WO2024004349A1 - 沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器 - Google Patents

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steam
boiling water
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将道 天野
翔 黒板
好司 内山
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日立Ｇｅニュークリア・エナジー株式会社
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    • G21C15/00—Cooling arrangements within the pressure vessel containing the core; Selection of specific coolants
    • G21C15/16—Cooling arrangements within the pressure vessel containing the core; Selection of specific coolants comprising means for separating liquid and steam
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    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a steam dryer for a boiling water nuclear reactor, and in particular, the present invention relates to a steam dryer for a boiling water reactor. Relating to a steam dryer for a boiling water reactor, comprising a hood installed to lead to the steam dryer unit.
  • a reactor core consisting of a plurality of fuel assemblies is arranged within a reactor pressure vessel. Part of the reactor cooling water heated by the nuclear reaction in the reactor core turns into steam, and the reactor cooling water and the gas-liquid two-phase flow containing this steam are transferred to the reactor by a steam separator installed above the core. Separated into reactor cooling water and steam. The steam separated by the steam/water separator is led to a steam dryer installed above the steam/water separator.
  • the steam dryer is equipped with a steam dryer unit that includes a corrugated plate, and the moisture contained in the steam is removed by passing the steam through this steam dryer unit. Further, the steam dryer is provided with a hood at a position facing the steam dryer unit in order to guide the steam separated by the steam-water separator to the steam dryer unit.
  • Patent Document 1 A steam dryer equipped with the above-described hood structure is described in Patent Document 1.
  • This Patent Document 1 describes a structure that does not increase the diameter of the steam dryer or the reactor pressure vessel, has a structure in which the rate of increase in man-hours is low compared to the increase in the number of man-hours required to manufacture the steam dryer unit, and is subjected to vibration loads.
  • a corrugated plate assembly in which a plurality of corrugated plates for collecting droplets are attached to a spacer rod, a side plate to which the spacer rod is fixed, and a A unit support fixed to the lower part of the side plate, a top plate fixed to the upper part of the side plate, a hood support fixed to the side plate, a hood fixed to the hood support and the top plate, and between the corrugated plates.
  • a steam dryer is described comprising a support plate arranged at the unit support and fixed to the top plate.
  • Patent Document 1 discloses that by increasing the rigidity of the hood plate, Structural soundness has been ensured, but in order to ensure more sufficient structural soundness against loads such as pressure applied from the outside of the hood, it is conceivable to make the hood plate itself thicker.
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned points, and its first object is to provide a hood plate to ensure the structural integrity of the hood against loads such as pressure acting from the outside of the hood.
  • a second object of the present invention is to provide a steam dryer for a boiling water reactor that is capable of ensuring the structural integrity of the hood as a hood structure that deflects the load due to fluid acting from the outside of the hood. It's about doing.
  • the steam dryer in the boiling water light water reactor of the present invention is a steam dryer installed above the reactor core consisting of a plurality of fuel assemblies arranged in the reactor pressure vessel.
  • a boiling water nuclear reactor comprising a hood for guiding steam separated by a vessel to a steam dryer unit, the hood, a support ring, a skirt, and a steam dryer unit having a corrugated plate inside.
  • the hood is a steam dryer, and the hood includes a first hood plate arranged vertically, a reinforcing plate attached to the first hood plate, and a reinforcing plate arranged vertically above the first hood plate. and a side plate disposed between the first food plate and the steam dryer unit, and the reinforcing plate has an uneven shape having a rectangular or arcuate cross section. It is characterized by being formed.
  • the steam dryer in the boiling water light water reactor of the present invention is provided with a steam dryer installed above the reactor core consisting of a plurality of fuel assemblies arranged in the reactor pressure vessel.
  • a boiling water type atom comprising a hood for guiding the steam separated by the water separator to a steam dryer unit, the hood, a support ring, a skirt, and a steam dryer unit having a corrugated plate inside.
  • the hood is a steam dryer for a furnace, and the hood is divided into a plurality of parts and arranged in a vertical direction, and arranged in a stepped manner so that the distance from the steam dryer unit increases from top to bottom in the vertical direction.
  • a second food plate disposed vertically above the first food plate; and a side plate disposed between the first food plate and the steam dryer unit. and a reinforcing plate attached to the first food plate and extending perpendicularly to the steam dryer unit.
  • the steam dryer for the boiling water light water reactor of the present invention has an air dryer installed above the reactor core consisting of a plurality of fuel assemblies arranged in the reactor pressure vessel.
  • a boiling water type atom comprising a hood for guiding the steam separated by the water separator to a steam dryer unit, the hood, a support ring, a skirt, and a steam dryer unit having a corrugated plate inside.
  • a steam dryer for a furnace comprising a first hood plate disposed vertically, and a second hood plate disposed vertically above the first hood plate,
  • the first hood plate is characterized in that it has a triangular structure or an arcuate structure having an apex in a direction perpendicular to the load acting on the fluid.
  • the rigidity of the hood is ensured without making the hood plate itself thicker, and the manufacturing time is reduced. It is possible to avoid prolonging the process and complicating the manufacturing procedure, and it is possible to ensure the structural integrity of the hood as a hood structure that absorbs the load due to the fluid acting from the outside of the hood.
