JPS62161081A - 原子炉炉心構造 - Google Patents
原子炉炉心構造Info
- Publication number
- JPS62161081A JPS62161081A JP61001345A JP134586A JPS62161081A JP S62161081 A JPS62161081 A JP S62161081A JP 61001345 A JP61001345 A JP 61001345A JP 134586 A JP134586 A JP 134586A JP S62161081 A JPS62161081 A JP S62161081A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reactor
- fuel assembly
- fuel assemblies
- fuel
- core structure
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- Pending
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-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Graft Or Block Polymers (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。
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〕
この発明は、ならし運転（Ｐｒｅ−ｃｏｎｄ ｉ ｔ
ｉｏｎ ｉ ｎｇ）が不要な燃料集合体（以下ＰＣ不要
燃料集合体と略す。）とならし運転が必要な通常燃料集
合体とが混在した原子炉の原子炉炉心構造に関する。
ｉｏｎ ｉ ｎｇ）が不要な燃料集合体（以下ＰＣ不要
燃料集合体と略す。）とならし運転が必要な通常燃料集
合体とが混在した原子炉の原子炉炉心構造に関する。
一般に、原子炉炉心構造は、第３図に示すように多数の
燃料集合体１１間に制御棒１３が装荷されて炉心１５が
構成される。各制御棒１３は、４つの燃料集合体１１の
間に配置される。これらの燃料集合体１１の殆どは、原
子炉運転の際に引き抜かれるが、全制御棒１３のうち、
５〜１０％が炉心１５に挿入された状態を維持する。こ
の挿入された制御棒１３が原子炉の余剰反応度を補償し
て、原子炉を臨界状態に確保する。原子炉の余剰反応度
は、第４図に示すように、原子炉の運転期間初期に最大
となり、その末期に零となるよう１１Ｆ移する。したが
って、原子炉を臨界状態に保つため、第５図に示すよう
に、原子炉運転期間の各区間毎に制御棒１３の挿入渚を
減少させる必要がある。
燃料集合体１１間に制御棒１３が装荷されて炉心１５が
構成される。各制御棒１３は、４つの燃料集合体１１の
間に配置される。これらの燃料集合体１１の殆どは、原
子炉運転の際に引き抜かれるが、全制御棒１３のうち、
５〜１０％が炉心１５に挿入された状態を維持する。こ
の挿入された制御棒１３が原子炉の余剰反応度を補償し
て、原子炉を臨界状態に確保する。原子炉の余剰反応度
は、第４図に示すように、原子炉の運転期間初期に最大
となり、その末期に零となるよう１１Ｆ移する。したが
って、原子炉を臨界状態に保つため、第５図に示すよう
に、原子炉運転期間の各区間毎に制御棒１３の挿入渚を
減少させる必要がある。
ところで、原子力発電所は通常、約１年の連続運転とそ
の後の約３ケ月の定期点検とから成る１サイクルを繰り
返して運用される。定期点検の際には、炉心１５の燃料
集合体１１のうち、燃焼が進み、反応度が低下した燃料
集合体１１を新燃料集合体と交換する。この交換する燃
料集合体は、全燃料集合体の約１／４〜１／３である。
の後の約３ケ月の定期点検とから成る１サイクルを繰り
返して運用される。定期点検の際には、炉心１５の燃料
集合体１１のうち、燃焼が進み、反応度が低下した燃料
集合体１１を新燃料集合体と交換する。この交換する燃
料集合体は、全燃料集合体の約１／４〜１／３である。
したがって、当初通常燃料集合体（後述）のみから構成
された炉心１５は、その通常燃料集合体を順次ＰＣ不要
燃料集合体（後述）と交換して行く過程で、通常燃料集
合体とＰＣ不要燃料集合体とが混在した混在炉心が構成
されることになる。
された炉心１５は、その通常燃料集合体を順次ＰＣ不要
