JPH0843575A - Core catcher - Google Patents
Core catcherInfo
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- JPH0843575A JPH0843575A JP6178351A JP17835194A JPH0843575A JP H0843575 A JPH0843575 A JP H0843575A JP 6178351 A JP6178351 A JP 6178351A JP 17835194 A JP17835194 A JP 17835194A JP H0843575 A JPH0843575 A JP H0843575A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
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- Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、原子炉発電プラント等
で用いられるコアキャッチャーに係り、特に原子炉圧力
容器内が高圧の場合でも溶融炉心をキャッチし、かつ水
蒸気爆発を効果的に防止するコアキャッチャーに関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a core catcher used in a reactor power plant or the like, and particularly to catching a molten core even when the pressure inside the reactor pressure vessel is high and effectively preventing steam explosion. Regarding the core catcher.
【０００２】[0002]
【従来の技術】原子炉におけるコアキャッチャーとして
現在考えられているものの代表的なものとしては、例え
ば特公昭５６−５１３１７号公報に示されているものが
ある。2. Description of the Related Art A typical one currently considered as a core catcher in a nuclear reactor is disclosed in Japanese Patent Publication No. 56-51317.
【０００３】図６および図７は、従来のこの種のコアキ
ャッチャーを示すもので、炉構造物１内には安全容器２
が設けられており、この安全容器２内には、原子炉圧力
容器３が設けられている。FIG. 6 and FIG. 7 show a conventional core catcher of this type, in which a safety container 2 is provided in a furnace structure 1.
In the safety container 2, a reactor pressure container 3 is provided.
【０００４】この原子炉圧力容器３と安全容器２との間
には、窒素ガスが充満された空間部４があり、この空間
部４には、冷却材入口側および出口側の各導管５，６が
挿通されている。A space portion 4 filled with nitrogen gas is provided between the reactor pressure vessel 3 and the safety vessel 2, and the space portion 4 has conduits 5 on the inlet and outlet sides of the coolant. 6 is inserted.
【０００５】前記原子炉圧力容器３の上部には、回転プ
ラグ７あるいはグリッパ機構（図示せず）等が設けら
れ、これらの機構等によって炉心部分に燃料８が吊下さ
れている。A rotary plug 7, a gripper mechanism (not shown) or the like is provided above the reactor pressure vessel 3, and the fuel 8 is suspended in the core portion by these mechanisms or the like.
【０００６】この燃料８は、炉心構造物９中まで挿入さ
れているが、燃料８の下部域には、コアキャッチャー１
０が設けられ、このコアキャッチャー１０は、支持体１
１によって支持されている。Although the fuel 8 is inserted into the core structure 9, the core catcher 1 is provided in the lower region of the fuel 8.
0 is provided, and the core catcher 10 has a support 1
Supported by 1.
【０００７】前記コアキャッチャー１０は、溶融炉心支
持板１２と、この支持板１２から立上がり相互に所定間
隔をもって配置されるとともに、その頂部１３が封止さ
れた冷却管１４と、前記支持板１２上の溶融炉心保持面
１５に溶融落下した燃料１６が原子炉圧力容器３あるい
はガードベッセル（図示せず）、安全容器２等へ流下す
るのを防止するための側板１７とを有している。The core catcher 10 is provided with a molten core support plate 12, rising from the support plate 12 and arranged at a predetermined interval from each other, and a cooling pipe 14 with a top 13 thereof sealed, and on the support plate 12. It has a side plate 17 for preventing the fuel 16 melted and dropped on the molten core holding surface 15 from flowing down to the reactor pressure vessel 3 or a guard vessel (not shown), the safety vessel 2 and the like.
【０００８】前記各冷却管１４の頂部２２直下の周面に
は、冷却材の蒸気の流出用の開口１８が穿設され、また
前記溶融炉心保持面１５上には、中性子吸収材１９が配
されている。An opening 18 for flowing out the vapor of the coolant is formed in the peripheral surface immediately below the top 22 of each cooling pipe 14, and a neutron absorbing material 19 is arranged on the molten core holding surface 15. Has been done.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】前記従来のコアキャッ
チャー１０は、原子炉圧力容器３内に設置されているた
め、原子炉圧力容器３内の、冷却材が維持されている必
要があるとともに、冷却管１４のピッチを狭くすると、
その頂部１３で固化した炉心により、溶融炉心保持面１
５への炉心の流下および冷却材の循環が妨げられ、適切
な冷却ができなくなるおそれがある。Since the conventional core catcher 10 is installed in the reactor pressure vessel 3, it is necessary to maintain the coolant in the reactor pressure vessel 3. If the pitch of the cooling pipes 14 is narrowed,
With the core solidified at the top 13, the molten core holding surface 1
There is a possibility that the core flow down to No. 5 and the circulation of the coolant are hindered, and proper cooling cannot be performed.
