JPS60185198A - 酸素・水素再結合器 - Google Patents
酸素・水素再結合器Info
- Publication number
- JPS60185198A JPS60185198A JP4034684A JP4034684A JPS60185198A JP S60185198 A JPS60185198 A JP S60185198A JP 4034684 A JP4034684 A JP 4034684A JP 4034684 A JP4034684 A JP 4034684A JP S60185198 A JPS60185198 A JP S60185198A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- catalyst
- hydrogen
- recombiner
- baffle plate
- oxygen
- Prior art date
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- Granted
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- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
- Hydrogen, Water And Hydrids (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】
〔発明の利用分野〕
本発明は主として、沸騰水型原子力発電所の放射性気体
廃棄物処理設備に係わシ、原子炉水の放射線分解によっ
て生じる水素および酸素の除去に関するものである。
廃棄物処理設備に係わシ、原子炉水の放射線分解によっ
て生じる水素および酸素の除去に関するものである。
従来、沸騰水型原子力発電所の放射性気体廃棄物処理系
は第１図に示すフローになっている。
は第１図に示すフローになっている。
原子炉水の放射線分解によって生じた水素・酸素は主復
水器１の漏洩空気とともに空気抽出器２により主復水器
１よシ抽気され、空気抽出器の駆動蒸気によシ、爆鳴気
限界以下に希釈され、排ガス予熱器３で予熱された後、
再結合器４で触媒反応によシ、酸素・水素は水蒸気とな
る。水蒸気は、排ガス復水器５によシ、凝縮され、除去
される。
水器１の漏洩空気とともに空気抽出器２により主復水器
１よシ抽気され、空気抽出器の駆動蒸気によシ、爆鳴気
限界以下に希釈され、排ガス予熱器３で予熱された後、
再結合器４で触媒反応によシ、酸素・水素は水蒸気とな
る。水蒸気は、排ガス復水器５によシ、凝縮され、除去
される。
次に、酸素・水素を除去された放射性排ガスは、燃料破
損時に発生する半減期の長いＫｒ、Ｘｅを活性炭６によ
シ減衰された後、排気筒７によシ、大気に放出される。
損時に発生する半減期の長いＫｒ、Ｘｅを活性炭６によ
シ減衰された後、排気筒７によシ、大気に放出される。
再結合器の前後においては、水素の爆鳴気限界以下にな
る様、多量の水蒸気で希釈されているが、排ガス復水器
以降では水蒸気が除去されるので、排ガス復水器以降で
水素の爆発の恐れがない様にするため、再結合器は高い
触媒反応度が要求され再結合器下流の水素濃度は非常に
少なくなるようにしなければならない。
る様、多量の水蒸気で希釈されているが、排ガス復水器
以降では水蒸気が除去されるので、排ガス復水器以降で
水素の爆発の恐れがない様にするため、再結合器は高い
触媒反応度が要求され再結合器下流の水素濃度は非常に
少なくなるようにしなければならない。
＼
再結合器の触媒としては、白金又はパラジウムが用いら
れ触媒を担持させる担体として、ペレット状セラミック
又は、板状の多孔体をした海綿状金属が用いられている
。
れ触媒を担持させる担体として、ペレット状セラミック
又は、板状の多孔体をした海綿状金属が用いられている
。
ペレット状セラミック触媒は、粒状であるので、自然充
填され、壁面での空隙は生じないが、微粉化するという
欠点がある。これに対し、板状金属触媒は機械的性質が
優れ触媒の微粉化が少なく又、触媒活性が高いという利
点が条る。しかし、金属触媒を充填した場合、容器と触
媒との熱膨張率の差、触媒や容器の製造上の公差、充填
時に必要な間隙等により、再結合器本体と触媒層との間
に空間が生じるため、リークを生じ、未反応水素ガスが
流下するため、再結合器出口水素濃度が高くなるという
問題があるため、再結合器壁面と邪魔板との空隙がほぼ
０になるように、再結合器壁面と邪魔板とを溶接するか
、高度の機械加工によシ製作していた。このため、邪魔
板を溶接した場合溶接による邪魔板の変形が生じたり、
狭い所での溶接のため、触媒充填作業性が悪く、又、溶
接されているため、触媒の取出し交換が困難であるとい
う欠点があった。
填され、壁面での空隙は生じないが、微粉化するという
欠点がある。これに対し、板状金属触媒は機械的性質が
優れ触媒の微粉化が少なく又、触媒活性が高いという利
点が条る。しかし、金属触媒を充填した場合、容器と触
媒との熱膨張率の差、触媒や容器の製造上の公差、充填
時に必要な間隙等により、再結合器本体と触媒層との間
に空間が生じるため、リークを生じ、未反応水素ガスが
流下するため、再結合器出口水素濃度が高くなるという
問題があるため、再結合器壁面と邪魔板との空隙がほぼ
０になるように、再結合器壁面と邪魔板とを溶接するか
、高度の機械加工によシ製作していた。このため、邪魔
