JPS6319594A - Shielding plug for nuclear reactor vessel - Google Patents

Shielding plug for nuclear reactor vessel

Info

Publication number
JPS6319594A
JPS6319594A JP61163854A JP16385486A JPS6319594A JP S6319594 A JPS6319594 A JP S6319594A JP 61163854 A JP61163854 A JP 61163854A JP 16385486 A JP16385486 A JP 16385486A JP S6319594 A JPS6319594 A JP S6319594A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
plug
reactor vessel
bottom plate
level gauge
shielding plug
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP61163854A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
暢一 末園
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
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP61163854A priority Critical patent/JPS6319594A/en
Publication of JPS6319594A publication Critical patent/JPS6319594A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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

  • Pressure Vessels And Lids Thereof (AREA)
  • Particle Accelerators (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。
(57) [Abstract] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は原子炉容器の遮蔽プラグ、特に高速増殖炉等に
用いられる原子炉容器の上部開口部を蓋する原子炉容器
の遮蔽プラグに関する。
[Detailed Description of the Invention] [Object of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention relates to a shielding plug for a nuclear reactor vessel, particularly a reactor vessel for covering an upper opening of a reactor vessel used in a fast breeder reactor, etc. relating to shielding plugs.

(従来の技術) 従来の高速増殖炉の原子炉容器を第3図を参照して説明
する。同図において、原子炉容器6はその上部開口部を
固定プラグ1と回転プラグ2からなる遮蔽プラグにより
密封されている。この原子炉容器6内には炉心21が収
納され、この炉心21の上方にはその出力を制御する制
御棒駆動機v422が回転プラグ2を貫通して設けられ
ている。
(Prior Art) A reactor vessel of a conventional fast breeder reactor will be explained with reference to FIG. In the figure, the upper opening of the reactor vessel 6 is sealed by a shielding plug consisting of a fixed plug 1 and a rotating plug 2. As shown in FIG. A reactor core 21 is housed in the reactor vessel 6, and a control rod drive machine v422 for controlling the output of the reactor core 21 is provided above the reactor core 21, passing through the rotary plug 2.

また、原子炉容器6内には炉心21を浸すように液体ナ
トリウム5が封入されている。
Further, liquid sodium 5 is sealed in the reactor vessel 6 so as to submerge the reactor core 21 .

ところで、固定プラグ1あるいは回転プラグ2には各種
のプラグが搭載されており、これらプラクの径の大きさ
は種々のものがある。これら各種プラグは計測設備など
を中心に収納されてあり、以下、例として液面計プラグ
3について説明する。
By the way, various plugs are mounted on the fixed plug 1 or the rotating plug 2, and these plugs have various diameters. These various plugs are housed mainly for measuring equipment, and below, the liquid level gauge plug 3 will be explained as an example.

液面計プラグ3は固定プラグ1上に搭載されている。液
面計4はその上部を液面計プラグ3に支持収納されてお
り、液面計4の下部は液面計プラグ3下面から突出して
ナトリウム5の液面に遅し、その液面レベルを測定する
The liquid level gauge plug 3 is mounted on the fixed plug 1. The upper part of the liquid level gauge 4 is supported and housed in the liquid level gauge plug 3, and the lower part of the liquid level gauge 4 protrudes from the lower surface of the liquid level gauge plug 3 to reach the liquid level of the sodium 5 and measure the liquid level. do.

また、固定プラグ1および回転プラグ2の下には、上板
の温度を低く保つために窒素ガス等を循環させる冷却層
7が形成されており、その下には複数枚のステンレス鋼
製厚板等よりなる放射線遮蔽@8が設けられている。ざ
らに、その下には原子炉内より上昇してくる熱を遮蔽す
るために多数枚の薄板の積層構造よりなる熱遮蔽層9が
配設されている。そして、冷却層7.放射線遮蔽層8お
よび熱遮蔽層9の周囲を囲むように遮蔽胴10が設置さ
れている。
Further, a cooling layer 7 is formed under the fixed plug 1 and the rotating plug 2 to circulate nitrogen gas etc. in order to keep the temperature of the upper plate low, and below that, a plurality of thick stainless steel plates are formed. A radiation shield @8 consisting of etc. is provided. Roughly speaking, a heat shielding layer 9 made of a laminated structure of a large number of thin plates is disposed below the nuclear reactor in order to shield heat rising from inside the reactor. And cooling layer 7. A shielding shell 10 is installed to surround the radiation shielding layer 8 and the heat shielding layer 9.