【００１０】また、このようなコアキャッチャー１０を
原子炉圧力容器３内に設置したとしても、原子炉圧力容
器３内が高圧のときに原子炉圧力容器３が破損した際
（高圧シーケンス：溶融炉心、水の放出の後に、高圧水
蒸気が噴出する）に発生し得る格納容器直接過熱（ＤＣ
Ｈ：原子炉圧力容器３から放出される高速ガスにより、
溶融炉心が微細化され格納容器雰囲気へ分散され、大量
の水素生成、急激な格納容器内温度上昇をもたらす）あ
るいは単に溶融炉心コアキャッチャー１０からの放出を
防止できない。また、冷却材と溶融炉心との接触によ
り、水蒸気爆発等のおそれもある。Even if such a core catcher 10 is installed in the reactor pressure vessel 3, when the reactor pressure vessel 3 is damaged when the pressure inside the reactor pressure vessel 3 is high (high pressure sequence: melting core) , Direct containment vessel overheating (DC) that can occur in high pressure steam after the release of water)
H: By the high-speed gas released from the reactor pressure vessel 3,
The molten core is miniaturized and dispersed in the atmosphere of the containment vessel, resulting in a large amount of hydrogen generation, a rapid rise in the temperature inside the containment vessel) or simply the release from the molten core core catcher 10 cannot be prevented. In addition, contact between the coolant and the molten core may cause a steam explosion or the like.
【００１１】本発明の目的は、蒸気従来のコアキャッチ
ャーの課題を解決し、原子炉圧力容器内が高圧の場合で
も溶融炉心を確実にキャッチでき、また水蒸気爆発等を
防止することができるコアキャッチャーを提供すること
にある。The object of the present invention is to solve the problems of the conventional core catcher of steam, to reliably catch the molten core even when the pressure inside the reactor pressure vessel is high, and to prevent steam explosion and the like. To provide.
【００１２】また、本発明の他の目的は、溶融炉心の早
期固化を図って、溶融炉心のドレインラインへの流出を
低減できるコアキャッチャーを提供することにある。Another object of the present invention is to provide a core catcher capable of early solidifying the melting core and reducing the outflow of the melting core to the drain line.
【００１３】さらに本発明の他の目的は、コアキャッチ
部の冷却を効率的に行うことができるコアキャッチャー
を提供することにある。Still another object of the present invention is to provide a core catcher capable of efficiently cooling the core catch portion.
【００１４】本発明のさらに他の目的は、溶融炉心を効
率的にコアキャッチ部に導くことができるコアキャッチ
ャーを提供することにある。Still another object of the present invention is to provide a core catcher which can efficiently guide the molten core to the core catch section.
【００１５】[0015]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本願請求項１に係るコアキャッチャーは原子炉圧力容器
の下方に設置されて溶融炉心をキャッチするコアキャッ
チャーにおいて、複数本の有底筒状のコアキャッチ部
と、これらのコアキャッチ部の外側に満たされた冷却水
と、前記各コアキャッチ部の底部に連結されて各コアキ
ャッチ部内の水及ガスをドレインするドレインラインと
をそれぞれ設けるようにしたことを特徴とするものであ
る。In order to achieve the above object, a core catcher according to claim 1 of the present invention is a core catcher installed below a reactor pressure vessel for catching a molten core. Core catches, cooling water filled outside the core catches, and drain lines connected to the bottoms of the core catches to drain water and gas in the core catches. It is characterized by having done.
【００１６】本願請求項２に係るコアキャッチャーは、
各コアキャッチ部の底部を、ドレイン細管を介してドレ
インラインに連結するようにしたことを特徴とするもの
である。The core catcher according to claim 2 of the present application is
The bottom of each core catch is connected to the drain line via a drain tube.
