JPS60253894A - 加圧水型原子炉装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、加圧水型原子炉装置に係る。この加圧水型原
子炉装置は、カバー６１：２１５を備え、比較的高濃度
の中性子吸収剤を含む水の形態のプール液が充満した加
圧ゾール２；２０７と、プール液用の冷却装置５６：２
１６と、通常の原子炉運転時に、比較的濃度の低い中性
子吸収剤を含む水の形態の原子炉冷却材が通過するよう
に配置された垂直な複数の燃料組立体とを有しており、
前記原子炉冷却材は前記プール内にあって、前記プール
液と同じ超過圧力で加圧されており、さらに、複数の蒸
気発生器２２；２０４’ｅ有し、当該蒸気発生器は、−
次回路内を前記原子炉冷却材が通過するように構成され
、また蒸気発生器の各りが、給水用の人口導管２８；２
０８と、発生した蒸気用の出口導管２　’ｉ’　：　２
０９とを備え、当該入口導管と出口導管とが前記プール
を形成する壁１：２４３を通り抜けている。

（従来の技術） そうした原子炉装置は、英国特許公告出願ＧＢ２．０９
８．７８６　Ａより周知である。この出願は、１つだけ
の原子炉コアと当該原子炉コアに接続された幾つかの蒸
気発生器とを収容した加圧プールについて記載している
。

本件特許出願に対応するスイス国特許出願の審査段階で
、米国特許第３，３２５，３７４号が引用された。しか
し、この米国特許に記載されている原子炉装＃は、非常
に多くの基本的な点に関して、本件出願とは異なってい
ることが明らかである。

例えば、この米国特許出願はプールについて説明を欠い
ている。中性子吸収剤、プール液用の冷却装置、上側遮
断開口、下側遮断開口、蒸気発生器の同定されるプール
壁部分、下側の容器部分を支持すると同時に、当該容器
部分が水平に移動して燃料の交換を行えるようにする基
礎、につぃての説明を欠いている。

（問題点及び問題点解決のための手段）本発明は、発明
者の努力により、はぼ同一な複数の原子炉モジュールを
組み込んだ大型の原子炉装置を提供するものである。前
記原子炉モジュールは、ホウ素酸塩を含有した共通のプ
ール内に配置されている。各々のモジュールは、原子炉
コアと、原子炉コアの熱出力に適合した蒸気発生器とを
備えている。また、原子炉プールの内径が大きくなり過
ぎないで、前述した要件を満たすために、箇々の蒸気発
生器を付属する原子炉コアの鉛直方向上方に取り付け、
且つこのコアにほぼ同軸的に取り付ける必要がある。

本発明に係る原子炉装置では、各りの原子炉コアが少な
くとも１’　２０　ＭＷの熱出力を発生するように構成
されている。箇にの蒸気発生器は、給水流入導管と蒸気
流出導管とに接続されているため、燃料金入れ換えるご
とに蒸発器移動させるために非常に労力を要することに
なる。

本発明によれば、箇にの蒸気発生器はプールの内側に永
久的に固定され、付属のコアを収容する下側の容器は、
蒸気発生器の下端に連結されているＯ 遠隔操作により、モジュールの燃料棒すべてを収容して
いる容器を水平に移動し、燃料棒を入れ換え、容器を最
後に元の位置に戻し、再び機械曲目つ液圧的な連結を行
うには、幾つかの問題点があった。これらの問題点は、
本発明により解消することができるっ 以下、添付の櫨略図に基づいで、本発明の詳細な説明す
る。

（実施例） 第１図において、＃：照符号１は、プール２のほぼ円筒
状の壁を示している。前記フ０−ルにはプール液が満た
されている。このプールの垂直中心線を参照番号３が示
している。プール２は、カバー（図示せず）と、複数の
同一の原子炉モジュール４並びに加圧容器（図示せず）
を備えている。前記加圧容器の下側部分はプール液に連
絡しているのに対し、上側蒸気榴め部分は複数の加圧チ
ューブ５を通して相対する原子炉モジュール４の入口室
６に連結されている。加圧容器はプールカバーの下側に
取り付けられ、プールカバーを通り抜ける蒸気導管を通
じて蒸気ボイラーにつながっている。この蒸気ボイラー
はプールの外側に配置され、少なくとも１０バール、好
ましくは３０バ一ル以上の圧力を供給するようになって
いる。

