JPS60213885A - 主蒸気逃し安全弁排気装置 - Google Patents

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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、原子炉逃し安全弁作動時に、圧力抑制プール
水中で生じた気泡脈動による水中圧力波を、隔離板ケ設
けて吸収するようにした主蒸気逃し安全弁排気装置に関
するものである。

〔発明の背景〕

従来、第１図、第２図、第３図に示すように、原子炉・
ｌの異常な圧力上昇ｒ防止するため、主蒸気管２に逃し
安全弁３が設置されており、その排気管４は、圧力抑制
室５のサプレッションプール６の水中にのび、蒸気放出
導管７を介して、蒸気を水中に放出するようになってい
る。

蒸気放出導管７としては、水平に向いた２個の開口を有
するもの、が用いられていた。しかし、このような構造
では、後述する気泡圧力脈動が大きいという欠点を有し
ていた。

ここで、気泡圧力脈動を第４図を用いて説明する。逃し
安全弁３が開く繭は、排気管内４は空気で満されており
、水柱ブール６水面位置にある。

逃し安全弁３が開くと、原子炉ｌ内の蒸気を逃し、安全
弁排気管４内に放出され、管内の空気を圧縮しながら管
内の水柱を下方に押しやる。蒸気は音速で放出されるの
で、空気と蒸気はほとんど混合せず、空気は蒸気放出導
管７から気泡となってプール水６中に放出される。この
間、空気は２０〜３０　Ｋｇ／ｃｍ”Ｈに加圧されるの
で、水中で急膨張する。この時、周囲の水を押しやるの
で、気泡の圧力が水中圧力まで下っても、水の慣性で気
泡は更に膨張し、気泡圧力脈動圧になる。慣性がなくな
ると、気泡の負圧により周囲の水が引き工せられ、気泡
は逆に圧縮され、水の慣性により今度は加圧されるので
、気泡圧力は初めに放出された時の圧力より高くなる。

このように膨張・圧縮を繰り返しながら、気泡が水面に
上昇する。この状態を気泡圧力脈動といい、この脈動Ｆ
ｉ第５脂に示されるように、気泡が水面に上昇するまで
続く。なお、第５図中のＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄは第４図のＡ、
Ｂ、Ｃ。

Ｄに対応している。

気泡圧力脈動は、水中波となり、プール６中の構造物に
加わり、動的な荷重として作用する。この荷重は排気管
内の突気圧力に比例すると考えられる。米国等の実機プ
ラントでの測定結果によると、この水中波は５〜１５Ｈ
２で、正圧３Ｋｇ／Ｃｒｎ”ｇ、負圧−１，５Ｋｇ／／
−Ｆ７１”ｇ　位になり、気泡が水面で破裂するまで約
１秒程度続く。

プラント寿命中における逃し安全弁３の作動による繰り
返し振動は、４００００〜５００００回となり、上記気
泡圧力脈動によ抄、水面下の構造材及び逃し安全弁排気
管４に疲労応力を加えるので、構造物の設計条件は著し
く苛酷なものとなる。

このような苛酷な荷重条件を和らげ、構造物の健全性に
対する余裕を増すとともに、設計条件の低減により、構
造材の製作時の経済負担？低減する必要がある。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、サプレッションプール水中に、放出さ
れた排気管内における圧縮空気泡の脈動による圧力波を
吸収−緩和し、サプレッションプール水中の構造物に加
わる動的荷重を軽減し、格納容器、及び、サプレッショ
ンプール内構造物の健全性ケ保持できる主蒸気逃し安全
弁排気装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は、逃し安全弁作動時に、排気管内空気がサプレ
ッションプール水中に放出されると、サプレッションプ
ール水中に気泡脈動による水中圧力波が生じるが、サプ
レッションプール内水中Ｓに開口を有した隔離板を設置
し、その隔離板に排気管を接続することにより、この動
的荷重を軽減するようにしたものである。

