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JP5377064B2 - Core melt holding device and nuclear power plant - Google Patents
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JP5377064B2 - Core melt holding device and nuclear power plant - Google Patents

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Description

本発明は、炉心溶融物保持装置およびそれを用いた原子力プラントに関する。   The present invention relates to a core melt holding device and a nuclear power plant using the same.

水冷却型原子炉では、原子炉圧力容器内への給水の停止や、原子炉圧力容器に接続された配管の破断により冷却水が喪失すると、原子炉水位が低下し炉心が露出して冷却が不十分になる可能性がある。このような場合を想定して、水位低下の信号により自動的に原子炉は非常停止され、非常用炉心冷却装置(ECCS)による冷却材の注入によって炉心を冠水させて冷却し、炉心溶融事故を未然に防ぐようになっている。しかしながら、極めて低い確率ではあるが、上記非常用炉心冷却装置が作動せず、かつ、その他の炉心への注水装置も利用できない事態も想定され得る。このような場合、原子炉水位の低下により炉心は露出し、十分な冷却が行われなくなり、原子炉停止後も発生し続ける崩壊熱によって燃料棒温度が上昇し、最終的には炉心溶融に至ることが考えられる。   In a water-cooled nuclear reactor, if cooling water is lost due to the stoppage of water supply to the reactor pressure vessel or the breakage of piping connected to the reactor pressure vessel, the reactor water level falls and the reactor core is exposed and cooled. It may become insufficient. Assuming such a case, the reactor is automatically shut down in response to a water level lowering signal, and the core is submerged and cooled by injecting coolant using an emergency core cooling system (ECCS), and a core melting accident is performed. It is designed to prevent it. However, although the probability is very low, it can be assumed that the emergency core cooling device does not operate and water injection devices for other cores cannot be used. In such a case, the core is exposed due to a decrease in the reactor water level, and sufficient cooling is not performed, and the fuel rod temperature rises due to decay heat that continues to occur after the reactor shuts down, eventually leading to core melting. It is possible.

このような事態に至った場合、高温の炉心溶融物(コリウム)が原子炉圧力容器下部に溶け落ち、さらに原子炉圧力容器下鏡を溶融貫通して、格納容器内の床上に落下するに至る。コリウムは、格納容器床に張られたコンクリートを加熱し、接触面が高温状態になるとコンクリートと反応し、二酸化炭素、水素等の非凝縮性ガスを大量に発生させるとともにコンクリートを溶融浸食する。発生した非凝縮性ガスは格納容器内の圧力を高め、原子炉格納容器を破損させる可能性がある。また、コンクリートの溶融浸食により、格納容器バウンダリが破損したり、格納容器構造強度が低下する可能性がある。結果的に、コリウムとコンクリートの反応が継続すると格納容器破損に至り、格納容器内の放射性物質が外部環境へ放出させるおそれがある。   When such a situation occurs, the hot core melt (corium) melts into the lower part of the reactor pressure vessel, and further melts through the reactor pressure vessel lower mirror and falls onto the floor in the containment vessel. . Corium heats the concrete stretched on the containment floor, reacts with the concrete when the contact surface becomes hot, generates a large amount of noncondensable gases such as carbon dioxide and hydrogen, and melts and erodes the concrete. The generated non-condensable gas increases the pressure in the containment vessel and may damage the reactor containment vessel. Moreover, the containment vessel boundary may be damaged or the containment vessel structural strength may be reduced due to the melt erosion of concrete. As a result, if the reaction between corium and concrete continues, the containment vessel is damaged, and there is a possibility that radioactive materials in the containment vessel are released to the external environment.

コリウムとコンクリートの反応を抑制するためには、コリウムを冷却し、コリウム底部のコンクリートとの接触面の温度を浸食温度以下に冷却するか、コリウムとコンクリートが直接接触しないようにする必要がある。一般的なコンクリートの浸食温度は、1500K以下である。そこで、炉心溶融物が落下した場合に備えて様々な対策が提案されている。代表的な対策として、コアキャッチャーと呼ばれるものがある。コアキャッチャーは、落下した炉心溶融物を耐熱材でうけとめて、注水手段と組み合わせて炉心溶融物の冷却を図る設備である。   In order to suppress the reaction between corium and concrete, it is necessary to cool corium and cool the temperature of the contact surface with the concrete at the bottom of the corium to below the erosion temperature or prevent direct contact between corium and concrete. The erosion temperature of general concrete is 1500K or less. Therefore, various countermeasures have been proposed in case the core melt falls. A typical measure is called a core catcher. The core catcher is a facility that collects the fallen core melt with a heat-resistant material and cools the core melt in combination with water injection means.

原子炉格納容器床に落下した炉心溶融物の上面に冷却水を注水しても、炉心溶融物の底部での除熱量が小さいと、崩壊熱によって炉心溶融物底部の温度が高温のまま維持され、格納容器床のコンクリート侵食を停止することができない可能性がある。そこで、炉心溶融物を底面から冷却するという方法がある。   Even if cooling water is poured onto the top surface of the core melt that has fallen to the reactor containment floor, if the amount of heat removal at the bottom of the core melt is small, the temperature at the bottom of the core melt will be maintained high due to decay heat. Containment floor may not be able to stop concrete erosion. Therefore, there is a method of cooling the core melt from the bottom surface.

コリウムへ注水することによりコリウム上面の水の沸騰により冷却する場合、コリウム堆積厚さが厚いとコリウム底部まで十分に冷却できない。そのため、床面積を広くとり、コリウムの堆積厚さを冷却可能な厚さ以下にする必要がある。   When cooling by boiling water on the upper surface of the corium by pouring water into the corium, if the corium deposition thickness is thick, the corium bottom cannot be sufficiently cooled. Therefore, it is necessary to increase the floor area and to reduce the corium deposition thickness to a thickness that can be cooled.

しかし、十分大きな床面積を確保することは、格納容器構造設計上困難である。たとえば、典型的なコリウムの崩壊熱は、定格熱出力の約1%程度であり、定格熱出力4000MWの炉の場合には、40MW程度の発熱量になる。上面の沸騰熱伝達量にはコリウム上面の状態により幅があるが、小さい方の値として0.4MW/m程度の熱流束が想定される。したがって40MW程度の発熱をコリウムの上面の熱伝達のみで除熱する場合、100m程度(円直径で11.3m)の床面積が必要になる。これまでの格納容器構造を考慮するとこの面積を確保することは困難であった。 However, it is difficult to secure a sufficiently large floor area in designing the containment vessel structure. For example, the decay heat of typical corium is about 1% of the rated heat output, and in the case of a furnace with a rated heat output of 4000 MW, the calorific value is about 40 MW. The boiling heat transfer amount on the upper surface varies depending on the state of the upper surface of the corium, but a heat flux of about 0.4 MW / m 2 is assumed as the smaller value. Therefore, when heat generation of about 40 MW is removed only by heat transfer on the top surface of the corium, a floor area of about 100 m 2 (circular diameter of 11.3 m) is required. Considering the conventional containment vessel structure, it has been difficult to secure this area.

これに対し、コリウム堆積床面の下方に冷却水流路を設けて冷却水を導くことによって、コリウムを底面から除熱する方法がある。このような構造とする場合、高温のコリウムにより、冷却水流路が溶融・浸食されて破損することを防ぐことが必須となる。そこで、コリウムと接触する部分に高融点材のタイルを用いて、高温のコリウムによる溶融、熱膨張を緩和する方法がある(たとえば特許文献1参照)。   On the other hand, there is a method of removing heat from the bottom surface by providing a cooling water flow path below the corium deposition floor surface and guiding the cooling water. In the case of such a structure, it is essential to prevent the cooling water flow path from being melted and eroded and damaged by high-temperature corium. Therefore, there is a method of relaxing melting and thermal expansion due to high-temperature corium by using a high-melting-point tile in a portion in contact with corium (see, for example, Patent Document 1).

特開2005−189043JP2005-189043

コリウムに接触する部分に高融点材料のタイルを用いた場合、コリウム落下時に100℃程度の温度から2000℃程度まで急激に温度が上昇するため、温度の急上昇に伴う熱衝撃によって、高融点材料のタイルが破損する可能性がある。また、高融点材料の下方には冷却水流路が設けられており、高融点材料のタイルは冷却水によって下方より冷却されているため、高融点材料のタイルの上側と下側の温度差が非常に大きくなる。この高融点材料の上側と下側の温度差によって生じる熱応力により、高融点材料のタイルが変形してタイル間の空隙が大きくなることにより、その空隙へコリウムが侵入したり、熱応力により高融点材料のタイルが破損する可能性がある。   When a tile made of a high melting point material is used for a portion in contact with corium, the temperature suddenly rises from about 100 ° C. to about 2000 ° C. when the corium is dropped. The tile may be damaged. In addition, a cooling water flow path is provided below the high melting point material, and the tile of the high melting point material is cooled from below by the cooling water, so the temperature difference between the upper side and the lower side of the tile of the high melting point material is extremely high. Become bigger. Due to the thermal stress generated by the temperature difference between the upper and lower sides of this high melting point material, the tiles of the high melting point material are deformed and the gaps between the tiles become large. The melting point material tile can be damaged.

そこで、本発明は、炉心溶融物の落下時の急激な温度上昇による熱衝撃および炉心溶融物と冷却流路間に生じる温度差による熱応力による冷却水流路の破損を抑制することを目的とする。   Therefore, the present invention aims to suppress the thermal shock caused by a rapid temperature rise when the core melt falls and the damage of the cooling water flow path due to the thermal stress caused by the temperature difference generated between the core melt and the cooling flow path. .