原子炉モジュール４は原子炉コア７を備えている。この
原子炉コアは円筒状の原子炉容器９内に配置され、垂直
な複数の燃料組立体８を備えている。この燃料組立体は
垂直な冷却チャンネルを備えている。燃料組立体８は、
はぼ中空な円筒スリーブの形をした部材２０の下端によ
って取り囲まれている。前記部材２０は、原子炉容器９
が取り囲むように配置され、原子炉容器９とスリーブ状
静材２０との間に原子炉冷却拐のための供給チャンネル
１０を形成する。このチャンネル１０は環状断面金偏え
ている。原子炉容器９と部材２０とは、供給チャンネル
１０内に配置した半径方向に延びる複数のロッド１０Ａ
とＩＯＢにより、互いに対して固定されている。通常の
原子炉運転に際し、原子炉コア７を上向きに流れる水の
原子炉冷却媒体が通り抜ける。この場合、中性子吸収材
の濃縮は生じない。または非常に少ない、仙方、プール
液では、例えばホウ酸からなる中性子吸収材の濃縮が非
常に進み、原子炉冷却回路の冷却材容積の一部だけをプ
ール水と入れ換えても原子炉コアから発生するエネルギ
は崩壊出力丑で低下してＸしまう。原子炉コアの下側は
、入口チャンネル１０に流体接続されている。この入口
チャンネル内を、冷却材は循環ポンプ１３により矢印１
１と１２で示すように下向きに流される。前記循環ポン
プ１３ば、原子炉モジュール内に収容され、何滴のポン
プモータ１４を備えている。ポンプの出口側と入口通路
１０との間の流体接続導管は、参照番号５６で示されて
いる。単一の入口通路１０の代わりに、互いに接線方向
に接して配置される複数の入口通路を使用すること、も
てきる。原子炉コア７の上側は、出口チャンネル１５に
流体接続されている。前記出口チャンネル１５は、原子
炉コアに近接した位置では、概ね円形断面をしているが
、それより高い位置では環状断面を呈し、スリーブ状部
材２０と、垂直な細長いほぼ円筒形をした蒸気発生器容
器２１との間に形成されているＯ前記容器２１は、蒸気
発生器２２の外郭を構成している。

容器２１は上部にカバー２３を備えている。前記カバー
２３は、チューブプレートとして形成されており、また
蒸気スペース２５を備えた蒸気室２４０下壁を構成して
いる。蒸気スペース２５は、発生した蒸気用の水平蒸気
導管２７を備えている。

何滴の給水パイプ２８を備えた給水室２６は、スチーム
導管２７と同軸的に配置され、蒸気室２４内に設置され
ている。前記給水パイプ２８は、蒸気導管２７の内部に
配置されている。給水室２６が、蒸気室２４内に設けら
れている。この耐水室２６は蒸気導管２７の内部に配置
された水平な接続導管２８を通じて、給水ポンプに連絡
している。

容器２１は、多数の蒸発ユニット２９を収容している。

−欠本は、蒸発ユニット２９に沿い、邑該ユニットの外
側を流れる。これら蒸発ユニットは、底の閉じられた蒸
発チューブ３０から構成されている。蒸発チューブ３０
の上部は、蒸気室スペース２５に開口し、またチューブ
プレート２３に取り付けられている。給水チューブ３１
は、第２図の実施例では、上部が給水室２６の下壁３２
に取り付けられている。この下壁は、チューブグレート
として構成されている。給水チューブ３１は、蒸発チュ
ーブ３０内を下向きに延び、当該蒸発チューブ３０の下
部で開口している。給水室２６の土壁は取り外し可能な
蓋として構成することもできる。従って、給水チューブ
３１は上向きに取り外すことができる。蒸気導管２７は
垂直なプール壁１を通り抜け、しかもこのプール壁に固
定されている０このため、蒸気発生器２２の総重量、ｔ
：たけそのほとんどの重量を蒸気導管２７が支えている
。

前述した入口スペース６は、蒸気発生器の一次回路に水
を供給するためのものである０人ロスペース６は、とシ
わけ、容器２１に同軸的に配置され且つ当該容器の上端
に設けられた中空円筒状の胴体３３により形成されてい
る。この胴体３３は、上縁に形成された内側フランジ３
４を備えている。

フランジ３４は蒸気室２４を取り囲み、シーム溶接シー
ルによりこの蒸気室２４に溶接されているっ第３図と第
４図に示すように、給水チューブ３１は外側チューブ３
５によって取り囲まれている。従って、蒸発チューブ３
０内の水と発生蒸気から、給水チューブ３１内を下向き
に流れる供給水への熱の伝達は制限されている。チュー
ブ３１と３５との間に、第３図に示すようなセル形成網
３６を設けることにより、隙間内での水の動きは制限さ
れ、断熱性が向上するっ外側チューブ３５は、出っ張っ
たエレメント（ディング）３７により全長にわたって均
一な間隔をあけられている。

この外側チューブは、給水チューブ３１を蒸気発生チュ
ーブ３０の中心に位置決めしている。蒸気発生チューブ
３０は、第４図に示すように、複数のスペーサ３８によ
シ、複数の位置に固定されている。これらスペーサは、
長さの短いチューブ４０で構成することができる。前記
チューブ４゜は、プレート３９により互いに連結され、
蒸気発生チューブ３０の支持体を構成している。この構
成により、−欠本は垂直並びに水平方向にほぼ自由に辿
シ抜けられる。

原子炉コアから延びる出口チャンネル１０ｕ、蒸気発生
器の一次水用の入口スペース６に開口している。

蒸気発生器容器２１の円筒壁は、上級に複数の孔４１を
備えている。これら孔は、接線方向に並べて配置されて
いる。入口スペース６からの一次水は、孔４１を通って
水平に蒸発器ユニット２９に流れ込む。次いでこの一次
水は、これら蒸発器ユニットの間を垂直方向下向きに流
れて蒸気発生器容器２１の端部に至る。この位置で一次
水は矢印４４で示すように、チューブ壁にある複数の孔
４３を通じて中央チューブ４２に流れ込む。中央チュー
ブ４２は、蒸気室２４の中央チャンネルと吸水室２６と
を通り抜けている。中央チューブ４２の上端は、ベロー
ズ４５と戻りチューブ４６と金経て、循環ボン７°１３
の入口側に連結されている。ベローズ４５により、チュ
ーブ４６はチューブ４２に対し垂直に移動することがで
きる０蒸気発生器は、チューブ３０の下部で完全な蒸発
が行われ、しかもチューブ３０の上部で発生蒸気をある
程度過熱できるような大きさのものになっている。また
、好ましくは、前記蒸気発生器は、全負荷運転の下で飽
和蒸気が得られ、部分負荷運転の下では蒸気を過熱でき
るような大きさのものになっている。

