特開 2025-95864 原子炉格納容器の冷却装置および原子力設備

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2025095864

(43)【公開日】2025-06-26

(54)【発明の名称】原子炉格納容器の冷却装置および原子力設備

(51)【国際特許分類】

   G21C 9/004 20060101AFI20250619BHJP

   G21C 13/00 20060101ALI20250619BHJP

   G21C 15/18 20060101ALI20250619BHJP

【ＦＩ】

G21C9/004

G21C13/00 200

G21C15/18 R

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023212232

(22)【出願日】2023-12-15

(71)【出願人】

【識別番号】000006208

【氏名又は名称】三菱重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】若林 千弘

【テーマコード（参考）】

2G002

【Ｆターム（参考）】

2G002AA04

2G002BA10

2G002CA03

2G002DA10

2G002EA14

(57)【要約】

【課題】原子炉格納容器の冷却装置および原子力設備において、原子炉格納容器を早期に冷却することを可能とする。
【解決手段】原子炉格納容器の内部に配置され、シリンダの内部のピストンにより第１室と第２室が仕切られ、第１室が前記原子炉格納容器の内部に連通し、第２室に作動油が充填される油圧ユニットと、原子炉格納容器の外部に配置され、シリンダの内部のピストンにより第３室と第４室が仕切られ、第３室が油圧連結管を介して油圧ユニットの第２室に連結され、第４室に冷却水が充填される水冷ユニットと、原子炉格納容器の内部に配置され、一端部が水冷連結管を介して水冷ユニットの第４室に連結され、他端部が原子炉格納容器の外部に開放される熱交換器と、を備える。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

原子炉格納容器の内部に配置され、シリンダの内部のピストンにより第１室と第２室が仕切られ、前記第１室が前記原子炉格納容器の内部に連通し、前記第２室に作動油が充填される油圧ユニットと、
前記原子炉格納容器の外部に配置され、シリンダの内部のピストンにより第３室と第４室が仕切られ、前記第３室が油圧連結管を介して前記油圧ユニットの第２室に連結され、前記第４室に冷却水が充填される水冷ユニットと、
前記原子炉格納容器の内部に配置され、一端部が水冷連結管を介して前記水冷ユニットの第４室に連結され、他端部が前記原子炉格納容器の外部に開放される熱交換器と、
を備える原子炉格納容器の冷却装置。

【請求項2】

前記油圧ユニットと前記水冷ユニットは、前記原子炉格納容器の壁部を挟んで内部と外部に縦型配置され、前記油圧連結管は、前記壁部を貫通し、一端部が油圧ユニットの下部に配置される前記第２室に連結され、他端部が前記水冷ユニットの上部に配置される前記第３室に連結される、
請求項１に記載の原子炉格納容器の冷却装置。

【請求項3】

前記熱交換器は、前記油圧ユニットより上方に配置される、
請求項１または請求項２に記載の原子炉格納容器の冷却装置。

【請求項4】

前記油圧ユニットは、一端部が前記第１室に連結されて他端部が前記原子炉格納容器の内部に開口する連通管と、前記連通管に原子炉格納容器の内部の圧力に応じて開放する開放弁が設けられる、
請求項１に記載の原子炉格納容器の冷却装置。

【請求項5】

前記開放弁は、ラプチャーディスクを有する、
請求項４に記載の原子炉格納容器の冷却装置。

【請求項6】

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に記載の原子炉格納容器の冷却装置と、
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、原子炉格納容器の冷却装置および原子力設備に関するものである。

【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、原子炉格納容器の内部の圧力や温度が上昇する事象が想定される。このとき、冷却装置により原子炉格納容器の内部を冷却し、圧力や温度の上昇を抑制する必要がある。このような原子炉格納容器の冷却装置としては、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】

【特許文献1】特開平８－１４６１８４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載された原子炉格納容器の冷却装置では、原子炉格納容器の内部に熱交換器を設け、原子炉格納容器の外部に設けられた冷却ポンプを駆動し、冷却水を循環配管から熱交換器に供給することで、原子炉格納容器の内部を冷却している。ところが、原子力設備における電源が喪失した場合、冷却ポンプを作動することができず、早期に原子炉格納容器の内部を冷却することができないおそれがある。

