JPS6013480B2 - 原子力発電所設備 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は原子力発電所設備とくに燃料築合体の取扱、貯
蔵及び不活性化のためのプール設備に関する。

原子力発電所とくに加圧水型の発電所では遮蔽を構成す
るいわゆる“原子炉一驚屋”の建物の中心にある炉心は
燃料集合体取扱用プールの下にある。

袋入及び取出の作業中は炉の蓋を特上げ容器は水槽すな
わち棚酸を含んだ水を満たした“プール”の底と水平に
なる。燃料集合体の取扱はすべてこうして厚い水層の下
で行なわれ、放射線に対する生物学的保護と残留熱排除
のための有効な冷却の措置とを同時に確保する。原子炉
心から垂直の姿勢で抜出された使用済燃料集合体は続い
て水平に窮し台車に載せて附設建屋いわゆる“燃料建屋
”へ送るようにする。この移送は移送用水平管を通して
行なわれるがこの管は全く水没しており炉建屋のプール
と燃料建屋内にある別のプールとを連結している。この
第２のプール内では集合体を真直に立て直し、つねに水
中で不活性化期間の間貯蔵架中に保管する。十分不活性
化した后に集合体を再処理工場向輸送用コンテナに収容
する。輸送のた．めの収容作業はいわゆる“鉛の城”の
気密被包生物学的保護の下で行なわれる。′逆の・燃料
建屋プールでの貯蔵から原子炉建屋のプールへ・さらに
原子炉への路は未使用燃料集合体を原子炉に菱入するた
めに用いられる。

原子炉建屋のプールは原子炉容器上方になくてはならず
従って比較的高い位直にあり、直接水平に通行する現実
の設備では大重量である燃料建屋プールも強制的にレベ
ルにある。従って比較的小さい地面の附設建屋の丈を高
くしすなわち建屋の放射体衝撃に曝される面を大きくし
その地震に対する敏感さを高くする不都合が生じる。こ
のことはまた高いレベルで使用するコンクリートの量が
地震による危険も増大し垂直に落下する放射体に対する
建屋の保護いわゆる掩蔽嫁化を一層困難にしまた極めて
高価な基礎を要する。そのほか使用済の不活性化された
燃料集合体の輸送用コワテナ空ける際鉛容器取扱につい
て最大許容落下高が安全規則で規定されている。

その場合高いレベルにある不活性化プールからの移送は
段階的な取扱を要し、従ってまた附加的に発蟹所の経営
をそれに合せねばならない。本発明はこれらの不都合を
救済するもので建屋のコワクリートを構造集合体の土木
工事費を著しく節減しその掩蔽嫁化を容易にし不活性化
した燃料集合体の排出取扱の安全性を増大する。本発明
は燃料集合体を水中で取扱うための第１のプールを載せ
た原子炉を収容している建屋・未使用燃料集合体移送及
び後用ずみ集合体の貯蔵及び不活性化のための第２のプ
ールを備えた附設建屋、両プール間の移送用水平管を備
えた原子力発電所設備に適用する。

本発明によると、附設建屋内の第２のプールは原子炉の
蓋のレベル及び原子炉建屋内の第１のプールのレベルよ
り低にレベルにありそのほかこの設備には一方のプール
の直下にあって他方のプールと同じレベルにあり・水を
満たした中間補助室があり一方のプールとは垂直シュー
トによってまた他方のプールとは移送用水平管によって
連結してあり、各導管には締切弁を備え、雨締切弁は両
者が同時に開いた状態とはなり得ないようにィンタロツ
クした制御装置を備えている。

地震の幌の多い地域に設置する場合の本発明の特殊な形
式によると、中間補助室は原子炉を収容している建屋内
第１プール下方に第２プールと同レベルにあり、締切弁
はそれぞれ第１プール内の中間室向垂直シュート入口に
また中間室内の第２プール向移送用水平管入口に配直し
てある。