スリーブ状部材２０と中空円筒状胴体３３との間の隙間
に、環状の対流阻止装置４Ｔが嵌め込まれている。この
対流阻止装置は、垂直に延びる、例えばハニカム構造の
形をした多数のチャンネル金偏えている。原子炉容器９
の底には下側対流阻止装置４８が設けられ、下側の緊急
遮断チャンネルを構成している。通常の運転に際し、原
子炉冷却材は緊急遮断チャンネルを通じてプール液（ｒ
ｃ流体接続されている。プール液と原子炉冷却材との間
にある、レベル４９で示した境界層は、対流阻止装置４
８の特定の高さ位置にある。同じく、上側対流閉止装置
４７内の境界層は、レベル５０で表わされている。

プール２内に設置された伯りの原子炉モジュールは、英
国特許２，０９８，７８６　Ａ　（米国特許出願５ｅｒ
ｉａｌ　Ａ　３６１，６４１に対応する）に記載された
ものと同一形式の制御装置を備えている。

運転を遮断された原子炉では、箇にの原子炉モジュール
の一次冷却材回路はかなり多量のメール液を保有してい
る。しかし、完全な混合が行われないことがある。比較
的純粋な水のアキュムレーション現象がシステムの何れ
かの箇所に生ずることがあるためである。循環ポンプの
始動と原子炉の運転開始に際し、この水のアキュムレー
ション現象が原子炉コアに伝わり、原子炉の出力が急激
に上昇することがある。

この原子炉出力の上昇を避けるために、循環ポンプ１３
の吸引側に、戻シチューブ４６に接続されると同時に、
吸い込みチューブ５４にも接続されている。この吸い込
みチューブ５４は、パルプ５５を介して出口チャンネル
１５に連絡している。

パルプ５５は、出口通路１５内のＢ度に応じて制御され
、原子炉の運転を遮断している場合には１このチャンネ
ル内の温度の下で開放され、通常の原子炉運転時には、
チャンネル１５内の１Ｍ度の下で閉じられる。このよう
にして、遮断されていた原子炉モジュールの運転を開始
する際、ポンプ１３によって入口通路に送られた液体の
かなりの分量が、直接に出口通路１５から除かｎる０従
って、減速材濃度は、フ０−ル液の濃度に概ね等しい。

原子炉容器９ば、上側容器部分９′と下側容器部分９″
からできている。これら部分９′と９“は、フランジ連
結部５１により互いに分離可能に連結されている。フラ
ンジは、上方から操作できるボルト等を用いて、互いに
圧縮したりまたは互いに分離することができる。これら
ボルトは、図■ｊでは一点鎖線５２で示されている。

原子炉容器の下側部分９“は、プールの底に同定された
基礎５３に載っている。捷だ、この下側部分は上方から
取り外し可能な取り付は手段を用いて、前記基礎に固定
されている。前記取り付は手段は、例えば、垂直な複数
の取り付はボルトを備えている（一点鎖線１５４で示す
）。箇にの取り付はボルトは、容器の水平な突起１５５
を辿り抜け、基礎５３にねじ込まれている。

また、スリーブ状部材２０は、２つの部分、すなわち、
１つの上側スリーブ部分２０′と１つの下側部分２０“
から構成されている。これら部分は、それぞれ容器部分
９′と９“に固定されている。従って、容器部分９′と
９“と全分解したり連結すれば、自動的にスリーゾ部分
２０′と２０“と部分解し連結することができる。同時
に、外側チャンネル１０と入口チャンネル１５の容器部
分９“内に至る下側部分も、自動的に相対する上側チャ
ンネルの部分から切り離したり、当該上側チャンネルの
部分に接続できる。

原子炉の運転時、燃料組立体Ｔのほとんどの部分は、蒸
気発生器の下側で垂直方向に配置されている。燃料の交
換を行う場合、また原子炉カバーとこの原子炉カバーに
固定された加圧容器とを取り外す場合、フランジ接合部
５２並ひに基礎５３と下側容器部分９“との間の機械連
結部を取り外す。そして、下側容器部分９“を、例えば
プール内に設けた搬送装＃を用いて、コアの燃料組立体
のすべてまたはその一部が蒸気発生器から下側で垂直方
向に位置することのない場所まで水平方向に移動される
。

第５図から第１５図に示した原子炉モジュールは、次の
点で第１図から第４図に基づいて説明したものとは異な
っている。スリーブ状胴体２０の上側部分２０′は省略
されており、さらに、原子炉コアの下側につながる入口
チャンネル１０が。

垂直な複数の下向き通路６０によって置き換えられてい
る。また、第５図から第１５図に示した原子炉モジュー
ルは、前述した原子炉モジュールで説明されている構造
上の要素すべてを備えているため、この原子炉モジュー
ルの構造上の要素には。

