JPS6093375A - タンク型高速増殖炉 - 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】 ［発明の技術分野］ 本発明は、隔壁の中間熱交換器６通部における上、下部
ブレナム間の液密性を向上さゼたタンク型高速増殖炉に
関する。

［発明の技術的背四］ 第１図はタンク型高速増殖炉を示づもので、図中１は原
子炉容器である。この原子炉容器１は上部に開口１ａを
有し、内部に冷＃＋４．４（たとえば液体すトリウム）
２を収容しているもので、上部開口１ａはルーフスラブ
３で閉塞されている。また原子炉容器１の内部には複数
の燃１ｔ”ｌ集合体および制御棒（いずれも図示せず）
等より構成される炉心４が股（Ｊられ、この炉心４は炉
心支持機構５にて支持されている。また上記冷却キ第２
の液面とルーフスラブ３の下端どの間の空間にはカバー
カス６がエムされている。上記炉心支持機ｌｉ５は吊り
ＷＡ７によりルーフスラブ３から吊下げられでいるもの
で、吊り胴７の周壁には流通間ロアａが形成されている
。そして上記炉心４の上方には炉心上部機構８が、ルー
フスラブ３を貝通し、かつ炉心支持懇情５とどもにルー
フスラブ３に支持されて配置されている。また原子炉容
器１の内周には、炉心４および炉心支持機構５の水平方
向の振れ止めを行なう水平振れ止め部材９が取着され、
この水平振れ止め部材９の上面外周縁部には、原子炉容
器１の内周との間に隙間を存して円筒状の仕切壁１０が
取付けである。そしく、この１１切壁１０と吊り旧７と
の間には円環状の隔壁１１が水平に配置されている。こ
の隔壁１１は外周を上記仕切壁１０に、内周を吊り胴７
に接合されているもので、原子炉容器１の内部（まこの
隔壁１１によって上部プレナム１２と下部プレブム１３
とに区画されている。そして上記吊り胴７と原子炉容器
１との間には、流入口１４ａおよび流出口１４ｂを有す
る中間熱交換器１４と＠環ポンプ１５とが、ルーフスラ
ブ３および隔壁１１をｎ通し、かつルーフスラブ３に支
持されて配置されている。また上記隔壁１１の中間熱交
換器貫通部１なゎち中間熱交換器１４と隔壁１１との間
の間隙はベローズシールｔＡ構１６により封止され、こ
れによって上。

下部プレナム１２．１３間の液密性か維持されている。

このベロースシール機構１６は中間熱交換器１４の外周
に収容されたベローズ１７の下端に環状板部１８を接合
し、〕＼ロース′１７の弾力によりその環状板部１８を
隔壁１１の上面に押ｆす（Ｊｃ上、下部プレナム１２．
１３間の液密１１を維持しているものである。

以上の構成において、冷」１（Δ２は炉心４を下方から
上方に通流し、炉心４における核反応熱により昇ｉＭ　
”ｌ−る。そして炉心４を通過して吊り胴７内に流入し
・た冷却’ＩＡ　２は流通間ロアａより吊り胴７外へ流
出し、中間熱交換器１／１内（二次冷ｆｊＪ　を才と熱
交換したのら流出Ｄ　ｉ　４　ｂから゛（５部ブレナム
１３内に流出し、循環ポンプ１５により加圧されて再び
炉心４の下方へ圧送される。