【0005】

本開示は、上述した課題を解決するものであり、原子炉格納容器の内部を早期に冷却することを可能とする原子炉格納容器の冷却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原子炉格納容器の冷却装置は、原子炉格納容器の内部に配置され、シリンダの内部のピストンにより第１室と第２室が仕切られ、前記第１室が前記原子炉格納容器の内部に連通し、前記第２室に作動油が充填される油圧ユニットと、前記原子炉格納容器の外部に配置され、シリンダの内部のピストンにより第３室と第４室が仕切られ、前記第３室が油圧連結管を介して前記油圧ユニットの第２室に連結され、前記第４室に冷却水が充填される水冷ユニットと、前記原子炉格納容器の内部に配置され、一端部が水冷連結管を介して前記水冷ユニットの第４室に連結され、他端部が前記原子炉格納容器の外部に開放される熱交換器と、を備える。

【0007】

また、本開示の原子力設備は、前記原子炉格納容器の内部に配置される原子炉と、前記原子炉格納容器の冷却装置と、を備える。

【発明の効果】

【0008】

本開示の原子炉格納容器の冷却装置および原子力設備によれば、原子炉格納容器の内部を早期に冷却することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】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】図２は、本実施形態の原子炉格納容器の冷却装置を表す概略図である。

【図3】図３は、原子炉格納容器の冷却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】

＜原子力設備＞
図１は、本実施形態の原子力設備を表す概略図である。

【0012】

図１に示すように、原子力設備１０は、原子力発電プラントに適用される。本実施形態の原子力設備１０は、軽水を原子炉冷却材および中性子減速材として使用し、一次系全体にわたって沸騰しない高温高圧水とし、高温高圧水を蒸気発生器に送って熱交換により蒸気を発生させ、蒸気をタービン発電機へ送って発電する加圧水型原子炉（ＰＷＲ：Pressurized Water Reactor）を備える。但し、原子炉は、加圧水型原子炉に限定されるものではなく、沸騰型原子炉（ＢＷＲ：Boiling Water Reactor）などのその他の原子炉に適用することもできる。

【0013】

原子炉格納容器１１は、岩盤等の堅固な地盤Ｇ上に配置される。原子炉格納容器１１は、原子炉格納容器１１は、基礎部１２と、格納容器本体１３とを備える。基礎部１２は、地盤Ｇ上に設置され、格納容器本体１３は、基礎部１２に立設される。基礎部１２と格納容器本体１３は、一体構造をなす。格納容器本体１３は、内部に鉄筋コンクリートなどにより構築される構造物１４が設けられる。構造物１４は、基礎部１２の上部で、格納容器本体１３の内部に配置される。

【0014】

原子炉格納容器１１は、中央部に原子炉１５が配置される。構造物１４は、原子炉格納容器１１の中央部に円柱形状をなす空間部１６が区画され、原子炉１５は、空間部１６に配置され、空間部１６の内壁部を形成する構造物１４により吊り下げ支持される。原子炉格納容器１１は、原子炉１５の周囲に複数の蒸気発生器１７が配置される。複数の蒸気発生器１７は、構造物１４に支持される。原子炉１５と複数の蒸気発生器１７は、冷却水配管１８により連結される。

【0015】

原子炉格納容器１１は、原子炉１５の下方にキャビティ１９が区画形成される。キャビティ１９は、原子炉１５から落下する炉心溶融物を受け止めて冷却する。原子炉格納容器１１は、基礎部１２に冷却水を貯留する冷却水ピット２０が設けられ、格納容器本体１３の上部に冷却水噴射装置２１が設けられる。冷却水ピット２０は、冷却水経路２２により冷却水噴射装置２１に連結され、冷却水経路２２に冷却水ポンプ２３が設けられる。

【0016】

原子炉１５は、原子炉容器２４の内部に炉心２５が配置されて構成される。原子炉容器２４は、原子炉容器本体の上部に原子炉容器蓋が着脱自在に設けられて構成される。原子炉容器２４は、上側部に一次冷却水としての軽水（冷却材）を供給する入口ノズルと、軽水を排出する出口ノズルが設けられる。原子炉容器２４は、入口ノズルと出口ノズルに蒸気発生器１７からの冷却水配管１８がそれぞれ連結される。原子炉容器２４の内部に配置される炉心２５は、複数の燃料集合体により構成される。燃料集合体は、多数の燃料棒が支持格子により格子状に束ねられて構成される。なお、炉心２５は、多数の燃料棒と共に原子炉１５の出力を制御する複数の制御棒が配置される。

