(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原子炉容器と、
この原子炉容器に内設された炉心と、
前記原子炉容器内に注入され前記炉心によって加熱される冷却材と、
前記原子炉容器において前記冷却材に駆動力を与える第１の電磁ポンプ及び第２の電磁ポンプと、
前記第１の電磁ポンプに電力を供給する第１の主電源と、
前記第２の電磁ポンプに電力を供給する第２の主電源と、
前記第１の主電源から前記第１の電磁ポンプへの電力供給が途絶えたら前記第１の電磁ポンプに電力を供給し前記第１の電磁ポンプを第１の冷却材流量減少特性で駆動させる第１の非常用電源と、
前記第２の主電源から前記第２の電磁ポンプへの電力供給が途絶えたら前記第２の電磁ポンプに電力を供給し前記第２の電磁ポンプを第２の冷却材流量減少特性で駆動させる第２の非常用電源と、
前記第２の非常用電源から前記第２の電磁ポンプに供給される電力を制御し、前記第２の電磁ポンプへの電力供給が前記第２の主電源から前記第２の非常用電源に切り替わってから所定の時間中の前記冷却材流量を通常運転時と同等に維持するディレイ時間と、このディレイ時間の経過後に前記冷却材流量が時間の経過とともに減少する流量減少時間と、を組み合わせて前記第２の冷却材流量減少特性とする供給電力制御手段とを備え、
前記第１の冷却材流量減少特性と前記第２の冷却材流量減少特性が異なり、
前記第１の非常用電源と前記第２の非常用電源の蓄電原理が異なり、
前記第１の電磁ポンプと前記第２の電磁ポンプがそれぞれ第１の非常用電源および第２の非常用電源による停止までの時間が異なることで、前記第１の電磁ポンプと前記第２の電磁ポンプを合計した流量の減少が段階的に緩やかになるよう構成されたことを特徴とする高速炉。
【請求項２】
前記第１の電磁ポンプ前記第１の非常用電源から前記第１の電磁ポンプに供給される電力を制御し、前記第１の電磁ポンプへの電力供給が前記第１の主電源から前記第２の非常用電源に切り替わってから所定の時間中の前記冷却材流量を通常運転時と同等に維持するディレイ時間と、このディレイ時間の経過後に前記冷却材流量が時間の経過とともに減少する流量減少時間と、を組み合わせて前記第１の冷却材流量減少特性とする他の供給電力制御手段とを備え、
前記第１の電磁ポンプのディレイ時間と前記第２の電磁ポンプのディレイ時間が異なることを特徴とする請求項１記載の高速炉。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液体金属の冷却材を電磁ポンプによって駆動する高速炉に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、冷却材に液体金属を用いた高速炉では、電磁ポンプや機械式ポンプを用いて冷却材に駆動力を与える設計となっている。電磁ポンプは、機械式ポンプと比較すると、冷却材流量を直線的に加減できる、流路を完全密封として構成できる、小型で設置位置の自由度が高い、可動部分がなく保守管理に優れる、吐出出力が高いといった利点を有する。
【０００３】
しかし、万が一ポンプの電源喪失が起こった場合を想定すると、ロータなどの回転部がしばらく動く機械式ポンプは電源喪失後もある程度冷却材を駆動するが、電磁ポンプは電源喪失後に動き続ける回転部などを有さないため、冷却材を駆動しない。そのため、電磁ポンプを冷却材の駆動源とする高速炉は、電磁ポンプの電源喪失が発生すると冷却材は流体慣性と対流のみによって駆動される。そのため、電磁ポンプの電源喪失後の冷却材流量減少特性（以下、単に流量減少特性という。）を制御するため、電磁ポンプの非常用電源を設置し、電源喪失後は非常用電源によって電磁ポンプを駆動する。
【０００４】
