JPH08285980A - 原子炉格納容器 - Google Patents
原子炉格納容器Info
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- JPH08285980A JPH08285980A JP7086658A JP8665895A JPH08285980A JP H08285980 A JPH08285980 A JP H08285980A JP 7086658 A JP7086658 A JP 7086658A JP 8665895 A JP8665895 A JP 8665895A JP H08285980 A JPH08285980 A JP H08285980A
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- water storage
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- 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
- Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】凝縮水貯蔵タンク85内にサイホン配管75と
バイパス管74を設置し、これらを圧力抑制プール5の
水中に連通する。 【効果】コンデンサ内部の非凝縮性ガスをサイホン機構
と水シール機構から構成されるポンプの作用によって強
制的に排出し、コンデンサの放熱量を増大させ、格納容
器のピーク圧力と設計圧力を低下させ、プラントの建設
コストを低減する。
バイパス管74を設置し、これらを圧力抑制プール5の
水中に連通する。 【効果】コンデンサ内部の非凝縮性ガスをサイホン機構
と水シール機構から構成されるポンプの作用によって強
制的に排出し、コンデンサの放熱量を増大させ、格納容
器のピーク圧力と設計圧力を低下させ、プラントの建設
コストを低減する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は原子炉の格納容器に関す
る。
る。
【0002】
【従来の技術】原子炉の安全設計で想定しなければなら
ない冷却材喪失時に、ポンプなどの動的機器を用いない
受動的な冷却機構によって、炉心から発生する崩壊熱を
除去する原子炉設備が提案されている。
ない冷却材喪失時に、ポンプなどの動的機器を用いない
受動的な冷却機構によって、炉心から発生する崩壊熱を
除去する原子炉設備が提案されている。
【0003】特開平4−230893 号公報には、崩壊熱によ
って発生する蒸気をドライウェル空間からコンデンサ内
に吸入し、コンデンサで生じた凝縮水を、重力を駆動力
として炉心部分に注水する重力落下水タンクに供給する
構成についての記載がある。この構成では、蒸気ととも
にコンデンサに流入する非凝縮性ガスと、凝縮しきらな
かった未凝縮の蒸気は、ガス排出管を通して圧力抑制プ
ール水中に排出される。そして、非凝縮性ガスはウェッ
トウェルに移動し、未凝縮蒸気は水中で凝縮することに
より、圧力抑制プール水の一部となる。
って発生する蒸気をドライウェル空間からコンデンサ内
に吸入し、コンデンサで生じた凝縮水を、重力を駆動力
として炉心部分に注水する重力落下水タンクに供給する
構成についての記載がある。この構成では、蒸気ととも
にコンデンサに流入する非凝縮性ガスと、凝縮しきらな
かった未凝縮の蒸気は、ガス排出管を通して圧力抑制プ
ール水中に排出される。そして、非凝縮性ガスはウェッ
トウェルに移動し、未凝縮蒸気は水中で凝縮することに
より、圧力抑制プール水の一部となる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】格納容器のドライウェ
ルには予め非凝縮性ガスである窒素が充填されており、
想定事故時には、ドライウェルに放出された蒸気と混合
して流動する可能性がある。
ルには予め非凝縮性ガスである窒素が充填されており、
想定事故時には、ドライウェルに放出された蒸気と混合
して流動する可能性がある。
【0005】特開平4−230893 号公報の構成は、窒素等
の非凝縮性ガスをウェットウェルに排出する経路を持つ
が、排出するには、ドライウェルの圧力とウェットウェ
ルの圧力の差が、非凝縮性ガス排出管の水浸に対応する
水頭圧を越える必要がある。この条件が満たされない場
合に、非凝縮性ガスがコンデンサに混入すると、蒸気の
みが管内で凝縮することから、非凝縮性ガスの蓄積が起
こり、新たな吸入が起こらなくなることにより、放熱量
が著しく低下する可能性がある。
の非凝縮性ガスをウェットウェルに排出する経路を持つ
が、排出するには、ドライウェルの圧力とウェットウェ
ルの圧力の差が、非凝縮性ガス排出管の水浸に対応する
水頭圧を越える必要がある。この条件が満たされない場
合に、非凝縮性ガスがコンデンサに混入すると、蒸気の
みが管内で凝縮することから、非凝縮性ガスの蓄積が起
こり、新たな吸入が起こらなくなることにより、放熱量
が著しく低下する可能性がある。
