JPH02290595A - 原子力プラントの異常診断方法及び原子力プラント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、水質データに基づく原子力プラントの異常診
断方法及び装置に係り、特に異常事象を早期に検知し対
処するのに好適な沸騰水型原子力プラントの水質診断方
法及び装置に関する。

〔従来の技術〕

沸騰水型原子力プラントの水質管理は、導電率，ｐＨ等
の連続的にモニタリングされているオンラインデータと
、腐食生成物，化学不純物濃度等の定期的に採取される
サンプリング水を化学分析して得られるオフラインデー
タとに基づいて行なわれている．従来の水質診断システ
ムでは、水質変動から原子力プラントの運転状態や構成
機器の異常を正確に検知するには、オンラインデータだ
けでは不十分であり、オフラインデータも必要とするた
め、水質変動時に水質管理オペレータにかかる負担が大
きかった． 水質データから構成機器に生じつつある異常を検知する
システムとして、特開昭５　９−６０２９３号公報に記
載のように、原子炉一次系の各サンプリング位置におけ
る水中のイオン濃度の増減パターンを異常事象毎に予め
作成した基準パターンと比較して生じつつある異常を診
断する方法が知られている． また、特開昭６１−６８５９３号公報には、原子力プラ
ントの水質データをオンラインまたはオフラインでデー
タファイルに入力し、一括してデータ処理を行うことに
より、水質データの一括管理及び水質に係わるプラント
の異常を早期に発見することが提案されている．そして
、異常の診断の一例として、化学的に相関関係をもつ水
質データ（例えば導電率とｐＨ）の相互比較により異常
を診断することが記載されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし，特開昭５９−６０２９３号公報のものについて
は、実プラントにおいては、原子炉一次系を流れる水の
中には外部から混入する不純物の他に、イオン状の腐食
生成物が存在するので，含まれるイオン種の種類が非常
に多くなり、単なるイオン濃度の増減だけでは異常事象
を正確に診断することが難しかった。

また、特開昭６１−６８５９３号公報では、例えば導電
率とｐＨの相互比較によりどのように異常を診断するか
については具体的に開示されていなかった。そして、こ
の従来例では、例えば導電率とｐＨの相互比較に基づい
て異常原因を同定することについては配慮されていなか
った．即ち、水質データには複数の構成機器の状態につ
いての情報が食まれているので、一つのサンプリングポ
イントの導電率とｐＨの相互比較ではどの構成機器にど
のような異常が生じているのか，即ち異常原因を正確に
同定することは困難である．本発明の目的は，原子力プ
ラントの水質を診断するシステムにおいて、導電率とｐ
Ｈの水質データの相関関係を用いて異常原因を同定する
ことができる原子力プラントの水質診断システムを提供
することにある。

さらに本発明の他の目的は、導電率とｐＨの水質データ
の相関関係を用いて異常原因をより正確に同定すること
ができる原子力プラントの水質診断システムを提供する
ことにある。

さらに本発明の他の目的は、導電率とｐＨを組合せた水
質データを用いて異常原因をより正確に同定することが
できる原子力プラントの水質診断システムを提供するこ
とにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、原子力プラントの構成機器に不具合が生じ
たときに水質変化が起こる個所において、導電率とｐＨ
を測定し、導電率の対数値とｐＨの相関関係を求め、こ
の相関が予め準備しておいた異常事象別の導電率の対数
値とｐＨの相関と一致するかいなか比較することによっ
て達成することができる。

また、上記目的は，上記相関を求める際に、導電率及び
ｐＨの測定個所における予め定めておいた導電率とｐＨ
の正常範囲を越えたもののみを用いて相関を求めるよう
にすることにより達成することができる。

また、上記目的は、水質状態が異なる複数の個所（例え
ば原子炉一次冷却系の復水脱塩装置上流側、復水脱塩装
置下流側及び給水ヒータ下流側）において導電率とｐＨ
を測定し，それぞれの測定個所において導電率とｐＨと
の２つの水質データを組合せて一つの診断データを作り
，複数の測定個所の診断データを総合比較（例えば複数
の診断データの組合せパターンを予め準備しておいた異
常事象別の基準パターンと比較）することによって達成
することができる． 〔作用〕 本発明は次の考え方に基づいてなされたものである。