板を溶接した場合溶接による邪魔板の変形が生じたり、
狭い所での溶接のため、触媒充填作業性が悪く、又、溶
接されているため、触媒の取出し交換が困難であるとい
う欠点があった。
又、機械加工の場合、再結合器壁面及び邪魔板を高精度
に加工しなければならないため、加工工数が増加すると
いう問題があった。
に加工しなければならないため、加工工数が増加すると
いう問題があった。
本発明の目的は、再結合器壁面との空隙が、約ＩＷＩＩ
１１を有する邪魔板を、触媒の中に挿入することによシ
、触媒と再結合器との空間を流れる未反応水素を少なく
シ、再結合器出口水素濃度を低減することにある。又、
容器及び触媒の製作加工、触媒の充填及び交換作業を容
易にすることにおる。
１１を有する邪魔板を、触媒の中に挿入することによシ
、触媒と再結合器との空間を流れる未反応水素を少なく
シ、再結合器出口水素濃度を低減することにある。又、
容器及び触媒の製作加工、触媒の充填及び交換作業を容
易にすることにおる。
第２図は、板状金属触媒を充填した再結合器を示す再結
合器４に触媒支え板１２を設け、その上に触媒１１が置
かれている。酸素・水素ガスは、上部ノズル９から入シ
、触媒１１で再結合して水蒸気となる。ここで、再結合
器４と触媒１１０間は、第３図に示す様に、間隙１４が
生じる。この為、この間隙を流れる水素ガスは充分反応
しない状態で再結合器を通過するため、再結合器の水素
転換比が小さくなる即ち再結合器出口水素濃度が高くな
るという欠点があった。
合器４に触媒支え板１２を設け、その上に触媒１１が置
かれている。酸素・水素ガスは、上部ノズル９から入シ
、触媒１１で再結合して水蒸気となる。ここで、再結合
器４と触媒１１０間は、第３図に示す様に、間隙１４が
生じる。この為、この間隙を流れる水素ガスは充分反応
しない状態で再結合器を通過するため、再結合器の水素
転換比が小さくなる即ち再結合器出口水素濃度が高くな
るという欠点があった。
又、未反応水素を少なくする為に、従来は、第４図に示
すように、触媒１１の中に邪魔板１５を挿入している。
すように、触媒１１の中に邪魔板１５を挿入している。
しかし、再結合器４と邪魔板との空隙がなくなる様に、
邪魔板を溶接又は機械加工して取付けているので触媒の
充填作業性等が困難でアシ、作業工数が犬となる。
邪魔板を溶接又は機械加工して取付けているので触媒の
充填作業性等が困難でアシ、作業工数が犬となる。
従って、未反応水素を少なくするとともに、取付は取外
しが容易となるような邪魔板が必要となυ本発明に至っ
た。
しが容易となるような邪魔板が必要となυ本発明に至っ
た。
邪魔板の空隙と水素転換比の関係は、第５図に示される
。又、邪魔板の枚数と水素転換比の関係は、第６図に示
される。このことから、邪魔板の空隙は約１悶であれば
充分であり、これより隙間が大きいと水素転換比は急激
に悪くなることが判った。又、邪魔板の枚数は１０枚以
上あれば充分である。
。又、邪魔板の枚数と水素転換比の関係は、第６図に示
される。このことから、邪魔板の空隙は約１悶であれば
充分であり、これより隙間が大きいと水素転換比は急激
に悪くなることが判った。又、邪魔板の枚数は１０枚以
上あれば充分である。
本発明の実施例を第７図に示す。
再結合器４の壁面との空ｐＪ１６が、約１咽を有する邪
魔板１６を、触媒１１の中に流れと直角になるように９
枚以上挿入する。触媒は自重及びガスの流れによって生
じる圧力によって、邪魔板に密着されるので、間隙１４
を流れようとするガスは流れを変えられ触媒層内を流れ
、再結合反応が行なわれる。一方、壁面と邪魔板との空
隙にもガスが流れるが空隙を約１■におさえ触媒層の中
に邪魔板を１０枚以上設けていることにより、未反応水
素を少なくさせることができる。
魔板１６を、触媒１１の中に流れと直角になるように９
枚以上挿入する。触媒は自重及びガスの流れによって生
じる圧力によって、邪魔板に密着されるので、間隙１４
を流れようとするガスは流れを変えられ触媒層内を流れ
、再結合反応が行なわれる。一方、壁面と邪魔板との空
隙にもガスが流れるが空隙を約１■におさえ触媒層の中
に邪魔板を１０枚以上設けていることにより、未反応水
素を少なくさせることができる。
従来の邪魔板は、取付ける場合、耐圧部と非耐圧部との
溶接となるため、本機器が原子力発電設備の場合、省令
により、溶接部の公的機関による検査が必要となる。従
って、触媒の充填と邪魔板溶接部の公的機関の検査立会
を交互に行なわなければならない為、触媒充填作業に要
する工数、日数が大となる。又、狭い容器内での溶接作
業となり、作業環境が悪い為、品質が充分でない溶接部
が耐圧部材に有するという欠点がある。
溶接となるため、本機器が原子力発電設備の場合、省令
により、溶接部の公的機関による検査が必要となる。従
って、触媒の充填と邪魔板溶接部の公的機関の検査立会
を交互に行なわなければならない為、触媒充填作業に要
する工数、日数が大となる。又、狭い容器内での溶接作
業となり、作業環境が悪い為、品質が充分でない溶接部
が耐圧部材に有するという欠点がある。
本実施例によれば、上記の欠点を解消するとともに再結
合器出口水素濃度を低減することができる。
合器出口水素濃度を低減することができる。
他の実施例を第７図に示す。
触媒はカートリッジ１７に充填される。本実施例では触
媒製造後、工場でカートリッジに充填できるので、ゴミ
等の不純物を含むことなく充填でき、かつ、再結合器へ
の挿入、取出しが容易に行なうことができる。
