JPH08160177A - 原子炉格納容器における配管貫通部の構造 - Google Patents
原子炉格納容器における配管貫通部の構造Info
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- JPH08160177A JPH08160177A JP6301733A JP30173394A JPH08160177A JP H08160177 A JPH08160177 A JP H08160177A JP 6301733 A JP6301733 A JP 6301733A JP 30173394 A JP30173394 A JP 30173394A JP H08160177 A JPH08160177 A JP H08160177A
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- sleeve
- reactor containment
- containment vessel
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- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
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- Installation Of Indoor Wiring (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 コンクリート壁の貫通孔よりの放射線の遮蔽
を減少させる。 【構成】 原子炉格納容器の外側に配置されたコンクリ
ート壁２１を貫通する配管１２の遮蔽構造として、外面
がコンクリート壁２１の貫通スリーブ２２の内面に接
し、内面が配管１２の外面と所定の間隔を有する遮蔽ユ
ニット２５を設ける。
を減少させる。 【構成】 原子炉格納容器の外側に配置されたコンクリ
ート壁２１を貫通する配管１２の遮蔽構造として、外面
がコンクリート壁２１の貫通スリーブ２２の内面に接
し、内面が配管１２の外面と所定の間隔を有する遮蔽ユ
ニット２５を設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、原子炉格納容器を貫通
する配管がコンクリート壁の貫通孔を貫通する際、貫通
孔と配管との間隙を通過する放射線を所定のレベルまで
低減させる原子炉格納容器における配管貫通部の構造に
関する。
する配管がコンクリート壁の貫通孔を貫通する際、貫通
孔と配管との間隙を通過する放射線を所定のレベルまで
低減させる原子炉格納容器における配管貫通部の構造に
関する。
【０００２】
【従来の技術】原子炉格納容器は原子炉圧力容器や原子
炉系の配管・機器を格納し、原子炉の安全性を確保して
いる。図２は沸騰水型原子炉用格納容器の構造の一例を
示す断面図である。原子炉格納容器１は鋼製でコンクリ
ート基礎２０上に設けられ、円筒状の下部に円錐状の上
部が設けられ頂部に着脱可能な上蓋２が設けられてい
る。またコンクリート基礎２０上にライナープレート３
が張られ底部を形成している。原子炉格納容器１の外周
に沿ってコンクリート壁２１が配置され原子炉格納容器
１側からの放射線を所定のレベルまで低減している。
炉系の配管・機器を格納し、原子炉の安全性を確保して
いる。図２は沸騰水型原子炉用格納容器の構造の一例を
示す断面図である。原子炉格納容器１は鋼製でコンクリ
ート基礎２０上に設けられ、円筒状の下部に円錐状の上
部が設けられ頂部に着脱可能な上蓋２が設けられてい
る。またコンクリート基礎２０上にライナープレート３
が張られ底部を形成している。原子炉格納容器１の外周
に沿ってコンクリート壁２１が配置され原子炉格納容器
１側からの放射線を所定のレベルまで低減している。
【０００３】原子炉格納容器１の内部では、底部中央に
円筒状のペデスタル４が設けられ、原子炉圧力容器５
と、この原子炉圧力容器５からの放射線を遮蔽する円筒
状の原子炉遮蔽壁６を支持する。ペデスタル４の上方に
ダイヤフラムフロア７が設けられ原子炉格納容器１の上
方をドライウェル８、下方をサプレッションチェンバ９
としている。サプレッションチェンバ９には水１０が張
られている。ダイヤフラムフロア７にはベントパイプ１
１が多数設けられ、ドライウェル８内で冷却水喪失時な
どに発生した蒸気をサプレッションチェンバ９の水中に
導き凝縮させ、原子炉格納容器１の圧力および温度上昇
を防止する。
円筒状のペデスタル４が設けられ、原子炉圧力容器５
と、この原子炉圧力容器５からの放射線を遮蔽する円筒
状の原子炉遮蔽壁６を支持する。ペデスタル４の上方に
