JPS5999234A - 液体金属のサンプリング装置 - Google Patents
液体金属のサンプリング装置Info
- Publication number
- JPS5999234A JPS5999234A JP57207646A JP20764682A JPS5999234A JP S5999234 A JPS5999234 A JP S5999234A JP 57207646 A JP57207646 A JP 57207646A JP 20764682 A JP20764682 A JP 20764682A JP S5999234 A JPS5999234 A JP S5999234A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid metal
- pot
- sampling
- container
- nozzle
- 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
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Classifications
-
- 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
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (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。
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、液体金属冷却原子炉プラントの冷却〔発明の
技術的背景〕 液体金属冷却原子炉においては冷却材として液体金属た
とえばす） ＩＪウムを用いている。以下液体金属の例
としてナトリウムについて説明するが、ナトリウムに限
定されるものではない。そのナトリウム中に酸素が溶解
していると、構造材及び燃料被覆管等の腐食に大きく影
響する。このため、コールドトラップ及び酸素計により
濃度管理が行なわれているが、より正確な酸素濃度を測
定するためにナトリウムをサンプリングして、分析する
ナトリウムサンプリング法が行なわれている。
技術的背景〕 液体金属冷却原子炉においては冷却材として液体金属た
とえばす） ＩＪウムを用いている。以下液体金属の例
としてナトリウムについて説明するが、ナトリウムに限
定されるものではない。そのナトリウム中に酸素が溶解
していると、構造材及び燃料被覆管等の腐食に大きく影
響する。このため、コールドトラップ及び酸素計により
濃度管理が行なわれているが、より正確な酸素濃度を測
定するためにナトリウムをサンプリングして、分析する
ナトリウムサンプリング法が行なわれている。
従来のナトリウムサンプリング法として真空蒸留法が知
られているので第１図を用いて真空蒸留法について説明
する。
られているので第１図を用いて真空蒸留法について説明
する。
第１図は真空蒸留装置を示す概略図である。真空蒸留装
置は、たて型円筒状容器１内に固定台２が設置され、そ
の上にサンプリングポット４が載置されている。容器１
の上部７ランジ３には液面計５が取付けられており、サ
ンプリングポット４がセットされた位置に注入ノズル６
が容器１を貫通して設置されている。又、容器１の上部
はパイプ７を介してペーパートラップ８が接続されてい
る。ペーパートラップ８はさらに真空ポンプ９と図示し
ないＡｒガス系とに各々パイプ１０，１．８を介して接
続されている。容器１及びペーパートラップ８の下部は
各々パイプ１１，１．２を介して図示しないダンプタン
クに接続されている。各々のパイプ１０．１．１．１２
および１８には各々パルプ１３．１４゜１．５．１９が
接続され、またノズル６にもパルプ１７が接続されてい
る。さらに容器１には加熱器２０が巻回されている。
置は、たて型円筒状容器１内に固定台２が設置され、そ
の上にサンプリングポット４が載置されている。容器１
の上部７ランジ３には液面計５が取付けられており、サ
ンプリングポット４がセットされた位置に注入ノズル６
が容器１を貫通して設置されている。又、容器１の上部
はパイプ７を介してペーパートラップ８が接続されてい
