JPS5992394A - 原子炉冷却装置 - Google Patents

原子炉冷却装置

Info

Publication number
JPS5992394A
JPS5992394A JP57203340A JP20334082A JPS5992394A JP S5992394 A JPS5992394 A JP S5992394A JP 57203340 A JP57203340 A JP 57203340A JP 20334082 A JP20334082 A JP 20334082A JP S5992394 A JPS5992394 A JP S5992394A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
primary
heat exchanger
intermediate heat
reactor
vessel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP57203340A
Other languages
English (en)
Inventor
建二 森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP57203340A priority Critical patent/JPS5992394A/ja
Publication of JPS5992394A publication Critical patent/JPS5992394A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Furnace Details (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の技術分野] 本発明は液体金属冷却高速増殖炉の原子炉冷却装置に係
り、特に中間熱交換器のガードベッセルを削除し“Cコ
ンパクト化した原子炉冷却装置に関する。
U発明の技術的背狽J ループ型液体金属冷却高速増殖炉の原子炉冷却装置は第
1図に示すように、原子炉容器1と中間熱交換器2との
間に1次主循環ポンプ3が配設され、これらを1次主配
管4で連接している。そしここの1次主配管4の破損時
に漏洩した1次冷却材を収納し原子炉容器1内の液位を
確保するため原子炉容器1、中間熱交換器2および1次
主循環ポンプ3にはそれぞれ原子炉容器用ガードベッセ
ル5、中間熱交換器用ガードベッセル6.1次主循環ポ
ンプ用ガードベッセル7が設()られている。
中間熱交換器2は、第2図に示すようなシェルアンドチ
ューブ型の熱交換器であり、主として外胴8内に内胴9
が同心的に配設され、この内胴9の上下両端に上管板1
0および下管板11が設けられ、これら上下両管板10
.11間に多数本の伝熱管12が設Cノられたものから
なっている。そして、1次冷却材は外胴8の」二部側面
に設番ノだ1次系入ロノズル13から流入し内胴9の上
部側面に設りた人に1窓14から内胴9内に流入する。
流入した冷却材は内胴9の下部側面に設けた出口窓15
を経C外ff1i9の下端に設けた1次系出ロノズル1
6から流出し、1次主配管4に流れる。一方、2次冷却
材は2次系入「」ノズル17から流入し、F陪管18に
より下部ブレナム19に流入し、そのブレナム19で反
転して下管板11から各伝熱憔・12内を流れ、土管板
10から上部ブレナム20を経C2次系出ロノズル21
から流出する。なdj、符号22はバイパス防止板Cあ
る。
[背景技術の問題点コ このような従来の原子炉冷N1装置では、配管破損事故
にll1l′iえてガードベラヒル5.6.7を設ける
一方、熱交換器2の1次系出ロノズル16は外胴8の下
方に接続されているためガードベッセル6内で1次主配
管4を立上げる垂直配管4aが必要であり、しかもこれ
らの機器、配管並びにザボートの物ωが大きく、その設
計もまた難しいものになつCいる。また、原子炉容器の
カバーガス圧力を低く抑える一方で、1次主循環ポンプ
のNPSl−1(Net  Po5itive Suc
口On  Head有効吸込みヘッド〉を確保覆るため
、中間熱交換器の1次側許容圧損は低い値に抑えられて
おり、胴側の流量配分を難しくし更に胴側の熱伝達率の
改善を阻む要因となっている。
[発明の目的] 本発明は、以上の事情に鑑みでなされたものであり、そ
の第1の目的は、中間熱交換器2のガードベラヒル6お
よびガードベッセル6内の垂直配管4aを削除したコン
バク1〜な原子炉冷却装置を提供することにある。また
第2の目的は胴側熱伝達率を向上さけたコンパクトな中
間熱交換器を具備する原子炉冷却装置を提供することに
ある。さらに第3の目的は中間熱交換器2のガードへッ
セル6内の垂i11配管/laを削除°リ−ることによ
り原子炉冷)Jl装置全体の(火器配管配置をシンプル
化した原子炉冷7.II JA置を提供りることにある
[発明の概要1 本発明の原子炉冷却装置は、原子炉容器と1次主循環ポ
ンプど管側に1次冷却材を流し胴側に2次冷却材を流づ
一中間熱交換器と、これらの機器を連接り−る1次主配
管、並びに原子炉容器が一ドペッpルと1法主循環ボン
ブガードベッレルとから構成される。そして中間熱交換
器の1次系入ロノズルおよび′1次系出ロノズルは1次
主配管の破損事故時に冷7i11材確保上必要とされる
レベル以上に設置Jることにある。
[発明の実施例] 以上、本発明の一実施例を第3図および第4図を用いて
説明する。第3図は本発明の原子炉冷却装置の構成を承
り系統図で、第1図と同一部分は同一符号で示す。
14fわち、図においC原子炉容器1ど中間熱交換器2
aとの間には1次主循環ポンプ3が設番プられており、
これら1.2.3は1次主配管4で連接されでいる。こ
こで、原子炉容器1および1次主循環ポンプ3にはそれ
ぞれガードベッセル5.7が設番プられているが、中間
熱交換器2aにはガードベッセルは設けられていない。
中間熱交換器2はたとえば第4図に示したような構造で
胴側に2次冷却材を流ずシェルアンドチューブ型の熱交
換器である。すなわち、第4図においで中間熱交換器2
a、外胴8ど、この外胴8内に支持された内胴9と、こ
の内胴9の上下両端に設けられた上管板10および下管