電磁ポンプの電源喪失が発生した場合、高速炉は制御棒のスクラムによって緊急停止する。炉心は制御棒のスクラムによって実効増倍率が１以下となり、出力が指数関数的に低下していく。この際の流量減少特性は、出力／流量の比を一定に保つような特性であることが理想的である。出力低下に対して流量減少が遅すぎると、炉心出口付近の構造物に熱過渡応力が発生することが考えられる。これは、通常運転中の炉心の入口付近と出口付近の温度差は約１５０度に及ぶことから、炉心の緊急停止後も冷却材流量が大きい場合、炉心入口付近の冷却材が炉心で加熱されないまま出口に達するためである。また、流量減少が速すぎると、炉心の出力に対して冷却材流量が少なくなり、冷却材が炉心を通過する間に高温になり過ぎることも想定される。
【０００５】
上述の理由から、所望の冷却材流量減少特性を得るための装置として、非常用電源から電磁ポンプへ供給される電力をファンクションジェネレータや励磁電流制御器によって制御し、所望の流量減少する装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平５−２８４７９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のようにファンクションジェネレータなどを用いて電磁ポンプへの電力供給を制御して所望の流量減少特性を得る装置は、電力供給の関数切替などの複雑な制御が必要であり、ファンクションジェネレータによって与える関数も複雑であった。また、ファンクションジェネレータを用いて所望の流量減少特性を得る場合は、電磁ポンプの非常用電源設備を大容量大出力として、必要な分だけの電力を供給する形となる。そのため、非常用電源設備が実際に必要とされる容量・出力よりも過大になってしまう。
【０００７】
本発明はこうした課題を解決するためになされたものであり、従来の複雑な制御や過大な非常用電源設備を不要とし、従来よりも信頼性が高く小型・高効率な電磁ポンプにより、所望の冷却材流量特性を達成し得る高速炉の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明による原子炉格納容器は、原子炉容器と、この原子炉容器に内設された炉心と、前記原子炉容器内に注入され前記炉心によって加熱される冷却材と、前記原子炉容器において前記冷却材に駆動力を与える第１の電磁ポンプ及び第２の電磁ポンプと、前記第１の電磁ポンプに電力を供給する第１の主電源と、前記第２の電磁ポンプに電力を供給する第２の主電源と、前記第１の主電源から前記第１の電磁ポンプへの電力供給が途絶えたら前記第１の電磁ポンプに電力を供給し前記第１の電磁ポンプを第１の冷却材流量減少特性で駆動させる第１の非常用電源と、前記第２の主電源から前記第２の電磁ポンプへの電力供給が途絶えたら前記第２の電磁ポンプに電力を供給し前記第２の電磁ポンプを第２の冷却材流量減少特性で駆動させる第２の非常用電源と、前記第２の非常用電源から前記第２の電磁ポンプに供給される電力を制御し、前記第２の電磁ポンプへの電力供給が前記第２の主電源から前記第２の非常用電源に切り替わってから所定の時間中の前記冷却材流量を通常運転時と同等に維持するディレイ時間と、このディレイ時間の経過後に前記冷却材流量が時間の経過とともに減少する流量減少時間と、を組み合わせて前記第２の冷却材流量減少特性とする供給電力制御手段とを備え、前記第１の冷却材流量減少特性と前記第２の冷却材流量減少特性が異なり、前記第１の非常用電源と前記第２の非常用電源の蓄電原理が異なり、前記第１の電磁ポンプと前記第２の電磁ポンプがそれぞれ第１の非常用電源および第２の非常用電源による停止までの時間が異なることで、前記第１の電磁ポンプと前記第２の電磁ポンプを合計した流量の減少が段階的に緩やかになるよう構成されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の高速炉によれば、蓄電装置と同期機で構成された簡素な非常用電源系を備えた電磁ポンプを複数組み合わせることによって、理想的な流量減少特性に近似した流量減少特性を得ることが可能となり、過大な設備や複雑な制御を不要とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００１１】