燃料集合体（後述）と交換して行く過程で、通常燃料集
合体とＰＣ不要燃料集合体とが混在した混在炉心が構成
されることになる。
さて、このような混在炉心では、原子炉運転中に挿入ｍ
を変動する制御棒の周囲に、通常燃料集合体やＰＣ不要
燃燃料合体が配置される。通常燃料集合体は、通常の原
子炉運転中に制御棒が引き抜かれた際、その引抜部分の
出力が急上昇により燃料ベレットが急膨張して、燃料棒
被覆管にクランクが生ずる恐れのある燃料集合体である
。一方、ＰＣ不要燃料集合体は、燃料棒被覆管の材質を
改良して、制御棒引抜時に燃料ペレットが急膨張しても
燃料棒被覆管に生ずる応力が緩和される燃料集合体であ
る。
を変動する制御棒の周囲に、通常燃料集合体やＰＣ不要
燃燃料合体が配置される。通常燃料集合体は、通常の原
子炉運転中に制御棒が引き抜かれた際、その引抜部分の
出力が急上昇により燃料ベレットが急膨張して、燃料棒
被覆管にクランクが生ずる恐れのある燃料集合体である
。一方、ＰＣ不要燃料集合体は、燃料棒被覆管の材質を
改良して、制御棒引抜時に燃料ペレットが急膨張しても
燃料棒被覆管に生ずる応力が緩和される燃料集合体であ
る。
したがって、通常燃料集合体が、原子炉運転中に挿入爪
の変動する制御棒に隣接して配置された場合には、制御
棒引抜時に、通常燃料集合体の健全性を確保する必要が
ある。つまり、この場合には、炉心流伍を減少させて原
子炉出力を通常運転時の約１／２程に低下させた後制御
棒を引き抜き、その引抜後に原子炉出力を通常出力に復
帰させるならし運転を行なう必要がある。しかし、この
ならし運転の結果、制御棒の挿入賞変動時に原子炉出力
が低下し、原子炉稼動率の低下を１（（りという欠点が
ある。
の変動する制御棒に隣接して配置された場合には、制御
棒引抜時に、通常燃料集合体の健全性を確保する必要が
ある。つまり、この場合には、炉心流伍を減少させて原
子炉出力を通常運転時の約１／２程に低下させた後制御
棒を引き抜き、その引抜後に原子炉出力を通常出力に復
帰させるならし運転を行なう必要がある。しかし、この
ならし運転の結果、制御棒の挿入賞変動時に原子炉出力
が低下し、原子炉稼動率の低下を１（（りという欠点が
ある。
この発明は、上記事実を考慮してなされたものであり、
原子炉の運転中に制御棒の挿入■を変動して原子炉を臨
界状態に確保する際にも、原子炉出力を低下させること
がなく、原子炉の稼動率を向上させることができる原子
炉炉心構造を提供することを目的とする。
原子炉の運転中に制御棒の挿入■を変動して原子炉を臨
界状態に確保する際にも、原子炉出力を低下させること
がなく、原子炉の稼動率を向上させることができる原子
炉炉心構造を提供することを目的とする。
この発明に係る原子炉炉心構造は、通常燃料集合体およ
びＰＣ不要燃料集合体を有し、これらの燃料集合体間に
制御棒が装荷されて構成されたものにおいて、原子炉運
転中に挿入示を変動させる制御棒に隣接して上記ＰＣＣ
不燃燃料集合体配置したものである。
びＰＣ不要燃料集合体を有し、これらの燃料集合体間に
制御棒が装荷されて構成されたものにおいて、原子炉運
転中に挿入示を変動させる制御棒に隣接して上記ＰＣＣ
不燃燃料集合体配置したものである。
以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図および第２図はこの発明に係る原子炉炉心構造の
第１、第２実施例の一部を示す配置図である。
第１、第２実施例の一部を示す配置図である。
これらの両図は、炉心２１．３１の１／４を示し、他の
３／４は図示された部分と線対称あるいは点対称に構成
される。したがって、以下の実施例の説明中においては
、制御棒および燃料集合体の数は炉心２１．３１全体の
１７４を示す。また、両実施例は、炉心２１．３１の全
燃料集合体の１／４を１す”イクルで交換し、４ザイク
ルで全ての燃料集合体を交換する場合である。そこで、
新燃料集合体を符号１で、２サイクル目燃料集合体を符
号２で、３サイクル目燃料集合体を符号３で、４サイク
ル目燃料集合体を符号４でそれぞれ示す。
３／４は図示された部分と線対称あるいは点対称に構成
される。したがって、以下の実施例の説明中においては
、制御棒および燃料集合体の数は炉心２１．３１全体の
１７４を示す。また、両実施例は、炉心２１．３１の全
燃料集合体の１／４を１す”イクルで交換し、４ザイク
ルで全ての燃料集合体を交換する場合である。そこで、
新燃料集合体を符号１で、２サイクル目燃料集合体を符