以下本発明を添付図面に示し例としてあげた特殊実施形
式を参照して１層詳細に記述する。まず第１図及び第２
図を参照すると、“原子炉建屋”の中心に原子炉容器１
が示してあり建屋の側壁２及び基礎盤３が遮蔽を構成し
ている。図示のとおり蓋を取外した炉容器１の上部はプ
ール下部と同レベルにあり、プールはこれでは３室５，
６，７があり、隔壁８，９で分離できる。室７すなわち
排出区画は垂直シュート１１によって下部室１２いわゆ
る“額動区画”と蓬適している。シュート１１は弁１４
によってて水蜜に締切ることができ、弁の制御はプール
上方の作業床上にある操作所１６から制御樟１５によっ
て伝達される。“燃料建屋”１８は燃料集合体の貯蔵及
び不活性化のためのもので同じく隔壁２１で分離できる
猿勤区画２０を備えた取扱・貯蔵のプール１９がある。
原子炉建屋及び燃料建屋それぞれの鏡勤区画１２及び２
０は移送用水平管２３によって蓮適している。原子炉建
屋側ではこの蓬通路２３は水密締切弁２４によって分離
でき、弁の制御は原子炉建屋内プール上方の作業床上・
弁１４を制御する操作所１６の近くに設けられた操作所
２６から禅２５によって行なわれる。移送用管２３の池
端・燃料建屋側にも安全弁２８があるがこれは正常時開
放である。第１図には極めて図解的に全く通常のいわゆ
る“騒動移送器”の装置３０が示してある。

この型の装置はたとえば仏国特許出願第７４２１８斑号
公表番号第松３４６３７号に記載してある。この装置は
すでに現在公知の設備に通常用いられており、垂直姿勢
の燃料集合体を受けてこれを水平姿勢に移し次にこれを
この水平方向において長さ方向に移動させることができ
る。次に第１図、第３図及びび第４図を参照して原子炉
建屋のプールから燃料建屋のプールまで燃料集合体移送
作業の展開を辿ってみる。

鏡鰯移送器３０は第１図に示すとおりシュート１１下方
に垂直の姿勢にあり、隔壁８，９は燃料再装入中はその
位置にはなく、原子炉建屋のプール各区画とくに排出区
画７内では同じ水位が達成されている。排出すべき燃料
集合体を運んでいる菱入機３０はシュート１１の直上に
もたらされ、シュートの弁１４は操作所１６により予め
開いてある。そのとき弁２４は后記のとおりィンタロッ
クにより強制的に閉じられている。頚勤区画１２はすで
に水で満たされており弁１４を開いても水位に変化はな
い。シュート１１を貫いて菱入機３５が燃料集合体を煩
勤移送器３０‘こ降し次にこの機械のテレスコープ管が
その爪とともにまた上昇する。機械３５はそのとき原子
炉建屋プール内で任意の他の作業に利用可能となる。第
３図に示した第２の位相においては弁１４は閉じられて
おり一方煩動移送器３０は煩鰯して水平となる。

弁１４が閉じているので弁２４の操作が可能となりこの
とき開くことができ、両区画１２，２０間の運通が達成
される。第４図に示すとおり、頚勤移送器３０はそのと
き移送用管２３を通って燃料建屋の方向へ排出され次に
煩勤して不活性化プールの補助操作機の鉛直下で垂直姿
勢となり、鏡鰯区画２Ｍこおいても作業する。

この機械は通常のものでとくに図示はしてない。隔壁２
１は開放されており、こうして燃料集合体は垂直姿勢で
不活性化プール１９の支架の方へ排出される。同時に煩
敷移送器は水平姿勢に戻され、次に移送用管２３を貫い
て区画２３の方へ復帰させられる。そのとき弁２４は閉
じることができ額勤移送器３０は煩勤してシュート１１
の鉛直下で垂直姿勢となり、こうして次の移送サィリル
のため待機する。もちろん未使用の燃料集合体を燃料プ
ール内の貯蔵からこれを原子炉内に袋入するための原子
炉のプールへ移す作業のため同様の位相を逆の順序で辿
る。上記の装置が原子炉建屋のプール内でも燃料建屋の
プール内でも水位に差があっても一方の区画から他方へ
の水の移動は弁の作動柱のケース内のデットスベースに
相当するにすぎずプールの容積に比べて無視できるので
不動であることが認められよう。

ただしこのことは弁１４，２４の同時に開くことを全く
抑止するような厳しいィンタロックを必要とする。第５
図及び第６図は絶対確実な積極的な機械的ィンタロック
の実施例を示す。