図面を用いて、高速炉の構造と、電磁ポンプの配置を説明する。図１は冷却材に液体金属を用い、電磁ポンプによって一次冷却材に駆動力を与える高速炉の概要を示す縦断面図である。
【００１２】
高速炉１０１の構造について、図１を用いて以下説明する。ガードベッセル１０２に覆われた原子炉容器１０３の下部に炉心支持板１０４が取り付けられており、この炉心支持板１０４上に炉心支持台１０５が設置されている。この炉心支持台１０５上にエントランスモジュール１０６が設置されている。エントランスモジュール１０６には炉心１０７が取り付けられている。また、炉心１０７の内部を通過可能に炉停止棒１０８が設けられており、炉停止棒１０８は上方の炉停止棒駆動装置１０９と接続されている。炉心槽１０３を取り囲むように反射体１１０が配設されている。反射体１１０は中性子反射部１１０ａ、中空のキャビティ部１１０ｂで構成され、この反射体１１０は上方の反射体駆動装置１１１によって上下動する。この反射体駆動装置１１１と炉停止棒駆動装置１０９は格納ドーム１１６によって覆われている。キャビティ部１１０ｂの中空部には不活性ガスや中性子反射能力が一次冷却材よりも低い金属などが内封されている。また、炉心支持板１０４の上面には隔壁１１２が取付けられており、この隔壁１１２は反射体１１０を取り囲んでいる。
【００１３】
原子炉容器１０３の上方内壁に中間熱交換器１１３が設けられている。この中間熱交換器１１３は二次冷却材入口ノズル１１４、二次冷却材出口ノズル１１５を備え、原子炉容器１０３の内部で原子炉容器１０３内の一次冷却材と二次冷却材の熱交換を行う。この中間熱交換器１１３の下部には電磁ポンプ１が取り付けられており、この電磁ポンプ１は中間熱交換器１１３内で熱交換を行った一次冷却材を下方へ吐出する。なお、図中の矢印は一次冷却材の流れる方向を示している。
【００１４】
図２を用いて電磁ポンプ１の配置について説明する。図２は図１に示すＡ−Ａ線による横断面矢視図である。図２に示すように、４台の電磁ポンプ１ａ、電磁ポンプ１ｂ、電磁ポンプ１ｃ、電磁ポンプ１ｄが、隔壁１１２と原子炉容器１０３の間に設置されている。電磁ポンプ１はこれら電磁ポンプ１ａ、電磁ポンプ１ｂ、電磁ポンプ１ｃ、電磁ポンプ１ｄにより構成される。なお、他の構造物は省略して図示している。
【００１５】
次に、図３を用いて電磁ポンプ１の非常用電源系について説明する。図３は電磁ポンプ１ａの非常用電源系の概要を示すブロック図である。電磁ポンプ１ａは母線２１、同期機２ａと接続されている。母線２１は図示しない主電源系（常用電源系）と接続されており、通常運転時に電磁ポンプ１ａへ電力を供給する電線である。同期機２ａはフライホイール３ａを装備しており、蓄電装置４ａと接続されている。蓄電装置４ａには、例えばＳＭＥＳ、超電導フライホイール、二次電池を用いる。この同期機２ａ、蓄電装置４ａが電磁ポンプ１ａの非常用電源系として機能する。このような非常用電源系は電磁ポンプ１ａ、電磁ポンプ１ｂ、電磁ポンプ１ｃ、電磁ポンプ１ｄの各々に、互いに独立して設けられている。なお、蓄電装置４ａについては、電磁ポンプ１ａ、電磁ポンプ１ｂ、電磁ポンプ１ｃ、電磁ポンプ１ｄの各々の非常用電源系において、蓄電原理の異なる装置を採用したものであってもよい。
【００１６】
電磁ポンプ１ａの主電源から非常用電源への電源切替について以下説明する。通常運転中、母線２１を介して主電源系から電磁ポンプ１ａへ電力が供給されている。同期機２ａは同期電動機として機能し、フライホイール３ａを回転させる。何らかの原因により、主電源系から電磁ポンプ１ａへの電力供給が断たれると、フライホイール３ａは惰性によって回転し、同期機２ａは同期発電機として機能し、電磁ポンプ１ａに電力が供給される。以降は蓄電器４ａから電磁ポンプ１ａへ電力が供給される。このように、主電源からの電力供給が断たれると、同期機２ａが無停電電源装置として機能することで瞬断を防止し、電磁ポンプ１ａの電源は非常用電源である蓄電装置４ａに切り替わる。電源が切り替わったあとの電磁ポンプ１ａの流量は次第に減少していく。このときの電磁ポンプ１ａの流量減少特性は、電磁ポンプ１ａや非常用電源系の構成要素の性能等、例えば蓄電装置４ａの容量、蓄電時間、応答時間などによって決まる。