号２で、３サイクル目燃料集合体を符号３で、４サイク
ル目燃料集合体を符号４でそれぞれ示す。
例えば２サイクル目燃料集合体は、前サイクルで交換さ
れた燃料集合体であり、今サイクルが２サイクル目の燃
焼を行なう燃料集合体を意味する。
れた燃料集合体であり、今サイクルが２サイクル目の燃
焼を行なう燃料集合体を意味する。
さて、まず第１実施例を説明する。
この第１実施例では、新燃料集合体１のみがＰＣ不要燃
料集合体であり、残りの２サイクル目、３ザイクル目お
よび２サイクル目燃料集合体が通常燃料集合体である。
料集合体であり、残りの２サイクル目、３ザイクル目お
よび２サイクル目燃料集合体が通常燃料集合体である。
なお、ＰＣ不要燃料集合体および通常燃料集合体の定義
は、（前頭技術の問題点）で定義されたものと同じであ
る（第２実施例についても同様）。
は、（前頭技術の問題点）で定義されたものと同じであ
る（第２実施例についても同様）。
この炉心２１では、二点鎖線で表示された制御棒２３が
、原子炉運転中にその挿入量を減少さＶて、原子炉の臨
界状態を確保する機能を有する。
、原子炉運転中にその挿入量を減少さＶて、原子炉の臨
界状態を確保する機能を有する。
この制御棒２３に隣接して新燃料集合体１が配置される
。つまり、これらの新燃料集合体１は第２図のＸ−Ｙ座
標において（４，４）、（４，５＞。
。つまり、これらの新燃料集合体１は第２図のＸ−Ｙ座
標において（４，４）、（４，５＞。
（５，４）、（５，５）の各位置に配置される。
また、これらの新燃料集合体１の周囲に、反応度の低い
４サイクル目燃料集合体４が配置される。
４サイクル目燃料集合体４が配置される。
ｘ−Ｙ座標テハ、（３，３〜６）、（４，３＞。
（４，６）、（５，３）、（５，６＞、（６，３〜６）
の各位置に４サイクル目燃料集合体４が配置される。
の各位置に４サイクル目燃料集合体４が配置される。
このように−、原子炉運転中に挿入量が変動する制御棒
２３に隣接してＰＣ不要燃料集合体である新燃料集合体
１が配置されたことから、制御棒２３の挿入量が減少し
て新燃料集合体１における制御棒引抜部分の出力が急上
昇しても、新燃料集合体１が損傷することがない。その
結果、制御棒２３の挿入量減少時に原子炉をならし運転
して原子炉出力を低下させることがなく、原子炉の稼動
率を向上さけることができる。
２３に隣接してＰＣ不要燃料集合体である新燃料集合体
１が配置されたことから、制御棒２３の挿入量が減少し
て新燃料集合体１における制御棒引抜部分の出力が急上
昇しても、新燃料集合体１が損傷することがない。その
結果、制御棒２３の挿入量減少時に原子炉をならし運転
して原子炉出力を低下させることがなく、原子炉の稼動
率を向上さけることができる。
また、制御棒２３に隣接した新燃料集合体１の周囲に４
ナイクル目燃料集合体４を配置したことから、原子炉反
応度の極在化を防止して、熱水力特性の悪化や炉停止余
裕の減少を回避づることができる。つまり、一般に、反
応度の高い新燃料集合体１や２サイクル目燃料集合体２
を４体以上集めて配置した場合には、原子炉の反応度が
その部分に極在化し、その位置での出力ビーキングが増
大して熱水力特性を悪化させることになる。さらに、新
燃料集合体１や２サイクル目燃料集合体２を４体以上集
めた位置ではその位置にある制御棒を引ぎ抜いた際に炉
心反応度が上昇し、炉停止余裕を減少させることになる
。したがって、この第１実施例では熱水力特性の悪化や
炉停止余裕の現象を回避することができることから、原
子炉の安全運転を図ることができるという効果を奏する
。
ナイクル目燃料集合体４を配置したことから、原子炉反
応度の極在化を防止して、熱水力特性の悪化や炉停止余
裕の減少を回避づることができる。つまり、一般に、反
応度の高い新燃料集合体１や２サイクル目燃料集合体２
を４体以上集めて配置した場合には、原子炉の反応度が
その部分に極在化し、その位置での出力ビーキングが増
大して熱水力特性を悪化させることになる。さらに、新
燃料集合体１や２サイクル目燃料集合体２を４体以上集
めた位置ではその位置にある制御棒を引ぎ抜いた際に炉
心反応度が上昇し、炉停止余裕を減少させることになる
。したがって、この第１実施例では熱水力特性の悪化や
炉停止余裕の現象を回避することができることから、原
子炉の安全運転を図ることができるという効果を奏する
。
次に、第２実施例について説明する。
この第２実施例の炉心３１では、新燃料集合体１および
２サイクル目燃料集合体２がＰＣ不要燃料集合体、残り