［背県技（（・ｉの問題ｙ：ｊコ 以上の如く偶成されたタンク型高速増殖炉では、隔壁１
′１かｍり胴７　Ｊｊよび仕切壁’Ｉ　Ｏに内、外周を
接合されていることから、符に原子炉起＃詩、停止峙ま
たはスクラム時には、隔壁１１と吊り胴７との間の温度
差、並びに隔壁１１と仕切壁゛１０との間の温度差、さ
らに隔壁１１自身の温度分布により、隔壁１１に大きな
熱応力が生じることになる。このようなだ）応力を軽減
づるためには隔壁１１をできるだ１ノ薄くす′ることか
望ましい。また、地震発生時等に吊り胴７が上下方向に
振動した場合には、隔壁１１には吊り胴７の変位聞分の
強制変位が与えらｉすることになる／）目ジ、この変位
を吸収するためにも、隔壁１１を薄くりることが望まれ
る。ところが隔壁１１は上、Ｔ部ゾレブム１２゜１３間
の熱的境界を形成している（ばかりてなく、圧力境界も
形成していることがら、この隔壁１１には常に上、下部
ブレシム１２．１３間の圧Ｊｊ差が作用している。この
ため隔壁１１は吊り胴７と仕切壁１０との間で上方向ま
たは下方向へ湾曲しやすい状態にあり、このような傾向
は隔壁１１が薄くなるほど顕著になる。一方、隔壁１１
の中間熱交換器貫通部を封止７るベローズシール機（／
Ｉ　１６は、ベローズ１７の下端に設けられた環状板部
１８をベローズ１７の弾力により隔壁１１の上面に押ｆ
ｑけて上、下部プレナム−１２，１３間の液密性を維持
するように構成されているため、隔壁１１が上方向また
は下方向に湾曲し・て隔壁１１の平面度が損われると、
隔壁１１ど環状ｔν部１８どの間には隙間が生じて上、
下部ブレリム間の液密性が大幅に低下づ−ることになる
。イしてこのような事態が生じると、循環ポンプ１５の
効率が低下づる。また上記隙間を通して上部ブレプーム
１２側がら下部ブレナム１３側へ高）晶冷却材が漏洩し
、これによって隔壁１１の中間熱交換器貫通部にストラ
イピンク現象が発生する等の問題も生じてくる。

［発明の目的］ 本発明はこのような事情にもとづいてなされたもので、
その目的は、隔壁が湾曲した場合でも上。

下部ブレナム間の液密性を維持して循環ポンプの効率低
下を防止することができるとどもに、隔壁の中間熱交換
器貫通部にＪ３　（ｊるストライビング発生の恐れもな
いタンク型高速増殖炉を提供することにある。

［発明の概要］ 本発明に係るタンク型高速増殖炉は、冷却材を収容し上
部に間口を有する原子炉容器と、この原子炉容器の上部
開口を閉Ｍ丈るルーフスラブと、上記原子炉容器内に股
（プられ上記冷却材を核反応熱により加熱する炉心と、
この炉心を収容支持する炉心支持機構と、この炉心支持
機構を前記ルーフスラブから吊下げる用り胴と、上記ル
ーフスラブに支持されて原子炉容器と吊り胴との間に配
置された中間熱交換器と、上記原子炉容器と吊り胴との
間に設けられ原子炉容器内を上部ブレナムと下部ブレナ
ムとに区画する隔壁と、上記下部ブレナム内の冷却材を
加圧して上記炉心の下方へ圧送する循環ポンプと、上記
中間熱交換器の外周を囲むように上記隔壁の中間熱交換
器貫通部に接続され端部に水平板部を有する筒状のシー
ル管ど、筒状のベローズの一端を上記中間熱交換器に取
着しベローズの他端に接続された環状板部をｌ＼ロース
の弾力により上記シール管の水平板部に押ｆす（〕で上
記隔壁の中間熱交換器貫通部を封止し上、下部ブレナム
間の液密性を維持するベローズシール機構とを具備して
構成されるものである。

このような構成では、隔壁がたとえ湾曲した場合でも、
この隔壁に接続されたシール７τ端部の水平板部の平面
度は損われない。したがって隔壁と環状板部との間に隙
間が生しることはなく、隔壁の中間熱交換器貫通部はベ
ローズシール機構により確実に封止され、上、下部ブレ
ナム間の液密性が維持される。