  • FIG. 4 shows a third embodiment of the steam dryer for a boiling water nuclear reactor according to the present invention, and is a diagram corresponding to FIG. 3.
  • FIG. 8 is a partial cross-sectional view seen from the direction of arrow C in FIG. 7.
  • FIG. 4 shows a fourth embodiment of the steam dryer for a boiling water nuclear reactor of the present invention, and is a diagram corresponding to FIG. 3.
  • FIG. 9 is a sectional view taken along line DD in FIG. 9.
  • FIG. It is a modification of Example 4 of the steam dryer for the boiling water nuclear reactor of the present invention, and is a diagram corresponding to FIG. 10.
  • 11 is another modification of Embodiment 4 of the steam dryer for a boiling water nuclear reactor of the present invention, and is a diagram corresponding to FIG. 10.
  • FIG. 12 shows a fifth embodiment of the steam dryer for a boiling water nuclear reactor according to the present invention, and is a diagram corresponding to FIG. 10.
  • FIG. 1 shows the overall configuration of a boiling water reactor in which the boiling water reactor steam dryer of the present invention is employed.
  • a boiling water reactor 1 includes at least a shroud head 11, an upper grid plate 7, a core shroud 5, a control rod guide tube 9, and a core support plate 6 arranged in a reactor pressure vessel 2.
  • the outline is structured.
  • the above-described core shroud 5 surrounds the reactor core 3 loaded with a plurality of fuel assemblies 4, and a core support plate 6 is attached to the core shroud 5 at the lower end of the reactor core 3. .
  • an upper lattice plate 7 attached to the core shroud 5 is arranged at the upper end of the reactor core 3, and the upper end of each fuel assembly 4 is supported by this upper lattice plate 7.
  • the plurality of control rods 8 that are moved in and out between the fuel assemblies 4 are each connected to a control rod drive mechanism (not shown) installed in each control rod drive mechanism housing 10.
  • control rod guide tubes 9 are installed below the reactor core 3 in the reactor pressure vessel 2, and the control rods 8 pulled out from the reactor core 3 are guided to the control rod guide tubes 9. be done.
  • a shroud head 11 is attached to the upper end of the upper grid plate 7
  • a steam separator 12 is attached above the shroud head 11
  • a steam dryer 13 is disposed above the steam separator 12.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the configuration of the steam dryer 13 of this embodiment using an isometric projection method.
  • the steam dryer 13 of this embodiment includes a support ring 14, a skirt 15, a steam dryer unit 16 having a corrugated plate (not shown) inside, and a hood 17. ing.
  • the steam dryer unit 16 and the hood 17 are attached above the steam dryer 13, and a plurality of them are arranged in parallel.
  • the hood 17A of this embodiment includes a first hood plate 17a arranged in the vertical direction (vertical direction) and a first reinforcing member attached to the first hood plate 17a.
  • plate 17d a second food plate 17b disposed vertically above the first food plate 17a and the first reinforcing plate 17d, and a second food plate 17b disposed between the first food plate 17a and the steam dryer unit 16. This is schematically illustrated by the side plate 17c.
  • the first reinforcing plate 17d described above is formed into an uneven shape with a rectangular (trapezoidal) cross section, and is attached to the first hood plate 17a at multiple locations by welding parts 17e. It is being
  • the first reinforcing plate 17d which is formed in an uneven shape with a rectangular (trapezoidal) cross section, is attached to the first hood plate 17a.
  • the rigidity of the first hood plate 17a increases, and it becomes possible to improve the rigidity of the hood 17A without increasing the thickness of the first hood plate 17a itself.
  • the rigidity of the first hood plate 17a of the steam dryer 13 is improved against loads such as pressure applied from the outside of the hood 17A without making the first hood plate 17a itself thicker. Structural soundness can be ensured, and prolongation of manufacturing time and complication of manufacturing procedures can be avoided.
  • first reinforcing plate 17d is shown in a typical example in FIG.
  • the horizontal length of the mounting position of the first hood plate 17a and the first reinforcing plate 17d (the vertical direction in FIG. 4, which is the BB cross section in FIG. 3) is shown.
  • the "horizontal length of the attachment position of the first hood plate 17a and the first reinforcing plate 17d" refers to the first hood plate 17a fixed at one welding part 17e in FIG. (horizontal contact distance between the first food plate 17a and the first reinforcing plate 17d) is not limited to that shown in FIG. It goes without saying that this is possible.
  • the rigidity of the first food plate 17a can be further improved.
  • the mounting structure of the support 17f is not limited to that shown in FIG.
  • the structure of the hood 17A is different from that of the hood 17A described above, the structure of the first hood plate 17a itself is devised so that steam is guided to the steam dryer unit 16 only by the first hood plate 17a. It is also possible to eliminate the need for the first reinforcing plate 17d. That is, by making the first food plate 17a itself have the structure of the first reinforcing plate 17d as shown in FIG. 4 or FIG. Of course, the first food plate 17a serves as the first reinforcing plate 17d, so the first reinforcing plate 17d becomes unnecessary.
  • FIG. 6 shows another example of the hood 17 employed in the steam dryer 13 of this embodiment.
