(57)【要約】【課題】過酷事故が発生し、炉心溶融物が原子炉圧力容器から漏出しても、それを捕集し、原子炉格納容器から能率良く取り出すことが可能な原子炉格納容器を実現する。【解決手段】溶融物取出用コンテナ６は内部に空間２７と、内部空間２７から外部に向けて傾斜する溝１と、溝１の先端部に樋２が形成されている。複数の溶融物取出用コンテナ６は、複数の層状となってペデスタル床３０に配置される。原子炉圧力容器からの炉心溶融物が各溶融物取出用コンテナ６の内部空間２７に貯留され、溝１、樋２を介して下層に位置する溶融物取出用コンテナ６の内部空間２７に貯留され、原子炉圧力容器からの炉心溶融物が複数の溶融物取出用コンテナ６の内部空間２７に分配される。貯留された炉心溶融物が除熱され、固化した後、溶融物取出用コンテナ６毎に原子炉格納容器外に取り出される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原子炉圧力容器と、
原子炉圧力容器ペデスタルと、
上記原子炉圧力容器の下方に位置する上記原子炉圧力容器ペデスタルの床部に配置され、炉心溶融物を捕集する溶融物捕集部と、外部取出用係合部とが形成された複数の溶融物取出用コンテナと、
を備えることを特徴とする原子炉格納容器。
【請求項２】
請求項１に記載の原子炉格納容器において、
上記複数の溶融物取出用コンテナのうち、上記溶融物捕集部から、上記溶融物取出用コンテナの外部に上記炉心溶融物を流出させる流路が形成された溶融物取出用コンテナを少なくとも一つ備えることを特徴とする原子炉格納容器。
【請求項３】
請求項２に記載の原子炉格納容器において、
上記溶融物取出用コンテナが２個以上同一平面上に配置されて一つの層が形成され、上記層が２以上重ねられて、上記原子炉圧力容器ペデスタルの床部に配置されることを特徴とする原子炉格納容器。
【請求項４】
請求項３に記載の原子炉格納容器において、
上方に位置する層の上記溶融物取出用コンテナと、下方に位置する層の上記溶融物取出用コンテナとは垂直方向に対向しないように配置されることを特徴とする原子炉格納容器。
【請求項５】
請求項３または４に記載の原子炉格納容器において、
層を構成する溶融物取出用コンテナの配置のうち少なくとも２つの層は、上記溶融物取出用コンテナの横幅の半分以上の間隔を有する碁盤目状の線を想定したときに、碁盤目状の線の交点に相当する位置に、複数の上記溶融物取出用コンテナのそれぞれを配置して上記層を形成し、上記２つの層を互いに重ねたときに、下方に配置した上記溶融物取出用コンテナの上方には、上方に配置した層の溶融物取出用コンテナは位置していないことを特徴とする原子炉格納容器。
【請求項６】
請求５に記載の原子炉格納容器において、
上記流路は、上記溶融物取出用コンテナの外面から突出する流出部を有し、上記層は、複数の上記溶融物取出用コンテナが、上記流出部が位置する一定の流出部領域を有して一列に配置された列を有し、上方に位置する層の上記流出部領域が下方に位置する層の上記溶融物取出用コンテナの溶融物捕集部と垂直方向に対向する配置を少なくとも１箇所有することを特徴とする原子炉格納容器。
【請求項７】
請求項６に記載の原子炉格納容器において、
上記溶融物取出用コンテナの溶融物捕集部の全捕集容量は、すべての炉心が溶融して生じた炉心溶融物の体積に少なくとも等しいことを特徴とする原子炉格納容器。
【請求項８】
請求項６に記載の原子炉格納容器において、
上記溶融物取出用コンテナに捕集された炉心溶融物を冷却媒体により冷却する冷却装置を備えることを特徴とする原子炉格納容器。
【請求項９】
請求項８に記載の原子炉格納容器において、
上記冷却媒体は水であることを特徴とする原子炉格納容器。
【請求項１０】
請求項９に記載の原子炉格納容器において、
上記外部取出用係合部と係合する棒状部材を有し、上記複数の溶融物取出用コンテナのそれぞれを、原子炉格納容器の外部に取り出すための取出装置を、さらに備えることを特徴とする原子炉格納容器。
【請求項１１】
上記複数の溶融物取出用コンテナのそれぞれには、上記溶融物取出用コンテナの上面には、水平方向に延び板状に突出した突出部と、この突出部分と略同一形状の部分が削除された領域である削除部とが形成されていることを特徴とする原子炉格納容器。
【請求項１２】