(発明が解決しようとする問題点) 遮蔽プラグの中でも、例えば液面計プラグ3の軸方向の
温度分布は原子炉運転時には上面で常温(約30℃)、
下面で450℃程度になり、遮蔽プラグ本体や遮蔽プラ
グに備えられている各種プラグの構造不連続部等におい
て大きな熱応力が発生することが知られている。このこ
とを第6図および第7図を参照して以下具体的に説明す
る。
(Problems to be Solved by the Invention) Among the shielding plugs, for example, the temperature distribution in the axial direction of the level gauge plug 3 is normal temperature (approximately 30°C) on the top surface during reactor operation;
It is known that the temperature reaches about 450° C. on the bottom surface, and large thermal stress occurs at the structural discontinuities of the shielding plug body and various plugs included in the shielding plug. This will be explained in detail below with reference to FIGS. 6 and 7.

液面計プラグ3の底板11は第6図に示すように、プラ
グ3の胴部12に溶接23で取付けられるか、または、
プラグの胴部12またはこの胴部12に取付けられたフ
ランジにボルト結合により取付けられていた。しかして
、この底板11は他の部材の型組支持点になる事、ナト
リウムベーパおよびミストのプラグ内侵入を防止する事
、プラグを貫通している液面計等の機器の水平地震力に
対するサポートをする事等の重要な役割がある。
The bottom plate 11 of the level gauge plug 3 is attached to the body 12 of the plug 3 by welding 23, as shown in FIG.
It was attached to the body 12 of the plug or to a flange attached to this body 12 by bolting. Therefore, this bottom plate 11 serves as a mold support point for other members, prevents sodium vapor and mist from entering the plug, and supports devices such as liquid level gauges penetrating the plug against horizontal seismic force. It has an important role to play.

次に、原子炉の運転状態において、上述した温度分布が
発生すると、胴部12と底板11の変形状態は第7図に
示すようになり、この場合、胴部下端16はプラグの中
で最も熱応力の厳しい個所の一つとなる。このため、遮
蔽プラグ本体の胴部12及び各種プラグの胴部は、でき
るだけ薄肉として柔軟な構造にすることによって発生す
る熱応力を緩和するように設計されていた。しかしなが
ら、胴部を薄くすると、耐震等の機械的荷重に対する強
度の面では不利となるので、熱応力と機械的荷重による
応力が共に小さくなるような胴部の厚さを決めるのは非
常に困難であった。
Next, when the temperature distribution described above occurs in the operating state of the reactor, the deformation state of the shell 12 and the bottom plate 11 becomes as shown in FIG. 7. In this case, the lower end 16 of the shell is the most This is one of the areas where thermal stress is severe. For this reason, the body portion 12 of the shielding plug body and the body portions of various plugs have been designed to be as thin and flexible as possible to alleviate the thermal stress generated. However, making the body thinner is disadvantageous in terms of strength against mechanical loads such as earthquake resistance, so it is extremely difficult to determine the thickness of the body that reduces both thermal stress and stress due to mechanical loads. Met.

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は
、プラグの構造不連続部に発生する熱応力をプラグの胴
部の機械的荷重に対する強度を損うこ)となく緩和する
ことにある。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and its purpose is to alleviate the thermal stress generated in the structural discontinuities of the plug without impairing the strength of the body of the plug against mechanical loads. .

[発明の構成コ (問題点を解決するための手段) 上記目的を達成するために、本発明は原子炉容器の開口
部を閉塞する遮蔽プラグにおいて、前記遮蔽プラグに搭
載される各種プラグは円筒状に形成された胴部と、この
胴部下端部に取り付けられる底板とからなり、前記底板
は前記胴部内側に形成された上部支持体と下部支持体と
で挟持されるように構成されたことを特徴とするもので
ある。
[Configuration of the Invention (Means for Solving Problems)] In order to achieve the above object, the present invention provides a shielding plug for closing an opening of a reactor vessel, in which various plugs mounted on the shielding plug are cylindrical. It consists of a body section formed in the shape of a shape, and a bottom plate attached to the lower end of the body section, and the bottom plate is configured to be held between an upper support body and a lower support body formed inside the body section. It is characterized by this.