「発明の実施例」 まず、本発明の一実施例を第２図を参照して説明する。

第２図はタンク型高速増殖炉を示づもので、第１図と同
一の部分は同−ｎ９で示しである。

原子炉容器１の内周には第゛１図と同様の水平振れ止め
部４ｊＪ９が取着され、この水平振れ止め部材９の上方
には、原子炉容器１の内部を上部ブレナム１２ど下部ブ
レナム１３とに区画する円環状の隔壁゛１′１が、外周
を仕切板１０、内周を吊り胴１２にでれそれ接合されＣ
水平に配置されている。

そしてこの隔壁１１を非接触に貫通して、中間熱交換器
１／１および循環ポンプ１５がルーフスラブ３より垂下
されている。上記中間熱交換器１４の底面には筒体１９
が流出口１４．　ｂを囲むように取着されている。また
水平振れ止め部材９の下面側には中間熱交換２：；支１
１筒２０が、中間熱交換器１４の下部を囲むＪ、うに形
成され、この中間熱交換器支持筒２０の内周下端には、
内周を上記筒体１９の外周に接近さけた環状底板２０ａ
が設（プられている。したがって、地震発生時等にＪ３
いても中間熱交換器１４は、筒体１９が環状底板２ｏａ
の内周に当接することにより、水平方向に振れるのを防
止されることになる。

一方、上記隔壁１１の中間熱交換器貫通部には円筒形状
のシール管２′１が、中間熱交換器１４の下部を囲むよ
うに下方へ向かって股（〕られＣいる。

このシール管２１の下端は上記中間熱交換器支持筒２０
の内周面に）０っで中間熱交換器１４の下方まで達し、
その内周下端には円環状の水平（ｖ部２１ａが設りられ
ている。そして、上記中間熱交換器１４の底面と上記水
平板部２１ａとの間にはベローズシールｍ＃Ｒ２２が介
挿され、このベローズ機構２２によって上、下部ブレシ
ム１２．１３間の液密性が維持されでいる。

上記ベローズシール数構２２は中間熱交換器１４の底面
に上端を取着した円筒状のｌ＼Ｌ１−ス２３と、このベ
ローズ２３の下端に接合された環状板部２４とから構成
されているもので、環状板部２４をベローズ２３の弾力
で前記水平板部２１ａの上面に押付けることにより、隔
壁１１の中間熱交換器０通部を封止し、これによって上
、下部ブレナム１２．１３間の液密性を［持している。

このような構成であると、隔壁１１が上、下部ブレナｊ
、１２．１３間の圧力差１こ３ｊこり上方向または下方
向へ湾曲した場合でも、シール管２１の下端に設けられ
た水平板部２　’Ｉ　ａの平面度が損われることはない
。し１；がって、水平板部２１ａと環状板部２４との間
に隙間が生じることはなく、隔壁′１′１の中間熱交換
器貫通部はベローズシール機）芭２２により確実に封止
され、上、下部ブレナム１２．１３間の液密性が維持さ
れる。また隔壁１１の湾曲によりシール管２′１の軸心
と中間熱交１奥器′１４の軸心が平行に移動した場合ｔ
こ【ま環１大板ふ５２４と水平板部２１ａとがＩＰ！接
し−Ｃ両者の１妾触４人態が保たれる。そしてシール管
２１の軸心と中間熱交換器１４の軸心の平行度が］Ωわ
れた場合でも、ベローズ２３の可撓性にＪ：すｌ※状仮
部２４と水平板部２１ａとの接触状態は良Ｏｆに保たれ
、ｌ＜ロースシール機４Ｒ２２のシール（幾能は損われ
ない。さらに、ベローズ２３は中間熱交換器１４の流出
口１４ｂを囲む位置に８９けられるため、径を小さくす
ることができ、製作が容易になる。ぞしてベローズ２３
は低湿の下部ブレナム１３内に位置づるためベローズ２
３の温度は低温となり、強度上の信頼性が高められる。

また、地震ｉｔ生時の中間熱交換器１４の振れは筒体１
９が環状底板２０ａの内周に当接することによって防止
されるので、中間熱交換器１４の振れによる水平荷重が
シール管に伝達される不具合も生じない。