【0006】本発明の目的は、コンデンサを備えた自然
放熱型格納容器において、冷却材喪失事故時にコンデン
サ内に蓄積した非凝縮性ガスを排出し、コンデンサの放
熱能力を高めることにある。
放熱型格納容器において、冷却材喪失事故時にコンデン
サ内に蓄積した非凝縮性ガスを排出し、コンデンサの放
熱能力を高めることにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の目的を達成する
ため本発明は、凝縮水貯蔵タンクの内部と圧力抑制プー
ルまたは原子炉圧力容器の内部を連通するサイホン配管
を設置し、凝縮水貯蔵タンクの内部かつサイホン配管内
の流路よりも上方の位置と、サイホン配管の途中部分あ
るいは圧力抑制プールの内部を連通するバイパス配管を
設置する。
ため本発明は、凝縮水貯蔵タンクの内部と圧力抑制プー
ルまたは原子炉圧力容器の内部を連通するサイホン配管
を設置し、凝縮水貯蔵タンクの内部かつサイホン配管内
の流路よりも上方の位置と、サイホン配管の途中部分あ
るいは圧力抑制プールの内部を連通するバイパス配管を
設置する。
【0008】
【作用】本発明は冷却材喪失事故時に炉心からの崩壊熱
によって発生した蒸気は、コンデンサによって凝縮さ
れ、凝縮水となって凝縮水貯蔵タンクに収集される。時
間の経過とともに、凝縮水貯蔵タンク内の水位が、タン
ク内に設置されたサイホン配管内の流路の上端部まで上
昇すると、サイホンの原理により、タンク内の水が吸い
上げられ、圧力抑制プール内または原子炉圧力容器内へ
放出される。この放出により、タンク内の水位が下降す
ると、タンク内の空間の圧力が低下し、コンデンサ内に
存在する非凝縮性ガスがタンク内に吸引される。サイホ
ン配管の開口部よりも水位が低下すると、水の放出動作
は中断され、タンク内の水位は再び上昇を開始する。こ
の水面の上昇時には、タンク内の空間に存在する非凝縮
性ガスは加圧され、バイパス配管を経由して圧力抑制プ
ール内に放出される。このポンプ作用により、コンデン
サ内の非凝縮性ガスが圧力抑制プール内に反復的に排出
され、コンデンサ内への非凝縮性ガスの蓄積が抑制され
る。
によって発生した蒸気は、コンデンサによって凝縮さ
れ、凝縮水となって凝縮水貯蔵タンクに収集される。時
間の経過とともに、凝縮水貯蔵タンク内の水位が、タン
ク内に設置されたサイホン配管内の流路の上端部まで上
昇すると、サイホンの原理により、タンク内の水が吸い
上げられ、圧力抑制プール内または原子炉圧力容器内へ
放出される。この放出により、タンク内の水位が下降す
ると、タンク内の空間の圧力が低下し、コンデンサ内に
存在する非凝縮性ガスがタンク内に吸引される。サイホ
ン配管の開口部よりも水位が低下すると、水の放出動作
は中断され、タンク内の水位は再び上昇を開始する。こ
の水面の上昇時には、タンク内の空間に存在する非凝縮
性ガスは加圧され、バイパス配管を経由して圧力抑制プ
ール内に放出される。このポンプ作用により、コンデン
サ内の非凝縮性ガスが圧力抑制プール内に反復的に排出
され、コンデンサ内への非凝縮性ガスの蓄積が抑制され
る。
【0009】
【実施例】本発明の一実施例を、図1および図2を用い
て説明する。対象とする格納容器は、炉心1を内包する
原子炉圧力容器2、原子炉圧力容器2を格納するドライ
ウェル3と、ドライウェル3の外周に設置された圧力抑
制プール5とその上部の気相空間であるウェットウェル
6から成る圧力抑制室4,ドライウェル3と圧力抑制プ
ール5を連結するベント管7,ドライウェル3の外部か
つ炉心1よりも高い位置に設置されるコンデンサ冷却プ
ール81,コンデンサ冷却プール81の水中に設置され
たコンデンサ80,炉心1よりも上方かつコンデンサ8
0よりも下方に設置された凝縮水貯蔵タンク85,コン
デンサ80にドライウェル3の蒸気を導く吸入管90,
コンデンサ80において凝縮した冷却材を凝縮水貯蔵タ
ンク85へ排出する凝縮水戻り管72等から構成されて
いる。
て説明する。対象とする格納容器は、炉心1を内包する
原子炉圧力容器2、原子炉圧力容器2を格納するドライ
ウェル3と、ドライウェル3の外周に設置された圧力抑
制プール5とその上部の気相空間であるウェットウェル
6から成る圧力抑制室4,ドライウェル3と圧力抑制プ
ール5を連結するベント管7,ドライウェル3の外部か
つ炉心1よりも高い位置に設置されるコンデンサ冷却プ
ール81,コンデンサ冷却プール81の水中に設置され
たコンデンサ80,炉心1よりも上方かつコンデンサ8
0よりも下方に設置された凝縮水貯蔵タンク85,コン
デンサ80にドライウェル3の蒸気を導く吸入管90,
コンデンサ80において凝縮した冷却材を凝縮水貯蔵タ
ンク85へ排出する凝縮水戻り管72等から構成されて
いる。
【0010】図1および図2に示すサイホン配管75及
びバイパス管74である。サイホン配管75は、凝縮水
貯蔵タンク85内に下向きに開口する吸入口55と、湾
曲部65を備えており、配管の他端は圧力抑制プール5
内に連通している。バイパス管74の上端は、凝縮水貯
蔵タンク85内の、湾曲部65よりも上方となる空間に
