JPS59157401A - 液体金属冷却型原子炉用の蒸気発生器 - Google Patents
液体金属冷却型原子炉用の蒸気発生器Info
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- F22B1/02—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers
- F22B1/06—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being molten; Use of molten metal, e.g. zinc, as heat transfer medium
- F22B1/063—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being molten; Use of molten metal, e.g. zinc, as heat transfer medium for metal cooled nuclear reactors
- F22B1/066—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being molten; Use of molten metal, e.g. zinc, as heat transfer medium for metal cooled nuclear reactors with double-wall tubes having a third fluid between these walls, e.g. helium for leak detection
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- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/10—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically
- F28D7/106—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically consisting of two coaxial conduits or modules of two coaxial conduits
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- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
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- Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)
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- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、液体金属を冷却材とする原子炉例えばナトリ
ウムを冷却材とする高速中性子型原子炉用の蒸気発生器
に関する。
ウムを冷却材とする高速中性子型原子炉用の蒸気発生器
に関する。
この形式の原子炉は、炉心部を収容した主容器を有し、
この炉心部を形成する燃料集合体は、主容器を満たした
液体ナトリウム（１次ナトリウム）中に浸漬されている
。
この炉心部を形成する燃料集合体は、主容器を満たした
液体ナトリウム（１次ナトリウム）中に浸漬されている
。
燃料集合体と直接に接触する１次す） ＩＪウムによっ
て炉心部から取出した熱は、給水を蒸発させるために用
いられ、発生した蒸４気は原子力発電所のタービンに供
給される。放射化された１仄ナトリウムと水との間にい
かなる接触もなされないようにするため、１次ナトリウ
ムと給水との間の熱交換は、屡々液体ナトリウムである
中間熱交換流体（２次す） ＩＪウム）を用いて行わせ
ることができる・。
て炉心部から取出した熱は、給水を蒸発させるために用
いられ、発生した蒸４気は原子力発電所のタービンに供
給される。放射化された１仄ナトリウムと水との間にい
かなる接触もなされないようにするため、１次ナトリウ
ムと給水との間の熱交換は、屡々液体ナトリウムである
中間熱交換流体（２次す） ＩＪウム）を用いて行わせ
ることができる・。
炉心部と接触した１４次ナトリウムは、ナトリウム−ナ
トリウム熱交換器（中間熱交換器）において、２次ナト
リウムの温度を高＜ ｔ ル、。
トリウム熱交換器（中間熱交換器）において、２次ナト
リウムの温度を高＜ ｔ ル、。
２次ナトリウムは次に蒸気発生器の内部において、給水
を蒸発させるために使用される。
を蒸発させるために使用される。
従って、この形式の原子炉は一般に、少くとも１個の中
間熱交換器、ポンプ、蒸気発生器、配管及びいろいろの
制御装置から成る２次回路を備えている。
間熱交換器、ポンプ、蒸気発生器、配管及びいろいろの
制御装置から成る２次回路を備えている。
そのため２次回路は、原−子炉の主容器内に部分的に組
込まれるにしても、主容器の外部に配置されるにしても
、非常に複雑になシ、またコスト高になる。
込まれるにしても、主容器の外部に配置されるにしても
、非常に複雑になシ、またコスト高になる。
中間回路によって、放射性生成物によシ汚染された１次
ナトリウムと給水との間の直接の熱交換がさけられる。
