KR830000825B1 - 원자로 측정 장치실의 새로운 배치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

원자로 측정 장치실의 새로운 배치

제 1 도는 본 발명에 따른 원자로 빌딩의 일 실시예를 도시하는 개략도.

제 2 도는 원자로의 제 1 밀봉체의 하부와 장치실을 나타내는 개략도이다.

본 발명은 원자로 특히 가압수형 원자로의 새로운 배치에 관한 것이다.

특별히 가압수를 사용하는 원자로는 압력하의 용기내에 위치한 노심을 포함하고 있다는 것이 알려져 있으며, 용기내부에는 노심을 냉각하기 위한 1 차수가 순환한다. 통상금속으로 만들어진 이 원자로 용기는 우물을 형성하는 콘크리트제 보호 밀봉 체내에 위치된다. 그 원자로 용기는 그의 상부 부분이 개방될 수 있고, 이 목적을 위해 플랜지에 부착된 분리 가능한 커버가 설치되어 있고, 그 플렌지는 원자로 용기와 상기 부분에서 수평의 접합면을 형성한다. 그 접합면위에 스위밍풀이 위치되어 노심에 대해 어떤 조치를 취하는 것이 요구될 때 적정량의 물로 원자로 용기를 범람시킬 수 있게 한다.

더우기, 원자로의 작동을 감시하기 우해 중성자속을 측정하기 위한 기구가 통상 사용되며, 이 기구는, 노심내로 침투할 수 있고 원자로의 작동중 여러곳의 연료장입 지점들로 이동될 수 있는 탐지기로 구성된다 가요성 케이블에 의해 중성자속 측정을 행하는 제어장치에 연결된 이들 탐지기들은 노심내로 침투하는 안내튜브 내측에서 이동한다.

그 제어장치는 보호 밀봉체의 외측의 격실내의 위치되어 있다.

"장갑 손가락" 형태의 이들 안내 튜브들은 단부가 폐쇄된 선단부를 가지고 있고 그 선단부는 노심내로 수직축을 따라 침투하며, 제 1 밀봉체의 벽을 수평으로 관통하는 후단부의 굴곡부에 의해 연결되어 있다. 그 제 1 밀봉체는 그의 하부 부분에 원자로 용기아래 자유 공간을 가지고 있고 그 공간에 안내 튜브들의 굴곡부가 수용된다.

종래의 설비에 있어서, 측벙장치실은 적어도 노심의 상단부와 비슷한 높이에 위치된다. 그리하여, 보호체임버밖으로 수평으로 통과한 후 안내 튜브들이 트랩(trap)을 형성하는 평행한 체임버 내에서 수직으로 축정 장치실의 입구에 위치된 가스켓까지 상승하여야 한다.

각 안내튜브는 측정실과 튜브 내측에 존재하는 대기를 1차 냉각재와 분리시키는 누출방지 외피로 구성되었다.

원자로 용기가 조업중지시 개방될 때 그 용기로 부터 안내튜브를 제거하는 것이 필요하다. 이 목적을 위해, 그 안내 튜브들은 그의 선단부가 원자로 용기의 하단부에 도달할 때까지 그 튜브들의 축을 따라 활주하는 원인이 된다. 측정 장치실의 입구에 설치된 가스켓은 그러한 활주를 허용하거나, 원자로 용기가 개방될때 1차 냉각제가 압력하에 있지 않고 따라서 가스켓이 원자로 용기내 수면과 가스켓의 수준과의 사이에 존재하는 높이의 차이에 기인한 압력에 견디어야 한다.

그러나, 이러한 종래의 배치는, 이미 상당히 혼잡하게 시설된 위치에 측정 장치실를 배치시키고 그 위치에 도달시키기 우해 모든 시설들을 깊게하여야 하는 단점을 가지고 있다.