【0017】

原子炉１５は、炉心２５を構成する原子燃料が核分裂することで中性子を放出し、減速材および一次冷却水としての軽水が、放出された高速中性子の運動エネルギを低下させて熱中性子とし、新たな核分裂を起こしやすくすると共に、発生した熱を奪って冷却する。このとき、炉心２５に制御棒を挿入することで、炉心２５内で生成される中性子数を調整することで、原子炉１５の出力が調整される。

【0018】

蒸気発生器１７は、原子炉格納容器１１の外部に設けられた蒸気タービンに蒸気配管を介して連結される。蒸気タービンは、発電機が連結される。蒸気発生器１７は、原子炉１５から供給される高温の一次冷却水と二次冷却水との間で熱交換を行うことで、蒸気を生成する。生成された蒸気は、蒸気タービンに送られて駆動し、発電機による発電を行う。蒸気タービンを駆動した蒸気は、冷却された後に蒸気発生器１７に戻される。

【0019】

＜原子炉格納容器の冷却装置＞
図２は、本実施形態の原子炉格納容器の冷却装置を表す概略図である。

【0020】

図１に示すように、原子力設備１０は、原子炉格納容器の冷却装置３０を備える。原子炉格納容器の冷却装置３０は、原子炉１５（図１参照）を取り囲むように配置された原子炉格納容器１１の内部を冷却するものである。原子炉格納容器の冷却装置３０は、油圧ユニット３１と、水冷ユニット３２と、熱交換器３３とを備える。

【0021】

油圧ユニット３１は、原子炉格納容器１１の内部に配置される。油圧ユニット３１は、例えば、基礎部１２上に支持台４０に縦型に支持される。油圧ユニット３１は、シリンダ４１と、ピストン４２と、連通管４３とを有する。

【0022】

シリンダ４１は、支持台４０に縦型に取付けられる。ピストン４２は、シリンダ４１の内部に軸方向（鉛直方向）に移動自在に支持される。シリンダ４１は、内部にピストン４２が配置されることで、シリンダ４１とピストン４２により第１室Ｒ１と第２室Ｒ２が仕切られて区画される。第１室Ｒ１は、シリンダ４１におけるピストン４２の上方側に配置され、第２室Ｒ２は、シリンダ４１におけるピストン４２の下方に配置される。

【0023】

連通管４３は、Ｌ字形状をなすように屈曲して形成される。連通管４３は、一端部がシリンダ４１の上部に連結され、第１室Ｒ１に連通する。連通管４３は、他端部が水平方向に沿って配置され、原子炉格納容器の内部に連通するように開口する。なお、連通管４３は、Ｌ字形状に限らず、湾曲形状としたり、直線形状としたりしてもよい。そして、シリンダ４１は、第２室Ｒ２に非圧縮性流体である作動油が充填される。

【0024】

また、油圧ユニット３１は、連通管４３に開放弁４４が設けられる。開放弁４４は、原子炉格納容器１１の内部の圧力に応じて開放するものであり、ラプチャーディスクを採用することが好ましい。すなわち、開放弁４４は、原子炉格納容器１１の内部の圧力が予め設定された所定圧力になると、ラプチャーディスクが破裂することで、開放される。

【0025】

水冷ユニット３２は、原子炉格納容器１１の外部に配置される。水冷ユニット３２は、例えば、基礎部１２上に支持台５０に縦型に支持される。水冷ユニット３２は、シリンダ５１と、ピストン５２とを有する。

【0026】

シリンダ５１は、支持台５０に縦型に取付けられる。ピストン５２は、シリンダ５１の内部に軸方向（鉛直方向）に移動自在に支持される。シリンダ５１は、内部にピストン５２が配置されることで、シリンダ５１とピストン５２により第３室Ｒ３と第４室Ｒ４が仕切られて区画される。第３室Ｒ３は、シリンダ５１におけるピストン５２の上方側に配置され、第４室Ｒ４は、シリンダ５１におけるピストン５２の下方に配置される。

【0027】

油圧ユニット３１と水冷ユニット３２は、油圧連結管５３により連結される。油圧連結管５３は、Ｚ字形状をなすように屈曲して形成される。油圧連結管５３は、一端部が油圧ユニット３１のシリンダ４１の下部に連結され、第２室Ｒ２に連通する。油圧連結管５３は、他端部が水冷ユニット３２のシリンダ５１の上部に連結され、第３室Ｒ３に連通する。なお、油圧連結管５３は、Ｚ字形状に限らず、別の屈曲形状や湾曲形状などとしてもよい。

