JPS60152988A

JPS60152988A - 高速増殖炉の制振装置

Info

Publication number: JPS60152988A
Application number: JP59007953A
Authority: JP
Inventors: 与口　広光
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1984-01-20
Filing date: 1984-01-20
Publication date: 1985-08-12

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〕本発明は地震等の際の原子炉容器の振れを規制する高速
増殖炉の割振装置に関する。

［発明の技術的背景］たとえばタンク形高速増殖炉は一般に第１図ないし第３
図に示す如く構成されている。すなわち、図中１は原子
炉容器であって、この原子炉容器１の外側には安全容器
２が設けられている。この安全容器２はスカート３によ
って基礎に据付けられ、また上記原子炉容器１はリング
ガータ４によって基礎に据付けられている。また、この
原子炉容器１の上端開口はルーフスラブ５によって閉塞
されている。また、この原子炉容器１内には炉心６が収
容されている。この炉心６は吊りＷＩ７によって上記の
ルーフスラブ５から吊持されている。また、このルーフ
スラブ５を貫通して炉心上部機構８が設けられている。

この炉心上部機構８内には制御棒駆動機構が設けられ、
これら制御棒駆動機構によって制御棒を上記の炉心６内
に挿入、引抜きし、この炉心６の出力を制御するように
構成されている。また、この原子炉容器１内の冷却材は
冷却材ポンプ９によって炉心６内に送られ、この炉心６
内で加熱されて高温となった冷却材は中間熱交換器１０
に送られて二次冷却材と熱交換され、上記の冷却材ポン
プ９によって再び炉心６内に送られる。また、この原子
炉容器１内には振れ止め部材１１・・・が設けられてい
る。これら振れ止め部材１１・・・の一端部は上記の炉
心６に連結され、また他端部は上記の原子炉容器１の内
面に連結されている。そして、これら振れ止め部材１１
・・・によって炉心６の水平方向の振れが規制される。

また、これら振れ止め部材１１・・・と原子炉容器１と
の連結部分に対応して原子炉容器１と安全容器２との間
には荷重伝達機構１２・・・が設けられ、地震等の際の
炉心６の水平方向の荷重を上記の振れ止め部材１１・・
・から安全容器２まで伝達する。これら荷重伝達機構１
２・・・は第２図および第３図に示す如く構成されてい
る。すなわち、上記の原子炉容器１の外周面にはキー２
１が突設されている。また、上記の安全容器２の内周面
には環状のサポートリング２２が設けられ、このサポー
トリング２２には上記のキー２１に対応してキー溝２３
が形成されている。そして、上記のキー２１はこのキー
溝２３内に摺動自在に嵌合している。これらキー２１と
キー溝２３との間には所定の間隙が形成され、原子炉容
器１の熱膨張等を許容するように構成されている。

以上の如く構成された高速増殖炉は、炉心６および炉心
上部機構８がともにルーフスラブ５から吊持されている
ので、垂直地震等の際にこれら炉心６と炉心上部機構８
とが同じモードで振動し、炉心上部機構８の制御棒駆動
機構に掴まれている制御棒と炉心６とが相対的に変位す
ることはなく、信頼性が高い。また、このものは炉心６
がルーフスラブ５から吊持されているので、この炉心６
が水平方向に振れやすいが、この炉心６の水平方向の荷
重は振れ止め部材１１・・・によって支持され、この炉
心６が水平方向に振れることはない。

［背景技術の問題点］ところで、上記の高速増殖炉は原子炉容器１の熱変形を
許容するため各荷重伝達機構１２・・・のキー２１とキ
ー溝２３との間に所定の間隙が必要であるが、このよう
な間隙があると水平方向の荷重を各荷重伝達機構１２・
・・が均一に負担できなくなる不具合を生じる。すなわ
ち、ある方向から地震波が入力し、その方向に炉心６お
よび原子炉容器１が変位した場合、この地震波入力方向
に対して角度θ゛の方向にある荷重伝達機ｌ５１２・・
・のキー２１とキー溝２３との間の間隙Ｇは、初期設定
間隙を０１とするとＧ＝Ｇ１／ｓｉｎθ−Ｇ１となる。したがって、このように炉心６および原子炉容
器１が水平方向に変位した場合、θ−９００の位置にあ
る荷重伝達機構１２のキー２１とキー溝２３とが最初に
当接し、この状態では他の位置にある荷重伝達機構１２
・・・のキー２１とキー溝２３とは離れている状態にあ
る。なお、この状態にある他の位置の荷重伝達機構１２
・・・のキー２１とキー溝２３との間の間隙を次の表に
示す。