【００１７】本願請求項３に係るコアキャッチャーは、
各コアキャッチ部を、冷却水水位付近で連結部を介し相
互に連通させ、かつ冷却水の上端を、落下してきた溶融
炉心を各コアキャッチ部に導く蒸気ドームでカバーし、
この蒸気ドームに、各コアキャッチ部の冷却により生じ
た水蒸気を放出する蒸気逃し用開口を設けるようにした
ことを特徴とするものである。The core catcher according to claim 3 of the present application is
Each core catch part is made to communicate with each other near the cooling water level via a connecting part, and the upper end of the cooling water is covered with a steam dome that guides the falling molten core to each core catch part.
The steam dome is provided with a steam escape opening for discharging steam generated by cooling the core catch portions.
【００１８】本願請求項４に係るコアキャッチャーは、
連結部および蒸気ドームの溶融炉心と接する面に、断熱
層が設けるようにしたことを特徴とするものである。The core catcher according to claim 4 of the present application is
It is characterized in that a heat insulating layer is provided on a surface of the connecting portion and the steam dome which is in contact with the melting core.
【００１９】本願請求項５に係るコアキャッチャーは、
コアキャッチ部の上方の筒状部分内面に設けられた前記
蒸気ドームの断熱層は、その下端部がコアキャッチ部と
比較して開口部が狭くなるように内周面が傾斜してお
り、かつ下端面が開口部で最も低くなるように傾斜して
いることを特徴とするものである。The core catcher according to claim 5 of the present application is
The heat insulating layer of the steam dome provided on the inner surface of the tubular portion above the core catch portion has an inner peripheral surface inclined such that the lower end thereof has a narrower opening than the core catch portion, and It is characterized in that the lower end surface is inclined so as to be the lowest at the opening.
【００２０】本願請求項６に係るコアキャッチャーは、
コアキャッチ部の外周面には、溶融炉心冷却用のフィン
が設けられていることを特徴とするものである。The core catcher according to claim 6 of the present application is
A fin for cooling the molten core is provided on the outer peripheral surface of the core catch portion.
【００２１】[0021]
【作用】本発明においては、コアキャッチャーが原子炉
圧力容器の下方に設置され、このコアキャッチャーは、
複数本のコアキャッチ部と、冷却水とドレインラインと
で構成されている。そして、原子炉圧力容器破損用に流
出したコアキャッチ部内の水およびガスは、ドレインラ
インに排出できるので、筒状のコアキャッチ部が細くな
っても、溶融炉心をスムーズにコアキャッチ部の底部ま
で導くことが可能となる。また、原子炉圧力容器から高
圧水蒸気が放出されても、コアキャッチ部を細くするこ
とで、コアキャッチ部内の溶融炉心が再放出されること
が少なく、溶融炉心をより確実に捕捉することが可能と
なる。また、コアキャッチ部が細いため、放熱性が良
く、コアキャッチ部に鉄等の金属を使用でき、保護シー
ルドなしでも溶融破損することがない。In the present invention, the core catcher is installed below the reactor pressure vessel.
It is composed of a plurality of core catch parts, cooling water and a drain line. Then, the water and gas in the core catch that has flown out due to damage to the reactor pressure vessel can be discharged to the drain line, so that even if the cylindrical core catch becomes thin, the melting core can smoothly reach the bottom of the core catch. It is possible to lead. Even if high-pressure steam is discharged from the reactor pressure vessel, the core catch is made thinner so that the molten core in the core catch is less likely to be discharged again, and the molten core can be captured more reliably. Becomes Further, since the core catch portion is thin, heat dissipation is good, and metal such as iron can be used for the core catch portion, so that the core catch portion does not melt and break even without a protective shield.
【００２２】また、本発明においては、各コアキャッチ
部の底部が、ドレイン細管を介してドレインラインに連
結されている。このため、水およびガスの流出にはほと
んど影響を与えることなく、溶融炉心をドレイン細管部
分で早期に固化でき、溶融炉心のドレインラインへの流
出を低減することが可能となる。Further, in the present invention, the bottom portion of each core catch portion is connected to the drain line via the drain thin tube. Therefore, the molten core can be solidified early in the drain thin tube portion with almost no influence on the outflow of water and gas, and the outflow of the molten core to the drain line can be reduced.
