JPH09145872A - 黒鉛減速型原子炉 - Google Patents
黒鉛減速型原子炉Info
- Publication number
- JPH09145872A JPH09145872A JP7303066A JP30306695A JPH09145872A JP H09145872 A JPH09145872 A JP H09145872A JP 7303066 A JP7303066 A JP 7303066A JP 30306695 A JP30306695 A JP 30306695A JP H09145872 A JPH09145872 A JP H09145872A
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- JP
- Japan
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- reactor
- graphite
- pipe
- core
- reflector
- Prior art date
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- Withdrawn
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-
- 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
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 黒鉛減速型原子炉の構造単純化及び重量軽減
を図る。 【解決手段】 黒鉛減速型の原子炉２０は、核分裂性ウ
ラニウムを含有した燃料棒と同燃料棒を包み込む黒鉛構
造物とから形成される炉心２７、炉心２７の外周に接し
て囲繞する反射体２９、反射体２９の外周に接触して配
設された蒸発管束３１、蒸発管束３１の管が集合接続し
た入口ヘッダ３３及び出口ヘッダ３５を含む冷却系並び
に反射体２９及び蒸発管束３１等を外側から取り囲む保
温層４１とから原子炉本体が形成され、これが原子炉圧
力容器２１内に炉心支持構造物２５を介して支持されて
いる。
を図る。 【解決手段】 黒鉛減速型の原子炉２０は、核分裂性ウ
ラニウムを含有した燃料棒と同燃料棒を包み込む黒鉛構
造物とから形成される炉心２７、炉心２７の外周に接し
て囲繞する反射体２９、反射体２９の外周に接触して配
設された蒸発管束３１、蒸発管束３１の管が集合接続し
た入口ヘッダ３３及び出口ヘッダ３５を含む冷却系並び
に反射体２９及び蒸発管束３１等を外側から取り囲む保
温層４１とから原子炉本体が形成され、これが原子炉圧
力容器２１内に炉心支持構造物２５を介して支持されて
いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は原子炉に関し、特に
黒鉛減速型原子炉の構造に関する。
黒鉛減速型原子炉の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】黒鉛減速型原子炉においては、種々の冷
却材が使用されているが、高い出口温度を得るための所
謂高温ガス炉では、ヘリウムガスを冷却材として使用し
ている。その概略炉心構造が図２の立断面図に示されて
いる。図において、炉心領域１は、原子炉圧力容器２の
中心部にあり、その周りを可動反射体３及び固定反射体
４により順次囲まれ、更に炉心拘束機構５により囲まれ
てこれらの外方への動きが拘束されるようになってい
る。原子炉圧力容器２は、サポートスカート６により下
方で支持される一方、制御棒７を内蔵するスタンドパイ
プ８がその天井部に並んで立設されている。核反応熱に
より高温となる炉心領域１は、高温プレナムブロック
９，サポートポスト１０、炉床部断熱層１１などからな
る構造物の上に支持されており、更にそこを貫いて一次
冷却系出口管１２が延出している。炉心領域１は、黒鉛
構造物内に核燃料棒を配置し、ヘリウムガス通路を配し
て形成され、可動反射体３及び固定反射体４も黒鉛主体
の構造物になっている。そして図示しない入口管から原
子炉圧力容器２内に流入したヘリウムガスは、炉心拘束
機構５の周辺を流れて上部に至り、反転して炉心領域１
を下向きに流れて高温になり、出口管１２を通って流出
する。
却材が使用されているが、高い出口温度を得るための所
謂高温ガス炉では、ヘリウムガスを冷却材として使用し
ている。その概略炉心構造が図２の立断面図に示されて
いる。図において、炉心領域１は、原子炉圧力容器２の
中心部にあり、その周りを可動反射体３及び固定反射体
４により順次囲まれ、更に炉心拘束機構５により囲まれ
てこれらの外方への動きが拘束されるようになってい
る。原子炉圧力容器２は、サポートスカート６により下
方で支持される一方、制御棒７を内蔵するスタンドパイ
プ８がその天井部に並んで立設されている。核反応熱に
より高温となる炉心領域１は、高温プレナムブロック
９，サポートポスト１０、炉床部断熱層１１などからな
る構造物の上に支持されており、更にそこを貫いて一次
冷却系出口管１２が延出している。炉心領域１は、黒鉛
構造物内に核燃料棒を配置し、ヘリウムガス通路を配し
て形成され、可動反射体３及び固定反射体４も黒鉛主体