Ｇ１＝　０．５＃＋の場合また、上述の如くキー２１とキー溝２３とが当接してか
らさらに原子炉容器１が変位することによってその荷重
伝達機構１２・・・は荷重を伝達するものであるが、こ
の当接してからの変位と伝達する荷重とは第４図に示す
如き関係がある。したがって、原子炉容器１が変位して
すべての荷重伝達機構１２・・・のキー２１とキー溝２
３とが当接しても各荷重伝達機構１２・・・の伝達荷重
は均一にはならず、Ｍ５図に示す如く一部の荷重伝達ｌ
ｌ！構１２・・・のみが大きな荷重を負担する。なお、
この第５図中の線Ａは荷重伝達機構１２・・・が２ｇの
場合、線Ｂは荷重伝達機構１２・・・が６個の場合、線
Ｃは荷重伝達機構１２・・・が１０個の場合を示す。ま
た、実際の高速増殖炉では荷重伝達機構１２・・・は２
４個程度となるが、この荷重伝達機構１２・・・が２４
個の場合でも第６図に示す如く各荷重伝達機構１２・・
・の負担する荷重には大きな差がある。したがって、各
荷重伝達機構１２・・・は負担する荷重が最大の場合に
耐えるように設計しなければならず、その強度を不必要
に大きくしなければならない不具合があった。

また、上記の各荷重伝３！機構１２・・・が負担する荷
重はキー２１とキー溝２３との間に初期間隙によって大
きく変化する。したがって、この初期荷重を調節するた
めキー２１とキー溝２３との間にスペーサなどを介装し
てその初期間隙の調整をおこなっていたが、この調整作
業はきわめて微妙かつ困難であった。

〔発明の目的〕

本発明は以上の事情に基づいてなされたもので、その目
的は原子炉容器の荷重を平均して安全容器に伝達するこ
とができ、また間隙等の調整作業が不要な高速増殖炉の
制振装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

すなわち本発明は、原子炉容器と、この原子炉容器の外
側に設けられた安全容器と、上記原子炉容器と安全容器
との間に設けられた伸縮自在なシリンダ機構と、このシ
リンダ機構に接続され作動液の供給、排出をなす配管と
、この配管に設けられ閉弁することによって上記シリン
ダ機構をハイドロロックしてこのシリンダ機構を伸縮不
能とする開閉弁と、通常時は上記開閉弁を開弁状態とし
地震が発生した場合にはこの地震を検出し上記開閉弁を
閉弁する地震検出制御装置とを備えたものである。した
がって、通常時はシリンダ機構が伸縮自在であるので、
原子炉容器の熱変形を自由に許容することができ、また
地震等の際にはこの地震の発生を地震検出制御装置が検
出し、開閉弁を閉弁するのでシリンダ機構がハイドロロ
ックされて伸縮不能となり、原子炉容器の荷重を安全容
器に伝達する。したがって、これらシリンダ機構は間隙
、遊び等のない状態で荷重を伝達するので、荷重の伝達
を均一におこなうことができ、また間隙の調整等も不要
となるものである。

〔発明の実施例〕

以下、第７図ないし第１４図を参照して本発明の詳細な
説明する。第７図ないし第１０図には本発明の第１実施
例を示す。すなわち、図中１０１は原子炉容器であって
、この原子炉容器１０１の外側には安全容器１０２が設
けられている。この安全容器１０２はスカート１０３に
よって基礎に据付けられ、また上記原子炉容器１０１は
リングガータ１０４によって基礎に据付けられている。

また、この原子炉容器１０１の上端開口はルーフスラブ
１０５によって閉塞されている。また、この原子炉容器
１０１内には炉心１０６が収容されている。この炉心１
０６は吊り胴１０７によって上記のルーフスラブ１０５
から吊持されている。