第５図から第１５図に示した構造上の要素に用いたのと
同じ参照番号が使われているＯこの参照番号には、記号
Ａを付記しである。

なお、６１はプールカバーを、６２は加圧容器を、６３
と６４はプール水で完全に取り囲まれた多数の冷却コイ
ル６５の供給導管と出口導管とを示している。ボン７°
Ａ１３の出口側は、環状分配室６６に接続されているＯ
この環状分配室から出てくる複数の下向き通路６０は、
分配装置６８ｅ経て原子炉コアの入口スペース６γに接
続されている。ポンプＡ１．３は、吸い込み側が戻りチ
ューブＡ４６と環状予備室６９とに接続されている。

下向き通路６０を満水にしない範囲で、蒸気発生器容器
Ａ２１と上側の原子炉容器部分９′との間に形成された
中空の円筒状の隙間は、コア７から流れてくる原子炉冷
却材の出口通路Ａ１５ｔ−構成している。上部を閉じら
れた垂直な複数のバルブチューブＡ５５が、予備吸い込
み室６９と流体接続され且つ剛性的に機械接続されて配
置されている。箇りのバルブチューブは、ある役割のた
めに、上端が向い合ったパルプスリーブ７０の下端に挿
入されている。このパルプスリーブ７０は蒸気発生器と
剛性的に機械接続されて配置され、上端を閉じられてい
る。バルブチューブＡ５５とパルプスリーブ７０とは、
上側の原子炉容器部分Ａ９′と円筒状スリーブ１１２と
の間に形成された環状スペース１１１内に配置されてい
る。スリーブ１１２は、下側縁が環状の予備吸い込み室
６９に固定されているＯスペース１１１は出口通路Ａ１
５に連絡している。箇りのバルブチューブＡ５５は、上
端にチューブ壁を通り抜ける少なくとも１つの孔７１を
備えている。運転の遮断された原子炉の場合、箇りのバ
ルブチューブＡ５５は、第１６図に示す状態に相対する
スリーブ７０に向き合っている。このため、ポンプＡ１
３の始動時、ホウ素酸塩を多量に含む水は孔７１を通じ
て出口チャンネルＡ１５からポンプＡ１３に吸い込まれ
る０しかし、通常の原子炉の運転中、すなわち原子炉容
器の温度が所定の温度に近づいてくると、原子炉容器に
生じる温度膨張により、バルブチューブＡ５５がスリー
ブγθ内に進入して孔７１をシールするようになる。

プール水に接している圧力容器の前面には、断熱材７２
が設けられている。

複数の工具案内チューブ７３と７４が原子炉容器に取り
付けられている。これら工具案内チューブは、愉ｋに固
定部材Ａ５２とＡ１５４とを操作する際、可撓性のある
工具を案内する働きをする。

チューブ７３と７４は、これらチューブの上端が蒸気導
管Ａ２７とほぼ同じレベルに配置されている。

蒸気発生器１２２は、各々が蒸気導管Ａ２７により□支
えられている。前記蒸気導管Ａ２７は、プール壁Ａ１を
通り抜は且つ当該プール壁に固定されている。また、前
記蒸気導管Ａ２７Ａは、蒸気発生器の総重量を、または
この重量の少なくとも大部分、例えば重量の７０パーセ
ントヲ支えているＯ 地震時に振動するのを防ぐために断熱層３２を巻き付け
である上側の原子炉容器部分Ａ９　／は、ある程度遊び
を設けて支持リング７５によって取り囲まれている。こ
の支持リングは、プール壁Ａ１に埋設された２つの支持
アーム７６に固定されている。はぼ円筒形の容器部分Ａ
９′は、複数の突起７７を備えている。これら突起は、
容器部分Ａ　９　／の垂直方向の中心線７９に対し半径
方向に向けられている。接線方向にある程度の遊６を設
けて、突起７７の各りは、支持リング７５にある相対す
る垂直方向に広がったスロット内に挿入されている。こ
のスロットは、広範囲にわたって、原子炉容器部分Ａ９
　／が垂直方向に自由に動けるようにしている。

補助的な予防手段として、箇りの原子炉モジュールは、
複数の緩衝ロッＰをあえて備えている。

前記緩衝ロッＰは１通常の運転時には、複数の矩形チュ
ーブ７８内に収められている。前記矩形チューブの各々
は、燃料組立体に相対して上方に配置されている。チュ
ーブ７８は、燃料の交換に際しｂ簡単に取り外すことが
できる。

ノールＡ２は４つの原子炉モジュールを備え１いる。こ
れら原子炉モジュール垂直方向の中心線　。

７９は、円筒形の想像面上に位置している。使用済み燃
料組立体を貯蔵（７ておくことのできるスタンド８０が
、ノールＡ２の中央に配置されている。

スタンＰ８０は基礎８１の上に齢っており、４層の燃料
組立体を垂直に重ねて収容できるようになっている。

角のある円形の水平な部分で構成された反らせフード８
２が５円筒状の対流阻止手段Ａ４８の出口端からすぐの
位置に、当該阻止手段と同軸的に配置されている。従っ
て、原子炉の緊急停止時に流れ込むプール液は、少なく
とも７０度、好ましくは１２０度方向を変えられる。ス
プリンクラ装置６８から供給される流入原子炉冷却材は
、その大部分の速度成分が、スクリーン８２によって案
内された大部分のフ０−ル水の流れの速度成分と交わり
、これらの交差地点が入口室６７の中ごろにある。

