JPS5831962B2

JPS5831962B2 - ナトリウムベ−パトラツプ

Info

Publication number: JPS5831962B2
Application number: JP53149145A
Authority: JP
Inventors: 元山本
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1978-12-04
Filing date: 1978-12-04
Publication date: 1983-07-09
Also published as: JPS5575721A

Description

【発明の詳細な説明】本発明＆東ナトリウム冷却形高速増殖炉で使用するナト
リウムベーパトラップに係り、特に、液体ナトリウムを
扱う容器内のナトリウム自由液面から蒸発したナトリウ
ム蒸気及びミストを、ナトリウム液面上部のカバーガス
中より、このカバーガスをトラップ容器中を通過させる
ことで、除去補集するナトリウムベーパトラップに関す
る。

ナトリウム冷却形高速増殖炉におＬ゛ては、炉容器や蒸
気発生器等のナトリウム自由液面から蒸発したナトリウ
ム蒸気及びミストが液面上部のカバーガス中に存在し、
アルゴンガス系の配管やバルブ等の閉塞や機器の故障の
原因となる可能性がある。

従って、これらの配管や機器の健全性を保つためにナト
リウム蒸気及びミストを除去する必要があり、その手段
として従来よりベーパトラップが使用されてＬ・る。

第１図に従来のベーパトラップの構造の一例を示す。

これは、ステンレス容器１の中にステンレス金網または
バッフル板２を充填したもので、ナトリウム蒸気及びミ
ストを含んだカバーガス（アルゴンガス）３を下方より
送り込み、バッフル板２中を通過させることによりナト
リウム蒸気及びミストを捕集するものである。

容器１の外部を強制冷却し、内部のカバーガス及びバッ
クル板の温度をできるだけ下げることで捕集効率を上げ
てＬ・る。

しかし、このような構造のベーパトラップでは、バッフ
ル板２の表面に付着したナトリウム蒸気及び□ストが凝
固し、充填部材に固体状ナトリウムが次第に堆積する結
果、ガスの通路が狭くなり、つＬ・にはトラップが閉塞
する恐れがある。

特に、大きなミスト粒子が混入する場合に閉塞の危険が
大きく、ベーパトラップの使用寿命を著しく低下させる
不都合がある。

本発明の目的は、上記しまた従来技術の欠点をなくし、
捕捉したナトリウムをナトリウム捕捉部より円滑に取出
すことにある。

本発明の特徴は、液体す）ＩＪウムで満された毛細管
部材をナトリウム捕捉部に接触させて容器内にに配置し
、毛細管部材の下端部が浸漬される液体ナトリウム充填
部を有することにある。

第２図により本発明の一実施例を説明する。

第一２図におち・て、１はステンレス容器、３はカバー
ガス、４はバッフル板、５は毛細管である。

毛細管５はステンレス容器１の内周面に沿って上下方向
に取付けられ、その下端部はバイブロを介して低温ナト
リウムタンク７と連結してＬ・る。

この結果、低温ナトリウムタンク７内の低温ナトリウム
１７は、バイブロを通して、ステンレス容器１内に導か
れ、毛細管５内を上昇する。

このため、毛細管５は常に液体ナトリウムを満した状態
にある。

バッフル板４は、ステンレス容器１内でカバーガス３の
通過を遮ぎる方向に配置される。

バッフル板４０表面に金網あるＬ・は表面上に細か〜゛
溝を刻み込むかして形成された毛細管構造物１３が取付
けである。

また、バッフル板４の外周端部１２は。毛細管５に接触
してＬ・る。

毛細管５及びバッフル板４は、外部からの強制冷却によ
り冷却されるがステンレス容器１内のナトリウムが凝固
しなＬ・よう、常時１００℃以上には保持されてＬ・る
。

この温度制御は、毛細管５内部に取付けた熱電対８で温
度を検出し、この検出結果を用〜・て冷却用ブロワ９の
風量を調節することによって行なわれる。

２０はその場合の冷却風量調節器である。

ナトリウム蒸気及びミストを含んだカバーガス３はステ
ンレス容器１の下部から容器内に入り、バックル板４に
衝突しながら容器内を上方に流れ上部出口１０から出て
Ｌ・く。

