JPS61147188A - タンク型高速炉 - Google Patents
タンク型高速炉Info
- Publication number
- JPS61147188A JPS61147188A JP59268343A JP26834384A JPS61147188A JP S61147188 A JPS61147188 A JP S61147188A JP 59268343 A JP59268343 A JP 59268343A JP 26834384 A JP26834384 A JP 26834384A JP S61147188 A JPS61147188 A JP S61147188A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plenum
- core
- reactor
- coolant
- natural circulation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
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】
〔発明の利用分野〕
本発明は、原子炉の炉内構造に保シ、特に成体金属冷却
タンク型高速炉に便用するに好適な炉内構造に関する。
タンク型高速炉に便用するに好適な炉内構造に関する。
従来のタンク型高速炉の構造は概略第１図に示すように
なっている。炉心１で加熱された冷却材（ここでは液体
金属ナトリウムとする。）は上部プレナム２に入シその
後、中間熱交換器３へ入口窓４から流入し２次ナトリウ
ムを加熱して低温となって下部プレナム５に入る。下部
プレナム５内のナトリウムは循環ポンプ６によシ炉心下
部の高圧プレナム７に圧送され再び炉心１に入る。また
上部プレナム２と下部プレナム５の間には両者を隔離す
る隔壁８が設けである。このようなタンク型原子炉にお
いて何らかの原因によシミ源が喪失する事故が発生した
場合、ぷ子炉は直ちにスクラムされると共に循環ポンプ
６を駆動−している主モータ−９も停止するが非常用電
源によ）付属のポニーモータ−９が起動され定格の約８
ｑ６＊ｔｌｋの流量が確保され炉心崩壊熱除去運転に移
行する。ところが、何らかの原因で非常用電源の供給に
も失敗した場合にはポンプは全ループとも完全に停止す
る。従って、炉心崩壊熱を除去するためには自然循環流
量を確保しなけれはならない。自然循環時の流路は通常
運転時と同様でろ）、特に停止している循環ポンプの回
転羽根が一つの流動抵抗となシ自然循環流量が低下する
という欠点があった。
なっている。炉心１で加熱された冷却材（ここでは液体
金属ナトリウムとする。）は上部プレナム２に入シその
後、中間熱交換器３へ入口窓４から流入し２次ナトリウ
ムを加熱して低温となって下部プレナム５に入る。下部
プレナム５内のナトリウムは循環ポンプ６によシ炉心下
部の高圧プレナム７に圧送され再び炉心１に入る。また
上部プレナム２と下部プレナム５の間には両者を隔離す
る隔壁８が設けである。このようなタンク型原子炉にお
いて何らかの原因によシミ源が喪失する事故が発生した
場合、ぷ子炉は直ちにスクラムされると共に循環ポンプ
６を駆動−している主モータ−９も停止するが非常用電
源によ）付属のポニーモータ−９が起動され定格の約８
ｑ６＊ｔｌｋの流量が確保され炉心崩壊熱除去運転に移
行する。ところが、何らかの原因で非常用電源の供給に
も失敗した場合にはポンプは全ループとも完全に停止す
る。従って、炉心崩壊熱を除去するためには自然循環流
量を確保しなけれはならない。自然循環時の流路は通常
運転時と同様でろ）、特に停止している循環ポンプの回
転羽根が一つの流動抵抗となシ自然循環流量が低下する
という欠点があった。
このような自然循環流量の増大に関連するものには例え
ば、特開昭５９−４４６９４号が挙げられる。
ば、特開昭５９−４４６９４号が挙げられる。
本発明の目的は、冷却材の自然循環時に新たに自然循環
流路を形成することによシ自然循環力を増大させる手段
を提供することにある。
流路を形成することによシ自然循環力を増大させる手段
を提供することにある。
本発明は、冷却材の自然循環時に炉容器内の自然循環力
を増大させる手段として、中間熱交換器及び循環ポンプ
をバイパスして直接、炉上部プレナムから下部プレナム
に流れる新たな自然循環′流路を形成する手段を設は炉
心を流れる自然循ＩＩＡ流量を増大できるようにしたも
のである。
を増大させる手段として、中間熱交換器及び循環ポンプ
をバイパスして直接、炉上部プレナムから下部プレナム
に流れる新たな自然循環′流路を形成する手段を設は炉
心を流れる自然循ＩＩＡ流量を増大できるようにしたも
のである。
以下、本発明の一実施例をｌＸ２図、第３図、第４図に
よシ説明する。第２図は通常運転時の炉容器内の１次冷