請求項１に記載の原子炉格納容器において、
上記複数の溶融物取出用コンテナのそれぞれには、上記溶融物取出用コンテナの上面に、切欠きが形成され、互いに隣接する上記溶融物取出用コンテナどうしを接合する接合部を有し、上記切欠きから上記接合部を除去することにより、上記溶融物取出用コンテナを互いに分離することができることを特徴とする原子炉格納容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原子炉設備における原子炉格納容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子炉設備では、炉心溶融を伴う過酷事故を想定したさまざまな対策が取られている。特許文献１には、以下のような事故の対策が記載されている。
【０００３】
想定される事故としては、非常用炉心冷却装置の不作動、外部電源の喪失、非常用ディーゼル発電機の起動失敗があり、これらのたび重なる事故が発生した場合に燃料の異常な核反応が起こり、炉心溶融を伴う過酷事故に至る可能性がある。
【０００４】
原子炉格納容器は内部に原子炉圧力容器が設置されるドライウェルを有し、そのドライウェル床上に立設した円筒状の原子炉圧力容器ペデスタルによって原子炉本体としての原子炉圧力容器が支持されている。炉心溶融を伴う過酷事故を想定した原子炉格納容器に施されている従来の対策では、原子炉格納容器内で仮に炉心溶融事故が発生した場合には、炉心溶融物が原子炉圧力容器の下方、即ちドライウェル床上の原子炉圧力容器ペデスタル内側部分に溜まると想定される。
【０００５】
また、従来の原子炉格納容器では、ドライウェル床の原子炉圧力容器ペデスタル内側部分に各種機器からのドレンを受けるドレンサンプが設けられ、このドレンサンプ内に炉心溶融物が収容し得るようになっている。
【０００６】
しかしながら、ドレンサンプの容積は小さく設定されている。従来の原子炉格納容器ではドレンサンプの容積が一定値に制限されており、過酷事故時に落下する炉心溶融物がドレンサンプに収容しきれず、原子炉圧力容器ペデスタルの外部に流出する可能性がある。また、流出する炉心溶融物が原子炉格納容器を損傷し、放射性物質を封じ込めるという原子炉格納容器の機能が損なわれる可能性がある。
【０００７】
このような事象を考慮して、特許文献１に記載の発明では、過酷事故時に炉心溶融物が原子炉圧力容器ペデスタルの外部に流出する可能性を極力減少することができ、損傷による放射性物質の封じ込め機能の損失防止を図るため、上部円筒、下部球殻形のドライウェルを有し、そのドライウェル床の原子炉圧力容器ペデスタル内側部分にドレンサンプを設けた原子炉格納容器において、ドレンサンプはドライウェル床の原子炉圧力容器ペデスタル内側部分全体に渡る大きさを有し、その表面は耐熱性のライナで被覆している。さらに、ドライウェル床の原子炉圧力容器ペデスタル外周側には例えば高さ約３０ｃｍの堰を設けることにより、原子炉圧力容器ペデスタル外周側に流出する炉心溶融物が原子炉格納容器の外壁に直接接触することを防止している。
【０００８】
また、特許文献２では、炉心の溶融又はメルトダウンを引き起こす重大事故の場合に、加圧水型原子炉のような原子炉の炉心の回収と遮蔽を行うための装置が提案されている。この装置は、その事故の初期段階において原子炉容器の下方に集められる水を排出し、それに続いて溶融した炉心残骸を回収することが可能な収容器を原子炉容器の下方に配置する。その水は、収容器の下方に配置された冷却空間の中にオーバフロー装置とサイフォン装置を通って自動的に流れ込む。
【０００９】
炉心のメルトダウンが検出された時には、貯水槽内に収容されていた水が重力によって冷却空間内に流れ込み、それによって、冷却空間内に配置されたコンテナを完全に水没させる。原子炉容器の底部を通過した溶融炉心が収容器の中に流れ込み、更には溶融可能なプラグを通ってコンテナの中に流れ込み、貯水槽と冷却空間との間で自然対流が発生させられ冷却を確かなものにする。
【００１０】
また、原子炉容器の底部が一つの塊として落下する場合に備えて、落下緩衝装置が収容器の中に配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開昭６３−１７７０９６号公報
