JPS6154846B2 - - Google Patents

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JPS6154846B2
JPS6154846B2 JP54124777A JP12477779A JPS6154846B2 JP S6154846 B2 JPS6154846 B2 JP S6154846B2 JP 54124777 A JP54124777 A JP 54124777A JP 12477779 A JP12477779 A JP 12477779A JP S6154846 B2 JPS6154846 B2 JP S6154846B2
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JP
Japan
Prior art keywords
adsorption column
cold trap
hydrogen
liquid metal
sodium
Prior art date
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Expired
Application number
JP54124777A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS5651540A (en
Inventor
Yohei Nishiguchi
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
Original Assignee
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication of JPS5651540A publication Critical patent/JPS5651540A/en
Publication of JPS6154846B2 publication Critical patent/JPS6154846B2/ja
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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
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は高速増殖炉の二次冷却系等において使
用される液体ナトリウム等の液体金属を精製する
装置の改良に係り、特にコールドトラツプの再生
時における大気汚染を確実に防止できるようにし
た液体金属精製装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an improvement in an apparatus for refining liquid metal such as liquid sodium used in the secondary cooling system of a fast breeder reactor, and in particular, to ensure air pollution during regeneration of a cold trap. The present invention relates to a liquid metal refining device that can prevent the above.

高速増殖炉プラントの二次冷却系においては、
冷却材として液体ナトリウム等の液体金属を使用
するが、この液体金属には蒸気発生器を循環する
間に、その伝熱管水側腐食等により水素が混入拡
散するので、精製装置を用いて水素を除去する必
要がある。
In the secondary cooling system of a fast breeder reactor plant,
Liquid metal such as liquid sodium is used as a coolant, but hydrogen gets mixed in and diffuses into this liquid metal due to corrosion on the water side of the heat transfer tube while it circulates through the steam generator, so hydrogen is removed using a purification device. Needs to be removed.

この精製装置としてはコールドトラツプ式のも
のが多用されているが、前述の水素拡散量はかな
り多く、コールドトラツプは通常2〜3年で閉塞
するので、その度毎に再生処理を施すことにな
る。このコールドトラツプの再生は水素とナトリ
ウムとの化学反応が可逆的であることを利用して
行なわれる。即ち、閉塞したコールドトラツプを
300℃程度以上に加熱すると、水素の分圧が上昇
し、ナトリウムの蒸気圧よりも高くなるので、こ
のコールドトラツプから出た高温ナトリウムをガ
ス抜きポツトに導入して、そのガス空間を水素の
分圧以下にまで減圧すれば、ナトリウム中の水素
はガス中に移行する。
A cold trap type is often used as this purification equipment, but the amount of hydrogen diffusion mentioned above is quite large, and cold traps usually become clogged after 2 to 3 years, so regeneration treatment must be performed every time. become. This regeneration of the cold trap takes advantage of the fact that the chemical reaction between hydrogen and sodium is reversible. In other words, the blocked cold trap is
When heated to over 300°C, the partial pressure of hydrogen increases and becomes higher than the vapor pressure of sodium, so the high temperature sodium from the cold trap is introduced into the gas vent and the gas space is filled with hydrogen. If the pressure is reduced to below the partial pressure, the hydrogen in the sodium will be transferred to the gas.

従来、このようにしてコールドトラツプの再生
処理を行なつた場合、発生した水素は1段もしく
は2段のペーパトラツプを通してナトリウムペー
パやナトリウムミストを除去しただけで大気中に
放出されていた。
Conventionally, when a cold trap is regenerated in this manner, the generated hydrogen is released into the atmosphere simply by removing sodium paper or sodium mist through one or two stages of paper traps.

ところで、高速増殖炉の二次冷却系において
は、炉心で発生するナトリウム(三重水素)の一
部が中間熱交換器伝熱管の管壁中を拡散して侵入
することが予想される。このナトリウムは水素の
同位元素であつて、ナトリウム中の挙動や化学的
性質は水素とほぼ同様であるから、コールドトラ
ツプに捕獲された水素中にも、その再生時に放出
された水素中にも、微量ながらトリチウムが含ま
れていると考えられる。そして、このトリチウム
は放射性を有するので、微量であつてもそれが大
気中に放出されることは可能な限り避ける必要が
ある。
By the way, in the secondary cooling system of a fast breeder reactor, it is expected that some of the sodium (tritium) generated in the reactor core will diffuse into the tube walls of the intermediate heat exchanger heat exchanger tubes and enter. This sodium is an isotope of hydrogen, and its behavior and chemical properties are almost the same as that of hydrogen, so it can be used both in the hydrogen captured in the cold trap and in the hydrogen released during its regeneration. It is thought that it contains tritium, albeit in a small amount. Since tritium is radioactive, it is necessary to prevent its release into the atmosphere, even in minute amounts, as much as possible.

