JPS6333114B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は原子炉内、とくに一般に円筒形で、垂
直軸線および球形底端をもつ高速原子炉容器を閉
鎖するコンクリート製天蓋の下面において或る範
囲の内側表面を保護するのに用いられる改良型断
熱構造に関し、この場合前記容器の頂部は前記天
蓋に埋め込まれた構造をもつ。前記原子炉容器
は、一般にはナトリウムを用いる液相金属の予定
量を含み、該液はその液位以下に浸漬された原子
炉炉心を冷却するために容器内を連続的に循環さ
れている。

この型式の配置において、原子炉容器内の液相
金属の自由液位は天蓋の下面から所与の距離だけ
隔てられかつ対応する高さまでに容器の横方向表
面と接触し、一方天蓋下方の自由空所は通常アル
ゴンが用いられる不活性ガスで充たされている。
原子炉運転中、天蓋下方の隠蔽ガス層は原子炉炉
心から排出された高温ナトリウムと接触しかつナ
トリウム蒸気とくにエーロゾルを受ける。よつて
原子炉容器の横方向表面およびコンクリート天蓋
の下面に沿つて通常配置された金属敷板は上記ナ
トリウム蒸気およびエーロゾルに、とくに原子炉
容器および天蓋を構成するコンクリートへの熱衝
撃を防止するためと発生し勝ちな熱流を制限する
ために保護されなければならない。事実、もし奄
蔽ガスの厚さが或る熱傾度をもつような場合に
は、天蓋近傍の不活性ガスの温度は前記天蓋の機
械的強度に悪影響を及ぼす。

この種の保護作用を提供するために、従来、
種々の型式の断熱構造が、ナトリウムエーロゾル
に対して絶縁すべき表面に適用するように設計さ
れている。とくに、Commissariat ａ
l′ Energie Afomiqueのフランス特許第2235329
号において、ワイヤ編みまたは金属格子要素の積
層体でそれぞれ構成された１組のパネルによつて
断熱構造を形成することが提案され、この場合、
全パネル組はナトリウムエーロゾルに対する障壁
として作用する目的の準耐漏洩性ケーシング内に
取り付けられている。これらのパネルは、保護す
べき表面に貼付されかつ貫通スタツドによつてこ
れら表面に取り付けられ、該貫通ボルトは、該表
面に剛接されかつ前記パネルの反対面に貼付され
た厚さの大きい受け板によつて対応する表面にパ
ネルを貼付するため反対端においてナツトと協働
する。

本発明は上述の型式の断熱構造への改良を提供
するものであつて、高度の安全性を促進し、とく
に１ケ以上の固定スタツドの不慮の破損に際し
て、保護すべき表面にパネルを保持することによ
つて安全性を高めるものである。

このために、本発明の意図する改良構造は２重
固定システムによつて保護すべき表面に貼付され
るワイヤ編みまたは金属格子要素の積層体を含む
各パネルを保持することにある。このシステム
は、一方において、パネルの内孔を貫通しその末
端が表面に取り付けられたチユーブ状部材を含
み、その他端にはねじが施されて受け板によつて
表面にパネルを貼付する第１ナツトと協働され
る。他方において、前記固定システムは、チユー
ブ状部材の軸線に取り付けられかつ前記表面に取
り付けられたスタツドを含み、前記スタツドの反
対端はチユーブ状部材の先端を越えて延びかつワ
ツシヤを支持する第２ナツトと協働するねじ付頭
部を有し、チユーブ状部材およびパネルが前記チ
ユーブ状部材の破損の場合に落下するのを防止す
る。軸方向スタツドの頭部端を囲いかつ前記受け
板に剛接された保護ハウジングが提供され、前記
ハウジングもまた第１ナツトに剛接されている。

このように装置することによつて、パネルおよ
びその受け板によつて形成された組立体はチユー
ブ状部材の故障の際にワツシヤ上に落下するが、
該ワツシヤは軸方向スタツドの頭部に装着された
第２ナツトによつて定位置に維持される。