【特許文献２】特開平６−１０９８８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
特許文献１に記載の原子炉格納容器では、圧力容器ペデスタルの開口部から原子炉圧力容器ペデスタルの外周に溶融燃料が流出した場合に、原子炉格納容器の外壁に直接接触するのを防止して原子炉格納容器が破損するのを防止する手段を提供している。
【００１３】
また、特許文献２に記載の原子炉の偶発的メルトダウン後に炉心を回収するための装置を備えた原子炉では、炉心溶融物を原子炉圧力容器の下方に予め設けられたコンテナで捕集し、除熱する手段を提供している。
【００１４】
しかしながら、特許文献１及び特許文献２に記載された技術では、原子炉圧力容器から漏出した炉心溶融物が除熱により固化した後に、原子炉設備から取出す手段については考慮されていない。
【００１５】
一般に、炉心溶融物が固化すると非常に硬い材質となるため、例えばその切断には非常に長い時間がかかる。
【００１６】
このため、新設の原子力発電プラントおよび既設の原子力発電プラントのいずれにおいても、万一、過酷事故が発生し、仮に炉心溶融物が原子炉圧力容器から漏出しても、それを捕集し、さらに原子炉格納容器から能率良く取り出すことを可能にする技術が求められている。
【００１７】
本発明の目的は、過酷事故が発生し、炉心溶融物が原子炉圧力容器から漏出しても、それを捕集し、原子炉格納容器から能率良く取り出すことが可能な原子炉格納容器を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記目的を達成するため、本発明は、次のように構成される。
【００１９】
原子炉格納容器において、原子炉圧力容器と、原子炉圧力容器ペデスタルと、上記原子炉圧力容器の下方に位置する上記原子炉圧力容器ペデスタルの床部に配置され、炉心溶融物を捕集する溶融物捕集部と、外部取出用係合部とが形成された複数の溶融物取出用コンテナと、を備える。
【発明の効果】
【００２０】
過酷事故が発生し、炉心溶融物が原子炉圧力容器から漏出しても、それを捕集し、原子炉格納容器から能率良く取り出すことが可能な原子炉格納容器を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施例１の機器の配置を示す側面図である。
【図２】本発明の実施例１の機器の配置を上方から示した図である。
【図３】本発明の実施例１の溶融物取出用コンテナを上方から下方に向けて見た図である。
【図４】本発明の実施例１の溶融物取出用コンテナの側面図である。
【図５】図３のＤ−Ｄ線に沿った断面図である。単位構造の配置を示した図である。
【図６】一つの層から４個の溶融物取出用コンテナを取り出し、ｘ軸、ｙ軸および原点Ｏを設定した図である。
【図７】一つの層から５個の溶融物取出用コンテナを取り出し、ｘ軸、ｙ軸および原点Ｏを設定した図である。
【図８】複数の溶融物取出用コンテナを設置した原子炉格納容器を示した図である。
【図９】炉心溶融物が溶融物取出用コンテナに溜まる状況を示す図である。
【図１０】溶融物取出用コンテナの寸法例を示した図である。
【図１１】本発明の実施例２による溶融物取出用コンテナを上方から見た図である。
【図１２】図１１のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。
【図１３】溶融物取出用コンテナの突起部を有する面が互いに向かい合うように並べた図である。
【図１４】板状の突出部分に炉心溶融物が落下して固化した場合を示した図である。
【図１５】本発明の実施例３の溶融物取出用コンテナを示す図である。
【図１６】本発明の実施例３の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照して説明する。
【実施例】
【００２３】
（実施例１）
本発明の実施例を図１から図１０を用いて説明する。本発明の実施例１は、過酷事故において炉心溶融物が原子炉圧力容器から原子炉格納容器内に漏出したときに、炉心溶融物が原子炉格納容器内に広がるのを抑制し、さらに過酷事故後に固化した炉心溶融物の取り出しを容易にするものである。
【００２４】