【００１７】
次に、炉心１０７の出力低下について説明する。電磁ポンプ１の主電源破損や断線等により電源喪失が発生すると、炉心１０７に炉停止棒１０８が挿入され、また反射体１１０が下降し、炉心１０７の実効増倍率Ｋｅｆｆが大幅に低下する。炉心１０７の出力は単位時間経過する毎にＫｅｆｆ倍となる。つまり、Ｋｅｆｆは１未満の値であるから、炉心１０７の出力は指数関数的に減少していく。
【００１８】
炉心１０７の出力減少特性のモデルを図４に示す。図４は炉心出力減少特性の概要を示すグラフであり、横軸は時間を、縦軸は炉心出力を示している。通常運転中は炉心出力がｐに維持されている。時間ｔ１において電磁ポンプ１の主電源の喪失が発生し、炉停止棒１０８が挿入され反射体１１０が下降し、炉心出力が低下していく。炉心出力は実効増倍率Ｋｅｆｆの値に応じて、漸近線を描くように低下していく。一次冷却材の流量減少特性は、炉内構造物の熱過渡応力発生や一次冷却材の過熱を防止するべく、炉心出力減少曲線に近似した特性であることが望ましい。
【００１９】
電磁ポンプ１に要求される流量減少特性について、以下詳細に説明する。図５は高速炉１０１内における流量減少特性の概要を示す流量減少特性グラフである。横軸は経過時間、縦軸は高速炉内における一次冷却材の流量を示す。
【００２０】
このグラフは、時間ｔ１で電磁ポンプ１の主電源の喪失が発生して非常用電源に切り替わり、時間ｔ１から時間ｔ２の間は一次冷却材流量が減少していき、時間ｔ２で電磁ポンプ１が完全に停止した場合の概要を示している。
【００２１】
時間ｔ１までは高速炉１０１が通常運転されており、通常運転における一次冷却材流量ｆ１が維持されている。時間ｔ１で電磁ポンプ１の主電源喪失が発生し、電磁ポンプ１の電源が非常用電源に切り替わり一次冷却材流量が減少し始める。また、主電源喪失の発生にともない、反射体１１０と炉停止棒１０８が落下して炉心１０７に負の反応度を与え、炉心１０７の出力が低下していく。時間ｔ２に達するまでの間、一次冷却材流量は減少し続け、一次冷却材流量の減少勾配は時間の経過とともに小さくなっていく。つまり、時間ｔ２に近づくにつれて一次冷却材流量の減少は緩やかになっていく。時間ｔ２に達すると、電磁ポンプ１が完全に停止し、一次冷却材流量はｆ２となる。ｆ２は一次冷却材の流体慣性と、高速炉１０１内の温度分布によって生じる一次冷却材の対流による流量である。なお、図５においては時間ｔ２以降の流量を直線的に示しているが、厳密には、時間の経過とともに流体慣性と一次冷却材の対流による流量も低下するため、流量は０に近づいていく。
【００２２】
図５においては、時間ｔ１から時間ｔ２における一次冷却材流量の減少が、図４に示す炉心出力の低下と同じように低下していくのが最も好ましい。炉心１０７出口の一次冷却材温度や、蒸気条件が通常運転中と同程度に保たれるからである。
【００２３】
図５に示す流量減少特性に近似した特性を得るための本実施例による電磁ポンプ１の構成について、図６を用いて以下説明する。図６（ａ）は電磁ポンプ１ａの、図６（ｂ）は電磁ポンプ１ｂの、図６（ｃ）は電磁ポンプ１ｃの、図６（ｄ）は電磁ポンプ１ｄの流量減少特性の概要を示すグラフである。
【００２４】
時間ｔ１に電磁ポンプ１の電源が非常用電源系に切り替わり、一次冷却材流量が減少していく。電磁ポンプ１ａ、電磁ポンプ１ｂ、電磁ポンプ１ｃ、電磁ポンプ１ｄの各々の流量減少特性が異なり、電磁ポンプ１ａ、電磁ポンプ１ｂ、電磁ポンプ１ｃ、電磁ポンプ１ｄの順番に、それぞれ時間ｔ３、時間ｔ４、時間ｔ５、時間ｔ２に停止する。この時間ｔ２は図５に示す時間ｔ２と対応するものである。このような流量減少特性の差異は、電磁ポンプ１ａ、電磁ポンプ１ｂ、電磁ポンプ１ｃ、電磁ポンプ１ｄの各々の非常用電源系を異なる設計で構築することによって得られる。
