2021-04-13 2022-10-13 Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc Nuclear reactor facility integrated with passive air cooling system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220328203A1 (en) * 2021-04-13 2022-10-13 Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc Nuclear reactor facility integrated with passive air cooling system

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