図３、図４及び図５は、実施例１における炉心溶融物を保持するための溶融物取出用コンテナ６の構造を示す図である。図３は、溶融物取出用コンテナ６を上方から下方に向けて見た図であり、図４は、溶融物取出用コンテナ６の側面図である。また、図５は、図３のＤ−Ｄ線に沿った断面図である。
【００２５】
本実施例１の溶融物取出用コンテナ６の構造では、水平断面の外形は八角形をしており、内部に四角形の内部空間（溶融物捕集部）２７が形成されている。ここで、図３において、内部の四角形の内部空間２７から外部に向けて溝１が形成されており、溝１と溶融物取出用コンテナ６の外面との交差部には、外面側に突出する樋（流出部）２が形成され、溝１と樋２とより流路が形成されている。図４、図５に示すように、溝１は溶融物取出用コンテナ６の内部から外部に向けて傾斜するように形成されており、溶融物取出用コンテナ６の内部の方が外部よりも高くなっている。これは、溶融物取出用コンテナ６の内部空間２７に炉心溶融物が溜まったときに、内部の溝１の高さまで到達した場合には、溝１の高さを超えた炉心溶融物は樋２を通って、溶融物取出用コンテナ６の外部へ流出するようになっている。
【００２６】
溝１および樋２の断面形状は、３直線が垂直に交わる、”コ”の文字を右に９０度回転させてできる形状となっている。ただし、溶融物取出用コンテナ６の内部の炉心溶融物がある量を超えたときに溝１および樋２を通って外部に流出する機能を満たす形状の流路であれば、図３に示した形状でなくても良い。
【００２７】
また、溝１でなくても、溶融物取出用コンテナ６の側面（壁面）に内部から外部まで到達する孔を空けたものでも良い。
【００２８】
溶融物取出用コンテナ６の下面には４箇所に突起物３が設けられている。本実施例１ではこれら突起物３の断面形状は円形としているが、溶融物取出用コンテナ６を平らな面に対して安定しておくことができれば断面形状は円形でなくても良い。
【００２９】
また、溶融物取出用コンテナ６の各側面には、それぞれ２つの孔（外部取出用係合部）２３が形成されている。これらの孔２３は、溶融物取出用コンテナ６を原子炉格納容器８から外部に取り出すための取り出し装置の支持具挿入用の孔である。取り出し装置の支持具が孔２３に係合し、上方に移動させられることにより、溶融物取出用コンテナ６が原子炉格納容器８から外部に取り出される。
【００３０】
なお、図３において、溶融物取出用コンテナ６を上方から見て、外面の八角形を構成する辺のうち、樋２が取り付けられていない面４を構成する辺を底辺とし、その辺にもっと近い内部空間２７の四角形のＡを頂点とする三角形ＡＢＣが直角三角形となるように外面側の八角形と内部の四角形の内部空間２７の形状とが決められている。
【００３１】
図２は、図３、図４および図５で説明した溶融物取出用コンテナ６を複数用いて、樋２が取り付けられていない面４が互いに接触するように密に配置したものの上方から見た図である。このように複数の溶融物取出用コンテナ６の面４が互いに向かい合うように配置した複数の溶融物取出用コンテナ６を層と呼ぶことにする。
【００３２】
図１は、図２に示した層を重ねたものを示す図であり、図２のＡ−Ａ線に沿った断面を示したものである。図１において、上方から順に第１層、第２層、第３層と呼ぶ。図１、２において、第１層及び第２層は、複数の溶融物取出用コンテナ６が、流出部である樋２が位置する一定の流出部領域３３を有して一列に配置された列を有し、上方に位置する第１層の流出部領域３３は、下方に位置する第２層の溶融物取出用コンテナ６の溶融物捕集部７と垂直方向に対向するように配置される。
【００３３】
図６と図７を用いて、第１層と第２層の重ね方を説明する。
【００３４】
図６は、図２に示した層のうちの一つの層から４個の溶融物取出用コンテナ６を取り出し、ｘ軸、ｙ軸および原点Ｏを設定した図である。図７は、図２に示した層のうちの一つの層から５個の溶融物取出用コンテナ６を取り出し、ｘ軸、ｙ軸および原点Ｏを設定した図である。図１に示した第１層と第２層の溶融物取出用コンテナ６の配置は、図６に示したｘ軸、ｙ軸および原点Ｏが、図７に示したｘ軸、ｙ軸および原点Ｏに一致するように配置したものである。図６に示した層が第１層であり、図７に示した層は第２層である。
【００３５】
図６に示した層では原点Ｏの領域に溶融物取出用コンテナ６はない。一方、図７に示した層では原点Ｏの領域に溶融物取出用コンテナ６があり、原点Ｏの領域は内部の四角形の内部空間２７の領域となっている。