卸系のす） ＩＪウムの流路を示したものである。炉心
１１中間熱交換器３、循環ポンプ６、高圧プレナム７、
炉上部プレナム２は従来のものと同じであるが、炉心の
外周に円筒状のシュラウド１０が設置されている。この
円筒状のシュラクトｌＯの下端は炉心下部の高圧プレナ
ム７内に開放されている。また該シュラウド１０の上端
は炉心上端とほぼ同じ高さＫあシ第３図に示すような複
数の流路切換器ＬＬが該シュラクト１０と同心円上に鋭
角部が下方になるように配置された第４図に示すような
隔離板１２によシ炉上部プレナム２と接している。流路
切換器１１は先端が鋭角に加工されている。また、該シ
ュラウドｌＯと炉心外壁１３のアニユラス部１４には上
端と同様の構造をした隔離板１２が第５図に示すように
高さ方向に複数枚設置されている。このように先端が鋭
角に加工された流路切換器１１を有する隔離板１２が複
数枚設置されているのは以下の理由による。流路切換器
１１単一の圧力損失は、圧力損失係数をことすると次式
で表わされる。
よシ説明する。第２図は通常運転時の炉容器内の１次冷
卸系のす） ＩＪウムの流路を示したものである。炉心
１１中間熱交換器３、循環ポンプ６、高圧プレナム７、
炉上部プレナム２は従来のものと同じであるが、炉心の
外周に円筒状のシュラウド１０が設置されている。この
円筒状のシュラクトｌＯの下端は炉心下部の高圧プレナ
ム７内に開放されている。また該シュラウド１０の上端
は炉心上端とほぼ同じ高さＫあシ第３図に示すような複
数の流路切換器ＬＬが該シュラクト１０と同心円上に鋭
角部が下方になるように配置された第４図に示すような
隔離板１２によシ炉上部プレナム２と接している。流路
切換器１１は先端が鋭角に加工されている。また、該シ
ュラウドｌＯと炉心外壁１３のアニユラス部１４には上
端と同様の構造をした隔離板１２が第５図に示すように
高さ方向に複数枚設置されている。このように先端が鋭
角に加工された流路切換器１１を有する隔離板１２が複
数枚設置されているのは以下の理由による。流路切換器
１１単一の圧力損失は、圧力損失係数をことすると次式
で表わされる。
ここで、Ｖは流路断面の平均流速（ｍ／ｓ ）であ）、
ｇは重力の加速度（ｍ／ｓ” ）である。流体がｓ６図
の方向に流れる場合と第７図の方向に流れる場合とでは
圧力損失係数ζは流路切換器１１の形状を適切にする事
によシ約５００倍にすることができる。即ち流体は第７
図の方向へは非常に流れにくい。第６図の場合の流速及
び圧力損失係数を”／ｌ及びζ１とし第７図の場合をそ
れぞれｖ２ｒ ζ２とし出入口の圧力差が等しいとする
と流速比は次式で与えられる。
ｇは重力の加速度（ｍ／ｓ” ）である。流体がｓ６図
の方向に流れる場合と第７図の方向に流れる場合とでは
圧力損失係数ζは流路切換器１１の形状を適切にする事
によシ約５００倍にすることができる。即ち流体は第７
図の方向へは非常に流れにくい。第６図の場合の流速及
び圧力損失係数を”／ｌ及びζ１とし第７図の場合をそ
れぞれｖ２ｒ ζ２とし出入口の圧力差が等しいとする
と流速比は次式で与えられる。
今、ζ１／ζ２＝Ｌ１５００とすると
Ｖ２＝０．Ｏ４５Ｖｌ ・・・・・・（３
）となシ流量は流速に比例するので第７図の場合の流量
は第５図の場合の４．５ ％となる。
）となシ流量は流速に比例するので第７図の場合の流量
は第５図の場合の４．５ ％となる。
即ち、このような流路切換器１１を流路に沿つてｎ個設
置すると圧損係数ζ２もｎ倍となるため第７図の方向へ
の流れの抵抗は非常に大きくなり実際上はとんど流れな
いようにすることができる。
置すると圧損係数ζ２もｎ倍となるため第７図の方向へ
の流れの抵抗は非常に大きくなり実際上はとんど流れな
いようにすることができる。
従って、流路切換器１１を有した隔離板１２を高さ方向
に複数枚配置したアニユラス部１４の流路では高圧プレ
ナムから炉上部へはナトリウムは殆んど流れない。従っ
て、通常運転時には高圧プレナムに流入したナトリウム
は殆んど全て炉心部を流れて炉上部プレナムに至る。
に複数枚配置したアニユラス部１４の流路では高圧プレ
ナムから炉上部へはナトリウムは殆んど流れない。従っ
て、通常運転時には高圧プレナムに流入したナトリウム
は殆んど全て炉心部を流れて炉上部プレナムに至る。
次に全電源喪失事故のように全ての循環ポンプが停止し
て炉心の崩壊熱が自然循環のみによって除熱される場合
の冷却材の流れを第８図に示す。
て炉心の崩壊熱が自然循環のみによって除熱される場合
の冷却材の流れを第８図に示す。
この場合には、前記アニユラス部１４には炉上部プレナ
ムの低温ナトリウムが流入しその流れ方向は第６図と同
方向の流れになるため圧損係数も小さく下部の高圧プレ
ナムまで下降する事ができる。
ムの低温ナトリウムが流入しその流れ方向は第６図と同
方向の流れになるため圧損係数も小さく下部の高圧プレ
ナムまで下降する事ができる。