連通しており、下端はサイホン配管75の途中部分に連
通している。また、この実施例では、凝縮水戻り管72
の先端52が、水トラップを形成するように加工されて
いる。
びバイパス管74である。サイホン配管75は、凝縮水
貯蔵タンク85内に下向きに開口する吸入口55と、湾
曲部65を備えており、配管の他端は圧力抑制プール5
内に連通している。バイパス管74の上端は、凝縮水貯
蔵タンク85内の、湾曲部65よりも上方となる空間に
連通しており、下端はサイホン配管75の途中部分に連
通している。また、この実施例では、凝縮水戻り管72
の先端52が、水トラップを形成するように加工されて
いる。
【0011】本実施例を行った場合の動作を、図を用い
て説明する。通常運転時、凝縮水貯蔵タンク85には、
予め湾曲部65の高さまで、冷却水を注水しておく。ま
た、コンデンサ80の伝熱管内部はドライウェル3と同
様に非凝縮性ガスである窒素で置換されている。
て説明する。通常運転時、凝縮水貯蔵タンク85には、
予め湾曲部65の高さまで、冷却水を注水しておく。ま
た、コンデンサ80の伝熱管内部はドライウェル3と同
様に非凝縮性ガスである窒素で置換されている。
【0012】冷却材喪失事故直後、原子炉圧力容器2か
ら破断口(図示せず)を通じてドライウェル3内に放出
された高温高圧の蒸気は、ドライウェル内に充填されて
いる非凝縮性ガスである窒素とともに、コンデンサ80
の吸入管90を通してコンデンサ内部へ流入する。この
流入の駆動力は、ドライウェル3とウェットウェル6の
圧力差と、コンデンサ内での蒸気凝縮による瞬間的な体
積減少に起因する。
ら破断口(図示せず)を通じてドライウェル3内に放出
された高温高圧の蒸気は、ドライウェル内に充填されて
いる非凝縮性ガスである窒素とともに、コンデンサ80
の吸入管90を通してコンデンサ内部へ流入する。この
流入の駆動力は、ドライウェル3とウェットウェル6の
圧力差と、コンデンサ内での蒸気凝縮による瞬間的な体
積減少に起因する。
【0013】一方、ドライウェル3の圧力がベント管7
の圧力抑制プール5へ連通する開口部の圧力よりも高い
場合には、ドライウェルの蒸気と非凝縮性ガスは、ベン
ト管7を通して圧力抑制プール5に流入し、蒸気は圧力
抑制プール内で凝縮し、非凝縮性ガスはプール水中を上
昇してウェットウェル6へ排出される。圧力抑制プール
5内では、蒸気凝縮の際に発生する潜熱によりベント管
の出口付近のプール水が加熱され、対流によりベント管
の出口から上方のプール水温がほぼ一様に上昇する。こ
の温度上昇につれて、プール表面から蒸発が起こりウェ
ットウェル6内の蒸気分圧も上昇し空間の圧力が上昇す
る。
の圧力抑制プール5へ連通する開口部の圧力よりも高い
場合には、ドライウェルの蒸気と非凝縮性ガスは、ベン
ト管7を通して圧力抑制プール5に流入し、蒸気は圧力
抑制プール内で凝縮し、非凝縮性ガスはプール水中を上
昇してウェットウェル6へ排出される。圧力抑制プール
5内では、蒸気凝縮の際に発生する潜熱によりベント管
の出口付近のプール水が加熱され、対流によりベント管
の出口から上方のプール水温がほぼ一様に上昇する。こ
の温度上昇につれて、プール表面から蒸発が起こりウェ
ットウェル6内の蒸気分圧も上昇し空間の圧力が上昇す
る。
【0014】コンデンサ80に流入した非凝縮性ガス混
合蒸気は、伝熱管(図示せず)の表面で蒸気の大部分が
凝縮し、凝縮水と未凝縮蒸気および非凝縮性ガスが凝縮
水戻り管72を通って凝縮水貯蔵タンク85内に排出さ
れる。この凝縮水は、凝縮水貯蔵タンク内に収集され、
タンクの水位を上昇させる。ウェットウェル6の圧力が
相対的に低い場合、未凝縮蒸気および非凝縮性ガスはバ
イパス管74を経由して圧力抑制プール5の水中に排出
される。圧力抑制プール5の水中では、未凝縮蒸気はプ
ールに貯蔵された水と直接接触して凝縮し、非凝縮性ガ
スは水中を上昇してウェットウェル6へ排出される。
合蒸気は、伝熱管(図示せず)の表面で蒸気の大部分が
凝縮し、凝縮水と未凝縮蒸気および非凝縮性ガスが凝縮
水戻り管72を通って凝縮水貯蔵タンク85内に排出さ
れる。この凝縮水は、凝縮水貯蔵タンク内に収集され、
タンクの水位を上昇させる。ウェットウェル6の圧力が
相対的に低い場合、未凝縮蒸気および非凝縮性ガスはバ
イパス管74を経由して圧力抑制プール5の水中に排出
される。圧力抑制プール5の水中では、未凝縮蒸気はプ
ールに貯蔵された水と直接接触して凝縮し、非凝縮性ガ
スは水中を上昇してウェットウェル6へ排出される。
【0015】凝縮水の落下によって、凝縮水貯蔵タンク
85内の水位がサイホン配管75の湾曲部65まで上昇
すると、サイホンの原理により、タンク内の水が吸入口
55から吸い上げられ、圧力抑制プール5へと放出され
る。この放出現象は、凝縮水貯蔵タンク85内の水位が
吸入口55の位置に低下するまで継続する。
85内の水位がサイホン配管75の湾曲部65まで上昇
すると、サイホンの原理により、タンク内の水が吸入口
55から吸い上げられ、圧力抑制プール5へと放出され