また、このルーフスラブ１０５を貫通して炉心上部機構
１０８が設けられている。この炉心上部機１１０８内に
は制御棒駆動機構が設けられ、これら制御棒駆動機構に
よって制御棒を上記の炉心１０６内に挿入、引抜きし、
この炉心１０６の出力を制御するように構成されている
。また、この原子炉容器１内の冷却材は冷却材ポンプ１
０９によって炉心１０６内に送られ、この炉心１０６内
で加熱されて高温となった冷却材は中間熱交換器１１０
に送られて二次冷却材と熱交換され、上記の冷却材ポン
プ１０９によって再び炉心１０６内に送られる。また、
この原子炉容器１内には振れ止め部材１１１・・・が設
けられている。これら振れ止め部材１１１・・・の一端
部は上記の炉心１０６に連結され、また他端部は上記の
原子炉容器１０１の内面に連結されている。そして、こ
れら振れ止め部材１１１・・・によって炉心１０６の水
平方向の振れが規制される。また、これら振れ止め部材
１１１・・・と原子炉容器１０１との連結部分に対応し
て原子炉容器１０１と安全容器１０２との間には荷重伝
達機構１１２・・・が設けられ、地震等の際の炉心１０
６の水平方向の荷重を上記の振れ止め部材１１１・・・
から安全容器１０２まで伝達する。

そして、上記の荷重伝達機構１１２・・・は以下に示す
如く構成されている。すなわち、上記の原子炉容器１０
１の外周面にはキー１２１が突設されている。また上記
の安全容器１０２の内周面には環状のサポートリング１
２０が設けられている。

そして、このサポートリング１２１には上記のキー１２
１に対応してキー溝１２２が形成されている。そして、
上記のキー１２１はこのキー溝１２２内に挿入されてお
り、これらキー１２１とキー溝１２２との間には間隙が
形成されている。また、上記のサポートリング１２０に
はキー溝１２２の両側の位置してシリンダ機構１２３．
１２３が取付けられている。これらのシリンダ＠構１２
３　ｋ＄第９図に示す如くシリンダ１３０内にラム１３
１を摺動自在に収容したもので、このラム１３１（まス
プリング１３２によって引例き方向に付勢され、またこ
のラム１３１は上記のキー１２１１こ取付１ブられてい
る。また、このこれらシリンダ機構１２３．１２３のシ
リンダ１３０は配管１２４・・・によってリザーバ１２
６に連通され、このシリンダ１３０内に作動液を供給、
排出する。したがって、これらシリンダ機構１２３．１
２３のラム１３１が移動して伸縮した場合にはこのシリ
ンダ１３０内の作動液がこれら配管１２４・・・を通っ
て供給、排出される。そして、これら配管１２４・・・
の途中にはそれぞれ開閉弁１２５・・・が設けられてい
る。

また、１２７は地震検出制御装置であって、この地震検
出制御装置１２７によって地震の発生を検出する。そし
て、この地震検出制御装置１２７は上記の開閉弁１２５
・・・を制御し、通常時はこれら開閉弁１２５・・・を
開弁状態とし、また地震が発生した場合にはこれら開閉
弁１２５・・・を閉弁する。

なお、第１０図にはこのシリンダ機構１２３′の変形例
を示す。このシリンダ機構１２３−はシリンダ１４０内
にピストン１４１を摺動自在に収容し、このピストン１
４１のピストンロッド１４２を上記のキー１２１に取付
けたものである。

以上の如く構成された第１実施例は、通常時には開閉弁
１２５・・・が開弁されているので、上記のシリンダ機
構１２３．１２３は自由に伸縮し、原子炉容器１０１の
熱膨張等による変位を許容する。

そして、地震等が発生した場合には上記の地震検出制御
機構１２７がこの地震の発生を検出し、開閉弁１２５・
・・を閉弁する。したがって、シリンダ機構１２３．１
２３は伸縮不能となり、この原子炉容器１０１の荷重は
これらシリンダ機構１２３゜１２３を介して安全容器１
０２に伝達される。この場合、各荷重伝達機構１１２・
・・のシリンダ機構１２３・・・は遊びのない状態で荷
重を伝達するので、各荷重伝達機構１１２・・・は荷重
を平均して分担する。