ナトリウムと給水との間の直接の熱交換がさけられる。
熱交換器の壁に漏れがあると、ナトリウムと水が接触で
きるため、激しい化学反応がひき起こされ、時には外部
に対するナトリウムの封止が破壊される、。
きるため、激しい化学反応がひき起こされ、時には外部
に対するナトリウムの封止が破壊される、。
適切なナトリウムを使用すると、放射化ナトリウムの排
出がさけられる。
出がさけられる。
液体金属冷却型の原子炉に組合された熱交換装置を簡略
にし、活性のナトリウムと水との間にいがなる反応も起
こらないようにするには、これら２種の液体の間を複式
に隔だでることが必要になる。このために、熱交換管を
二重壁型とし、これらの管壁の間に熱父換流体（液体ナ
トリウムであ 。
にし、活性のナトリウムと水との間にいがなる反応も起
こらないようにするには、これら２種の液体の間を複式
に隔だでることが必要になる。このために、熱交換管を
二重壁型とし、これらの管壁の間に熱父換流体（液体ナ
トリウムであ 。
つてもよい）を介在させた、特別の形式の蒸気発生器が
扶案されている。
扶案されている。
内管と外管とを互に他のものの内部に挿通して形成した
二重壁型の管において、管の間のわずかな大きさの空所
に加圧した中性ガス例えばヘリウムを満たすことも提案
されている、 二重壁型の管を形成する内管と外管との間の空所は、蒸
気発生器の稼動中に内管と外管とのどちらかに時折起こ
ることのある漏れを例えば圧力の測定により検出するた
めの漏れ監視スペースト連通されている。
二重壁型の管において、管の間のわずかな大きさの空所
に加圧した中性ガス例えばヘリウムを満たすことも提案
されている、 二重壁型の管を形成する内管と外管との間の空所は、蒸
気発生器の稼動中に内管と外管とのどちらかに時折起こ
ることのある漏れを例えば圧力の測定により検出するた
めの漏れ監視スペースト連通されている。
蒸気発生器は、覆い中に収容された管束によって形成さ
れ、二重壁型の熱交換管の各内管の一端は給水分配系統
に、他端は蒸気巣状系統にそれぞれ連通している。
れ、二重壁型の熱交換管の各内管の一端は給水分配系統
に、他端は蒸気巣状系統にそれぞれ連通している。
炉心部と接触して加熱された液体ナトリウ□、は、蒸気
発生器の覆いの内部において、その上部に至シ、覆いの
内部を上方から下方に、管束を形鱈する二重壁型の熱交
換管の外管と接触して流れる。
発生器の覆いの内部において、その上部に至シ、覆いの
内部を上方から下方に、管束を形鱈する二重壁型の熱交
換管の外管と接触して流れる。
熱交換管の外面と接触して流れる１次ナト１ノウムと熱
交換管の内部に循環される水又は蒸気との間には、圧力
差が存在する。漏れ監視スペースに満たされたヘリウム
は、これら２つの圧力の中間の圧力にある。
交換管の内部に循環される水又は蒸気との間には、圧力
差が存在する。漏れ監視スペースに満たされたヘリウム
は、これら２つの圧力の中間の圧力にある。
二重壁型の熱交換管を形成する外管又は内管を横断して
生ずる全ての漏れは、漏れ監視スペース内の圧力の変化
としてあられされる。 ゛例えばフランス国特
許第２３７１６５５号及び第２３７９８８１号に記載さ
れた従来の装置によれば、漏れ監視スペースは、蒸気発
生器の両端の、水集収器及び蒸気巣状器の付近に形成さ
れている。
生ずる全ての漏れは、漏れ監視スペース内の圧力の変化
としてあられされる。 ゛例えばフランス国特
許第２３７１６５５号及び第２３７９８８１号に記載さ
れた従来の装置によれば、漏れ監視スペースは、蒸気発
生器の両端の、水集収器及び蒸気巣状器の付近に形成さ
れている。
そのため複式の管板を使用するので、強い応力特に熱応
力の発１生ずる個所に、多数の溶接部力；必要になる。
力の発１生ずる個所に、多数の溶接部力；必要になる。
他方では、大出力の蒸気発生器の場合には、充分な長さ
の管束を形成するには、時には巻回部分を備えた非常に
大きな長さの二重壁型の管を使用することが必要になる
。
の管束を形成するには、時には巻回部分を備えた非常に
大きな長さの二重壁型の管を使用することが必要になる
。
充分な長さの二重壁型の管を製造することは、一般に可
能ではないので、二重壁型の熱交換管の複数の管部分を
端部同士突合せて連結することが必要になる。この端部
同士突合せた連結はもちろん内管について、しかも周囲
の管によシ保護されていない内管の領域のところで行い
得るにｆｉ！ない。二重壁型熱交換管の両方の管部分の
間に単に介在されているこの領域は、液体ナトリウムと
接触しないように蒸気発生器の内部に配置すべきである
。
能ではないので、二重壁型の熱交換管の複数の管部分を
端部同士突合せて連結することが必要になる。この端部
同士突合せた連結はもちろん内管について、しかも周囲
の管によシ保護されていない内管の領域のところで行い
得るにｆｉ！ない。二重壁型熱交換管の両方の管部分の
間に単に介在されているこの領域は、液体ナトリウムと
接触しないように蒸気発生器の内部に配置すべきである
。
そのため、蒸気発生器の覆いの外部に環状室を配置しぜ
これらの環状室には、二重壁型熱交換管の連結を行うだ
めの内管部分の個所を、蒸気発生器の覆い内の流体密な
通過部分くよって通過させる。
これらの環状室には、二重壁型熱交換管の連結を行うだ
めの内管部分の個所を、蒸気発生器の覆い内の流体密な
通過部分くよって通過させる。
この装置は複雑であり、その製造には非常に困難ないろ
いろの操作が心臓になる。
いろの操作が心臓になる。
従って本発明の目的は、はぼ円筒状の覆いを有し、この
覆いが軸線を垂直に配され、二重壁型の管から成る管束