る。この放出現象は、凝縮水貯蔵タンク85内の水位が
吸入口55の位置に低下するまで継続する。
【0016】この水面の下降に伴い、凝縮水貯蔵タンク
85内の空間の圧力が低下することから、コンデンサ8
0内の非凝縮性ガスが凝縮水戻り管72を通ってタンク
内に吸引される。やがて、凝縮水貯蔵タンク85内の水
位が吸入口55の位置まで低下すると、サイホン配管7
5の内部で吸入口55と湾曲部65の区間に形成されて
いた水柱が消滅し、圧力抑制プール5への放水が中断さ
れる。以降、コンデンサ80から排出される凝縮水によ
り、凝縮水貯蔵タンク85内の水位は再度上昇する。こ
の水面の上昇時には、タンク内の空間の圧力が上昇する
が、凝縮水戻り管72の開口部には水トラップが形成さ
れていることから、タンク内に捕集された非凝縮性ガス
はコンデンサ80の向きに逆流することはなく、バイパ
ス配管74を経由して圧力抑制プール内に排出される。
この排出作用は、凝縮水貯蔵タンク85と圧力抑制プー
ル5の高低差による水頭圧を駆動力としているため、従
来例とは異なり、ドライウェル3とウェットウェル6の
圧力差が小さくなった場合でも行われる。
85内の空間の圧力が低下することから、コンデンサ8
0内の非凝縮性ガスが凝縮水戻り管72を通ってタンク
内に吸引される。やがて、凝縮水貯蔵タンク85内の水
位が吸入口55の位置まで低下すると、サイホン配管7
5の内部で吸入口55と湾曲部65の区間に形成されて
いた水柱が消滅し、圧力抑制プール5への放水が中断さ
れる。以降、コンデンサ80から排出される凝縮水によ
り、凝縮水貯蔵タンク85内の水位は再度上昇する。こ
の水面の上昇時には、タンク内の空間の圧力が上昇する
が、凝縮水戻り管72の開口部には水トラップが形成さ
れていることから、タンク内に捕集された非凝縮性ガス
はコンデンサ80の向きに逆流することはなく、バイパ
ス配管74を経由して圧力抑制プール内に排出される。
この排出作用は、凝縮水貯蔵タンク85と圧力抑制プー
ル5の高低差による水頭圧を駆動力としているため、従
来例とは異なり、ドライウェル3とウェットウェル6の
圧力差が小さくなった場合でも行われる。
【0017】このように、凝縮水貯蔵タンク85内の水
位の上下運動に起因するポンプ作用により、コンデンサ
80内の非凝縮性ガスを積極的に圧力抑制プール内5に
排出できる点が本発明の特徴である。
位の上下運動に起因するポンプ作用により、コンデンサ
80内の非凝縮性ガスを積極的に圧力抑制プール内5に
排出できる点が本発明の特徴である。
【0018】炉心1では、制御棒(図示せず)が挿入さ
れて核分裂反応が停止した後も長期にわたり崩壊熱が発
生し、冷却材の蒸発とドライウェル3への放出が継続す
るが、前述したような圧力抑制プール5とコンデンサ8
0の効果によって蒸気が凝縮されるため、ドライウェル
3の圧力上昇が抑制される。
れて核分裂反応が停止した後も長期にわたり崩壊熱が発
生し、冷却材の蒸発とドライウェル3への放出が継続す
るが、前述したような圧力抑制プール5とコンデンサ8
0の効果によって蒸気が凝縮されるため、ドライウェル
3の圧力上昇が抑制される。
【0019】原子炉容器2の圧力は、冷却材が蒸気とな
って破断口(図示せず)から放出されるため、次第に低
下する。この圧力低下に伴い、圧力抑制プール5から注
水配管29を経由して、重力差によって冷却水が原子炉
容器2に注水されるので、炉心1の冠水が維持される。
この注水が行われた後も、コンデンサ80の動作は継続
するので、凝縮水は凝縮水貯蔵タンク85からサイホン
配管75と圧力抑制プール5および注水配管29を経由
して原子炉圧力容器内に注入され、炉心を冷却する。
って破断口(図示せず)から放出されるため、次第に低
下する。この圧力低下に伴い、圧力抑制プール5から注
水配管29を経由して、重力差によって冷却水が原子炉
容器2に注水されるので、炉心1の冠水が維持される。
この注水が行われた後も、コンデンサ80の動作は継続
するので、凝縮水は凝縮水貯蔵タンク85からサイホン
配管75と圧力抑制プール5および注水配管29を経由
して原子炉圧力容器内に注入され、炉心を冷却する。
【0020】コンデンサ冷却プール81内では、コンデ
ンサ80の凝縮管から伝わる凝縮潜熱によりプール水が
加熱され、自然対流により水温が上昇する。この温度上
昇につれて、プール表面からプール水の蒸発が起こり、
蒸気がコンデンサ排気管76を通して原子炉建屋外へ放
出される。この作用により、炉心から発生する崩壊熱を
プラントの外部に放出する。
ンサ80の凝縮管から伝わる凝縮潜熱によりプール水が
加熱され、自然対流により水温が上昇する。この温度上
昇につれて、プール表面からプール水の蒸発が起こり、
蒸気がコンデンサ排気管76を通して原子炉建屋外へ放
出される。この作用により、炉心から発生する崩壊熱を
プラントの外部に放出する。
【0021】本発明の第二実施例を、図3に示す。この
実施例では、図1を用いて説明した実施例と異なり、バ
イパス管74の下端をサイホン配管75とは接続せず、
直接に圧力抑制プール5内に連通している。この構成に