【００２５】
これらの電磁ポンプ１ａ、電磁ポンプ１ｂ、電磁ポンプ１ｃ、電磁ポンプ１ｄが設けられた高速炉１０１内における一次冷却材の流量減少特性を図７に示す。なお、比較のために図５に示す流量減少特性を一点鎖線で示す。
【００２６】
時間ｔ１に電磁ポンプ１の電源が非常用電源系に切り替わり、一次冷却材の流量が流量ｆ１から減少していく。時間ｔ３には電磁ポンプ１ａが完全に停止し、流量の減少が時間ｔ１から時間ｔ３の間に比べて緩やかになる。同様に、時間ｔ４に電磁ポンプ１ｂが、時間ｔ５に電磁ポンプ１ｃが停止して流量減少は段階的に緩やかになっていく。時間ｔ２に電磁ポンプ１ｄが停止することで電磁ポンプ１は完全に停止し、流量ｆ２に達する。
【００２７】
このように、異なる流量減少特性を有する電磁ポンプを組み合わせることにより、図７に一点鎖線で示した図５の流量減少特性に近似した流量減少特性を得ることが可能である。電磁ポンプ１ａ、電磁ポンプ１ｂ、電磁ポンプ１ｃ、電磁ポンプ１ｄの各々の非常用電源系はファンクションジェネレータや励磁電流制御装置などが不要であるため、従来のような複雑な制御が不要であり、非常用電源系の構成を簡素にすることができ、信頼性を高めるとともに、システムの小型化、低コスト化が可能である。
【００２８】
本実施例によれば、蓄電装置と同期機で構成された簡素な非常用電源系を備えた電磁ポンプを複数組み合わせることにより、理想的な流量減少特性に近似した流量減少特性を得ることが可能である。
【００２９】
さらに、電磁ポンプが停止した直後は、停止した電磁ポンプの出口付近の圧力が一時的に低くなる。電磁ポンプ１ａ、電磁ポンプ１ｂ、電磁ポンプ１ｃ、電磁ポンプ１ｄの各々の出口側に逆止弁を設けることにより、一時的な出口付近の圧力低下による乱流や逆流を防止することが可能である。
【実施例２】
【００３０】
本発明の第２の実施例について、図面を用いて以下説明する。なお、第１の実施例と同じ構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００３１】
図８は本実施例における電磁ポンプ１の非常用電源系の概要を示すブロック図である。図８に示すように、電磁ポンプ１ａと電磁ポンプ１ｃとが非常用電源系を共有し、また電磁ポンプ１ｂと電磁ポンプ１ｄとが非常用電源系を共有している。このような構成においては、電磁ポンプ１ａと電磁ポンプ１ｃの流量減少特性が、また電磁ポンプ１ｂと電磁ポンプ１ｄの流量減少特性が同一となる。
【００３２】
それぞれの流量減少特性の一例について、図９を用いて以下説明する。図９（ａ）は電磁ポンプ１ａ、電磁ポンプ１ｃの各々の流量減少特性を、図９（ｂ）は電磁ポンプ１ｂ、電磁ポンプ１ｄの各々の流量減少特性を示している。電磁ポンプ１ａ、電磁ポンプ１ｃは時間ｔ１に流量減少を開始し、時間ｔ６に停止する。なお、時間ｔ６は時間ｔ２よりも早い時間である。また、電磁ポンプ１ｂ、電磁ポンプ１ｄは時間ｔ１に流量減少を開始し、時間ｔ２に停止する。
【００３３】
これらの電磁ポンプ１ａ、電磁ポンプ１ｂ、電磁ポンプ１ｃ、電磁ポンプ１ｄが設けられた高速炉１０１内における一次冷却材の流量減少特性を図１０に示す。なお、比較のために図５に示す流量減少特性を一点鎖線で示す。
【００３４】
時間ｔ１に電源喪失が発生して電磁ポンプ１の電源が主電源から非常用電源系に切り替わり、流量減少が開始する。時間ｔ６に達した時点で電磁ポンプ１ａ、電磁ポンプ１ｃが完全に停止し、一次冷却材の流量減少は時間ｔ１から時間ｔ６までに比較して緩やかになる。時間ｔ２に達すると電磁ポンプ１ｂ、電磁ポンプ１ｄが完全に停止し、一次冷却材の流量は流体慣性と対流によるもののみとなる。
【００３５】