を備えており、各々の該部は２つの互に同軸の内管及び
外管によって形成され、内管の一端は水分配器ないしは
水集収器と連通し、他端は蒸気発生器と連通し、外管の
外側壁は蒸気発生器の覆いの内部に上方から下方に循環
される液体金属と接触するようにした、複式の管板も、
覆いの外側の管連結室も備えてなく、二重壁型の熱交換
管に時に起こる漏れを確実に高感度で検出でき、設計上
特に構造が簡単でしかも廉価な、液体金属冷却型原子炉
用の蒸気発生器を提供することにある。
覆いが軸線を垂直に配され、二重壁型の管から成る管束
を備えており、各々の該部は２つの互に同軸の内管及び
外管によって形成され、内管の一端は水分配器ないしは
水集収器と連通し、他端は蒸気発生器と連通し、外管の
外側壁は蒸気発生器の覆いの内部に上方から下方に循環
される液体金属と接触するようにした、複式の管板も、
覆いの外側の管連結室も備えてなく、二重壁型の熱交換
管に時に起こる漏れを確実に高感度で検出でき、設計上
特に構造が簡単でしかも廉価な、液体金属冷却型原子炉
用の蒸気発生器を提供することにある。
との目的のために、管束は、はぼ真＠な管によって形成
され、これらの管は蒸気発生器の覆いの軸方向に従って
配向され、軸方向に連続した少くとも２つの管部分によ
って各々形成され、各々の該管部分は。
され、これらの管は蒸気発生器の覆いの軸方向に従って
配向され、軸方向に連続した少くとも２つの管部分によ
って各々形成され、各々の該管部分は。
（イ）外管部分を有し、これらの外管部分は蒸気発生器
の覆いの両端から離隔した覆いの内部に全体が配された
漏れ巣状室の壁部に一端が少くとも溶接され、該壁部を
通過し、同じ漏れ集収室に溶接された隣接する管部分の
外管には連結されてなく、 また上記管部分は、 （ロ） 内管部分も有し、これらの内管部分は、隣接し
た管部分の内管部分に溶接され、連結溶接部は漏れ集収
室の内部にあり。
の覆いの両端から離隔した覆いの内部に全体が配された
漏れ巣状室の壁部に一端が少くとも溶接され、該壁部を
通過し、同じ漏れ集収室に溶接された隣接する管部分の
外管には連結されてなく、 また上記管部分は、 （ロ） 内管部分も有し、これらの内管部分は、隣接し
た管部分の内管部分に溶接され、連結溶接部は漏れ集収
室の内部にあり。
前記管部分の前記外管と内管との向い合う壁間のわずか
な幅の漏れ空所は少くとも１つの漏れ集収室の内部空所
のみと連通されている。
な幅の漏れ空所は少くとも１つの漏れ集収室の内部空所
のみと連通されている。
次に、本発明が一層よく理解されるｌうに、液体ナトリ
ウム冷却型の原子炉に組合される本発明の好ましい実施
例による蒸気発生器について詳細に説明する。
ウム冷却型の原子炉に組合される本発明の好ましい実施
例による蒸気発生器について詳細に説明する。
第１図には蒸気発生器の様い１が示され、この榎い１は
、蒸気発生器の高さの大部分に亘って円筒形の管束覆い
１ａと、管束１００両端にあるやはシ円筒形の膨大状の
端部域２．３によって形成される。覆い１は円環体のや
はり膨大状の中央域４も備えている。
、蒸気発生器の高さの大部分に亘って円筒形の管束覆い
１ａと、管束１００両端にあるやはシ円筒形の膨大状の
端部域２．３によって形成される。覆い１は円環体のや
はり膨大状の中央域４も備えている。
上方の端部域３は、蒸気発生器へのす） ＩＪウム入口
５と、また下方の端部域２けナトリウム出口６とそれぞ
れ連通している。ナトリウムは、これら２つの端部域の
間において、蒸気発生器の全高に亘り、管束覆い１ａの
内部に配された管束１０と接触して上方から下方に循環
される。
５と、また下方の端部域２けナトリウム出口６とそれぞ
れ連通している。ナトリウムは、これら２つの端部域の
間において、蒸気発生器の全高に亘り、管束覆い１ａの
内部に配された管束１０と接触して上方から下方に循環
される。
覆い１の下部は管板１１に連結され、管板１１は、配管
１３から給水が供給される水巣状器１５と一体に形成さ
れる１ 覆い１の上部は管板１４に連結され、管板１４は、排出
管１６を備えた蒸気巣状器１５と一体に形成される。
１３から給水が供給される水巣状器１５と一体に形成さ
れる１ 覆い１の上部は管板１４に連結され、管板１４は、排出
管１６を備えた蒸気巣状器１５と一体に形成される。
巣状器１２．１５はどちらも半球状である。
管板１１．１４を貫通している管束１０の管２０の内部
には、水巣状器１２の配管１３から供給される給水が循
環される。この給水は、ナトリウム出口５１Ｉ７：より
蒸気発生器罠供給された高温ナトリウムとの熱接触によ
シ、管束１０の管２０の内部を下方から上方に循更され
る間に徐々に蒸発するＯ 高さの非常に犬な管束１０は、はぼ真直な互に平行の管
２０により形成され、これらの管２０の間隔は、スペー
サー板１８．１９により保持される。膨大状の端部域２
．３の内部にある管束１０の両端部分には、ナトリウム
からの熱束に対し管板１１．１４を保護するための熱遮
へい板２１．２２がそれぞれ配設されている。
には、水巣状器１２の配管１３から供給される給水が循
環される。この給水は、ナトリウム出口５１Ｉ７：より
蒸気発生器罠供給された高温ナトリウムとの熱接触によ
シ、管束１０の管２０の内部を下方から上方に循更され
る間に徐々に蒸発するＯ 高さの非常に犬な管束１０は、はぼ真直な互に平行の管
２０により形成され、これらの管２０の間隔は、スペー
サー板１８．１９により保持される。膨大状の端部域２
．３の内部にある管束１０の両端部分には、ナトリウム
からの熱束に対し管板１１．１４を保護するための熱遮