上述の目的を達成するため、本発明は、原子炉圧力容器の下部空間に設けられる炉心溶融物保持装置において、前記下部空間に開口する開口端から延びる給水流路が接続された給水容器と、突起が形成された上蓋を備えてこの上蓋の前記突起の背面側に前記給水容器から上昇しながら前記下部空間に開口する冷却流路開口部まで延びる冷却流路を形成する冷却流路形成体と、前記上蓋の上面で前記突起に支持された耐熱要素を備えて前記上蓋の上面を覆う耐熱層と、を有することを特徴とする。   In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a core melt holding device provided in a lower space of a reactor pressure vessel, and a water supply vessel connected to a water supply channel extending from an open end that opens to the lower space; A cooling flow path forming body that includes an upper lid on which a protrusion is formed and forms a cooling flow path that extends from the water supply container to the cooling flow path opening that opens to the lower space on the back side of the protrusion of the upper lid. And a heat-resistant layer that includes a heat-resistant element supported by the protrusion on the upper surface of the upper lid and covers the upper surface of the upper lid.

また、本発明は、原子力プラントにおいて、原子炉を収納する原子炉圧力容器と、前記原子炉圧力容器を格納する格納容器と、前記格納容器の内部の前記原子炉圧力容器の下部空間に設けられて、前記下部空間に開口する開口端から延びる給水流路が接続された給水容器と、突起が形成された上蓋を備えてこの上蓋の前記突起の背面側に前記給水容器から上昇しながら前記下部空間に開口する冷却流路開口部まで延びる冷却流路を形成する冷却流路形成体と、前記上蓋の上面で前記突起に支持された耐熱要素を備えて前記上蓋の上面を覆う耐熱層と、を備えた炉心溶融物保持装置と、を有することを特徴とする。   Further, the present invention is provided in a nuclear power plant in a reactor pressure vessel that houses a reactor, a containment vessel that houses the reactor pressure vessel, and a lower space of the reactor pressure vessel inside the containment vessel. A water supply container connected to a water supply flow path extending from an open end that opens to the lower space, and an upper lid on which a projection is formed, and the lower portion of the upper lid is raised from the water supply container to the back side of the projection. A cooling flow path forming body that forms a cooling flow path that extends to a cooling flow path opening that opens into the space, a heat resistant layer that includes a heat resistant element supported by the protrusion on the upper surface of the upper lid and covers the upper surface of the upper lid, And a core melt holding device.

本発明によれば、コリウム落下時の急激な温度上昇による熱衝撃およびコリウムと冷却流路間に生じる温度差による熱応力による冷却水流路の破損の可能性が低減される。   According to the present invention, the possibility of breakage of the cooling water flow path due to thermal shock due to a rapid temperature rise at the time of falling corium and thermal stress due to a temperature difference generated between corium and the cooling flow path is reduced.

本発明に係る炉心溶融物保持装置の第1の実施の形態における図3のI−I部を拡大した立断面図である。It is the sectional elevation which expanded the II section of Drawing 3 in a 1st embodiment of the core melt maintenance device concerning the present invention. 本発明に係る炉心溶融物保持装置の第1の実施の形態を収容した格納容器の立断面図である。It is an elevation sectional view of a containment vessel which stored a 1st embodiment of a core melt maintenance device concerning the present invention. 本発明に係る炉心溶融物保持装置の第1の実施の形態の近傍の立断面図である。It is an elevational sectional view of the vicinity of the first embodiment of the core melt holding device according to the present invention. 本発明に係る炉心溶融物保持装置の第1の実施の形態における上面図である。It is a top view in a 1st embodiment of a core melt maintenance device concerning the present invention. 本発明に係る炉心溶融物保持装置の第2の実施の形態における一部拡大立断面図である。It is a partially expanded sectional view in 2nd Embodiment of the core melt holding | maintenance apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る炉心溶融物保持装置の第3の実施の形態における一部拡大立断面図である。It is a partially expanded sectional view in 3rd Embodiment of the core melt holding | maintenance apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る炉心溶融物保持装置の第4の実施の形態における一部拡大立断面図である。It is a partially expanded sectional view in 4th Embodiment of the core melt holding | maintenance apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る炉心溶融物保持装置の第5の実施の形態における一部拡大立断面図である。It is a partially expanded sectional view in 5th Embodiment of the core melt holding | maintenance apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る炉心溶融物保持装置の第6の実施の形態における一部拡大立断面図である。It is a partially expanded sectional view in 6th Embodiment of the core melt holding | maintenance apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る炉心溶融物保持装置の第7の実施の形態における一部拡大立断面図である。It is a partially expanded sectional view in 7th Embodiment of the core melt holding | maintenance apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る炉心溶融物保持装置の第8の実施の形態における一部拡大立断面図である。It is a partially expanded sectional view in 8th Embodiment of the core melt holding | maintenance apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る炉心溶融物保持装置の第9の実施の形態における一部の斜視図である。It is a one part perspective view in 9th Embodiment of the core melt holding | maintenance apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る炉心溶融物保持装置の第10の実施の形態における立断面図である。It is an elevation sectional view in a 10th embodiment of a core melt maintenance device concerning the present invention. 本発明に係る炉心溶融物保持装置の第11の実施の形態における一部の斜視図である。It is a one part perspective view in 11th Embodiment of the core melt holding | maintenance apparatus which concerns on this invention.

本発明に係る炉心溶融物保持装置の実施の形態を、図面を参照して説明する。なお、同一または類似の構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。   An embodiment of a core melt holding device according to the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same or similar structure, and the overlapping description is abbreviate | omitted.

[第1の実施の形態]
図2は、本発明に係る炉心溶融物保持装置の第1の実施の形態を収容した格納容器の立断面図である。
[First Embodiment]
FIG. 2 is an elevational sectional view of a containment vessel containing the first embodiment of the core melt holding device according to the present invention.

炉心40は、原子炉圧力容器1の内部に形成されている。原子炉圧力容器1は、格納容器2の内部に設けられている。格納容器2は、ペデスタル床41およびペデスタル床41から上方に延びる円筒状のペデスタル側壁42を有している。   The core 40 is formed inside the reactor pressure vessel 1. The reactor pressure vessel 1 is provided inside the containment vessel 2. The containment vessel 2 has a pedestal floor 41 and a cylindrical pedestal side wall 42 extending upward from the pedestal floor 41.

原子炉圧力容器1は、支持スカート43を介してペデスタル側壁42に設けられた圧力容器支持部44で支持されている。原子炉圧力容器1の下方のペデスタル床41およびペデスタル側壁42で囲まれる空間は下部ドライウェル7と呼ばれる。つまり、原子炉圧力容器1は、下部ドライウェル7の上方に設けられている。また、格納容器2の内部には、ペデスタル側壁42の外周面を取り囲むように、サプレッションプール4が形成されている。   The reactor pressure vessel 1 is supported by a pressure vessel support portion 44 provided on the pedestal side wall 42 via a support skirt 43. The space surrounded by the pedestal floor 41 and the pedestal side wall 42 below the reactor pressure vessel 1 is called a lower dry well 7. That is, the reactor pressure vessel 1 is provided above the lower dry well 7. A suppression pool 4 is formed inside the storage container 2 so as to surround the outer peripheral surface of the pedestal side wall 42.

炉心溶融物保持装置9は、下部ドライウェル7の内部でペデスタル床41の上に設けられる。炉心溶融物保持装置41と原子炉圧力容器1との間には、サンプ床8が設けられている。   The core melt holding device 9 is provided on the pedestal floor 41 inside the lower dry well 7. A sump bed 8 is provided between the core melt holding device 41 and the reactor pressure vessel 1.

また、格納容器2は、水槽5を有している。水槽5から炉心溶融物保持装置9には、注水配管14が延びている。注水配管14の途中には、注水弁60が設けられている。さらに、格納容器2は、格納容器冷却器6を有している。格納容器冷却器6は、ドライウェルに開口した端部から水中に沈められた熱交換器を通って水槽5に延びる配管を有している。格納容器冷却器6とは、静的格納容器冷却設備やドライウェルクーラーなどである。   Further, the storage container 2 has a water tank 5. A water injection pipe 14 extends from the water tank 5 to the core melt holding device 9. A water injection valve 60 is provided in the middle of the water injection pipe 14. Further, the storage container 2 has a storage container cooler 6. The containment vessel cooler 6 has a pipe extending from the end opened to the dry well to the water tank 5 through a heat exchanger submerged in water. The containment vessel cooler 6 is a static containment vessel cooling facility, a dry well cooler, or the like.

図3は、本実施の形態における炉心溶融物保持装置近傍の立断面図である。図4は、本実施の形態における炉心溶融物保持装置の上面図である。なお、図3は、炉心溶融物13が炉心溶融物保持装置9の上に落下し、水槽5から炉心溶融物保持装置9に給水された状態を示している。   FIG. 3 is an elevational sectional view of the vicinity of the core melt holding device in the present embodiment. FIG. 4 is a top view of the core melt holding device in the present embodiment. FIG. 3 shows a state in which the core melt 13 has dropped onto the core melt holding device 9 and is supplied from the water tank 5 to the core melt holding device 9.