燃料の交換を行う場合、原子炉容器Ａ９と基礎Ａ３との
間の機械接続部を、固定部材Ａ１５４を操作して取シ外
す。前記固定部材Ａ１５４は、固定部材Ａ５２に類似し
ており、バイオネット形式のものにできる。その後、原
子炉容器に溶接したブラケットに取り付けである鉛直方
向の持ち上げロッド８３により持ち上げられる。この持
ち上げ操作により、原子炉コア、スリーブ状部材Ａ２０
″、下向き通路６０、ポンプＡ１３、および原子炉容器
Ａ９にしっかりと機械的に固定されて配置されている他
の構造要素も持ち上げられる。ただし、蒸気発生器Ａ２
２は所定位置に留まっている。その後、車両８５が原子
炉容器の下部まで走行してゆく、車両８５は、円筒状の
プール壁Ａ１にほぼ平行して２つのレール８６と８γ上
を走行する。

東向８５は、複数のホイール８９を持つフレーム８８全
備えている。前記ホイール８９は、レール８６と８７の
水平面上を転がることができるように配置されている。

また、前記車両８５は、レール８γの垂直面を転がるよ
うに配置された複数のｉ内０−ラ９０を備えている。ま
た、車両８５は、フレーム８８に固定された２つの液圧
モータ９１を備えている。液圧モータの各々は、フレー
ム８８に軸受けされただアポ１ルを駆動するように構成
されている。前記ギ′アホイ／Ｌは、レール８７に設け
られた歯９２と係合されている。垂直な複数の指状部材
９３がフレーム８８に取り付けられている。車輛８５は
レール８６と８７に沿って移動され、指状部材９３の鉛
直方向の中心線が、原子炉容器の下端部に溶接された半
径方向突起９４に開けられている１相対する孔の垂直方
向の中心線とほぼ一致する位置にやってくる。その後、
前述した持ち上げ装置は下げられて、箇りの指状部材９
３は比較的細い端部９５が相対する孔内に挿入される。

また突起９４が指状部材の上向きの環状支持面９６に載
るため、持ち上げられていた重量はこの指状部材によっ
て最終的に支持される。

その後、固定部材Ａ５２’ｅ操作して機械連結部Ａ５１
を外し、再び上側の原子炉容器部分Ａ９′に持ち上げ力
を加える。その結果、下側の原子炉容器部分Ａ９“とこ
の容器部分内に収められた構成要素とは、高いレベルに
配置されている原子炉上ゾユールの構成要素から切シ離
される。持ち上は動作により、下向き通路６０の下端の
各りが、環状カバープレート９７の緊密な嵌合用のブッ
シングスリーブから抜き出される。前記環状カバープレ
ートは、原子炉容器部分Ａ９“とスリーブ状部ＵＡ２０
’　との間の隙間を上部からシールするように配置され
ている。その後、台車８５はレール上で後退され、原子
炉コアが２つの原子炉モジュールの間でほぼ直立して位
置するように固定される。その結果燃料組立体のすべて
を交換のために取り換えるようになる。燃料の交換を終
えると、原子炉コアは元の位置に戻されるっそして、持
ち上げ装置により吊シ下げられていた構成要素は下げら
れ、連結部材Ａ５１により互いに連結される。

その後、新ためて持ち上げ作業全行い、台車を取り除き
、持ち上げてあった構成要素を下げて、下側の原子炉容
器部分Ａ９　／／　全基礎の上に載せる。

そして、固定部材Ａｌ　５４を締め付ける。液圧配管９
８を７亀じて圧力媒体を供給し、搭載作業時に、液圧ク
ッション装置で台車を支持することができる０ 燃料を交換するための第２の変更例では、レール８６と
８７の代わりに、半径方向に延びるレ−ルが使用されて
いる。スタンド８１は、プール壁の付近に配置された２
つのスタンドによって置き換えられている。

第６の変更例が第１７図に示されている。第１７図に示
した原子炉モジュールは４つの原子炉モジュールＡ４を
備えている。これら原子炉モジュールは、第５図から第
１６図に基づいて説明されたモジュールと同じように構
成され、これら先に説明したモジュールと同じように円
筒形のプール空間内でプール壁に沿って配置されている
。原子炉モジュールは円形のプラットホーム１０１上に
配置されている。この円形の７０ラツトホームは、鉛直
方向の回転軸の廻りで回転できるように設置されている
。前記回転軸は、実質的に円筒形をしたプール空間の鉛
直方向の中心線にほぼ一致している。鉛直方向に延びる
複数の支持バー１０２は、各りが回転軸から同じ半径方
向の距離金あけて設けられ、またこれら支持バーの下端
はプラットホーム１０１に取り付けられている。

燃料の交換に際し、Ｌ字形をした複数の接続バー１０３
が、当該接続バーの長い脚部を相対する支持ロツｒ１０
２に引っ張り力伝達接続される０前記接続バー１０３の
短い脚部は、スラストベアリングの一部を成す上側リン
グ１０４に載っている。スラストベアリングは、下側リ
ング１０５も備えている。リング１０５は、複数の液圧
シリンダ１０６によって支持されている。この液圧シリ
ンダは、スチールプレート１０７に載っている。

