JPS6145126A - Vibration preventing device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To absorb thermal expansion and vibration of an internal container, by a method wherein a vibration preventing device utilizing inactive gas is located between the internal container and the outer safety container of a double structure plant container. CONSTITUTION:A push rod 5, having a piston 4, is firmly adhered to the outer peripheral surface of an internal container 1, the push rod 5 is liquidtightly and slidably interposed through a through-hole in a safety container 2 and a cylinder 6 secured to the safety container 2, and the piston 4 is liquidtightly and slidably engaged with the cylinder 6. A communicating hole, intercommunicating spaces in the cylinder 6 and partitioned by the piston 4, is bored in the piston 4, and exerts resistance on movement of inactive gas with which the spaces are filled. Namely, low resistance can be produced during slow movement of the piston 4, and high resistance is produced during rapid movement thereof.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

（産業上の利用分野〕 本発明はタンク形原子力発電プラント、その他のプラン
トにおける内外二重構造ＹＮするタンク、収納容器等の
如き、内部容器と外部の安全容器とからなる二重構造の
プラント容器における振動防止装置に係るものである。 （従来の技術） 第３図及び第４図は従来のタンク形の原子力発電プラン
トの炉心部の防振装置を示し、（α）は炉容器で、その
中に液体す）　ＩＪウム（ｈ）が満たされ、炉心（Ｃ）
、ポンプ（ｄ）、中間熱交換器（−）が内蔵されている
。 炉容器（α）の外部には放射能ｔもったす）　ＩＪウム
が漏出しないように安全容器（イ）が配設されている。 炉容器（α）は上方から懸吊されるが、大重量％有する
場合、地震時の横揺れに対して弱点がある。 この横揺れＹ防止するため、炉容器（α）にキー（ｇ）
を、安全容器（イ）にサイト９ストツパ（Ａ３　Ｙ夫々
設げるが、両者（ｙ）（Ａ）間は熱膨張分と製作上の誤
差に対する間隙１Ｙｔ設ける必要がある。 （発明が解決しようとする問題点） この場合、炉容器（α）が大型になると間隙ｔは可成り
大きくなるため、地震時の横揺れの際のショックが大き
く、強度上不具合である上に、横揺れ防止効果も少なく
、炉心の安全上問題がある。(Industrial Application Field) The present invention relates to a double-structured plant container consisting of an inner container and an outer safety container, such as a tank or storage container with double structure inside and outside in tank-type nuclear power plants and other plants. (Prior art) Figures 3 and 4 show vibration isolators for the core of a conventional tank-type nuclear power plant, where (α) is the reactor vessel; The inside of the reactor core (C) is filled with IJum (h).
, a pump (d), and an intermediate heat exchanger (-) are built in. A safety container (a) is placed outside the reactor vessel (a) to prevent radioactive IJum from leaking. The furnace vessel (α) is suspended from above, but if it has a large weight percentage, it is vulnerable to horizontal shaking during an earthquake. In order to prevent this horizontal shaking, a key (g) is attached to the furnace vessel (α).
A site 9 stopper (A3 and Y) is installed on the safety container (a), but it is necessary to provide a gap of 1Yt between the two (y) and (A) to account for thermal expansion and manufacturing errors. In this case, as the reactor vessel (α) becomes larger, the gap t becomes considerably larger, so the shock during lateral shaking during an earthquake is large, which is a problem in terms of strength, and the effect of preventing lateral shaking is insufficient. This poses a safety problem for the reactor core.