炉心溶融物保持装置9は、給水容器10を有している。給水容器10は、ペデスタル側壁42で囲まれるペデスタル床41のたとえば中央に配置されている。水槽5から炉心溶融物保持装置9に延びる注水配管14は、給水容器10に接続されている。   The core melt holding device 9 has a water supply container 10. The water supply container 10 is arrange | positioned at the center of the pedestal floor 41 enclosed by the pedestal side wall 42, for example. A water injection pipe 14 extending from the water tank 5 to the core melt holding device 9 is connected to the water supply container 10.

また炉心溶融物保持装置9は、冷却流路集合体50を有している。冷却流路集合体50は、複数の冷却流路形成体51を有している。それぞれの冷却流路形成体51は、扇形に形成されている。複数の冷却流路形成体51は、給水容器10を中心とする円周方向に密に配列されている。したがって、冷却流路集合体50の上面は、全体として中央から外周に向かって上昇する円錐面の頂部を切り取った形状をなしている。   The core melt holding device 9 has a cooling flow path assembly 50. The cooling flow path assembly 50 has a plurality of cooling flow path forming bodies 51. Each cooling flow path forming body 51 is formed in a fan shape. The plurality of cooling flow path forming bodies 51 are densely arranged in the circumferential direction around the water supply container 10. Therefore, the upper surface of the cooling channel assembly 50 has a shape obtained by cutting off the top of the conical surface rising from the center toward the outer periphery.

それぞれの冷却流路形成体51は中空で、冷却流路集合体50の中央部から外周部に放射状に広がりながら延びる冷却流路11が形成されている。冷却流路集合体50の中央部側の冷却流路11の端部は、給水容器10に接続されている。また、冷却流路11の給水容器10に対して反対側の端部は、冷却流路集合体50の外周部で鉛直方向に立ち上がり、下部ドライウェル7に開口している。したがって、冷却流路11の上面は、中央から外周に向かって上昇する傾斜伝熱面52となっている。   Each cooling flow path forming body 51 is hollow, and a cooling flow path 11 extending while radially extending from the central portion of the cooling flow path assembly 50 to the outer peripheral portion is formed. An end of the cooling flow path 11 on the center side of the cooling flow path assembly 50 is connected to the water supply container 10. The end of the cooling channel 11 opposite to the water supply container 10 rises in the vertical direction at the outer periphery of the cooling channel assembly 50 and opens to the lower dry well 7. Therefore, the upper surface of the cooling channel 11 is an inclined heat transfer surface 52 that rises from the center toward the outer periphery.

冷却流路集合体50とペデスタル側壁42との間には、給水流路15が形成されている。給水流路15は、下部ドライウェル7に開いた開口から給水容器10まで延びている。   A water supply channel 15 is formed between the cooling channel assembly 50 and the pedestal side wall 42. The water supply channel 15 extends from the opening opened to the lower dry well 7 to the water supply container 10.

図1は、本実施の形態における炉心溶融物保持装置の図3のI−I部を拡大した立断面図である。   FIG. 1 is an enlarged cross-sectional view of the core melt holding device according to the present embodiment, taken along the line II in FIG.

冷却流路11の上蓋19の上面、すなわち、冷却流路11の傾斜伝熱面52の反対側の面には、耐熱層12が形成されている。耐熱層12は、冷却流路集合体50の上面、外周部の中心に向かう側の壁面および給水容器10の上面の全体を覆っている。   The heat-resistant layer 12 is formed on the upper surface of the upper lid 19 of the cooling channel 11, that is, on the surface opposite to the inclined heat transfer surface 52 of the cooling channel 11. The heat-resistant layer 12 covers the entire upper surface of the cooling channel assembly 50, the wall surface facing the center of the outer peripheral portion, and the entire upper surface of the water supply container 10.

冷却流路11の上蓋19の上面には、複数の突起18が設けられている。耐熱層12を形成する耐熱要素は、突起18に支持されている。   A plurality of protrusions 18 are provided on the upper surface of the upper lid 19 of the cooling channel 11. The heat-resistant element that forms the heat-resistant layer 12 is supported by the protrusion 18.

耐熱層12を形成する耐熱要素には、突起18の間隔とほぼ同じ大きさの耐熱材収納体17と、小型耐熱材収納体20とがある。耐熱材収納体17は、突起18の間に配置されている。小型耐熱材収納体20は、耐熱材収納体17の間、すなわち、突起18の上に配置されている。耐熱要素の上面に、コンクリート21が敷設されていてもよい。   The heat-resistant elements forming the heat-resistant layer 12 include a heat-resistant material storage body 17 and a small heat-resistant material storage body 20 that are approximately the same size as the interval between the protrusions 18. The heat-resistant material storage body 17 is disposed between the protrusions 18. The small heat-resistant material storage body 20 is disposed between the heat-resistant material storage bodies 17, that is, on the protrusions 18. Concrete 21 may be laid on the upper surface of the heat-resistant element.

耐熱材収納体17および小型耐熱材収納体20は、たとえば金属製あるいはセラミック製の箱状の容器の内部に粒状耐熱材16を充填したものである。箱状の容器の代わりに、たとえばジルコニアフェルトやアルミナフェルトなどの高融点物質の繊維あるいは通常の繊維によって形成された袋状の容器を用いてもよい。   The heat-resistant material storage body 17 and the small heat-resistant material storage body 20 are obtained by filling a granular heat-resistant material 16 into a metal or ceramic box-shaped container, for example. Instead of the box-shaped container, for example, a bag-shaped container formed of fibers of a high melting point material such as zirconia felt or alumina felt or normal fibers may be used.

小型耐熱材収納体20の代わりに、高融点物質の繊維を耐熱材収納体17の間に詰め込んでもよい。あるいは、ラミング材と呼ばれる、加熱によって粒子間にガラス質あるいは結晶質を生成する不定形耐火物を用いることもできる。   Instead of the small heat-resistant material storage body 20, fibers of a high melting point material may be packed between the heat-resistant material storage bodies 17. Alternatively, an amorphous refractory called a ramming material that generates glassy or crystalline material between particles by heating can also be used.

粒状耐熱材16とは、高融点物質を粒状に形成したものである。高融点物質の融点は、できるだけ高いほうが好ましい。   The granular heat-resistant material 16 is formed by granulating a high melting point substance. The melting point of the high melting point material is preferably as high as possible.

炉心溶融事故が発生して炉心溶融物13が原子炉圧力容器下部ヘッド3を貫通すると、炉心溶融物13は、炉心溶融物保持装置9内のコンクリート21上に落下する。原子炉圧力容器1の下部ヘッド3の破損が検知されると、その検知信号、すなわち、下部ヘッド温度高やペデスタル雰囲気温度高の信号が出力される。この検知信号が発生されると、注水配管14の途中に設けられた注水弁60が開放される。   When the core melting accident occurs and the core melt 13 penetrates the reactor pressure vessel lower head 3, the core melt 13 falls on the concrete 21 in the core melt holding device 9. When breakage of the lower head 3 of the reactor pressure vessel 1 is detected, a detection signal, that is, a signal of the lower head temperature high or the pedestal ambient temperature high is output. When this detection signal is generated, the water injection valve 60 provided in the middle of the water injection pipe 14 is opened.

注水弁60が開放されると、水槽5に貯えられた冷却水が重力落下により、注水配管14を介して給水容器10に供給される。このようにして初期注水が終了した後は、炉心溶融物保持装置9の上面へ溢水した水が、冷却流路11内の沸騰による生じる自然循環によって、給水流路15を通って給水容器10に供給される。   When the water injection valve 60 is opened, the cooling water stored in the water tank 5 is supplied to the water supply container 10 through the water injection pipe 14 due to gravity drop. After the initial water injection is completed in this way, the water overflowing to the upper surface of the core melt holding device 9 passes through the water supply channel 15 to the water supply container 10 by natural circulation caused by boiling in the cooling channel 11. Supplied.

炉心溶融物13の冷却により生じた蒸気は、格納容器2の上部の格納容器冷却器6によって凝縮される。凝縮された水は水槽5に戻る。このようにして、水が自然循環することにより炉心溶融物13の冷却が継続される。   Vapor generated by cooling the core melt 13 is condensed by the containment vessel cooler 6 at the upper part of the containment vessel 2. The condensed water returns to the water tank 5. Thus, cooling of the core melt 13 is continued by natural circulation of water.

炉心溶融物13の落下後すぐに給水容器10への給水が行われ、冷却流路11に冷却水が供給される。高温の炉心溶融物13の熱はコンクリート21および耐熱要素に伝わり、さらに冷却流路11の上面、すなわち傾斜伝熱面52を介して水に伝えられる。   Water is supplied to the water supply container 10 immediately after the core melt 13 is dropped, and cooling water is supplied to the cooling flow path 11. The heat of the hot core melt 13 is transferred to the concrete 21 and the heat-resistant element, and further transferred to water through the upper surface of the cooling channel 11, that is, the inclined heat transfer surface 52.

炉心溶融物13が落下した直後に、コンクリート21は溶融する。コンクリート21の溶融に要する熱により炉心溶融物13の下面での固化が促進される。その結果、耐熱層12での熱的条件が緩和される。また、耐熱層12に用いられる耐熱材の形状が粒状であるため、熱衝撃による破損が抑制される。   Immediately after the core melt 13 falls, the concrete 21 melts. Solidification on the lower surface of the core melt 13 is promoted by heat required for melting the concrete 21. As a result, the thermal conditions in the heat resistant layer 12 are relaxed. Moreover, since the shape of the heat-resistant material used for the heat-resistant layer 12 is granular, damage due to thermal shock is suppressed.