室温における一次冷却水系の水の導電率の値は、不純物
が混入しない状態では、微量のイオン状腐食生成物が主
に影響する．この一次冷却水系の水に酸性の不純物が混
入して導電率が増加した場合は、導電率の増加量Δχは
混入した不純物が電離して生成する水素イオン濃度Ｃｏ
とアニオン濃度Ｃ＾の関数として次式で表される． Δχ＝λＨ−ＣＨ＋λ＾・Ｃ＾　　　　　　（１）ただ
し、λＨは水素イオンの当量イオン導電率，λ＾はアニ
オン種の当量イオン導電率 室温下では、一般にλＨ》λ＾であることから、（１）
式は（２）式で近似できる。

Δχ２λｕ−ｃｏ　　　　　　　　　　　　（２）すな
わち、室温導電率の増加量は水素イオン濃度に比例する
． 同様に，塩基性の不純物が混入した場合には、Δｚ＝λ
ＯＨ−ＣＯＨ　　　　　　　　　　（３）ただし、λＯ
Ｈは水酸イオンの当量イオン導電率，ＣＯＨは水酸イオ
ン濃度となり、室温導電率の増加量は水酸イオン濃度に
比例する． したがって、導電率とｐＨとの相関を分析することによ
り、酸性及び塩基性不純物の混入の有無をｐＨ計単独で
測定する場合に比べて、より信頼性の高い検知結果を得
ることが可能である．さらに、中性不純物が混入した場
合は、導電率とｐＨが無相関となり、しかも導電率のみ
が変化するから、ｐＨ計単独では検出できない中性不純
物の混入の有無をも検知可能となる． ただし、導電率とｐＨの相関を統計処理により求めも−
場合，導電率とｐＨの相関は直線関係とならず、そして
各原子力プラントに共通な汎用的な相関関係が得られな
いため、、比較の基準となる異常事象別の導電率とｐＨ
の相関を予め準備することが難しく、実機への適用性が
余り大きくない。

本発明者によれば，実施例で後述するように導電率の対
数値とｐＨの相関が直線関係となり、そして，この導電
率の対数値とｐＨの相関は各原子力プラントに共通な汎
用的相関関係であることを見出した．従って、導電率の
対数値とｐＨの相関を用いることによって実機への適用
性が向上することになる． また、導電率とｐＨの値は各構成機器が正常でも、ある
程度のバラッキがあるため、測定値の全てを使用して相
関を求めた場合には異常状態を明確に表す導電率とｐＨ
の相関が得られない可能性がある．従って，相関を求め
る統計処理に用いる導電率とｐＨの測定データは測定個
所における正常範囲（通常運転時おける導電率及びｐＨ
の水質データから正常範囲を算出）を越えたデータのみ
用いるようにすることが望ましい。

また、水質データには複数の構成機器の状態についての
情報が含まれているので、一つの測定個所の導電率とｐ
Ｈとの２つの水質データを組合せた一つの診断データの
みではどの構成機器にどのような異常が生じているのか
、即ち異常原因をより正確に同定することは困難である
．即ち、一つの診断データ”のある結果に対応する異常
事象は複数存在する場合があるからである．従って、水
質状態が異なる複数の測定個所から得られた複数の診断
データを総合比較することによって異常事象をより正確
に同定することが可能となる。

〔実施例〕

本発明を用いた診断システムとしては次のようなものが
考えられる。ただし、本発明はこれに限られるものでは
なく，種々の診断システムを構成できるものである。

原子炉，タービン，復水器，復水説塩器，及び給水ヒー
タを主たる構成要素とする沸騰水型原子力プラントにお
ける水質変化から構成機器に生じつつある異常を診断す
るシステムにおいて、沸騰水型原子力プラント一次冷却
水の導電率とｐＨの測定値とをオンラインで取り込み、
水質変動が生じつつある時の各測定時刻における導電率
およびｐＨの測定値と定常運転時の値とをそれぞれ比較
し、定常運転時の値から増加する場合，減少する場合，
変化しない場合の３ケースに分類し、両者の増減傾向を
組み合わせて一つの診断データを作成し、複数の測定個
所の診断データを総合比較することにより生じつつある
異常事象をオンラインで弁別診断する沸騰水型原子力プ
ラントの水質診断システム。

例えば、，上記の水質診断システムは、原子炉一次冷却
系の復水脱塩装置上流側，復水脱塩装置下流側及び給水
ヒータ下流側の３カ所に導電率計及びｐＨ計を設置し，
イオン濃度の指標である導電率と，水素イオン濃度の指
標であるｐＨの２つの水質データとを組み合わせて一つ
の診断データを作り、３カ所における前記データを総合
比較して異常事象を同定する水質診断システムとして構
成することができる。