前記スチールプレート１０７はスケールバー１０８の下
端に溶接され、このスチールバーの上端はゾール壁Ａ１
に載った支持構造体（図示せず）に取りイ」けられてい
る。

燃料交換に際し、すべての原子炉モジュールＡ４は、プ
ラットホーム１０１を液圧シリンダ１０６によって引き
上げることで持ぢ上げられる。次いで、機械連結手段５
１Ａの連結要素を、各原子炉モジュールごとに取り外さ
れる。これを行った後、プラットホーム１０１と当該プ
ラットホームに載った下側の原子炉容器部分Ａ９“とは
、液圧シリンダ１０６により僅かに下げられる。他方、
上側の原子炉容器部分Ａ９′と下向き通路６０とは、移
動されることなく鉛直方向の所定位置に保持されている
。その後、プラットホーム１０１は回転軸１０８の廻り
で回転され、各りの原子炉モジュールに付属した下側の
原子炉容器部分Ａ９“を伴って、原子炉コアは原子炉モ
ジュールのその他の部分に対し接線方向に移動される。

下側の原子炉容器部分Ａ９“の少なくとも１つが、回転
移動されて原子炉コアから燃料交換できる角度位置にく
ると、液圧シリンダ１０６を減圧してプラットホームは
この位置に固定される０前述した角度位置にある下側の
原子炉容器部分Ａ９“は、輪郭破線１０９によって図中
に示されている。

第１７図に示した装置を持つ原子炉では案内チューブ７
４は省略することができる０この例では、固定部材Ａ１
５４’ｅプ一ル上部から操作できるようにする必要がな
いからである。

第１８図、第１９図、第２０図および第２１図に示した
原子炉に用いる、参照符号がさすものを以下の表によっ
て明らかにする。

２０１・・・原子炉コア　２０２・・・立ち上がり管２
０４・・・蒸気発生器　２０４′・・・蒸気発生器チュ
ーブ束（このチューブ束は、第１図から第４図に示した
チューブ束と同じ構造をしている）２０５・・・下側の
対流阻止手段 ２０６・・・−に側の対流阻止手段 ２０７・・・ホウ酸塩を含む加圧水プール２０８・・・
蒸気発生器に水を供給するための吸水導管 ２０９・・・発生した蒸気用の蒸気導管２１１・・・使
用済み燃料用のスタンド２１２・・・加圧容器　２１２
′・・・加圧容器の蒸気留め２１３・・・加圧容器の飽
和水空間 ２１４・・・圧縮力伝達エレメント、例えば持ち上げジ
ヤツキ ２１５・・・原子炉のコンクリート圧力容器に用いるカ
バー ２１６・・・プール２０７内の液体ヲ、原子炉コアかか
らの冷却流出水の温度より低い少なくとも５０度の温度
まで冷却するための冷却コイル２４７・・・加圧チャン
ネル ２１７・・・プラットホーム２３８の回転軸２１８・・
・蒸気発生器の蒸気捕集タンク２３８・・・回転可能な
プラットホーム２４１・・・コンクリートモノリス（ｃ
ｏｎｃｒｅｔｅｍｏｎｏｌｉｔｈ　）の上側部分 ２４２・・・加圧容器２１２の上部を圧力密封シールす
るための手段 ２４３・・・プール空間２０７用のほぼ円筒形をした隔
壁 原子炉容器２１９は、ベローズ２２０により、金属ケー
シング２２１に液圧的且つ機械的に連結される。前記金
属ケーシングは、蒸気発生器２０４の下部を取り囲んで
いる。立ち上がり部分２０２”は、中空のコアバレル２
２２の上部により構成されている。この中空のコアバレ
ルは両端が開口しており、原子炉容器２１９によって取
り囲まれ、また原子炉コア２０１全取り囲むように構成
されている。コアバレル２２２は、前述の上側端部によ
り円筒形の覆い２０２　”を取シ囲んでいる。前記覆い
は、ベローズ２２０の上縁から吊り下げられている。

第１図に示した原子炉の場合とは異なり、原子炉コア２
０１から流出する冷却材は、中央に配置された立ち上が
り部２０２を通じて垂直上向きに流れ、次いで、環状断
面を呈する戻りチャンネル内全下向きにポンプ送りされ
、最終的に、原子炉コア２０１の下向きの入口開口に供
給される。

立ち上がり部２０２は、垂直方向の３つの部分に分割き
れている。例えば、この立ち上がり部は、上ｆｆ１（２
０２’、下部２０２”、および垂直方向に摺動ＥｉＪ能
に配置された円筒形の中間の覆い２０２“からなってい
る。前記覆いは、部分２０２′と２０２”とに機械的且
つ液圧的に連結され、結果的に１いわゆるスライｒ連結
部の一部を構成している０線２２７で示したボルトは上
方から操作される。ボルトは、遊びを持ってフランジ２
２６を通り抜け、フランジ２２３のねし孔にねじ込まれ
る。

ベローズ２２０は、上端にフランジ２２３を備えている
。このフランジは、一点鎖ａ２２７で示したねじビルト
により、ケーシング２２１のフランジ２２６に圧接され
ている。また、ベローズ２２０は下側フランジを備えて
いる。この下側フランジは、原子炉容器２１９の相対す
るフランジに圧密的に連結されている。シール用に、６
つの円形シールリング２２３．２４９および２５０が使
用されている。

立ち上がり部２０２′は、最下部にほぼ円筒形の覆い２
０２“全備えているっこの覆いは、５０〜５００羽の距
離にわたって、案内シリンダ２２２に対し垂直下向きに
移動できるように構成されている。覆い２０２′は、上
部に環状をした水平な多孔部分を備えている。