この例は作動軸が上昇又は下降によって回転するたとえ
ば対応の弁を開かせ又は閉じさせるため固定のナット内
で回転する場合について示してある。インタロツクの域
内では各弁のそれぞれの藤４０，４１が四角の断面を有
し、キー４４のスリット４２，４３と係合しており、キ
ーはガイド４５間で水平移動しかできない。スリット４
２，４３には四角の鼠が自由に回転できる幅広い部分と
ブロック用台形の部分とがある。各樟４０，４１にはキ
ーのスリットのものと対となっている台形の断面の細く
なった部分がある。梓４０又は４１のそれぞれの細くな
った部分４８又は４９は対応の弁が閉じているときだけ
キー４４の水平面にある。第５図及び第６図では樺４０
によって操作される・閉じている弁がそれで・部分４８
がキーの平面にあり、これでキー４４は左に移動できる
のが見られる。台形断面部分４８にキーが殴りこむので
梶４０が動かなくなり従って対応の弁を閉鎖姿勢にブロ
ックする一方梓４１はスリット４３の幅広い部分で自由
に回転できこれで対応の弁が任意に操作できる。樺４０
が操作でき対応の弁を開くようにするにはまず樟４１の
閉鎖姿勢に移してキー４４を右に移動させその水平面に
来ている断面４９にブロックされるようにする要がある
。燃料建屋のプールの底は、原子炉設備の基準（この基
準は、原子炉設備の全ての高さの測定の基準となるレベ
ルを意味する）とされるその底部と同じレベルにありこ
れが地震の際に燃料建屋の安定性の増大を可能にし、建
屋安定性を危くすることないこ偶発的に垂直落下物に対
してコンクリート保護の強化を許容することが認められ
よう。

もちろん本発明はこの例示した実施形式に厳密に限定さ
れるものではなく、細部・実施の諸変形及び同等の手段
の採用だけが相違している実施形式も包含している。そ
れで中間の煩勤室を燃料建屋内に原子炉建屋プールと同
じレベルに位置させることも考えられよう。その場合水
平の蓮通は原子炉プールと中間室との間で行ない続いて
中間室と不活性化プールとの間の垂直の蓮通を行なうが
后者のプールはつねに基準地表と同レベルにある。この
種の解決は垂直シュートの締切弁と移送用水平管のもの
と間で同様に厳密な制御の服従が必要であり容積の小さ
い中間室のみを高いレベルに保つ。燃料建屋の不活性プ
ールを基準レベルに位置させる利点はなお保存されてい
る。この種の解決は中間室の容積・重量が比較的小さい
ので、池嬢の操の少ない地域で受入れうれよう。

【図面の簡単な説明】

第１図は原子力発電所の“原子炉建屋”及び隣接の“燃
料建屋”の第２図の線１−１にそった部分断面図で原子
炉建屋から燃料建屋への燃料集合体移送の第１位相を示
す。 第２図は第１図の線ロ−０‘こそった水平断面図 第３
図及び第４図は第１図と同等の図で、それぞれ燃料集合
体移送の連続の他の位相を表わす。第５図及び第６図は
図解的に２個の弁の操作のインタロック装置を示す。第
５図は第６図の線Ｖ−Ｖにそった垂直断面、第６図は第
５図の線Ｗ一Ｗにそった断面である。１・・・原子炉容
器、２・・・側壁、３・・・基礎滋、５，６，７・・・
室、８，９，２１・・・隔壁、１１…シュート、１２…
下部中間室、１４…弁、１５…制御樺、１６，２６・・
・操作所、１８・・・燃料建屋、１９・・・取扱貯蔵プ
ール、２０・・・頃動区画、２３・・・移送用水平管、
２４・・・水密締切弁、２５…操作樟、２８・・・安全
弁、３０・・・煩勤移送器、３５…袋入機、４０，４１
・・・樺、４２，４３・・・スリート、４４・・・キー
、４５・・・案内、４８，４９・・・収縮断面部。 ＦＩＧＩＦＩＧＺ ＦＩＧ３ ＦＩＧ４ ＦＩＧＳ Ｆ亀Ｇ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 水中で燃料集合体を取扱うための第１のプールを載
   さた原子炉建屋、未使用燃料集合体送入用及び使用済燃
   料集合体貯蔵及び不活性化用の第２のプールを備えた附
   設建屋及び両プール間の移送用水平管を備えた原子力発
   電所設備において、原子炉建屋の第１のプール５と附設
   建屋の第２のプール１９，２０とは非常に異なった水準
   にあり、かつ附設建屋の第２のプール１９，２０の底は
   原子炉建屋の底部と同水準にあり、第１のプール５は恒
   久的に水を充満させてある下部中間室１２によって延長
   されており、その内へ同じく恒久的に水を充満させた、
   燃料集合体通過用の二つの導管すなわち第１のプールと
   連通した垂直導管１１及び第２のプールと連通した移送
   用水平管２３を開口し、これらの導管はそれぞれ締切弁
   １４，２４を備えており、両締切弁には両者が同時に開
   いた姿勢になり得ないようにしたインタロツクの制御装
   置が設けてあることを特徴とする設備。