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公開番号2024004668
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-01-17
出願番号2022104394
出願日2022-06-29
発明の名称沸騰水型原子炉の蒸気乾燥器
出願人日立GEニュークリア・エナジー株式会社
代理人ポレール弁理士法人
主分類G21C 15/02 20060101AFI20240110BHJP(核物理;核工学)
要約【課題】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。
【解決手段】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。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項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。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
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。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
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。
【０００４】
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。
【０００５】
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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２００７－１７２４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
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。
【０００８】
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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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