(作 用) 上記の如り遮蔽プラグを構成すると、プラグ下部が高温
となるような温度分布となっても、胴部下端で胴部が底
板に変形を拘束されることがないので、胴部下端に発生
する応力は、胴部の肉厚に関係なくほとんどゼロになる
(Function) When the shielding plug is configured as described above, even if the temperature distribution becomes high at the bottom of the plug, the body will not be restrained from deforming by the bottom plate at the bottom end of the body. The stress generated at the lower end is almost zero regardless of the wall thickness of the body.

(実施例) 以下、本発明の実施例を図面について説明する。(Example) Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第1図は本発明の一実施例の断面図であり、例えば第3
図に示す高速増殖炉の原子炉容器の液面計プラグに適用
されるものである。
FIG. 1 is a cross-sectional view of one embodiment of the present invention, for example, the third
This is applied to the level gauge plug of the reactor vessel of the fast breeder reactor shown in the figure.

同図において、液面計プラグ3を取り付けている固定プ
ラグ1の温度を低く保つために窒素ガス等を循環させる
冷却層7を固定プラグ1の下部に配置する。また、その
下には複数枚のステンレス5illl製厚板等より成る
放射線遮蔽層8を配置し、ざらに、その放射線遮蔽@8
の下に原子炉内より上昇してくる熱を遮蔽するために、
多数枚の薄板積層構造により成る熱遮蔽層9を配設して
いる。そして、冷却層7.放射線遮蔽層8及び熱遮蔽層
9の周囲を囲むように遮蔽胴10が設置されている。
In the figure, in order to keep the temperature of the fixed plug 1 to which the level gauge plug 3 is attached low, a cooling layer 7 for circulating nitrogen gas or the like is disposed below the fixed plug 1. Further, a radiation shielding layer 8 made of a plurality of thick plates made of stainless steel is placed below it, and the radiation shielding layer 8 is roughly
In order to shield the heat rising from inside the reactor,
A heat shielding layer 9 made of a laminated structure of a large number of thin plates is provided. And cooling layer 7. A shielding shell 10 is installed to surround the radiation shielding layer 8 and the heat shielding layer 9.

また、液面計プラグ3の底板11は液面計プラグ3の胴
部12に取り付けた上部支持体の上リング14と下部支
持体の下リング13により挟持されている。
Further, the bottom plate 11 of the level gauge plug 3 is held between an upper ring 14 of an upper support and a lower ring 13 of a lower support attached to the body 12 of the level gauge plug 3.

液面計4は底板11を貫通して取付けられている。The liquid level gauge 4 is attached to penetrate the bottom plate 11.

次に、本実施例の作用について説明すると、液面計プラ
グ3下部が高温となるような温度分布のときには胴部1
2と底板11の熱変形の形状は第2図に示すようになる
。すなわち、胴部12と底板11は従来のように溶接等
で結合されていないので、胴部下端15は底板11に拘
束されることなく自由に変形する。また、底板11の変
形も外周で胴部12に拘束されない。しかも、この底板
11はナトリウムベーパ及びミストのプラグ内侵入を防
いでおり、液面計4が水平地震力を受けたときの耐震サ
ポートの役目を果たす。
Next, to explain the operation of this embodiment, when the temperature distribution is such that the lower part of the liquid level gauge plug 3 becomes high temperature, the body part 1
2 and the bottom plate 11 are thermally deformed as shown in FIG. That is, since the body part 12 and the bottom plate 11 are not connected by welding or the like as in the conventional case, the lower end 15 of the body part 15 is not restrained by the bottom plate 11 and can be freely deformed. Furthermore, the deformation of the bottom plate 11 is not restricted by the body 12 at the outer periphery. Moreover, the bottom plate 11 prevents sodium vapor and mist from entering the plug, and serves as an earthquake-resistant support when the liquid level gauge 4 receives horizontal seismic force.