の構造物になっている。そして図示しない入口管から原
子炉圧力容器２内に流入したヘリウムガスは、炉心拘束
機構５の周辺を流れて上部に至り、反転して炉心領域１
を下向きに流れて高温になり、出口管１２を通って流出
する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】以上に説明した従来構
造では、核的に且つ化学的に安定したヘリウムガスを冷
却材として使用しているが、次のような問題がある。即
ち、ヘリウムガスの熱伝達特性を良好に保つために高圧
に維持しなければならず、このためヘリウムガスが流れ
る一次冷却系構成機器並びに配管を耐圧性のものにしな
ければならない。従って全体として大型乃至重量物にな
らざるを得ない。本発明は、以上のような問題を解決す
ることを課題とするものである。
造では、核的に且つ化学的に安定したヘリウムガスを冷
却材として使用しているが、次のような問題がある。即
ち、ヘリウムガスの熱伝達特性を良好に保つために高圧
に維持しなければならず、このためヘリウムガスが流れ
る一次冷却系構成機器並びに配管を耐圧性のものにしな
ければならない。従って全体として大型乃至重量物にな
らざるを得ない。本発明は、以上のような問題を解決す
ることを課題とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、本発明によれば、黒鉛減速型原子炉は、核分裂性ウ
ラニウムを含有した燃料棒と同燃料棒を包み込む黒鉛構
造物とから形成される炉心、同炉心の外周に接して囲繞
する黒鉛反射体、同黒鉛反射体の外周に接触して配設さ
れた蒸発管束、同蒸発管束の管が集合接続した出入口ヘ
ッダを含む冷却系並びに前記黒鉛反射体及び蒸発管束等
を外側から取り囲む保温層から原子炉本体が形成され、
原子炉圧力容器内に支持構造物を介して前記原子炉本体
が支持されている。そして原子炉圧力容器内には、低圧
の不活性ガスが充填されるが、不活性ガスを入れずに真
空に維持しても良い。
め、本発明によれば、黒鉛減速型原子炉は、核分裂性ウ
ラニウムを含有した燃料棒と同燃料棒を包み込む黒鉛構
造物とから形成される炉心、同炉心の外周に接して囲繞
する黒鉛反射体、同黒鉛反射体の外周に接触して配設さ
れた蒸発管束、同蒸発管束の管が集合接続した出入口ヘ
ッダを含む冷却系並びに前記黒鉛反射体及び蒸発管束等
を外側から取り囲む保温層から原子炉本体が形成され、
原子炉圧力容器内に支持構造物を介して前記原子炉本体
が支持されている。そして原子炉圧力容器内には、低圧
の不活性ガスが充填されるが、不活性ガスを入れずに真
空に維持しても良い。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下添付の図面を参照して本発明
の実施形態を説明する。図１において、原子炉２０の原
子炉圧力容器２１は、下部のスカート部材２３を介して
原子炉建屋内の適当な基礎上に立設され、その内部底面
に固定された炉心支持構造物２５が後述するような原子
炉本体部を支持している。原子炉圧力容器２１内に設け
られた原子炉本体の中心部には、燃料棒とそれを包み装
荷する黒鉛の炉心構造物とよりなる炉心２７が設けら
れ、これに接して黒鉛製の反射体２９が炉心２７を取り
囲むように設けられている。更にこの反射体２９の外周
面に接して蒸発管束３１が設けられ、これに流体的に接
続した入口ヘッダ３３及び出口ヘッダ３５が炉心１の下
方及び上方に配設されている。入口及び出口ヘッダ３
３，３５は、原子炉圧力容器２１を貫く入口及び出口管
台３７，３９を介して図示しない冷却装置例えば蒸気使
用施設に連絡している。このように構成された原子炉本
体の最外側に保温層４１が配置され、原子炉圧力容器２
１のその他の内部から熱的に原子炉本体が隔離されてい
る。
の実施形態を説明する。図１において、原子炉２０の原
子炉圧力容器２１は、下部のスカート部材２３を介して
原子炉建屋内の適当な基礎上に立設され、その内部底面
に固定された炉心支持構造物２５が後述するような原子
炉本体部を支持している。原子炉圧力容器２１内に設け
られた原子炉本体の中心部には、燃料棒とそれを包み装
荷する黒鉛の炉心構造物とよりなる炉心２７が設けら
れ、これに接して黒鉛製の反射体２９が炉心２７を取り
囲むように設けられている。更にこの反射体２９の外周
面に接して蒸発管束３１が設けられ、これに流体的に接
続した入口ヘッダ３３及び出口ヘッダ３５が炉心１の下
方及び上方に配設されている。入口及び出口ヘッダ３
３，３５は、原子炉圧力容器２１を貫く入口及び出口管
台３７，３９を介して図示しない冷却装置例えば蒸気使
用施設に連絡している。このように構成された原子炉本
体の最外側に保温層４１が配置され、原子炉圧力容器２
１のその他の内部から熱的に原子炉本体が隔離されてい
る。
【０００６】原子炉本体部の中心部の炉心２７に上方か
ら挿脱される制御棒４３の上部は、スタンドパイプ４５
にそれぞれ内蔵され、炉心出力の調節に供される。この
ような原子炉圧力容器２１の内部には、低圧の不活性ガ
スであるヘリウムガスが充填されている。なお、ヘリウ
ムガスを充填せずに真空に保持しても良い。
ら挿脱される制御棒４３の上部は、スタンドパイプ４５
にそれぞれ内蔵され、炉心出力の調節に供される。この