【００２３】また、本発明においては、各コアキャッチ
部が連結部を介して相互に連通され、かつ冷却水の上部
は、蒸気ドームでカバーされている。このため、所定位
置にのみ集中的に溶融炉心が落下してきた場合でも、各
コアキャッチ部で均等に溶融炉心を捕捉することが可能
となる。また、蒸気ドームにより溶融炉心が冷却水と直
接接触することがなく、しかも水の沸騰により発生した
水蒸気は、蒸気逃し用開口から効率的に放出されるの
で、安定した冷却が可能になる。Further, in the present invention, the core catch portions are communicated with each other through the connecting portions, and the upper portion of the cooling water is covered with the steam dome. Therefore, even when the molten core falls intensively only at a predetermined position, it becomes possible to evenly capture the molten core at each core catch portion. Further, since the molten core does not come into direct contact with the cooling water due to the steam dome, and the steam generated by boiling of the water is efficiently discharged from the steam escape opening, stable cooling becomes possible.
【００２４】さらに本発明においては、連結部および蒸
気ドームの溶融炉心と接する面に断熱層が設けられてい
る。このため、溶融炉心が、連結部上や蒸気ドーム上で
固化することがほとんどなく、溶融炉心のほぼ全量をコ
アキャッチ部で捕捉することが可能となる。Further, in the present invention, a heat insulating layer is provided on the surface of the connecting portion and the steam dome which is in contact with the melting core. Therefore, the melting core hardly solidifies on the connecting portion or on the steam dome, and almost the entire amount of the melting core can be captured by the core catch portion.
【００２５】[0025]
【実施例】以下、本発明を図面を参照して説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to the drawings.
【００２６】図１は、本発明の第１実施例に係るコアキ
ャッチャーを示すもので、このコアキャッチャー２０
は、原子炉圧力容器３の下方位置に設置されている。FIG. 1 shows a core catcher according to a first embodiment of the present invention, which is a core catcher 20.
Is installed at a position below the reactor pressure vessel 3.
【００２７】このコアキャッチャー２０は、図１に示す
ように、周囲が堰２１により囲まれて形成される冷却水
プール２２を備えており、この冷却水プール２２内は、
注水ライン２３から注入される冷却水２４によって満た
されている。As shown in FIG. 1, this core catcher 20 is provided with a cooling water pool 22 surrounded by a weir 21, and the inside of this cooling water pool 22 is
It is filled with the cooling water 24 injected from the water injection line 23.
【００２８】この冷却水プ２２内には、図１に示すよう
に、有底の細い筒状をなす複数のコアキャッチ部２５
が、そのほぼ全長を冷却水２４内に埋設させた状態で立
設されており、その底部は、ドレイン細管２６を介して
ドレインライン２７に接続されている。そして、各コア
キャッチ部２５内の水およびガスは、このドレイン細管
２６を介しドレインライン２７に排出されるようなって
いる。各コアキャッチ部２５の外周面には、図１に示す
ように、冷却フィン２８が設けられている。As shown in FIG. 1, inside the cooling water pump 22, a plurality of core catch portions 25 having a thin cylindrical shape with a bottom are provided.
However, it is erected in a state where almost the entire length is buried in the cooling water 24, and the bottom portion thereof is connected to the drain line 27 via the drain thin tube 26. Then, the water and gas in each core catch portion 25 are discharged to the drain line 27 through the drain thin tube 26. As shown in FIG. 1, cooling fins 28 are provided on the outer peripheral surface of each core catch portion 25.
【００２９】一方、コアキャッチ部２５間の冷却水２４
上端は、図１ないし図３に示すように、溶融炉心２９を
各コアキャッチ部２５に導くための蒸気ドーム３０側面
の溶融炉心２９が侵入しない部位には、蒸気逃し用開口
３１が設けられている。On the other hand, the cooling water 24 between the core catch portions 25
As shown in FIGS. 1 to 3, the upper end is provided with a steam escape opening 31 at a portion of the side surface of the steam dome 30 for guiding the molten core 29 to the core catch portions 25, where the molten core 29 does not enter. There is.
【００３０】また、前記各コアキャッチ部２５は、図３
に示すように、冷却水２４の水位付近で連結部３２によ
り相互に連通しており、一部分に集中して溶融炉心２９
が落下してきた場合であっても、この連結部３２により
溶融炉心２９を各コアキャッチ部２５に分配できるよう
になっている。Further, each core catch portion 25 is shown in FIG.
As shown in FIG. 3, the cooling water 24 communicates with each other near the water level by the connecting portion 32, and the molten core 29 is concentrated in a part.
The molten core 29 can be distributed to the core catch portions 25 by the connecting portion 32 even when the core falls.