以下、本発明の原子炉格納容器の一実施例を、従来と同
部品は同符号で示し、第３図、第４図に工す説明する。

サプレッションプール８の水中部は、隔離板１１によし
上下二層に分離され、その隔離板ｌｌは多数の開口を有
している。逃し安全弁排気管！Ｉ′ｉ、隔離板１１と接
続され、逃し安全弁３が作動すると、排気管４内の空気
が圧縮されてサプレッションプール８の水中に放出され
る。これが、圧力波となって隔離板１１に作用する。一
方、サプレッションプール８水中に、排気管４内の空気
が放出された後、蒸気を吐出するが、仁の水中での気泡
膨張及び凝縮にエリ気泡脈動が生じ、これが圧力波とな
って隔離板１１に力を作用する。

隔離板には、開口１２が有り、前述の水中に伝播する圧
力波に工って、サプレッション１−ル内構造物に与える
力？緩和する作用？有する。

本発明によると、−口１２’に有した隔離板１１に排気
管が導びかれるので、従来に対しく第７四参１１）、サ
プレッションプール部の配置カコンパクトになり、機器
の設計、据付、メンテナンスが非常に容易となる。

さらに、本発明によると動的荷重の低減が可能となる。

以下、詳細に説明する。本発明の蒸気放出装置を介して
、空気が水中に放出された場合の空気泡脈動プロセス、
及び、圧力変化Ｖｉ第８１ｉｉｉＪに示されている。こ
の場合も、従来と同じく、Ａ。

Ｂ、Ｃ，ｌ）のプロセスを経て、空気泡が水中に放出さ
れ、かつ、この空気泡が膨張・圧縮ｒ繰り返しながら上
昇するものである。しかしながら、本発明によると、排
気装置部は任意の位置に設定出来、サプレッションプー
ル中央部社、原子炉格納容器１３あるいはＲＰＶペデス
タル１４に加わる荷重２、放出量の減衰により、大幅に
低減可能となる。

〔発明の効果〕

本発明は、前述のように構成され作用するので、次の効
果が挙けられる。

（１）サプレッションプール内の配置がコンパクトにな
り、設計、施工等が容易となる。

（１排気装置を任意の位置に設定可能とし、サプレッシ
ョンプール水中の構造材に加わる動荷重を大幅に軽減し
、経済性を向上させる仁とが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１１ＮはＭＡＲＫ−ＩＩ型原子炉格納容器部の説明図
、第２図は従来型の逃し安全弁蒸気放出導管部分図、第
３図は格納容器内サプレッションブール部平面図、第４
図は第２因、に示す逃し安全弁排気による空気泡圧力脈
動のプロセスケ示す説明図、第５Ｎは第４図のプロセス
における空気泡圧力と時間の関係を示す図、第６図は本
発明の一実施例を示す図、第７南は本発明プロセスにお
ける空気泡圧力と時間の関係を示す図である。 ｌ・・・原子炉、２・・・主蒸気管、３・・・逃し安全
弁、４・・・排気管、５・・・圧力抑制室、６・・・サ
プレッションブール、７・・・蒸気放出導管、８・・・
パーティカルカラム、９・・・ダイヤフラムフロア−１
１０・・・原子炉建屋基礎板（マツ））％ｌｌ・・・隔
離板、１２・・・開口、１１３・・・原子炉格納容器、
１４・・・ＲＰＶベデス第１目 情３目 第４　犯 （、ＩＩ）　（Ｂ）　（Ｃ）　（Ｄ） 鰻　５０ 崎ｎ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、主蒸気管に、逃し安全弁を介し、接続する排気Ｗｔ
   圧力抑制室内のサプレッションプール中ニ開口した原子
   炉格納容器において、圧力抑制室内の水中部茫隔離板ケ
   介して二層に分離し、その隔離板に排気管ヶ接続【７、
   かつ、隔離板に多数の開口？有したことケ特徴とする主
   蒸気逃し安全弁排気装置。