本発明の１実施例において、第１ナツトは第１
ナツトに形成された溝孔内にそれぞれ係合した突
出部を横方向表面に具備した保護ハウジングに剛
接され、これによつて前記ハウジングの溶接接合
部の破損の場合に前記突出部によつてハウジング
を所定位置に維持させる。

原子炉天蓋の底面に貼付されたパネルにとくに
一層適した別の顕著な特徴は、スリーブによつて
第１パネルが受け板を対応するパネルに取り付け
付けることであつて、該スリーブはチユーブ状部
材と同軸でかつ受け板と平行でかつ受け板と所定
位置関係に維持された少くとも１ケの邪魔板を支
持するための環状肩部を有している。

本発明による改良構造によつて与えられる別の
顕著な特徴は、必ずしもそれに限定するものでは
ない本発明の実施例について図面を参照しての以
下の説明から明らかになるのであろう。

第１図に示す高速原子炉は、それ自身公知の垂
直軸線をもつ円筒殻３およびほぼ球形の底端壁４
によつて形成された原子炉容器２内に取り付けら
れた炉心１を含む。原子炉容器２の開口頂端５
は、前記容器を閉鎖しかつ横方向の支承フランジ
７をもつ可成りの厚さのコンクリート板状体また
は天蓋６内に埋め込まれている。前記フランジは
原子炉を取り囲みかつ原子炉外側封納体を形成す
るコンクリート遮蔽構造または遮蔽室９、内に形
成された受け部８に受けられる。

原子炉炉心１は通常ナトリウムから成る適当量
の液状金属冷媒内に浸漬されている。原子炉容器
２内の冷媒の液位１１は原子炉天蓋６の下面から
予め定めた距離を置いて位置づけられ、これによ
つて残された空所１２は通常アルゴンから成る不
活性ガスで充たされる。ナトリウム１０を収容し
た容器２は外側容器１３によつて囲われ、該外側
容器１３は原子炉容器と同軸に配置されかつ安全
容器の機能を果し、２つの容器２，１３で形成さ
れた組立体は原子炉遮蔽構造９の内部につくられ
た腔１４内に取り付けられている。

また、通常型式のもののように原子炉天蓋６に
は回転遮蔽栓のシステム１５を具備し、これによ
つて取扱い整備装置１６（図では極めて概略表示
的に示されている。）が、原子炉運転中における
炉心内部の種々の取扱い、点検作業を実施するた
めに原子炉１と極く接近しかつ直上に延びること
を可能にする。ポンプ１７および熱交換器１８の
ような構成部品を挿入するためにシステム１５の
各側の天蓋６内に他のオリフイスが提供され、こ
れの意図する機能は、原子炉容器２内に取り付け
られた内側容器によつて限定された区域２０内の
原子炉炉心から排出されたナトリウムを集収する
ことにある。前記液状ナトリウムはまず熱交換器
１８を通つて前記交換器に熱を放散して冷却さ
れ、それから区域２１内に回収され、ポンプ１７
によつて再循環され、次いで大断面導管２２を通
つて容器２内に取り付けられかつ原子炉炉心１を
支持している格子体２３の下方に戻される。

標準の実施態様によれば、原子炉天蓋６の下面
および円筒殻３内に埋め込まれている区域の下方
でこの円筒殻の上方部分は２４および２５でそれ
ぞれ示される断熱パネルによつて保護され、これ
らの表面へのパネルの取り付けは本発明によつて
提供される装置に従つて実施される。

第２図についてさらに詳しく述べれば、断熱パ
ネル２４および２５の実際構造はつぎのとおりで
ある。パネル２４は天蓋下面に沿つた金属敷板２
６に貼付され、一方パネル２５は原子炉容器２の
横方向円筒殻３に貼付されている。金属敷板２６
の頂面は冷媒が中を循環するチユーブ２６′のよ
うなチユーブを装備している。前記チユーブ２
６′はそれぞれ金属敷板２６上に溶接または固定
された基板を具えることが好適である。前記パネ
ルは間挿板２８によつて分離された積層したワイ
ヤ編みまたは金属格子体要素２７によつてそれぞ
れ構成された並置要素を用いて通常の方法で好適
に形成され、このようにして形成された積層体が
保護すべき表面に貼付される。並置パネルで構成
された組立体はケーシング３０によつてその周囲
で囲われている。天蓋の場合、パネル２４が金属
敷板２６に貼付され、前記パネルの反対面は受け
板３１によつて蓋われている。パネル２５につい
ては、これらは円筒殻３に貼付され、受け板３１
はパネルの基部において横方向フランジ板３２を
形成するように延ばされることが好ましく、した
がつてこれらのパネルは垂直位置に一層容易に支
持される。