【００３６】
上記配置は、同一平面上に、溶融物取出用コンテナ６の横幅の半分以上の間隔を有する碁盤目状の線を想定したときに、碁盤目状の線の交点に相当する位置に、複数の溶融物取出用コンテナ６のそれぞれを配置して第１層とする。同様に、同一平面上に、溶融物取出用コンテナ６の横幅の半分以上の間隔を有する碁盤目状の線を想定したときに、碁盤目状の線の交点に相当する位置に、複数の溶融物取出用コンテナ６のそれぞれを配置して第２層とする。そして、第１層と第２層とを重ねたときに、第２層に配置した溶融物取出用コンテナ６の上方には、第１層の溶融物取出用コンテナ６は位置していない構成となっている。
【００３７】
第３層は、図１に示すように、壁面に溝および外面に樋を設けていない溶融物取出用コンテナ６が、第１層と同じ配置で設置されている。それぞれの層は、溶融物取出用コンテナ６の底部に設けられた突起物３で接触している。また、第１層の端部の溶融物取出用コンテナ６では、図１に示したように溶融物取出用コンテナ６を構成する面の一領域を下方に伸ばした構造（端部の一構造）５としている。また、端部の溶融物取出用コンテナ６は、溝１および樋２を設けない面を有する。これは、第１層の端部、つまり、層を形成する複数の溶融物取出用コンテナ６のうちの外側に位置する溶融物取出用コンテナ６の外側には、他の溶融物取出用コンテナ６が存在しないため、溶融物を受け取るものが無いからである。
【００３８】
溶融物取出用コンテナ６の材質は、炉心溶融物の温度が約２２００℃であるため、そのような温度に対しても溶融しない材料であるジルコニアを用いた。なお、冷却媒体による冷却が炉心溶融物の落下後に開始される場合には、冷却開始までの間、溶融物取出用コンテナ構造を保持できれば良く、この場合には例えば融点が高いセラミックスや耐火煉瓦を材料に用いることができる。
【００３９】
図８は、図１に示した配置の複数の溶融物取出用コンテナ６を設置した原子炉格納容器８を示した図である。原子炉圧力容器７の下側の原子炉圧力容器ペデスタル２８に囲まれた領域のペデスタル床３０に、３層の複数の溶融物取出用コンテナ６が配置された状況を示している。
【００４０】
図９は、Ｂで示す領域に炉心溶融物が漏出した場合の、炉心溶融物２９が溶融物取出用コンテナ６に溜まる状況を示す図である。
【００４１】
図９に示すように、炉心溶融物２９が第１層から第３層までの複数の溶融物取出用コンテナ６に分散して溜まることがわかる。原子炉格納容器８のうち、本実施例１における炉心溶融物を回収する溶融物取出用コンテナ６を配置した領域に過酷事故時に冷却水９を貯留する冷却水槽２５と、冷却水槽２５に貯留された冷却水９を溶融物取出用コンテナ６に注水するための、注水配管２６と、注水配管２６に形成された弁２４とを有する冷却装置を設けている。弁２４は、平時は閉となっており、非常時である炉心溶融物落下時には開となる弁である。
【００４２】
炉心溶融物の原子炉格納容器内への漏出が検知された場合には、冷却媒体である冷却水９が、溶融物取出用コンテナ６を配置した領域に満たされることにより、溶融物取出用コンテナ６内に溜まった炉心溶融物の除熱が開始される。
【００４３】
図１０は、溶融物取出用コンテナ６の寸法例を示した図である。例えば、原子炉圧力容器７から原子炉圧力容器ペデスタル２８の床に落下する炉心溶融物を１５立方メートルとすると、図１０に示した内部空間２７の横寸法ｗを０．５ｍ、溝１までの縦寸法ｄを０．７ｍ、厚みｔを０．１ｍ、ペデスタル２８の内径を６ｍとすれば、図６、図７に示すような配置構成とすれば、１層あたり平均して３０個の溶融物取出用コンテナ６が配置可能であり、３層積み上げるとすると、９０個の溶融物取出用コンテナ６が配置可能である。
【００４４】
そして、１個の溶融物取出用コンテナ６で０．１７５立方メートルの回収が可能であるから、９０個の溶融物取出用コンテナ６の全捕集容量は１５．７５立方メートルであり、すべての炉心溶融物の回収が可能である。
【００４５】
なお、上述した溶融物取出用コンテナ６の寸法は、一例であって、他の寸法であっても本発明は適用可能である。
【００４６】