【0028】

すなわち、油圧ユニット３１と水冷ユニット３２は、原子炉格納容器１１における格納容器本体１３の壁部を挟んで、原子炉格納容器１１の内部と外部に縦型配置される。油圧連結管５３は、格納容器本体１３の壁部を貫通し、一端部が油圧ユニット３１の下部に配置される第２室Ｒ２に連通され、他端部が水冷ユニット３２の上部に配置される第３室Ｒ３に連通される。

【0029】

そして、水冷ユニット３２は、シリンダ５１の第３室Ｒ３に非圧縮性流体である作動油が充填される。また、油圧連結管５３も、非圧縮性流体である作動油が充填される。つまり、油圧ユニット３１の第２室Ｒ２と、水冷ユニット３２の第３室Ｒ３と、油圧連結管５３とに作動油が隙間なく充填される。一方、水冷ユニット３２は、シリンダ５１の第４室Ｒ４に冷却水が充填される。

【0030】

熱交換器３３は、原子炉格納容器１１の内部に配置される。熱交換器３３は、原子炉格納容器１１の内部で、油圧ユニット３１より上方に配置されることが好ましい。熱交換器３３は、容器６１と、ノズル６２とを有する。水冷ユニット３２と熱交換器３３は、水冷連結管６３により連結される。水冷連結管６３は、湾曲した形状をなし、一端部が水冷ユニット３２のシリンダ５１の下部に連結され、第４室Ｒ４に連通する。水冷連結管６３は、他端部が熱交換器３３の容器６１の下部に連結され、内部に連通する。ノズル６２は、一端部が熱交換器３３の容器６１の上部に連結され、他端部が原子炉格納容器１１の外部に開放される。

【0031】

すなわち、水冷ユニット３２と熱交換器３３は、原子炉格納容器１１における格納容器本体１３の壁部を挟んで、原子炉格納容器１１の内部と外部に配置される。水冷連結管６３は、格納容器本体１３の壁部を貫通し、一端部が水冷ユニット３２の下部に配置される第４室Ｒ４に連通され、他端部が容器６１の下部に連通される。

【0032】

そして、熱交換器３３は、容器６１に冷却水が充填される。また、水冷連結管６３も、冷却水が充填される。つまり、水冷ユニット３２の第４室Ｒ４と、熱交換器３３の容器６１の内部と、水冷連結管６３とに冷却水が隙間なく充填される。一方、ノズル６２は、格納容器本体１３の壁部を貫通し、一端部が熱交換器３３の容器６１の上部に連通され、他端部が原子炉格納容器１１の外部に開口する。

【0033】

なお、油圧ユニット３１と水冷ユニット３２を縦型配置としたが、横型配置としたり、傾斜配置としたりしてもよい。また、熱交換器３３を上方に配置したが、下方や原子炉１５の近傍などに配置してもよい。さらに、１つの原子炉格納容器１１に対して複数の原子炉格納容器の冷却装置３０を設けることが好ましい。

【0034】

＜原子炉格納容器の冷却方法＞
図３は、原子炉格納容器の冷却装置の作用を表す概略図である。

【0035】

図１および図２に示すように、原子力設備１０にて、例えば、シビアアクシデントが発生し、原子炉格納容器１１の内部の圧力や温度が上昇する事象が想定される。このとき、原子炉格納容器１１の内部の温度が上昇すると、空気が膨張して圧力も上昇し、上昇した空気の圧力が油圧ユニット３１における連通管４３の開放弁４４に作用する。そして、原子炉格納容器１１の内部の圧力が所定圧力になると、開放弁（ラプチャーディスク）４４が破裂することで、開放される。

【0036】

開放弁４４が開放されると、原子炉格納容器１１の内部の高圧の空気が連通管４３および開放弁４４を通って第１室Ｒ１に流入し、ピストン４２を押圧する。すると、図１および図３に示すように、油圧ユニット３１は、ピストン４２が下方に移動することで、第１室Ｒ１が拡大して第２室Ｒ２が縮小され、第２室Ｒ２の作動油が油圧連結管５３を通って水冷ユニット３２に送られる。

【0037】

水冷ユニット３２は、作動油が油圧連結管５３を通って第３室Ｒ３に供給されると、ピストン５２が押圧される。すると、水冷ユニット３２は、ピストン５２が下方に移動することで、第３室Ｒ３が拡大して第４室Ｒ４が縮小され、第４室Ｒ４の冷却水が水冷連結管６３を通って熱交換器３３に送られる。

