JPS60221694A - 大形熱交換器の基礎構造 - 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、大形熱交換器の基礎構造に係り、特に耐震設
計条件が厳しいＢＷＲ形原子カプラント用復水器等に好
適な大形熱交換器の基礎構造に関する。

〔発明の背景〕

大形熱交換器としてのＢＷＲ形原子カプラントに設置さ
れる復水器の基礎構造は、特に耐震設計条件がＰＷＲ形
原子カプラントｉたは火力発電プラントに比較して厳し
く、かつ複雑な構造となっている。

すなわち、ＢＷＲ形原子カプラント用復水器の基礎構造
は、復水器胴体の四つ角部に設けられる４点のコーナサ
ポート、胴体の中心部で復水器を固定する１点のセンタ
サポート、および地震時の水平荷重を支持する４点のキ
ーサポートより構成されている。

これらのサポートは、いずれも大きな荷重を支持し得る
構造であることが必要で、復穴器胴体内部にもその支持
構造物としての補強板が必要となり、この補強板が内部
を流れる復水の流動を妨げ、特にＢＷＲ形原子カプラン
トにおいて大きな問題となっている復水器内部でのクラ
ッドの堆積および定検時の保守性を一層悪化させている
。

以下、これらの点を図面により説明する。

第１図、第゛２図および第３図に、ＢＷ几形原子カプラ
ント用復水器を示す。

これらの図に示す復水器は、タービン（図示せず）に接
続された連結胴ｌと、その下部に伸縮継手２を介して連
結された上部胴３と、これの下部に連結された下部胴４
と、この下部胴４の両側に設けられた水室５と、下部胴
４に内蔵されかつ氷室５．５間に配置された管巣６と、
タービンノ（イバス７とを備えている。前記下部胴４内
の下部には、両側部に向かって下り勾配の傾斜状に設け
られた天井板９と、ホットウェル仕切板１０によ多区画
されかつ同一平面上に２系列形成された復水通路１１と
、各復水通路１１に設けられた復水出口１２とを有して
いる。

そして、この復水器ではタービン排気である蒸気８は管
巣６で凝縮し、下部胴４に設けられた天井板９の上部に
落下し、下部胴４０両側に集められる。この集められた
復水け、ホットウェル仕切板１０によって区画、形成さ
れた復水通路１１を、第３図に破線で示す矢印方向に流
れ、復水器の最終出口である復水出口１２より取シ出さ
れる。

次に、第３図、第４図および第５図に、大形熱交換器と
しての復水器の従来の基礎構造を示す。

これらの図に示す復水器の基礎構造は、コーナサポート
１３８〜１３ｄと、センタサポート１４と、キーサポー
ト１５３〜１５ｄとを備えている。

前記コーナサポート１３ａ〜１３ｄは、復水器の平面上
の四つ角部に設けられている。前記センタち、２つのキ
ーサポート１５ａ、１５ｂは第３図に示すように、復水
器の平面上の中心部Ｇを通り、冷却管軸方向Ｙ−Ｙに延
びる直線上で、中心部Ｇから等距離をおいた位置に設け
られ、他の２つのキーサボー）１５Ｃ，１５ｄは同第３
図に示すように、前記中心部Ｇを通り、冷却管軸直角方
向Ｘ−Ｘに延びる直線上で、中心部Ｇから等距離をおい
て位置に設けられている。

前記各キーサポート１５ａ〜１５ｄは、第４図および第
５図に拡大して示すように、コンクリート基礎１９に埋
め込まれた基礎台２０と、復水器底板１７の上面に取シ
付けられた補強板１８に固定されかつ前記基礎台２０に
対応させて設けられた支持台２１と、前記基礎台２０の
上面に固定されたキー受け２２と、前記支持台２１の下
面に固定されかつ前記キー受け２２に当接させて設けら
れたキー受け２３と、両キー受け２２．２３に形成され
たキー溝に介装されたキー２４とを備えて構成されてい
る。なお、第５図中、２５は復水の流れを示す。

しかし、前記従来の基礎構造では、復水器をコーナサポ
ート１３ａ〜１３ｄと、センタサポート１４と、キーサ
ボ−１−１５８−１５ｄとの３種類のサポートによシ支
持する構造となってお夛、サポート数が多い欠点がある
。