へい板２１．２２がそれぞれ配設されている。
管束の中央部には漏れ年収検出室２５があシ、検出室２
５の構造については後に仔細に説明する。
５の構造については後に仔細に説明する。
漏れを巣状し検出するだめのこの漏れ年収検出室２５の
内部は、円環体の膨大状の中央域４において覆い１に通
された管２６により圧力測定装曾に連結されている。
内部は、円環体の膨大状の中央域４において覆い１に通
された管２６により圧力測定装曾に連結されている。
第２図を参照して、管束１０の管２０は２重壁型でｆｔ
）り、互に連続する上方管部分２０ａ及び下方管部分２
０ｂによって形成され、これらの管部分は漏れ年収検出
室２５のところで互に連結されている。
）り、互に連続する上方管部分２０ａ及び下方管部分２
０ｂによって形成され、これらの管部分は漏れ年収検出
室２５のところで互に連結されている。
管２０の上方管部分２０８自身は、互に同軸の外管部分
２７ａと内管部分２８ａとにより形成され、非常にわず
かなすき間でもって、外管２７ａの内面と内管２８８の
外面との間の冶金学的結合なしに、互に他のものの内部
に挿通されている。
２７ａと内管部分２８ａとにより形成され、非常にわず
かなすき間でもって、外管２７ａの内面と内管２８８の
外面との間の冶金学的結合なしに、互に他のものの内部
に挿通されている。
従って外管部分２７ａと内管部分２８ａの間には、管部
分２０ａの全長に亘シ非常圧わずかな幅の間隙が形成さ
れる。
分２０ａの全長に亘シ非常圧わずかな幅の間隙が形成さ
れる。
外管部分２７ａの内面には、外管部分２７８と内管部分
２８ａの間の空所内にあるガスを与圧するための縦溝が
形成されている。
２８ａの間の空所内にあるガスを与圧するための縦溝が
形成されている。
管２０の下方管部分２０ｂも、外管部分２７ａ及び内管
部分２８ａとそれぞれ同様の外管部分２７ｂ及び内管部
分２８ｂにより形成されている。
部分２８ａとそれぞれ同様の外管部分２７ｂ及び内管部
分２８ｂにより形成されている。
管２０の上方管部分２０ａの上部は、内管部分２８ａが
蒸気巣状器１５内に開口するように、管板１４に通され
ている。巣状器１５の内部の、管板１４の排出側表面上
にちる溶接部２９によって、外管部分２７ａと内管部分
２８ａとの間の空所が流体密に封止される。
蒸気巣状器１５内に開口するように、管板１４に通され
ている。巣状器１５の内部の、管板１４の排出側表面上
にちる溶接部２９によって、外管部分２７ａと内管部分
２８ａとの間の空所が流体密に封止される。
同様に管２０の下方管部分２０ｂの下部は、水巣状器１
２内に内管部分２８ｂが開口するように。
２内に内管部分２８ｂが開口するように。
管板１１に通されている。管板１１の人口面上の溶接部
３０によって管２８ｂ、２７ｂの間の漏れ空所が流体密
に封止される。
３０によって管２８ｂ、２７ｂの間の漏れ空所が流体密
に封止される。
また外管部分２７ａ、２７ｂは、管板１１．１４の他の
表面に溶接部によシ固定されている。
表面に溶接部によシ固定されている。
漏れ年収検出室２５は、２つの円形板２５ａ、２５ｂに
よって形成され、これらの円形板は、円環状の縁端を有
し、それらの縁端に沿って溶接部３２により互に連結さ
れている。
よって形成され、これらの円形板は、円環状の縁端を有
し、それらの縁端に沿って溶接部３２により互に連結さ
れている。
円形板２５ａ、２５ｂは、非常に多数の管孔（図には２
つの管孔３４ａ、３４ｂのみ示す）を有し、これらの管
孔３４ａ、３４ｂには、管２０の管部分２０ａ１２０ｂ
がそれぞれ通される１゜・二重壁型の管２０の外管２７
の外管部分ａ、２７ｂは管孔３４ａ、３４ｂＫ溶接によ
り固着されている。
つの管孔３４ａ、３４ｂのみ示す）を有し、これらの管
孔３４ａ、３４ｂには、管２０の管部分２０ａ１２０ｂ
がそれぞれ通される１゜・二重壁型の管２０の外管２７
の外管部分ａ、２７ｂは管孔３４ａ、３４ｂＫ溶接によ
り固着されている。
内管部分２８ａ、２８ｂは、漏れ集収器２５の内部にお
いて、溶接部３５により互に連結されている。しかし外
管部分２７ａ、２７ｂは互に連結されてなく、内管部分
２８８．２８ｂの間の溶接部３５の両側において、漏れ
年収検出室２５の内部室に単に挿入されている。
いて、溶接部３５により互に連結されている。しかし外
管部分２７ａ、２７ｂは互に連結されてなく、内管部分
２８８．２８ｂの間の溶接部３５の両側において、漏れ
年収検出室２５の内部室に単に挿入されている。
二重壁型の管２０の外管２７と内管２８との間′Ｖｃ６
る全部の空所は漏れ年収検出室２５の内部空所と連通し
ている。
る全部の空所は漏れ年収検出室２５の内部空所と連通し
ている。
漏れ巣状検出室２５全体は、円環体の膨大状中央域４の
ところで、蒸気発生器の囲い１の内部に配置されている
。漏れ年収検出室２５は、二重壁型の管２０に溶接され
、これらの管のみにより蒸気発生器の内部に固定されて
いる。
ところで、蒸気発生器の囲い１の内部に配置されている
。漏れ年収検出室２５は、二重壁型の管２０に溶接され
、これらの管のみにより蒸気発生器の内部に固定されて
いる。
漏れ年収検出室２５の内部容積及び管２０の２つの壁部
間の全部の空所には、ヘリウムが満たされ、このヘリウ
ムは、管２０の外側壁と接触するように蒸気発生器内に
循環されるナトリウムの圧力と内管２８ａ、２８ｂの内
部に循環される水又は蒸気の圧力との中間の圧力にある
。
間の全部の空所には、ヘリウムが満たされ、このヘリウ
ムは、管２０の外側壁と接触するように蒸気発生器内に
循環されるナトリウムの圧力と内管２８ａ、２８ｂの内