板11と、この上下両管板10.11間を連接する多数
の伝熱管12と、外胴8の肩部に設けられた1次系入ロ
ノズル13aと、外胴8の頂部に設りられた1次系用[
1ノズル16aと、この1次系出ロノズル16aど下部
ブレナム19aを連通し、下管板11に固定され上昇管
18aと、外胴8の下方側面に設けられた2次系入1」
ノズル17aと、内胴9の下部に設けられた入口窓14
aと、内胴8の上部に設けられた出口窓15aど、外1
ji8の上方側面に設番)られた2次派出1−1ノスル
21aど、外胴8と内胴9の間に設りられ2次系入I]
ノズル17aと2次系出ロノズル218間を区画づるた
めのバイパス防止板22どから構成されている。
次に」−記構成に係る!!rlWの作用を説明りる。第
3図にJ5いC原子炉容器1内で・発生した熱は、1次
主循環ポンプ3により循環される1次冷却材によって1
次主配管4内を輸送され、中間熱交換器2aに於いで、
2法論ム1」材と熱交換し、1次主配管4および1次主
循環ポンプ3を経−(再び原子炉容器1に戻る。原子炉
容器1 iJ、−3よび原子炉容器1の入口に接続され
ガードベッセル5内の垂直配管23が破損した場合には
、漏洩した1次冷却材は原子炉容器ガードベッセル5内
に収納され、原子炉容器′l内の冷却月レベルは必要な
レベル以上に確保される。また、1次主循環ポンプ3お
よび1法主循環ボンノの出入1」の垂直配管24.25
が破41 した場合には、漏洩した1次冷却材は1次主
循Inポンプ刀−ドベツレル7内に収納され、原子炉容
器1内の冷ム11材レベルは必要なレベル以上に確保さ
れる。
一方、第4図にJ3いて、原子炉容器(図示せず)から
輸送された高温の1次冷却材は1次系入口ノズル13a
から−に1部プレナム20aに流入し、多数の伝熱管1
2の中を流れながら2次冷却材と熱交換し低温になり下
部プレナム19aに流入し、そこで反転し上昇管18の
内を上昇し1次系出ロノズル16aから流出づる。2次
冷却材は2次系入口ノズル17aがら外胴8内に流入し
、入口窓14aから内胴内に流入し多数の伝熱管12の
外側を上〃しながら1次冷却材と熱交換し上部窓15a
を経て2次系出ロノズル21aがら流lJlする。
また、この中間熱交換器で1次冷却材と雰囲気のパウン
ダリーどなっている部分は、たとえ破損し°Cも原子炉
容器の冷却材確保上必要とされるレベル以上にある。さ
らにそのレベルより下では1法論N1材のバウンダリー
は必らず2次冷却材にょっCその周囲を囲まれており、
Icとえぞのバウンダリ一部分が破損しても、2次冷却
材は常に1次冷却材より高い圧力に維持されでいるため
、1法論7J1月が外部(J)届洩りることはない。
[発明の効果] 本発明は以上のように構成され(いるため、中間熱交換
器に)j−ドベツセルを設置する必要はなく、中間熱交
換器まわりに垂直の1次主配管を設Uる必要もない。ま
た、そのり゛ボート等を含めC人rl」な物mの削減を
可能とするばかりひなく、原子炉冷N1装置全体の機器
配管配置を簡素化する。
でし゛(、原子炉冷却装置を収納りる原子炉格納容器の
直径を縮小しCコンバク1〜化し、ひいCは原子カブラ
ン1へ全体のコンバク1〜化にもつながるなどの茗しい
効果を生しる。
更に本発明の原子炉冷却装置に具備される中間熱交換器
は1次席1.lI材を伝熱管側に2法論141月を胴側
に流り構成とし°Cいるため、1次側の低い許容圧損に
対しても良好な流量配分が容易に得られ中間熱交換器の
性能向上に賀するたIJでなく、胴側の圧jOヲ大ぎく
してもシスデム設旧上クリティカルどならないため胴側
の熱伝達率を向上させることが容易に可能Cある。また
従来の中間熱交換器と同一の交換熱量に゛対し−C必要
な伝熱面積を約15%減少さUることができ、」ンパク
トな中間熱交換器を提供覆ることができる等の箸しい効
果がある。
[他の実施例] 第5図は本発明に係る原子炉冷Ml装置で使用する中間
熱交換器2bの他の実施例を示すもので、第4図と同一
部分は同一符号で示し、重複する部分の説明を省略する
。第5図中、第4図と異なる貞は1次系出ロノズル16
aを外胴8の肩部に接続したことである。
この実施例によれば1次系出入ロノズル13a、16a
のレベルを同一にしたことによって、1次系配管の引き
まわしをより]ンパク1へに行なうことができる効果が
ある。
[総合的な効果コ 以上の説明のように本発明に係る原子炉冷却装置は、安
全上、システム上の問題に何ら影響を及ぼずことなく、
中間熱交換器のガードベッセルの削除、中間熱交換器の
出lX]1III7に接続した垂直管の削除、別H3配
管配買のIyi素化、中間熱交換器のコンバク1〜化、
ひいCは原子炉格納容器の直径の縮小化とそれによるプ
ラント全体のコンバク1−化の達成を可能とJる著しい
経済上のメリッl〜を生ずる。
更に中間熱交換器の1次側流石配分を良好とし中間熱交
換器の性能向上を図れる等の副次的な効果も生ずる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の原子炉冷却装置を承り系統図、第2図は
従来の原子炉冷却装置に使用する中間熱交換器を示”I
’ It)i面図、第3図は本発明に係る原子炉冷N1
装置の一実施例を示す系統図、第4図および第5図は本
発明に係る原子炉冷却装置に使用づる中間熱交換器をそ
れぞれ示す断面図Cある。 1・・・・・・原子炉容器 2.2a、211・・・・・・中間熱交換器3・・・・
・・1次主循環ポンプ 4・・・・・・1次主配管 5・・・・・・原子炉容器用ガードベッセル6・・・・
・・中間熱交換器用ガ・−ドベツセル7・・・・・・1
次主楯環ポンプ用ガードベッセル8・・・・・・外 胴 9・・・・・・内 胴 10、]1・・・・・・上下管板 12・・・・・・伝熱管 13.13a・・・・・・1次系入口ノズル14.14
a・・・・・・入口窓 15.158・・・・・・出[1窓 16.16a・・・・・・1次系出ロノズル17.17
a・・・・・・2次系人ロノズル18・・・・・・下降
管または上昇管 19.19a・・・・・・下部プレナム20.20a・
・・・・・上部プレナム20.21a・・・・・・2次
系出ロノズル22・・・・・・バイパス防止板 代理人弁理士   須 山 佐 − 第4図 第5図