即ち、炉上部プレナム２から中間熱変換器３及び循環ポ
ンプ６を介して高圧プレナム７に至る従来の流路の他に
新たに炉上部プレナム２から直接に高圧プレナム７に至
る自然循環流路が形成され、炉心１を流れる自然循環流
量を増加できるという効果がある。また炉心外壁に自然
循環流路が形成されるための炉心を外側から冷却できる
という効果もある。更に通常運転時にはアニユラス部に
停滞したナトリウムによる熱しｆへい効果もある。
ンプ６を介して高圧プレナム７に至る従来の流路の他に
新たに炉上部プレナム２から直接に高圧プレナム７に至
る自然循環流路が形成され、炉心１を流れる自然循環流
量を増加できるという効果がある。また炉心外壁に自然
循環流路が形成されるための炉心を外側から冷却できる
という効果もある。更に通常運転時にはアニユラス部に
停滞したナトリウムによる熱しｆへい効果もある。
本発明によれば、自然循環による崩壊熱除去運転時に従
来の自然循環流路に加えて新たな自然循環流路が形成さ
れるので炉心を流れる流量が増加しプラントの安全性が
向上するという効果がある。
来の自然循環流路に加えて新たな自然循環流路が形成さ
れるので炉心を流れる流量が増加しプラントの安全性が
向上するという効果がある。
第１図は従来のタンク型高速炉の概略構造を示す断面図
、第２図は本発明の一実施例による通常運転時のナトリ
ウム流路を示す図、第３図、第４図、及び第５図は本発
明の一実施例の詳細図、第６図及び第７図は本発明の詳
細な説明する原理図、第８図は本発明の一実施％ＪＫよ
る効果を示す図である。 １０・・・円筒シュラウド、１１・・・流路切換器、１
２・・・隔離板、１４・・・アニユラス部。
、第２図は本発明の一実施例による通常運転時のナトリ
ウム流路を示す図、第３図、第４図、及び第５図は本発
明の一実施例の詳細図、第６図及び第７図は本発明の詳
細な説明する原理図、第８図は本発明の一実施％ＪＫよ
る効果を示す図である。 １０・・・円筒シュラウド、１１・・・流路切換器、１
２・・・隔離板、１４・・・アニユラス部。
Claims (1)
- １、原子炉炉心と冷却材を収容する上部プレナム、下部
プレナムと、上部プレナムと下部プレナムを仕切る隔壁
と、上部プレナム内の冷却材を冷却する熱交換器と、下
部プレナム内の冷却材を炉心に送り込む循環ポンプと炉
心下部に冷却材が流入する高圧プレナムを配した原子炉
において、炉心の外周に配した円筒状のシユラウドと、
該シユラウドと炉心外周のアニユラス空間を高さ方向に
仕切る複数の隔離壁と、先端が鋭角に加工されたノズル
とから構成され、前記アニユラス空間の下端は高圧プレ
ナムに開放され、前記隔離板には前記ノズルが、鋭角部
を下方に向けて周方向に複数個配置されている事を特徴
とするタンク型高速炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59268343A JPS61147188A (ja) | 1984-12-21 | 1984-12-21 | タンク型高速炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59268343A JPS61147188A (ja) | 1984-12-21 | 1984-12-21 | タンク型高速炉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61147188A true JPS61147188A (ja) | 1986-07-04 |
Family
ID=17457221
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59268343A Pending JPS61147188A (ja) | 1984-12-21 | 1984-12-21 | タンク型高速炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61147188A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009113025A (ja) * | 2007-11-01 | 2009-05-28 | Ind Technol Res Inst | 高粘度液体用液滴吐出装置 |
-
1984
- 1984-12-21 JP JP59268343A patent/JPS61147188A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009113025A (ja) * | 2007-11-01 | 2009-05-28 | Ind Technol Res Inst | 高粘度液体用液滴吐出装置 |
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