より、圧力抑制室4の構造壁を貫通する配管の数が増加
するが、動作については図1を用いて説明した実施例の
場合と全く同様である。
実施例では、図1を用いて説明した実施例と異なり、バ
イパス管74の下端をサイホン配管75とは接続せず、
直接に圧力抑制プール5内に連通している。この構成に
より、圧力抑制室4の構造壁を貫通する配管の数が増加
するが、動作については図1を用いて説明した実施例の
場合と全く同様である。
【0022】本発明の第三実施例を、図4に示す。この
実施例では、図1を用いて説明した構成に加えて、凝縮
水貯蔵タンク85の内部と原子炉圧力容器2の内部を連
通する注水配管30を設置し、この注水配管30の途中
部分に、原子炉圧力容器2から凝縮水貯蔵タンク85の
向きの流体の流れを阻止する逆止弁機構39を設置した
ことを特徴としている。この実施例では、原子炉圧力容
器2内の圧力が、凝縮水貯蔵タンク85内の圧力と注水
配管30内の水頭圧の和よりも高い場合には、逆止弁機
構39の作用により、注水配管30内に流れは発生せ
ず、全体の動作は図1を用いて説明した場合と全く同様
である。
実施例では、図1を用いて説明した構成に加えて、凝縮
水貯蔵タンク85の内部と原子炉圧力容器2の内部を連
通する注水配管30を設置し、この注水配管30の途中
部分に、原子炉圧力容器2から凝縮水貯蔵タンク85の
向きの流体の流れを阻止する逆止弁機構39を設置した
ことを特徴としている。この実施例では、原子炉圧力容
器2内の圧力が、凝縮水貯蔵タンク85内の圧力と注水
配管30内の水頭圧の和よりも高い場合には、逆止弁機
構39の作用により、注水配管30内に流れは発生せ
ず、全体の動作は図1を用いて説明した場合と全く同様
である。
【0023】一方、時間の経過により、原子炉圧力容器
2内の圧力が、凝縮水貯蔵タンク85内の圧力と注水配
管30内の水頭圧の和よりも低下した場合には、凝縮水
貯蔵タンク内の水が注水配管30および逆止弁機構39
を経由して原子炉圧力容器2に注水される。この動作に
よって、サイホン配管75の作用による非凝縮性ガスの
吸入と排出は起こらなくなるが、原子炉圧力容器2内の
圧力が低下するにはドライウェル3内の非凝縮性ガスの
大部分がウェットウェル6に移行することが必要であ
り、この時点ではコンデンサ80内に蓄積する非凝縮性
ガスの量は少ないので、放熱量の低下は生じない。
2内の圧力が、凝縮水貯蔵タンク85内の圧力と注水配
管30内の水頭圧の和よりも低下した場合には、凝縮水
貯蔵タンク内の水が注水配管30および逆止弁機構39
を経由して原子炉圧力容器2に注水される。この動作に
よって、サイホン配管75の作用による非凝縮性ガスの
吸入と排出は起こらなくなるが、原子炉圧力容器2内の
圧力が低下するにはドライウェル3内の非凝縮性ガスの
大部分がウェットウェル6に移行することが必要であ
り、この時点ではコンデンサ80内に蓄積する非凝縮性
ガスの量は少ないので、放熱量の低下は生じない。
【0024】この実施例の特徴は、凝縮水貯蔵タンク8
5の位置が圧力抑制プール5の位置よりも高く、図1を
用いて説明した実施例の場合よりも注水圧力を高めるこ
とができることである。
5の位置が圧力抑制プール5の位置よりも高く、図1を
用いて説明した実施例の場合よりも注水圧力を高めるこ
とができることである。
【0025】本発明による第四の実施例を図5および図
6に示す。この実施例では、図1を用いて説明した構成
に加えて、凝縮水貯蔵タンク85の内部と原子炉圧力容
器2の内部を連通するサイホン配管79を設置し、この
サイホン配管79の途中部分に、原子炉圧力容器2から
凝縮水貯蔵タンク85の向きの流体の流れを阻止する逆
止弁機構39を設置したことを特徴としている。サイホ
ン配管79は、サイホン配管75と同様の構造となって
おり、凝縮水貯蔵タンク85内に下向きに開口する吸入
口59と、湾曲部69を備えている。
6に示す。この実施例では、図1を用いて説明した構成
に加えて、凝縮水貯蔵タンク85の内部と原子炉圧力容
器2の内部を連通するサイホン配管79を設置し、この
サイホン配管79の途中部分に、原子炉圧力容器2から
凝縮水貯蔵タンク85の向きの流体の流れを阻止する逆
止弁機構39を設置したことを特徴としている。サイホ
ン配管79は、サイホン配管75と同様の構造となって
おり、凝縮水貯蔵タンク85内に下向きに開口する吸入
口59と、湾曲部69を備えている。
【0026】この実施例では、凝縮水貯蔵タンク85内
の水位が、湾曲部65および湾曲部69の高さに上昇す
る時点までは、図1を用いて説明した場合と全く同様の
動作を行うが、それ以降は、原子炉圧力容器2の減圧の
度合いに応じて、動作が異なる。
の水位が、湾曲部65および湾曲部69の高さに上昇す
る時点までは、図1を用いて説明した場合と全く同様の
動作を行うが、それ以降は、原子炉圧力容器2の減圧の
度合いに応じて、動作が異なる。
【0027】原子炉圧力容器2内の圧力が、凝縮水貯蔵
タンク85内の圧力とサイホン配管79内の水頭圧の和
よりも高い場合には、サイホン配管79内に流れは発生