耐熱要素を覆うコンクリート21として融点の高いアルミナセメントを用いると、耐熱層での熱的条件をさらに緩和させることができる。また、コンクリート21を繊維状の構造体で補強することで、炉心溶融物13が落下した際の急加熱時の熱衝撃による破損の可能性が低減する。   When alumina cement having a high melting point is used as the concrete 21 covering the heat-resistant element, the thermal conditions in the heat-resistant layer can be further relaxed. Further, by reinforcing the concrete 21 with a fibrous structure, the possibility of breakage due to thermal shock during rapid heating when the core melt 13 falls is reduced.

また、耐熱要素を覆うコンクリート21の骨材として粒状の耐熱材を混入させると、このコンクリート21にも耐熱材としての効果が生じる。耐熱要素を覆うコンクリート21の骨材として赤鉄鉱(Fe)を混入させると、このコンクリート21と炉心溶融物13との化学的な反応を抑制することができる。 Further, when a granular heat-resistant material is mixed as an aggregate of the concrete 21 covering the heat-resistant element, the concrete 21 also has an effect as a heat-resistant material. When hematite (Fe 2 O 3 ) is mixed as the aggregate of the concrete 21 covering the heat-resistant element, the chemical reaction between the concrete 21 and the core melt 13 can be suppressed.

冷却流路11に冷却水が供給された後、炉心溶融物13と冷却水の温度差により、熱伝導率が低い粒状耐熱材に急激な温度勾配が生じ、熱膨張が生じる。しかし、粒状の耐熱材を用いると耐熱材の間には空隙が存在するため、熱膨張による耐熱材および冷却チャンネルの破損を防ぐことが可能となる。   After the cooling water is supplied to the cooling channel 11, due to the temperature difference between the core melt 13 and the cooling water, a rapid temperature gradient is generated in the granular heat-resistant material having a low thermal conductivity, and thermal expansion occurs. However, when a granular heat-resistant material is used, there is a gap between the heat-resistant materials, so that it is possible to prevent damage to the heat-resistant material and the cooling channel due to thermal expansion.

耐熱要素を覆うコンクリート21が完全に溶融し、炉心溶融物13が耐熱材収納体17に接触すると、一部の炉心溶融物13は粒状耐熱材16の空隙にわずかに侵入する。しかし、この時の炉心溶融物13の温度は融点とほぼ等しいため、空隙に侵入した炉心溶融物13は粒状の耐熱材に熱を奪われることにより瞬時に固化し、空隙を閉塞する。粒状耐熱材16として、たとえばアルミナ、マグネシア、ジルコニアなどの融点の高い物質を用いることにより、粒状耐熱材16の溶融も抑制できる。   When the concrete 21 covering the heat-resistant element is completely melted and the core melt 13 comes into contact with the heat-resistant material storage body 17, a part of the core melt 13 slightly enters the voids of the granular heat-resistant material 16. However, since the temperature of the core melt 13 at this time is substantially equal to the melting point, the core melt 13 that has entered the gap is instantly solidified by the heat deprived by the granular heat-resistant material, thereby closing the gap. By using a material having a high melting point such as alumina, magnesia, or zirconia as the granular heat-resistant material 16, melting of the granular heat-resistant material 16 can be suppressed.

さらに、耐熱層12は、冷却流路11を流れる冷却水によって冷却されているため、炉心溶融物13を固化した状態に維持することができる。   Furthermore, since the heat-resistant layer 12 is cooled by the cooling water flowing through the cooling channel 11, the core melt 13 can be maintained in a solidified state.

粒状耐熱材16として、加熱によって粒子間にガラス質あるいは結晶質が生成されたラミング材と呼ばれる不定形耐火物を用いてもよい。この場合、炉心溶融物13に加熱されると、粒状の耐熱材の間の空隙がガラス質あるいは結晶質で充填されて耐火物が相互に結合される。その結果、炉心溶融物13が粒状の耐熱材に侵入する可能性が低減される。   As the granular heat-resistant material 16, an amorphous refractory material called a ramming material in which a glassy or crystalline material is generated between particles by heating may be used. In this case, when the core melt 13 is heated, the gaps between the granular heat-resistant materials are filled with glassy or crystalline materials, and the refractories are bonded to each other. As a result, the possibility that the core melt 13 enters the granular heat-resistant material is reduced.

炉心溶融物13を粒状の高融点物質で保持することにより、熱衝撃および熱応力により耐熱材が破損し、冷却流路11の温度が上昇することによる炉心溶融物保持装置9の破損を抑制できる。   By holding the core melt 13 with the granular high melting point material, the heat-resistant material is damaged by thermal shock and thermal stress, and the core melt holding device 9 can be prevented from being damaged due to the temperature of the cooling channel 11 rising. .

[第2の実施の形態]
図5は、本発明に係る炉心溶融物保持装置の第2の実施の形態における一部拡大立断面図である。
[Second Embodiment]
FIG. 5 is a partially enlarged sectional view of the core melt holding device according to the second embodiment of the present invention.

本実施の形態では、耐熱層12は、直方体に形成された耐熱材収納体17と、下面に突起部が形成された耐熱材収納体22とを備えている。いずれの耐熱材収納体17,22にも、粒状耐熱材16が収納されている。   In the present embodiment, the heat-resistant layer 12 includes a heat-resistant material storage body 17 formed in a rectangular parallelepiped and a heat-resistant material storage body 22 formed with a protrusion on the lower surface. The granular heat resistant material 16 is accommodated in any of the heat resistant material accommodating bodies 17 and 22.

直方体に形成された耐熱材収納体17は、冷却流路11の上蓋19の突起18で支持されている。これらの直方体に形成された耐熱材収納体17の間には、突起18の大きさに対応した間隙が形成される。この間隙には、下面に突起部が形成された耐熱材収納体22の突起部が嵌合する。さらに、突起部が形成された耐熱材収納体22の間にも、間隙が形成される。この間隙に、耐熱材収納体22の突起部が嵌合する。このようにして、突起部が形成された耐熱材収納体22は、直方体に形成された耐熱材収納体17の上に積層されている。   The heat-resistant material storage body 17 formed in a rectangular parallelepiped is supported by the protrusion 18 of the upper lid 19 of the cooling channel 11. A gap corresponding to the size of the protrusion 18 is formed between the heat-resistant material storage bodies 17 formed in these rectangular parallelepipeds. In this gap, a protrusion of the heat-resistant material storage body 22 having a protrusion formed on the lower surface is fitted. Furthermore, a gap is also formed between the heat-resistant material storage bodies 22 on which the protrusions are formed. The protruding portion of the heat-resistant material storage body 22 is fitted into this gap. In this way, the heat-resistant material storage body 22 formed with the protrusions is laminated on the heat-resistant material storage body 17 formed in a rectangular parallelepiped.

このように、耐熱材収納体17,22を相互の嵌め合い構造として、多層にすることにより、上部にコンクリートを敷設しなくても、炉心溶融物13(図3参照)が落下した際の物理的な衝撃による耐熱材収納体17,22相互のずれが抑制される。   As described above, the heat-resistant material storage bodies 17 and 22 are formed into a multi-layered structure so that the core melt 13 (see FIG. 3) is physically dropped without laying concrete on the top. The shift between the heat-resistant material storage bodies 17 and 22 due to a general impact is suppressed.

また、耐熱材収納体17,22の嵌合部を低融点の接着剤、セメントもしくは不定形耐火物を用いて接着してもよい。これにより、耐熱材収納体17,22相互のずれがさらに抑制される。   Moreover, you may adhere | attach the fitting part of the heat-resistant material accommodating bodies 17 and 22 using a low melting-point adhesive agent, cement, or an indefinite shape refractory. Thereby, the shift | offset | difference with respect to the heat-resistant material accommodating bodies 17 and 22 is further suppressed.

耐熱材収納体17,22を相互の嵌め合い構造を用いて多層にすることにより、熱衝撃および熱応力による耐熱材の破損が抑制される。その結果、冷却流路11の温度が上昇することによる炉心溶融物保持装置の破損を抑制できる。   By making the heat-resistant material storage bodies 17 and 22 into a multi-layer using a mutual fitting structure, damage to the heat-resistant material due to thermal shock and thermal stress is suppressed. As a result, it is possible to suppress damage to the core melt holding device due to an increase in the temperature of the cooling channel 11.

[第3の実施の形態]
図6は、本発明に係る炉心溶融物保持装置の第3の実施の形態における一部拡大立断面図である。
[Third Embodiment]
FIG. 6 is a partially enlarged sectional view in the third embodiment of the core melt holding device according to the present invention.

本実施の形態の耐熱層12は、耐熱ブロック23を備えている。耐熱ブロック23は、たとえば不定形耐火物を押し固めた後、ブロック表面のみを加熱することによって、ブロック状に成型したものである。それぞれの耐熱ブロック23は、冷却流路11の上蓋19に設けられた突起18によって支持されている。   The heat resistant layer 12 of the present embodiment includes a heat resistant block 23. The heat-resistant block 23 is formed into a block shape by, for example, pressing and fixing an irregular refractory and then heating only the block surface. Each heat-resistant block 23 is supported by a protrusion 18 provided on the upper lid 19 of the cooling channel 11.