以上に述べたように、本実施例１の溶融物取出用コンテナ６の構造による炉心溶融物２９の回収機構を用いることにより、炉心溶融物２９を複数に分けて保持することが可能になる。また、冷却水９等の冷却媒体による除熱を行うにあったって、炉心溶融物２９は複数に分かれているため、一箇所のみに堆積した場合と比較すると、表面積が大きくなっている。そのため、炉心溶融物２９の除熱を効率良く行うことができる。
【００４７】
次に、本実施例１の炉心溶融物の回収機構を利用した、炉心溶融物２９の取り出し方法について説明する。
【００４８】
炉心溶融物が原子炉圧力容器７から漏出するような過酷事故が起きた場合、その後処理として炉心溶融物２９を取り出す必要がある。炉心溶融物２９が固化したものを取り出す場合に、取り出し可能な大きさに加工する必要がある。炉心溶融物２９が固化したものは非常に硬い。そのため、炉心溶融物２９が一箇所に堆積して大きな塊を作った場合には、取り出し可能な大きさに切断するためには多大な時間が必要となる。
【００４９】
本実施例１では、原子炉圧力容器７から漏出した炉心溶融物２９は複数の溶融物取出用コンテナ６に分散して溜まる。また、冷却媒体９の冷却により溶融物取出用コンテナ６内で固化される。そのため、炉心溶融物２９を収容した溶融物取出用コンテナ６のそれぞれを、順次取り出すことにより炉心溶融物２９を切断することなく原子炉格納容器８から取り出すことが可能となる。
【００５０】
溶融物取出用コンテナ６の取り出しでは、過酷事故により破損した原子炉圧力容器７が取り除かれ、原子炉格納容器７の上部から原子炉格納容器８の底部へのアクセス経路が確保できた状態で、取り出し装置を原子炉格納容器８の底部に移動し、この取り出し装置の支持具を溶融物取出用コンテナ６の孔２３に挿入して、溶融物取出用コンテナ６ごと引き上げる。このような動作を繰り返し、全ての溶融物取出用コンテナ６を原子炉格納容器８の外部へ移動させる。
【００５１】
なお、溶融物取出用コンテナ６の原子炉格納容器８の外部への移動は、溶融物取出用コンテナ６の樋２がついた平面部を挟んで押さえ、その状態で上側に引き抜くことにより回収することも可能である。
【００５２】
また、本実施例１では溶融物取出用コンテナ６の断面の外形を図３に示したように八角形としたが、重ね合わせる層ごとに溶融物取出用コンテナ６の配置を互い違いにすることができれば八角形でなくても、例えば、５角形、６角形等であってもよい。
【００５３】
また、層を形成する複数の溶融物取出用コンテナ６は、図８に示すように、原子炉圧力容器ペデスタル２８により形成された内部空間に効率よく収容するため、層の外周部に位置する溶融物取出用コンテナ６の、原子炉圧力容器ペデスタル２８の側面と対向する側面は、原子炉圧力容器ペデスタル２８の内面形状に沿った形状とすることも可能である。
【００５４】
また、本発明の実施例１による溶融物取出用コンテナ６は、新設の原子力発電プラントに設置することができる。
【００５５】
また、実施例１による溶融物取出用コンテナ６を原子炉格納容器８のペデスタル２８に設置すれば良いため、既設の原子力発電プラントにも設置できる。
【００５６】
（実施例２）
次に、本発明の実施例２を図１１から図１４を用いて説明する。
【００５７】
本実施例２では、溶融物取出用コンテナの形状が実施例１と異なっている。図１１は、実施例２による溶融物取出用コンテナ１０を上方から見た図である。図１２は、図１１のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。なお、図１１に示した例は、図３に示した溶融物取出用コンテナ６を紙面に垂直な軸を中心として４５度回転させた形状に対応している。
【００５８】
本実施例２の溶融物取出用コンテナ１０は、内部断面形状も八角形となっている。そして、内面のうち、溝１が設けられていない面に対して垂直方向に孔（外部取出用係合部）１１が形成されている。
【００５９】
複数の溶融物取出用コンテナ１０を層状に配置したときに隣接する溶融物取出用コンテナ１０が互いに向かい合う面は、面接触にならにように突起物１２が設けられている。さらに、溶融物取出用コンテナ１０の上面には、水平方向に延び、板状に突出した突出部分（突出部）１３と、この突出部分１３の溶融物取出用コンテナ１０の側面から突出した部分と、略同一形状の部分が削除された領域である削除部１４とが形成されている。
【００６０】
このような付随構造を有する溶融物取出用コンテナ１０を利用した炉心溶融物の回収について説明する。
