JPS62226089A - 液体金属冷却型高速増殖炉 - Google Patents

液体金属冷却型高速増殖炉

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JPS62226089A
JPS62226089A JP61068648A JP6864886A JPS62226089A JP S62226089 A JPS62226089 A JP S62226089A JP 61068648 A JP61068648 A JP 61068648A JP 6864886 A JP6864886 A JP 6864886A JP S62226089 A JPS62226089 A JP S62226089A
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JP
Japan
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reactor
sodium
vessel
fast breeder
roof slab
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Pending
Application number
JP61068648A
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English (en)
Inventor
鵜原 義彦
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
Toshiba Corp
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Publication date
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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

  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (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】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は液体金属冷却型高速増殖炉に係り、特にタンク
型高速増殖炉に関する。
(従来の技術) 冷却材として主に液体ナトリウムを使用する液体金属冷
却型高速増殖炉としては、炉心を収容した原子炉容器と
中間熱交換器および1次系ナトリウム循環用ポンプ等の
1次系機器を配管で連結したループ型高速増殖炉と、前
述した1次系機器を炉心と同一のナトリウムを満たした
原子炉容器内に収容したタンク型高速増殖炉との2つが
知られている。
以下図を参照にしながら従来のタンク型高速増殖炉につ
いて説明する。
第3図において符号1は1次系ナトリウム2を収容した
原子炉容器を示しており、この原子炉容器1内には、燃
料集合体や制御棒等からなる炉心3.1次系す1〜リウ
ムの熱を2次系ナトリウムに熱伝達させる複数の中間熱
交換器4.1次系す1〜リウムを原子炉容器内で循環さ
せるための複数の主循環ポンプ5、炉心上部に配置され
熱電対や制御棒駆動機構を装備した炉心上部機構6等の
1次系機器が収容されている。
原子炉容器1内の1次系ナトリウム2は隔壁構造物7に
よって原子炉容器1上部を形成する高温プレナム部8と
、原子炉容器1下部を形成する低温プレナム部9とに区
画されている。
この隔壁構造物7は高温プレナム部8と低温プレナム部
9との熱伝達を防止するための断熱機能と、原子炉容器
内の各機器および炉心の支持機能とを有している。
主循環ポンプ5の1次系ナトリウム吐出部と高圧プレナ
ム部10とは炉心下部の低温プレナム部9内で配管11
により連結されている。
また原子炉容器1の上端開口はルーフスラブ12によっ
て閉塞されており、このルーフスラブ12と1次系ナト
リウム液面との間隙には、アルゴン等の不活性ガスから
なるカバーガス13が封入されている。
このような従来のタンク型高速増殖炉において主循環ポ
ンプ5より吐出された1次系す1〜リウム2は、高圧プ
レナム部10から炉心3に流入し、ここで加熱された後
、炉心上部から高温プレナム部8へと流出されて中間熱
交換器4内に導かれる。
中間熱交換器4内に導かれた1次系す1ヘリウム2は、
ここで2次系す1〜リウムに熱伝達をした後、炉心下部
の低温プレレナム部9に流出され、主循環ポンプ5の吸
込み口から吸入されて■び高圧プレナム部10内へ吐出
される。
一方、前述した中間熱交換器4によって1次系す1〜リ
ウムから吸熱し、高温となった2次系ナトリウムは、第
4図に示すように2次系循環ポンプ14によって2次系
配管5内を流れ、原子炉容器1外部に設置された蒸気発
生器16内へと送り込まれる。
この蒸気発生器16内で2次系ナトリウムと水との熱交
換が行なわれ、低温となった2次系ナトリウムは再び原
子炉容器1内の中間熱交換器4へと送り込まれ、一方蒸
気発生器16で生成された過熱蒸気は図示を省略したタ
ービン設備に導かれ、しかる後復水器により冷却され水
となって再び蒸気発生器16へと送り込まれる。
このようなタンク型高速増殖炉では、ループ型高速増殖
炉のような1次系配管が存在しないので、1次系機器の
格納容器を小型化することができる。
(発明が解決しようとする問題点) しかしながら上述したタンク型高速増殖炉では、2次系
循環ポンプや蒸気発生器への配管いわゆる2次系配管の
配管距離が長くしかも複雑となり、そのため蒸気発生器
や2次系循環ポンプやそれらを連結する配管の格納容器
が必要となるのでそれらの格納容器により原子炉建屋が
大型化し、建設費のコストアップにつながるという問題