ダイヤフラムフロア７が設けられ原子炉格納容器１の上
方をドライウェル８、下方をサプレッションチェンバ９
としている。サプレッションチェンバ９には水１０が張
られている。ダイヤフラムフロア７にはベントパイプ１
１が多数設けられ、ドライウェル８内で冷却水喪失時な
どに発生した蒸気をサプレッションチェンバ９の水中に
導き凝縮させ、原子炉格納容器１の圧力および温度上昇
を防止する。
【０００４】原子炉格納容器１の貫通スリーブ２２に
は、原子炉圧力容器５や内部の機器と原子炉格納容器１
の外部の機器とを接続している多数の配管が貫通してい
る。このように配管が貫通する貫通部においては、貫通
部が大きくなると放射線の漏洩を考慮する必要が生ず
る。
は、原子炉圧力容器５や内部の機器と原子炉格納容器１
の外部の機器とを接続している多数の配管が貫通してい
る。このように配管が貫通する貫通部においては、貫通
部が大きくなると放射線の漏洩を考慮する必要が生ず
る。
【０００５】図３は原子炉格納容器の配管貫通部の構造
を示す図である。（Ａ）は断面図を示し、（Ｂ）は
（Ａ）のＸ−Ｘ断面図を示す。コンクリート壁２１には
貫通スリーブ２２が設けられ、この内部を配管１２が貫
通し、配管１２は原子炉格納容器１に直接溶接されてい
る。
を示す図である。（Ａ）は断面図を示し、（Ｂ）は
（Ａ）のＸ−Ｘ断面図を示す。コンクリート壁２１には
貫通スリーブ２２が設けられ、この内部を配管１２が貫
通し、配管１２は原子炉格納容器１に直接溶接されてい
る。
【０００６】図４は原子炉格納容器の配管貫通部の他の
構造を示す図である。配管１２は二重管タイプで、外側
の外管１２ａの一端は原子炉格納容器１と溶接され、外
管１２ａの他端は配管１２と溶接されている。コンクリ
ート壁２１の構造は図３に示すものと同じでコンクリー
ト壁２１内の配管１２が貫通する箇所には貫通スリーブ
２２が設けられ、この内部を配管１２が貫通している。
構造を示す図である。配管１２は二重管タイプで、外側
の外管１２ａの一端は原子炉格納容器１と溶接され、外
管１２ａの他端は配管１２と溶接されている。コンクリ
ート壁２１の構造は図３に示すものと同じでコンクリー
ト壁２１内の配管１２が貫通する箇所には貫通スリーブ
２２が設けられ、この内部を配管１２が貫通している。
【０００７】原子炉格納容器１は、運転時や原子炉内冷
却材喪失時などに温度が上昇するので、原子炉格納容器
１が上方へ伸び、これにより各配管１２も上方へ変位す
る。この変位量は原子炉格納容器１における配管１２の
位置により異なり、高い位置にある配管１２程、大きな
値となる。
却材喪失時などに温度が上昇するので、原子炉格納容器
１が上方へ伸び、これにより各配管１２も上方へ変位す
る。この変位量は原子炉格納容器１における配管１２の
位置により異なり、高い位置にある配管１２程、大きな
値となる。
【０００８】貫通スリーブ２２と配管１２または外管１
２ａとの間隙は上述した原子炉格納容器１の熱膨張と貫
通スリーブ２２の据え付け精度を考慮して決められてお
り、例えば配管１２または外管１２ａ外面と貫通スリー
ブ２２の内面を５０ｍｍ離す、つまり配管１２または外
管１２ａの外径より貫通スリーブの内径を１００ｍｍ大
きくしている。この値は原子炉格納容器１の位置によら
ず一律に定めたものである。
２ａとの間隙は上述した原子炉格納容器１の熱膨張と貫
通スリーブ２２の据え付け精度を考慮して決められてお
り、例えば配管１２または外管１２ａ外面と貫通スリー
ブ２２の内面を５０ｍｍ離す、つまり配管１２または外
管１２ａの外径より貫通スリーブの内径を１００ｍｍ大
きくしている。この値は原子炉格納容器１の位置によら
ず一律に定めたものである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】このように貫通スリー
ブ２２と配管１２または外管１２ａ外面との間に間隙を
大きく設けると、放射線の強い位置に配置された配管１
２または外管１２ａにおいて、貫通スリーブ２２からの
放射線の漏洩強度が規定値を越えた値となる。このため
コンクリート壁２１の貫通部の外側には別の補助遮蔽を
設け、規定値以下とする処置が取られていた。
ブ２２と配管１２または外管１２ａ外面との間に間隙を
大きく設けると、放射線の強い位置に配置された配管１
２または外管１２ａにおいて、貫通スリーブ２２からの
放射線の漏洩強度が規定値を越えた値となる。このため
コンクリート壁２１の貫通部の外側には別の補助遮蔽を
設け、規定値以下とする処置が取られていた。
【００１０】図５はこのような遮蔽構造の一例を示す平
面図である。コンクリート壁２１の外側にコンクリート
壁２３と、鋼板を積層して構成した鉄板壁２４を設け、
配管１２と、これに接続する配管１３を覆い、放射線の
