JPS6094102A - 再循環型カバ−ガス系統 - 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〕 本発明は液体金ス・１冷却高速増殖炉に係り、特に液体
金４１４としてナトリウム（以下Ｎａと略′１−）、カ
バーカスとしてアルゴンカス（以下Ａｒガス、！：略す
）を使用する尚速増殖炉の再循環型カバーガス系統に関
する。

〔発明の背景〕

一般にＮａ冷却高速増１ｆｔ炉においてはＮａの酸化を
防止するためＮａの自由゛液面上に不活性ガスであるＡ
ｒｌカバーカスとして封入している。

原子炉運転中このカバーガス中には原子炉で放射化され
た放射性Ａｒや核分裂生成物であるＸｅ。

Ｋ、　ｒの放射性箱カス並びにＮａ蒸気やＮａ微小液滴
が含まれる。これら全関連機器の性能及び運転員の放射
線被ばくの点から支障のないレベル１で低減するため、
一般にＮａ冷却高速増殖炉では、第１に示す如き再循環
型カバーガス系統がろり、この系統にはカバーカス中の
処理対象物の性質の違いによりＮａ微小液滴・蒸気除去
装置（以下、ミスト・ベーパトラップ装置と称づ−）や
希ガスホールドアツプ装置７等が備えられており、原子
炉容器１のカヤ（−カス２はポンプ６によりミスト・ベ
ーパトラップ装置３及び希ガスホールドアツプ装置７を
通ってカバーガス２へｐ＋循壊される。

ミスト・ベーパトラップ装置３は、ｆＡ１図に示す如き
Ｎａ微小液滴除去装置（以下ミストトラップと称す）４
及びＮａ＃気除去装置（以下ベーパトラップと称す）５
を組合せたものや、第２図に示す如き、１基でミストト
ラップ、ベーパトランプ全兼用したもの並びに第３図に
示す如キ、ミストドラップ４にフィルタ６を組合せたも
の等があるが、いずれもＮａミストやＮａベーパ葡メツ
シュやフィルターで捕獲するものであり、以下の如き欠
点があった。

（ａＪ　運転温１辻である５００Ｃ付近のベーパトラッ
プでは１０００〜１５００ｐのＮａベーパ全含むＡｒカ
スを処理する必装がめ、Ｑ、１０１７／ｈのＡｒガス頒
狽ω１．量においてミスト・ベーパ）ラップ装置３の必
裟Ｎａ処理組は１月当り約７に９以−４二となるため、
メッシュの圧力損失挙動が約１０　Ｕ　ＯｍｍＡｑから
約５０００ｍＡ＋ＡＱの間で大きく変動することになり
、運転が難しい。

（ｂ）　ベーパトラップ、ミストトラップの構造が複雑
でるる。

（Ｃ）　フィルター６で除去する場合、目詰りが早く、
フィルターの交換間隔が短かい。

（ｄｌ　ミスト・ベーパトラップ装−１３の運転許答圧
損を太きく１−ると、カバーカス圧力が大きくなり、雰
囲気とカバーガスとのシール部ヨシの放射性Ａｒガス漏
洩量が増加し好しくない。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、ベーパトラップに流入するＮａベーパ
のａ度ケ下げることによりベーパトラップの圧ブ月員失
の変動金小さくすることにある。

〔発明の概侠〕

本発明の特徴にベーパトラップの上流側にミストトラッ
プの代りに、低温の液体Ｎａ中にカバーガス全吹込むバ
ブリングタンクを設けることにある。Ｎａ飽オロ蒸気密
度は第４図に示す如く温度の上昇とともに指数関数的に
増加し、通′畠運転中のカバーガス温度である５００Ｃ
付近では約１０−３”９７ｍ３であるが、２００Ｃ付近
では４桁程度減少し、約１０−７７ｍ３　となる。そこ
で約５００Ｃの飽和Ｎａ全言むカバーカス全１５０Ｃか
ら２００’Ｃの間に保持する液体Ｎ、ｌ中に吠込んでカ
バーカスに２００Ｃ程度まで冷却すると、Ｎａのカバー
フフス中過飽才ｕａ度は高々飽和一度の１０倍程度であ
るから、ベーパトラップに流入するカバーガス中のＮａ
濃度を約千分の１とすることができる。