  • the hood 17B shown in FIG. 6 differs from the hood 17A of the first embodiment only in the structure of the first reinforcing plate 17d, and the characteristic parts of the hood 17B of the second embodiment will be described in detail. , duplicate explanations will be omitted.
  • the structure of the first reinforcing plate 17d in the hood 17B of the second embodiment shown in FIG. 6 has an uneven cross section with an arc structure, compared to the first reinforcing plate 17d having a rectangular cross section in the first embodiment. It is characterized by
  • the rigidity of the hood 17 can be improved only by changing the structure of the first reinforcing plate 17d without making the first hood plate 17a itself thicker. Therefore, the same effects as in the first embodiment can be obtained.
  • FIG. 6 a typical example is shown in which the first reinforcing plate 17d has a circular arc cross section.
  • the cross section is not limited to the one shown, and any other cross-section can be applied to the concavo-convex shape of the circular arc structure.
  • the hood 17C employed in the steam dryer 13 of this embodiment will be described with reference to FIGS. 7 and 8.
  • the third embodiment shown in FIGS. 7 and 8 differs from the hood 17A of the first embodiment only in the structure of the hood 17C, and the characteristic parts of the hood 17C of the third embodiment will be described in detail. Duplicate explanations will be omitted.
  • the hood 17C of the present embodiment has the first hood plate 17a shown in Embodiments 1 and 2 divided into a plurality of parts in the vertical direction (vertical direction).
  • the first divided food plate 17a1, the second divided food plate 17a2, and the third divided food plate 17a3) are divided into the first divided food plate 17a1, the second divided food plate 17a2, and the third divided food plate 17a3).
  • the first divided food plate 17a1, the second divided food plate 17a2, and the third divided food plate are arranged in a stepped manner so that the distance between the food plate 17a2 and the third divided food plate 17a3 and the steam dryer unit 16 is widened.
  • a plate 17a3 is arranged.
  • a second divided hood plate 17a1 and a second divided hood plate 17a2 are attached to each other and extend perpendicularly to the steam dryer unit 16.
  • a second reinforcing plate 17g that is attached to the second divided hood plate 17a2 and the third divided hood plate 17a3 is arranged between the second divided hood plate 17a2 and the third divided hood plate 17a3.
  • a third reinforcing plate 17h extending vertically to the steam dryer unit 16 is arranged.
  • a plurality of steam passage holes 17i through which steam passes are formed in the second reinforcing plate 17g and the third reinforcing plate 17h.
  • the rigidity of the hood 17C can be improved without making the first divided hood plate 17a1, the second divided hood plate 17a2, and the third divided hood plate 17a3 themselves thicker. It is possible to improve this, and the same effects as in the first embodiment can be obtained.
  • the vertical mounting positions and number of the second reinforcing plate 17g and the third reinforcing plate 17h are not limited to the mounting positions and number shown in FIG. 7.
  • the mounting angle of the second reinforcing plate 17g and the third reinforcing plate 17h (from the position of the second reinforcing plate 17g and the third reinforcing plate 17h arranged vertically in FIG. 7 to the steam dryer unit 16 side) It goes without saying that the angles ⁇ 1 , ⁇ 2 ) between the reinforcing plate 17g' and the third reinforcing plate 17h' at the shifted positions when shifted upward are not limited to the angles shown in FIG. 7 .
  • the structure of the plurality of steam passage holes 17i through which the steam passes is not limited to the structure shown in FIG. 8.
  • the hood 17D employed in the steam dryer 13 of this embodiment will be described with reference to FIGS. 9, 10, 11, and 12.
  • the hood 17D of Example 4 differs from the hood 17A of Example 1 only in the structure of the hood 17D, and although the characteristic parts of the hood 17D of Example 4 will be described in detail, there will be no redundant explanation. is omitted.
  • the hood 17D of this embodiment is composed of a first hood plate 17a, a second hood plate 17b, and a side plate 17c.
  • this load can be passed to the side plate 17c side, and the hood 17D It is possible to ensure the structural integrity of the structure.
  • the first food plate 17a is attached directly to the steam dryer unit 16 without the side plate 17c (the side plate 17c in FIG. 10 is eliminated, and the first food plate
  • the side plate 17c in FIG. 10 is eliminated, and the first food plate
  • this first food plate 17a with a support 17f extending vertically toward the steam dryer unit 16 side. Note that the mounting positions and number of supports 17f are not limited to those shown in FIG. 12.
  • the hood 17E employed in the steam dryer 13 of this embodiment will be explained using FIG. 13.
  • the hood 17E of the fifth embodiment shown in FIG. 13 differs from the hood 17D of the fourth embodiment only in the structure of the first hood plate 17a. However, duplicate explanations will be omitted.
  • the structure of the first hood plate 17a in the hood 17E of the fifth embodiment is different from the first hood plate 17a in the hood 17D of the fourth embodiment, instead of having a triangular structure having an apex 17a'. It is characterized by its circular arc structure.
  • the load exerted by the fluid can be transferred to the side plate 17c, and the structural integrity of the hood 17E can be ensured.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes various modifications.
  • the embodiments described above are described in detail to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and the present invention is not necessarily limited to having all the configurations described.
  • it is possible to replace a part of the configuration of one embodiment with the configuration of another embodiment and it is also possible to add the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment.

