JPS61197997A - ナトリウム取扱い機器の洗浄装置 - Google Patents

ナトリウム取扱い機器の洗浄装置

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JPS61197997A
JPS61197997A JP60040740A JP4074085A JPS61197997A JP S61197997 A JPS61197997 A JP S61197997A JP 60040740 A JP60040740 A JP 60040740A JP 4074085 A JP4074085 A JP 4074085A JP S61197997 A JPS61197997 A JP S61197997A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sodium
liquid
handling equipment
cleaning device
vapor
Prior art date
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Pending
Application number
JP60040740A
Other languages
English (en)
Inventor
Shiro Furumura
古村 史朗
Iwao Ooshima
大嶋 巖
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Nippon Atomic Industry Group Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Corp
Nippon Atomic Industry Group Co Ltd
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Nippon Atomic Industry Group Co Ltd filed Critical Toshiba Corp
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Publication of JPS61197997A publication Critical patent/JPS61197997A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin

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  • Cleaning In General (AREA)

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1 本発明は液体ナトリウムとカバーガス空間が存在する容
器内に付着したナトリウム化合物を除去するためのナト
リウム取扱いIll器の洗浄装置に関する。
[発明の技術的背景J 本願明細書ではナトリウム取扱い機器の例として説明の
都合上、蒸気発生器で説明するが、これに限ることなく
液体ナトリウムを取扱う熱交換器、貯蔵タンクなども含
まれている。
ところぐ、液体ナトリウムを一次冷却材、二次冷却材と
する高速増殖炉においては炉心の発生熱を一次冷却材を
介して中間熱交Wk器に伝達し、この中間熱交Vi5器
と蒸気発生器の間を二次冷却材で伝熱させるようにして
いる。蒸気発生器は第4図に示したように密閉された容
器1内に、水または水蒸気を加熱する伝熱管2が収納さ
れており、この伝熱管2は液体ナトリウムがナトリウム
入口管3/)日ら流入し、出口管4から流出するナトリ
ウム5で加熱されるようになっている。液体ナトリウム
5の液面6の上方は不活性ガスで覆うカバーガス空間7
であり、その空間7の−F方に管板8が取りつけられて
いる。なお、符号9は水・蒸気系入口配管、10はその
出口配管、11は水・蒸気系を示している。このような
蒸気発生器の容器2内で薄肉の伝熱管2を介して二次冷
却材ナトリウムの熱は水・蒸気系側に熱交換が行われる
。蒸気発生器は航述したように、薄肉の伝熱管2を介し
て液体ナトリウムと水および蒸気が接するため、伝熱管
2に欠陥が発生した場合、液体ナトリウム中へ水が漏洩
しナトリウムと水の激しい化学反応が生じる。この化学
反応は初期の段階では微少なものであるが、急速に大規
模な状態に成長する可能性が多分にある。このため、あ
らかじめ化学反応の初期段階でこの化学反応を迅速に検
出して大規模な化学反応事故を未然に防止しな【ノれば
ならない。この目的を達成するため蒸気発生器の周辺に
は水漏洩検出系が設置され、水漏洩が生じても初朋段I
I/i′r″検知し適切なJil置が講じられるように
なっている。
寸なわち、液体ノトリウム5中に費用の水が混入した場
合、水はナトリウムと激しい化学反応を生じて水素化合
物と酸化物となる。水漏洩検出系はこのナトリウム−水
反応により液体ナトリウム5中またはカバーガス空間7
のカバーガス中に発生ずる水素または酸素の濃度を早期
に検出し警報を発生するようになっている。小さな水漏
洩を生じた伝熱管2は修復され、修復された然気発生器
は再び使用可能であるが、再使用する際に蒸気発生器1
の容器2内の管板8の下面に付着したナトリウム化合物
12を除去する必要がある。ジなわも、水漏洩が液体ナ
トリウム5の近傍またはカバーガス空間7で発生した場
合、ナトリウム−水反応で生成したナトリウム化合物1
2はカバーガス空間7を飛散し、管板8に付着する。こ
の管板8に付着したナトリウム化合物12は、カバーガ
ス空間7に存在Jる水素ガスに対して吸脱着をおこ1原
囚となる。これは蒸気発生器ナトリウムのカバーガス空
間7に含まれる水素濃度を常時監視し、水漏洩の判定を
行う水漏洩検出系に対して大きな外乱をあたえることに
なるため、この管板8に付着したナトリウム化合物12
を除去し洗浄する必要がある。
従来、この管板8に付着したナトリウム化合物12を除
去する方法は容器1内の液体ナトリウム5の液位を上昇
させるか、または液体ナトリウムを管板8に付着したナ
トリウム化合物に吹付けて洗浄している。