部に循環される水又は蒸気の圧力との中間の圧力にある
。
そのため、二重壁型の管２０を形成する外管２７と内管
２８とのどれかに、き裂による漏れが発生すると、漏れ
年収検出室２５の内部空所内の圧力が増大又は減少し、
この圧力の増大又は減少は、配管２６に連結した覆い１
の外部の圧力計により記録することができる。このよう
に管２７．２８０１つを通って生ずる全ての漏れは容易
に検出可能である。１ 第１図の実施例による蒸気年収器１５の変形例を第６．
４図に示す。
２８とのどれかに、き裂による漏れが発生すると、漏れ
年収検出室２５の内部空所内の圧力が増大又は減少し、
この圧力の増大又は減少は、配管２６に連結した覆い１
の外部の圧力計により記録することができる。このよう
に管２７．２８０１つを通って生ずる全ての漏れは容易
に検出可能である。１ 第１図の実施例による蒸気年収器１５の変形例を第６．
４図に示す。
この蒸気発生器は、凹面の球状の内面を備えた管板４４
と、この管板４４１Ｃ溶接部４６にょシ連結された部分
球状の覆い４５とによって形成される。
と、この管板４４１Ｃ溶接部４６にょシ連結された部分
球状の覆い４５とによって形成される。
部分球状の覆い４５の上部は蒸気排出管４７に連結され
ている。管板４４は、第１図に示した膨大状の端部域２
．３に対応する蒸気発生器内給い１の膨大状端部域４３
に連結されている。
ている。管板４４は、第１図に示した膨大状の端部域２
．３に対応する蒸気発生器内給い１の膨大状端部域４３
に連結されている。
第４図を参照して、二重壁型の管２ｏの外管２７は、管
板４４を通っている通路孔４９の内部及びナトリウム側
表面４８のところで溶接され、内管２８は外管２７の内
部に溶接され、それにょシ内管２８が固定されると共に
、外管２７と内管２８との間の漏れ空所が閉ざされる。
板４４を通っている通路孔４９の内部及びナトリウム側
表面４８のところで溶接され、内管２８は外管２７の内
部に溶接され、それにょシ内管２８が固定されると共に
、外管２７と内管２８との間の漏れ空所が閉ざされる。
第５．６図は、水集収器又は蒸気年収器の第２実施例を
示し、この例による集収器は、蒸気発生器の覆い１から
完全に隔だてられた厚みの大きな球状の覆い５０によっ
て形成される。覆い１の上部又は下部は、二重壁型の管
２０を通過させそれを蒸気発生器の外部に導くための管
板５２に溶接されている。。
示し、この例による集収器は、蒸気発生器の覆い１から
完全に隔だてられた厚みの大きな球状の覆い５０によっ
て形成される。覆い１の上部又は下部は、二重壁型の管
２０を通過させそれを蒸気発生器の外部に導くための管
板５２に溶接されている。。
餉６図において外管２７は、管板５２０入口側表面に、
溶接によって固定され、外管２７と内管２８とは、前述
した例と同様に、管２７．２８間の漏れ空所を閉ざすた
めの溶接部５３によシ互に固定されている。溶接部５３
は蒸気発生器の覆い１の外部にある。
溶接によって固定され、外管２７と内管２８とは、前述
した例と同様に、管２７．２８間の漏れ空所を閉ざすた
めの溶接部５３によシ互に固定されている。溶接部５３
は蒸気発生器の覆い１の外部にある。
内管２８のみが集収器の覆い５０に連結されている。
本発明による蒸気発生器の主な利点は、水集収器及び蒸
気年収器の管板と別体の、これから遠隔におる簡単な装
置によって、二重壁型の管の漏れを検出できることにあ
る。即ち溶接部は管板のところに高密度には存在しない
。
気年収器の管板と別体の、これから遠隔におる簡単な装
置によって、二重壁型の管の漏れを検出できることにあ
る。即ち溶接部は管板のところに高密度には存在しない
。
また漏れ年収検出室により管２０の管部分２０ａ、２０
ｂを、蒸気発生器の内部にあるが液体ナトリウムから隔
離されている領域において連結することができる。
ｂを、蒸気発生器の内部にあるが液体ナトリウムから隔
離されている領域において連結することができる。
蒸気発生器全体の構造は、各々連続した管部分から成る
直管のみＫよって形成され、上下管部分間の連結が漏れ
年収検出室の内部において行われるため、非常に簡単で
ある。漏れ年収検出室は実際上管束の構造の一部をなし
ておシ、蒸気発生器の覆い１とのいかなる連結部分も備
えていない。
直管のみＫよって形成され、上下管部分間の連結が漏れ
年収検出室の内部において行われるため、非常に簡単で
ある。漏れ年収検出室は実際上管束の構造の一部をなし
ておシ、蒸気発生器の覆い１とのいかなる連結部分も備
えていない。
二重壁型の管の内管及び外管について異なる銅調の鋼を
・選定し、一方の鋼には液体す） ＩＪウムに対する耐
性の高いものを、他の鋼には高温の水及び蒸気に対する
耐性の高いものをそれぞれ用いることができる。例えば
外管にはオーステナイト系のステンレス鋼を、また内管
にはフェライト系のステンレス鋼をそれぞれ用いてもよ
い。もちろんこれら２つの銅調は蒸気発生器の作動温度
範囲について相互に著しくかけ離れた熱膨張係数をもつ
べきではない。
・選定し、一方の鋼には液体す） ＩＪウムに対する耐
性の高いものを、他の鋼には高温の水及び蒸気に対する
耐性の高いものをそれぞれ用いることができる。例えば
外管にはオーステナイト系のステンレス鋼を、また内管
にはフェライト系のステンレス鋼をそれぞれ用いてもよ
い。もちろんこれら２つの銅調は蒸気発生器の作動温度
範囲について相互に著しくかけ離れた熱膨張係数をもつ
べきではない。
同様に、内管部分２８ａ、２８ｂを形成するために、別
々の銅調を選定し、内管部分２８ｇには蒸気に適合した
銅調を、また内管部分２８ｂには水に適合した銅調をそ