環状の分配室２２８から、−欠本は蒸気発生器のチュー
ブ束２２９（チューブの外側）に沿って下向きに流れる
。（蒸気発生器の基本構造は、立ち上がり部が先のモジ
ュール構造に用いた中央戻り流しチューブに入れ換わっ
ていること力）ら、第１図に示したものより片寄ってい
る。）冷却された主要循環流は、チューブ束２２９から
原子炉容器の周縁部の環状下向き通路コラムを通り、コ
アの底空間を通り、次いでコア内に流入する。

コアの入口空間は、下側の対流阻止手段２０５により、
ホウ素酸塩を含有したプールに連絡されている。立ち上
がり部の上端は、曲がりチューブと上側の対流阻止手段
２０６とにより、ゾール２０７に連絡されている。

燃料の交換に際し、コンクリート蓋２１５はモノリス玉
のトンネル状空間から押し出される。

コンクリート容器の内側ライナの外側をステンレススチ
ールが覆い、シーリングシート２３２がコンクリート中
に埋設されている。

ゾール２０７内のすべての高温底面は、断熱材２３４（
一箇所だけを示す）を備えている。

蒸気発生器は耐震支持体を備えている。この耐震支持体
は、地震時の水平方向の加速度によって水平の揺れが生
じるのを防ぐ。

原子炉は、鉛直軸＃２１７の廻りに点在した６つの上側
対流β目止装置２０６を備えている。

燃料の交換に際し、カバーは、液圧または空気圧装置に
よって水平に動かされて取り除かれる。

その後、各モジュールごとに、蒸気発生器の下端と原子
炉容器の上端との間で、ボルト接合部が外される。ベロ
ーズ２２０は５σから３０釧圧縮され、特殊な工具によ
り圧縮された位置に固定される。ベローズの上側フラン
ジと共に、円筒状の金属覆い２０２　”は同じ方向にス
ライドシールしながら下向きに圧縮される。

後続の工程では、鉛直方向に延びる複数の歯２４６を備
えた円形工具２４２が：回転可能な円形プラットホーム
２３８によって形成されたほぼ円筒状の形状の一致した
空間内を降下される。突起挿入体を構成する工具２４２
は、大きなローラスラストベアリング２３５と一連の液
圧シリンダ２３６とを備えている。プラットホーム２３
８は圧力容器２１９を支持している。液圧シリンダによ
り、プールの周辺に沿って配置されたプラケット２３９
に載っていたプラットホームは、当該プラケットから持
ち上げられ、圧力容器の少なくとも一部を上方から取り
扱えるようになるまで回転することができる。この回転
は、工具２４２に備えられだ液圧モータ２４１により行
なわれる。次いで、工具の一ヒ部に配置される燃料ラッ
ク２４０を適切に用いて、燃料の交換が行われる。燃料
交換を終えると、プラットホーム２３８は、元の位置ま
で自由に回転できる高さまで持ち上げられる。

前記元の位置では１．箇りの原子炉容器は付属の蒸気発
生器の下側に配置される。次いで、箇にのベローズ２２
０はフランジ装置から解放される。また、箇りのベロー
ズは、第１９因に示すように、付属の蒸気発生器に連結
され、その後、工具２４２は取り除かれる。

回転可能に配置されたプラットホーム２３８は、３つの
原子炉容器２１９の他に、３つのラック２４３．２４４
．２４５も支持している。これらラックは、圧力容器の
間に配置され、使用済み燃料組立体を収容するように構
成されて騒る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、原子炉のプールを通って一部を縦方向に断面
にした、本発明に係る原子炉モジュールの第１の実施例
を示す説明図である。 第２図と第６図は、第１図に示した蒸気発生器の細部を
縦方向断面で示している。 第４図は、第１図のＩＶ−ＩＶ線に沿った同じ蒸気発生
器の一部を示す部分横断面図である０第５図は、第６図
のｖ−Ｖ線に沿った縦断面図にして、本発明に係る原子
炉モジュールの第２の実施例を示している。 第６図は、第５図の■−ｖＩ緑に沿った横断面図である
。 第７図と第８図は、何れも第５図と第６図に示した原子
炉モジュールの１つを示しており、第７図は、第６図の
■−■線に沿った一部断面図にして、原子炉モジュール
の上半分を示している。第８図は、同じ方向で見た一部
断面図にして、原子炉モジュールの下側半分を示してい
る。 第９図は、第８図のＩＸ−ＩＸ線に沿った横断面図であ
る。 第１０図は、第８図のＸ−Ｘ線に沿った横断面図である
。 第１１図は、第６図のＸＩ−ＸＩ線に沿った縦断面図で
ある。 第１２図は、第１１図の■−■線に沿った横断面図であ
る。 第１６図は、燃料交換時に用いる、原子炉コアの水平移
動用の台車の縦断面図である。 第１４図は、第１６図のＸＩＶ−ＸＩＶ線に沿った縦断
面図である。 第１５図は、第１４図０ＸＶ−ｘｖ、＠に沿ツタ縦断面
図である。 第１６図は、第７図の一部を拡大して示す。 第１７図は、本発明の第６０笑施例を示すプールと、燃
料交換用の変更例の装置とを横！る縦断面図である。 第１８図は、本発明の第４の実施例に従って構成した、
原子炉モジュールの縦方向の中心線を通る断面図である
。 第１９図は、第１８図の一部を示している〇第２０図は
、第２１図のＸＸ　−ＸＸ線に沿った部分断面図にして
、第１８図に示した原子炉を図示している。 第２１図は、第２０図の居−回線に沿って断面にした、
同じ原子炉を示している。 第２０Ａ図は、第２０図の一部を示しているっ１・・・
円筒形の壁　２・・・プール　４・・・原子炉モジュー
ル　５・・・加圧チューブ　６・・・入口室　７・・・
原子炉コア　８・・・燃料組立体　９・・・圧力容器９
′、９“・・・容器部分　１０・・・供給チャンネル１
３・・・循環ポンプ　１４・・・ポンノモータ１５・・
・出口チャンネル　２０・・・スリープ状部材２０’、
２０″・・・スリーブ部分　２１・・・蒸気発生器容器
　２２・・・蒸気発生器　２３・・・カバー２４・・・
恭気室　２５・・・蒸気スペース　２６・・・給水室　
２７・・蒸気導管　２８・・導管　２９・・・蒸発ユニ
ット　３０・・・蒸発チューブ　３１・・給水チューブ
　３２・・・下側室　３３・・・中空円筒状の胴体３４
・・・フランジ　３５・・・外１則チューブ　３６・・
・セル形成網　３γ・・・出っ張ったエレメント３８・
・・スペース　３９・・プレート　４０・・・チューブ
　４１・・・孔　４２・・・中央チューブ　４３・・・
開口４５・・・ベローズ　４６・・・戻りチューブ４７
・・・上側対流阻止装置 ４８・・・下側対流明止装＃　５１・・・フランジ連結
部５２・・・ボルト　５３・・・基礎 ５４・・・吸い込みチューブ　５３・・・バルブ。 代理人　浅　村　皓 Ｆｌ６．２ Ｆｌ（：ｙ、　４ Ｆｌ（ｙ、　５ Ｆｌ６．６ Ｆｌ６．８ Ｆ／（ｉ　７０ り ＩＧ１５ Ｆｌ６１９ Ｆｌ（ｉ　２０