[背景技術の問題点j しかしながら、上述した従来技術の洗浄方法には以下に
述べるような問題点があった。
すなわち、洗浄操作を実施するだめの設置が複雑で大が
かりなものとなるとともに管板8に熱衝撃を与える可能
性がある。
つまり、洗浄の際、管板に熱応力が発生して熱変形をお
こさせたりまたは破損させたりするおそれがある。
[′fl明の[1的] 本発明はft景技術における上述のごとき不都合を除去
すべくなされたもので、ナトリウム取扱い     ・
mW内でナトリウム−水反応等が生じてナトリウム取扱
い機器の容器内がナトリウム化合物等の不純物で汚染さ
れた場合、容器に熱的な衝撃を与えることなく簡単な装
置により容器内に付着した不純物を容易に洗浄すること
が可能なナトリウム取扱い機器の洗浄装置を提供するこ
とになる。
[発明の概要1 すなわち本発明は、液体ナトリウムとカバーガス空間が
共存するナトリウム取扱い機器の容器内の、液体ナトリ
ウム液面近傍にナトリウム気化器を設けて、強制的に液
体ナトリウム液面からミスト状の飛沫を発生させ、カバ
ーガス空間の蒸気およびミスト濁度を増加させ、その一
部を容器内に付着する不純物と接触さU、流下により不
純物を洗浄することにより、従来問題となっていた点を
解決したすi〜シリウム扱い機器の洗浄装置である。
[1明の実施例1 以下、第1図および第2図を参照して本発明の一実施例
を説明する。なお、この実施例は本発明を高速増殖炉用
蒸気発生器に適用した例−〇ある。
第1図においては、液体ナトリウムの蒸気またはミスト
あるいはその両者を発生させる気化器として不活性ガス
注入方式を採用した例て゛ある。なお、図中、第4図と
同一部分には同一符号で示す。
すなわら、蒸気発生器の容器1には液体ナトリウムが流
入するだめのナトリウム入口管3が設りられており、ナ
トリウム入口管3から容器1内に流入した液体ナトリウ
ムは伝熱管2と熱交換した後ナトリウム出1」管4から
流出する。また容器1の頂部には水・蒸気系入口配管9
が設けられており、水・蒸気はここから容器1内に導か
れる。容器1内に流入した水・蒸気系11は伝熱管2内
を流れ、ナトリウム5側から熱を奪い、水・蒸気系出口
配管10から加熱蒸気となって流出していく。また、容
器1内のカバーガス空間7には伝熱管2の破損を検知す
るための水漏洩検出系が接続されている(図示せず)。
液体ナトリウム5の液面6近傍には不活性ガスを液面6
近傍に注入するための不活性ガス注入ノズル13が設置
されている。注入ノズル1ζ3にはバルブ14が接続さ
れて不活性ガスの注入量を調節する。不活性ガス注入ノ
ズル13から液体ナトリウム;うの液面6の近傍には不
活性ガスを注入すると、液体ナトリウム5の液面6が乱
れ、液面6からナトリウム蒸気またはミス1〜状の飛沫
が発生し、カバーガス空間7内のナトリウム酒気または
ミスト濃度を平衡状態以りに増加させる。発生したナト
リウム蒸気またはミストの一部は管板8の下面に付着す
るナトリウム化合物(不純物)12と接触し、その不純
物12土に堆積する。ある程麿の堆積が進むと、第2図
に部分的に拡大して示したように蒸気またはミス1〜は
液化しC液滴15となって流下がおこり、この際流下−
ナトリウムの液滴14は不純物を一部溶解したものを含
んである。このナトリウムの流下により(=j @ し
た不純物12を管板8の下面から除去することができる
第2図は第1図のΔ部を拡大し、ナトリウム液滴15の
流下による洗浄状態を詳細に示すもので、笛板8のF面
に付着するナトリウム化合物12にナトリウム蒸気また
はミストの液滴15が接触、堆積し、ナトリウム化合物
を一部溶解し、流下する状態を示している。
第3図は本発明の他の実施例を示したものて・、第1図
と同一の部分には同一の符号を示し@複する部分の説明
を省略する。
第3図が第1図と異なる点は、液体金属蒸気またはミス
トの気化器として超音波振動装置16を採用した点にあ
る。超音波i!初装置16を液体ナトリウム5の液面6
近傍に設置し、超音波を発生させることにより、液体ナ
トリウム5の液面6を乱し、液体ナトリウム5の液面6
から蒸気またはミスト状の飛沫を発生させることができ
る。これにより第1図で説明したと同様な作用により管
板8に付着するすトリウム化合物12を洗浄することが
できる。
[発明の効果1 以上)ホべたように本発明にかかるナトリウム取扱い機
器の洗ft1装置によれば、ナトリウムを収容する容器
内の機器類や構造材が少トリウム化合物などの不純物に
より汚染されても、容易な操作によりしかも容器内の機
器類や構造材に熱的<’に1#i撃を与えることなく洗
浄することができる。したがって、8器内の機器類とか
構造材に悪影響を与えることがないのはもらろんのこと
、原子炉の信頼性向上に大きく寄与でき、非常に大きな
効果を奏する。
なお、本発明の実施例では、高速増殖炉の蒸気発生器に
ついて述べたが、これに限るもの′Cは/ffiく、液
体金属とカバーガス空間が共存する容器内の機器類また
は構造材などの洗浄についてすべてに適用できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明にかかる洗浄装置の一部側面で示づ断面
図、第2図は第1図のA部を拡大して示す断面図、第3
図は本発明の他の実施例を一部側面で示tl17i而図
、第4図は従来例を説明するための一部側面で示寸断面
図である。 1・・・・・・・・・・・・容 器 2・・・・・・・・・・・・伝熱管 3・・・・・・・・・・・・ナトリウム入口管4・・・
・・・・・・・・・ナトリウム出口管5・・・・・・・
・・・・・ナトリウム6・・・・・・・・・・・・液 
面 7・・・・・・・・・・・・カバーガス空間8・・・・
・・・・・・・・管板 9・・・・・・・・・・・・水・蒸気系入口配管10・
・・・・・・・・・・・水・蒸気系出口配管11・・・
・・・・・・・・・水・蒸気系12・・・・・・・・・
・・・ナトリウム化合物13・・・・・・・・・・・・
不活性ガス注入ノズル14・・・・・・・・・・・・バ
ルブ 15・・・・・・・・・・・・ナトリウム液滴16・・
・・・・・・・・・・超音波振動装置式 理 人 弁理
士 須山佐− a 第2図 第3図 d 第4図 + d