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)液体金属により冷Wぎれる原子炉の原子炉容器と
    、この原子炉容器に設けられICガードベッセルと、前
    記原子炉容器からの液体金属を導びく1次主循環ポンプ
    と、この1次主循環ポンプに設けられたが一トベツセル
    と、前記1次主循環ポンプに接続され伝熱管の内側に1
    次冷却材を流し胴側に2次冷却材を流す中間熱交換器と
    、νJ記原子炉容器、1次主循環ポンプおよび中間熱交
    換器を相nに連接覆る1次主配管とを具備したことを特
    徴とする原子炉冷却装置。
  2. (2)中間熱交換器は伝熱管の内側に1次冷却材を流し
    、1次系出入ロノズルを1次主配管の破損事故時に冷l
    Jl材確保上必要よされるレベル以上に設置されること
    を特徴とする特許請求の範I211第7項記載の原子炉
    冷却装置。
  3. (3)中間熱交換器の2次系出入[1ノズルは外胴の側
    面に設けられ゛(なることを特徴とする特許請求の範囲
    第1項記載の原子炉冷却装置。
JP57203340A 1982-11-19 1982-11-19 原子炉冷却装置 Pending JPS5992394A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57203340A JPS5992394A (ja) 1982-11-19 1982-11-19 原子炉冷却装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57203340A JPS5992394A (ja) 1982-11-19 1982-11-19 原子炉冷却装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS5992394A true JPS5992394A (ja) 1984-05-28