る。ペーパートラップ８はさらに真空ポンプ９と図示し
ないＡｒガス系とに各々パイプ１０，１．８を介して接
続されている。容器１及びペーパートラップ８の下部は
各々パイプ１１，１．２を介して図示しないダンプタン
クに接続されている。各々のパイプ１０．１．１．１２
および１８には各々パルプ１３．１４゜１．５．１９が
接続され、またノズル６にもパルプ１７が接続されてい
る。さらに容器１には加熱器２０が巻回されている。
上記のように構成された真空蒸留装置は次のように真空
蒸留を行なう。
蒸留を行なう。
サンプリングポット４を固定台２に載置して、パルプ１
３．１４．１７． ｌ’ｌを閉とし真空ポンプ９を始動
させて、容器１内の真空引きを行なう。圧力計１６によ
り真空度を確認し、パルプ１５を閉とし、真空ポンプ９
を停止する。
３．１４．１７． ｌ’ｌを閉とし真空ポンプ９を始動
させて、容器１内の真空引きを行なう。圧力計１６によ
り真空度を確認し、パルプ１５を閉とし、真空ポンプ９
を停止する。
パルプ１３を開とし、図示しないダンプタンクからナト
リウムをチャージする。液面計５によりナトリウムのチ
ャージ量を確認した後、パルプ１３を閉とする。上記の
ようにナトリウムをチャージして容器１内をフラッシン
グしてから、パルプ１９を開としアルゴンガスを供給し
、パルプ１３を開としダンプタンクへナトリウムをドレ
ンする。
リウムをチャージする。液面計５によりナトリウムのチ
ャージ量を確認した後、パルプ１３を閉とする。上記の
ようにナトリウムをチャージして容器１内をフラッシン
グしてから、パルプ１９を開としアルゴンガスを供給し
、パルプ１３を開としダンプタンクへナトリウムをドレ
ンする。
次にパルプ１３を閉とし、図示しないナトリウムサンプ
リングループからパルプ１７を調整して、注入ノズル６
により、ナトリウムをサンプリングポット４に注入する
。このときサンプリングポット４に注入するナトリウム
はオーバーフローさせ、ポット４内をフラッシングする
。次にパルプ１７を閉とし、真空ポンプ９を始動させ、
パルプ１５を開として容器内を高真空度（１０−２Ｔｏ
ｒｒ以上）に真空引きする。圧力計１６により真空度を
確認し、パルプ１５を閉とする。ペーパートラップ８に
付属しているファン２１を作動させる。加熱器２゜をＯ
Ｎにし、円筒容器を４００〜５ｏｏ℃に加熱する。
リングループからパルプ１７を調整して、注入ノズル６
により、ナトリウムをサンプリングポット４に注入する
。このときサンプリングポット４に注入するナトリウム
はオーバーフローさせ、ポット４内をフラッシングする
。次にパルプ１７を閉とし、真空ポンプ９を始動させ、
パルプ１５を開として容器内を高真空度（１０−２Ｔｏ
ｒｒ以上）に真空引きする。圧力計１６により真空度を
確認し、パルプ１５を閉とする。ペーパートラップ８に
付属しているファン２１を作動させる。加熱器２゜をＯ
Ｎにし、円筒容器を４００〜５ｏｏ℃に加熱する。
容器１の加熱により、サンプリングポット４内のナトリ
ウムが蒸発を始める。蒸発したナトリウムは容器１内と
ペーパートラップ８内の圧力差により、パイプ７を通っ
てペーパートラップ内のファン２１により冷却されたメ
ツシ一部２２で凝縮してトラップされる。サンプリング
ポット４内のナトリウムの蒸発が終ると、ポット４内の
底部に酸化ナトリウムのみが残る。
ウムが蒸発を始める。蒸発したナトリウムは容器１内と
ペーパートラップ８内の圧力差により、パイプ７を通っ
てペーパートラップ内のファン２１により冷却されたメ
ツシ一部２２で凝縮してトラップされる。サンプリング
ポット４内のナトリウムの蒸発が終ると、ポット４内の
底部に酸化ナトリウムのみが残る。
そこで、加熱器２０をＯＪｉ’Ｆとしてサンプリングポ
ットを冷却し、上部フランジ３から積り出して原子吸光
分析等により酸素量を測定する。
ットを冷却し、上部フランジ３から積り出して原子吸光
分析等により酸素量を測定する。
以上のようにして真空蒸留法が行なわれるが上記の場合
、ナトリウムをサンプリングポットに採取した後、容器
１内を高真空度（１０”Ｔｏｒｒ以上）にするため、容
器１外から酸素（空気）のリークインの問題があり、リ
ークインによりサンプリングしたナトリウムが汚染され
る恐れがある。また、高真空に耐え得るようなパルプを
用いる等の考慮が必要となる。