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)液体ナトリウムとカバーガス空間を有するナトリ
    ウム取扱い機器の容器内に付着したナトリウム化合物を
    除去する洗浄装置において、前記液体ナトリウムの液面
    近傍に液体ナトリウムを気化するナトリウム気化器を設
    けてなることを特徴とするナトリウム取扱い機器の洗浄
    装置。
  2. (2)ナトリウム取扱い機器は液体ナトリウムで水・蒸
    気を加熱して蒸気を発生させる蒸気発生器であることを
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載のナトリウム取扱
    い機器の洗浄装置。
  3. (3)気化器は不活性ガスを液体ナトリウム中に注入す
    るガス注入ノズルを備えていることを特徴とする特許請
    求の範囲第1項記載のナトリウム取扱い機器の洗浄装置
  4. (4)気化器は超音波振動装置を備えていることを特徴
    とする特許請求の範囲第1項記載のナトリウム取扱い機
    器の洗浄装置。
JP60040740A 1985-02-28 1985-02-28 ナトリウム取扱い機器の洗浄装置 Pending JPS61197997A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104338719A (zh) * 2014-09-12 2015-02-11 内蒙古兰太实业股份有限公司 一种液态金属钠iso储罐清理工艺

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104338719A (zh) * 2014-09-12 2015-02-11 内蒙古兰太实业股份有限公司 一种液态金属钠iso储罐清理工艺
CN104338719B (zh) * 2014-09-12 2016-08-17 内蒙古兰太实业股份有限公司 一种液态金属钠iso储罐清理工艺

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