の３サイクル目燃料集合体３および４サイクル目燃料集
合体４が通常燃料集合体から構成される。また、第２図
に二点鎖線で表示された制御棒３３が、原子炉運転中に
その挿入量を徐々に減少させる制御棒である。
２サイクル目燃料集合体２がＰＣ不要燃料集合体、残り
の３サイクル目燃料集合体３および４サイクル目燃料集
合体４が通常燃料集合体から構成される。また、第２図
に二点鎖線で表示された制御棒３３が、原子炉運転中に
その挿入量を徐々に減少させる制御棒である。
この第２実施例が第１実施例と異なるのは、制御棒３３
に隣接して２サイクル目燃料集合体２が配置された点で
ある。しかし、この２サイクル目燃料集合体２もＰＣ不
要燃料集合体であるため、前記第１実施例と同様に、制
御棒３３の挿入量減少時に原子炉をならし運転する必要
がなく、原子炉の稼動率を向上させることができる。さ
らに、これらの２サイクル目燃料集合体２の周囲にも４
サイクル目燃料集合体４が配置されることから、前記第
１実施例と同様に原子炉の安全運転を図ることができる
。
に隣接して２サイクル目燃料集合体２が配置された点で
ある。しかし、この２サイクル目燃料集合体２もＰＣ不
要燃料集合体であるため、前記第１実施例と同様に、制
御棒３３の挿入量減少時に原子炉をならし運転する必要
がなく、原子炉の稼動率を向上させることができる。さ
らに、これらの２サイクル目燃料集合体２の周囲にも４
サイクル目燃料集合体４が配置されることから、前記第
１実施例と同様に原子炉の安全運転を図ることができる
。
〔発明の効果〕
以上にように、この発明に係る原子炉炉心構造によれば
、原子炉運転中に挿入量を変動させる制御棒に隣接して
ＰＣ不要燃料集合体を配置したことから、原子炉運転中
におりる制御棒の挿入量変動時に、原子炉をならし運転
して原子炉出力を低下さけることがなく、原子炉の稼動
率を向上させることができるという効果を奏する。
、原子炉運転中に挿入量を変動させる制御棒に隣接して
ＰＣ不要燃料集合体を配置したことから、原子炉運転中
におりる制御棒の挿入量変動時に、原子炉をならし運転
して原子炉出力を低下さけることがなく、原子炉の稼動
率を向上させることができるという効果を奏する。
第１図はこの発明に係る原子炉炉心構造の第１実施例の
一部を示す配置図、第２図はこの発明に係る原子炉炉心
構造の第２実施例の一部を示ず配置図、第３図は沸騰水
型原子炉の原子炉炉心構造を示す配置図、第４図、第５
図は第３図の沸騰水型原子炉における余剰反応度の変化
、制御棒挿入石の変化をそれぞれ示すグラフである。 １・・・新燃料集合体、２・・・２サイクル目燃料集合
体、３・・・３Ｉナイクル目燃料集合体、４・・・４サ
イクル目燃料集合体、２１・・・炉心、２３・・・制御
棒。 代理人弁理士 則 近 憲 佑 同 三 俣 弘 文奈２ 図
一部を示す配置図、第２図はこの発明に係る原子炉炉心
構造の第２実施例の一部を示ず配置図、第３図は沸騰水
型原子炉の原子炉炉心構造を示す配置図、第４図、第５
図は第３図の沸騰水型原子炉における余剰反応度の変化
、制御棒挿入石の変化をそれぞれ示すグラフである。 １・・・新燃料集合体、２・・・２サイクル目燃料集合
体、３・・・３Ｉナイクル目燃料集合体、４・・・４サ
イクル目燃料集合体、２１・・・炉心、２３・・・制御
棒。 代理人弁理士 則 近 憲 佑 同 三 俣 弘 文奈２ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、通常燃料集合体およびＰＣ不要燃料集合体を有し、
これらの燃料集合体間に制御棒が装荷されて構成された
原子炉炉心構造において、原子炉運転中に挿入量を変動
させる制御棒に隣接して上記ＰＣ不要燃料集合体を配置
したことを特徴とする原子炉炉心構造。 ２、ＰＣ不要燃料集合体の周囲に反応度の低い通常燃料
集合体を配置させた特許請求の範囲第１項記載の原子炉
炉心構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61001345A JPS62161081A (ja) | 1986-01-09 | 1986-01-09 | 原子炉炉心構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61001345A JPS62161081A (ja) | 1986-01-09 | 1986-01-09 | 原子炉炉心構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62161081A true JPS62161081A (ja) | 1987-07-17 |