、ナトリウムをサンプリングポットに採取した後、容器
１内を高真空度（１０”Ｔｏｒｒ以上）にするため、容
器１外から酸素（空気）のリークインの問題があり、リ
ークインによりサンプリングしたナトリウムが汚染され
る恐れがある。また、高真空に耐え得るようなパルプを
用いる等の考慮が必要となる。
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであ
り、酸素のリークインの恐れがなく、高る。
り、酸素のリークインの恐れがなく、高る。
すなわち本発明は横型筒状容器内にサンプリングポット
を載置し、該サンプリングポットを選択的に加熱する加
熱装置を設け、サンプリングポット内に液体金属を注入
するノズルおよび不活性ガスを供給するノズルを設け、
また容器の他端側に選択的に冷却する冷却装置を設け、
さらに容器内に液体金属を供給しかつドレンするノズル
を設けてなり、容器内を排気することなく不活性ガス中
〔発明の実施例〕 以下第２図から第４図を参照しながら本発明に係る液体
金属のサンプリング装置の一実施例を説明する。
を載置し、該サンプリングポットを選択的に加熱する加
熱装置を設け、サンプリングポット内に液体金属を注入
するノズルおよび不活性ガスを供給するノズルを設け、
また容器の他端側に選択的に冷却する冷却装置を設け、
さらに容器内に液体金属を供給しかつドレンするノズル
を設けてなり、容器内を排気することなく不活性ガス中
〔発明の実施例〕 以下第２図から第４図を参照しながら本発明に係る液体
金属のサンプリング装置の一実施例を説明する。
第２図において、符号２４は横型円筒状容器を示してお
り、上面には第３図に示したサンプリングポット４を取
出すための取出口２３が接続されている。容器２４内に
はドレン口２５が設けられた固定台２６が配置され、こ
の固定台２６の上部にサンプリングポット４が載置され
る。サンプリングポット４の外周には加熱円筒２７が固
定され、この加熱円筒２７の内壁部に熱電対２８がセッ
トされる。また加熱円筒２７の外壁部にはシースヒータ
２９が巻回されている。そして容器２４の左端面を貫通
してサンプリングポット４の位置に延在する液体金属の
注入ノズル３０が設置されている。さらに容器２４の右
端面側の外周面には、第４図に示したように冷却フィン
３１が取付けられており、この冷却フィン３１の周囲を
冷却ダクト３２で覆っている。冷却ダクト３２の入口側
は送風機３３に接続されている。また容器２４の取出口
２３は上部フランジ３４で閉塞されるが、上部フランジ
３４には液面計３５が取付けられている。
り、上面には第３図に示したサンプリングポット４を取
出すための取出口２３が接続されている。容器２４内に
はドレン口２５が設けられた固定台２６が配置され、こ
の固定台２６の上部にサンプリングポット４が載置され
る。サンプリングポット４の外周には加熱円筒２７が固
定され、この加熱円筒２７の内壁部に熱電対２８がセッ
トされる。また加熱円筒２７の外壁部にはシースヒータ
２９が巻回されている。そして容器２４の左端面を貫通
してサンプリングポット４の位置に延在する液体金属の
注入ノズル３０が設置されている。さらに容器２４の右
端面側の外周面には、第４図に示したように冷却フィン
３１が取付けられており、この冷却フィン３１の周囲を
冷却ダクト３２で覆っている。冷却ダクト３２の入口側
は送風機３３に接続されている。また容器２４の取出口
２３は上部フランジ３４で閉塞されるが、上部フランジ
３４には液面計３５が取付けられている。
容器２４下部にはナトリウムのドレンノズル３６が取付
けられろとともに、容器２４の取出口２３にはガス系ノ
ズル３７が取付けられている。
けられろとともに、容器２４の取出口２３にはガス系ノ
ズル３７が取付けられている。
ヒータ２９及び熱電対２８の配線取出部３８は容器２４
のポット取出口２３に取付けられている。
のポット取出口２３に取付けられている。
上記のように構成されたサンプリング装置は次のように
して液体金属のサンプリング及び高温蒸留が行われる。
して液体金属のサンプリング及び高温蒸留が行われる。
容器２４内をフラッシングするために図示してない不活
性ガスたとえばＡｒガス系を用いてガス系ノズル３７よ
り、真空引きを行い図示してないダンプタンクからドレ
ンノズル３６を通して液体金属をチャージする。液体金