上述したように、本実施例によると、液面計プラグ3の
胴部下端15では熱変形の拘束を受けないので、この胴
部下端15の熱応力は非常に小さくなり、したがって、
液面計プラグ3の底板11の外周の熱応力が大幅に軽減
される。ざらに、原子炉内で事故が発生し、炉内の圧力
が急激に高まる場合を想定すると、本実施例による液面
計プラグ3の底板11は従来構造の底板に比べて、応力
、ひずみが共に大きくなるので、より大きなエネルギー
を弾性ひずみエネルギーとして吸収し1qることになり
、他の重要機器が急激な圧力上昇によって破損するのを
防ぐのに有効である。
As described above, according to this embodiment, the lower body end 15 of the level gauge plug 3 is not subject to thermal deformation restraints, so the thermal stress on this body lower end 15 becomes extremely small.
Thermal stress on the outer periphery of the bottom plate 11 of the level gauge plug 3 is significantly reduced. Roughly speaking, assuming that an accident occurs in a nuclear reactor and the pressure inside the reactor increases rapidly, the bottom plate 11 of the level gauge plug 3 according to this embodiment will have less stress and strain than the bottom plate of the conventional structure. Since both become larger, a larger amount of energy is absorbed as elastic strain energy (1q), which is effective in preventing other important equipment from being damaged due to a sudden increase in pressure.

第4図は本発明の他の実施例の下部縦断面図であり、同
図に示すように、液面計プラグ3の底板11を挟持する
上部支持体は胴部12の肩部23であり、下部支持体は
リング13であり、底板11は胴部12の肩部23とリ
ング13とにより挟持されている。
FIG. 4 is a vertical sectional view of a lower part of another embodiment of the present invention, and as shown in the figure, the upper support body that holds the bottom plate 11 of the level gauge plug 3 is the shoulder part 23 of the body part 12. , the lower support is a ring 13, and the bottom plate 11 is held between the shoulder 23 of the body 12 and the ring 13.

第5図は本発明の他の実施例の下面図であり、上記した
第4図において、リング13の代りに複数の下部支持部
材17を胴部12の内側に配設したものであり、底板1
1は胴部12の肩部23と下部支持部材17とにより挟
持されている。
FIG. 5 is a bottom view of another embodiment of the present invention, in which a plurality of lower support members 17 are arranged inside the body 12 instead of the ring 13 in FIG. 1
1 is held between the shoulder portion 23 of the body portion 12 and the lower support member 17.

[発明の効果] 以上説明したように、本発明によれば、各種プラグの胴
部の機械的強度を低下させることなく、胴部下端の熱応
力を非常に小さくすることができる。また、プラグ底板
外周の熱応力も大幅に軽減できるし、底板の熱変形も小
さくすることができる。さらに、原子炉内で何等かの原
因で炉内圧力が急激に高まった場合でもプラグ底板が大
きなエネルギーを弾性ひずみエネルギーとして吸収し得
るので、バウンダリ等の重要機器の破損を防ぐのに非常
に有効である。
[Effects of the Invention] As explained above, according to the present invention, the thermal stress at the lower end of the body of various plugs can be extremely reduced without reducing the mechanical strength of the body. Further, thermal stress on the outer periphery of the plug bottom plate can be significantly reduced, and thermal deformation of the bottom plate can also be reduced. Furthermore, even if the pressure inside the reactor suddenly increases for some reason, the plug bottom plate can absorb a large amount of energy as elastic strain energy, making it extremely effective in preventing damage to important equipment such as the boundary. It is.

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

第1図は本発明の一実施例を示す液面計プラグの断面図
、第2図は第1図の液面計プラグが熱応力により変形し
た状態を示す下部拡大図、第3図は本発明が適用される
高速増殖炉構造の概略断面図、第4図は本発明の他の実
施例の一部断面図、第5図は本発明のさらに他の実施例
の下面図、第6図は従来の液面計プラグの下部溝道を示
す断面図、第7図は第6図の液面計プラグが熱応力によ
り変形した状態を説明するための図である。 1・・・固定プラグ   2・・・回転プラグ3・・・
液面計プラグ  4・・・液面計5・・・液体ナトリウ
ム 6・・・原子炉容器7・・・冷却留     8・
・・放射線遮蔽層9・・・熱遮蔽層    10・・・
遮蔽胴11・・・プラグの底板  12・・・プラグの
胴部13・・・上リング    14・・・下リング1
7・・・下部支持部材  21・・・炉心22・・・制
御棒駆動機構 23・・・肩部(8733)代理人 弁
理士 猪 股 祥 晃(ほか1名) 第1図 第5図 第 6 図 第7図
Fig. 1 is a sectional view of a level gauge plug showing an embodiment of the present invention, Fig. 2 is an enlarged view of the lower part of the level indicator plug shown in Fig. 1 deformed due to thermal stress, and Fig. 3 is a main A schematic sectional view of a fast breeder reactor structure to which the invention is applied, FIG. 4 is a partial sectional view of another embodiment of the invention, FIG. 5 is a bottom view of still another embodiment of the invention, and FIG. 6 7 is a sectional view showing a lower groove path of a conventional level gauge plug, and FIG. 7 is a diagram for explaining a state in which the level gauge plug shown in FIG. 6 is deformed due to thermal stress. 1...Fixed plug 2...Rotating plug 3...
Level gauge plug 4...Liquid level gauge 5...Liquid sodium 6...Reactor vessel 7...Cooling distillate 8.
...Radiation shielding layer 9...Heat shielding layer 10...
Shielding body 11...Plug bottom plate 12...Plug body 13...Upper ring 14...Lower ring 1
7... Lower support member 21... Core 22... Control rod drive mechanism 23... Shoulder (8733) Agent Patent attorney Yoshiaki Inomata (and 1 other person) Figure 1 Figure 5 Figure 6 Figure 7