媒製造後、工場でカートリッジに充填できるので、ゴミ
等の不純物を含むことなく充填でき、かつ、再結合器へ
の挿入、取出しが容易に行なうことができる。
本発明によれば、未反応水素が少なくできるので再結合
器出口水素濃度が低減される。
器出口水素濃度が低減される。
又、壁面と邪魔板が溶接により取付けられていないので
、触媒の充填及び交換作業が容易となる。
、触媒の充填及び交換作業が容易となる。
第１図は本発明の対象である沸騰水型原子力発電設備の
気体廃棄物処理設備のフローシート、第２図は板状金属
触媒を用いた再結合器の構造図、第３図は触媒取付部及
び触媒と再結合器本体との隙間部の詳細図、第４図は従
来の邪魔板の取付部詳細図、第５図は邪魔板の空隙と再
結合反応の関係図、第６図は邪魔板の枚数と再結合反応
の関係図、第７図は本発明の実施例を示す図、第８図は
他の実施例を示す図である。 １・・・主復水器、２・・・空気抽出器、３・・・排ガ
ス予熱器、４・・・再結合器、５・・・排ガス復水器、
６・・・活性炭吸着塔、７・・・主排気筒、８・・・原
子炉、９・・・上部ノズル、１０・・・下部ノズル、１
１・・・触媒、１２・・・触板支え板、１３・・・触媒
押え板、１４・・・間隙、１５・・・邪魔板、１６・・
・邪魔板の空隙、１７・・・触媒カートリッジ。 芋 １ 図 Ｖ″ 図 ￥３図 第 夕 図 冴戸鷹籾の宜＝ 笑 ６ｍ
気体廃棄物処理設備のフローシート、第２図は板状金属
触媒を用いた再結合器の構造図、第３図は触媒取付部及
び触媒と再結合器本体との隙間部の詳細図、第４図は従
来の邪魔板の取付部詳細図、第５図は邪魔板の空隙と再
結合反応の関係図、第６図は邪魔板の枚数と再結合反応
の関係図、第７図は本発明の実施例を示す図、第８図は
他の実施例を示す図である。 １・・・主復水器、２・・・空気抽出器、３・・・排ガ
ス予熱器、４・・・再結合器、５・・・排ガス復水器、
６・・・活性炭吸着塔、７・・・主排気筒、８・・・原
子炉、９・・・上部ノズル、１０・・・下部ノズル、１
１・・・触媒、１２・・・触板支え板、１３・・・触媒
押え板、１４・・・間隙、１５・・・邪魔板、１６・・
・邪魔板の空隙、１７・・・触媒カートリッジ。 芋 １ 図 Ｖ″ 図 ￥３図 第 夕 図 冴戸鷹籾の宜＝ 笑 ６ｍ
Claims (1)
- １、白金、パラジウム等の貴金属を板状の海綿金属に担
持した触媒を用いた酸素・水素再結合装置において、容
器壁面との空隙が約１ｍｍ有する邪魔板を触媒の中に挿
入したことを％徴とする酸素・水素再結合器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4034684A JPS60185198A (ja) | 1984-03-05 | 1984-03-05 | 酸素・水素再結合器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4034684A JPS60185198A (ja) | 1984-03-05 | 1984-03-05 | 酸素・水素再結合器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60185198A true JPS60185198A (ja) | 1985-09-20 |
| JPH04238B2 JPH04238B2 (ja) | 1992-01-06 |
Family
ID=12578071
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4034684A Granted JPS60185198A (ja) | 1984-03-05 | 1984-03-05 | 酸素・水素再結合器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60185198A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0987217A1 (en) * | 1997-04-28 | 2000-03-22 | Fujikin Incorporated | Reactor for generation of moisture |
| JP2020056800A (ja) * | 2020-01-08 | 2020-04-09 | 国立研究開発法人 海上・港湾・航空技術研究所 | 溶融核燃料収納容器用の粒状体の製造方法、及び溶融核燃料収納容器 |
-
1984
- 1984-03-05 JP JP4034684A patent/JPS60185198A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0987217A1 (en) * | 1997-04-28 | 2000-03-22 | Fujikin Incorporated | Reactor for generation of moisture |
| JP2020056800A (ja) * | 2020-01-08 | 2020-04-09 | 国立研究開発法人 海上・港湾・航空技術研究所 | 溶融核燃料収納容器用の粒状体の製造方法、及び溶融核燃料収納容器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04238B2 (ja) | 1992-01-06 |
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