【００３１】この連結部３２の上面および前記蒸気ドー
ム３０の上面には、図１および図２に示すように、断熱
層３３が形成されており、この断熱層により、溶融炉心
２９が連結部３２上や蒸気ドーム３０上で固化するのを
防止できるようになっている。As shown in FIGS. 1 and 2, a heat insulating layer 33 is formed on the upper surface of the connecting portion 32 and the upper surface of the steam dome 30, and the melting core 29 is connected to the connecting portion 32 by the heat insulating layer 33. It is possible to prevent solidification on the top and the steam dome 30.
【００３２】前記各コアキャッチ部２５の上端内周縁部
および前記蒸気逃し用開口３１の上縁部には、図１およ
び図２に示すように、内面３４ａがコアキャッチ部２５
の中心側に向かって傾斜しているともに先端部３４ｂが
ナイフ状に尖っている案内部材３４（この案内部材３４
は断熱層３３の一部によって構成されていても良い）が
設けられており、この案内部材３４により、蒸気ドーム
３０上を流下してきた溶融炉心２９を、コアキャッチ部
２５の内周面を流下させることなく、直接底部まで落下
させることができるようになっている。As shown in FIGS. 1 and 2, an inner surface 34a has an inner surface 34a at the inner peripheral edge of the upper end of each core catch portion 25 and the upper edge portion of the steam escape opening 31.
Of the guide member 34 that is inclined toward the center side of the
May be constituted by a part of the heat insulating layer 33), and the molten core 29 flowing down on the steam dome 30 is flowed down on the inner peripheral surface of the core catch portion 25 by this guide member 34. It can be dropped directly to the bottom without being forced.
【００３３】次に、本実施例の作用について説明する。Next, the operation of this embodiment will be described.
【００３４】原子炉圧力容器３から落下してきた溶融炉
心２９は、直接あるいは蒸気ドーム３０を介し間接的
に、各コアキャッチ部２５で捕捉されることになるが、
原子炉圧力容器３の破損前に流出した水およびガスは、
ドレイン細管２６を介しドレインライン２７に排出され
るので、コアキャッチ部２５が細径であっても、溶融炉
心２９がスムーズにコアキャッチ部２５内を流下し、溶
融炉心２９を確実に捕捉でき、また溶融炉心と水が接触
することはほとんどないので、水蒸気爆発等を防止する
ことができる。The molten core 29 that has dropped from the reactor pressure vessel 3 is captured by each core catch portion 25 either directly or indirectly via the steam dome 30.
The water and gas that flowed out before the damage of the reactor pressure vessel 3
Since it is discharged to the drain line 27 through the drain thin tube 26, even if the core catch portion 25 has a small diameter, the melting core 29 can smoothly flow down in the core catch portion 25, and the melting core 29 can be reliably captured. Further, since the molten core hardly contacts with water, steam explosion and the like can be prevented.
【００３５】また、溶融炉心２９の落下後、原子炉圧力
容器３から高圧水蒸気が放出されることになるが、コア
キャッチ部２５が細いので、コアキャッチ部２５内の溶
融炉心２９が格納容器雰囲気に再放出される可能性を大
幅に低減できる。Further, after the melting core 29 is dropped, high-pressure steam is released from the reactor pressure vessel 3. However, since the core catch portion 25 is thin, the melting core 29 inside the core catch portion 25 has a containment atmosphere. It is possible to greatly reduce the possibility of re-release.
【００３６】また、コアキャッチ部２５が細いので、コ
アキャッチ部２５の放熱性が良く、鉄等の金属を使用で
き、保護シールドなしでも溶融破損することがない。Further, since the core catch portion 25 is thin, the heat dissipation of the core catch portion 25 is good, a metal such as iron can be used, and the core catch portion 25 does not melt and break even without a protective shield.
【００３７】次に、コアキャッチ部２５の温度評価を行
なう。Next, the temperature of the core catch portion 25 is evaluated.
【００３８】コアキャッチ部２５の溶融が問題となるの
は、通常、溶融炉心２９中の金属（低融点）が酸化物
（高融点）と分離し、固化によるクラストが生成されに
くく（クラストが生成されると熱伝達が悪くなる）、コ
アキャッチ部２５への熱伝達が高くなる場合である。The melting of the core catch portion 25 is usually a problem because the metal (low melting point) in the melting core 29 is separated from the oxide (high melting point), and crust is hardly generated due to solidification (crust is generated). The heat transfer to the core catching part 25 becomes worse.