それぞれの耐熱ブロック23には、たとえば隣り合う突起18の間よりも短く上蓋19の斜面と同じ傾斜を持つ傾斜面と、その傾斜部分から炉心溶融物保持装置の水平方向の中心に向かって延びて鉛直方向に対向する一対の水平面とが形成されている。耐熱材ブロック23の上側の水平面が上側で隣り合う耐熱材ブロックの下側の水平面と一部重なり合うように、耐熱ブロック23同士が組み合わせて設置されている。   Each heat-resistant block 23 includes, for example, an inclined surface that is shorter than between adjacent projections 18 and has the same inclination as the inclined surface of the upper lid 19, and extends from the inclined portion toward the horizontal center of the core melt holding device. A pair of horizontal surfaces opposed in the vertical direction are formed. The heat resistant blocks 23 are installed in combination such that the upper horizontal surface of the heat resistant material block 23 partially overlaps the lower horizontal surface of the adjacent heat resistant material block.

耐熱層12の上側には、コンクリート21が敷設されている。また、隣り合う耐熱ブロック23同士の間に形成された間隙に、低融点の接着剤あるいはセメントを導入して、耐熱ブロック23同士を接着してもよい。   Concrete 21 is laid on the upper side of the heat-resistant layer 12. Alternatively, a low melting point adhesive or cement may be introduced into a gap formed between adjacent heat resistant blocks 23 to bond the heat resistant blocks 23 together.

このような炉心溶融物保持装置では、炉心溶融物13をいったんコンクリート21にて保持することにより、熱衝撃による耐熱層12の破損を抑制することができる。また、突起18により多数の耐熱ブロック23を設置する構造とすることにより、耐熱材ブロック同士の間に間隙が形成される。このため、炉心溶融物13からの伝熱によって耐熱ブロック23の温度が上昇して熱膨張が生じたときに、熱膨張を吸収し発生する熱応力を低減することができる。その結果、耐熱ブロック23の破損を抑制できる。   In such a core melt holding device, the core melt 13 is once held by the concrete 21, whereby damage to the heat-resistant layer 12 due to thermal shock can be suppressed. Further, by adopting a structure in which a large number of heat-resistant blocks 23 are installed by the protrusions 18, gaps are formed between the heat-resistant material blocks. For this reason, when the temperature of the heat-resistant block 23 rises due to heat transfer from the core melt 13 and thermal expansion occurs, the thermal stress generated by absorbing the thermal expansion can be reduced. As a result, damage to the heat resistant block 23 can be suppressed.

さらに、コンクリート21が完全に溶融し、炉心溶融物13が耐熱ブロック23に直接接して、耐熱ブロック23同士の間隙に炉心溶融物13が空隙に侵入した場合でも、空隙の入口近傍で固化する可能性が高い。そのため、液体の状態で冷却流路11の上蓋19に、炉心溶融物13が到達することを抑制できる。   Further, even when the concrete 21 is completely melted, the core melt 13 is in direct contact with the heat-resistant blocks 23, and the core melt 13 enters the gaps between the heat-resistant blocks 23, it is possible to solidify near the entrance of the gaps. High nature. Therefore, it can suppress that the core melt 13 reaches | attains the upper cover 19 of the cooling flow path 11 in a liquid state.

[第4の実施の形態]
図7は、本発明に係る炉心溶融物保持装置の第4の実施の形態における一部拡大立断面図である。
[Fourth Embodiment]
FIG. 7 is a partially enlarged sectional view in the fourth embodiment of the core melt holding device according to the present invention.

本実施の形態の炉心溶融物保持装置では、第3の実施の形態におけるコンクリート21(図6参照)の代わりに、二層目以上用耐熱ブロック24を積層している。二層目以上用耐熱ブロック24は、たとえば2枚の板を炉心溶融物保持装置の半径方向にずらして配置して組み合わせた形状をしている。隣り合う二層目以上用耐熱ブロック24は、互いに一部が重なり合って配置されている。   In the core melt holding device of the present embodiment, the second and higher heat-resistant blocks 24 are laminated instead of the concrete 21 (see FIG. 6) in the third embodiment. The heat-resistant block 24 for the second and higher layers has, for example, a shape in which two plates are arranged while being shifted in the radial direction of the core melt holding device. The heat-resistant blocks 24 for the second and higher layers adjacent to each other are arranged so as to partially overlap each other.

二層目以上用耐熱ブロック24は、一層目の耐熱ブロック23と同様に、たとえば不定形耐火物を押し固めた後、ブロック表面のみを加熱することによって、ブロック状に成型したものである。また、二層目以上用耐熱ブロック24の間の間隙にも、低融点の接着剤あるいはセメントを導入して、接着してもよい。   The heat-resistant block 24 for the second and higher layers is formed into a block shape, for example, by pressing and hardening an amorphous refractory, and then heating only the block surface, like the heat-resistant block 23 of the first layer. Further, a low melting point adhesive or cement may be introduced into the gap between the heat-resistant blocks 24 for the second and higher layers to bond them.

このような炉心溶融物保持装置において、炉心溶融物13は、炉心溶融物保持装置9の中央付近の底部から順次堆積していく。このため、耐熱ブロック23,24は、炉心溶融物保持装置の中央付近の底部から順次、堆積した炉心溶融物13によって押さえられることになる。その結果、耐熱ブロック23,24の浮き上がりが抑制される。   In such a core melt holding device, the core melt 13 is sequentially deposited from the bottom near the center of the core melt holding device 9. For this reason, the heat-resistant blocks 23 and 24 are pressed down by the deposited core melt 13 sequentially from the bottom near the center of the core melt holding device. As a result, the lifting of the heat resistant blocks 23 and 24 is suppressed.

また、耐熱層12の上面にコンクリートを敷設しないため、上部に位置する二層目以上用耐熱ブロック24は熱衝撃により破損する可能性が高い。しかし、耐熱ブロック23,24が多層構造となっているため、破損した二層目以上用耐熱ブロック24の熱容量により、下層の耐熱ブロックへの伝熱が緩和される。その結果、全層の耐熱ブロック23,24が破損することは抑制される。   In addition, since concrete is not laid on the upper surface of the heat-resistant layer 12, the heat-resistant block 24 for the second and higher layers located at the top is highly likely to be damaged by thermal shock. However, since the heat-resistant blocks 23 and 24 have a multi-layer structure, heat transfer to the lower heat-resistant block is mitigated by the heat capacity of the damaged second-layer or higher heat-resistant block 24. As a result, the heat resistant blocks 23 and 24 of all layers are prevented from being damaged.

突起18により多数の耐熱材ブロック23,24を設置する構造とすることにより、耐熱材ブロック同士の間に間隙が存在する。このため、炉心溶融物13からの伝熱によって耐熱ブロック23,24の温度が上昇し、熱膨張が生じたときに、この間隙が熱膨張を吸収し、発生する熱応力を低減する。その結果、耐熱ブロック23,24の破損が抑制される。   By adopting a structure in which a large number of heat-resistant material blocks 23 and 24 are installed by the protrusions 18, there are gaps between the heat-resistant material blocks. For this reason, when the temperature of the heat-resistant blocks 23 and 24 rises due to heat transfer from the core melt 13 and thermal expansion occurs, the gap absorbs the thermal expansion and reduces the generated thermal stress. As a result, damage to the heat resistant blocks 23 and 24 is suppressed.

本実施の形態では、隣り合う耐熱ブロック23,24の一部が重なり合って配置されているため、耐熱ブロック23,24の間の間隙は、耐熱層12の上面から上蓋19に至るまでに複数回折れ曲がることになる。このため、落下した炉心溶融物13が二層目以上用耐熱ブロック24に直接接し、このような間隙に炉心溶融物13が侵入した場合でも、間隙の入口近傍で固化し、液体の状態で冷却流路上蓋に到達することが抑制される。   In the present embodiment, since the adjacent heat-resistant blocks 23 and 24 are partially overlapped, the gap between the heat-resistant blocks 23 and 24 is plural times from the upper surface of the heat-resistant layer 12 to the upper lid 19. It will be bent. Therefore, even if the fallen core melt 13 is in direct contact with the heat-resistant block 24 for the second and higher layers, and the core melt 13 penetrates into such a gap, it is solidified near the entrance of the gap and cooled in a liquid state. Reaching the upper lid of the flow path is suppressed.

このように、本実施の形態では、熱衝撃および熱応力により耐熱層12が破損し、冷却流路の温度が上昇することによる炉心溶融物保持装置の破損が抑制される。   As described above, in the present embodiment, the heat resistant layer 12 is damaged by the thermal shock and the thermal stress, and the core melt holding device is prevented from being damaged due to the temperature of the cooling channel rising.

[第5の実施の形態]
図8は、本発明に係る炉心溶融物保持装置の第5の実施の形態における一部拡大立断面図である。
[Fifth Embodiment]
FIG. 8 is a partially enlarged sectional view in the fifth embodiment of the core melt holding device according to the present invention.

本実施の形態の炉心溶融物保持装置において、耐熱層12は、耐熱材で形成された多角柱耐熱体29を、冷却流路11の上蓋19の上に配列したものである。多角柱耐熱体29は、上蓋19に形成された突起18で支持されている。多角柱耐熱体29としては、たとえば、不定形耐火物を押し固めた後、ブロック表面のみを加熱することによって、ブロック状に成型したものを用いることができる。耐熱層12の上面には、コンクリート21が敷設されている。   In the core melt holding device of the present embodiment, the heat-resistant layer 12 is formed by arranging polygonal column heat-resistant bodies 29 formed of a heat-resistant material on the upper cover 19 of the cooling channel 11. The polygonal column heat-resistant body 29 is supported by the protrusions 18 formed on the upper lid 19. As the polygonal column heat-resistant body 29, for example, a block-shaped one formed by pressing only the block surface after pressing and fixing an irregular refractory can be used. Concrete 21 is laid on the upper surface of the heat-resistant layer 12.