프랑스 공화국 특허 제 70-70,495호에서, 원자로 용기가 위치된 밀봉체의 아래 수준으로 측정 장치실을 배치하는 것이 제안되었다. 그리고, 안내 튜브는, 그들이 원자로 용기 내측의 수직단부와 선 선단부에 연결된 굴곡부와 보호 밀봉체의 벽을 통과하는 후미 수평 부분만을 가지고 있기 때문에 짧게 되어있다. 누출 방지된 접촉부재가 그 벽바로 뒤에 위치되어 있고, 물론, 그 접촉부재들에는 튜브가 활주하는 것을 가능하게 하면서 동시에 적잘한 누출방지를 유지하는 가스켓이 설치되어야 한다. 그러한 가스켓은 상기 언급한 특허에 기술되어 있다.

더우기, 전체 설비가 원자로 빌딩이라 부르는 제 2 보호 밀봉체 내측에 위치되고, 그 밀봉체의 저부는 기초를 형성하고 누출의 경우 지하수를 방지하는 콘크리트 기부로 구성되어 있다.

원자로 빌딩의 높이를 너무 높게하지 않기 위해, 가능한한 낮게 원자로 용기를 배치하는 것이 바람직하다. 그러나, 지적된 바와 같이, 원자로 용기를 위한 보호 밀봉체는 안내 튜브의 굴곡부를 수용하기 위해원자로 용기 아래에 자유 공간을 가져야 한다. 기부의 일반 수준 아래 위치된 피트(pit)를 가지고 있는 자유 공간내 설비들이 미리 설치된다.

그러나, 안전을 위해, 기부가 평편한 것이 요구되는 데, 이것은 안내 튜브의 통과를 위해 요구되는 공간에 상응하는 간격만큼 원자로 용기를 상승시키는 것을 요한다. 축정 장치실의 바닥은 프랑스 공화국 특허 70-07,495호에 따른 배치에서 기부의 상부 수준에 위치한다.

본 발명은 원자로 용기의 수준을 낮추는 것을 가능하게 하는 원자로의 배치에 관한 것이다. 비록 비교적 작을 지라도 그러한 수준의 저하는 설치비용 및 안전도에 있어서 중요한 결과를 가지며, 높은 수준은 특히 지진에 대한 장치 및 구조물의 저항을 감소시킨다.

본 발명에 따라, 제 1 보호 밀봉체에 의해 포위된 원자로 용기내 위치된 노심과 그 제 1 밀봉체의 하부 부분 외측에 위치된 격실내에 배치되고 다수의 안내튜브 내측에서 그 튜브를 따라 이동 가능한 탐지기에 연결된 측정 및 감시 장치로 구성되고, 상기 각 안내튜브는 단부가 폐쇄되고 노심내로 수직축을 따라 연장하며 굴곡부에 의해 후단부에 연결된 선단부를 가지고 있고, 상기 후단부가 상기 제 1 밀봉체를 통하여 수평방향으로 장치 실내로 돌출하며, 전체설비가 제 2 보호 밀봉체의 저부를 형성하는 평편한 기부상에 배치되고, 상기 제 1 밀봉체의 하부와 안내 튜브가 연장하는 장치실의 적어도 일부분이 기부의 중앙부내 설치돈 요부(凹部)내 배치된 것을 특징으로 하는 원자로가 제공된다.

사실, 제 2 밀봉체의 기부를 균일한 폭으로 형성하는 것이 관례였다. 그로나, 특히 강화된 콘크리트 기술이 사용되는 경우에 불활성 콘크리트, 즉 압축되지 않은 콘크리트의 존재는 불필요하고 때때로 단점이 되기도 한다는 것은 알려져 있다. 기부가 크면 중앙부는 주변만큼 크지 않아야 하는 것이 필요하다. 따라서, 기부의 중앙부에, 깊이가 기부의 두께보다 작으나 그럼에도 불구하고 원자로 용기 및 전체 설비를 상당히 낮추는 것을 가능하게 하는 요부를 제공하는 것이 가능하다.