【問題点を解決するための手段】[Means to solve the problem]

本発明はこのような問題点な解決するために提案された
もので、内部容器と外部の安全容器とからなる二重構造
のプラント容器において、前記内部容器の変位に連動す
るピストンを前記安全容器に取付けられたシリンダに可
摺動的に嵌′装し、同シリンダ内における前記ピストン
の内外両側に設けられた空間を同２スＦンに設けた狭窄
された連絡孔で連絡するとともに、前記各空間に不活性
ガスｌ密封してなり、ピストンが緩徐に移動した場　。 合の抵抗が少なく、急速に移動した場合の抵抗が大きく
なるように構成してなることを特徴とする振動防止装置
に係るものである。 （作　用） 本発明は前記したように構成されているので、プラント
の稼動による温度変化に伴って内部容器が変位したとき
、同内部容器に連動してピストンが前記外部安全容器に
取付ゆられたシリンダ内を摺動する。 この際、同シリンダ内における前記ピストンの内外両側
に設けられた空間の間ン、同各空間に封入された不活性
ガスが、前記ピストンに設けた狭窄された連絡孔を介し
て移動するが抵抗が少なく、ピストンのシリンダ内にお
ける緩徐な摺動運動が可能となる。 而して地震が発生し、内部容器が横揺れしようとした場
合、ピストンは急速に前記シリンダ内を外側に移動しよ
うとするが、このときシリンダ内におけるピストンの内
外両側に設けられた空間の間に亘って移動しようとする
不活性ガスは、前記ピストンに設けられた狭窄された連
絡孔を通る際に大きな抵抗な受け、不活性ガスの急速な
流れが阻害される。この結果シリンダ内におけるピスト
ンの外側の空間内の不活性ガスの圧力が急速に増大し、
ピストンの外側への移動ン阻止し、従って内部容器の横
揺れが防止される。 （実施例］ 以下本発明を図示の実施例について説明する。 （１）は炉容器、（２）は外部の安全容器で、炉容器（
１）の外側にその中心に指向する後述の振動防止装置（
３）が配設される。（第２図参照） 第１図は振動防止装置の詳細を示し、炉容器（１）の外
周面にはピストン（４；を具えた押棒（町が密着され、
同押棒（５）は安全容器（２１の透孔及び同安全容器（
２）に固着されたシリンダ（６）ン流体密に且つ摺動可
能なように挿貫され、またピストン１４１がシリンダ（
６）に流体密に摺動しうるように嵌装されている。 図中（７１（８１＋９１はシールリング、αＧは安全容
器（２）と押棒（５）の鍔片（５α〕との間に取付けら
れたベローズである。 αυ０ｚはＮ２ガスボンベで、夫々逆止弁（１３１（１
４１Ｙａってシリンダ（６）内におけるピストン（４）
の内外側に形成された圧力室ａ９αｅＫＮ２ガス（ｌη
を満丁ようになっている。なおＮ２ガスの代りにアルビ
ン、ヘリウム等の不活性ガスを使用してもよい。なお図
中Ｑ引家ピストン（４）の外側面とシリンダ（６）との
間に介装されたばねである。 またピストン（４）には圧力室αＯＳ間を連通する狭窄
された連絡孔が設けられている。 （２０はシリンダ（６）の外端部に接続されたクッショ
ン室で、同クッション室■とベローズαＱ内側空間Ｃυ
とを連絡する連絡孔＠が前記押棒（５）に穿設されてい
る。 図示の実施例は前記したように構成されているので、炉
容器（１）はプラントの非稼動時には（Ｎの位置にあり
、このとき押棒（５）はばねα急によって炉容器（１）
に圧着されている。 プラントの運転中は炉容器（１）の温度が上昇し、但）
の位置に移動する。このとき押棒（５）は炉容器（１）
に密着したまま炉容器（１）の熱膨張に伴なって緩徐に
外側に押戻され、ピストン（４１は（Ａ′〕の位置より
（Ｂ′）の位置まで移動する。 この際Ｎ２ガスは圧力室（ＩＱから圧力室α９に狭窄さ
れたピストン（４）の連絡孔（１９’Ｚ’介して移動し
、ピストン（４）の緩徐な運動を可能ならしめる。この
際、ベローズ（ｌα押棒（５）間の空間ＣＤとクッショ
ン室■とが押棒（５）の連絡孔四を介して連絡している
ので、空間Ｑυの圧縮による圧力上昇は生起しない。 而して地震が発生して炉容器（１）が横揺れしようとし
たとき、圧力室αｅの中のＮ２ガスは連絡孔（１ｃＪを
通り圧力室（１りに急速に流れようとするが、狭窄され
た連絡孔部の抵抗のためＮ２ガスの急速な流れが阻害さ
れるので圧力室（ＩＱのＮ２ガスの圧力は急速に増大し
、ピストン＋４７の外側への移動が阻害される。この結
果炉容器（１）の横揺れが防止される。 押棒（５）とシリンダ（６）との間はイローズα１でシ
ールされ、Ｎ２ガスの漏洩が防止されているが、萬−Ｎ
　ガスが僅かに漏洩した場合、Ｎ２ガスボンへ（１υ（
１ｚから逆止弁（Ｌ３Ｃ１４１を経て圧力室霞ａｅにＮ
２ガスを圧送する。 なお逆止弁α３α４のセット圧力は地震時におけるピス
トン（４）の動きによる圧力室（ｌｓ　（１ｓの圧力変
動で開弁じないように調整しておく。 （発明の効果〕 本発明は前記したようにプラントの稼動に伴なう温度上
昇によって内部容器が緩徐熱膨張するにつれて、同内部
容器に連動するピストンの外部安全容器に取付けられた
シリンダ内における緩徐な摺動運動を可能ならしめる。 また地震時において内部容器に連動して前記ピストンが
外部安全容器のシリンダ内を急速に移動しようとした場
合に大きな抵抗が作用して、ピストンの外側への移動を
防止し、内部容器の横揺れン防止するものである。 而して本発明においては、振動防止装置の作動流体とし
て不活性ガスを使用したので、放射能による影響がなく
、また発錆、腐蝕の発生する惧れもない。 更に本発明の振動防止装置は内部容器の熱変形があって
も、常に炉容器に密着して作動するため、防振効果が確
実に発揮される。The present invention has been proposed to solve these problems, and in a plant container with a double structure consisting of an inner container and an outer safety container, a piston that is linked to the displacement of the inner container is connected to the safety container. The piston is slidably fitted into a cylinder attached to the piston, and the spaces provided on both the inner and outer sides of the piston in the cylinder are connected through a narrow communication hole provided in the same two spaces. Each space is sealed with inert gas and the piston moves slowly. This invention relates to a vibration prevention device characterized in that it is configured so that resistance when moving is small and resistance when moving rapidly is large. (Function) Since the