があった。
また2次系配管が複atで長くなるため、定期検査時等
のプラント停止時における循環系機器の加熱作業がおお
かかりになるという問題もあった。
そこで本発明は2次系機器を簡素化することで格納容器
や原子炉建屋を小型化可能とし、建設費のコストダウン
がはかれる液体金属冷却型高速増殖炉を提供することを
目的とする。
[発明の構成] (問題点を解決するための手段) 本発明はかかる目的を達成するために、炉心を収容する
原子炉容器と、この原子炉容器の上部開口を閉塞するル
ーフスラブと、原子炉容器内の1次系ナトリウムと熱交
換をした2次系ナトリウムを循白させる複数の2次系循
環ポンプと、この2次系ナトリウムと水とを熱交換し蒸
気を発生ざせる複数の蒸気発生器とを備えてなる液体金
属冷却型高速増殖炉において、原子炉容器を間隙を保持
して収容する第2の容器を設け、この第2の容器と原子
炉容器との間隙に2次系ナトリウムを収容するとともに
複数の蒸気発生器を配設し、ざら第2の容器と原子炉容
器の双方の上部間口を同時に閉塞するルーフスラブを設
けてこのルーフスラブ上面の外輪部近傍に前記2次系循
環ポンプを設置し、一方2次系±1〜す1クムの液面と
ルーフスラブとの空隙にカバーガスを封入したことを特
徴とする。
(作 用) 本発明では、上述した手段により2次系配管を簡素化で
きるので、格納容器や原子炉建屋の小型化が可能となり
、建設費のコストダウンがはかれる。
(実施例) 以下、本発明の一実施例について第1図および第2図を
参照しながら説明する。
第1図は本発明に係る液体金属型高速増殖炉の縦断面を
示しており、第2図は第1図の横断面を示す図である。
第3図と同一部分には同一符号を付して重複する部分の
説明を省略する。
図において符号17は第2の容器を示しており、この第
2の容器17内には、原子炉容器1が収納されている。
原子炉容器1内には、炉心3、中間熱交換器4、炉心上
部機構6、主循環ポンプ5等の1次系機器が収容されて
いる。
第2の容器17と原子炉容器1との間隙1Bには、2次
系ナトリウム19が収容されており、また複数の蒸気発
生器20と複数の2次系循環ポンプの吸込みノズル21
が配置されている。
原子炉容器1と第2の容器17の双方の上端開口は、ル
ーフスラブ22によって閉塞されており、1次系ナトリ
ウムおよび2次系ナトリウム1つの液面と、このルーフ
スラブ22との間隙18には、カバーガス23とよばれ
るアルゴン等の不活性ガスが封入されている。
またルーフスラブ22の上面外輪部近傍には、複数の2
次系循環ポンプ24が配置されており、この2次系循環
ポンプ24の吸込みノズル21はルーフスラブ22を貫
通して間隙18内の2次系ナトリウム19に浸漬されて
いる。
2次系循環ポンプ24と原子炉容器1内の中間熱交換器
4とは2次系配管25で連結されており、さらにこの中
間熱交換器4と蒸気発生器20とが2次系配管25で連
結されている。
また蒸気発生器20の横断面は、間隙18に沿って湾曲
した形状をしている。
このようなタンク型高速増殖炉においては、間隙18内
の2次系ナトリウム19は2次系循環ポンプ24により
吸込みノズル21から吸込まれて2次系配管25内を流
れ、中間熱交換器4へと導かれ、ここで原子炉容器1内
の1次系ナトリウムと熱交換をし、高温となる。高温と
なった2次系すトリウム19は2次系配管25内を流れ
て間隙18に配設された蒸気発生器20へと送り込まれ
、ここで水との熱交換を行なった俊、間隙18内に流出
し再び吸込みノズル2]から吸込まれる。
一方蒸気発生器20により生成された過熱蒸気は、図示
を省略したタービン設備に導かれ、しかる後復水器によ
り冷却されて水となり再び蒸気発生器20へと送り込ま
れる。
以上のような構成の液体金属冷却型高速増殖炉において
は、2次系配管25を最小の長さにすることができるの
で、定期検査時等のプラント停止時に配管を加熱する際
にも加熱部を短くすることができる。
また蒸気発生器20を原子炉容器1と第2の容器17と
の間隙18に配置し、ざらに2次系循環ポンプ24をル
ーフスラブ22上に設置したので、従来のタンク型高速
増殖炉のような蒸気発生器20や2次系循環ポンプ24
や2次系配管25のための格納施設が不要となり、原子
炉建屋を小型化できる。ざらに2次系循環ポンプ24は
原子炉容器1外に設置しであるので、運転中の監視やメ
ンテナンスも容易である。また上述した実施例のように
蒸気発生器20を原子炉容器1と第2の容器17との間
隙18に沿うように湾曲した形状とすることでざらに小
型化がはかれる。
なお2次系ナトリウム19液面とのルーフスラブ22間
に封入されているカバーガス23aの圧力を高くするこ
とで2次系循環ポンプ24を2次系ナトリウム19液面
の上方に設置してもキャビテーションの心配はない。
[発明の効果] 以上のように本発明の液体金属冷却型高速増殖炉におい
ては、2次系配管を簡素化することができるので、原子
炉建屋を大幅に小型化することが可能となり、建設費の
大幅なコストダウンがはかれる。ざらにはプラント停止
時における循環系機器の加熱作業が容易となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の液体金属冷却型高速増殖炉を示す縦断
面図、第2図は第1図の概略平面図、第3図は従来の液
体金属冷却型高速増殖炉を示す縦断面図、第4図は従来
の液体金属冷却型高速増殖炉の建屋を概念的に示す図で
ある。 1・・・・・・・・・原子炉容器 4・・・・・・・・・中間熱交換器 17・・・・・・・・・第2の容器 19・・・・・・・・・2次系すi・リウム20・・・
・・・・・・蒸気発生器 22・・・・・・・・・ルーフスラブ 23a・・・・・・カバーガス 24・・・・・・・・・2次系循環ポンプ25・・・・
・・・・・2次系配管 代理人 弁理士  則 近 憲 佑 同  三俣弘文 第2図

