JPH10500775A - 原子力発電所の緊急冷却装置への水を濾過するストレーナ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 原子力発電所の緊急冷却装置への水を濾過するストレーナ装置がハウジングすなわちチューブ（４）を有し、該チューブは穿孔ストレーナ壁を備え、取り入れられる水を安定的に濾過すると共に、水が前記壁を通ってハウジングの外部から内部へと流入できる。ストレーナハウジングのキャビティには、水を受け入れるアキュムレータタンク（７）が連結され、タンクには加圧ガス源が連結されており必要に応じて加圧ガスをタンク内に供給して、水を瞬間的にタンクからストレーナハウジングのキャビティ内に流出させ、同時にストレーナハウジングの逆洗を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】 原子力発電所の緊急冷却装置への水を濾過するストレーナ装置発明の技術分野 本発明は、液体を濾過するストレーナ装置に関する。より詳しくは、本発明は 原子力発電所の緊急冷却装置への水を濾過するストレーナ装置に関する。発明の背景 このような原子力発電所は、閉込めゾーン内に配置された原子炉を有し、閉込 めゾーンの下部には水プールが形成されている。ストレーナ装置は、通常、水プ ール中で使用され、且つ、許容できない温度上昇が生じた場合に炉心を冷却すべ く、必要に応じてプールから取り出される水を濾過して緊急冷却装置のノズルに 供給する機能を有する。 概略的にいえば、ストレーナ装置は、キャビティを備えたハウジングすなわち チューブと、穿孔された１つ以上のストレーナ壁とを有し、該ストレーナ壁を通 って、水がユニットの外部からハウジングのチャンバすなわちキャビティ内に流 れることができる。ストレーナハウジングには、必要に応じてストレーナ壁をバ ックフラッシュすなわち逆洗するため、ハウジングの内部に洗浄水（フラッシュ ウォータ）を供給する適当な手段が連結されている。これは、ユニットの内部か ら外部に洗浄水を通し、ストレーナ壁の外面上に堆積したあらゆる濾過滓を除去 することにより達成される。従来技術 上記形式の水濾過装置のストレーナハウジングをバックフラッシュすなわち逆 洗する既知の手段は、ポンプを使用するものである。この形式では、ハウジング 外面上の繊維堆積物すなわち濾過滓を除去すべきときに、純水な洗浄水が、幾分 太い導管すなわちパイプを通ってポンピングされる。 ポンプを使用することの欠点は、バックフラッシュ作業を遂行するのに長時間 を要することである。これは、ハウジングの外面上の繊維堆積物が連続環状マッ トを形成する場合に特に顕著であり、ストレーナハウジングの外部から非常な困 難をもって除去できるに過ぎない。他の欠点は、ポンピング方法は、通常、比較 的太い導管を必要とし、このため、バックフラッシュに使用できる水流を得るに は高いコストおよび配置スペース上の必要な条件が要求される。このような太く て重い導管は、該導管を、水プール（この中にストレーナハウジングが取り付け られる）を閉じ込める原子炉閉込めゾーンに通す必要がある場合に、特に問題で ある。発明の要約 本発明の１つの目的は、上記形式の既知のストレーナ装置の欠点を解消するこ とにある。本発明の他の目的は、極めて迅速且つ容易にバックフラッシュできる 穿孔されたストレーナハウジング（以下、「穿孔ストレーナハウジング」という ）を備えた優れた構造の装置を提供することにある。本発明の更に別の目的は、 比較的小さな寸法をもつ簡単な導管を必要とするに過ぎない装置を提供すること にある。これらの目的は、請求の範囲第１項に記載の特徴により達成される。 好ましい実施例では、ストレーナ装置がストレーナハウジングを有し、該スト レーナハウジングには少なくとも１つの外部翼が設けられており、これによりハ ウジングの外面上のあらゆる堆積物が少なくとも２つの分離部分に分割されて、 バックフラッシュ時に堆積物の除去を容易にする。 他の実施例では、ストレーナ装置が、アキュムレータタンクとストレーナハウ ジングとの間の領域内に取り付けられた回転発生手段を有し、該回転発生手段は 、アキュムレータタンクからハウジングに流入する水に回転運動を伝達できるよ うになっている。図面の簡単な説明 第１図は、アキュムレータタンクが原子炉閉込めゾーン内に配置される構成の 本発明の一実施例を示す概略断面図である。 第２図は、アキュムレータタンクとストレーナハウジングとの間の領域に設け られる回転発生手段を示す拡大図である。 第３図は、第２図のＡ−Ａ線に沿う水平断面図である。 第４図は、回転発生手段を示す側面図である。好ましい実施例の詳細な説明 第１図を参照すると、参照番号１は、実際には円筒状をなし且つ原子力発電所 に設けられる一般的な原子炉（図示せず）の閉込めゾーンを形成する壁を示す。 この壁１は、非常に厚い強化コンクリート壁と、該壁の内面に取り付けられるス テンレス鋼からなる漏洩防止ライニングとで構成できる。閉込めゾーン底部は、 プールすなわち水溜めの領域を形成し、水面が参照番号２で示されている。水面 の下のレベルには、複数のストレーナ装置が取り付けられており、該ストレーナ 装置の１つが参照番号３で示されている。