Family
ID=11498902
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61001345A Pending JPS62161081A (ja) | 1986-01-09 | 1986-01-09 | 原子炉炉心構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62161081A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7731281B2 (en) | 2006-05-22 | 2010-06-08 | Honda Motor Co., Ltd. | Vehicle seat |
| US7891043B2 (en) | 2004-02-20 | 2011-02-22 | Robert Bosch Gmbh | Winshield wiping device |
| US8827311B2 (en) | 2010-05-25 | 2014-09-09 | Thyssenkrupp Presta Aktiengesellschaft | Spring element |
| US8894097B2 (en) | 2010-06-28 | 2014-11-25 | Thyssenkrupp Presta Aktiengesellschaft | Adjustable steering column for a motor vehicle |
| US9233707B2 (en) | 2010-12-15 | 2016-01-12 | Thyssenkrupp Presta Aktiengesellschaft | Steering column for a motor vehicle |
| US9399481B2 (en) | 2008-03-31 | 2016-07-26 | Thyssenkrupp Presta Aktiengesellschaft | Steering column for a motor vehicle |
-
1986
- 1986-01-09 JP JP61001345A patent/JPS62161081A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7891043B2 (en) | 2004-02-20 | 2011-02-22 | Robert Bosch Gmbh | Winshield wiping device |
| US7731281B2 (en) | 2006-05-22 | 2010-06-08 | Honda Motor Co., Ltd. | Vehicle seat |
| US9399481B2 (en) | 2008-03-31 | 2016-07-26 | Thyssenkrupp Presta Aktiengesellschaft | Steering column for a motor vehicle |
| US9610969B2 (en) | 2008-03-31 | 2017-04-04 | Thyssenkrupp Presta Aktiengesellschaft | Steering column for a motor vehicle |
| US8827311B2 (en) | 2010-05-25 | 2014-09-09 | Thyssenkrupp Presta Aktiengesellschaft | Spring element |
| US8894097B2 (en) | 2010-06-28 | 2014-11-25 | Thyssenkrupp Presta Aktiengesellschaft | Adjustable steering column for a motor vehicle |
| US9233707B2 (en) | 2010-12-15 | 2016-01-12 | Thyssenkrupp Presta Aktiengesellschaft | Steering column for a motor vehicle |
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