JPS6214032A - ナトリウム漏洩検出装置 - 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〉 この発明はナトリウム漏洩検出装置に関し、ざらに詳し
くは、検出システム全体の健全性を確認し校正する手段
を具備したナトリウム漏洩検出装置に関するものでおる
。

〈従来の技術〉 液体ナトリウムを冷却材として用いる高速増殖炉におい
ては、ナトリウムを移送する配管やす１ヘリウム収納容
器等からのナトリウム漏洩を監視し検出するための装置
が必要となる。従来のナトリウム漏洩検出装置は、代表
的には第４図に示すように、例えばナトリウム移送用配
管１とこれを包囲する保温材のごとき包囲部材２との間
のアニユラス部３内のガスを多数のサンプリング配管４
によりポンプ７で吸引し、各サンプリング配管からのガ
スを弁５の切換操作によって順次ナトリウム漏洩検出器
６へ導き、ガス中に漏洩ナトリウムのエアロゾルがある
か否かを検出するものである。検出器６を出たガスはフ
ィルタ８を通したのち、配管１のある構造物中にパージ
するか、あるいはアニユラス部３内へ循環させている。

かような検出システムにおいて、ナトリウム漏洩検出器
６がナトリウム漏洩の発生、すなわちサンプリングガス
中のナトリウムエアロゾルの存在を常に正常に検出して
いるか否かを確認し校正するために、ナトリウム粒子ま
たはエアロゾルを発生させる装置９をバルブ１０を介し
て検出器６の上流側に取付けることが提案されている（
例えば特開昭５７−１２２３３７号）。検出器６の健全
性をチェックする際には、バルブ１２を開として装置９
から発生させた一定量のナトリウム粒子をサンプリング
ガス中に注入して検出器６へ流入させることにより、注
入したナトリウム粒子に対応して検出器６が正常作動す
るか否かを確認することができる。

〈発明が解決しようとする問題点〉 上記したごときナトリウム漏洩検出器の校正手段による
ときは、検出器自体の正常作動をチェックし校正するこ
とはできるけれども、アニユラス部の閉塞の有無やサン
プリング配管の閉塞あるいは亀裂の有無等のナトリウム
漏洩検出システム全体の健全性についてチェックするこ
とは不可能である。

そこでこの発明は、ナトリウム漏洩検出器の健全性だけ
でなく、検出システム全体の健全性をチェックし校正す
ることができる手段を備えたナトリウム漏洩検出装置を
提供することを目的としてなされたものである。

〈問題点を解決するための手段〉 すなわちこの発明のナトリウム漏洩検出装置は、液体ナ
トリウムの移送用配管または収納容器とその周囲の包囲
部材との間のアニユラス部内のガスをサンプリングする
サンプリング配管と、サンプリングしたガスを該アニユ
ラス部内へ戻す戻り配管と、該トナシブリング配管と戻
り配管とを接続する循環用配管と、該循環用配管途中に
設置したガス循環ポンプとからなる循環系を形成し、該
サンプリング配管からのサンプリングガス中のナトリウ
ムエアロゾルを検出するナトリウム漏洩検出器と、該検
出器からのガス中のナトリウムを除去するフィルタと、
該フィルタからのガス中に所定濃度のナトリウムエアロ
ゾルを含むガスまたは校正用模擬ガスを校正時注入する
校正用ナトリウムまたはガス注入装置とを該循環用配管
途中に設置したことを特徴とするものである。

〈実施例〉 以下に図面を参照し、実施例を挙げてこの発明を詳述す
る。第１図はこの発明の装置の基本的構成例を示すもの
であり、第４図の従来のナトリウム漏洩検出装置におけ
る部材と同じ部材には第４図と同じ参照番号を付すこと
により説明を省略する。第４図の従来装置と構成上相違
する点は、サンプリング配管４からサンプリングしたガ
スを最終的に戻り配管１１を介してアニユラス部３へ戻
すことによってアニユラス部３−サンプリング配管４−
ナトリウム漏洩検出器６−循環用配管１２−循環ボンプ
７−フィルタ８−戻り配管１１−アニユラス部３という
循環系を形成させた点、およびこの循環系のフィルタ８
の下流側に弁１３を備えた校正用ナトリウムまたはガス
注入装置を設けた点である。