該ストレーナ装置３の主要部品はハウ ジングすなわちチューブ４であり、該ハウジングすなわちチューブ４には、穿孔 外套壁（小孔または孔が参照番号１１で示されている）が設けられている。壁４ の外面には、半径方向に突出する複数の翼すなわちフランジ５が設けられている 。 第１図に示す実施例では、個々の拡大図である。ストレーナハウジングすなわ ちチューブ４は、下方の吸引導管６に連結されている。吸引導管６は、共通して 、複数のこれらのハウジング４に連結される。ハウジング４は、適当な手段（図 示せず）により、閉込め壁１の内面に比較的近接して取り付けられる。 閉込めプールの下方レベルからの水は、ハウジングの内部キャビティすなわち チャンバ内に吸引すなわち導入され、その後、吸引導管を通って緊急冷却装置に 移送される。一般に、緊急冷却装置は、閉込めゾーンの上部または上部近くに取 り付けられたノズルまたはスプリンクラを有している。従って、必要に応じて、 炉心には、このようなシステムを介して散水供給することができる。 この点に関する上記構造およびその概略的特徴は、従来の装置についてのもの である。しかしながら、本発明によれば、ストレーナハウジングすなわちチュー ブ４は、水を保留し且つ貯蔵するためのアキュムレータタンクすなわち容器７に 連結されている。タンク７は、概略的に示すように、弁９を備えたライン８を介 して加圧ガス源（図示せず）に連結されている。このようにして、ストレーナハ ウジング４のキャビティ内に水を瞬間的に放出すなわち射出させるため、加圧さ れたガス状流体をタンク７内に供給することができる。一般に、導管８は、オン ／オフ弁９が設けられた比較的細いパイプラインである。第１図に示すように、 パイプすなわち導管８は、閉込め領域を形成するコンクリート壁１を貫通してお り、一方、加圧ガス源は閉込め壁１の外部に配置されている。加圧ガス源は、任 意の適当な慣用形式のものでよく、この目的のために、例えば、簡単なガスボト ルまたは適当なガス貯蔵ゾーンを備えたコンプレッサを用いることができる。使 用できる一般的なガス状流体として例えば窒素があるけれども、大気のような他 のガスを使用することもできる。 参照番号１０は、容器７（一般に容器は、例えば金属板で作ることができる） の壁に設けた孔を示す。この孔１０は、タンク７の上方領域すなわち頂部７′に 設けるのが好ましい。比較的短時間で多量のガスが逃散することを防止するため 、孔１０は、１〜５mm（好ましくは２〜３mm）の比較的小さい直径を有する。こ のような寸法にすることにより、所与の体積のガスを、長時間に亘ってタンクか らゆっくりと放出させることができる。簡単化のため１つの孔１０を示したけれ ども、実際には２つ以上の孔を使用できることは理解されよう。 第１図のストレーナ装置の作動を以下に説明する。タンク７は、閉込めゾーン における周囲の水プールからの水が充填される。緊急冷却装置への水は、ストレ ーナハウジングの内部に吸引され且つ吸引導管７を通って緊急冷却装置のノズル またはスプリンクラに供給すなわち導かれる。このような状態では、ガス導管ラ イン８の弁９は閉鎖状態にある。 水がハウジング４の小孔または孔１１を通る一定時間の経過後は、繊維または 他の異物がハウジング壁の外面上に蓄積し、これらの異物または繊維のマットを 形成するという事実により、孔が詰まるすなわち塞がれる危険が生じる。このよ うなことが起こるとユニットのバックフラッシュが必要になり、バックフラッシ ュは、一般に弁９を開くことにより行なわれる。これにより、加圧ガスがタンク ７に流入して、水をタンク７から、ストレーナハウジング４のキャビティすなわ ちチャンバの内部に放出すなわち追い出す。 上記方法において、ストレーナハウジング４の内部の水は、外套壁の孔１１を 通って外方に流れ、これにより、壁を覆う繊維マットを除去する。この繊維マッ トの除去は、マットを数個のセクション（各セクションは壁の外面から解放され 易くなる）に分割する半径方向突出翼５の存在により非常に容易になる。このバ ックフラッシュ作業は、その全体を数秒の間に行なうことができる。なぜならば 、加圧ガスはタンク７から迅速に放出され且つ水をハウジング４内に押し出し且 つストレーナ壁の孔を通して流出させるからである。このことから、ポンプの規 則的作動（この作動により、通常、水が導管６内に吸引される）を停止させる必 要がないことが理解されよう。 ひとたびバックフラッシュ作業が完了すると、遮断弁９が閉じられ、タンク７ にはプールからの水が再充填される。この自動再充填は、タンク７の頂部に設け られた単一または複数の孔１０（該孔は、タンクからの残余のガスの排出を可能 にする）を通して行なわれる。すなわち、ガスが孔１０を通って連続的に排出さ れるのと同時に、ストレーナハウジング４からの水がタンク７内へと上方に向か ってゆっくりと流入する。 第２図〜第４図に示す好ましい実施例では、タンク７とストレーナハウジング すなわちチューブ４との間に、回転発生手段１２が設けられている。回転発生手 段１２は、チューブ４の中央に配置される円錐状本体１３と、該本体１３の外面 に取り付けられた複数の湾曲ブレード１４とを有する。