次に、第３図に示乃本発明の他の実施例を説明する。

この実施例は、シール管２１の下端を水平振れ止め部材
９の上方位置に留め、ベローズ２３の上端を中間熱交換
器１４の外周に取着しているものである。

この実施例でもシール管２１の内周下端には水平板部２
１ａが設けられ、この水平板部の上面に、ベローズ２３
の下端に股りられだ環状板部２４をベローズ２３の弾力
により押ｆす（〕で、隔１！１１の中間熱交換器貫通部
の封止が行われている。したがって、この実施例におい
ても隔壁１１の湾曲によってシール管２１の下端に設け
られた水平板部２′１ａの平面度が損われることはなく
、隔壁１１が湾曲した場合でも上、下部ブレナム１２．
１３間の液密性は維持される。

［光明の効果］ 以上説明したように、本発明にＪ：れば、隔壁にシール
管を接続し、このシール管の端部に設けられた水平１反
部に、ベローズの端部に設置ｊられた環状板部をベロー
ズの弾力によって押付けるように偶成したことにより、
隔壁が上、下部ブレナム間の圧力差により湾曲した場合
でもシール管の水平板部の平面度１よ損われず、したが
って上、下部ブレナム間の液密性を維持して循環ポンプ
の効率低下を防止することができる。また、隔壁の中間
熱交換器貫通部におけるストライビング光生の恐れもな
いなど、優れた効果を有するタンク型高速増殖炉を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を示すタンク型高速増殖炉の概略断面図
、第２図は本発明の一実施例を示づ゛タンク型高速増殖
炉の概略断面図、第３図は本発明の他の実施例を示すタ
ンク型高速ｊ［ｉｌ殖炉の概略断面図である。 １・・・原子炉容器、１ａ・・・上部１１１口、２・・
・冷ｆｉｌ材、３・・・ルーフスラブ、４・・・炉心、
５・・・炉心支持機構、７・・・吊り胴、１１・・・隔
壁、１２・・・上部ブレナム。 １３・・・下部ブレナム、１４・・・中間熱交換器、１
５・・・循環ポンプ、２１・・・シール管、２１ａ・・
・水平板部、２２・・・ベローズシールｌＨｉ、２３・
・・ベローズ、２４・・・環状板部。 出願人代理人　弁理士　鈴ｉＪ−武彦

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）冷却材を収容し上部に開口を有する原子炉容器と
   、この原子炉容器の上部間口を閉塞するルーフスラ７ど
   、上記原子炉容器内に設けられ上記冷ｆＪＩ材を咳反応
   熱ににり加熱覆る炉心と、この炉心を収容支持づる炉心
   支持機構と、この炉心支持＋２．Ｑ　ｆｆｉを上記ルー
   フスラブから吊下げるｎり胴と、上記ルーフスラブに支
   持されて原子炉容器と吊り胴どの間に配置された中間熱
   交換器と、上記原子炉容器と吊りＩＦＩどの間にＨＧＪ
   られ原子炉容器内を上部ブレナムと下部ブレノームどに
   区画する隔壁と、上記上部ブレツム内の冷７ＪＩ材を加
   圧して上記炉心の下Ｉノｌ＼圧送Ｊる循環ポンプど、上
   記中間熱交換器の外周を囲むように上記隔壁の中間熱交
   換器貫通部に接続され端部に水平板部を右する筒状のシ
   ール管と、画状のＩ＼１１−スの一端を上記中間熱交換
   器に取着しノ＼Ｄ−スの他端に接続された環状板部をベ
   ローズ゛の弾力により上記シール管の水平板部に押ｆ９
   けて上記ｍＷの中間熱交換器貫通部を封止し上、下部ブ
   レナム間の液密１生を維持するベローズシール（幾構と
   を具備したことを特徴とするタンク型高速増殖炉。
2. （２）前記シール管の下端は中間熱交換器の下方まで達
   しその下端に環状板部を１ラシ、上記へロース゛シール
   機構のベローズはその一端を中間熱交換器の下端に取着
   されていることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項
   記載のタンク型高速増殖炉。