また、キーサポート１５ａ〜１５ｄは冷却管軸方向Ｙ−
Ｙの荷重を拘束するキーサボー）１５ａ１１５ｂと、冷
却管軸直角方向の荷重を拘束するキーサポート１５Ｃ，
１５ｄとを有し、これらはいずれも復水器の平面上の中
心線上に設けられ、一方向のみの荷重を支持する構造と
なっている。そして、このキーサポートのキー受け２３
を支持する支持台２１を取シ付けるＫは、地震時の荷重
を拘束するため、補強板１８によシ復水器底板１７を補
強して取シ付ける必要があシ、その補強板１８は第５図
に示すごとく、復水器の内部に突き出た形状となってい
る。その結果、復水器の内部を流動する復水の流れ２５
に乱れが生じる欠点があυ、さらに補強板１８の回りの
停滞部にクラッドの堆積が発生する欠点もある。このク
ラッドが堆積しやすくなると、定検時の保守作条時間が
増加するばかシでなく、原子カプラントの復水器では定
格時の被曝量の増加を招き、これらを改善した復水器の
基礎構造が強く望まれていた。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、前記従来技術の欠点を＆＜Ｌ、サポー
ト数を大幅に削減でき、かつ熱交換器底部よシ流体が流
れる内部に、熱交換器基礎を構成している補強板の突出
による流体の流れの乱れやクラッドの堆積の発生をなく
し得る大形熱交換器の基礎構造を提供するにある。

〔発明の概要〕

本発明は、次のような観点からなされたものである。

すなわち、原子カプラントの復水器等の大形熱交換器で
あっても、熱膨張は胴側温度分布に不均−件がほとんど
ないので、伝熱管軸方向および伝熱管軸直角方向の熱膨
張量は平面上の中心部からの距離に比例し、その値の算
定は極めて容易である。

つまシ、大形熱交換器の固定点を、伝熱管軸方向および
伝熱管軸直角方向の交点、すなわち中心部Ｇにおけば、
任意の点Ａにおける熱膨張による移＃量はＡ点とＧ点を
直線で結んだ線上で、Ａ点からＧ点間の距離に比例して
決定される。

前述の観点に立って、本発明は大形熱交換器の基礎の四
つ角部に、水平方向荷重を拘束するキーを、当該角部と
前記基礎の中心部とを結んだ直線上に配置してなるキー
サポートを設置して構成したもので、この構成によりコ
ーナサポートにキーサポートとしての機能を兼備させる
ことができ、これによりサポート数を大幅に削減でき、
かつ熱交換器底部よ多流体の流れる内部に、熱交換器基
礎を構成している補強板の突出による流体の流れやクラ
ッドの堆積の発生をなくすことができたものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例を図面により説明する。

第６図〜第１０図は、大形熱交換器としての復水器に適
用した本発明の一実施例を示す。

これらの図に示す基礎構造は、第６図に示すように、復
水器の基礎の四つ角部にはキーサポート２６８〜２６ｄ
が設置され、中心部Ｇにはセンタサポート２９が設けら
れている。

各キーサポート２６ａ〜２６ｄは、第７図および第８図
に示すように、コンクリート基礎１９に埋め込まれた基
礎台２０と、この基礎台２０の上面に固定されたキー受
け２２と、復水器側板１６と復水器底板１７とにわたっ
て取り付けられた補強板１８’の下部に固定されかつ前
記キー受け２２に当接されたキー受け２３と、両キー受
け２２．２３に形成されたキー溝に介装されたキー２８
とを備えて構成されている。

前記キー受け２２．２３は、復水器側板１６の外側にお
いて基礎ポルト２７によシ締結されている。

前記キー２８は、第６図および第８図に示すように、復
水器の当該角部と基礎の中心部Ｇとを結ぶ直線り上に配
置されており、平面上において冷却管軸方向Ｙ−Ｙと、
冷却管軸直角方向Ｘ−Ｘのいずれの方向の荷重も拘束し
得るように設けられている。

一方、前記センタサポート２９は第９図および第１０図
に示すように、コンクリート基礎１９に埋め込まれた基
礎台２０と、復水器底板１７に取シ付けられた補強板１
８に固定された支持台２１とを接合させ、前記基礎台２
０と支持台２１の接合面を溶接して構成されておシ、そ
の溶接部分を第９図に符号３０で示す。

なお、第６図に示す復水器自体の構成は、前記第３図に
ついて説明したところと同様であシ、同じ部材には同じ
符号を付けて示している。

前記実施例の基礎構造は、次のように作用する。

すなわち、復水器の基礎の四つ角部に、当該角部と中心
部Ｇとを結ぶ直線り上にキー２８を配置したキーサポー
ト２６８〜２６ｄを設置しているので、これらのキーサ
ポート２６ａ〜２６ｄによシ復水器の熱膨張によるいか
なる方向の移動量も吸収することができ、しかも地震に
よるいかなる方向の荷重をも支持し、拘束することがで
きる。