せず、サイホン配管75のみが動作に寄与し、全体の動
作は、図1を用いて説明した場合と全く同様となる。
タンク85内の圧力とサイホン配管79内の水頭圧の和
よりも高い場合には、サイホン配管79内に流れは発生
せず、サイホン配管75のみが動作に寄与し、全体の動
作は、図1を用いて説明した場合と全く同様となる。
【0028】原子炉圧力容器2内の圧力が、凝縮水貯蔵
タンク85内の圧力とサイホン配管79内の水頭圧の和
よりも低下した場合には、凝縮水貯蔵タンク内の水が吸
入口55および吸入口59から吸い上げられ、圧力抑制
プール5と原子炉圧力容器2に放出される。これ以降の
凝縮水貯蔵タンク内の動作は、図1を用いて説明した場
合と全く同様である。
タンク85内の圧力とサイホン配管79内の水頭圧の和
よりも低下した場合には、凝縮水貯蔵タンク内の水が吸
入口55および吸入口59から吸い上げられ、圧力抑制
プール5と原子炉圧力容器2に放出される。これ以降の
凝縮水貯蔵タンク内の動作は、図1を用いて説明した場
合と全く同様である。
【0029】この実施例の特徴は、サイホン配管の作用
による非凝縮性ガスの吸入と排出動作を行いつつ、収集
した凝縮水の原子炉圧力容器への注水圧力を高めること
ができる点である。
による非凝縮性ガスの吸入と排出動作を行いつつ、収集
した凝縮水の原子炉圧力容器への注水圧力を高めること
ができる点である。
【0030】本発明による第五実施例を図7に示す。こ
の実施例では、サイホン配管75は凝縮水貯蔵タンク8
5内に下向きに開口する吸入口55と、湾曲部65を備
え、配管の他端は原子炉圧力容器2内に連通している。
このサイホン配管75の途中部分に、原子炉圧力容器2
から凝縮水貯蔵タンク85の向きの流体の流れを阻止す
る逆止弁機構39が設置されている。バイパス管74の
上端は、図3を用いて説明した実施例と同様に、凝縮水
貯蔵タンク85内の、湾曲部65よりも上方となる空間
に連通しており、下端は圧力抑制プール5内に連通して
いる。
の実施例では、サイホン配管75は凝縮水貯蔵タンク8
5内に下向きに開口する吸入口55と、湾曲部65を備
え、配管の他端は原子炉圧力容器2内に連通している。
このサイホン配管75の途中部分に、原子炉圧力容器2
から凝縮水貯蔵タンク85の向きの流体の流れを阻止す
る逆止弁機構39が設置されている。バイパス管74の
上端は、図3を用いて説明した実施例と同様に、凝縮水
貯蔵タンク85内の、湾曲部65よりも上方となる空間
に連通しており、下端は圧力抑制プール5内に連通して
いる。
【0031】この実施例では、凝縮水貯蔵タンク85内
の水位が、湾曲部65の高さに上昇した場合、原子炉圧
力容器2の減圧の度合いに応じて、動作が異なる。
の水位が、湾曲部65の高さに上昇した場合、原子炉圧
力容器2の減圧の度合いに応じて、動作が異なる。
【0032】原子炉圧力容器2内の圧力が、凝縮水貯蔵
タンク85内の圧力とサイホン配管75内の水頭圧の和
よりも高い場合には、サイホン配管75内に流れは発生
せず、凝縮水貯蔵タンク85内の水位はバイパス管74
との連通部分まで上昇する。この過程で、凝縮水貯蔵タ
ンク85内に存在する非凝縮性ガスは、水面の上昇に伴
い、バイパス管74を経由して圧力抑制プール5へと排
出される。凝縮水貯蔵タンク85内の水位がバイパス管
74との連通部分に達すると、タンク内の水は重力によ
って圧力抑制プール5へ落下し、それ以上凝縮水貯蔵タ
ンク85内の水位が上昇することはない。
タンク85内の圧力とサイホン配管75内の水頭圧の和
よりも高い場合には、サイホン配管75内に流れは発生
せず、凝縮水貯蔵タンク85内の水位はバイパス管74
との連通部分まで上昇する。この過程で、凝縮水貯蔵タ
ンク85内に存在する非凝縮性ガスは、水面の上昇に伴
い、バイパス管74を経由して圧力抑制プール5へと排
出される。凝縮水貯蔵タンク85内の水位がバイパス管
74との連通部分に達すると、タンク内の水は重力によ
って圧力抑制プール5へ落下し、それ以上凝縮水貯蔵タ
ンク85内の水位が上昇することはない。
【0033】一方、時間の経過により、原子炉圧力容器
2内の圧力が、凝縮水貯蔵タンク85内の圧力とサイホ
ン配管75内の水頭圧の和よりも低下した場合には、凝
縮水貯蔵タンク内の水がサイホン配管75および逆止弁
機構39を経由して原子炉圧力容器2に注水される。こ
れ以降の凝縮水貯蔵タンク85内の水位変化の挙動は、
図5を用いて説明した実施例と同様となり、水面の上下
運動に伴い、コンデンサ80内の非凝縮性ガスが凝縮水
貯蔵タンク85内に吸入され、圧力抑制プール5内に排
出されるという動作を繰り返す。
2内の圧力が、凝縮水貯蔵タンク85内の圧力とサイホ
ン配管75内の水頭圧の和よりも低下した場合には、凝
縮水貯蔵タンク内の水がサイホン配管75および逆止弁
機構39を経由して原子炉圧力容器2に注水される。こ
れ以降の凝縮水貯蔵タンク85内の水位変化の挙動は、
図5を用いて説明した実施例と同様となり、水面の上下
運動に伴い、コンデンサ80内の非凝縮性ガスが凝縮水
貯蔵タンク85内に吸入され、圧力抑制プール5内に排