属のチャージは液面計３５により確認し、フラッシング
後はドレンノズル３６からダンプタンクヘドレンする。
性ガスたとえばＡｒガス系を用いてガス系ノズル３７よ
り、真空引きを行い図示してないダンプタンクからドレ
ンノズル３６を通して液体金属をチャージする。液体金
属のチャージは液面計３５により確認し、フラッシング
後はドレンノズル３６からダンプタンクヘドレンする。
次に図示しない液体金属サンプリングラインから注入ノ
ズル３０により液体金属をサンプリングポット４に注入
し、オーバーフローさせてフラッシングするとともにサ
ンプリングを行う。サンプリング後、送風機３３を作動
させて冷却フィン３１部を冷却する。加熱ヒータ７を作
動させ、加熱円筒２７を加熱（４００〜５００℃）する
ことにより、サンブリ ７− ングポノト４内の液体金属が蒸発を開始する。加熱円筒
２７の温度は熱電対２８により確認する。
ズル３０により液体金属をサンプリングポット４に注入
し、オーバーフローさせてフラッシングするとともにサ
ンプリングを行う。サンプリング後、送風機３３を作動
させて冷却フィン３１部を冷却する。加熱ヒータ７を作
動させ、加熱円筒２７を加熱（４００〜５００℃）する
ことにより、サンブリ ７− ングポノト４内の液体金属が蒸発を開始する。加熱円筒
２７の温度は熱電対２８により確認する。
蒸発した液体金属は、拡散して円筒容器２４が冷却フィ
ン３１の取付けられている部分の低温となっている内壁
３９部に凝縮して付着する。サンプリングポット４内の
液体金属の蒸発が終わると底部に金属酸化物たとえば酸
化す） ＩＪウムのみが残る。ここで、加熱器２９を停
止して、サンプリングポット４を冷却したのち、ポット
取出口２３の上面フランジ３４をはずし、サンプリング
ポット４内の酸化す） ＩＪウムの原子吸光分析を行い
、酸素量の測定を行う。
ン３１の取付けられている部分の低温となっている内壁
３９部に凝縮して付着する。サンプリングポット４内の
液体金属の蒸発が終わると底部に金属酸化物たとえば酸
化す） ＩＪウムのみが残る。ここで、加熱器２９を停
止して、サンプリングポット４を冷却したのち、ポット
取出口２３の上面フランジ３４をはずし、サンプリング
ポット４内の酸化す） ＩＪウムの原子吸光分析を行い
、酸素量の測定を行う。
上記のように本発明によれば不活性ガスたとえばアルゴ
ンガス中で液体金属たとえばナトリウムをサンプリング
及び蒸留するため、酸素（空気）のリークインの恐れは
ない。また、真空蒸留のための高真空パルプ、ペーパー
トラップ、高真空ポンプ等の真空排気系を必要としない
。さらにサンプリングポットの周囲のみ加熱すれば良く
、加熱 ８一 部が少なくなる。
ンガス中で液体金属たとえばナトリウムをサンプリング
及び蒸留するため、酸素（空気）のリークインの恐れは
ない。また、真空蒸留のための高真空パルプ、ペーパー
トラップ、高真空ポンプ等の真空排気系を必要としない
。さらにサンプリングポットの周囲のみ加熱すれば良く
、加熱 ８一 部が少なくなる。
したがって、本発明に係るサンプリング装置は特別の真
空排気系を必要とせずしかも酸素（空気）のリークイン
等による汚染がない信頼性の高いものと云える。
空排気系を必要とせずしかも酸素（空気）のリークイン
等による汚染がない信頼性の高いものと云える。
第１図は従来の真空蒸留法を用いたサンプリング装置の
概略構成図、第２図は本発明による高温蒸留法によるサ
ンプリング装置を一部側面で示す縦断面図、第３図は第
２図のサンプリングポットを拡大して一部断面で示す斜
視図、第４図は第２図のＡ−Ａ線に沿う矢視断面図であ
る。 １・・・円筒容器、 ２・・・固定台、３・・
・上部フランジ、 ４・・・サンプリングポット、
５・・・液面計、 ６・・・注入ノズル、８・・
・ペーパートラップ、９・・・真空ポンプ、１０、１８
・・・パイプ、 １１．１２・・・ドレンパイプ、１
３、１４．１５．１９・・・パルプ、１６・・・圧力計
、１７・・・流量調整パルプ、２０・・・加熱器（ヒー
タ）、２１・・・ファン、 ２２・・・メツシ
ュ部、２３・・・ザンプリングポット取出口、２４・・
・円筒容器、 ２５・・・ドレン口、２６・・・
固定台、 ２７・・・加熱容器、２８・・・熱
電対、 ２９・・・加熱器（シースヒータ）、