【0038】

熱交換器３３は、冷却水が水冷連結管６３を通って容器６１の内部に送られる。熱交換器３３は、容器６１の内部の冷却水と、原子炉格納容器１１の内部の高温高圧の空気との間で熱交換する。すなわち、熱交換器３３は、容器６１の内部の冷却水により原子炉格納容器１１の内部の高温高圧の空気を冷却する。熱交換器３３は、原子炉格納容器１１の内部の高温高圧の空気を冷却して加熱された容器６１の内部の冷却水（または、水蒸気）がノズル６２から原子炉格納容器１１の外部に放出される。

【0039】

原子炉格納容器１１の内部の空気が高温高圧であるとき、油圧ユニット３１および水冷ユニット３２が作動し続けることで、冷却水が熱交換器３３に継続して送られる。そのため、熱交換器３３は、冷却水の不足が抑制され、容器６１に継続して冷却水が送られることで、原子炉格納容器１１の内部の空気を適切に冷却することができる。

【0040】

そして、原子炉格納容器１１の内部の空気の温度が低下し、圧力も低下すると、熱交換器３３は、冷却水による原子炉格納容器１１の内部の空気の冷却を終了する。ここで、原子炉格納容器１１の内部の空気の温度と圧力が低下すると、空気が収縮して圧力が低下する。すると、油圧ユニット３１は、第１室Ｒ１の空気が原子炉格納容器１１の内部に吸引され、ピストン４２が上方に移動し、第１室Ｒ１が縮小して第２室Ｒ２が拡大する。すると、油圧ユニット３１は、油圧連結管５３を通して水冷ユニット３２の作動油を吸引する。

【0041】

水冷ユニット３２は、第３室Ｒ３の作動油が油圧ユニット３１の第２室Ｒ２に吸引され、ピストン５２が上方に移動し、第３室Ｒ３が縮小して第４室Ｒ４が拡大する。すると、水冷ユニット３２は、水冷連結管６３を通して熱交換器３３の冷却水を吸引する。熱交換器３３は、容器６１の内部の冷却水が水冷ユニット３２の第４室Ｒ４に吸引され、容器６１の内部が負圧となることから、ノズル６２を通して原子炉格納容器１１の外の空気を吸引する。そして、油圧ユニット３１と水冷ユニット３２と熱交換器３３は、元の状態に戻る。なお、必要に応じて、水冷ユニット３２や熱交換器３３の冷却水を補充する。この場合、例えば、熱交換器３３のノズル６２に冷却水補充ライン７１の一端部を連結し、冷却水補充ライン７１の他端部にポンプ装置（ポンプ車など）７２を介して冷却水タンク（海など）７３を連結することが好ましい。

【0042】

［本実施形態の作用効果］
第１の態様に係る原子炉格納容器の冷却装置は、原子炉格納容器１１の内部に配置され、シリンダ４１の内部のピストン４２により第１室Ｒ１と第２室Ｒ２が仕切られ、第１室Ｒ１が原子炉格納容器１１の内部に連通し、第２室Ｒ２に作動油が充填される油圧ユニット３１と、原子炉格納容器１１の外部に配置され、シリンダ５１の内部のピストン５２により第３室Ｒ３と第４室Ｒ４が仕切られ、第３室Ｒ３が油圧連結管５３を介して油圧ユニット３１の第２室Ｒ２に連結され、第４室Ｒ４に冷却水が充填される水冷ユニット３２と、原子炉格納容器１１の内部に配置され、一端部が水冷連結管６３を介して水冷ユニット３２の第４室Ｒ４に連結され、他端部が原子炉格納容器１１の外部に開放される熱交換器３３とを備える。

【0043】

第１の態様に係る原子炉格納容器の冷却装置によれば、原子炉格納容器１１の内部の圧力や温度が上昇すると、空気が膨張して圧力も上昇し、上昇した空気の圧力が連通管４３から油圧ユニット３１の第１室Ｒ１に作用し、ピストン４２を移動させる。すると、第２室Ｒ２の作動油が油圧連結管５３を通って水冷ユニット３２に第３室Ｒ３に供給され、ピストン５２を移動させる。すると、第４室Ｒ４の冷却水が水冷連結管６３を通って熱交換器３３に送られる。熱交換器３３は、水冷ユニット３２から送られた冷却水と原子炉格納容器１１の内部の高温高圧の空気との間で熱交換し、原子炉格納容器１１の内部の高温高圧の空気を冷却する。その結果、原子力設備１０における電源が喪失した場合であっても、原子炉格納容器１１を早期に冷却することができる。

