(57)【要約】  本発明は、燃料プール（４）と原子炉キャビティ（２）の間の水路（１０）に、接触器（３６）が設けられる原子力発電所に関する。水路（１０）は、水位（ｈ）が所定の閾値（ｈＧ）を下回る場合に、自動的にロックされる。自動閉鎖する間のロックゲート（３６）の駆動用にネットワークから独立したエネルギー貯蔵部（３２）を有する受動的な駆動システム（３４）を含んでもよい。制限値に達しないようにし、かつ、ロックゲート（３６）の閉鎖動作のトリガーとなる信号発生器（３０）が浮きを備えてもよい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原子炉ピット（２）への水路（１０）を備え、
前記水路（１０）は、燃料プール（４）の水位（ｈ）が所定の制限値（ｈＧ）を下回る場合に、水路（１０）を自動的に閉鎖するロックゲート（３６）を含む、原子力発電所の燃料プール（４）。
【請求項２】
自動閉鎖する間のロックゲート（３６）の駆動用にネットワークから独立したエネルギー貯蔵部（３２）を有する受動的な駆動システム（３４）を含む、請求項１に記載の燃料プール。
【請求項３】
制限値に達しないようにし、かつ、ロックゲート（３６）の閉鎖動作のトリガーとなる信号発生器（３０）が浮き（３８）を備える、請求項１または２に記載の燃料プール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原子力発電所の燃料プールに関し、前記燃料プールは、閉鎖可能な水路を介して、燃料プールに隣接して配置される原子炉ピットに接続される。
【背景技術】
【０００２】
原子力発電所には、一般に、原子炉ピットに隣接する冠水した燃料プールがある。燃料プールでは、使用済みの燃料要素が燃料要素貯蔵ラックに格納され、燃料プールの外に運搬できるようになる程度に放射能が減衰するまで、燃料プールに収容されるプール用水の循環によって冷却される。原子炉ピットと燃料プールの間には水路が位置する。水路は、ロックゲートを用いて閉鎖でき、原子炉ピットを冠水する際の検査作業の間、開放できる。そのため、装填器を用いて炉心から取り出される使用済みの燃料要素は、原子炉ピットから燃料プールへと水中搬送して燃料要素貯蔵ラックに保管できる。
【０００３】
原子炉ピットにて漏れが生じる場合、例えば、原子炉ピットに水を供給するラインにて配管が壊れる場合や、沸騰水型原子炉の場合の冠水補償器（flood compensator）にて漏れが生じる場合、燃料プールの水位低下を避けるため、開放された水路は閉鎖されなければならない。ロックゲートの開放および閉鎖は、手動でのトリガーとなる。
【０００４】
漏れが生じる場合には、原子炉ピットの水位低下と同時にプールフロアでの放射レベルが相応してより高くなるため、このような漏れが生じると即座にアラームが作動し、その時点でプールフロアにて活動中の作業員は、即座に建物から離れなければならない。ロックゲートの開放および閉鎖は手動でのトリガーとなるため、水路を閉鎖するロックゲートが開いたままとなることが起こりうる。その結果、少なくとも水路開口部の下端まで燃料プールの水位も低下する。同時に、燃料要素貯蔵ラックに格納された燃料要素を覆う水量の減少が生じ、最も不都合な状況として、燃料要素の上部が水位より上に突出して放射レベルが非常に大きくなり、燃料プール周辺の領域はもはや近づくことができず、燃料要素の冷却手段はもはや実行されないか非常に困難となる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、上述の問題が回避された原子炉ピットへの水路を有する原子力発電所の燃料プールを規定することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、請求項１に記載の特徴を有する燃料プールを用いて、この目的が達成される。これらの特徴によれば、原子炉ピットへの水路には、燃料プールの水位が所定の制限値を下回る場合に、水路を自動的に閉鎖するロックゲートが設けられる。この手段は、不慮の事象の結果、原子炉ピットの水位が所定の制限値を下回る場合であっても、燃料プールに格納される燃料要素が水で十分に覆われることを確実にする。
【０００７】
さらに、自動閉鎖する間のロックゲートの駆動用にネットワークから独立したエネルギー貯蔵部を有する受動的な駆動システムを設ければ、原子力発電所の供給ネットワークが完全に故障する場合であっても、水路の閉鎖が確実となる。このようなネットワークから独立した貯蔵部は、電気的なエネルギー貯蔵部のみならず、機械的なエネルギー貯蔵部であってもよく、例えば、電気的な駆動部なしに直接ロックゲートに接続される、持ち上げられた重りや圧力が加えられたバネ、または、空気圧のエネルギー貯蔵部であってもよい。
【０００８】
制限値に達しないようにし、かつ、ロックゲートの閉鎖動作のトリガーとなる信号発生器が浮きを備える場合に、特に高い機能的信頼性が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明は、図示される例示的な実施の形態を参照して、さらに説明される。
【図１】本発明に係る燃料プールを示す概略図であり、前記燃料プールは原子炉ピットに隣接して配置され、水路を介して液体が連通する。