かような構成の装置の動作を説明すると、通常のナトリ
ウム漏洩検出運転の場合には、弁１３を閉じて校正用ナ
トリウムまたはガス注入装置１４は機能させずに、上述
した循環系にすンプリングガスを循環させる。もし配管
１のＡ点でナトリウムの漏洩が生ずると、漏洩したナト
リウムはその一部がアニユラス部３内でエアロゾルとな
り、アニユラス部内ガスとともにガス循環ポンプ７の吸
引力によりサンプリング配管４からサンプリングされる
。このサンプリングガスはナトリウム漏洩検出器６へ導
かれ、ここでガス中のす１〜リウムエアロゾルの有無が
調べられ、ナトリウムエアロゾルが検出された場合に配
管１にす１〜リウム漏洩が発生したことがわかる。検出
器６から流出するガスは、循環用配管１２を通ってフィ
ルタ８へ導かれ、ガス中にナトリウムエアロゾルや不純
物が含まれている場合にはこのフィルタ８で除去したの
ち、戻り配管１１を介してアニユラス部３内へ戻される
。

上述したようにナトリウム漏洩が発生するとアニユラス
部内でナトリウムはエアロゾルとなるが、一般にこのエ
アロゾルはアニユラス部内に滞留し、サンプリング配管
開口に到達する前に重力沈降してしまい、確実なサンプ
リングがされなくなる可能性がある。しかしながらこの
発明によれば、戻り配管１１によりサンプリングガスを
アニユラス部内に戻して閉ループの循環系を形成させる
ことによってアニユラス部３内にもガスの流れを発生さ
せることができるため、ナトリウムエアロゾルはガスの
流れとともにサンプリング配管４の開口まで到達し、確
実にサンプリングされるのである。

この発明の装置の健全性をチェックするための校正運転
に際しては、通常の漏洩検出運転と同様に閉ループの循
環系にサンプリングガスを循環させている状態で、弁１
３を開とし、校正用ナトリウムまたはガス注入装置１４
から所定濃度のナトリウムエアロゾルを含むガスまたは
校正用模擬ガスを循環系に注入する。この注入ガスは漏
洩検出運転の場合と同様に循環系を流通するから、ナト
リウム漏洩検出器６の健全性だけでなく、循環系全体、
すなわちアニユラス部内の閉塞の有無、サンプリング配
管の閉塞あるいは亀裂の有無等の検出システム全体の健
全性をチェックすることができるのである。

第２図はこの発明の装置の好ましい実施例を示すもので
あり、各々弁Ｖ１〜Ｖｏを有する複数のサンプリング配
管４，４と各々弁Ｒ１〜Ｒ，を有する複数の戻り配管１
１．１１を設はサンプリング配管はサンプリングヘッダ
１５にまとめられ、一方、戻り配管は戻りヘッダ１６か
ら分岐して伸び、循環用配管６がサンプリングヘッダと
戻りヘッダとを接続している。その他の構成部材は第１
図と同じであるため、第１図と同じ参照番号を付して説
明を省略する。

通常のナトリウム漏洩検出運転の場合には、弁１３を閉
じ、弁Ｖ１〜Ｖｏおよび弁Ｒ１〜Ｒｏをすべて開とする
ことにより、すべてのサンプリング配管からのサンプリ
ングガスは−Ｈサンプリングヘツダ１５に集められたの
ち、ナトリウム漏洩検出器６、循環ポンプ７およびフィ
ルタ８を通り、戻りヘッダ１６から各戻り配管１１．１
１に分流してアニユラス部３へ戻る循環系が形成される
。

複数のサンプリング配管４．４と戻り配管１１．１１と
は、アニユラス部３からガスをサンプリングする位置と
アニユラス部３ヘガスを戻す位置とが交互になるように
、アニユラス部３と連通させることが望ましい。このよ
うにすることによって、隣り合う戻り配管１１とサンプ
リング配管４との間のアニユラス部３内にガスの流れが
発生し、例えばナトリウム配管１の８点で漏洩が生じた
場合には、発生するナトリウムエアロゾルは弁Ｒ１をも
つ戻り配管１１を経て還流するガス戻り流により流動し
て弁ｖ１をもつサンプリング配管に吸引され、確実にサ
ンプリングされる。

かくして弁Ｖ１をもつサンプリング配管４からサンプリ
ングされたナトリウムエアロゾルを含むガスは、その他
のサンプリング配管からのサンプリングガスと共にサン
プリングヘッダ１５で合流されたのら、ナトリウム漏洩
検出器６へ導かれ、ここでガス中にナトリウムエアロゾ
ルの存在が検知されると、ナトリウム配管のどこかで漏
洩が生じたことがわかる。検出器６から流出するガスは
フィルタ８を通してす１〜リウムエアロゾルや不純物等
を除去するため、このガスを戻り配管を経てアニユラス
部３へ戻しても、検出器６によるす１〜リウムエアロゾ
ルの検出には影響しない。