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)炉心を収容する原子炉容器と、前記原子炉容器の
    上部開口を閉塞するルーフスラブと、前記原子炉容器内
    の1次系ナトリウムと熱交換をした2次系ナトリウムを
    循環させる複数の2次系循環ポンプと、前記2次系ナト
    リウムと水とを熱交換し蒸気を発生させる複数の蒸気発
    生器とを備えてなる液体金属冷却型高速増殖炉において
    、 前記原子炉容器を間隙を保持して収容する第2の容器を
    設け、この第2の容器と前記原子炉容器との間隙に前記
    2次系ナトリウムを収容するとともに前記複数の蒸気発
    生器を配設し、さらに前記第2の容器と前記原子炉容器
    の双方の上部開口を同時に閉塞するルーフスラブを設け
    てこのルーフスラブ上面の外輪部近傍に前記2次系循環
    ポンプを設置し、一方前記2次系ナトリウムの液面と前
    記ルーフスラブとの空隙にカバーガスを封入したことを
    特徴とする液体金属冷却型高速増殖炉。
  2. (2)蒸気発生器の断面形状が、前記原子炉容器と前記
    第2の容器との間隙に沿って配置可能な湾曲形状とした
    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
    冷却型高速増殖炉。
  3. (3)2次系ナトリウム液面とルーフスラブ間に封入さ
    れたカバーガスが、少なくとも大気圧よりも高圧で封入
    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
    の液体金属冷却型高速増殖炉。
JP61068648A 1986-03-28 1986-03-28 液体金属冷却型高速増殖炉 Pending JPS62226089A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6944255B2 (en) * 2001-07-10 2005-09-13 Central Research Institute Of Electric Power Industry Nuclear reactor
SE1951016A1 (en) * 2019-09-05 2021-03-06 Blykalla Reaktorer Stockholm Ab A nuclear reactor comprising a reactor lid and an additional inner lid

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