れぞれ用いてもよい。
々の銅調を選定し、内管部分２８ｇには蒸気に適合した
銅調を、また内管部分２８ｂには水に適合した銅調をそ
れぞれ用いてもよい。
本発明は前述した構成には限定されず、その他のいろい
ろの可能な実施態様を包含する。
ろの可能な実施態様を包含する。
即ち管束は、２以上の連続する管部分により形成されて
いてもよい。例えば５つの連続する管部分によって管束
を形成する場合には、中心部の管部分の両端を漏れ年収
検出室に連結する。
いてもよい。例えば５つの連続する管部分によって管束
を形成する場合には、中心部の管部分の両端を漏れ年収
検出室に連結する。
一般にｎ個の連続する管部分の場合には、蒸気発生器の
覆いの内部に配設した（ｎ−１）個の漏れ年収検出室が
用いられる。
覆いの内部に配設した（ｎ−１）個の漏れ年収検出室が
用いられる。
各々の漏れ集収器・出室には、対応の管部分を監視する
ための圧力計が組合される。とれによシ、２つの連続し
た室に両端が連結された管部分については冗長なデータ
が得られる。
ための圧力計が組合される。とれによシ、２つの連続し
た室に両端が連結された管部分については冗長なデータ
が得られる。
複数の連続する管部分を用いた場合、前述したようＫ、
各々の管部分について異なった銅調を用いてもよい。
各々の管部分について異なった銅調を用いてもよい。
漏れ年収検出室の形状及び配列も前述した例と異なって
いてもよい。図示した実施例によれば、漏れ年収検出室
の回りにナトリウムを循環させるために、覆いの一部を
円環体状に膨出させている。
いてもよい。図示した実施例によれば、漏れ年収検出室
の回りにナトリウムを循環させるために、覆いの一部を
円環体状に膨出させている。
漏れ年収検出室の上面のところではす） ＩＪウムの循
環は径方向の流れになるが、その場合漏れ年収検出室の
上面に対するスイープ作用にょシ全部の不純物の何着が
さけられるため、これは非常に好つどうである。
環は径方向の流れになるが、その場合漏れ年収検出室の
上面に対するスイープ作用にょシ全部の不純物の何着が
さけられるため、これは非常に好つどうである。
他方では、覆い１の円甲体状罠ふくらんだ形状の中央域
４により、中央域４の長手方向の変形が許容されるため
、差動的な熱膨張が吸収される。
４により、中央域４の長手方向の変形が許容されるため
、差動的な熱膨張が吸収される。
これは大出力の蒸気発生器の場合に８賛な高さの非常に
大な構造物については特にたいせつである。
大な構造物については特にたいせつである。
しかし１以上の漏れ年収検出室及び棟いは、前述した例
の場合とは異なった構造としてもよい。
の場合とは異なった構造としてもよい。
水集収器及び蒸気集収器は、これらが蒸気発生器の覆い
１と完全に別体でらシ、第５図に示すように配置されて
いれば、球状だけでなく、円環体又は円筒体のような任
意の形状を備えていてもよい。
１と完全に別体でらシ、第５図に示すように配置されて
いれば、球状だけでなく、円環体又は円筒体のような任
意の形状を備えていてもよい。
また本発明による蒸気発生器は、ループ型又はハイブリ
ッド型などの、液体金属によって冷却される全ての高速
中性子型原子炉に組合せることができる。
ッド型などの、液体金属によって冷却される全ての高速
中性子型原子炉に組合せることができる。
第１図は本発明による蒸気発生器の垂直断面図、第２図
は第１図に示した管束の管と管板及び漏れ年収検出室と
の連結域を拡大して示す断面図、第５図は本発明による
蒸気発生器の集収器の第１実施例を示す説明図、第４図
は第３図に円ＡＫよシ囲んだ部分を示す詳図、第５図は
本発明による蒸気発生器の集収器の第２実施例を示す説
明図、第６図は第５図に円Ｂによシ囲んだ部分を示す詳
図でらる。 符号の説明 １・・・覆い、ｌＯ・・・管束、１２・・・水集収器、
１５・・・蒸気集収器、２０・・・管、２０ａ・・・上
方管部分（管部分）、２０ｂ・・・下方管部分（管部分
）、２７・・・外管、２７ａ、２７ｂ・・・外管部分、
２８・・・内管、２８ａ、２８ｂ・・・内管部分。
は第１図に示した管束の管と管板及び漏れ年収検出室と
の連結域を拡大して示す断面図、第５図は本発明による
蒸気発生器の集収器の第１実施例を示す説明図、第４図
は第３図に円ＡＫよシ囲んだ部分を示す詳図、第５図は
本発明による蒸気発生器の集収器の第２実施例を示す説
明図、第６図は第５図に円Ｂによシ囲んだ部分を示す詳
図でらる。 符号の説明 １・・・覆い、ｌＯ・・・管束、１２・・・水集収器、
１５・・・蒸気集収器、２０・・・管、２０ａ・・・上
方管部分（管部分）、２０ｂ・・・下方管部分（管部分
）、２７・・・外管、２７ａ、２７ｂ・・・外管部分、
２８・・・内管、２８ａ、２８ｂ・・・内管部分。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１） はぼ日商状の覆い（１）を有し、覆い（１）
は・袖、腺を垂Ｉびに配され、二重壁型の管から成る管
束（１０）をＩＩＭえておｐ、各々の該背は２つの呈に
同頁の内′ρ（２７）及１び外管（２８）によって形成
され、内管（２８）の一端は水分配器ないしは水ｌ処収
器（１２）と連通し、他端は蒸気穴数６（１５）と連通
し、外管（２７）の外１ｔｉｌ＋壁は蒸気発生器のイ！
い（１）の内部に上、方から下方ＶＣ請環される液体金
属と接触するようンでした、Ｉ；虻体雀属冷却型原子炉
用の蒸気発生器であって、 ・ｋ東（１０）がほぼ真直ｅ賃（２０）ｌ／ｃｊつて形
ｂＭ享７ｔ、これらの菅は蒸気発生器の覆い（１）の・