多角柱は軸方向の熱応力に対して強いため、多角柱耐熱体29の上面と下面に生じる温度差によって生じる熱応力によって破損することは抑制される。このため、炉心溶融物13の落下によって生じる熱応力により耐熱層12が破損し、冷却流路11の温度が上昇することによる炉心溶融物保持装置の破損が抑制される。   Since the polygonal column is strong against the axial thermal stress, the polygonal column is prevented from being damaged by the thermal stress caused by the temperature difference generated between the upper surface and the lower surface of the polygonal column heat-resistant body 29. For this reason, the heat-resistant layer 12 is damaged by the thermal stress generated by the fall of the core melt 13, and the core melt holding device is prevented from being damaged due to the temperature of the cooling channel 11 rising.

[第6の実施の形態]
図9は、本発明に係る炉心溶融物保持装置の第6の実施の形態における一部拡大立断面図である。
[Sixth Embodiment]
FIG. 9 is a partially enlarged sectional view in the sixth embodiment of the core melt holding device according to the present invention.

本実施の形態の炉心溶融物保持装置は、第5の実施の形態におけるコンクリートの代わりに、上側用多角柱耐熱体30を用いたものである。上側用多角柱耐熱体30は、複数であって、それぞれ上蓋19の上に配列された多角柱耐熱体29の上に積み上げるように配列されたものである。   The core melt holding device of the present embodiment uses an upper polygonal column heat-resistant body 30 instead of the concrete in the fifth embodiment. There are a plurality of upper polygonal column heat-resistant bodies 30, which are arranged so as to be stacked on a polygonal column heat-resistant body 29 arranged on the upper lid 19.

このような炉心溶融物保持装置であっても、第5の実施の形態のように、炉心溶融物13の落下によって生じる熱応力により耐熱層12が破損し、冷却流路11の温度が上昇することによる炉心溶融物保持装置9の破損が抑制される。また、コンクリートを用いていないため、コンクリートの敷設の手間や、乾燥などに要する時間が削減される。   Even in such a core melt holding device, as in the fifth embodiment, the heat-resistant layer 12 is damaged by the thermal stress caused by the fall of the core melt 13, and the temperature of the cooling channel 11 rises. This prevents the core melt holding device 9 from being damaged. In addition, since no concrete is used, time and labor required for laying concrete and drying are reduced.

[第7の実施の形態]
図10は、本発明に係る炉心溶融物保持装置の第7の実施の形態における一部拡大立断面図である。
[Seventh Embodiment]
FIG. 10 is a partially enlarged sectional view in the seventh embodiment of the core melt holding device according to the present invention.

本実施の形態の炉心溶融物保持装置において、冷却流路11には外縁部で鉛直方向に延びる流路25が形成されている。このため。冷却流路11の傾斜部から垂直部への不連続な角部に対応して、上蓋19と垂直部の流路壁28との間にも不連続な角部が形成されている。   In the core melt holding device of the present embodiment, the cooling channel 11 is formed with a channel 25 extending in the vertical direction at the outer edge. For this reason. Corresponding to the discontinuous corners from the inclined part to the vertical part of the cooling channel 11, discontinuous corners are also formed between the upper lid 19 and the channel wall 28 of the vertical part.

上蓋19と垂直部の流路壁28との間の不連続な角部には、その形状に合わせた角部用耐熱材26が配置されている。さらに、角部用耐熱材26の垂直部側の上端には、垂直部用耐熱材27が嵌合されている。垂直部用耐熱材27は、垂直部の流路壁28に沿って複数積み上げられている。また、角部用耐熱材26および垂直部用耐熱材27は、それぞれ隣接するもの同士、低融点の接着剤、セメントを用いて接着してもよい。   At the discontinuous corners between the upper lid 19 and the flow passage walls 28 in the vertical part, corner heat-resistant materials 26 are arranged according to the shape. Further, a vertical portion heat-resistant material 27 is fitted to the upper end of the corner portion heat-resistant material 26 on the vertical portion side. A plurality of vertical portion heat-resistant materials 27 are stacked along the flow path wall 28 in the vertical portion. Further, the corner heat-resistant material 26 and the vertical heat-resistant material 27 may be bonded to each other using a low melting point adhesive or cement.

このように垂直部の流路壁28に沿った部分に対しても、耐熱層12をはめ合い構造としているため、構造力学的に拘束となる箇所を削減することができる。したがって、耐熱材の温度上昇に伴う熱膨張を上方に逃がすことにより、熱応力を緩和することができる。その結果、熱応力により耐熱材が破損し、冷却流路11の温度が上昇することによる炉心溶融物保持装置9の破損を抑制できる。   As described above, since the heat-resistant layer 12 is fitted to the portion along the flow path wall 28 in the vertical portion, it is possible to reduce places that are structurally constrained. Therefore, thermal stress can be relieved by releasing upward the thermal expansion accompanying the temperature rise of the heat-resistant material. As a result, the heat resistant material is damaged by the thermal stress, and the core melt holding device 9 can be prevented from being damaged due to the temperature of the cooling channel 11 rising.

[第8の実施の形態]
図11は、本発明に係る炉心溶融物保持装置の第8の実施の形態における一部拡大立断面図である。
[Eighth Embodiment]
FIG. 11 is a partially enlarged sectional view in the eighth embodiment of the core melt holding device according to the present invention.

本実施の形態の炉心溶融物保持装置9では、冷却流路11の上蓋19に角柱ストッパー35および円柱ストッパー36を取り付けている。たとえば、円柱ストッパー36は炉心溶融物保持装置9の冷却流路11の上蓋19の中心部に近い位置に設けられていて、角柱ストッパー35は、外周部側に設けられている。   In the core melt holding device 9 of the present embodiment, the prism stopper 35 and the cylinder stopper 36 are attached to the upper lid 19 of the cooling channel 11. For example, the cylindrical stopper 36 is provided at a position near the center of the upper cover 19 of the cooling flow path 11 of the core melt holding device 9, and the prism stopper 35 is provided on the outer peripheral side.

角柱ストッパー35によって支持される耐熱要素としては、角柱用耐熱材37が配置される。また、円柱ストッパー36によって支持される耐熱要素としては、円柱用耐熱材38が配置される。   As a heat-resistant element supported by the prism stopper 35, a prismatic heat-resistant material 37 is disposed. In addition, as a heat-resistant element supported by the column stopper 36, a column heat-resistant material 38 is disposed.

角柱用耐熱材37は、角柱ストッパー35と嵌合可能な形状に形成されている。円柱用耐熱材38は、円柱ストッパー36と嵌合可能な形状に形成されている。しかし、角柱用耐熱材37は、円柱ストッパー36とは嵌合できない形状に形成されている。また、円柱用耐熱材38は、角柱ストッパー35とは嵌合できない形状に形成されている。   The prismatic heat-resistant material 37 is formed in a shape that can be fitted to the prismatic stopper 35. The heat-resistant material 38 for a cylinder is formed in a shape that can be fitted to the cylinder stopper 36. However, the prismatic heat-resistant material 37 is formed in a shape that cannot be fitted to the cylindrical stopper 36. Moreover, the heat-resistant material for a cylinder 38 is formed in a shape that cannot be fitted to the prismatic stopper 35.

このように、上蓋19の上面に設ける突起部の形状を位置によって変化させ、それぞれの位置に配置すべき耐熱要素の形状をそれぞれの位置の突起部の形状と嵌合可能としておくことにより、誤った場所に耐熱要素を設置しようとしても突起部と嵌合できず、設置できない。このため、それぞれの耐熱要素を所定の位置に配置することが容易になり、配置の誤りが減少する。   In this way, the shape of the protrusion provided on the upper surface of the upper lid 19 is changed depending on the position, and the shape of the heat-resistant element to be disposed at each position can be fitted to the shape of the protrusion at each position. Even if you try to install a heat-resistant element in a place where it is not installed, it cannot be fitted with the protrusion and cannot be installed. For this reason, it becomes easy to arrange | position each heat-resistant element in a predetermined position, and the error of arrangement | positioning reduces.

ここでは、2種類のストッパーを半径方向の異なる位置に配置しているが、3種類以上の形状のストッパーを用いてもよい。また、ストッパーの大きさを変えてもよい。   Here, two types of stoppers are arranged at different positions in the radial direction, but three or more types of stoppers may be used. Moreover, you may change the magnitude | size of a stopper.

このように、耐熱材とストッパーを設置場所に対応した構造とすることにより、設置ミスに起因する不連続面が生じにくくなる。このため、炉心溶融物13の落下時の熱応力により耐熱材が破損し、冷却流路の温度が上昇することによる炉心溶融物保持装置の破損が抑制される。   As described above, the heat resistant material and the stopper have a structure corresponding to the installation location, so that a discontinuous surface due to an installation error is hardly generated. For this reason, the heat-resistant material is damaged by the thermal stress when the core melt 13 is dropped, and the core melt holding device is prevented from being damaged due to the temperature of the cooling channel rising.

[第9の実施の形態]
図12は、本発明に係る炉心溶融物保持装置の第9の実施の形態における一部の斜視図である。
[Ninth Embodiment]
FIG. 12 is a partial perspective view of the ninth embodiment of the core melt holding device according to the present invention.