本発明は、上述の事情から成されたものであ
り、コールドトラツプの再生処理に際し、発生ガ
スを冷却用恒温槽の吸着コラムに吸着させ、然る
後、吸着内容物をボンベに移送し、収納するよう
構成した液体金属精製装置を提供しようとするも
のである。
The present invention has been developed in view of the above-mentioned circumstances, and when regenerating a cold trap, the generated gas is adsorbed on an adsorption column of a constant temperature bath for cooling, and then the adsorbed contents are transferred to a cylinder. It is an object of the present invention to provide a liquid metal refining apparatus configured to be housed.

以下図面に示す実施例につき、本発明の詳細を
説明する。
The details of the present invention will be explained below with reference to embodiments shown in the drawings.

第1図において、コールドトラツプ10はトラ
ツプメツシユ11を内蔵し、外側には冷却フアン
12と加熱ヒータ13が設けられている。コール
ドトラツプ10の入口配管14には入口弁15と
電磁ポンプ16が介挿され、また、出口配管17
には出口弁18が介挿されている。入口配管14
の入口弁15と電磁ポンプ16の間、および出口
配管17のコールドトラツプ10と出口弁18と
の間から分岐した再循環ライン19,20は夫々
ライン弁21,22を介してガス抜きポツト23
内に開口している。ガス抜きポツト23に収容さ
れたナトリウムの液面24上にはガス抜き配管2
5が開口している。この配管25は2段に設けた
ペーパトラツプ26,27および吸着コラム入口
弁28を介して、冷却用恒温槽29内の吸着コラ
ム30に接続されている。この恒温槽29は液体
ヘリウム等の極低温液体を冷媒とし吸着コラム3
0内を流過する水素やトリチウムを吸着する。吸
着コラム30の出口側は吸着コラム出口弁31お
よび真空ポンプ入口弁32を介して真空ポンプ3
3に接続され、更にその先端は大気中に開放され
ている。また、弁31と32の間から分岐したガ
ス移送ライン34にはライン弁35およびボンベ
入口弁36を介してボンベ37が接続されてい
る。
In FIG. 1, a cold trap 10 has a built-in trap mesh 11, and a cooling fan 12 and a heater 13 are provided on the outside. An inlet valve 15 and an electromagnetic pump 16 are inserted into the inlet pipe 14 of the cold trap 10, and an outlet pipe 17
An outlet valve 18 is inserted therein. Inlet piping 14
The recirculation lines 19 and 20 branched from between the inlet valve 15 and the electromagnetic pump 16 and between the cold trap 10 and the outlet valve 18 of the outlet pipe 17 are connected to the degassing port 23 via line valves 21 and 22, respectively.
It is open inward. A gas venting pipe 2 is placed above the liquid level 24 of sodium stored in the gas venting pot 23.
5 is open. This piping 25 is connected to an adsorption column 30 in a constant temperature cooling bath 29 via paper traps 26 and 27 provided in two stages and an adsorption column inlet valve 28. This constant temperature bath 29 uses a cryogenic liquid such as liquid helium as a refrigerant, and the adsorption column 3
Adsorbs hydrogen and tritium flowing through the air. The outlet side of the adsorption column 30 is connected to the vacuum pump 3 via an adsorption column outlet valve 31 and a vacuum pump inlet valve 32.
3, and its tip is open to the atmosphere. Further, a gas transfer line 34 branched from between the valves 31 and 32 is connected to a cylinder 37 via a line valve 35 and a cylinder inlet valve 36.

上述のように構成した本発明の装置において、
常時は、高速増殖炉プラントの二次冷却系の液体
ナトリウムは入口配管14を通してコールドトラ
ツプ10内に導入され、トラツプメツシユ11を
流過する際精製されて水素およびトリチウムを放
出し、出口配管17を通して二次冷却系に送り戻
される。而してコールドトラツプ10が閉塞した
場合、これを再生する際には入口弁15と出口弁
18とを閉じ、ライン弁21,22を開き、電磁
ポンプ16によつて液体ナトリウムをコールドト
ラツプ10とガス抜きポツト23の間に循環させ
る。その際、加熱ヒータ13によつて、コールド
トラツプ10を約300℃以上の温度に加熱保持す
ると、トラツプメツシユ11に補獲されていた水
素やトリチウムは液体ナトリウムをキヤリヤとし
てガス抜きポツト23に移行する。
In the apparatus of the present invention configured as described above,
Normally, liquid sodium from the secondary cooling system of a fast breeder reactor plant is introduced into the cold trap 10 through the inlet pipe 14, purified as it flows through the trap mesh 11 to release hydrogen and tritium, and then passed through the outlet pipe 17. It is sent back to the secondary cooling system. If the cold trap 10 is blocked, when regenerating it, the inlet valve 15 and outlet valve 18 are closed, the line valves 21 and 22 are opened, and the electromagnetic pump 16 is used to draw liquid sodium into the cold trap. 10 and the gas venting port 23. At this time, when the cold trap 10 is heated and maintained at a temperature of approximately 300°C or higher by the heater 13, the hydrogen and tritium captured in the trap mesh 11 are transferred to the gas venting pot 23 using liquid sodium as a carrier. .