요부의 직경은 제 1 보호 밀종제의 외부 직경보다 크고, 그리하여 안내 튜브의 후단부가 기부의 상단부보다 낮은 수준에서 그 요부 내측으로 돌출하게 한다. 제 1 밀봉체 및 장치실 외측에 있는 요부의 나머지 부분은 콘크리트로 채워질 수 있다.

그러나, 장치실의 크기와 설비의 크기는 요부의 최하 수준에 측정 장치실의 전체 바닥을 배치하는 것을 가능하게 하지 않는다. 이 이유 때문에 측정 자치실의 2수준의 바닥을 갖는다. 측정을 행하기 위한 제어장치가 배치되는 바닥의 대부분은 기부와 상부 수준에 있다. 제 1 밀봉 체의 측부를 따라 바닥에는 제 1 밀봉제의 외측에 있는 요부의 부분에 해당하고 안내튜브가 배치되는 구덩이를 가지고 잇다.

그리하여, 탐지기를 제어하기 위한 안내 튜브 내측의 케이블은 안내 튜브의 후단부의 출구에서 상방으로 만곡될 필요가 있고 그리하여 측정 장치의 수준으로 복귀되게 한다. 이 방향 전환은 제어케이블의 비교적 가요성이기 때문에 불리한 것이 아니다.

그러나, 안내튜브의 선단부가 노심으로부터 제거될 때, 후단부는 해당길이 만큼 측정 장치 실내의 후방으로 이동할 수 있어야 한다.

일반적으로, 폭이 요부의 직경에 종속적이고 안내튜브가 배치되는 구덩이는 안내튜브를 사용하는데 충분히 크지않고, 그 경우 다수의 원통형 파이프가 측정 장치실의 바닥아래 배치되며, 그 파이프들의 각각은 구덩이 쪽으로 개방되어 있고 안내 튜브들중 하나와 정열하여 배치되며, 그리하여 각 안내튜브의 후미부가 전방부를 노심의 내측으로 부터 제거할 때 해당 파이프내로 침투하는 것이 가능하게 된다.

본 발명은 첨부 도면을 참조하여 일예로 주어진 일 실시예의 하기 설명으로부터보다 완전히 이해될 것이다.

제 1 도는 우물을 형성하는 제 1 보호 밀봉체(2) 내측에 위치된 원자로 용기(1)을 개략적으로 나타내며, 그 원자로 용기의 상부에는 증기 발생기(4)에 연결되는 파이프(3)를 위한 오리피스가 설치되어 있다.

전체설비는 제 2 밀봉 체(5) 내측에 배치되며, 그 밀봉체의 저부(6)는 기부를 형성한다. 측정장치(7)는 격실(8)내측의 기부상에 배치되며, 격실(8)은 프랑스공화국 특허 제 70-07,495호의 주제를 형성하는 배치에 따라 밀봉 체(2)의 하부 수준에 위치되어 있다.

제 2 도에 도시된 바와같이, 측정장치(7)는 케이블(9)에 의해 원자로용기(1) 내에 도입된 탐지기에 연결되어 있다. 이 목적을 위해, 예를들어 프랑스공화국 특허제 70-07,495호에 상세히 기술된 종래의 재치에 따라 측정장치의 격실 (8)이 제 1 보로 밀봉 제(2)의 벽의 하부(20)를 통과하는 고정 파이프(10)에 의해 원자로 용기(1)에 연결되어 있다. "장갑손가락" 형태의 안내튜브(11)가 그들 고정 파이프(10) 내에서 활주할 수 있으며, 그 각 튜브는 노심에 수직으로 침투하는 선단부(12)를 가지고 있고, 그 선단부(12)는 측정장치의 격실(8) 내에 수평으로 돌출하는 후단부(14)로 굴곡부(13)에 의해 연결되어 있다.

선단부(12)는 그의 단부가 폐쇄되어 있고 후단부(14)는 개방되어 있어 탐지기가 단부에 설치된 케이블(9)의 도입을 허용한다.