本実施の形態の冷却流路形成体51の上蓋19の上面には、鉛直方向に幅を持つ耐熱材保持板31が載せられている。給水容器10を中心とする円周方向に密に冷却流路形成体51を配列しているため、この耐熱材保持板31は全体として給水容器を中心とする円を描く。また、耐熱材保持板31は、それぞれの冷却流路形成体51の上蓋に複数設けられており、耐熱材保持板31が描く複数の円は、同心円を描くことになる。   A heat-resistant material holding plate 31 having a width in the vertical direction is placed on the upper surface of the upper lid 19 of the cooling flow path forming body 51 of the present embodiment. Since the cooling flow path forming bodies 51 are densely arranged in the circumferential direction centering on the water supply container 10, the heat-resistant material holding plate 31 draws a circle centering on the water supply container as a whole. A plurality of heat-resistant material holding plates 31 are provided on the upper lid of each cooling flow path forming body 51, and the plurality of circles drawn by the heat-resistant material holding plates 31 draw concentric circles.

それぞれの耐熱材保持板31は、高融点材料で形成される。また、一つの円を形成する耐熱材保持板31は、複数の部材が耐熱材保持板はめ合い部32を介して嵌合された構造を持つ。   Each heat-resistant material holding plate 31 is formed of a high melting point material. Further, the heat-resistant material holding plate 31 forming one circle has a structure in which a plurality of members are fitted via the heat-resistant material holding plate fitting portion 32.

耐熱材保持板31が描く同心円の間には、たとえば第1の実施の形態の耐熱材収納体(図1参照)のような耐熱要素が配置され、耐熱層が形成される。つまり、耐熱材保持板31は、耐熱要素を支持している。   Between the concentric circles drawn by the heat-resistant material holding plate 31, for example, a heat-resistant element such as the heat-resistant material container (see FIG. 1) of the first embodiment is arranged, and a heat-resistant layer is formed. That is, the heat-resistant material holding plate 31 supports the heat-resistant element.

このような炉心溶融物保持装置9では、耐熱材保持板31は全体として円を描いているため、給水容器10から所定の高さで上蓋19の斜面に沿って滑り落ちることがない。したがって、耐熱材保持板31を上蓋19に接合する必要がなく、冷却流路11の上蓋19と耐熱材の熱膨張の差は、耐熱材保持板31が冷却流路11の上蓋19に対して相対的に移動することにより吸収される。その結果、熱応力により耐熱材が破損する可能性が抑制される。   In such a core melt holding device 9, since the heat-resistant material holding plate 31 is drawn as a circle as a whole, it does not slide down along the slope of the upper lid 19 at a predetermined height from the water supply container 10. Therefore, it is not necessary to join the heat-resistant material holding plate 31 to the upper lid 19, and the difference in thermal expansion between the upper lid 19 of the cooling channel 11 and the heat-resistant material is that the heat-resistant material holding plate 31 is different from the upper lid 19 of the cooling channel 11. It is absorbed by moving relatively. As a result, the possibility that the heat-resistant material is damaged by thermal stress is suppressed.

また、冷却流路11の上蓋19に耐熱材もしくは耐熱材のストッパーを接合する必要もなくなるため、上蓋19の不連続な箇所が削減される。したがって、不連続な箇所に生じる応力集中が抑制される。   Further, since it is not necessary to join a heat-resistant material or a heat-resistant material stopper to the upper lid 19 of the cooling channel 11, discontinuous portions of the upper lid 19 are reduced. Therefore, stress concentration occurring at discontinuous portions is suppressed.

このように、本実施の形態では、熱応力により耐熱材が破損し、冷却流路の温度が上昇することによる炉心溶融物保持装置の破損が抑制される。   As described above, in the present embodiment, the heat-resistant material is damaged by the thermal stress, and the core melt holding device is prevented from being damaged due to the temperature of the cooling channel rising.

[第10の実施の形態]
図13は、本発明に係る炉心溶融物保持装置の第10の実施の形態における立断面図である。
[Tenth embodiment]
FIG. 13 is an elevational sectional view of the tenth embodiment of the core melt holding device according to the present invention.

本実施の形態において、成型した不定形耐火材33を上蓋19の上面に敷き詰めて耐熱層が形成されている。これらの不定形耐火材33は、上蓋19の上面で一体に成型されている。   In the present embodiment, the molded amorphous refractory material 33 is spread on the upper surface of the upper lid 19 to form a heat resistant layer. These irregular refractory materials 33 are integrally formed on the upper surface of the upper lid 19.

たとえば小さな不定形耐火材33を工場などで成型しておき、格納容器2(図2参照)の内部に搬入する。搬入された不定形耐火材33を格納容器2の内部で加熱するなどして結合させることができる。また、複数の冷却流路形成体51を組み合わせて炉心溶融物保持装置を形成する場合には、それぞれの冷却流路形成体51の上面に予め不定形耐火物を敷設しておき、格納容器2への搬入後に加熱するなどして結合してもよい。さらに、成型した不定形耐火物の上面にコンクリートを敷設しても良い。   For example, a small amorphous refractory material 33 is molded in a factory or the like and is carried into the storage container 2 (see FIG. 2). The loaded amorphous refractory material 33 can be combined by heating inside the containment vessel 2. Further, when a core melt holding device is formed by combining a plurality of cooling flow path forming bodies 51, an indefinite refractory is laid in advance on the upper surface of each cooling flow path forming body 51, and the containment vessel 2. You may couple | bond by heating etc. after carrying in to. Further, concrete may be laid on the upper surface of the molded amorphous refractory.

このような炉心溶融物保持装置では、不定形耐火材33を成型して用いるため、明瞭な継ぎ目が無い。このため、炉心溶融物13が耐熱層の内部に侵入しにくくなる。また、不定形耐火物の粒子間には空隙が存在するため、熱膨張による熱応力をその空隙により緩和することができる。   In such a core melt holding device, since the amorphous refractory material 33 is molded and used, there is no clear seam. For this reason, it becomes difficult for the core melt 13 to penetrate into the heat-resistant layer. Further, since voids exist between the particles of the amorphous refractory, thermal stress due to thermal expansion can be relaxed by the voids.

このように、本実施の形態では、熱応力により耐熱材が破損し、冷却流路の温度が上昇することによる炉心溶融物保持装置の破損が抑制される。   As described above, in the present embodiment, the heat-resistant material is damaged by the thermal stress, and the core melt holding device is prevented from being damaged due to the temperature of the cooling channel rising.

[第11の実施の形態]
図14は、本発明に係る炉心溶融物保持装置の第11の実施の形態における一部の斜視図である。
[Eleventh embodiment]
FIG. 14 is a partial perspective view of the eleventh embodiment of the core melt holding device according to the present invention.

本実施の形態では、耐熱要素は、不定形耐熱材で一体成型された耐熱材収納体34である。耐熱材収納体34は、冷却流路11の上蓋19の上面を覆っている。耐熱材収納体34の外周部は、冷却流路形成体51以外に接合してもよい。また、この接合された耐熱材収納体34を、複数枚重ねて設置するもよい。耐熱材収納体34の上面にコンクリートを敷設してもよい。   In the present embodiment, the heat-resistant element is a heat-resistant material storage body 34 that is integrally molded with an amorphous heat-resistant material. The heat-resistant material storage body 34 covers the upper surface of the upper lid 19 of the cooling channel 11. The outer peripheral portion of the heat-resistant material storage body 34 may be joined to other than the cooling flow path forming body 51. Further, a plurality of the joined heat-resistant material storage bodies 34 may be stacked. Concrete may be laid on the upper surface of the heat-resistant material container 34.

このような炉心溶融物保持装置では、現場での施工前に耐熱材収納体34が予め接合されているため、現場での施工を簡素化することができる。また、炉心溶融物13の荷重などによる耐熱材収納体34のずれが抑制され、炉心溶融物13の冷却流路11の上蓋19部分まで侵入する可能性が低減される。   In such a core melt holding device, since the heat-resistant material storage body 34 is bonded in advance before construction on site, construction on site can be simplified. Moreover, the shift | offset | difference of the heat-resistant material storage body 34 by the load of the core melt 13 is suppressed, and possibility that the core melt 13 will penetrate | invade to the upper cover 19 part of the cooling flow path 11 is reduced.

このようにして、熱応力により耐熱材が破損し、冷却流路の温度が上昇することによる炉心溶融物保持装置の破損が抑制される。   In this way, the heat-resistant material is damaged by the thermal stress, and the core melt holding device is prevented from being damaged due to the temperature of the cooling channel rising.

[その他の実施の形態]
なお、以上の説明は単なる例示であり、本発明は上述の各実施の形態に限定されず、様々な形態で実施することができる。また、各実施の形態の特徴を組み合わせて実施することもできる。
[Other embodiments]
The above description is merely an example, and the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented in various forms. Moreover, it can also implement combining the characteristic of each embodiment.