ような原子炉圧力容器２１の内部には、低圧の不活性ガ
スであるヘリウムガスが充填されている。なお、ヘリウ
ムガスを充填せずに真空に保持しても良い。
【０００７】以上のように構成された原子炉２０におい
て、制御棒４３により反応が制御される炉心２７で発生
された核反応熱は、白抜きの矢印で示すように黒鉛ブロ
ックでできた反射体２９に伝導し、更に接触している蒸
気管束３１に伝わる。矢印に示すように入口管台３７か
ら入口ヘッダ３３を経て蒸気管束３１に流入した水は、
前記の核反応熱を管壁を介して受け取り、加熱され蒸気
となる。この蒸気は、出口ヘッダ３５を経て出口管台３
９から原子炉圧力容器２１の外に出て、蒸気使用設備例
えば蒸気タービンに運ばれて使用され、核反応熱が消費
される。
て、制御棒４３により反応が制御される炉心２７で発生
された核反応熱は、白抜きの矢印で示すように黒鉛ブロ
ックでできた反射体２９に伝導し、更に接触している蒸
気管束３１に伝わる。矢印に示すように入口管台３７か
ら入口ヘッダ３３を経て蒸気管束３１に流入した水は、
前記の核反応熱を管壁を介して受け取り、加熱され蒸気
となる。この蒸気は、出口ヘッダ３５を経て出口管台３
９から原子炉圧力容器２１の外に出て、蒸気使用設備例
えば蒸気タービンに運ばれて使用され、核反応熱が消費
される。
【０００８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
原子炉で発生された核反応熱は、従来のようなヘリウム
ガス循環系乃至一次系を介せずに熱伝導により直接蒸気
系に伝えられるので、ヘリウムガスの循環系が不要にな
ると共に原子炉圧力容器等を高圧用にする必要がないの
で、構造簡単化及び重量軽減が達成される。
原子炉で発生された核反応熱は、従来のようなヘリウム
ガス循環系乃至一次系を介せずに熱伝導により直接蒸気
系に伝えられるので、ヘリウムガスの循環系が不要にな
ると共に原子炉圧力容器等を高圧用にする必要がないの
で、構造簡単化及び重量軽減が達成される。
【図１】本発明の実施形態の概念的立断面図である。
【図２】従来装置の一例を示す概念的立断面図である。
２０ 原子炉 ２１ 原子炉圧力容器 ２５ 炉心支持構造物 ２７ 炉心 ２９ 反射体 ３１ 蒸発管束 ３３ 入口ヘッダ ３５ 出口ヘッダ ４１ 保温層
Claims (3)
- 【請求項１】 核分裂性ウラニウムを含有した燃料棒と
同燃料棒を包み込む黒鉛構造物とから形成される炉心、
同炉心の外周に接して囲繞する黒鉛反射体、同黒鉛反射
体の外周に接触して配設された蒸発管束、同蒸発管束の
管が集合接続した出入口ヘッダを含む冷却系並びに前記
黒鉛反射体及び蒸発管束等を外側から取り囲む保温層か
ら原子炉本体が形成され、原子炉圧力容器内に支持構造
物を介して前記原子炉本体が支持されていることを特徴
とする黒鉛減速型原子炉。 - 【請求項２】 前記原子炉圧力容器内に低圧の不活性ガ
スが充填されていることを特徴とする請求項１記載の黒
鉛減速型原子炉。 - 【請求項３】 前記原子炉圧力容器内が真空に維持され
ていることを特徴とする請求項１記載の黒鉛減速型原子
炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7303066A JPH09145872A (ja) | 1995-11-21 | 1995-11-21 | 黒鉛減速型原子炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7303066A JPH09145872A (ja) | 1995-11-21 | 1995-11-21 | 黒鉛減速型原子炉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09145872A true JPH09145872A (ja) | 1997-06-06 |
Family
ID=17916497
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7303066A Withdrawn JPH09145872A (ja) | 1995-11-21 | 1995-11-21 | 黒鉛減速型原子炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09145872A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009156679A (ja) * | 2007-12-26 | 2009-07-16 | Japan Atomic Energy Agency | モジュラー型高温ガス炉用原子炉圧力容器 |
-
1995
- 1995-11-21 JP JP7303066A patent/JPH09145872A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009156679A (ja) * | 2007-12-26 | 2009-07-16 | Japan Atomic Energy Agency | モジュラー型高温ガス炉用原子炉圧力容器 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030204 |