次いで、ナトリウム配管１のどこで漏洩しているかを見
出すには、各サンプリング配管４の弁Ｖ１〜Ｖｏと各戻
り配管１１の弁Ｒ１〜Ｒｎを順次開閉しながら、そのと
きに形成される循環系の１つ１つについてサンプリング
ガス中のナトリウムエアロゾルの有無を検出器６で調べ
る。第２図に示したようにＢ点にてナトリウム漏洩が発
生した場合には、弁Ｖ１をもつサンプリング配管−サン
プリングヘツダ１５−検出器６−循環ポンプ７−フィル
タ８−戻りヘッダ１６−弁Ｒ１をもつ戻り配管−アニユ
ラス部３という閉ループの循環系においてナトリウムエ
アロゾルの存在が最も強く検出されるから、弁Ｖ１をも
つサンプリング配管開口と弁Ｒ１をもつ戻り配管開口と
の間に相当する個所のナトリウム配管１で漏洩が発生し
ていることがわかる。

一方、上述したような検出システムの健全性をチェック
するための校正運転に際しては、漏洩検出運転と同様に
循環系にサンプリングガスを循環させている状態で弁１
３を開とし、校正用ナトリウムまたはガス注入装置１４
から所定濃度のナトリウムエアロゾルを含むガスまたは
校正用模擬ガスを循環系に注入する。この校正運転にお
いても、サンプリング配管の弁■１〜Ｖ１および戻り配
管の弁Ｒ１〜Ｒｏをすべて開とした循環系だけでなく、
弁Ｖ１〜■ｏと弁Ｒ１〜Ｒｎを順次開閉することにより
形成される個々の循環系についての健全性もチェックす
ることができる。

上記実施例はいずれもナトリウム移送用配管の漏洩を検
出する場合を示したが、この発明の装置はナトリウム収
納容器の漏洩検出にも使用できることは勿論である。第
３図はその場合の実施例を示すものであり、容器２１と
その周囲に配置したガードベッセルのごとき包囲部材２
２との間のアニユラス部２３中に複数のＶンプリング配
管２４と戻り配管２５をアニユラス部内適宜個所にて開
口するように挿入しである。

これらサンプリング配管２４および戻り配管２５の本数
は、容器２１の大きさに応じて適宜選定される。

〈発明の効果〉 以上説明したようにこの発明のナトリウム漏洩検出装置
によれば、サンプリングガスが閉ループ内を常時循環す
る循環系を形成し、この循環系内に校正用ガスを注入す
るようにしたため、循環系を構成するすべての要素、例
えばサンプリング配管、循環用配管、ナトリウム漏洩検
出器、フィルタ、戻り配管などの検出システム全体の健
全性をチェックすることができる。

また、循環系によりサンプリングガスを戻り配管により
アニユラス部内に戻すようにしたため、漏洩によりアニ
ユラス部内に発生するナトリウムエアロゾルはこの戻り
ガス流によって流動し、確実にサンプリング配管からサ
ンプリングされるという利点もある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のナトリウム漏洩検出装置の基本的構
成を示す説明図、第２図および第３図はそれぞれこの発
明の別な実施例を示す説明図、および第４図は従来のナ
トリウム漏洩検出装置の一例を示す説明図である。 １・・・ナトリウム移送用配管、２・・・包囲部材、３
・・・アニユラス部、４．１４．２４・・・サンプリン
グ配管、６・・・ナトリウム漏洩検出器、７・・・循環
ポンプ、８・・・フィルタ、１１．２５・・・戻り配管
、１２・・・循環用配管、１４・・・校正用ナトリウム
またはガス注入装置、■１〜Ｖｏ・・・サンプリング配
管の弁、Ｒ１−Ｒ１・・・戻り配管の弁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、液体ナトリウムの移送用配管または収納容器とその
   周囲の包囲部材との間のアニュラス部内のガスをサンプ
   リングするサンプリング配管と、サンプリングしたガス
   を該アニュラス部内へ戻す戻り配管と、該サンプリング
   配管と戻り配管とを接続する循環用配管と、該循環用配
   管途中に設置したガス循環ポンプとからなる循環系を形
   成し、該サンプリング配管からのサンプリングガス中の
   ナトリウムエアロゾルを検出するナトリウム漏洩検出器
   と、該検出器からのガス中のナトリウムを除去するフィ
   ルタと、該フィルタからのガス中に所定濃度のナトリウ
   ムエアロゾルを含むガスまたは校正用模擬ガスを校正時
   注入する校正用ナトリウムまたはガス注入装置とを該循
   環用配管途中に設置したことを特徴とするナトリウム漏
   洩検出装置。 ２、前記サンプリング配管は各々弁を有する複数のサン
   プリング配管からなり、前記戻り配管は各々弁を有する
   複数の戻り配管からなる特許請求の範囲第１項記載の装
   置。 ３、前記サンプリング配管により前記アニュラス部から
   ガスをサンプリングする位置と前記戻り配管により前記
   アニュラス部にガスを戻す位置とが交互になるように、
   前記複数のサンプリング配管と複数の戻り配管を前記ア
   ニュラス部に連通せしめた特許請求の範囲第２項記載の
   装置。