【００６１】
実施例１の溶融物取出用コンテナ６において、炉心溶融物が同じ層の、互いに接している二つの溶融物取出用コンテナ６の上面部に落下し、二つの溶融物取出用コンテナ６にまたがった状態で固化した場合には、二つの溶融物取出用コンテナ６は固化した炉心溶融物で互い結合されてしまう。
【００６２】
そのため、溶融物取出用コンテナ６をひとつずつ分離させて取り出すのに支障をきたすことが発生し得る。本実施例２はこれを回避する手段を設けたものである。
【００６３】
図１３は、図１１および図１２に示した構造の溶融物取出用コンテナ１０の突起部１２を有する面が、互いに向かい合うように並べた図である。板状の突出部分１３が隣接する溶融物取出用コンテナ１０の削除部１４に位置する。また、突出部分１３の底面には断面が三角形の支持部１５が設けられているため、突出部分１３と隣接する溶融物取出用コンテナ１０の削除部１４は、支持部１５の三角形の頂点で支えられる。
【００６４】
図１４は、板状の突出部分１３に炉心溶融物２２が落下して固化した場合を示した図である。板状の突出部分１３の上面上で炉心溶融物２２が固化したとしても、炉心溶融物２２により、２つの溶融物取出用コンテナ１０が接続されることは無いため、溶融物取出用コンテナ１０を単体として取り出すことが可能となる。
【００６５】
板状の突出部分１３の下面と削除部１４の上面とは断面が三角形の支持部１５の頂点で線接触しているため、突出部分１３の下面と削除部１４の上面とが固着するのを回避することができる。また、隣り合う溶融物取出用コンテナ１０と向かい合う面においても、突起部１２を設けており、溶融物取出用コンテナ１０どうしが面で接触するのを回避している。そのため、溶融物取出用コンテナ１０が互いに向かい合う面が固着することを回避することができる。
【００６６】
向かい合う面の間に突起物１２を設けて間隔を空けていることにより、冷却媒体を流す場合には、向かい合う面の間にも冷却媒体を通過させることが可能になり、冷却媒体と接触する面の面積が増えるため、効率良く除熱することができる。
【００６７】
本実施例２の溶融物取出用コンテナ１０を用いた固化した炉心溶融物の取り出し方法について図１４を用いて説明する。本実施例２では専用の取出装置１６を用いる。仮に過酷事故が発生して原子炉圧力容器７が損傷して炉心溶融物２２が原子炉圧力容器７から漏出した場合に、原子炉圧力容器７が撤去され、その後、上方から固化した炉心溶融物２２の回収を行う場合の方法である。
【００６８】
図１４に示したように棒状の棒状部材１７を伸縮することができる取出装置１６を用いる。原子炉格納容器８の上方から棒状部材１７が収縮した状態で、取出装置１６が下ろされ、溶融物取出用コンテナ１０の内部に入れられる。棒状部材１７が溶融物取出用コンテナ１０に開けられた孔１１の位置に到達した段階で棒状部材１７を伸張させ、外部取出用係合部である孔１１に挿入され、棒状部材１７と孔１１とが係合される。その後、取出装置１６を上方に引き上げることにより、溶融物取出用コンテナ１０を上方に引き上げ、固化した炉心溶融物を格納した溶融物取出用コンテナ１０の回収が可能となる。
【００６９】
なお、溶融物取出用コンテナ１０の上面に設ける突出部分１３および削除部１４は、層を構成している溶融物取出用コンテナ１０群で層の領域の中央付近では図１１に示した形状であるが、層の外周部に位置する溶融物取出用コンテナ１０は、例えば、溝１および樋２の設置を行わない面があるのと同様に、突出部分１３および削除部１４も原子炉圧力容器ペデスタル２８の側面と対向する側面は、ペデスタル２８の内面形状に沿った形状とすることも可能である。
【００７０】
（実施例３）
次に、本発明の実施例３を図１５、図１６を用いて説明する。
【００７１】
本実施例３は、溶融物取出用コンテナ構造を１層として、原子炉圧力容器ペデスタル床３０に配置したものである。図１５は、本実施例３の溶融物取出用コンテナ１８を示す図である。図１５において、溶融物取出用コンテナ１８は、外形は四角錐台であり、内部も四角錐台の内部空間（溶融物捕集部）３１が形成されている。
【００７２】