本発明によれば、断熱パネル２４および２５は
結合体維持ユニツト３３によつて保護される表面
に維持され、その詳細構造は以下に述べる。

本発明によれば、各ユニツトはチユーブ状部材
３４および前記チユーブ状部材内に取り付けられ
た軸方向スタツド３５で構成される。チユーブ状
部材の一端３４ａは保護される表面に固定され、
一方反対端３４ｂは第１ナツト３６がねじ嵌合さ
れたねじ付部分をもつ。よつて、前記ナツトは、
前記チユーブ状部材３４と同軸の環状スリーブ３
７、あるいは受け板３１と直接に貼付されるもの
である。いま述べた最初の例において、受け板３
１はスリーブ３７と接触する。前記スリーブは、
受け板３１と平行に邪魔板３９を支持するために
横方向環状肩部３８を具備することが好適で、こ
れによつて原子炉天蓋の熱保護性を改善する。両
場合とも、ナツト３６は通常運転中、表面にパネ
ルを固定させる。チユーブ状部材３４が貫通する
パネルの内孔における該パネル内へのナトリウム
エーロゾルの浸入を制限するために前記内孔がア
イレツト２９で囲われるように保証することが好
適である。

通常運転中、チユーブ状部材３４はまた、熱絶
縁性を増大するために敷板２６に断熱パネルを押
圧する効果をもつ。例について述べれば、この最
大圧力は（維持ユニツト３３の高さにおいて）は
70mbのオーダであるが平均圧力は35mb程度であ
る。これに比し、パネルの重量による圧力はわず
かに1.2mbのオーダである。

軸方向スタツド３５はその最先端３５ａによつ
て保護される表面に当接固定され、かつその反対
端に第２ナツト４０用の頭部３５ｂを有し、該ナ
ツトは該頭部にねじ込まれ、受け板３１と平行方
向に延びるワツシヤ４１を支持する。前記第２ナ
ツト４０およびワツシヤ４１は、受け板３１また
は邪魔板３９に固定された保護ハウジング４２に
よつて囲われることが好適である。第１ナツト３
６に形成された溝孔４４のような３ケの開口溝孔
内に係合する突出部４３のような３ケの横方向突
出部が、前記保護ハウジングの内側横方向表面に
設けられている。好適な態様として、ハウジング
４２の底部はスタツド３５の頭部上の熱の流れを
制限するために積層した断熱盤４２ａが充填され
る。したがつてこれは固定スタツドによつて形成
された熱伝導を無くすか、あるいは少くとも相等
に減少する効果をもつ。

運転中、断熱パネル２４および２５は、第１ナ
ツトおよびこれと組み合わされたチユーブ状部材
によつて保護されるように対応する表面と当接維
持され、これによつて受け板を前記表面に直接
に、あるいは環状スリーブを中間に介して貼付す
る。チユーブ状部材が不慮に破損したときは、こ
の組立体は落下するが、このチユーブ状部材の落
下はワツシヤ４１および軸方向スタツドの頭部に
ねじ込まれた第２ナツト４０によつて停止され
る。さらに断熱効果を提供する要素の重なりが維
持部材の破損の場合でも断熱要素の位置の維持を
保証することを付記しなければならない。これに
反し、突出部４３は前記ハウジングの溶接接合部
の不慮の破損の場合にハウジング４２の落下を防
ぐ。