Family

ID=16472396

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57203340A Pending JPS5992394A (ja) 1982-11-19 1982-11-19 原子炉冷却装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5992394A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5043136A (en) Passive cooling safety system for liquid metal cooled nuclear reactors
US4959193A (en) Indirect passive cooling system for liquid metal cooled nuclear reactors
US8542792B1 (en) Reactor vessel coolant deflector shield
US3395076A (en) Compact nuclear reactor heat exchanging system
JPS5916238B2 (ja) 原子炉の緊急冷却装置
US4407773A (en) Nuclear reactor installation
JP2983290B2 (ja) 原子炉特に加圧水形原子炉の熱放出装置
US3830695A (en) Nuclear reactor
JPH05196780A (ja) 液体金属冷却原子炉の受動冷却系
JPS62165193A (ja) 原子炉蒸気発生プラント
JPS5992394A (ja) 原子炉冷却装置
US4175001A (en) Gas turbine power plant with closed gas circuit
US4062724A (en) Nuclear core debris collecting tray
GB2104710A (en) Standby heat removal system for a nuclear reactor using flow diodes
JPH01105191A (ja) 一体型圧力容器構造の原子炉
US3873447A (en) Cold trap for liquid sodium impurities collection
JPS61148388A (ja) 原子炉装置
JPS6036998A (ja) 原子炉冷却装置
GB1405443A (en) Nuclear reactor of the kind having built-in heat exchanger systems
JPS6027895A (ja) 高速増殖炉
JPS63241380A (ja) 原子炉
JPS6015595A (ja) 原子炉構造
JPS6130237B2 (ja)
JPS6071992A (ja) 沸騰水型原子炉
JPS58205001A (ja) 原子炉ボイラ−ユニツト用支持装置