また、溶融物取出用コンテナ１８の底面には突起物３が設けられており、底面がペデスタル床（原子炉圧力容器ペデスタルの床部）３０から離れた状態で原子炉格納容器８のペデスタル床３０に設置される。図１５に示した溶融物取出用コンテナ１８を層状に並べることにより炉心溶融物を複数の堆積物に分離して回収することができる。
【００７３】
溶融物取出用コンテナ１８の外形を四角錐台とすることにより、隣り合う溶融物取出用コンテナ１８同士に空間１９を設けることができ、空間１９が無い場合と比較すると冷却媒体に晒すことができる面積を増やすことができる。
【００７４】
また、溶融物取出用コンテナ１８の底面に突起物３を設けて設置することにより、ペデスタル床３０と溶融物取出用コンテナ１８の底面との間に空間を設けることができ、冷却媒体を通すことが可能になるため、炉心溶融物の除熱を効率良く行うことができる。
【００７５】
溶融物取出用コンテナ１８にも、取出装置１６の棒状部材１７が挿入される孔１１が形成されており、取出装置１６により、原子炉格納容器８の外部へ搬出される。
【００７６】
図１６は、本実施例３の変形例を示す図である。図１６において、実施例３の変形例では、単体の溶融物取出用コンテナ１８を個々に製作して並べるのではなく、複数の溶融物取出用コンテナ１８が接合部３２により一体となった単位構造体２０を製作し、いくつかの単位構造体２０を並べる構成としている。溶融物取出用コンテナ１８と溶融物取出用コンテナ１８との接合部３２にはノッチ（切欠き）２１が形成されている。
【００７７】
炉心溶融物が溶融物取出用コンテナ１８内に回収され、除熱されて固化したときに、接合部３２に外力をかけることにより、ノッチ２１の部分から接合部３２を分離し、それぞれの溶融物取出用コンテナ１８が互いに分離可能な構造としている。
【００７８】
ノッチ２１から接合部３２を取り除いた後、個々の溶融物取出用コンテナ１８を、取出装置１６で一つずつ順次回収する。これにより、過酷事故時の炉心溶融物の確保および除熱が可能であり、さらにそのあとの固化した炉心溶融物の回収が、固化した炉心溶融物の切断を行わなくても、ノッチ２１の部分から接合部３２を分離し、それぞれの溶融物取出用コンテナ１８を互いに分離することにより可能となる。
【００７９】
なお、接合部３２は、各溶融物取出用コンテナ１８の上面の一部に形成してもよいし、複数箇所に形成することも可能である。
【００８０】
以上のように、本発明によれば、過酷事故が発生し、炉心溶融物が原子炉圧力容器から漏出しても、それを捕集し、原子炉格納容器から能率良く取り出すことが可能な原子炉格納容器を実現することができる。
【００８１】
なお、上述した例は、溶融物取出用コンテナ６、１０、１８を多数個配置した例であるが、本発明は、溶融物取出用コンテナ６、１０、１８を少なくとも二つ配置すれば成立するものである。
【００８２】
また、実施例１及び２において、溝１と樋２とにより形成される流路は、全ての溶融物取出用コンテナ６、１０に形成されている必要はなく、少なくとも一つの溶融物取出用コンテナ６、１０に形成されていればよい。
【符号の説明】
【００８３】
１・・・溝、２・・・樋（流出部）、３・・・底面の突起物、４・・・樋が取り付けられていない面、５・・・端部の一構造、６、１０、１８・・・溶融物取出用コンテナ、７・・・原子炉圧力容器、８・・・原子炉格納容器、９・・・冷却媒体（水）、１１、２３・・・孔(外部取り出し用係合部）、１２・・・突起物、１３・・・突出部分、１４・・・削除部、１５・・・支持部、１６・・・取出装置、１７・・・棒状部材、１９・・・空間、２０・・・単位構造体、２１・・・ノッチ（切欠き）、２２・・・炉心溶融物、２４・・・弁、２５・・・冷却水槽、２６・・・注水配管、２７・・・内部空間（溶融物捕集部）、２８・・・原子炉圧力容器ペデスタル、２９・・・炉心溶融物、３０・・・ペデスタル床、３１・・・内部空間（溶融物捕集部）、３２・・・接合部、３３・・・流出部領域
【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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【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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