【００３９】そこで、ここではＵＯ2 の融点の鉄がコア
キャッチ部２５に捕捉されたときの温度変化を評価す
る。 （解析方法） 円柱状のコアキャッチ部 コアキャッチ部外半径：ａ コアキャッチ部内半径：ｂ 温度伝導率：κ 温度：θ（ｒ，ｔ） （初期条件） 境界条件 θ＝θ０ （０＜ｒ＜ｂ） θ＝０ （ｒ＝ａ） θ＝０ （ｂ＜ｒ＜ａ） 熱伝達方程式（円柱）は、次式で与えられる。Therefore, here, the temperature change when iron having the melting point of UO 2 is captured by the core catch portion 25 is evaluated. (Analysis method) Cylindrical core catch part Core catch part outer radius: a Core catch part inner radius: b Temperature conductivity: κ Temperature: θ (r, t) (Initial condition) Boundary condition θ = θ 0 (0 <r <B) θ = 0 (r = a) θ = 0 (b <r <a) The heat transfer equation (cylinder) is given by the following equation.
【００４０】[0040]
【数１】 これを変数分離し、半径ａ（コアキャッチ部外半径）で
０とすると、次式が与えられる。[Equation 1] If this is separated into variables and the radius a (radius outside the core catch portion) is set to 0, the following equation is given.
【００４１】[0041]
【数２】 ここで、Ｊはベッセル関数である。Ａｎは初期条件から
求まり、次式のようになる。[Equation 2] Here, J is a Bessel function. An is obtained from the initial condition and is given by the following equation.
【００４２】[0042]
【数３】 これより式を整理すると、次式が得られる。(Equation 3) By rearranging the formula from this, the following formula is obtained.
【００４３】[0043]
【数４】 本発明者等は、前記式を用い、コアキャッチ部２５の内
半径１０ｃｍ、外半径１０．５ｃｍ（厚さ５ｍｍ）と
し、溶融炉心初期温度に溶解熱を考慮して温度変化を評
価し、図４に示す結果を得た。[Equation 4] The inventors of the present invention evaluated the temperature change in consideration of the heat of fusion in the initial temperature of the melting core by using the above equation to set the inner radius of the core catch portion 25 to 10 cm and the outer radius to 10.5 cm (thickness 5 mm), and The results shown in 4 were obtained.
【００４４】図４は、コアキャッチ部２５の内側から
０．５ｍｍでの温度変化を示すものであるが、図４から
も明らかなように、コアキャッチ部２５の溶融は０．５
ｍｍ以下に抑えられることが判る。FIG. 4 shows the temperature change at 0.5 mm from the inside of the core catch portion 25. As is apparent from FIG. 4, the melting of the core catch portion 25 is 0.5 mm.
It can be seen that it can be suppressed to mm or less.
【００４５】図５は、本発明の第２実施例を示すもの
で、冷却水プール２２に冷却水２４を注入する方法とし
て、静的格納容器冷却系４０で得られる凝縮水を利用す
るようにしたものである。FIG. 5 shows a second embodiment of the present invention. As a method of injecting the cooling water 24 into the cooling water pool 22, the condensed water obtained in the static containment cooling system 40 is used. It was done.
【００４６】すなわち、このようにしても冷却水２４を
安定して得ることができる。冷却水２４はこの他、ドラ
イウエルスプレーを冷却水プールに溜めるようにしても
確保することができる。That is, the cooling water 24 can be stably obtained even in this way. In addition to this, the cooling water 24 can be secured by collecting dry well spray in the cooling water pool.
【００４７】なお、前記両実施例においては、蒸気逃し
用開口３１を、蒸気ドーム３０の側面に設ける場合につ
いて説明したが、各蒸気ドーム３０を連結するような形
とし、蒸気逃し用開口３１を、原子炉圧力容器３の破損
の際に溶融炉心２９および圧力がかからない部位に設け
るようにしてもよい。これによれば、より確実に水蒸気
を逃すことができる。Although the steam escape openings 31 are provided on the side surfaces of the steam dome 30 in the above-described embodiments, the steam escape openings 31 are formed by connecting the steam dome 30 to each other. Alternatively, it may be provided in the molten core 29 and a portion where no pressure is applied when the reactor pressure vessel 3 is damaged. According to this, the water vapor can be more surely released.