また、前記キーサポート２６ａ〜２６ｄは従来のコーナ
サポートとキーサポートとしての機能を兼備しているの
で、復水器の平面上における中心部Ｇを通り、冷却管軸
方向Ｙ−Ｙ方向に延びる直線上に配置されたキーサポー
トと、同じ中心部Ｇを通り、冷却管軸直角方向Ｘ−Ｘ方
向に延びる直線上に配置されたキーサポート等を省略で
きるので、サポート数を削減できる外、復水器底板１７
より復水が流れる内部に突き出る構造物としての、復水
器底板１７の補強板１８がなくなるので、復水の流動の
乱れを解消でき、しかも前記補強板によるクラッドの堆
積を防ぐこともできる。

次に、第１１図は本発明の他の実施例を示すもので、こ
の実施例のものはセンタサポートを省略している。

前述のごとく、復水器の基礎の四つ角部に設置したキー
サポート２６ａ〜２６ｄに、従来のコーナサポートとキ
ーサポートとしての機能を兼備させ、キーサポート２６
ａ〜２６ｄのキー２８を中心部Ｇに向かう直線り上に配
置したことによシ、冷却管軸直角方向Ｘ−Ｘと隣り合う
キーサポート２６ａ、２６ｄのキー２８．２８と、キー
サポート２６ｂ、２６Ｃのキー２８．２８とがそれぞれ
中心角θに配置され、これらのキー２８が地震によるい
かなる方向の荷重も拘束することができるので、この第
１１図に示す実施例のように、センタサポートを省略す
ることも可能である。

さらに、この第１１図に示す実施例ではホットウェル仕
切板１０におけるキーサポート２６ｂ。

２６Ｃ側のコーナ部分１０’を傾斜状に折り曲げ、復水
通路１１を復水が１層スムーズに流れるようにしている
。

なお、第１１図に示す実施例の他の構成９作用について
は前記第３図や第６図に示すものと同様である。

また、本発明は復水器に限らず、大形熱交換器全般に適
用することができる。

〔発明の効果〕

以上説明した本発明によれば、大形熱交換器の基礎の四
つ角部に、水平方向の荷重を拘束するキーを、当該角部
と基礎の中心部とを結んだ直線上に配置したキーサポー
トを設置しており、これらのキーサポートは従来のコー
ナサポートとキーサポートとしての機能を兼備している
ので、従来の基礎の中心部を通り、伝熱管軸方向に延び
る直線上に配置されたキーサポート、および前記中心部
を通シ、伝熱管軸直角方向に延びる直線上に配置された
キーサポートとを省略でき、したがってサポート数を大
幅に削減し得る効果があり、ひいては設備費を節減でき
る効果がある。

また、本発明によれば前述のごとく、従来のキーサポー
トを省略できる結果、キーサポート位置において熱交換
器底板よシ流体が流動する熱交換器内部に突き出る構造
物としての補強板をなくすことができるので、流体の流
動の乱れを解消できる効果を有する外、前記補強板によ
るクラッドの堆積を防ぎ得るので、点検時間の短縮化を
図し得る効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は大形熱交換器としての復水器を示す一部破断斜
視図、第２図は同復水器の縦断側面図、第３図は第２図
の■−■線に沿う横断平面図、第４図は復水器の従来の
基礎構造の拡大縦断面図、第５図は第４図を■−■線方
向から見た平面図、第６図〜第１０図は本発明を復水器
に適用した場合の一実施例を示すもので、その第６図は
復水器とサポート位置を示すｔｔＡ断平部平面図７図は
本発明の要部であるキーサポート部分の拡大縦断面図、
第８図は第７図を■−■線方向から見た平面図、第９図
はセンタサポート部分の拡大縦断面図、第１０図は第９
図をＸ−Ｘ線方向から見た平面図、第１１図は本発明の
他の実施例を示すものであって、復水器とサポート位置
を示す横断平面図である。 １・・・大形熱交換器としての復水器の連結胴、３・・
・同上部胴、４・・・同下部胴、５・・・同水室、６・
・・同管巣、１１・・・復水通路、１２・・・復水出口
、１６・・・復水器側板、１７・・・復水器底板、１８
．１８’・・・補強板、１９・・・基礎構造のコンクリ
ート基礎、２０・・・同基礎台、２２．２３・・・キー
サポートのキー受け、２６ａ〜２６ｄ・・・復水器の基
礎の四つ角部に設置されたキーサポート、Ｇ・・・基礎
の中心部、Ｌ・・・基礎の角部と中心部とを結んだ直線
、２８・・・基礎の角部と中心部とを結んだ直線上に設
置されたキー、２９・・・センタサポート。 代理人゛弁理士　秋本正実 第２　図 竿３　圀 第４１２） 第５図 Ｔノ乙図 ｚに　？８ ８ｑ図 羽９図 ８ｑ　口 筋１０Ｆ￥Ｊ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、大形熱交換器の基礎の四つ角部に、水平方向の荷重
   を拘束するキーを、当該角部と前記基礎の中心部とを結
   んだ直線上に配置してなるキーサポートを設置したこと
   を特徴とする大形熱交換器の基礎構造。