〔発明の実施例〕

以下本発明の実施例會第５図ケ用いて説明する。

電気ヒータ９により１５０Ｃから２．００　ｔＺ’に保
持された１代体Ｎａ１Ｏを貯留する鋼製縦置間筒型のバ
ブリングタンク１１には原子炉容器のカバーカスと連通
する配管１２が液体Ｎａ中で開口している。原子炉容器
側から配管１２の開口部よシ液体Ｎａ１Ｏ中に吹込凍れ
た５００Ｃ程度のＮａミスト・ペー”ｆ含んだカバーガ
スは、気泡となつ−Ｃ敵体Ｎａ１Ｏ中を上列する過程で
冷却され、カバーカス中のＮａベーパの大部分が液体Ｎ
ａ中に移行し、その佐、バブリングタンク１１の上部カ
バーカス空間１４よりベーパトラップ５に流入する。

バブリングタンク１１には雰囲気への放散熱を低減する
ための保温材１：３．Ｎａをドレンするための配管１７
及びドレン弁１８、並びに液体Ｎ、１の液位を監視１−
る孜位計１９を設ける。

バブリングタンク１１内でカバーガス中より除去憾れた
Ｎａによりタンク１１内Ｎａ液位があるところまで上昇
すると、これを液位計１９により検出し、ドレン弁１８
を開いて液位を低下式せる。

本操作によりカバーガスを吹込む配管１２の開口部のＮ
ａ液面からの深さは、バブリングタンク１１の圧力損失
およびその変動を太きくしないためにたとえば１ｍ±１
０ｃｔｎ程度とすることができる。バブリングタンクの
１■径を１ｍとすれば１０ＩＩの液位上昇で７０に７の
Ｎａを貯留できるため、７ＫＬ／／月のＮａを除去する
と考えると１０ケ月に１度ドレン弁１８を開けば良いこ
とになる。

本実施例にはバブリングタンク１１の構造が単純である
という利点かりる。

また本実施例は従来のベーパトラップのようにメツシュ
を使用していないため、メツシュの目詰りによる圧力損
失の増加や変動がない。

さらに本実施例はドレン弁１８ｆ：開くたけでカバーカ
スより除去したＮａを取除くことができ、運転操作が非
常にｎＭω！である。

第６図は本発明の変形例を示すものであり、第５図と異
なる点は配管１２の開口部に、両端を閉じて吹出し穴を
等間隔に複数個設けた直管１５を水平に取付けたこと、
及びバッフル板１６をタンク１１の内面に浴接して取付
けたことである。バッフル板は浴接部より非溶接部が若
干高くなるように水平より数置傾けて取付ける。

次出し’ｆｊ　１５　ＶＣよｐ７汐体Ｎａ中に吹込まれ
るカバーガス０、小気泡となるため、液体Ｎａとカバー
ガスの接触面積が増加する。１だパンフル板により、小
気泡が液面に達する才での時間が長くなる。

これら２つの効果により、カバーガスは、液体Ｎａ中で
冷却され易くなる。

また、バッフル板を傾けているので、生気γ包がバッフ
ル板の下面で滞留し合体することが少ない。

吹出し肯１５は１Ｍ管である必要はなく、リング状のも
のであっても良いし、十字形のものでもよい。

タンクの形状は円筒形である必要はなく、液面変動を小
さくするために上部が拡がった形状とすることもｂ］能
である。

なお、第６図では、バブリングタンク１１の下流にベー
パトラップ５を組合せているが、これをフィルター８と
することも考えられる。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、本発明によれば比較的簡単な構造
のバブリングタンクを用いて、簡便な運転操作によりＮ
ａミスト、ベーパを除去１“ることかでき、圧力損失の
増加や変動を小さくできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の再循環型カバーガス系統図、第２図及び
第３図は従来のミスト・ベーパトラップ装置を示す図、
第４図は温度とす）　ｌ）ラム飽和蒸気密度の関係図、
第５図は本発明の詳細な説明図、第６図は本発明の詳細
な説明図である。 １・・・原子炉容器、３・・ベスト・ベーパトラップ装
置、４・・ベストトラップ、５・・ベーパトラップ、８
・・・フィルター、１１・・バブリングタンク、１５第
　１凹 茅４　図 栢ら　国

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　液体金槙冷却原子炉のカバーガス系統において、液
   体金ＪＬ＃気除去装置の上流側に低温に保持した赦体金
   ＰＡｋ貯留するバブリングポット’を設け、欣体金鵜蒸
   気除去装置への液体全綱蒸気及び微小収部の流入を抑え
   るようにしたことを特徴とする再循環型カバーガス系統
   。