【００４８】[0048]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、各
コアキャッチ部内の水およびガスを、ドレインラインに
排出できるようにしているので、筒状のコアキャッチ部
が細くなっても、溶融炉心をスムーズにコアキャッチ部
の底部まで導くことができ、また水蒸気爆発等を防止す
ることができる。As described above, according to the present invention, the water and gas in each core catch portion can be discharged to the drain line. Therefore, even if the tubular core catch portion becomes thin, it melts. The core can be smoothly guided to the bottom of the core catch portion, and steam explosion and the like can be prevented.
【００４９】また、原子炉圧力容器から高圧水蒸気が放
出されても、コアキャッチ部内の溶融炉心が再放出され
ることが少なく、溶融炉心をより確実に捕捉することが
できる。Further, even if high-pressure steam is released from the reactor pressure vessel, the molten core in the core catch portion is rarely re-released, and the molten core can be more reliably captured.
【００５０】また、コアキャッチ部が細いため、その放
熱性が良く、コアキャッチ部に鉄等の金属を使用でき、
保護シールドなしでも溶融破損することがない。また、
既存の設備にも容易に適用できる。Further, since the core catch is thin, its heat dissipation is good, and metal such as iron can be used for the core catch.
It does not melt and break even without a protective shield. Also,
It can be easily applied to existing equipment.
【００５１】また本発明は、各コアキャッチ部の底部を
ドレイン細管を介しドレインラインに連結しているの
で、溶融炉心のドレインラインへの流出を低減できる。Further, according to the present invention, since the bottom of each core catch is connected to the drain line through the drain thin tube, the outflow of the molten core to the drain line can be reduced.
【００５２】また本発明は、各コアキャッチ部を連結部
を介し相互に連通させ、かつ冷却水の上部を蒸気ドーム
でカバーしているので、溶融炉心を各コアキャッチ部で
均等に捕捉することができる。また、蒸気ドームにより
溶融炉心が冷却水と直接接触することがなく、しかも水
の沸騰により発生した蒸気は、蒸気逃し用開口から効率
的に放出できるので、安定した冷却が可能となる。Further, according to the present invention, since the core catch portions are made to communicate with each other through the connecting portions and the upper portion of the cooling water is covered by the steam dome, the molten core can be evenly captured by the core catch portions. You can Further, since the molten core does not come into direct contact with the cooling water due to the steam dome, and the steam generated by boiling of the water can be efficiently discharged from the steam escape opening, stable cooling is possible.
【００５３】さらに本発明は、連結部および蒸気ドーム
の溶融炉心と接する面に断熱層を設けているので、溶融
炉心が連結部や蒸気ドームの上面で固化することがほと
んどなく、溶融炉心のほぼ全量をコアキャッチ部で捕捉
することができる。Further, according to the present invention, since the heat insulating layer is provided on the surfaces of the connecting portion and the steam dome which are in contact with the melting core, the melting core hardly solidifies on the upper surface of the connecting portion and the steam dome, so that the melting core can The whole amount can be captured by the core catch section.
【図１】本発明の第１実施例によるコアキャッチャーを
示す構成図。FIG. 1 is a configuration diagram showing a core catcher according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明のコアキャッチャーの要部を拡大して示
した図。FIG. 2 is an enlarged view showing a main part of a core catcher of the present invention.
【図３】本発明のコアキャッチャーの頂部平面図。FIG. 3 is a top plan view of the core catcher of the present invention.
【図４】コアキャッチ部の温度変化を示すグラフ。FIG. 4 is a graph showing a temperature change of a core catch portion.
【図５】本発明の第２実施例の構成を概略示した図。FIG. 5 is a diagram schematically showing the configuration of a second embodiment of the present invention.
【図６】従来のコアキャッチャーを示す構成図。FIG. 6 is a configuration diagram showing a conventional core catcher.
【図７】従来のコアキャッチャーの要部を拡大して示し
た図。FIG. 7 is an enlarged view showing a main part of a conventional core catcher.
