JP2007232529A - 炉心溶融物冷却装置、原子炉格納容器および炉心溶融物冷却装置の設置方法 - Google Patents
炉心溶融物冷却装置、原子炉格納容器および炉心溶融物冷却装置の設置方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】原子炉容器の下方に、給水チェンバー10と、これに接続された下部入口部21および上方に開いた上部出口部22をもった複数の水チャンネル11、および、水チャンネル11の上面に取り付けられた耐熱材12を備えた炉心溶融物冷却装置30を設置する。複数の水チャンネル11は上に開いた円錐状となるように組み合わせされている。給水チェンバー10には注水配管8を介して冷却水が供給される。冷却水は給水チェンバー10で各水チャンネル11に分配され、傾きを持った冷却水流路25を上昇し、上部出口部22から溢れ、耐熱材12の上に堆積した炉心溶融物13を冷却する。また、溢れた水は、循環配管9を通って、給水チェンバー10に戻される。
【選択図】図1
Description
図2は、本発明に係る第1の実施の形態における、原子炉格納容器の立断面図である。
図5は、本発明に係る第2の実施の形態における、水チャンネル11の斜視図である。
本発明に係る第3の実施の形態は、水チャンネル集合体30を円錐形状ではなく、下に凸のお椀型にしたものである。
本発明に係る第4の実施の形態は、溶融炉心冷却装置30に冷却水を供給する注入配管8に取り付けられた注入弁14の制御方法に関するものである。
図8は、本発明に係る第5の実施の形態における、炉心溶融物冷却装置を原子炉格納容器の立断面とともに示す説明図である。
Claims (15)
- 原子炉容器内の炉心が溶融して前記原子炉容器を貫通した際に発生する炉心溶融物を受け止めて冷却する炉心溶融物冷却装置において、
前記原子炉容器の下方に設置された給水チェンバーと、
前記給水チェンバーに接続された開口である下部入口部および前記下部入口部よりも高い位置にある上方に開いた開口である上部出口部を備えて前記下部入口部から前記上部出口部に向かう方向を半径方向とするリング状の投影形状を持つ水チャンネル集合体と、
前記水チャンネル集合体の上面に取り付けられた耐熱材と、
前記水チャンネル集合体の外側に上方に開いた開口を備えて前記給水チェンバーに接続された循環配管と、
を有することを特徴とする炉心溶融物冷却装置。 - 前記下部入口部から前記上部出口部に向かって前記水チャンネル集合体の水平に対する傾きが大きくなっていくことを特徴とする請求項1記載の炉心溶融物冷却装置。
- 前記水チャンネル集合体の内壁には複数の凹凸が形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2記載の炉心溶融物冷却装置。
- 前記耐熱材は、金属酸化物および玄武岩系コンクリートのいずれかであることを特徴とする請求項1ないし請求項3いずれか記載の炉心溶融物冷却装置。
- 前記耐熱材は、少なくとも金属酸化物層およびコンクリート層を備えたものであることを特徴とする請求項1ないし請求項3いずれか記載の炉心溶融物冷却装置。
- 前記給水チェンバーに接続された注水配管と、
溶融炉心落下の徴候を検出する検出手段と、
前記検出手段が前記徴候を検出したら前記注水配管を介して前記給水チェンバーに冷却水を供給する冷却水供給手段と、
を有することを特徴とする請求項1ないし請求項5いずれか記載の炉心溶融物冷却装置。 - 前記冷却水供給手段は、
前記上部出口部よりも上方に位置している冷却水を貯える第1の水槽と、
前記注水配管の途中に挿入された注入弁と、
前記検出手段が前記徴候を検出したら前記注入弁を開放する、前記検出手段に接続された注入弁制御器と、
を有することを特徴とする請求項6記載の炉心溶融物冷却装置。 - 前記検出手段は、前記原子炉圧力容器の下方の雰囲気の温度を検出するものであって、
前記注入弁制御器は、前記原子炉圧力容器の下方の雰囲気の温度が所定の温度を越えた場合に前記注入弁を開放するものである
ことを特徴とする請求項7記載の炉心溶融物冷却装置。 - 前記検出手段は、前記原子炉圧力容器の下部ヘッドの温度を検出するものであって、
前記注入弁制御器は、前記下部ヘッドの温度が所定の温度を越えた場合に前記注入弁を開放するものである
ことを特徴とする請求項7記載の炉心溶融物冷却装置。 - 前記検出手段は、前記原子炉圧力容器の内部の水位を検出するものであって、
前記注入弁制御器は、前記水位が所定の水位を下回ったまま所定の時間が経過した場合に前記注入弁を開放するものであることを特徴とする請求項7記載の炉心溶融物冷却装置。 - 前記冷却水供給手段は、
冷却水を貯える第2の水槽と、
前記第2の水槽から前記給水チェンバーに冷却水を送り出すポンプと、
前記検出手段が前記徴候を検出したら前記ポンプを起動する、前記検出手段に接続されたポンプ制御器と、
を有することを特徴とする請求項6記載の炉心溶融物冷却装置。 - 原子炉容器と、
前記原子炉容器の下方に位置するペデスタル床と、
前記原子炉容器を支持する、前記ペデスタル床の周囲を囲む円筒面状のペデスタル側壁と、
前記ペデスタル床の上に設置された給水チェンバー、前記給水チェンバーに接続された開口である下部入口部および前記下部入口部よりも高い位置にある上方に開いた開口である上部出口部を備えて前記下部入口部から前記上部出口部に向かう方向を半径方向とするリング状の投影形状を持つ水チャンネル集合体、前記水チャンネル集合体の上面に取り付けられた耐熱材、および、前記水チャンネル集合体の外側に開口を備えて前記給水チェンバーに接続された循環配管、を具備し、前記原子炉容器内の炉心が溶融して前記原子炉容器を貫通した際に発生する炉心溶融物を受け止めて冷却する炉心溶融物冷却装置と、
を有することを特徴とする原子炉格納容器。 - 原子炉容器内の炉心が溶融して前記原子炉容器を貫通した際に発生する炉心溶融物を受け止めて冷却する炉心溶融物冷却装置の設置方法において、
前記原子炉容器の下方に位置するペデスタル床の上に給水チェンバーを配設する工程と、
前記給水チェンバーに接続された開口である下部入口部および前記下部入口部よりも高い位置にある上方に開いた開口である上部出口部を備えて前記下部入口部から前記上部出口部に向かう方向を半径方向とするリング状の投影形状を持つ水チャンネル集合体を設置し、前記水チャンネル集合体の上面に耐熱材を取り付ける水チャンネル集合体設置工程と、
前記水チャンネル集合体の外側に開口を備え、前記給水チェンバーに接続された循環配管を設置する工程と、
を有することを特徴とする炉心溶融物冷却装置の設置方法。 - 前記水チャンネル集合体設置工程は、
ブロック状の耐熱材片を製造する工程と、
前記耐熱材片を前記水チャンネル集合体の上面に取り付ける工程と、
を有することを特徴とする請求項13記載の炉心溶融物冷却装置の設置方法。 - 前記水チャンネル集合体は、前記下部入口部から前記上部出口部に向かう方向を半径方向とする扇形の投影形状を持つ複数の水チャンネルをリング状の投影形状を持つように組み合わせたものであって、
前記水チャンネル集合体設置工程は、
それぞれの前記水チャンネルの上面に前記耐熱材を取り付ける工程と、
前記耐熱材が取り付けられた前記水チャンネルを組み合わせて水チャンネル集合体を組み立てる工程と、
を有することを特徴とする請求項13記載の炉心溶融物冷却装置の設置方法。
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