出されるという動作を繰り返す。
【0034】この実施例の特徴は、図4を用いて説明し
た実施例の場合と同様であり、凝縮水貯蔵タンク85の
位置が圧力抑制プール5の位置よりも高く、図1を用い
て説明した実施例の場合よりも注水圧力を高めることが
できる点である。
た実施例の場合と同様であり、凝縮水貯蔵タンク85の
位置が圧力抑制プール5の位置よりも高く、図1を用い
て説明した実施例の場合よりも注水圧力を高めることが
できる点である。
【0035】図1〜図7を用いて説明した実施例では、
凝縮水戻り管72の先端が、水トラップを形成するよう
に加工されていたが、図8に示すように、凝縮水戻り管
72の途中部分に、凝縮水貯蔵タンク85からコンデン
サ80の向きの流体の流れを阻止する逆止弁機構32を
設置した場合も全く同様の動作を行う。
凝縮水戻り管72の先端が、水トラップを形成するよう
に加工されていたが、図8に示すように、凝縮水戻り管
72の途中部分に、凝縮水貯蔵タンク85からコンデン
サ80の向きの流体の流れを阻止する逆止弁機構32を
設置した場合も全く同様の動作を行う。
【0036】また、図9に示したように、凝縮水戻り管
72に水トラップあるいは逆止弁機構を設置しない場合
も、凝縮水戻り管72の先端をサイホン配管75の湾曲
部65よりも下方の位置に配置することにより、水トラ
ップの代用として他の実施例と同様に作用させることが
できる。但し、この図9の方法を実施した場合、水トラ
ップの水浸がタンクの水位に応じて変化するため、コン
デンサ80と凝縮水貯蔵タンク85の差圧が大きくなる
場合があり、非凝縮性ガスの排出性能が低下する可能性
がある。
72に水トラップあるいは逆止弁機構を設置しない場合
も、凝縮水戻り管72の先端をサイホン配管75の湾曲
部65よりも下方の位置に配置することにより、水トラ
ップの代用として他の実施例と同様に作用させることが
できる。但し、この図9の方法を実施した場合、水トラ
ップの水浸がタンクの水位に応じて変化するため、コン
デンサ80と凝縮水貯蔵タンク85の差圧が大きくなる
場合があり、非凝縮性ガスの排出性能が低下する可能性
がある。
【0037】
【発明の効果】本発明によれば、コンデンサによる格納
容器外への放熱量が増大することから、原子炉容器の減
圧が早期に完了し、炉心への注水が速やかに行われるた
め、格納容器のピーク圧力を低下できる。結果として格
納容器の設計圧力を低下させることができ、プラントの
建設コストを低減できる。
容器外への放熱量が増大することから、原子炉容器の減
圧が早期に完了し、炉心への注水が速やかに行われるた
め、格納容器のピーク圧力を低下できる。結果として格
納容器の設計圧力を低下させることができ、プラントの
建設コストを低減できる。
【図1】本発明の一実施例による原子炉格納容器の縦断
面図。
面図。
【図2】本発明の一実施例による凝縮水貯蔵タンク内の
縦断面図。
縦断面図。
【図3】本発明の一実施例による原子炉格納容器の縦断
面図。
面図。
【図4】本発明の一実施例による原子炉格納容器の縦断
面図。
面図。
【図5】本発明の一実施例による原子炉格納容器の縦断
面図。
面図。
【図6】本発明の一実施例による凝縮水貯蔵タンク内の
縦断面図。
縦断面図。
【図7】本発明の一実施例による原子炉格納容器の縦断
面図。
面図。
【図8】本発明の一実施例による原子炉格納容器の縦断
面図。
面図。
【図9】本発明の一実施例による原子炉格納容器の縦断
面図。
面図。
3…ドライウェル、6…ウェットウェル、74…バイパ
ス管、75…サイホン配管、80…コンデンサ、85…
凝縮水貯蔵タンク、90…吸入管。
ス管、75…サイホン配管、80…コンデンサ、85…
凝縮水貯蔵タンク、90…吸入管。
Claims (7)
- 【請求項1】原子炉圧力容器を格納するドライウェル
と、圧力抑制プールを保有する圧力抑制室と、前記圧力
抑制室と前記ドライウェルを連結するベント管と、前記
ドライウェルの外部かつ原子炉炉心よりも上方に設置さ
れたコンデンサと、前記原子炉炉心よりも上方かつコン
デンサよりも下方に設置された凝縮水貯蔵タンクと、前
記コンデンサの下部ヘッダと凝縮水貯蔵タンクの内部を
連通する凝縮水戻り管を有する原子炉設備において、前
記凝縮水貯蔵タンクの内部と前記圧力抑制プールの内部
を連通するサイホン配管を設置し、前記凝縮水貯蔵タン
クの内部かつ前記サイホン配管内の流路よりも上方の空
間と前記サイホン配管の途中部分を連通するバイパス配
管を設置したことを特徴とする原子炉格納容器。 - 【請求項2】原子炉圧力容器を格納するドライウェル
と、圧力抑制プールを保有する圧力抑制室と、前記圧力
抑制室と前記ドライウェルを連結するベント管と、前記
ドライウェルの外部かつ原子炉炉心よりも上方に設置さ
れたコンデンサと、前記原子炉炉心よりも上方かつコン
デンサよりも下方に設置された凝縮水貯蔵タンクと、前
記コンデンサの下部ヘッダと凝縮水貯蔵タンクの内部を
連通する凝縮水戻り管を有する原子炉設備において、前
記凝縮水貯蔵タンクの内部と前記圧力抑制プールの内部