３ 原子炉圧力容器 ２０ コアキャッチャー ２２ 冷却水プール ２４ 冷却水 ２５ コアキャッチ部 ２６ ドレイン細管 ２７ ドレインライン ２８ 冷却フィン ２９ 溶融炉心 ３０ 蒸気ドーム ３１ 蒸気逃し用開口 ３２ 連結部 ３３ 断熱層 ３４ 案内部材 3 Reactor Pressure Vessel 20 Core Catcher 22 Cooling Water Pool 24 Cooling Water 25 Core Catch Section 26 Drain Capillary Tube 27 Drain Line 28 Cooling Fin 29 Melting Core 30 Steam Dome 31 Steam Evacuation Opening 32 Connection Section 33 Thermal Insulation Layer 34 Guide Member
Claims (6)
心をキャッチするコアキャッチャーにおいて、複数本の
有底筒状のコアキャッチ部と、これらのコアキャッチ部
の外側に満たされた冷却水と、前記各コアキャッチ部の
底部に連結されて各コアキャッチ部内の水およびガスを
ドレインするドレインラインとを具備することを特徴と
するコアキャッチャー。1. A core catcher installed below a reactor pressure vessel for catching a molten core, comprising a plurality of bottomed cylindrical core catch parts, and cooling water filled outside these core catch parts. And a drain line that is connected to the bottom of each core catch portion and that drains water and gas in each core catch portion.
細管を介してドレインラインに連結されていることを特
徴とする請求項１記載のコアキャッチャー。2. The core catcher according to claim 1, wherein a bottom portion of each core catch portion is connected to a drain line via a drain thin tube.
結部を介し相互に連通され、かつ冷却水の上端は、落下
してきた溶融炉心を各コアキャッチ部に導く蒸気ドーム
でカバーされ、この蒸気ドームは、各コアキャッチ部の
冷却により生じた水蒸気を放出する蒸気逃し用開口を有
していることを特徴とする請求項１または２記載のコア
キャッチャー。3. The core catch parts are communicated with each other near the cooling water level via a connecting part, and the upper end of the cooling water is covered with a steam dome that guides the falling molten core to the core catch parts. The core catcher according to claim 1 or 2, wherein the steam dome has a steam escape opening for discharging steam generated by cooling the core catch portions.
接する面には、断熱層が設けられていることを特徴とす
る請求項３記載のコアキャッチャー。4. The core catcher according to claim 3, wherein a heat insulating layer is provided on a surface of the connecting portion and the steam dome which is in contact with the melting core.
に設けられた前記蒸気ドームの断熱層は、その下端部が
コアキャッチ部と比較して開口部が狭くなるように内周
面が傾斜しており、かつ下端面が開口部で最も低くなる
ように傾斜していることを特徴とする請求項４に記載の
コアキャッチャー。5. The heat insulating layer of the steam dome provided on the inner surface of the tubular portion above the core catch portion has an inner peripheral surface whose lower end is narrower than the core catch portion. The core catcher according to claim 4, wherein the core catcher is inclined and the lower end surface is inclined so as to be the lowest at the opening.
心冷却用のフィンが設けられていることを特徴とする請
求項１ないし請求項５のいずれかに記載のコアキャッチ
ャー。6. The core catcher according to claim 1, wherein fins for cooling the molten core are provided on the outer peripheral surface of the core catch portion.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6178351A JPH0843575A (en) | 1994-07-29 | 1994-07-29 | Core catcher |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6178351A JPH0843575A (en) | 1994-07-29 | 1994-07-29 | Core catcher |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0843575A true JPH0843575A (en) | 1996-02-16 |
Family
ID=16046977
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6178351A Pending JPH0843575A (en) | 1994-07-29 | 1994-07-29 | Core catcher |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0843575A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10319166A (en) * | 1997-05-06 | 1998-12-04 | Commiss Energ Atom | Water reactor containing core recovery device operating in accidental meltdown |
| US7949084B2 (en) | 2004-02-10 | 2011-05-24 | Korea Atomic Energy Research Institute | Passive cooling and arresting device for molten core material |
| WO2011104908A1 (en) * | 2010-02-25 | 2011-09-01 | 三菱重工業株式会社 | Molten material cooling structure, reactor containment vessel provided with cooling structure, and nuclear power plant provided with containment vessel |
| US9025721B2 (en) | 2010-03-29 | 2015-05-05 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Holding device |
| WO2017067095A1 (en) * | 2015-10-23 | 2017-04-27 | 中广核研究院有限公司 | Core catcher |
-
1994
- 1994-07-29 JP JP6178351A patent/JPH0843575A/en active Pending
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|---|---|---|---|---|
| JPH10319166A (en) * | 1997-05-06 | 1998-12-04 | Commiss Energ Atom | Water reactor containing core recovery device operating in accidental meltdown |
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| US9025721B2 (en) | 2010-03-29 | 2015-05-05 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Holding device |
| WO2017067095A1 (en) * | 2015-10-23 | 2017-04-27 | 中广核研究院有限公司 | Core catcher |
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