値を規定値以下としている。このように従来は、貫通ス
リーブ２２と配管１２または外管１２ａとの間隙は必要
とされる最大の値を満たすように、原子炉格納容器１に
おける配管１２の位置と無関係に決められており、この
結果、間隙が大きく放射線の漏洩が規定値を越える貫通
部に対しては貫通スリーブの外側に補助遮蔽を行ってい
た。
面図である。コンクリート壁２１の外側にコンクリート
壁２３と、鋼板を積層して構成した鉄板壁２４を設け、
配管１２と、これに接続する配管１３を覆い、放射線の
値を規定値以下としている。このように従来は、貫通ス
リーブ２２と配管１２または外管１２ａとの間隙は必要
とされる最大の値を満たすように、原子炉格納容器１に
おける配管１２の位置と無関係に決められており、この
結果、間隙が大きく放射線の漏洩が規定値を越える貫通
部に対しては貫通スリーブの外側に補助遮蔽を行ってい
た。
【００１１】本発明は上述の問題点に鑑みてなされたも
ので、貫通スリーブ内に遮蔽材を設けて貫通スリーブと
配管または外管との間隙を必要とする大きさにすること
により、貫通孔の外側に鉄板壁２４等の遮蔽を廃止また
は減少させる原子炉格納容器における配管貫通部の遮蔽
構造を提供することを目的とする。
ので、貫通スリーブ内に遮蔽材を設けて貫通スリーブと
配管または外管との間隙を必要とする大きさにすること
により、貫通孔の外側に鉄板壁２４等の遮蔽を廃止また
は減少させる原子炉格納容器における配管貫通部の遮蔽
構造を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、原子炉格納容器の外側に配置されたコンクリート壁
を貫通する配管の貫通孔の遮蔽構造において、外面がコ
ンクリート壁の貫通孔の内面に接し、内面が該貫通孔を
貫通する配管の外面と所定の間隔を有する遮蔽材より構
成された遮蔽部を備えたものである。
め、原子炉格納容器の外側に配置されたコンクリート壁
を貫通する配管の貫通孔の遮蔽構造において、外面がコ
ンクリート壁の貫通孔の内面に接し、内面が該貫通孔を
貫通する配管の外面と所定の間隔を有する遮蔽材より構
成された遮蔽部を備えたものである。
【００１３】
【作用】コンクリート壁の貫通孔を構成する貫通スリー
ブの内面に遮蔽材を設け、この遮蔽材と配管との間隙を
原子炉格納容器の熱膨張に必要な大きさとすることによ
り、この間隙より漏洩する放射線が減少するので、コン
クリート壁の貫通孔からの漏洩を防ぐために外側に遮蔽
壁を設ける必要が無くなり、また、あっても簡単な遮蔽
壁とすることができる。
ブの内面に遮蔽材を設け、この遮蔽材と配管との間隙を
原子炉格納容器の熱膨張に必要な大きさとすることによ
り、この間隙より漏洩する放射線が減少するので、コン
クリート壁の貫通孔からの漏洩を防ぐために外側に遮蔽
壁を設ける必要が無くなり、また、あっても簡単な遮蔽
壁とすることができる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１は実施例の遮蔽ユニットを示し、
（Ａ）は断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ−Ｘ断面図であ
る。コンクリート壁２１には貫通スリーブ２２が埋め込
まれ、貫通孔を構成している。なお、図の左側が原子炉
格納容器側を表している。貫通スリーブ２２内には配管
１２が貫通している。遮蔽ユニット２５（遮蔽部）には
（Ｂ）に示すように配管１２と貫通スリーブ２２に対し
て上下方向に偏心して配置された鋼管製の内筒２６が設
けられ、この内筒２６と貫通スリーブ２２との間に遮蔽
材２７が設けられている。また、内筒２６には、原子炉
格納容器１側に鋼板製の端板２８が設けられ、遮蔽材２
７を保持しており、コンクリート壁２１の外側には鋼板
製のフランジ２９が設けられ、貫通スリーブ２２の端部
と溶接されている。フランジ２９と遮蔽材２７の間には
断熱材３０が設けられ、フランジ２９を溶接する場合に
その熱が遮蔽材２７に伝わらないようにしている。本実
施例では遮蔽材２７として中性子を遮蔽するポリエチレ
ンを想定したので、溶接熱が伝達されないように断熱材
３０を設けたが、遮蔽材２７としてγ線を遮蔽する鉄
や、鉛、鉛毛の場合は断熱材３０を設けず、その部分は
遮蔽材２７を充填する。なお、内筒２６、端板２８、フ
ランジ２９はいずれも鋼製であり、γ線に対する遮蔽材
として機能する。
て説明する。図１は実施例の遮蔽ユニットを示し、
（Ａ）は断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ−Ｘ断面図であ
る。コンクリート壁２１には貫通スリーブ２２が埋め込
まれ、貫通孔を構成している。なお、図の左側が原子炉