＋ｉｂ方回に従って配回され、伯方回に連続した少くと
も２つの’！？ １％分（２０ａ、２０ｂ）によ２０ｂ
）は、 （イ）外管部分（２７ａ、２７ｂ）’に有し、これらの
外管部分は、蒸気発生器の緩い（１）の両端から離隔し
た憶い（１）の内部に全体が配された漏れ集収室（２５
）の９．部に一端が少くとも溶接され、該壁部を通過し
、同じ漏れ果収室（２５）に溶接された隣接する外管部
分（２７ｂ、２７ａ）には連結されてなく、管部分（２
０ａ、２０．ｂ）ｌ′ｉ史に、（ロ） 内管部分（２
８ａ、２８ｂ）”を有し、これらの内管部分は隣接した
管部分（２（ｌａ、２０ｂ）の内管部分（２８ｂ、２８
ａ）に溶接され、連結溶接部（３５）は漏れ集収室（２
５）の内部にあシ、 看し％分（２０ａ、２０ｂ ）の外管（２７）と内管（
２８）との商い合う壁間のわずかな鴫の漏れ空所は、少
くとも１つの漏れ集収室（２５）の内部空所のみと連通
されたことを特徴とする蒸気発生器。 （２０）にのみ連結され、蒸気発生器の橢い（１）との
いかなる接触点も有しないことを特徴とする特許８′Ｆ
求の蝿囲第１項記載の蒸気発生器。 （３）（夏い（１）がその両ＱｊＭから康（′楕した少
く浜も１つの４域に、少くとも４つの膨出域（４〕全有
し、膨出域（４）の内部に副れ東収器（２５）が配され
たことを特徴とする特許請求の範囲ボ１項又は事２項記
載の蒸気発生器。 （４）二重壁型の管を形成する内’＃？ （２８）と外
置（２７）とを異なった：τイ４調の圃侯としたことを
Ｗ徴とする牛￥、？ｆ、青求の軸ｊノｌ（第１〜６」［
」のいずれか１項記載の蒸気発生器。 （５）二重壁型の管（２０）の内！ （２８）を形成す
る連続した内管部分（２８ａ、２８ｂ）を異なったｐ鶏
卵の鋼製としたことを特徴とする特許請求の範囲第１〜
３項のいずれか１墳記載の蒸気発生器。 （６） 水集収器及び蒸気集収器のうち少くとも１つ
を、蒸気発生器の一端を閉ざす管板（４４）及びこれと
相補形状の壁（４５）Ｋよ多形成したことを特徴とする
特許請求の範囲第１〜５項のいずれか１項記、載の蒸気
発生器。 （７） 水集収器及び蒸気集収器のうち少くとも１つ
を、発気発生器の攪い（１）と全く別体とし、二重壁型
の管（２０）の内管（２８）のみを前記集収器に連結し
九ことを特徴とする特許請求の範囲第１〜５項のいずれ
か１項記載の蒸気発生器。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8302108A FR2540971B1 (fr) | 1983-02-10 | 1983-02-10 | Generateur de vapeur pour un reacteur nucleaire refroidi par du metal liquide |
| FR8302108 | 1983-02-10 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59157401A true JPS59157401A (ja) | 1984-09-06 |
| JPH0350161B2 JPH0350161B2 (ja) | 1991-07-31 |
Family
ID=9285784
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59021525A Granted JPS59157401A (ja) | 1983-02-10 | 1984-02-08 | 液体金属冷却型原子炉用の蒸気発生器 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4612976A (ja) |
| EP (1) | EP0117191B1 (ja) |
| JP (1) | JPS59157401A (ja) |
| DE (1) | DE3461117D1 (ja) |
| FR (1) | FR2540971B1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60248901A (ja) * | 1984-05-23 | 1985-12-09 | 財団法人電力中央研究所 | 二重管型蒸気発生器 |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5048597A (en) * | 1989-12-18 | 1991-09-17 | Rockwell International Corporation | Leak-safe hydrogen/air heat exchanger in an ACE system |
| US20050150640A1 (en) * | 2004-01-09 | 2005-07-14 | Ranga Nadig | Double-tube apparatus for use in a heat exchanger and method of using the same |
| JP5320010B2 (ja) * | 2008-10-07 | 2013-10-23 | 三菱重工業株式会社 | 管寄せ管台の溶接構造 |
| EP2322854B1 (de) * | 2009-11-17 | 2013-09-04 | Balcke-Dürr GmbH | Wärmetauscher zur Dampferzeugung für Solarkraftwerke |
| US9170193B2 (en) | 2013-06-06 | 2015-10-27 | General Electric Company | Detecting coolant leaks in turbine generators |
