特許ウォッチ

公開番号2025032572
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-12
出願番号2023137911
出願日2023-08-28
発明の名称原子炉圧力容器上蓋の冷却装置及びその冷却方法
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 13/00 20060101AFI20250305BHJP(核物理;核工学)
要約【課題】
原子炉圧力容器上蓋への熱応力的負荷を考慮し、原子炉圧力容器上蓋を、より効率的に冷却を行うことができること。
【解決手段】
本発明の原子炉圧力容器上蓋の冷却装置は、上記課題を解決するために、炉心が少なくとも収納されている原子炉圧力容器の上部に設置されている原子炉圧力容器上蓋を冷却する原子炉圧力容器上蓋の冷却装置であって、前記原子炉圧力容器からの熱が逃げないように、前記原子炉圧力容器上蓋と所定の隙間をもって前記原子炉圧力容器上蓋の外周部の一部を覆うように保温材が設置されており、冷気を生成する冷気生成装置と、該冷気生成装置に一端が接続され、他端が前記原子炉圧力容器上蓋と前記保温材との間の形成されている前記隙間に接続されている冷気入口側配管とを備え、前記冷気生成装置で生成された前記冷気を、前記冷気入口側配管を介して前記隙間に供給することを特徴とする。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
炉心が少なくとも収納されている原子炉圧力容器の上部に設置されている原子炉圧力容器上蓋を冷却する原子炉圧力容器上蓋の冷却装置であって、
前記原子炉圧力容器からの熱が逃げないように、前記原子炉圧力容器上蓋と所定の隙間をもって前記原子炉圧力容器上蓋の外周部の一部を覆うように保温材が設置されており、
冷気を生成する冷気生成装置と、該冷気生成装置に一端が接続され、他端が前記原子炉圧力容器上蓋と前記保温材との間の形成されている前記隙間に接続されている冷気入口側配管と、を備え、
前記冷気生成装置で生成された前記冷気を、前記冷気入口側配管を介して前記隙間に供給することを特徴とする原子炉圧力容器上蓋の冷却装置。
続きを表示（約 770 文字）【請求項２】
請求項１に記載の原子炉圧力容器上蓋の冷却装置であって、
前記原子炉圧力容器上蓋と前記保温材との間の形成されている前記隙間に、前記隙間内の前記冷気を排出する冷気出口側配管が接続されており、
前記冷気出口側配管には、オリフィスが設置されていることを特徴とする原子炉圧力容器上蓋の冷却装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の原子炉圧力容器上蓋の冷却装置であって、
前記冷気生成装置は、空気を圧縮する空気圧縮機と、該空気圧縮機で圧縮された空気から前記冷気を生成する冷気発生器と、から成ることを特徴とする原子炉圧力容器上蓋の冷却装置。
【請求項４】
炉心が少なくとも収納されている原子炉圧力容器の上部に設置されている原子炉圧力容器上蓋を冷却する原子炉圧力容器上蓋の冷却方法であって、
冷気を生成する冷気生成装置に一端が接続され、他端が前記原子炉圧力容器上蓋と、前記原子炉圧力容器からの熱が逃げないように前記原子炉圧力容器上蓋と所定の隙間をもって前記原子炉圧力容器上蓋の外周部の一部を覆うように設置されている保温材と、の間に形成されている前記隙間に接続されている冷気入口側配管を介して、前記隙間に前記冷気生成装置で生成した前記冷気を供給することを特徴とする原子炉圧力容器上蓋の冷却方法。
【請求項５】
請求項４に記載の原子炉圧力容器上蓋の冷却方法であって、
前記原子炉圧力容器上蓋と前記保温材との間の形成されている前記隙間に接続され、前記隙間内の前記冷気を排出する冷気出口側配管にオリフィスが設置され、前記オリフィスが設置されている前記冷気出口側配管を介して、前記隙間内の前記冷気を排出することを特徴とする原子炉圧力容器上蓋の冷却方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、原子炉圧力容器上蓋の冷却装置及びその冷却方法に関する。
続きを表示（約 1,000 文字）【背景技術】
【０００２】
一般に、原子力発電設備における定期点検時や原子炉停止時には、燃料取り出しや点検のために、原子炉圧力容器及び原子炉圧力容器上蓋を冷却する必要がある。
【０００３】
原子炉圧力容器は、原子炉圧力容器内の炉水を循環及び冷却することで、炉水温度に追従する形で冷却することができる。
【０００４】
一方で、原子炉圧力容器上蓋の冷却は、炉水による冷却が容易ではないため、冷却に時間がかかり定期点検等の工程を延ばす一因となっている。
【０００５】
また、原子炉圧力容器上蓋の冷却に関しては、空調ダクトや局所排風機により、原子炉圧力容器上蓋と保温材との間に形成されている隙間へ空気を送り込むことで冷却を行う方法や、冷却水が供給可能なエレメントを原子炉圧力容器上蓋へ取り付け、そのエレメントから冷却水を流すことにより原子炉圧力容器上蓋を冷却する方法がある。
【０００６】
このことから、空気や冷却水等の流体を用いた原子炉圧力容器上蓋の冷却は、原子炉圧力容器上蓋の冷却方法として有用な方法の一つであると考えられている。
【０００７】
このような原子炉圧力容器上蓋の冷却に関して先行技術文献としては、特許文献１に記載されている「原子炉圧力容器上蓋の冷却装置」を挙げることができる。
【０００８】
この特許文献１には、原子炉圧力容器上蓋に冷却装置を設けて、冷却水により原子炉圧力容器胴と共に均等に冷却して、定期点検期間の短縮と作業員の安全性を向上した原子炉圧力容器上蓋の冷却装置を得るために、冷却エレメントを設置した原子炉圧力容器上蓋と、冷却エレメントに冷却媒体を供給する冷却装置と、からなる原子炉圧力容器上蓋の冷却装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
特開平９－１５３６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上述した特許文献１に記載されている原子炉圧力容器上蓋の冷却装置は、冷却水で冷却を行うため、原子炉圧力容器上蓋が急激な温度変化による金属的なダメージを受ける可能性がある。また、冷却水を冷却エレメントから噴射して冷却を行うため、噴射口の周辺とそれ以外では、冷却のムラが生じる可能性がある。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許