present invention is configured as described above, when the internal container is displaced due to temperature changes due to plant operation, the piston is attached to the external safety container in conjunction with the internal container and is swung. slide inside the cylinder. At this time, the inert gas sealed in the spaces between the spaces provided on both the inner and outer sides of the piston in the cylinder moves through the narrowed communication hole provided in the piston, but there is resistance. This allows for slow sliding movement of the piston within the cylinder. Therefore, when an earthquake occurs and the inner container tries to shake horizontally, the piston rapidly tries to move outward within the cylinder, but at this time, the space between the space provided on both the inside and outside of the piston inside the cylinder The inert gas attempting to move across the piston encounters great resistance when passing through the constricted communication hole provided in the piston, and the rapid flow of the inert gas is inhibited. As a result, the pressure of the inert gas in the space outside the piston in the cylinder increases rapidly,
This prevents outward movement of the piston and thus prevents the inner container from rolling. (Embodiment) The present invention will be described below with reference to the illustrated embodiment. (1) is a furnace vessel, (2) is an external safety vessel, and the furnace vessel (
1) A vibration prevention device (described later) directed toward its center on the outside of
3) is provided. (See Figure 2) Figure 1 shows the details of the vibration prevention device.
The push rod (5) is connected to the safety container (21 holes) and the safety container (
The cylinder (6) fixed to the cylinder (2) is fluid-tightly and slidably inserted into the cylinder (6), and the piston 141 is inserted into the cylinder (6) in a fluid-tight and slidable manner.
6) is slidably fitted in a fluid-tight manner. In the figure (71 (81+91 is a seal ring, αG is a bellows installed between the safety container (2) and the flange piece (5α) of the push rod (5). αυ0z is an N2 gas cylinder, and each check valve ( 131 (1
41Ya is the piston (4) in the cylinder (6)
Pressure chambers a9αeKN2 gas (lη
It's like it's full. Note that an inert gas such as Albin or helium may be used instead of N2 gas. In the figure, Q is a spring interposed between the outer surface of the piston (4) and the cylinder (6). Further, the piston (4) is provided with a narrow communication hole that communicates between the pressure chambers αOS. (20 is a cushion chamber connected to the outer end of the cylinder (6), and the cushion chamber ■ and the inner space Cυ of the bellows αQ
A communication hole @ for communicating with the push rod (5) is bored in the push rod (5). Since the illustrated embodiment is constructed as described above, the furnace vessel (1) is in the N position when the plant is not in operation, and the push rod (5) is then moved by the spring α to push the furnace vessel (1)
is crimped to. During plant operation, the temperature of the furnace vessel (1) increases;
Move to the position. At this time, the push rod (5) is attached to the furnace vessel (1).