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Abstract

本発明は、フードの外側から作用する圧力等の荷重に対して、フードの構造健全性を確保するために、フードプレート自体を厚板化せずにフードの剛性を確保し、製作時間の長期化及び製作手順の複雑化を回避する沸騰水型軽水炉の蒸気乾燥器を提供する。本発明による沸騰水型軽水炉の蒸気乾燥器は、原子炉圧力容器内に配置された複数の燃料集合体からなる炉心の上方に設置された気水分離器により分離された蒸気を蒸気乾燥器ユニットに導くためのフードを備え、前記フードと、サポートリングと、スカートと、内部に波板を有する蒸気乾燥器ユニットと、から成る沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器であって、前記フードは、鉛直方向に配置された第１のフードプレートと、該第１のフードプレートに取付けられる補強板と、前記第１のフードプレートと前記補強板の上方に垂直に配置された第２のフードプレートと、前記第１のフードプレートと前記蒸気乾燥器ユニットの間に配置されたサイドプレートと、から構成され、前記補強板は、断面が凹凸状に形成されていることを特徴とする。

Description

沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器
　本発明は沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器に係り、特に、原子炉圧力容器内に配置された複数の燃料集合体からなる炉心の上方に設置された気水分離器より分離された蒸気を蒸気乾燥器ユニットに導くために設置されたフードを備えている沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器に関する。
　沸騰水型原子炉では、原子炉圧力容器内に複数の燃料集合体からなる炉心が配置されている。この炉心での核反応により加熱された原子炉冷却水の一部が蒸気になり、原子炉冷却水及びこの蒸気を含む気液二相流が、炉心上方に設置された気水分離器により原子炉冷却水と蒸気に分離される。気水分離器より分離された蒸気は、気水分離器の上方に設置された蒸気乾燥器に導かれる。
　蒸気乾燥器には波板を含む蒸気乾燥器ユニットが設けられており、この蒸気乾燥器ユニットを蒸気が通過することにより蒸気に含まれる水分が除去される。また、蒸気乾燥器には、気水分離器により分離された蒸気を蒸気乾燥器ユニットへ導くために、この蒸気乾燥器ユニットと向かい合う位置にフードが設置されている。
　上記したフード構造を備えた蒸気乾燥器が特許文献１に記載されている。
　この特許文献１には、蒸気乾燥器の径及び原子炉圧力容器を大型化せず、蒸気乾燥器ユニットの製作員数を増やす工数と比べると工数増加割合が低い構造で、かつ、振動荷重を受ける部位の剛性を上げる蒸気乾燥器を得るために、液滴を捕集する複数枚の波板がスペーサロッドに取付けられている波板集合体と、前記スペーサロッドが固定されている側板と、前記側板の下部に固定されたユニットサポートと、前記側板の上部に固定されたトッププレートと、前記側板に固定されたフードサポートと、前記フードサポートとトッププレートに固定されたフードと、前記波板間に配置されて前記ユニットサポートと前記トッププレートに固定されたサポートプレートとを備えた蒸気乾燥器が記載されている。
特開２００７－１７２４４号公報
　ところで、上述したフードは、このフードの外側から作用する圧力等の荷重に対して、構造健全性（壊れないこと）を確保する必要があり、特許文献１では、フードプレートの剛性を上げることで構造健全性が確保されているが、フードの外側から作用する圧力等の荷重に対して、より十分な構造健全性を確保する場合には、フードプレート自体を厚板化することが考えられる。
　しかしながら、フードプレート自体を厚板化する場合、フードプレートを取付る際の溶接による溶接入熱量が増大するため、フードプレート等の蒸気乾燥器を構成する部位の溶接熱による変形が大きくなり、この溶接熱による変形の修正作業が追加で生じることから、製作期間の長期化及び製作手順が複雑化するという課題がある。
　本発明は上述の点に鑑みなされたもので、その第１の目的とするところは、フードの外側から作用する圧力等の荷重に対して、フードの構造健全性を確保するために、フードプレート自体を厚板化せずにフードの剛性を確保し、製作時間の長期化及び製作手順の複雑化を回避できる沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器を提供することにある。
　また、本発明の第２の目的とするところは、フードの外側から作用する流体による荷重を受け流すフード構造としてフードの構造健全性を確保することができる沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器を提供することにある。
　本発明の沸騰水型軽水炉における蒸気乾燥器は、上記第１の目的を達成するために、原子炉圧力容器内に配置された複数の燃料集合体からなる炉心の上方に設置された気水分離器により分離された蒸気を蒸気乾燥器ユニットに導くためのフードを備え、前記フードと、サポートリングと、スカートと、内部に波板を有する蒸気乾燥器ユニットと、から成る沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器であって、前記フードは、鉛直方向に配置された第１のフードプレートと、該第１のフードプレートに取付けられる補強板と、該第１のフードプレートの上方に垂直に配置された第２のフードプレートと、前記第１のフードプレートと前記蒸気乾燥器ユニットの間に配置されたサイドプレートと、から成り、前記補強板は、断面矩形状又は断面円弧形状からなる凹凸状に形成されていることを特徴とする。