| US9097657B2 (en) | 2013-07-23 | 2015-08-04 | General Electric Company | Leak detection of stator liquid cooling system |
| FR3103498B1 (fr) * | 2019-11-22 | 2021-12-10 | Electricite De France | Pièce massive métallique et son procédé de fabrication |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2658728A (en) * | 1948-06-25 | 1953-11-10 | Lummus Co | Method of detecting leakage between heat transfer fluids |
| US3098023A (en) * | 1958-09-15 | 1963-07-16 | Babcock & Wilcox Co | Nuclear reactor containment system |
| GB894883A (en) * | 1960-01-08 | 1962-04-26 | Babcock & Wilcox Ltd | An improved method of manufacturing heat exchanger tubes and improvements in or relating to heat exchanger tubes and to heat exchangers |
| US4171014A (en) * | 1972-11-28 | 1979-10-16 | Sulzer Brothers Limited | Arrangement for mounting tubes in a tank wall |
| US4090554A (en) * | 1976-11-17 | 1978-05-23 | The Babcock & Wilcox Company | Heat exchanger |
| FR2379881A1 (fr) * | 1977-02-04 | 1978-09-01 | Commissariat Energie Atomique | Bloc-pompe echangeur de chaleur pour reacteurs nucleaires |
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| US4237968A (en) * | 1979-05-02 | 1980-12-09 | Westinghouse Electric Corp. | Heat exchanger with double wall tubes and three tube sheets |
| DE3027510C2 (de) * | 1980-07-19 | 1987-04-09 | Hochtemperatur-Reaktorbau GmbH, 4600 Dortmund | Gewölbter Deckel zum Verschließen einer vertikalen Ausnehmung in einem Druckgefäß |
| US4368694A (en) * | 1981-05-21 | 1983-01-18 | Combustion Engineering, Inc. | Leak detection system for a steam generator |
-
1983
- 1983-02-10 FR FR8302108A patent/FR2540971B1/fr not_active Expired
-
1984
- 1984-02-08 EP EP84400260A patent/EP0117191B1/fr not_active Expired
- 1984-02-08 JP JP59021525A patent/JPS59157401A/ja active Granted
- 1984-02-08 DE DE8484400260T patent/DE3461117D1/de not_active Expired
- 1984-02-09 US US06/578,405 patent/US4612976A/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60248901A (ja) * | 1984-05-23 | 1985-12-09 | 財団法人電力中央研究所 | 二重管型蒸気発生器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2540971B1 (fr) | 1985-09-27 |
| EP0117191B1 (fr) | 1986-10-29 |
| EP0117191A1 (fr) | 1984-08-29 |
| JPH0350161B2 (ja) | 1991-07-31 |
| DE3461117D1 (en) | 1986-12-04 |
| FR2540971A1 (fr) | 1984-08-17 |
| US4612976A (en) | 1986-09-23 |
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