1…原子炉圧力容器、2…格納容器、3…下部ヘッド、4…サプレッションプール、5…水槽、6…格納容器冷却器、7…下部ドライウェル、8…サンプ床、9…炉心溶融物保持装置、10…給水容器、11…冷却流路、12…耐熱層、13…炉心溶融物、14…注水配管、15…給水流路、16…粒状耐熱材、17…耐熱材収納体、18…突起、19…上蓋、20…小型耐熱材収納体、21…コンクリート、22…耐熱材収納体、23…耐熱ブロック、24…二層目以上用耐熱ブロック、25…流路、26…角部用耐熱材、27…垂直部用耐熱材、28…垂直部の流路壁、29…多角柱耐熱体、30…上側用多角柱耐熱体、31…耐熱材保持板、32…耐熱材保持板はめ合い部、33…不定形耐火材、34…耐熱材収納体、35…角柱ストッパー、36…円柱ストッパー、37…角柱用耐熱材、38…円柱用耐熱材、40…炉心、41…ペデスタル床、42…ペデスタル側壁、43…支持スカート、44…圧力容器支持部、50…冷却流路集合体、51…冷却流路形成体、52…傾斜伝熱面、60…注水弁 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Reactor pressure vessel, 2 ... Containment vessel, 3 ... Lower head, 4 ... Suppression pool, 5 ... Water tank, 6 ... Containment vessel cooler, 7 ... Lower dry well, 8 ... Sump bed, 9 ... Retain core melt Device: 10 ... Water supply container, 11 ... Cooling channel, 12 ... Heat-resistant layer, 13 ... Core melt, 14 ... Water injection pipe, 15 ... Water supply channel, 16 ... Granular heat-resistant material, 17 ... Heat-resistant material container, 18 ... Projection, 19 ... Upper lid, 20 ... Small heat-resistant material container, 21 ... Concrete, 22 ... Heat-resistant material container, 23 ... Heat-resistant block, 24 ... Heat-resistant block for second layer or more, 25 ... Channel, 26 ... For corner Heat-resistant material, 27 ... Heat-resistant material for vertical portion, 28 ... Flow path wall of vertical portion, 29 ... Polygonal heat-resistant body, 30 ... Polygon-shaped heat-resistant body for upper side, 31 ... Heat-resistant material holding plate, 32 ... Fitting of heat-resistant material holding plate Mating part, 33 ... irregular refractory material, 34 ... heat-resistant material container, 35 ... prismatic strike Par, 36 ... Cylinder stopper, 37 ... Heat-resistant material for prism, 38 ... Heat-resistant material for cylinder, 40 ... Core, 41 ... Pedestal floor, 42 ... Pedestal side wall, 43 ... Support skirt, 44 ... Pressure vessel support, 50 ... Cooling Channel assembly 51: Cooling channel formation body 52 ... Inclined heat transfer surface 60 ... Water injection valve

Claims (17)

原子炉圧力容器の下部空間に設けられる炉心溶融物保持装置において、
前記下部空間に開口する開口端から延びる給水流路が接続された給水容器と、
突起が形成された上蓋を備えてこの上蓋の前記突起の背面側に前記給水容器から上昇しながら前記下部空間に開口する冷却流路開口部まで延びる冷却流路を形成する冷却流路形成体と、
前記上蓋の上面で前記突起に支持された耐熱要素を備えて前記上蓋の上面を覆う耐熱層と、
を有することを特徴とする炉心溶融物保持装置。
In the core melt holding device provided in the lower space of the reactor pressure vessel,
A water supply container connected to a water supply flow path extending from an open end that opens to the lower space;
A cooling flow path forming body that includes an upper lid on which a protrusion is formed and forms a cooling flow path that extends from the water supply container to the cooling flow path opening that opens to the lower space on the back side of the protrusion of the upper lid. ,
A heat-resistant layer covering the upper surface of the upper lid with a heat-resistant element supported by the protrusion on the upper surface of the upper lid;
A core melt holding device characterized by comprising:
前記耐熱要素は、耐熱材収納体と、この耐熱材収納体に収納された粒状耐熱材とを備えることを特徴とする請求項1に記載の炉心溶融物保持装置。   2. The core melt holding device according to claim 1, wherein the heat-resistant element includes a heat-resistant material container and a granular heat-resistant material housed in the heat-resistant material container. 前記粒状耐熱材は、加熱により粒子間にガラス質および結晶質のいずれかを生成する不定形耐火物を含むことを特徴とする請求項2に記載の炉心溶融物保持装置。   3. The core melt holding device according to claim 2, wherein the granular refractory material includes an amorphous refractory that generates either glassy or crystalline between particles by heating. 4. 隣り合う前記耐熱要素の間に詰め込まれた繊維および不定形耐火物のいずれかを有することを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の炉心溶融物保持装置。   4. The core melt holding device according to claim 1, wherein the core melt holding device has any one of a fiber and an amorphous refractory packed between adjacent heat-resistant elements. 5. 前記耐熱層は、前記耐熱要素の上面に敷設されたコンクリートを備えることを特徴とする請求項1に記載の炉心溶融物保持装置   The core heat-retaining device according to claim 1, wherein the heat-resistant layer includes concrete laid on an upper surface of the heat-resistant element. 前記コンクリートは、繊維状の構造体、粒状耐熱材で形成された骨材および赤鉄鉱で形成された骨材のいずれかを含有することを特徴とする請求項5に記載の炉心溶融物保持装置。   The core melt holding device according to claim 5, wherein the concrete contains any of a fibrous structure, an aggregate formed of a granular heat-resistant material, and an aggregate formed of hematite. . 前記耐熱層は、前記耐熱要素を複数の層に積み重ねたものであることを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれか1項に記載の炉心溶融物保持装置。   The core melt holding device according to any one of claims 1 to 6, wherein the heat resistant layer is formed by stacking the heat resistant elements in a plurality of layers. 前記耐熱要素は互いに嵌合可能に形成されたブロックであることを特徴とする請求項1ないし請求項7のいずれか1項に記載の炉心溶融物保持装置。   The core melt holding device according to any one of claims 1 to 7, wherein the heat-resistant elements are blocks formed so as to be fitted to each other. 前記耐熱要素は多角柱に成型されたブロックであることを特徴とする請求項1ないし請求項8のいずれか1項に記載の炉心溶融物保持装置。   The core melt holding device according to any one of claims 1 to 8, wherein the heat-resistant element is a block formed into a polygonal column. 前記耐熱要素は、不定形耐火物を成型し表面を加熱したものであることを特徴とする請求項8または請求項9に記載の炉心溶融物保持装置。   10. The core melt holding device according to claim 8, wherein the heat-resistant element is obtained by molding an amorphous refractory and heating a surface thereof. 11. 前記上蓋に接する前記耐熱要素は、上面が水平になるように設けられることを特徴とする請求項1ないし請求項10のいずれか1項に記載の炉心溶融物保持装置。   The core melt holding device according to any one of claims 1 to 10, wherein the heat-resistant element in contact with the upper lid is provided so that an upper surface thereof is horizontal. 前記突起は形状の異なる複数の種類のものを含み、前記耐熱要素はそれぞれの前記突起に嵌合される形状に形成されていることを特徴とする請求項1ないし請求項11のいずれか1項に記載の炉心溶融物保持装置。   12. The projection according to any one of claims 1 to 11, wherein the projection includes a plurality of types having different shapes, and the heat-resistant element is formed in a shape fitted to each of the projections. The core melt holding device according to claim 1. 隣り合う前記耐熱要素は、接合されていることを特徴とする請求項1ないし請求項12のいずれか1項に記載の炉心溶融物保持装置。   The core melt holding device according to any one of claims 1 to 12, wherein the adjacent heat-resistant elements are joined to each other. 前記冷却流路形成体は鉛直方向に立ち上がる壁面を備えていて、この壁面の前記冷却流路の反対側の面に、積み上げられてそれぞれ下側のものと嵌合される壁面耐熱要素を有することを特徴とする請求項1ないし請求項13のいずれか1項に記載の炉心溶融物保持装置。   The cooling channel forming body has a wall surface that rises in the vertical direction, and has a wall surface heat-resistant element that is stacked on the opposite surface of the wall surface to the cooling channel and is fitted to the lower one. The core melt holding device according to any one of claims 1 to 13, characterized in that: 前記突起は前記給水容器を中心とする同心円状に形成されていることを特徴とする請求項1ないし請求項14のいずれか1項に記載の炉心溶融物保持装置。   The core melt holding device according to any one of claims 1 to 14, wherein the protrusions are formed concentrically around the water supply container. 全ての前記耐熱要素は不定形耐熱材で一体成型されていることを特徴とする請求項1に記載の炉心溶融物保持装置。   2. The core melt holding device according to claim 1, wherein all the heat-resistant elements are integrally formed of an irregular heat-resistant material. 原子炉を収納する原子炉圧力容器と、
前記原子炉圧力容器を格納する格納容器と、
前記格納容器の内部の前記原子炉圧力容器の下部空間に設けられて、前記下部空間に開口する開口端から延びる給水流路が接続された給水容器と、突起が形成された上蓋を備えてこの上蓋の前記突起の背面側に前記給水容器から上昇しながら前記下部空間に開口する冷却流路開口部まで延びる冷却流路を形成する冷却流路形成体と、前記上蓋の上面で前記突起に支持された耐熱要素を備えて前記上蓋の上面を覆う耐熱層と、を備えた炉心溶融物保持装置と、
を有することを特徴とする原子力プラント。
A reactor pressure vessel that houses the reactor; and
A containment vessel for housing the reactor pressure vessel;
A water supply container provided in a lower space of the reactor pressure vessel inside the containment vessel and connected to a water supply flow path extending from an opening end opened to the lower space, and an upper lid on which a protrusion is formed is provided. A cooling flow path forming body that forms a cooling flow path that extends to the cooling flow path opening that opens to the lower space while rising from the water supply container on the back side of the protrusion of the upper lid, and is supported by the protrusion on the upper surface of the upper lid A core melt holding device comprising: a heat-resistant layer that includes the heat-resistant element and covers the upper surface of the upper lid;
A nuclear power plant characterized by comprising:
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