而して、このガス抜きポツト内はガス抜き配管
25の先端に取付けた真空ポンプ33により減圧
され、水素分圧以下の圧力とされているので、ナ
トリウム中の水素やトリチウムはガス中に移行し
ガス抜き配管25を介して排出される。その際、
排気ガスはベーパトラツプ26,27によりナト
リウムベーパやナトリウムミストを除去され、更
にたとえばヘリウムの温度まで冷却された冷却用
恒温槽29内に設置した吸着コラムを流過する
際、これに充填したモレキユラーシーブや活性炭
によつて水素やトリチウムを吸着される。従つ
て、開状態の吸着コラム出口弁31および真空ポ
ンプ入口弁32を通して大気中に放散されるガス
はナトリウムやトリチウムを含まないものになつ
ている。
The pressure inside this gas venting pot is reduced by the vacuum pump 33 attached to the tip of the gas venting pipe 25, and the pressure is lower than the hydrogen partial pressure, so hydrogen and tritium in the sodium migrate into the gas. It is discharged via the gas venting pipe 25. that time,
The exhaust gas is stripped of sodium vapor and sodium mist by vapor traps 26 and 27, and is further cooled to the temperature of, for example, helium. Hydrogen and tritium are adsorbed by sieves and activated carbon. Therefore, the gas released into the atmosphere through the open adsorption column outlet valve 31 and the vacuum pump inlet valve 32 does not contain sodium or tritium.

上述のようにして、コールドトラツプ10の再
生処理が終了すると、吸着コラム入口弁28と真
空ポンプ入口弁32とを閉じ、吸着コラム出口弁
31、ライン弁35およびボンベ入口弁36を開
き、吸着コラム30を恒温槽29から取出して加
温する。このようにすると、吸着コラム30内に
吸着されていた水素やトリチウムは昇温、昇圧し
ポンベ37へ移送され、収容される。
When the regeneration process of the cold trap 10 is completed as described above, the adsorption column inlet valve 28 and the vacuum pump inlet valve 32 are closed, the adsorption column outlet valve 31, the line valve 35 and the cylinder inlet valve 36 are opened, and the adsorption The column 30 is taken out from the constant temperature bath 29 and heated. In this way, the hydrogen and tritium adsorbed in the adsorption column 30 are heated and pressurized, and are transferred to the pump 37 and stored therein.

以上の如く、本発明ではコールドトラツプの再
生処理時に発生する水素およびこれに混入するト
リチウムを吸着コラムで一旦吸着させ、再生処理
後、これをボンベ等に収容して処分するようにし
たものであるから、大気中にトリチウムが排出さ
れてこれを汚染する等の不都合はない。
As described above, in the present invention, the hydrogen generated during the cold trap regeneration process and the tritium mixed therein are adsorbed once in the adsorption column, and after the regeneration process, the hydrogen is stored in a cylinder or the like and disposed of. Therefore, there is no problem such as tritium being emitted into the atmosphere and contaminating it.

第2図は本発明の他の実施例を示している。こ
の図では、第1図と同一の構成部材には同図にお
ける同じ記号を付してある。
FIG. 2 shows another embodiment of the invention. In this figure, the same components as in FIG. 1 are labeled with the same symbols.

この第2図の実施例は、第1図と比較すれば明
らかなように、ベーパトラツプ27よりも上流側
の構成は第1図と同様である。そして、このベー
パトラツプ27と真空ポンプ33の間に、もう1
組の吸着コラム入口弁28a、冷却用恒温槽29
a、吸着コラム30a、吸着コラム出口弁31
a、真空ポンプ入口弁32aをバイパスして設
け、また吸着コラム出口弁31aから分岐したガ
ス移送ライン34aにライン弁35aを接続し、
その出口側をライン弁35の出口側と共通にして
並列したボンベ37,37aに接続したことを特
徴とている。
As is clear from a comparison with FIG. 1, the embodiment shown in FIG. 2 has the same structure upstream of the vapor trap 27 as shown in FIG. And between this vapor trap 27 and the vacuum pump 33, there is another one.
Adsorption column inlet valve 28a, constant temperature bath 29 for cooling
a, adsorption column 30a, adsorption column outlet valve 31
a. The vacuum pump inlet valve 32a is bypassed and the line valve 35a is connected to the gas transfer line 34a branched from the adsorption column outlet valve 31a.
It is characterized in that its outlet side is shared with the outlet side of the line valve 35 and connected to cylinders 37, 37a arranged in parallel.

