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公開番号2025091646
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-19
出願番号2023207025
出願日2023-12-07
発明の名称炉心溶融物の処理装置および原子力設備
出願人三菱重工業株式会社
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類G21C 9/016 20060101AFI20250612BHJP(核物理;核工学)
要約【課題】炉心溶融物の処理装置および原子力設備において、炉心溶融物と冷却水との接触を避けることで水蒸気爆発の発生を抑制する。
【解決手段】原子炉格納容器の基礎部に設置された構造物により原子炉が支持され、原子炉容器の下部から落下する炉心溶融物を処理する炉心溶融物の処理装置において、基礎部に中空形状をなして設けられるキャビティと、一端部が基礎部の上面に開口して他端部がキャビティに連通する移送通路と、筒形状をなし、軸方向の一端部が原子炉容器の下部に隙間なく連結されて軸方向の他端部が基礎部の上面に開口する移送通路の他端部を取り囲むように基礎部に隙間なく連結される隔壁部と、を備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
原子炉格納容器の基礎部に設置された構造物により原子炉が支持され、原子炉容器の下部から落下する炉心溶融物を処理する炉心溶融物の処理装置において、
前記基礎部に中空形状をなして設けられるキャビティと、
一端部が前記基礎部の上面に開口して他端部が前記キャビティに連通する移送通路と、
筒形状をなし、軸方向の一端部が前記原子炉容器の下部に隙間なく連結されて軸方向の他端部が前記基礎部の上面に開口する前記移送通路の他端部を取り囲むように前記基礎部に隙間なく連結される隔壁部と、
を備える炉心溶融物の処理装置。
続きを表示（約 850 文字）【請求項２】
前記原子炉容器の下部の対向する前記基礎部の上面に前記炉心溶融物の融点を低下させて低粘性化させる犠牲材が配置される、
請求項１に記載の炉心溶融物の処理装置。
【請求項３】
前記原子炉容器の下部の対向する前記基礎部の上面は、中心部に向けて下方に傾斜する傾斜支持面であって、前記犠牲材は、前記傾斜支持面に配置される、
請求項２に記載の炉心溶融物の処理装置。
【請求項４】
前記犠牲材は、外周部から中心部に向けて鉛直方向の厚さが厚くなる、
請求項２または請求項３に記載の炉心溶融物の処理装置。
【請求項５】
前記隔壁部は、メンテナンス用開閉扉が設けられる、
請求項１に記載の炉心溶融物の処理装置。
【請求項６】
前記隔壁部は、前記基礎部に対して前記原子炉容器の荷重を支持する、
請求項１に記載の炉心溶融物の処理装置。
【請求項７】
前記隔壁部の外径は、前記原子炉容器の外径以下である、
請求項１に記載の炉心溶融物の処理装置。
【請求項８】
前記構造物は、円柱形状をなす空間部が区画され、前記原子炉容器は、前記空間部に配置され、前記原子炉容器および前記隔壁部の外壁面と前記空間部の内壁面との間に冷却空気が流れる冷却空気通路が設けられる、
請求項１に記載の炉心溶融物の処理装置。
【請求項９】
前記構造物は、円柱形状をなす空間部が区画され、前記原子炉容器は、前記空間部に配置され、前記原子炉容器および前記隔壁部の外壁面と前記空間部の内壁面との間に冷却水が流れる冷却水通路が設けられる、
請求項１に記載の炉心溶融物の処理装置。
【請求項１０】
原子炉格納容器と、
前記原子炉格納容器の内部に配置される原子炉と、
請求項１に記載の炉心溶融物の処理装置と、
を備える原子力設備。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、炉心溶融物の処理装置および原子力設備に関するものである。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
原子炉格納容器は、岩盤等の堅固な地盤上に立設され、内部に原子炉が配置される。原子炉は、原子炉格納容器の基礎部に設けられたコンクリート構造物により支持される。原子力設備では、シビアアクシデントとして、炉心溶融物が原子炉容器から流出する事故が想定される。炉心溶融物は、原子炉容器の下部を溶融して下方に落下することから、原子炉容器の下方にキャビティを設け、キャビティにより炉心溶融物を受け止め、冷却水により炉心溶融物を冷却する。このような原子力設備としては、例えば、特許文献１に記載されたものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－１４７３９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
炉心溶融物は、数１０００℃であることから、キャビティの内部で冷却水が直接接触すると、水蒸気爆発が発生するおそれがある。そのため、原子炉容器の下部から落下した炉心溶融物と冷却水との接触を避け、時間をかけて冷却することが望ましい。
【０００５】
本開示は、上述した課題を解決するものであり、炉心溶融物と冷却水との接触を避けることで水蒸気爆発の発生を抑制する炉心溶融物の処理装置および原子力設備を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するための本開示の炉心溶融物の処理装置は、原子炉格納容器の基礎部に設置された構造物により原子炉が支持され、原子炉容器の下部から落下する炉心溶融物を処理する炉心溶融物の処理装置において、前記基礎部に中空形状をなして設けられるキャビティと、一端部が前記基礎部の上面に開口して他端部が前記キャビティに連通する移送通路と、筒形状をなし、軸方向の一端部が前記原子炉容器の下部に隙間なく連結されて軸方向の他端部が前記基礎部の上面に開口する前記移送通路の他端部を取り囲むように前記基礎部に隙間なく連結される隔壁部と、を備える。
【０００７】
また、本開示の原子力設備は、原子炉格納容器と、前記原子炉格納容器の内部に配置される原子炉と、前記炉心溶融物の処理装置と、を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本開示の炉心溶融物の処理装置および原子力設備によれば、炉心溶融物と冷却水との接触を避けることで水蒸気爆発の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、本実施形態の原子力設備を表す概略図である。
図２は、本実施形態の炉心溶融物の処理装置を表す概略図である。
図３は、炉心溶融物の処理装置の作用を表す概略図である。
図４は、炉心溶融物の処理装置の作用を表す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に図面を参照して、本開示の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本開示が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。また、実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。
（【００１１】以降は省略されています）

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