【図２】信号発生器が浮きとして配置される場合の好ましい実施の形態を示す図である。
【図３】自動的に水路を閉鎖するのに適したロックゲートの好ましい実施の形態を示す図である。
【図４】自動的に水路を閉鎖するのに適したロックゲートの好ましい実施の形態を示す図である。
【図５】自動的に水路を閉鎖するのに適したロックゲートの好ましい実施の形態を示す図である。
【図６】自動的に水路を閉鎖するのに適したロックゲートの好ましい実施の形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１によれば、燃料プール４は、原子力発電所の原子炉ピット２に隣接して配置される。使用済みの燃料要素６は、象徴的に一つだけ図示しているが、燃料プール４に配置される燃料要素貯蔵ラック８に直立状態で格納される。なお、貯蔵ラック８は、概略的に示される。原子炉ピット２および燃料プール４は、閉鎖可能な水路１０を介して互いに液体が連通する。図１は、原子炉ピット２が水で充満しており、水位１２がプールフロア面１４よりほんの少しだけ下回る高さｈである状況を示す。
【００１１】
図１は、例えば、燃料要素を交換する間などの検査作業中に生じる原子力発電所の状態を示す。原子炉ピット４に位置する原子炉圧力ベセル１６は開放され、また、水で充満している。図示される例示的な実施の形態では、沸騰水型原子炉における状況が示されており、原子炉圧力ベセル１６と壁１８の間の隙間２０は水で充満していない。隙間２０への水の侵入を避けるため、検査作業の開始前に、原子炉圧力ベセル１６とそれに隣接する載置面（depositing surface）２２の間にいわゆる冠水補償器（flood compensator）２４が導入される。
【００１２】
図１に示されるように、水路１０の底部２６は、説明される例示的な実施の形態において、燃料要素６および燃料要素貯蔵ラック８の上端２８より下側に位置する。したがって、水路１０が開いた状態で原子炉ピット２が空になる場合、例えば、冠水補償器２４が壊れる場合、燃料プール４もまた、底部２６のレベルまで空になりうる。この場合、燃料要素貯蔵ラック８に格納される燃料要素６は、そのときに規定される水位１２の高さｈｍｉｎから上側にΔｈの量だけ突出しうる。
【００１３】
これを回避するため、信号発生器３０は燃料プール４に配置され、水位１２の高さｈが制限値ｈＧを下回ったときに信号Ｓを生成する。この信号Ｓを用いて、例えば、バッテリまたは機械、空気圧、もしくは水圧によるエネルギー貯蔵部などのネットワークから独立したエネルギー貯蔵部３２を介して駆動部３４にエネルギーが供給され、開放されたロックゲート３６を駆動し、これを用いて水路１０は閉鎖される。言いかえれば、水位１２が制限値ｈＧを下回る場合に、水路１０は自動的（つまり、手動でのトリガーを必要としないと言える）、かつ、受動的（つまり、外部ネットワークによる供給から独立していると言える）に閉鎖され、その結果、燃料プールにおける水位のさらなる低下を防ぎ、貯蔵ラック８に格納される燃料要素６が水で十分に覆われて冷却されることを確実にする。
【００１４】
図２に係る例示的な実施の形態において、信号発生器３０は、スイッチ４０を作動させる浮き３８を備え、このスイッチ４０によってエネルギー貯蔵部３２は駆動部３４に接続される。
【００１５】
図３の例示的な実施の形態では、燃料プール２の壁の上に配置されて垂直に延在するレール５０の上に取り付けられるプレート５２によりロックゲート３６が形成される水路１０が示される。ロックゲート５２は、水路１０が開放されている位置と、水路１０が閉鎖されている破線で示される位置との間で、水圧シリンダー５４を用いて、交互に動くことができる。また、燃料プール２の壁に配置されるプロフィール（profile）５６は、水路１０が確実に閉鎖されることを保証するために、ロックゲート５２の上側ガイドとして機能する。
【００１６】
図４に示される別の実施の形態において、ロックゲート３６は、旋回可能に取り付けられるプレート５２（旋回運動するロックゲート）として配置され、水圧、空気圧または電気による駆動により、旋回動作の結果として水路１０を閉鎖する。
【００１７】
実質的にプレートによってロックゲート３６が形成される図３および図４に示される実施の形態の代わりに、図５および図６のロックゲート３６は、水路１０の底部２６よりも下に取り付けられたローラ６２に巻き付けられ、水路１０を閉鎖するためのプルコード６４により巻き付きを解除できる、ローラーブラインド（roller blind）６０の形で設けられる。ローラーブラインド６０は、弾力性のあるゴムのような膜からなり、この膜は、ローラ６２の回転軸６６と平行に配置され、さらに、水路１０に隣接して配置されるガイドレール７０においてローラーブラインド６０を案内するのに役立つプロフィール（profile）６８により補強される。
【００１８】
このようなローラーブラインド６０は、例えば、図３に示す移動可能なロックゲートに追加して設けることもできる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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