상기 프랑스공화국 특허에 기술된 바와같이, 측정장치실내 돌출하는 고정파이프(10)의 단부에는, 원자로가 조업중지된때 안내튜브(11)가 가스켓에 관해 활주할 수 있게하면서 작동 및 조업중지시 누출 방치를 위한 가스켓이 설치되어 있다.

안내튜브(11)의 도입을 허용하도록 고정 파이프(10)를 배치할 수 있게 하기 위해, 밀봉제(2)의 저부와 원자로 용기(1)의 저부 사이에 간격 h₁을 형성하는 것이 필요하다.

도면에 도시된 바와같이, 밀봉체(2)의 하부는 저부(6)의 중앙부에 설치된 요부(15) 내에 위치된다. 이 요부(15)는 밀봉체(2)의 외경 d₁보다 큰 직경 d₂를 가지고 있고, 그 결과로 요부(15)가 측정장치실(8)에 의해 부분적으로 덮히고 측정자치실(8) 내에 피트(16)를 형성한다. 밀봉체(2) 외측의 요부의 나머지 부분은 각종 기구 또는 장치들을 그 안에 배치하도록 사용되지 않는다면 콘크리트(17)(제 2 도)로 채워질 수 있다.

요부의 직경 d₂및 높이 h₂는 불활성 콘크리트의 높이에 종속되며, 기부의 강도를 감소시키지 않고 요부를 제공하는 것이 가능하다. 사실, 요부(15)의 크기는 특히 압축응력 보강을 위해 채택될 수 있는 배치에 의존하게 될 것이다.

그러나, 요부가 기부 두께의 1/3보다 큰 높이 h₂를 갖게할 수 있고, 그리하여 도면에 도시된 바와같이 원자로 용기와 전체 원자로 빌딩을 상당히 낮추는 것을 가능하게 한다.

제 2 도에 도시된 바와같이, 밀봉체(2) 외측의 요부(15)의 부분은 측정장치실의 전체 바닥면적과 일치할 수 없다. 이때문에, 측정 장치실은 2수준의 바닥을 가지고 있고, 각종 장치가 기부의 상부 수준에 일치하는 바닥 표면(80)살에 배치된다. 그러나, 측정장치실(8)내 그리고 밀봉체(2)의 벽을 따라 피트(16)가 설치되어 있고, 그 피트(16)내에 고정 파이프(10)의 단부와 안내튜브(11)가 돌출하여 있다. 따라서, 안내튜브(11)로 부터 돌출하는 케이블(9)은 측정장치를 제어하기 위해 측정장치의 수준으로 복귀되어야 하나, 이중 굴곡부는 제어케이블의 가요성 때문에 장애가 되지 않는다.

원자로가 원자로 용기를 개방하기 위해 조열중지 된때 안내튜브들, 또는 적어도 안내튜브의 선단부(12)를 제거하는 것이 대개 필요하다. 이 경우, 제 1 단계는 원자로내로 침투한 모든 케이블(9)을 제거하는 것이다. 그리하여, 안내튜브(11)를 제거하기 위한 기계(17')를 피트(16)내 배치하는 것이 가능하다. 이 작동을 위해, 고정 파이프(10)의 출구에 배치된 가스켓이 풀리지만, 원자로 용기(1) 내측에 존재하는 물에 대해 적절한 누출방지를 보증함과 동시에 안내 튜브들이 활주할 수 있게 하기위해 비교적 견고히 유지된다.

그리하여, 기계(17')는 안내튜브의 선단부(12)가 원자로 용기로 부터 제거될때 까지 안내튜브를 종방향으로 활주시키고, 후단부(14)가 해당길이 만큼 측정실내의 전방으로 이동한다.