３０・・・注入ノズル、３１・・・冷却
フィン、 ３２・・・冷却ダクト、３３・・・送風
機、 ３４・・・上面フランジ、３５・・・液
面計、 ３６・・・ドレンノズル、３７・・・
ガス系ノズル、 ３８・・・配線取出部出願代理人
弁理士 菊 池 五 部 弗 ｆ 園
概略構成図、第２図は本発明による高温蒸留法によるサ
ンプリング装置を一部側面で示す縦断面図、第３図は第
２図のサンプリングポットを拡大して一部断面で示す斜
視図、第４図は第２図のＡ−Ａ線に沿う矢視断面図であ
る。 １・・・円筒容器、 ２・・・固定台、３・・
・上部フランジ、 ４・・・サンプリングポット、
５・・・液面計、 ６・・・注入ノズル、８・・
・ペーパートラップ、９・・・真空ポンプ、１０、１８
・・・パイプ、 １１．１２・・・ドレンパイプ、１
３、１４．１５．１９・・・パルプ、１６・・・圧力計
、１７・・・流量調整パルプ、２０・・・加熱器（ヒー
タ）、２１・・・ファン、 ２２・・・メツシ
ュ部、２３・・・ザンプリングポット取出口、２４・・
・円筒容器、 ２５・・・ドレン口、２６・・・
固定台、 ２７・・・加熱容器、２８・・・熱
電対、 ２９・・・加熱器（シースヒータ）、
３０・・・注入ノズル、３１・・・冷却
フィン、 ３２・・・冷却ダクト、３３・・・送風
機、 ３４・・・上面フランジ、３５・・・液
面計、 ３６・・・ドレンノズル、３７・・・
ガス系ノズル、 ３８・・・配線取出部出願代理人
弁理士 菊 池 五 部 弗 ｆ 園
Claims (1)
- 液体金属を採取するサンプリングポットを挿着自在に収
納した横型筒状容器と、前記サンプリングポットを選択
的に加熱する加熱装置と、前記サンプリングポット内に
液体金属を注入する注入ノズルと、前記容器の一部を選
択的に冷却する冷却装置と、前記容器内に不活性ガスを
供給するガス系ノズルと、前記容器内の液体金属をドレ
ンするドレンノズルと、前記容器内を
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57207646A JPS5999234A (ja) | 1982-11-29 | 1982-11-29 | 液体金属のサンプリング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57207646A JPS5999234A (ja) | 1982-11-29 | 1982-11-29 | 液体金属のサンプリング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5999234A true JPS5999234A (ja) | 1984-06-07 |
Family
ID=16543222
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57207646A Pending JPS5999234A (ja) | 1982-11-29 | 1982-11-29 | 液体金属のサンプリング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5999234A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60228936A (ja) * | 1984-04-27 | 1985-11-14 | Power Reactor & Nuclear Fuel Dev Corp | ナトリウムサンプリング装置 |
-
1982
- 1982-11-29 JP JP57207646A patent/JPS5999234A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60228936A (ja) * | 1984-04-27 | 1985-11-14 | Power Reactor & Nuclear Fuel Dev Corp | ナトリウムサンプリング装置 |
| JPH0236891B2 (ja) * | 1984-04-27 | 1990-08-21 | Doryokuro Kakunenryo Kaihatsu Jigyodan |
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