本実施例によれば、流量減少特性の近似の精度は第１の実施例よりも低くなることが想定されるものの、単一の非常用電源系を複数の電磁ポンプで共有することにより、非常用電源系を少なくすることが可能である。また、高速炉１０１の横断面上において、向かい合った電磁ポンプを一組にして同一の流量減少特性を与えることにより、炉内全体における一次冷却材の流れをより均一にすることが可能である。
【実施例３】
【００３６】
本発明の第３の実施例について、図面を用いて以下説明する。なお、第１の実施例と同じ構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。本実施例においては、電磁ポンプ１ｂの非常用電源系について、同期機２ｂと蓄電装置４ｂの間にファンクションジェネレータ５ｂが設けられている。電磁ポンプ１ｄの非常用電源系についても、同様にファンクションジェネレータ５ｄが設けられている。ファンクションジェネレータ５ｂ、ファンクションジェネレータ５ｄはそれぞれ、蓄電装置４ｂ、蓄電装置４ｄから電磁ポンプ２ｂ、電磁ポンプ２ｄへの電力の供給を制御する供給電力制御手段である。なお、電磁ポンプ１ａ、電磁ポンプ１ｃの非常用電源系にはファンクションジェネレータは設けられていない。
【００３７】
電磁ポンプ１ａ、電磁ポンプ１ｃの一次冷却材流量減少特性を図１２（ａ）、電磁ポンプ１ｂの流量減少特性を図１２（ｂ）、電磁ポンプ１ｄの流量減少特性を図１２（ｃ）に示す。電磁ポンプ１ａ、電磁ポンプ１は電源喪失が発生した時間ｔ１から流量減少を開始し、時間ｔ７に完全に停止する。電磁ポンプ１ｂ、電磁ポンプ１ｄはそれぞれ、ファンクションジェネレータ５ｂ、ファンクションジェネレータ５ｄによって流量減少開始のディレイ時間が設定されている。電磁ポンプ１ｂは時間ｔ７に流量減少を開始して時間ｔ８に停止し、電磁ポンプ１ｄは時間ｔ８に流量減少を開始して時間ｔ２に停止する。なお、電磁ポンプ１ｂ、電磁ポンプ１ｄの流量減少に関して、電磁ポンプ１ｂの時間ｔ７から時間ｔ８の間の傾きは、電磁ポンプ１ｄの時間ｔ８からｔ２の間の傾きよりも小さくなっている。
【００３８】
すなわち、ファンクションジェネレータ５ｂ、５ｄは、電磁ポンプ１ｂ、１ｄへの供給電力を制御することにより、電源喪失が発生してから所定の時間中の電磁ポンプ１ｂ、１ｄの冷却材流量を通常運転時と同等に維持するディレイ時間と、このディレイ時間の経過後に冷却材流量が時間の経過とともに減少する流量減少時間とを組み合わせて電磁ポンプ１ｂ、１ｄの冷却材流量減少特性とするものである。
【００３９】
これらの電磁ポンプ１ａ、電磁ポンプ１ｂ、電磁ポンプ１ｃ、電磁ポンプ１ｄが設けられた高速炉１０１内における一次冷却材の流量減少特性を図１３に示す。なお、比較のために図５に示す流量減少特性を一点鎖線で示す。
【００４０】
時間ｔ１に電源喪失が発生して電磁ポンプ１の電源が主電源から非常用電源系に切り替わり、電磁ポンプ１ａ、電磁ポンプ１ｃの流量減少が開始する。電磁ポンプ１ｂ、電磁ポンプ１ｄは、ファンクションジェネレータ５ｂ、ファンクションジェネレータ５ｄによってディレイ時間が設定されているため、この時点では流量が減少しない。時間ｔ７に達した時点で電磁ポンプ１ａ、電磁ポンプ１ｃが完全に停止し、電磁ポンプ１ｂの流量減少が開始する。電磁ポンプ１ｂの流量減少速度は電磁ポンプ１ａ、電磁ポンプ１ｃの流量減少速度の合計よりも低いため、電磁ポンプ１全体としての流量減少速度は低下する。さらに、時間ｔ８に達すると電磁ポンプ１ｂが完全に停止し、電磁ポンプ１ｄの流量減少が開始する。電磁ポンプ１ｄの流量減少は上述の通り電磁ポンプ１ｂの流量減少に比較して緩やかであるため、電磁ポンプ１全体としての流量減少速度はさらに低下する。時間ｔ２に達すると電磁ポンプ１ｄが完全に停止し、一次冷却材の流量は流体慣性と対流によるもののみとなる。
【００４１】