格納容器側を表している。貫通スリーブ２２内には配管
１２が貫通している。遮蔽ユニット２５（遮蔽部）には
（Ｂ）に示すように配管１２と貫通スリーブ２２に対し
て上下方向に偏心して配置された鋼管製の内筒２６が設
けられ、この内筒２６と貫通スリーブ２２との間に遮蔽
材２７が設けられている。また、内筒２６には、原子炉
格納容器１側に鋼板製の端板２８が設けられ、遮蔽材２
７を保持しており、コンクリート壁２１の外側には鋼板
製のフランジ２９が設けられ、貫通スリーブ２２の端部
と溶接されている。フランジ２９と遮蔽材２７の間には
断熱材３０が設けられ、フランジ２９を溶接する場合に
その熱が遮蔽材２７に伝わらないようにしている。本実
施例では遮蔽材２７として中性子を遮蔽するポリエチレ
ンを想定したので、溶接熱が伝達されないように断熱材
３０を設けたが、遮蔽材２７としてγ線を遮蔽する鉄
や、鉛、鉛毛の場合は断熱材３０を設けず、その部分は
遮蔽材２７を充填する。なお、内筒２６、端板２８、フ
ランジ２９はいずれも鋼製であり、γ線に対する遮蔽材
として機能する。
【００１５】内筒２６と配管１２との間隔は（Ｂ）に示
すように上部をＨとし、下部をｈとする。Ｈは配管１２
が設けられている原子炉格納容器１の底部からの高さに
おける熱膨張の大きさにより決められる。ｈは配管１２
が接触しない程度とすればよく、一例をあげれば配管１
２が多く配置されている原子炉格納容器１のドライウェ
ル８の中間あたりで、概略Ｈは２０〜３０ｍｍ，ｈは５
〜１０ｍｍ程度である。
すように上部をＨとし、下部をｈとする。Ｈは配管１２
が設けられている原子炉格納容器１の底部からの高さに
おける熱膨張の大きさにより決められる。ｈは配管１２
が接触しない程度とすればよく、一例をあげれば配管１
２が多く配置されている原子炉格納容器１のドライウェ
ル８の中間あたりで、概略Ｈは２０〜３０ｍｍ，ｈは５
〜１０ｍｍ程度である。
【００１６】配管１２は原子炉格納容器１に溶接された
状態で一体に取り付けられ、この配管１２に軸心を合わ
せて貫通スリーブ２２を設定し、その後、コンクリート
壁２１のコンクリート打設が行われる。このコンクリー
ト打設により配管１２と貫通スリーブ２２の軸心がずれ
てしまうことが多い。このため、コンクリート打設が終
了し、コンクリートの養生が終わった後、配管１２と貫
通スリーブ２２との間隙を実測し、これに基づき内筒２
６と貫通スリーブ２２との相対位置、およびこの中に充
填される遮蔽材２７の形状、端板２８およびフランジ２
９の形状を決定する。内筒２６，フランジ２９を組み立
てて、内筒２６まわりに遮蔽材２７を充填した後、端板
２８を取り付け、遮蔽ユニット２５とし、コンクリート
壁２１の外側から差し込み、フランジ２９と貫通スリー
ブ２２とを溶接する。この作業は配管１２の先に接続す
る予定の配管を接続する前に行う。なお、貫通スリーブ
２２は従来のものより大きな寸法にした方が遮蔽ユニッ
ト２５を製作し易い場合もある。遮蔽ユニット２５の長
さＬは遮蔽材２７に要求される遮蔽能力から決められ
る。
状態で一体に取り付けられ、この配管１２に軸心を合わ
せて貫通スリーブ２２を設定し、その後、コンクリート
壁２１のコンクリート打設が行われる。このコンクリー
ト打設により配管１２と貫通スリーブ２２の軸心がずれ
てしまうことが多い。このため、コンクリート打設が終
了し、コンクリートの養生が終わった後、配管１２と貫
通スリーブ２２との間隙を実測し、これに基づき内筒２
６と貫通スリーブ２２との相対位置、およびこの中に充
填される遮蔽材２７の形状、端板２８およびフランジ２
９の形状を決定する。内筒２６，フランジ２９を組み立
てて、内筒２６まわりに遮蔽材２７を充填した後、端板
２８を取り付け、遮蔽ユニット２５とし、コンクリート
壁２１の外側から差し込み、フランジ２９と貫通スリー
ブ２２とを溶接する。この作業は配管１２の先に接続す
る予定の配管を接続する前に行う。なお、貫通スリーブ
２２は従来のものより大きな寸法にした方が遮蔽ユニッ
ト２５を製作し易い場合もある。遮蔽ユニット２５の長
さＬは遮蔽材２７に要求される遮蔽能力から決められ
る。
【００１７】本実施例は図３に示した配管１２の場合を
説明したが、図４に示した二重管タイプの配管１２に対
しても同様に遮蔽ユニット２５を設けることができる。
遮蔽材２７はポリエチレン、鉄、鉛の場合、いくつかに
分割して製作するとよい。鉛毛は内筒２６に巻付け外面
をワイヤで固縛する。なお、本実施例を適用する配管１
２は貫通スリーブ２２からの放射線の漏洩が大となるも
のにのみ適用すればよい。
説明したが、図４に示した二重管タイプの配管１２に対
しても同様に遮蔽ユニット２５を設けることができる。
遮蔽材２７はポリエチレン、鉄、鉛の場合、いくつかに