第４図に示すように、各 ブレード１４の頂部１４′は平坦であり且つタンク７からハウジング４への軸線 方向の水流に対して平行に延びている。一方、頂部１４′の下の残部１４″は湾 曲しており且つ頂部１４″に対して或る角度をなして延びている。第２図の実施 例は、ハウジングチューブ４とアキュムレータタンク７の円錐状底部７″とを連 結するチューブ部分１５が、チューブ４に比べて小径になっている点で、第１図 の実施例と比較して変更されていることに留意すべきである。この小径部分１５ は、回転発生手段１２の本体１３をチューブ４の頂部において包囲する他の円錐 状部分４′に連結されている。円錐状本体１３とチューブの円錐状部分４′の内 面との間の環状空間を通る水は、回転方向運動及び軸線方向運動を受ける。この 結果、水は、チューブ４に流入すると、チューブ４の内面上に均一に分散される 傾向を有する。本体１３の底部と、チューブ壁の一群の孔１１のうちの上方の孔 との間に或る距離があることに留意されたい。従って、回転する水は、孔に到達 すると均一に分散され、孔を通る水の非常に均一な流出が確保される。 以上の説明から、本発明の長所が明らかになるであろう。極めて短時間でバッ クフラッシュを行なうことができるという事実から、導管６内への水の規則的吸 引は遮断されない。また、ガスパイプライン８の形態をなす必要なパイプは、太 い水の導管６に比べ非常に細い寸法にすることができ、これにより、閉込め壁１ を通すパイプライン８の引出しが容易になる。 本発明の範囲内で、原子炉閉込めゾーンの外部にアキュムレータタンクすなわ ち貯蔵タンク７を配置し、該タンク７とストレーナハウジング４とを適当な導管 を介して連結することを考えることもできる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ Ｇ２１Ｆ 9/06 ５２１ 9729−4Ｄ Ｂ０１Ｄ 29/38 ５２０Ａ 9729−4Ｄ ５１０Ｃ (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)， ＡＭ，ＡＴ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｃ Ａ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＫ ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＳ， ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，Ｌ Ｔ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ， ＳＩ，ＳＫ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，Ｕ Ｚ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．閉込めゾーン（１）内に原子炉を有し、閉込めゾーンの下部が水を保留する プールを形成する原子力発電所の緊急冷却装置への水を濾過するストレーナ装置 であって、ストレーナ装置が前記水のプール中に配置され且つ水を濾過すること ができ、前記ストレーナ装置は、キャビティまたはチャンバを備えたハウジング （４）と、穿孔ストレーナ壁とを有し、該ストレーナ壁を通って水が壁の外部か ら前記キャビティ内に流入でき、前記ストレーナ装置が、洗浄水を導くための手 段と関連しているストレーナ装置において、水を受け入れるアキュムレータタン ク（７）を有し、該タンク（７）は、前記ストレーナハウジング（４）の前記キ ャビティ、および前記タンクに加圧ガスを供給できる加圧ガス源に関連しており 、前記加圧ガスは、放出されると、前記アキュムレータタンク内の水をストレー ナハウジングの前記キャビティに流出させて前記ストレーナ壁を洗浄させること ができ、前記アキュムレータタンク（７）は、前記閉込めゾーンの水プール中に 配置される前記ストレーナハウジング（４）に直接連結され、前記アキュムレー タタンクは、前記閉込めゾーンの水プール中の前記タンクを包囲する水でタンク を充填できるようにする少なくとも１つの孔（１０）を有し、前記アキュムレー タタンク（７）は、閉鎖手段（９）を備えた導管（８）を介して前記加圧ガス源 に連結され、前記導管（８）は前記閉込めゾーンの壁を通って配置されることを 特徴とするストレーナ装置。 ２．前記ストレーナハウジング（４）には少なくとも１つの外部翼（５）が設け られており、これにより前記ハウジングの外面上のあらゆる堆積物が少なくとも ２つの分離部分に分割されて、洗浄時に前記堆積物の除去を容易にすることを特 徴とする請求の範囲第１項に記載のストレーナ装置。 ３．前記アキュムレータタンク（７）と前記ストレーナハウジング（４）との間 の領域内に取り付けられた回転発生手段（１２）を更に有し、該回転発生手段（ １２）は、前記アキュムレータタンクから前記ハウジングに流入する水に回 転運動を伝達できることを特徴とする請求の範囲第１項または第２項に記載のス トレーナ装置。