　また、本発明の沸騰水型軽水炉における蒸気乾燥器は、上記第１の目的を達成するために、原子炉圧力容器内に配置された複数の燃料集合体からなる炉心の上方に設置された気水分離器により分離された蒸気を蒸気乾燥器ユニットに導くためのフードを備え、前記フードと、サポートリングと、スカートと、内部に波板を有する蒸気乾燥器ユニットと、から成る沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器であって、前記フードは、複数に分割されて鉛直方向に配置され、鉛直方向の上から下に向うに従い前記蒸気乾燥器ユニットとの間隔が広くなるように階段状に配置された第１のフードプレートと、該第１のフードプレートの上方に垂直に配置された第２のフードプレートと、前記第１のフードプレートと前記蒸気乾燥器ユニットの間に配置されたサイドプレートと、前記第１のフードプレートに取付けられて前記蒸気乾燥器ユニットに垂直に伸延する補強板と、から構成されていることを特徴とする。
　更に、本発明の沸騰水型軽水炉における蒸気乾燥器は、上記第２の目的を達成するために、原子炉圧力容器内に配置された複数の燃料集合体からなる炉心の上方に設置された気水分離器により分離された蒸気を蒸気乾燥器ユニットに導くためのフードを備え、前記フードと、サポートリングと、スカートと、内部に波板を有する蒸気乾燥器ユニットと、から成る沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器であって、前記フードは、鉛直方向に配置された第１のフードプレートと、該第１のフードプレートの上方に垂直に配置された第２のフードプレートと、から成り、前記第１のフードプレートは、流体により作用する荷重に対して直交する方向に頂点を有する三角構造か、又は円弧構造であることを特徴とする。
　本発明によれば、フードの外側から作用する圧力等の荷重に対して、フードの構造健全性を確保するために、フードプレート自体を厚板化せずにフードの剛性を確保し、製作時間の長期化及び製作手順の複雑化を回避できること、又はフードの外側から作用する流体による荷重を受け流すフード構造としてフードの構造健全性を確保することができる。
本発明の沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器が採用される沸騰水型原子炉の全体構成を示す図である。 本発明の沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器の実施例１を示す斜視図である。 図２の矢印Ａ方向から見た図である。 図３のＢ－Ｂ線に沿った断面図である。 本発明の沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器の実施例１の変形例であり、図４に相当する図である。 本発明の沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器の実施例２を示し、図４に相当する図である。 本発明の沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器の実施例３を示し、図３に相当する図である。 図７の矢印Ｃ方向から見た部分断面図である。 本発明の沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器の実施例４を示し、図３に相当する図である。 図９のＤ－Ｄ線に沿った断面図である。 本発明の沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器の実施例４の変形例であり、図１０に相当する図である。 本発明の沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器の実施例４の別の変形例であり、図１０に相当する図である 本発明の沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器の実施例５を示し、図１０に相当する図である。
　以下、図示した実施例に基づいて本発明の沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器を説明する。なお、各実施例において、同一構成部品には同一符号を使用する。
　また、下記はあくまでも実施の例であり、発明の内容を下記具体的態様に限定することを意図する趣旨ではない。
　図１に、本発明の沸騰水型原子炉蒸気乾燥器が採用される沸騰水型原子炉の全体構成を示す。
　図１に示すように、沸騰水型原子炉１は、原子炉圧力容器２内にシュラウドヘッド１１、上部格子板７、炉心シュラウド５、制御棒案内管９及び炉心支持板６が少なくとも配置されて概略が構成されている。
　上記した炉心シュラウド５は、複数の燃料集合体４が装荷された原子炉炉心３を取り囲んでおり、炉心支持板６が原子炉炉心３の下端部において炉心シュラウド５に取付けられて配置されている。
　また、原子炉炉心３の上端部には、炉心シュラウド５に取付けられた上部格子板７が配置されており、この上部格子板７によって、それぞれの燃料集合体４の上端が支持されている。燃料集合体４の相互間に出し入れされる複数の制御棒８は、各制御棒駆動機構ハウジング１０内に設置された制御棒駆動機構（図示せず）にそれぞれ連結されている。
　また、原子炉圧力容器２内の原子炉炉心３の下方には、複数の制御棒案内管９が設置されており、原子炉炉心３から引き抜かれた制御棒８が制御棒案内管９にガイドされる。
　一方、上部格子板７の上端にはシュラウドヘッド１１が取り付けられており、シュラウドヘッド１１の上方には気水分離器１２が取り付けられ、気水分離器１２の上方には蒸気乾燥器１３が配置されている。
　図２に、本実施例の蒸気乾燥器１３の構成を等角投影法により図示した斜視図を示す。