なお、第１１図にはこの第１実施例の効果を示す。この
第１１図の線りはこの第１実施例の場合、線Ｅは従来の
場合を示す。この第１１図から明らかなようにこの第１
実施例によれば各荷重伝達機４１１１１１２・・・の負
担する荷重がより均一化する。

なお、本発明は上記の第１実施例には限定されない。た
とえば、第１２図には本発明の第２実施例を示す。この
第２実施例はシリンダ機構１２３゜１２３を原子炉容器
１０１の半径方向に対して４５°の角度で配置したもの
である。この第２実施例はシリンダ機構１２３，１２３
が半径方向に対して４５°の角度で配置されているので
、径方向および周方向の２方向の荷重を伝達することが
できる。

また、第１３図および第１４図には本発明の第３実施例
を示す。この第３実施例は原子炉容器１０１の外周にサ
ポートリング１５０を突設し、またシリンダ機構１２３
を半径方向に配置したものである。

〔発明の効果〕

上述１の如く本発明は、原子炉容器と、この原子炉容器
の外側に設けられた安全容器と、上記原子炉容器と安全
容器との間に設けられた伸縮自在なシリンダ機構と、こ
のシリンダ機構に接続され作動液の供給、排出をなす配
管と、この配管に設けられ閉弁することによって上記シ
リンダ機構をハイドロロックしてこのシリンダ機構を伸
縮不能とする開閉弁と、通常時は上記開閉弁を開弁状態
とし地震が発生した場合に（まこの地震を検出し上記開
閉弁を閉弁する地震検出制ｍ装置とを備えたものである
。したがって、通常時はシリンダ機構が伸縮自在である
ので、原子炉容器の熱変形を自由に許容することができ
、また地震等の際にはこの地震の発生を地震検出制御装
置が検出し、開閉弁を閉弁するのでシリンダ機構がハイ
ドロロックされて伸縮不能となり、原子炉容器の荷重を
安全容器に伝達する。したがって、これらシリンダ１１
１１は間隙、遊び等のない状態で荷重を伝達するので、
荷重の伝達を均一におこなうことができ、また間隙の調
整等も不要となる等その効果は大である。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は従来例を示し、第１図は全体の縦
断面図、第２図は荷重伝達機構の部分の縦断面図、第３
図は第２図の■−■線に沿う断面図、第４図は原子炉容
器の移動量と荷重との関係を示す線図、第５図および第
６図は荷重分担を示す線図である。第７図ないし第１１
図は本発明の第１実施例を示し、第７図は全体の縦断面
図、第８図は要部の概略構成図、第９図はシリンダ機構
の縦断面図、第１０図はシリンダ機構の変形例を示す縦
断面図、第１１図は荷重分担を示す線図である。第１２
図は本発明の第２実施例の要部の平面図である。第１３
図および第１４図は本発明の第３実施例を示し、第１３
図は要部の平面図、第１４図は要部の側面図である。１０１・・・原子炉容器、１０２・・・安全容器、１０
６・・・炉心、１１１・・・振れ止め部材、１・・・荷
重伝達機構、１２３・・・シリンダ機構、１２４・・・
配管、１２５・・・開閉弁、１２６・・・リザーバ、１
２７・・・地震検出制帥装置出願人代理人　弁理士　鈴江武彦第２図２１第３図第４図第５図８０Ｊ＜ｆｍしｋｊｌプ５ｆｉｉｌｌＪｌ？Ａｌｌ　（ｄｅ
ｇ）第６図叙−ＡｔｒＪｆａｌ＃＠Ｍ（ｄｅｇ　）第９図第１０図第１２図

Claims

【特許請求の範囲】

原子炉容器と、この原子炉容器の外側に設けられた安全
容器と、上記原子炉容器と安全容器との間に設けられた
伸縮自在なシリンダ機構と、このシリンダ機構に接続さ
れ作動液の供給、排出をなす配管と、この配管に設けら
れ命弁することによって上記シリンダ機構をハイドロロ
ックしてこのシリンダ機構を伸縮不能とする開閉弁と、
通常時は上記開閉弁を開弁状態とし地震が発生した場合
にはこの地震を検出し上記開閉弁を閉弁する地震検出制
御１ｌＶＲ置とを具備したことを特徴とする高速増殖炉
の制振装置。