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　カバー（６１；　２１５）を備え、比較的高濃
   厚の中性子吸収剤を含む水の形態のプール液が充満した
   加圧プール（２：２０７）と、プール液用の冷却装置１
   ｔ（５６：２１６）と、通常の原子炉運転時に、比較的
   ａ度の低い中性子吸収剤を含む水の形卯の原子炉冷却材
   が通過するように配置され、た垂直な複数の燃料組立体
   と金有しており、前記原子炉冷却材は前記プール内にあ
   って、前記フ０−ル散と同じ超過圧力で加圧されて計り
   、さらに、複数の蒸気発生器（２２；２０４）を有し、
   当該蒸気発生器は、−次回路内を前記原子炉運転時が通
   過するように構成され、また蒸気発生器の谷りが、給水
   用の入口導管（２８；２０８）と、発生した蒸気用の出
   口導管（２７；２０９）とを備え、当該入口導管と出口
   導管とが前記プールを形成する壁（１：２４３）を通り
   抜けているような加圧水型原子炉装置において、 前記燃料組立体は、互いに隣接して配置されて各々が下
   側緊急遮断開口（４８：２０５）および上側緊急遮断開
   口（４７）を通じて前記プール液に連絡する、複数の原
   子炉コア（７：２０１）を形成するように構成されてお
   り、当該原子炉コア（７：２０１）の各りけ、前記原子
   炉冷却材が横切る原子炉容器（９：２１９）内に配置さ
   れ、各原子炉容器は、付属の蒸気発生器の鉛直方向下側
   で当該蒸気発生器とほぼ同軸的に配置され、しかも、原
   子炉コアを付属の蒸気発生器の一次回路に流体接続する
   だめのチャンネルを備えており、このため、原子炉コア
   の上方の前記原子炉容器（９；２１９）は、各々が下１
   １１１！ｌと上側の容器部分に分割され、これら容器部
   分が、上方から操作することのできる取り外し可能な連
   結装置（５２；２２３゜２２６．２２７）によって機械
   的且つ液圧的に連給されており、また前記連結装置によ
   り、前記チャンネルの連係し合う下側と上側の部分も取
   ｐ外し可能に互いに連結されるもので、前記蒸気発生器
   （１２２；２０４）は前記プールの壁部分に固定され、
   前記下側の容器部分はプール内に配置された基礎（１０
   １：２３８）Ｋ齢ツー７１：’　＄−，９、コノ基礎に
   よって当該下側の容器部分は水平に動くことができ、そ
   の結果、前記下側の容器部分は、前記連結装置を取り外
   した後、当該下側の容器部分の原子炉コアの燃料交換を
   行える位置まで、横方向に移動することができることを
   特徴とする加圧水型原子炉装置。
2. （２）前記基礎は、すべての原子炉容器（２１９）と当
   該原子炉容器内の内蔵物のための支持胴体（２３８）を
   有し、前記支持胴体は、中央部分と円形縁部分とを備え
   、前記円形縁部分は、通常の原子炉運転に際して、原子
   炉容器の内側周縁に沿って点在した複数のブラケッ）（
   ２３９）に載ってお凱前記中央部分は、持ち上げ設備（
   ２３６）と、中央スラストベアリング（２３５）ｋ受は
   入扛るための手段とを備え、前記中央スラストベアリン
   グ（２３５）は、前記持ち上げ設備の影響を受けている
   間、またベアリング作用を維持している間、前記支持胴
   体（２３８）と前記原子炉容器とを持ち上げるのに充分
   な大きさの鉛直方向のカーを伝達することができること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の加圧水型原
   子炉装置。