　図２に示すように、本実施例の蒸気乾燥器１３は、サポートリング１４と、スカート１５と、内部に波板（図示せず）を有する蒸気乾燥器ユニット１６と、フード１７とを有している。蒸気乾燥器ユニット１６及びフード１７は、蒸気乾燥器１３の上方に取付けられ、並列に複数配置されている。
　次に、図３及び図４を用いて、本実施例の蒸気乾燥器１３に採用されるフード１７の一例について説明する。
　図３及び図４に示すように、本実施例のフード１７Ａは、鉛直方向（上下方向）に配置された第１のフードプレート１７ａと、この第１のフードプレート１７ａに取付けられる第１の補強板１７ｄと、第１のフードプレート１７ａと第１の補強板１７ｄの上方に垂直に配置された第２のフードプレート１７ｂと、第１のフードプレート１７ａと蒸気乾燥器ユニット１６の間に配置されたサイドプレート１７ｃとにより概略されている。
　上述した第１の補強板１７ｄは、図４に示すように、断面が矩形状（台形状）となっている凹凸状に形成され、第１のフードプレート１７ａに溶接部１７ｅにより複数個所で取付けられている。
　このような本実施例のフード１７Ａとすることで、断面が矩形状（台形状）となっている凹凸状に形成され第１の補強板１７ｄを第１のフードプレート１７ａに取付けることで、第１のフードプレート１７ａの剛性が上がり、第１のフードプレート１７ａ自体の板厚を厚板化することなく、フード１７Ａの剛性を向上させることが可能となる。
　従って、フード１７Ａの外側から作用する圧力等の荷重に対して、蒸気乾燥器１３の第１のフードプレート１７ａ自体を厚板化することなく剛性が向上するので、蒸気乾燥器１３におけるフード１７Ａの構造健全性を確保することができ、製作時間の長期化及び製作手順の複雑化を回避できる。
　なお、図３及び図４に示すフード１７Ａは、第１のフードプレート１７ａと第１の補強板１７ｄを溶接部１７ｅにて取付けているが、この第１のフードプレート１７ａと第１の補強板１７ｄの取付けは、図４に示す溶接部１７ｅに限定されるものでないことは言うまでもなく、リベット、ボルト等の他の締結手段とすることも可能である。
　また、第１の補強板１７ｄの構造は、図４に代表例（断面が矩形状（台形状）となっている凹凸状に形成され、第１のフードプレート１７ａに溶接部１７ｅにより複数個所で取付けられている構造）を示しているが、この第１のフードプレート１７ａと第１の補強板１７ｄとの取付け位置の水平部長さ（図３のＢ－Ｂ断面である図４の上下方向が水平方向であり、“第1のフードプレート１７ａと第１の補強板１７ｄとの取付け位置の水平部長さ”とは、図４の１つの溶接部１７ｅで固定されている第１のフードプレート１７ａと第１の補強板１７ｄとの水平方向の接触距離）Ｌは、図４に示される限りではなく、第１のフードプレート１７ａと第１の補強板１７ｄとの取付け位置の水平部長さの変更が可能であることは言うまでもない。
　また、第１の補強板１７ｄの構造は、図４に代表例（断面が矩形状（台形状）となっている凹凸構造）を示しているが、図４に示される限りではなく、その他の如何なる多角形の凹凸構造にも適用できることは言うまでもない。
　また、図３及び図４に示すフード１７Ａにおける第１の補強板１７ｄは、第１のフードプレート１７ａに一様に取付けているが、取付け範囲は図３及び図４に示される限りではなく、鉛直方向及び水平方向に分割することや第１のフードプレート１７ａの一部に取付けることも可能である。
　更に、図５に示すように、図４に示すフード１７Ａの構造に加え、第１の補強板１７ｄの第１のフードプレート１７ａとの溶接部１７ｅから蒸気乾燥器ユニット１６に垂直に伸延するサポート１７ｆを設けることで、第１のフードプレート１７ａの剛性をより向上させることができる。なお、サポート１７ｆの取付け構造は、図５に示される限りではない。
　また、上述したフード１７Ａの構造とは異なるが、第１のフードプレート１７ａ自体の構造を工夫し、第１のフードプレート１７ａのみにより蒸気を蒸気乾燥器ユニット１６に導く構造とするすることで、第１の補強板１７ｄを不要とすることも可能である。即ち、第１のフードプレート１７ａ自体を、図４又は図６に示すような第１の補強板１７ｄの構造（断面矩形状又は断面円弧形状の凹凸状）とすることにより、上述した構成と同様な効果が得られることは勿論、第１のフードプレート１７ａが第１の補強板１７ｄの役目をするので、第１の補強板１７ｄが不要になる。
　図６に、本実施例の蒸気乾燥器１３に採用されるフード１７の他の例を示す。
　図６に示すフード１７Ｂは、実施例１のフード１７Ａと比べ、第１の補強板１７ｄの構造が異なっているのみであり、実施例２のフード１７Ｂの特徴な部分については詳細に説明するが、重複する説明は省略する。
　図６に示す実施例２のフード１７Ｂにおける第１の補強板１７ｄの構造は、実施例１における断面矩形状の第１の補強板１７ｄと比べ、断面が円弧構造の凹凸形状となっていることを特徴としている。
　このような本実施例のフード１７Ｂの構造とすることにより、第１のフードプレート１７ａ自体を厚板化することなく、第１の補強板１７ｄの構造の変更のみにより、フード１７の剛性を向上することが可能であり、実施例１と同様な効果を得ることができる。
　なお、実施例２のフード１７Ｂでは、第１の補強板１７ｄを断面が円弧構造として図６に代表例を示しているが、この第１の補強板１７ｄの断面が円弧構造は、図６に示される限りではなく、その他の如何なる断面が円弧構造の凹凸形状にも適用できることは言うまでもない。
　図７及び図８を用いて、本実施例の蒸気乾燥器１３に採用されるフード１７Ｃについて説明する。
　図７及び図８に示す実施例３は、実施例１のフード１７Ａと比べフード１７Ｃの構造が異なっているのみであり、実施例３のフード１７Ｃの特徴な部分については詳細に説明するが、重複する説明は省略する。