本実施例によれば、第１の実施例と同様の効果を奏するとともに、非常用電源系による駆動時の流量減少特性が異なる電磁ポンプを複数組み合わせることにより、ディレイ時間と直線的な１関数を組み合わせた簡易な制御で、理想的な流量減少特性に近似した流量減少特性を得ることが可能である。従来のように電磁ポンプ１ａ、電磁ポンプ１ｂ、電磁ポンプ１ｃ、電磁ポンプ１ｄの各々についてファンクションジェネレータにより同様の特性を与える場合は、電磁ポンプ１ａ、電磁ポンプ１ｂ、電磁ポンプ１ｃ、電磁ポンプ１ｄの各々に理想的な流量減少特性に近似した流量減少特性を与える必要があったため、従来に比べてファンクションジェネレータの設定を簡易とすることができる。なお、例えば励磁電流制御器をファンクションジェネレータの代替として設けることも可能である。
【００４２】
以上本発明の実施例について図を参照して説明してきたが、上記複数の実施例に説明した特徴を任意に組み合わせたところの構成であってもよい。例えば、第２の実施例と第３の実施例を組み合わせ、２つの非常用電源系にそれぞれ２つの電磁ポンプを接続し、一方の非常用電源系にのみファンクションジェネレータを設置してディレイ時間を設定するものとすることが可能である。
【００４３】
また、各実施例においては電磁ポンプ１ａ、電磁ポンプ１ｂ、電磁ポンプ１ｃ、電磁ポンプ１ｄが時間ｔ２に完全に停止するものとして説明したが、時間ｔ２よりも早い時間に完全に停止する設計とすることも当然可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の第１の実施例による高速炉１０１の概要を示す縦断面図。
【図２】第１の実施例による高速炉１０１のＡ−Ａ線断面矢視図。
【図３】第１の実施例による電磁ポンプ１ａの非常用電源系の概要を示すブロック図。
【図４】炉心１０７の出力低下特性の概要を示すグラフ。
【図５】理想的な一次冷却材流量減少特性の概要を示すグラフ。
【図６】第１の実施例による（ａ）電磁ポンプ１ａ、（ｂ）電磁ポンプ１ｂ、（ｃ）電磁ポンプ１ｃ、（ｄ）電磁ポンプ１ｄの流量減少特性の概要を示すグラフ。
【図７】第１の実施例による電磁ポンプ１の流量減少特性の概要を示すグラフ。
【図８】第２の実施例による電磁ポンプ１の非常用電源系の概要を示すブロック図。
【図９】第２の実施例による（ａ）電磁ポンプ１ａ、電磁ポンプ１ｃ（ｂ）電磁ポンプ１ｂ、電磁ポンプ１ｄの流量減少特性の概要を示すグラフ。
【図１０】第２の実施例による電磁ポンプ１の流量減少特性の概要を示すグラフ。
【図１１】第３の実施例による電磁ポンプ１ｂの非常用電源系の概要を示すブロック図。
【図１２】第３の実施例による（ａ）電磁ポンプ１ａ、電磁ポンプ１ｃ、（ｂ）電磁ポンプ１ｂ、（ｃ）電磁ポンプ１ｄの流量減少特性の概要を示すグラフ。
【図１３】第３の実施例による電磁ポンプ１の流量現象特性の概要を示すグラフ。
【符号の説明】
【００４５】
１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ  電磁ポンプ
２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ  同期機
３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ  フライホイール
４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ  蓄電装置
２１  母線
１０１  高速炉
１０２  ガードベッセル
１０３  原子炉容器
１０４  炉心支持板
１０５  炉心支持台
１０６  エントランスモジュール
１０７  炉心
１０８  炉停止棒
１０９  炉停止棒駆動装置
１１０  反射体
１１０ａ  中性子反射部
１１０ｂ  キャビティ部
１１１  反射体駆動装置
１１２  隔壁
１１３  中間熱交換器
１１４  二次冷却材入口ノズル
１１５  二次冷却材出口ノズル
１１６  格納ドーム 
【図１】
0005197114.tif 000002
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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