この第2図の装置を使用する場合には、第1図
におけると同様の効果が期待できる上、吸着コラ
ム30,30aおよびボンベ37,37aを切換
えて連続運転を行なうことができる。即ち、一方
の吸着コラムを利用してコールドトラツプの再生
運転を実施しながら、同時に、満杯となつた他方
の吸着コラムを加熱昇温させ、内部に吸着された
水素やトリチウムをボンベに移送収容することが
できる。
When using the apparatus shown in FIG. 2, the same effects as those shown in FIG. 1 can be expected, and continuous operation can be performed by switching the suction columns 30, 30a and the cylinders 37, 37a. In other words, while regenerating the cold trap using one adsorption column, the other full adsorption column is simultaneously heated to raise its temperature, and the hydrogen and tritium adsorbed inside are transferred and stored in the cylinder. can do.

上述の如く、本発明によれば弱エネルギーとは
いえβ放射能をおびたトリチウムの大気への放出
を防ぐことができ、また、コールドトラツプは容
易に再生されるので、必要なコールドトラツプ基
数を大巾に削減することができる。
As mentioned above, according to the present invention, although the energy is low, it is possible to prevent the release of tritium containing β radioactivity into the atmosphere, and since the cold trap is easily regenerated, the necessary cold trap can be saved. The number of bases can be drastically reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図および第2図は夫々、本発明装置におけ
る要部の実施例を示す系統図である。 10……コールドトラツプ、11……トラツプ
メツシユ、12……冷却フアン、13……加熱ヒ
ータ、14……入口配管、15……入口弁、16
……電磁ポンプ、17……出口配管、18……出
口弁、19,20……再循環ライン、21,22
……ライン弁、23……ガス抜きポツト、24…
…ナトリウム液面、25……ガス抜き配管、2
6,27……ベーパトラツプ、28,28a……
吸着コラム入口弁、29,29a……冷却用恒温
槽、30,30a……吸着コラム、31,31a
……吸着コラム出口弁、32,32a……真空ポ
ンプ入口弁、33……真空ポンプ、34,34a
……ガス移送ライン、35,35a……ライン
弁、36,36a……ボンベ入口弁、37,37
a……ボンベ。
FIG. 1 and FIG. 2 are system diagrams showing embodiments of essential parts of the apparatus of the present invention. 10... Cold trap, 11... Trap mesh, 12... Cooling fan, 13... Heater, 14... Inlet piping, 15... Inlet valve, 16
...Electromagnetic pump, 17... Outlet piping, 18... Outlet valve, 19, 20... Recirculation line, 21, 22
... Line valve, 23 ... Gas vent pot, 24 ...
... Sodium liquid level, 25 ... Gas venting piping, 2
6, 27... vapor trap, 28, 28a...
Adsorption column inlet valve, 29, 29a... Constant temperature bath for cooling, 30, 30a... Adsorption column, 31, 31a
...Adsorption column outlet valve, 32, 32a...Vacuum pump inlet valve, 33...Vacuum pump, 34, 34a
...Gas transfer line, 35, 35a... Line valve, 36, 36a... Cylinder inlet valve, 37, 37
a...Cylinder.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 液体金属を入口配管からコールドトラツプ内
に送り込み、精製後の液体金属を出口配管から排
出する液体金属精製装置において、前記コールド
トラツプとガス抜きポツトを再循環ラインで連結
し、このガス抜きポツト内を減圧するガス抜き配
管に吸着コラムを介挿し、この吸着コラムに吸着
したガスをボンベに移送収容できるように構成し
たことを特徴とする液体金属精製装置。 2 複数個の吸着コラムが入口弁および出口弁を
介してパラレルに接続されていることを特徴とす
る特許請求の範囲第1項記載の液体金属精製装
置。
[Scope of Claims] 1. In a liquid metal refining device in which liquid metal is fed into a cold trap from an inlet pipe and purified liquid metal is discharged from an outlet pipe, the cold trap and the degassing port are connected by a recirculation line. A liquid metal refining device characterized in that an adsorption column is inserted in a gas vent pipe connected to the gas vent port to reduce the pressure inside the gas vent pot, and the gas adsorbed in the adsorption column can be transferred and stored in a cylinder. 2. The liquid metal refining apparatus according to claim 1, wherein a plurality of adsorption columns are connected in parallel via an inlet valve and an outlet valve.
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FR2630855B1 (en) * 1988-04-27 1990-07-13 Commissariat Energie Atomique METHOD FOR REGENERATING A TANK SUCH AS A COLD TRAP PLACED IN A LIQUID METAL CIRCUIT

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10760450B2 (en) 2016-11-17 2020-09-01 DOOSAN Heavy Industries Construction Co., LTD Gas turbine and method for replacing bearing thereof

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