　図７及び図８に示すように、本実施例のフード１７Ｃは、実施例１及び２に示した第１のフードプレート１７ａを鉛直方向（上下方向）に複数に分割（本実施例では、第１の分割フードプレート１７ａ１、第２の分割フードプレート１７ａ２及び第３の分割フードプレート１７ａ３に分割）され、しかも、図７の上から下に向うに従い第１の分割フードプレート１７ａ１、第２の分割フードプレート１７ａ２及び第３の分割フードプレート１７ａ３と蒸気乾燥器ユニット１６との間隔が広くなるように、階段状に第１の分割フードプレート１７ａ１、第２の分割フードプレート１７ａ２及び第３の分割フードプレート１７ａ３が配置されている。
　また、第１の分割フードプレート１７ａ１と第２の分割フードプレート１７ａ２の間には、第１の分割フードプレート１７ａ１と第２の分割フードプレート１７ａ２に取付けられて蒸気乾燥器ユニット１６に垂直に伸延する第２の補強板１７ｇが配置され、一方、第２の分割フードプレート１７ａ２と第３の分割フードプレート１７ａ３の間には、第２の分割フードプレート１７ａ２と第３の分割フードプレート１７ａ３に取付けられて蒸気乾燥器ユニット１６に垂直に伸延する第３の補強板１７ｈが配置されている。
　また、図８に示すように、上記した第２の補強板１７ｇ及び第３の補強板１７ｈには、蒸気が通過する複数の蒸気通過穴１７ｉが形成されている。
　このような本実施例のフード１７Ｃとすることにより、第１の分割フードプレート１７ａ１、第２の分割フードプレート１７ａ２及び第３の分割フードプレート１７ａ３自体を厚板化することなく、フード１７Ｃの剛性を向上することが可能であり、実施例１と同様な効果を得ることができる。
　なお、この第２の補強板１７ｇ及び第３の補強板１７ｈの鉛直方向の取付け位置及び数は、図７に示す取付け位置及び数に限定されないことは言うまでもない。
　また、第２の補強板１７ｇ及び第３の補強板１７ｈの取付け角度（図７の垂直に配置された第２の補強板１７ｇ及び第３の補強板１７ｈの位置から蒸気乾燥器ユニット１６側を上方にずらした際のずらした位置の補強板１７ｇ´及び第３の補強板１７ｈ´との角度θ１、θ２）は、図７に示す角度に限定されないことも言うまでもない。
　また、上記した蒸気が通過する複数の蒸気通過穴１７ｉの構造は、図８に示す構造に限定されないことは言うまでもない。
　図９、図１０、図１１及び図１２を用いて、本実施例の蒸気乾燥器１３に採用されるフード１７Ｄについて説明する。
　実施例４のフード１７Ｄは、実施例１のフード１７Ａと比べ、フード１７Ｄの構造が異なっているのみであり、実施例４のフード１７Ｄの特徴な部分については詳細に説明するが、重複する説明は省略する。
　図９及び図１０に示すように、本実施例のフード１７Ｄは、第１のフードプレート１７ａ、第２のフードプレート１７ｂ及びサイドプレート１７ｃより構成されている。
　この第１のフードプレート１７ａの構造を、流体により作用する荷重に対して直交する方向に頂点１７ａ´を有する三角構造とすることで、この荷重をサイドプレート１７ｃ側に受け流すことができ、フード１７Ｄの構造健全性を確保することが可能である。
　即ち、図１０の三角形状の第１のフードプレート１７ａの頂点１７ａ´に流体が当たると、荷重を上下のサイドプレート１７ｃ側に受け流すことができ、フード１７Ｄの構造健全性を確保することが可能である。
　なお、上記の第１のフードプレート１７ａを、図１１に示すように、サイドプレート１７ｃを介さずに直接蒸気乾燥器ユニット１６に取付ける構造（図１０のサイドプレート１７ｃを無くし、第１のフードプレート１７ａの水平方向の端部を、直接蒸気乾燥器ユニット１６に取付けた構造）とすることにより、流体により作用する荷重を受け流すフード１７Ｄの構造とするためのサイドプレート１７ｃを不要とすることも可能である。
　また、図１２に示すように、この第１のフードプレート１７ａに、蒸気乾燥器ユニット１６側に垂直に伸延するサポート１７ｆを設けることも可能である。なお、サポート１７ｆの取付け位置及び数は、図１２に示される取付け位置及び数の限りではない。
　図１３を用いて、本実施例の蒸気乾燥器１３に採用されるフード１７Ｅについて説明する。
　図１３に示す実施例５のフード１７Ｅは、実施例４のフード１７Ｄと比べ、第１のフードプレート１７ａの構造が異なっているのみであり、実施例５のフード１７Ｅの特徴な部分については詳細に説明するが、重複する説明は省略する。
　実施例５のフード１７Ｅにおける第１のフードプレート１７ａの構造は、実施例４のフード１７Ｄにおける第１のフードプレート１７ａと比べ、頂点１７ａ´を有する三角構造ではなく、第１のフードプレート１７ａが円弧構造となっていることを特徴としている。
　これにより、流体により作用する荷重をサイドプレート１７ｃ側に受け流すことができ、フード１７Ｅの構造健全性を確保することが可能である。
　なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。
例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明したすべての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
　１…沸騰水型原子炉、２…原子炉圧力容器、３…原子炉炉心、４…燃料集合体、５…炉心シュラウド、６…炉心支持板、７…上部格子板、８…制御棒、９…制御棒案内管、１０…制御棒駆動機構ハウジング、１１…シュラウドヘッド、１２…気水分離器、１３…蒸気乾燥器、１４…サポートリング、１５…スカート、１６…蒸気乾燥器ユニット、１７Ａ、１７Ｂ、１７Ｃ、１７Ｄ、１７Ｅ…フード、１７ａ…第１のフードプレート、１７ａ１…第１の分割フードプレート、１７ａ２…第２の分割フードプレート、１７ａ３…第３の分割フードプレート、１７ａ´…三角構造の第１のフードプレートの頂点、１７ｂ…第２のフードプレート、１７ｃ…サイドプレート、１７ｄ…第１の補強板、１７ｅ…溶接部、１７ｆ…サポート、１７ｇ…第２の補強板、１７ｈ…第３の補強板、１７ｉ…蒸気通過穴。