【0044】

また、第１の態様に係る原子炉格納容器の冷却装置によれば、原子炉格納容器１１の内部の空気は、原子炉格納容器１１の内部に配置された油圧ユニット３１の第１室Ｒ１までしか流れず、油圧ユニット３１と水冷ユニット３２は、第２室Ｒ２と第３室Ｒ３と水冷連結管６３の内部で隔離され、原子炉格納容器１１の外部の配置された水冷ユニット３２の第４室Ｒ４と水冷連結管６３と熱交換器３３に充填された冷却水は、原子炉格納容器１１の内部の空気と直接接触することはなく、原子炉格納容器１１の内部の空気の汚染された場合であっても、汚染された空気が原子炉格納容器１１の外部に漏洩することが抑制される。

【0045】

第２の態様に係る原子炉格納容器の冷却装置は、第１の態様に係る原子炉格納容器の冷却装置であって、さらに、油圧ユニット３１と水冷ユニット３２は、原子炉格納容器１１の壁部を挟んで内部と外部に縦型配置され、油圧連結管５３は、格納容器本体１３の壁部を貫通し、一端部が油圧ユニット３１の下部に配置される第２室Ｒ２に連結され、他端部が水冷ユニット３２の上部に配置される第３室Ｒ３に連結される。これにより、油圧ユニット３１と水冷ユニット３２を原子炉格納容器１１の内部で効率良く配置することができる。

【0046】

第３の態様に係る原子炉格納容器の冷却装置は、第１の態様または第２の態様に係る原子炉格納容器の冷却装置であって、さらに、熱交換器３３は、油圧ユニット３１より上方に配置される。これにより、高温高圧となりやすい原子炉格納容器１１の上部の空気を積極的に冷却することができる。

【0047】

第４の態様に係る原子炉格納容器の冷却装置は、第１の態様から第３の態様のいずれか一つに係る原子炉格納容器の冷却装置であって、さらに、油圧ユニット３１は、一端部が第１室Ｒ１に連結されて他端部が原子炉格納容器１１の内部に開口する連通管４３と、連通管４３に原子炉格納容器１１の内部の圧力に応じて開放する開放弁４４が設けられる。これにより、原子炉格納容器１１の内部の圧力が所定圧力に到達するまで、油圧ユニット３１が作動することはなく、所定圧力の空気により開放弁４４を開放して第１室Ｒ１に作用させることで、作動油を介して冷却水を適切に熱交換器３３に供給することで、原子炉格納容器１１の空気を効率良く冷却することができる。

【0048】

第５の態様に係る原子炉格納容器の冷却装置は、第４の態様に係る原子炉格納容器の冷却装置であって、さらに、開放弁４４は、ラプチャーディスクを有する。これにより、開放弁４４の構造の簡素化を図ることができる。

【0049】

第６の態様に係る原子力設備は、原子炉格納容器１１と、原子炉格納容器１１の内部に配置される原子炉１５と、原子炉格納容器の冷却装置３０とを備える。これにより、原子炉格納容器の冷却装置３０は、原子力設備１０における電源が喪失した場合であっても、原子炉格納容器１１を早期に冷却することができ、安全性の向上を図ることができる。

【符号の説明】

【0050】

１０ 原子力設備
１１ 原子炉格納容器
１２ 基礎部
１３ 格納容器本体
１４ 構造物
１５ 原子炉
１６ 空間部
１７ 蒸気発生器
１８ 冷却水配管
１９ キャビティ
２０ 冷却水ピット
２１ 冷却水噴射装置
２２ 冷却水経路
２３ 冷却水ポンプ
２４ 原子炉容器
２５ 炉心
３０ 原子炉格納容器の冷却装置
３１ 油圧ユニット
３２ 水冷ユニット
３３ 熱交換器
４１ シリンダ
４２ ピストン
４３ 連通管
４４ 開放弁
５１ シリンダ
５２ ピストン
５３ 油圧連結管
６１ 容器
６２ ノズル
６３ 水冷連結管
７１ 冷却水補充ライン
７２ ポンプ装置
７３ 冷却水タンク
Ｒ１ 第１室
Ｒ２ 第２室
Ｒ３ 第３室
Ｒ４ 第４室

【図1】

【図2】

【図3】