ナトリウム蒸気及びミストは、バッフル板４に衝突した
際にその表面に捕えられ凝縮するが、バッフル板４０表
面温度がす）ＩＪウム凝固点温度（ｉｏｏ℃）以上に
保たれて（・るので、捕捉されたナトリウムは液体状態
を保ったまま液滴または液膜１１に成長し、バッフル板
４０表面に沿って流下する。

流下した液体ナトリウムは、さらに毛細管５の内部を通
り、バイブロを経て低温ナトリウムタンク７に導かれる
１この場合、バッフル板４の表面に毛細管構造物１３が
取付けであることから、上記液体ナトリウムの流下特性
は円滑になる。

以上のように、第２図の実施例によれば、表面を毛細管
構造物としたナトリウムベーパを捕捉するバッフル板を
ステンレス容器１内に配置し、このバッフル板４を、下
端部が常時液体ナトリウムに浸漬された毛細管５と接触
させて〜・るので、ナトリウムを捕捉するバッフル板４
と液体ナトリウムが内部に存在するバイブロを液体す）
ＩＪウムで満された毛細管５で常に連絡される。

これは、バッフル板４とバイブロの間に液体ナトリウム
の通路を設けたことになり、バッフル板４にて捕捉した
ナトリウムを円滑に毛細管５内に移動させ、しかも重力
によりナトリウムは毛細管５内を落下する。

最終的には、バイブロを通って低温ナトリウムタンク内
に流入する。

捕捉したナトリウムが、バッフル板４に蓄積されること
はな（・。

特開昭５１−１７１０８号公報に示されるナトリウムベ
ーハトラップは、メツシュにてナトリウムベーパを捕捉
し１、捕捉した液体ナトリウムを落下させて排出管より
回収するものである。

このようなベーパトラップにお（・では、捕捉したナト
リウムが粘性と下方より供給されるガスの流れによって
メツシュより落下しづらく、メツシュ内に徐々に蓄積さ
れる。

ある程度ナトリウムが蓄積されると、それに働く重力の
影響が太き（なってナトリウムは一度にメツシュより落
下する。

このため、ベーパトラップ内の圧力が周期的に変動する
ことになり、ベーパトラップを設けた系統の運転制御が
面倒になる。

本実施例では、毛細管５を通してナトリウム捕捉部にて
捕捉したナトリウムを常時排出できるので、上記公報の
ベーパトラップのような圧力変動が生じな（・。

このため、ベーパトラップを設けた系統の運転制御も容
易になる。

第３図は本発明の他の実施例を示す図で、これは、毛細
管構造物として伸縮可能な金網あるも・は金属ウールを
採用し、そしてトラップ容器であるステンレス容器内の
底部に液体ナトリウムを封入しておき、上記金網あるＬ
・は金属ウールの外周部に接する毛細管の下端部をステ
ンレス容器内底部の液体ナトリウムに浸漬させるもので
ある。

第３図におち゛て、１７が低温ナトリウムで、ステンレ
ス容器１の底部に封入されて〜・る。

ステンレス容器は、トラップ容器と低温ナトリウムタン
クの機能を兼ねている。

１４は伸縮可能な金網ある（・は金属ウールからなる。

これがナトリウム蒸気及びミストな捕捉する捕捉部とな
る。

この捕捉部１４の外周部は、毛細管５に接しており、毛
細管５の下端部は直接、低温ナトリウム１７に浸されて
（・る。

この捕捉部に捕捉されたす）ＩＪウム蒸気及びミスト
は液滴となって、液体ナトリウムで満された毛細管５を
通って連続的に流下するようになってＬ・る。

第２図に示す実施例と同様に、毛細管５及び捕捉部１４
を、外部から強制冷却し、その温度を１００℃近くまで
低下させる。

１５はステンレス容器１の外部上方に取付けた弁で、連
結棒によって捕捉部１４と連結しており、捕捉部１４が
万一閉塞した場合、捕捉部１４にたまった液体ナトリウ
ムを絞り落すことができる構造となっている。