Claims (8)

  1. 　原子炉圧力容器内に配置された複数の燃料集合体からなる炉心の上方に設置された気水分離器により分離された蒸気を蒸気乾燥器ユニットに導くためのフードを備え、前記フードと、サポートリングと、スカートと、内部に波板を有する蒸気乾燥器ユニットと、から成る沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器であって、
    　前記フードは、鉛直方向に配置された第１のフードプレートと、該第１のフードプレートに取付けられる補強板と、前記第１のフードプレートと前記補強板の上方に垂直に配置された第２のフードプレートと、前記第１のフードプレートと前記蒸気乾燥器ユニットの間に配置されたサイドプレートと、から構成され、
    　前記補強板は、断面が凹凸状に形成されていることを特徴とする沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器。
  2. 　請求項１に記載の沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器であって、
    　前記補強板の断面が凹凸状は、断面矩形状又は断面円弧形状であることを特徴とする沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器。
  3. 　請求項１又は２に記載の沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器であって、
    　前記補強板から前記蒸気乾燥器ユニットに垂直に伸延するサポートが設置されていることを特徴とする沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器。
  4. 　原子炉圧力容器内に配置された複数の燃料集合体からなる炉心の上方に設置された気水分離器により分離された蒸気を蒸気乾燥器ユニットに導くためのフードを備え、前記フードと、サポートリングと、スカートと、内部に波板を有する蒸気乾燥器ユニットと、から成る沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器であって、
    　前記フードは、複数に分割されて鉛直方向に配置され、鉛直方向の上から下に向うに従い前記蒸気乾燥器ユニットとの間隔が広くなるように階段状に配置された第１のフードプレートと、該第１のフードプレートの上方に垂直に配置された第２のフードプレートと、前記第１のフードプレートと前記蒸気乾燥器ユニットの間に配置されたサイドプレートと、前記第１のフードプレートに取付けられ蒸気が通過する複数の蒸気通過穴が形成されている前記蒸気乾燥器ユニットに垂直に伸延する補強板と、から構成されていることを特徴とする沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器。
  5. 　原子炉圧力容器内に配置された複数の燃料集合体からなる炉心の上方に設置された気水分離器により分離された蒸気を蒸気乾燥器ユニットに導くためのフードを備え、前記フードと、サポートリングと、スカートと、内部に波板を有する蒸気乾燥器ユニットと、から成る沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器であって、
    　前記フードは、鉛直方向に配置された第１のフードプレートと、該第１のフードプレートの上方に垂直に配置された第２のフードプレートと、前記第１のフードプレートと前記蒸気乾燥器ユニットの間に配置されたサイドプレートと、から成り、
    　前記第１のフードプレートは、断面矩形状又は断面円弧形状からなる凹凸状に形成されていることを特徴とする沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器。
  6. 　原子炉圧力容器内に配置された複数の燃料集合体からなる炉心の上方に設置された気水分離器により分離された蒸気を蒸気乾燥器ユニットに導くためのフードを備え、前記フードと、サポートリングと、スカートと、内部に波板を有する蒸気乾燥器ユニットと、から成る沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器であって、
    　前記フードは、鉛直方向に配置された第１のフードプレートと、該第１のフードプレートの上方に垂直に配置された第２のフードプレートと、前記第１のフードプレートと前記蒸気乾燥器ユニットの間に配置されたサイドプレートと、から成り、
    　前記第１のフードプレートは、流体により作用する荷重に対して直交する方向に頂点を有する三角構造か、又は円弧構造であることを特徴とする沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器。
  7. 　請求項６に記載の沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器であって、
    　前記第１のフードプレートに、前記蒸気乾燥器ユニットに垂直に伸延するサポートが設置されていることを特徴とする沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器。
  8. 　請求項６又は７に記載の沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器であって、
    　前記第１のフードプレートの水平方向の端部を、前記蒸気乾燥器ユニットに直接取付けたことを特徴とする沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器。
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