피트(16)의 폭이 이 작동을 허용하는데 부적당할때, 안내튜브와 일열로 배치된 다수의 원통형 파이프(18)가 바닥(80) 아래에 있는 기부(6)에 설치된다. 더우기, 파이프(18) 내측에 개장(Sheath)(19)이 배치되는 것이 바람직하고, 이들 개장은 안내튜브가 손상없이 활주할 수 있게하며, 예를들어 절반각(殼)들의 형태인 지지체로 구성되어 있다.

도면에 도시된 바와같이, 파이프(18)는 측정장치실(8) 내측으로 돌출하도록 단부가 구부러져 있다. 또한. 그 단부에 가동 정지부재(21)를 배치하는 것이 가능하고 그 정지부재상에 안내 튜브의 단부가 지탱된다. 따라서, 튜브(12)의 선단부에 발취된 심도효과(depth eppect)를 처리하는 것이 가능하고, 개장(19)은 안내 튜브가 휘는것을 방지한다.

압축응력 보강설비는 기부 내측에 파이프(18)를 쉽게 배치시키는 것을 가능하게 한다. 일예로서, 현재 건설된 원자로의 경우에서, 파이프(18)는 약 8m의 길이와 50-60mm의 직경을 가질수 있다. 비교적 다수의 안내튜브가 배치되기 때문에, 적당수의 고정파이프(1)를 설치하는 것이 필요하며, 그 파이프(18)는 예를들어 100-120mm씩 간격을 가지고 떨어져 있으며, 예를들어 350mm씩 간격을 가지고 떨어져 있는 여러층에 배치된다.

그리하여, 상술한 배치에 의해, 1미터정도의 간격만큼 원자로 용기의 수준을 낮추는 것이 가능하고 이것은 비교적 큰 절약을 제공한다.

물론, 본 발명은 상술한 실시예의 세부에 제한되는 것이 아니고, 동등한 수단을 사용하여 달성될 수 있는 모든 다른 배치및 모든 변경을 포함한다.

Claims (1)

1. 제 1 보호 밀봉체(2)에 의해 둘러싸여 있는 보호 체임버의 용기(1)에 설치된 노심을 포함하며, 상기 체임버의 하부 외측에 위치한 격실(8)에 배치된 측정 그리고 감시장치(7)과 용기(1) 아래에 자유공간을 가지며, 기저층을 형성하는 평판의 상부에 위치하고 전체 설비에 대해 제 2 보호 밀봉체(5)의 저부(6)를 규정하는 바닥(80)을 포함하며, 상기 측정장치(7)는 다수의 안내튜브(11)를 따라 내부에서 이동할 수 있는 탐지기에 연결되어 있으며, 안내튜브(11)는 단부가 막혀있는 선단부(12)를 가지고있으며, 수직으로 노심의 내부를 침투하며, 자유 공간내에 위치한 굴곡부(13)에 의해 제 1 보호 밀봉체(2)를 통해 수평으로 연장되는 후단부(14)에 연결되어 있는것 드을 포함하는 원자로에 있어서, 상기 제 1 보호 밀봉체(2)에 의해 제한된 보호 체임버의 하부는 저부(6)의 두께보다 적은 높이를 갖고, 저부(6)의 중심부에 제공된 요부(15)에 위치되며, 상기 요부(5)는 제 1 보호 밀봉체(5)의 외측에 위치한 부분을 가지며 제 1 보호 밀봉체(5)를 따라 측정장치(7)용 격실(8)의 바닥(80)에 제공된 피트(16)를 형성하며, 안내튜브(11)는 격실(8)의 바닥(80)보다 낮은 수준으로 피트(16)에 돌출되며, 저부(6)를 형성하는 평판은 다수의 원통형 파이프(18)와 함께 바닥(80) 아래에 제공되며, 각각의 파이프는 안내튜브(11)중 하나와 일직선으로 설치되며, 튜브(11)가 노심으로부터 선단부(12)를 제거하기 위해 활주할때 각 안내튜브(11)의 후단부(14)는 대응하는 파이프(18)속으로 침투하는것 등을 특징으로 하는 원자로.

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