を連通するサイホン配管を設置し、前記凝縮水貯蔵タン
クの内部かつ前記サイホン配管内の流路よりも上方の空
間と前記圧力抑制プールの内部を連通するバイパス配管
を設置したことを特徴とする原子炉格納容器。 - 【請求項3】請求項1または請求項2において、前記凝
縮水貯蔵タンクの内部と前記原子炉圧力容器の内部を連
通する配管を設置し、前記配管の部分に、前記原子炉圧
力容器から前記凝縮水貯蔵タンクの向きの流体の流れを
阻止する逆止弁機構を設置した原子炉格納容器。 - 【請求項4】請求項1または請求項2において、前記凝
縮水貯蔵タンクの内部と前記原子炉圧力容器の内部を連
通するサイホン配管を設置し、前記サイホン配管の部分
に、前記原子炉圧力容器から前記凝縮水貯蔵タンクの向
きの流体の流れを阻止する逆止弁機構を設置した原子炉
格納容器。 - 【請求項5】原子炉圧力容器を格納するドライウェル
と、圧力抑制プールを保有する圧力抑制室と、前記圧力
抑制室と前記ドライウェルを連結するベント管と、前記
ドライウェルの外部かつ原子炉炉心よりも上方に設置さ
れたコンデンサと、前記原子炉炉心よりも上方かつコン
デンサよりも下方に設置された凝縮水貯蔵タンクと、前
記コンデンサの下部ヘッダと凝縮水貯蔵タンクを連通す
る凝縮水戻り管を有する原子炉設備において、前記凝縮
水貯蔵タンクの内部と原子炉圧力容器の内部を連通する
サイホン配管を設置し、前記サイホン配管の部分に、前
記原子炉圧力容器から前記凝縮水貯蔵タンクの向きの流
体の流れを阻止する逆止弁機構を設置し、前記凝縮水貯
蔵タンクの内部かつ前記サイホン配管内の流路よりも上
方の空間と前記圧力抑制プールの内部を連通するバイパ
ス配管を設置したことを特徴とする原子炉格納容器。 - 【請求項6】請求項1,2,3,4または5において、
前記コンデンサの前記下部ヘッダと前記凝縮水貯蔵タン
クの内部を連通する凝縮水戻り管の部分に、水トラップ
機構を設置した原子炉格納容器。 - 【請求項7】請求項1,2,3,4または5において、
前記コンデンサの前記下部ヘッダと前記凝縮水貯蔵タン
クの内部を連通する凝縮水戻り管の部分に、前記凝縮水
貯蔵タンクからコンデンサの向きの流体の流れを阻止す
る逆止弁機構を設置した原子炉格納容器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7086658A JPH08285980A (ja) | 1995-04-12 | 1995-04-12 | 原子炉格納容器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7086658A JPH08285980A (ja) | 1995-04-12 | 1995-04-12 | 原子炉格納容器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08285980A true JPH08285980A (ja) | 1996-11-01 |
Family
ID=13893143
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7086658A Pending JPH08285980A (ja) | 1995-04-12 | 1995-04-12 | 原子炉格納容器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08285980A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009074980A (ja) * | 2007-09-21 | 2009-04-09 | Toshiba Corp | 原子力発電設備および静的冷却系プール |
JP2015078847A (ja) * | 2013-10-15 | 2015-04-23 | 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 | 静的崩壊熱除去システム及び原子力発電プラント |
-
1995
- 1995-04-12 JP JP7086658A patent/JPH08285980A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009074980A (ja) * | 2007-09-21 | 2009-04-09 | Toshiba Corp | 原子力発電設備および静的冷却系プール |
JP4568315B2 (ja) * | 2007-09-21 | 2010-10-27 | 株式会社東芝 | 原子力発電設備および静的冷却系プール |
JP2015078847A (ja) * | 2013-10-15 | 2015-04-23 | 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 | 静的崩壊熱除去システム及び原子力発電プラント |
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