例示すれば、各断熱パネル２４は１m²程度の表
面積をもつが、受け板３１はそれぞぜ0.25m²の表
面積をもつ。ゆえに、断熱パネル当り４ケの固定
システムが設けられる。各パネルは、たとえば８
ケのワイヤ編み要素２７で構成され、かつ各ワイ
ヤ編み要素は圧縮状態で約８mmのオーダの厚さに
対応する。例示すれば、厚さ６mmの保護邪魔板３
９および厚さ６mmの受け板３１を使用し、これら
２つの板間に20mmの空所を残すことによつて最適
の熱保護性が得られた。既に理解しているよう
に、断熱効果を高めるために複数の積層された邪
魔板の使用も可能である。

上述の配置による断熱パネルを固定する装置
は、すべての環境下において支持された要素を所
定位置に維持すること、およびこれらの要素が原
子炉容器内に落下して大きい支障を生ぜしめるこ
とを防ぐ能力をもつ。

本発明は図面を参照しての特定構造に限らずあ
らゆる変形構造の実施が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は原子炉の上方横表面に対し、および原
子炉天蓋の下面に向いて不活性ガスブランケツト
の区域に貼付される断熱構造に用いる高速原子炉
の解説横断面図、第２図は当該構造の実際の設計
例を示す拡大詳細図である。 図中；符号：１…炉心、２…原子炉格納容器、
３…円筒殻、４…底端壁、５…開口頂端、６…天
蓋、７…フランジ、８…受け部、９…遮蔽構造、
１０…液状金属冷媒、１１…液位、１２…空所、
１３…外側容器、１４…腔、１５…回転遮蔽栓シ
ステム、１６…取扱い整備装置、１７…ポンプ、
１８…熱交換器、１９…内側回転、２０…区域、
２１…区域、２２…導管、２３…格子体、２４，
２５…断熱パネル、２６…金属敷板、２６′…チ
ユーブ、２７…金属格子体要素、２８…間挿板、
２９…アイレツト、３０…ケーシング、３１…軸
受板、３２…横フランジ板、３３…結合体維持ユ
ニツト、３４…チユーブ状部材、３６…第１ナツ
ト、３７…環状スリーブ、３８…横方向環状肩
部、３９…邪魔板、４０…第２ナツト、４１…ワ
ツシヤ、４２…保護ハウジング、４２ａ…断熱
盤、４３…突出部、４４…溝孔を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 原子炉内の表面の断熱用改良構造であつて、
   前記構造が、それぞれがワイヤ編みあるいは金属
   格子要素で形成されたパネルの組立体によつて構
   成され、前記組立体が準耐漏洩ケーシング内に取
   り付けられ、なお前記改良構造が２重固定システ
   ムによつて保護すべき表面に貼付されたワイヤ編
   みあるいは金属格子要素の積み重ね体を含む各パ
   ネルを維持し、前記２重固定システムが、一方に
   おいてパネルの内孔を貫通しかつその末端を前記
   表面に取り付けられかつそのねじ付反対端が受け
   板によつて該表面にパネルを貼付する第１ナツト
   と協働するように構成されたチユーブ状部材、お
   よび他方において前記チユーブ状部材の軸線内に
   取り付けられかつ前記表面に取り付けられ、かつ
   その反対端にチユーブ状部材の先端を越えて延び
   かつ該チユーブ状部材の直径よりも大きな直径を
   有するワツシヤを支持する第２ナツトと協働する
   スタツドを含み、これによつて前記チユーブ状部
   材の破損の場合にチユーブ状部材およびパネルが
   落下するのを防ぎ、さらに軸方向スタツドの頭部
   端を囲いかつ前記受け板に剛接された保護ハウジ
   ングを有し、かつ該保護ハウジングが第１ナツト
   に形成された溝孔内に係合する突出部をその横方
   向表面に具備している原子炉内の改良断熱構造。 ２ 保護ハウジングの底部が積層された断熱盤で
   充たされている、特許請求の範囲第１項記載の断
   熱改良構造。 ３ 第１ナツトが、チユーブ状部材と同軸で、か
   つ受け板と平行な少くとも１つの邪魔板を支持す
   る環状肩部をもつスリーブによつて対応するパネ
   ルに受け板を押し当て、前記保護ハウジングが次
   に邪魔板に剛接されている、特許請求の範囲第１
   項記載の断熱改良構造。