With the thermal expansion of the furnace vessel (1), the piston (41) moves from the position (A') to the position (B'). At this time, the N2 gas It moves from the pressure chamber (IQ) to the pressure chamber α9 through the communication hole (19'Z') of the piston (4), allowing the piston (4) to move slowly.At this time, the bellows (lα push rod ( 5) Since the intervening space CD and the cushion chamber ■ are in communication through the communication hole 4 of the push rod (5), no pressure increase occurs due to the compression of the space Qυ. Therefore, if an earthquake occurs, the furnace vessel When (1) is about to roll laterally, the N2 gas in the pressure chamber αe tries to rapidly flow to the pressure chamber (1) through the communication hole (1 cJ, but due to the resistance of the narrowed communication hole) Since the rapid flow of N2 gas is blocked, the pressure of N2 gas in the pressure chamber (IQ) increases rapidly, and the outward movement of the piston +47 is blocked. As a result, the rolling of the furnace vessel (1) is prevented. The space between the push rod (5) and the cylinder (6) is sealed with an arrow α1 to prevent leakage of N2 gas.
If a small amount of gas leaks, pour it into the N2 gas cylinder (1υ(
N from 1z to pressure chamber Kasumi ae via check valve (L3C141)
2 Gas is pumped. The set pressure of the check valves α3α4 is adjusted so that the valves do not open due to pressure fluctuations in the pressure chamber (ls) caused by the movement of the piston (4) during an earthquake. As the internal container undergoes slow thermal expansion due to the temperature rise associated with plant operation, this allows the piston interlocked with the internal container to slowly slide within the cylinder attached to the external safety container. When the piston attempts to rapidly move within the cylinder of the outer safety container in conjunction with the inner container, a large resistance acts to prevent the piston from moving outward and prevent the inner container from rolling. In the present invention, since an inert gas is used as the working fluid of the vibration prevention device, there is no influence from radioactivity, and there is no risk of rust or corrosion.Furthermore, this invention Since the vibration prevention device of the invention always operates in close contact with the furnace vessel even if the internal vessel is thermally deformed, the vibration prevention effect is reliably exhibited.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明に係る振動防止装置の一実施例を示す縦
断面図、第２図は同装置の配置状態を示す平面図、Ｗｃ
３図は従来の防振装置の縦断面図、第４図はその部分横
断平面図である。 （１）・・・炉容器、　　　　　（２）・・・安全容器
、（３）・・・振動防止装置、　　（４）・・・ピスト
ン、（５）・・・押　棒、　　　　　（６）・・・シリ
ンダ、αυＣＬｚ・・・Ｎ２ガスボンベ、　霞αｅ・・
・圧力室、０・・・ピストンの連絡孔。FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of the vibration prevention device according to the present invention, and FIG. 2 is a plan view showing the arrangement of the device, Wc
FIG. 3 is a longitudinal sectional view of a conventional vibration isolator, and FIG. 4 is a partial cross-sectional plan view thereof. (1)... Furnace vessel, (2)... Safety container, (3)... Vibration prevention device, (4)... Piston, (5)... Push rod, (6)...・Cylinder, αυCLz...N2 gas cylinder, Kasumi αe...
・Pressure chamber, 0...piston communication hole.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 内部容器と外部の安全容器とからなる二重構造のプラン
ト容器において、前記内部容器の変位に連動するピスト
ンを前記安全容器に取付けられたシリンダに可摺動的に
嵌装し、同シリンダ内における前記ピストンの内外両側
に設けられた空間を同ピストンに設けた狭窄された連絡
孔で連絡するとともに、前記各空間に不活性ガスを密封
してなり、ピストンが緩徐に移動した場合の抵抗が少な
く、急速に移動した場合の抵抗が大きくなるように構成
してなることを特徴とする振動防止装置。In a double-structured plant container consisting of an inner container and an outer safety container, a piston that moves in conjunction with the displacement of the inner container is slidably fitted into a cylinder attached to the safety container, and The spaces provided on both the inner and outer sides of the piston are connected through a narrow communication hole provided in the piston, and each space is sealed with inert gas, so that there is less resistance when the piston moves slowly. A vibration prevention device characterized in that it is configured such that resistance increases when it moves rapidly.