分割して製作するとよい。鉛毛は内筒２６に巻付け外面
をワイヤで固縛する。なお、本実施例を適用する配管１
２は貫通スリーブ２２からの放射線の漏洩が大となるも
のにのみ適用すればよい。
【００１８】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は貫通スリーブの内面に遮蔽材を設け、この遮蔽材と配
管との間隙を熱膨張に必要な寸法に小さくするので、こ
の間隙より漏洩する放射線が少なくなり、従来、この間
隙からの放射線を遮蔽するためにコンクリート壁の外側
に設けていた遮蔽構造を廃止することができ、または大
幅に軽減してその構造を簡単なものにすることができ
る。
は貫通スリーブの内面に遮蔽材を設け、この遮蔽材と配
管との間隙を熱膨張に必要な寸法に小さくするので、こ
の間隙より漏洩する放射線が少なくなり、従来、この間
隙からの放射線を遮蔽するためにコンクリート壁の外側
に設けていた遮蔽構造を廃止することができ、または大
幅に軽減してその構造を簡単なものにすることができ
る。
【図１】本実施例の遮蔽ユニットの構成を示し、（Ａ）
は断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ−Ｘ断面図である。
は断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ−Ｘ断面図である。
【図２】原子炉格納容器と貫通部の関係を示す図であ
る。
る。
【図３】貫通部の構成を示す断面図である。
【図４】二重管タイプの貫通部の構成を示す断面図であ
る。
る。
【図５】従来の生体遮蔽壁に設けられた補助遮蔽構造の
一例を示す平面図である。
一例を示す平面図である。
１ 原子炉格納容器 ８ ドライウェル １２ 配管 １２ａ 外管 １３ 貫通部に接続する配管 ２１ コンクリート壁 ２２ 貫通スリーブ ２３ コンクリート壁 ２４ 鉄板壁 ２５ 遮蔽ユニット（遮蔽部） ２６ 内筒 ２７ 遮蔽材 ２８ 端板 ２９ フランジ ３０ 断熱材
Claims (1)
- 【請求項１】 原子炉格納容器の外側に配置されたコン
クリート壁を貫通する配管の貫通孔の遮蔽構造におい
て、外面がコンクリート壁の貫通孔の内面に接し、内面
が該貫通孔を貫通する配管の外面と所定の間隔を有する
遮蔽材より構成された遮蔽部を備えたことを特徴とする
原子炉格納容器における配管貫通部の構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6301733A JPH08160177A (ja) | 1994-12-06 | 1994-12-06 | 原子炉格納容器における配管貫通部の構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6301733A JPH08160177A (ja) | 1994-12-06 | 1994-12-06 | 原子炉格納容器における配管貫通部の構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08160177A true JPH08160177A (ja) | 1996-06-21 |
Family
ID=17900512
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6301733A Pending JPH08160177A (ja) | 1994-12-06 | 1994-12-06 | 原子炉格納容器における配管貫通部の構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08160177A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109990141A (zh) * | 2017-12-29 | 2019-07-09 | 核工业西南物理研究院 | 一种用于聚变堆大气侧的串联式带电水路贯穿件 |
-
1994
- 1994-12-06 JP JP6301733A patent/JPH08160177A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109990141A (zh) * | 2017-12-29 | 2019-07-09 | 核工业西南物理研究院 | 一种用于聚变堆大气侧的串联式带电水路贯穿件 |
| CN109990141B (zh) * | 2017-12-29 | 2023-12-26 | 核工业西南物理研究院 | 一种用于聚变堆大气侧的串联式带电水路贯穿件 |
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