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)原子炉容器の開口部を閉塞する遮蔽プラグにおい
て、前記遮蔽プラグに搭載される各種プラグは円筒状に
形成された胴部と、この胴部下端部に取り付けられる底
板とからなり、前記底板は前記胴部内側に形成された上
部支持体と下部支持体とで挟持されるように構成された
ことを特徴とする原子炉容器の遮蔽プラグ。
(1) In a shielding plug that closes an opening of a reactor vessel, the various plugs mounted on the shielding plug are composed of a cylindrical body and a bottom plate attached to the lower end of the body; A shielding plug for a nuclear reactor vessel, wherein the bottom plate is configured to be sandwiched between an upper support member and a lower support member formed inside the body.
(2)上部支持体は上リングまたは胴部下端部に形成さ
れた溝の肩部である特許請求の範囲第1項記載の原子炉
容器の遮蔽プラグ。
(2) The shielding plug for a nuclear reactor vessel according to claim 1, wherein the upper support is a shoulder of a groove formed in the upper ring or the lower end of the trunk.
(3)下部支持体は下リングまたは複数の下部支持部材
である特許請求の範囲第1項記載の原子炉容器の遮蔽プ
ラグ。
(3) The shielding plug for a nuclear reactor vessel according to claim 1, wherein the lower support member is a lower ring or a plurality of lower support members.
JP61163854A 1986-07-14 1986-07-14 Shielding plug for nuclear reactor vessel Pending JPS6319594A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61163854A JPS6319594A (en) 1986-07-14 1986-07-14 Shielding plug for nuclear reactor vessel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61163854A JPS6319594A (en) 1986-07-14 1986-07-14 Shielding plug for nuclear reactor vessel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6319594A true JPS6319594A (en) 1988-01-27

Family

ID=15782017

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61163854A Pending JPS6319594A (en) 1986-07-14 1986-07-14 Shielding plug for nuclear reactor vessel

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6319594A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3753853A (en) Safety device for pressure vessels especially for nuclear reactors
US4028178A (en) System for the heat insulation of horizontal closure surfaces for a liquid metal cooled nuclear reactor
JPS6319594A (en) Shielding plug for nuclear reactor vessel
EP0367584A2 (en) Pressure vessel
US3886037A (en) Nuclear fuel pin controlled failure device
US4198271A (en) Liquid metal cooled nuclear reactor constructions
JP3041058B2 (en) Tank type fast breeder reactor
US3802962A (en) Neutron flux measurement installation for liquid-cooled nuclear reactors
JPH07270560A (en) Fast breeder reactor
JPS60222793A (en) Nuclear reactor structure
JPH0528358B2 (en)
JPS61139794A (en) Earthquake-proof support structure of reactor vessel
JPH1062587A (en) High temperature gas reactor
JPH0531118B2 (en)
JPS6136634B2 (en)
JPH0550713B2 (en)
JPS59170793A (en) Neutron instrumentation device
JPS6249953B2 (en)
JPS6275291A (en) Neutron absorber
JPH0421835B2 (en)
JPH022120B2 (en)
JPS61184489A (en) Shielding plug
JPH0360398B2 (en)
JPS62102189A (en) Container for nuclear reactor
JPS6184594A (en) Earthquake-proof supporter for reactor vessel