第４図は本発明の他の実施例であるナトリウムベーパト
ラップを示す。

これは、トラップ容器として円筒状容器の筒軸が水平に
なるように置Ｌ・たトラップ容器を用℃・、そして毛細
管構造部として表面を毛細管構造で覆った螺旋状バッフ
ル板を採用する場合である。

第４図におち・て、１６は螺旋状のバッフル板で、水平
に置かれたステンレス容器１内に取付けられ、バッフル
板１６の表面には毛細管構造を施しである。

ステンレス容器１内の下部には温度１００℃以下の低温
ナトリウム１７を封入してあり、バッフル板１６の下部
はこの低温ナトリウム１７に浸しである。

バッフル板１６は、前述した実施例のナトリウム捕捉部
と毛細管の両者の機能を有する。

この結果、バッフル板１６０表面は常に低温ナトリウム
液で濡れた状態を保ってＬ・る。

ステンレス容器１内へ入ったカバーガス３はバッフル板
１６を通過する際に、カバーガス中のナトリウム蒸気及
びミストはバッフル板表面上に捕捉され、捕捉されたナ
トリウムは液体状態を保ったままバッフル板１６表面毛
細管構造内を下方向に流下する構造となってＬ・る。

なお、ステンレス容器１内にたまったナトリウムは、随
時、弁１８を開ち・てドレンタンク１９へ放出し得るよ
うになって〜・る。

また、ステンレス容器１内のナトリウムの温度は、第２
図、第３図実施例の場合と同様に、ナトリウム液中に取
付けた熱電対８の検出温度を用Ｌ・て冷却用ブロワ９の
風量を調節することにより制御する。

以上説明したように、本発明によれば、ナトリウム捕捉
部が、液体ナトリウム充填部の液体ナトリウム中に浸漬
されてしかも常に液体ナトリウムで満されてＬ・る毛細
管部材と接触してＬ・るので、ナトリウム捕捉部にて捕
捉されたナトリウムは毛細管部材を通して連続的に取除
かれる。

従って、ナ）ＩＪウムベーパトラップ内で圧力変動が
生じなく、ナトリウムベーパトラップを設けた系統の運
転制御が容易になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来構造の説明図、第２図は本発明の好適な一
実施例の縦断面図、第３図及び第４図は本発明の他の実
施例の縦断面図である。１・・・ステンレス容器、４・・・バッフル板、５・・
・毛細管、６・・・パイプ、７・・・低温ナトリウムタ
ンク、８・・・熱電対、９・・・冷却用ブロワ、１３・
・・毛細管構造物、１４・・・捕捉部、１５．１８・・
・弁、１６・・・螺旋状バッフル板、１９・・・ドレン
タンク、２０・・・冷却風量調節器。

Claims

【特許請求の範囲】

１ナトリウムのベーパな含むガスが供給される容器と
、前記容器内に設けちれたナトリウム捕捉部と、前記ナ
トリウム捕捉部を冷却する冷却手段とからなるナトリウ
ムベーパトランＡ（おいｔ１液体ナトリウムで満世凌毛
細管部材を前記ナトリウム捕捉部に接触ｍで前記容器内
に配置し、前記毛細管部材の下端部が浸漬される液体ナ
トリウムの充填部を有し、前記毛細管部材の温度をナト
リウム凝固点以上の温度に保持するように前記冷却手段
を調節する制御手段を設けたことを特徴とするナトリウ
ムベーパトラップ。