具体的には、復水脱塩装置上流側（Ｐエ），復水脱塩装
置下流側（Ｐ２），及び給水ヒータ下流側（Ｐ３）の３
カ所に導電率計及びｐＨ計を設置し、前記３カ所の導電
率（Ａ）及びｐＨ　（Ｂ）をオンラインで測定し、定常
運転時の導電率（ａ）及びｐＨ値（ｂ）を基準として、 （１）Ｐ１，Ｐ，，Ｐ．における導電率及びｐＨが、そ
れぞれ、Ｐ，：　Ａ＝ａ，Ｂ＝ｂ　；　Ｐ２：　Ａ＝ａ
，Ｂ　＝ｂ　；　Ｐ　ｓ　：　Ａ　＞　ａ　，Ｂ　＜　
ｂの時、復水説塩装置のイオン交換樹脂のリーク又は有
機不純物の混入が生じている． （２）Ｐエ，ｐ２，ｐ，における導電率及びｐＨが、そ
れぞれ、Ｐ１：　Ａ＞ａ、Ｂ＝ｂ　；　Ｐ，：　Ａ＝ａ
，Ｂ＝ｂ　；　Ｐ，：　Ａ＝＝ａ，　Ｂ：＝ｌ）の時、
海水リークが生じている。

（３）Ｐ．，Ｐ２，Ｐ，における導電率及びｐＨが、そ
れぞれ、Ｐ．：　Ａ＞ａ、Ｂ＝＝ｂ　；　Ｐ，：　Ａ＞
ａ、Ｂ＞ｂ；Ｐ，：　Ａ＞ａ、Ｂ＞ｂの時，海水リーク
が生じ、かつ復水脱塩装置のカチオン交換樹脂のイオン
交換容量がブレイクダウンしている。

（４）Ｐエ，Ｐ，，Ｐ，における導電率及びｐＨが、そ
れぞれ、ｐ１：　Ａ＞ａ、Ｂ＝ｂ　：　Ｐ１：　Ａ＞ａ
、Ｂ＜ｂ　；　Ｐ３：　Ａ＞ａ，Ｂ＜ｂの時、海水リー
クが生じ、かつ復水脱塩装置のアニオン交換樹脂のイオ
ン交換容量がブレイクダウンしている。

（５）Ｐ，，Ｐ．，Ｐ．における導電率及びｐＨが、そ
れぞれ、ｐ１：　Ａ＞ａ、Ｂ＝ｂ　；　Ｐ，：　Ａ＞ａ
ｔＢ＝ｂ　；　Ｐ１：　Ａ＞ａ，Ｂ＝ｂの時、海水リー
クが生じ、かつ復水脱塩装置のカチオン，アニオン交換
樹脂のイオン交換容量がブレイクダウンしている． （６）Ｐユ’＃　Ｐ２ｔ　Ｐ３における導電率及びｐＨ
が、それぞれ、Ｐ，：Ａ＝ａ，Ｂ＝ｂ　；Ｐ２：Ａ＞ａ
、Ｂ＞ｂ　；　Ｐ，：Ａ＞ａ、Ｂ＞ｂの時、復水説塩装
置のイオン交換樹脂が再生不良である。

とそれぞれオンラインで弁別診断する。

導電率とｐＨの関係を求める他の方法として、各測定時
刻における導電率とｐＨの相関を直線回帰により統計処
理し、得られた一次回帰直線の傾きから傾きが正の場合
，負の場合，０又は無限大に近い場合，相関が顕著でな
く直線関係が得られない場合の４ケースに分類し、得ら
れた相関関係により生じつつある異常事象をオンライン
で弁別診断する沸騰水型原子力プラントの水質診断シス
テム． 具体的には、各測定時刻における導電率の対数値とｐＨ
の相関を直線回帰により統計処理し、得られた一次回帰
直線の傾きから傾きが＋１前後の場合，−１前後の場合
，傾きの絶対値が１より十分小さいか又は大きい場合，
相関が顕著でなく直線関係が得られない場合の４ケース
に分類し、得られた相関関係により生じつつある異常事
象をオンラインで弁別診断する水質診断システムとして
構成することができる。

これらの方法を実現する水質診断装置は，沸騰水型原子
力プラント一次冷却水の導電率およびｐＨを測定する少
なくとも一対の導電率計およびｐＨ計と、各時刻におけ
る導電率とｐＨの測定データを取り込み導電率とｐＨと
の相関を演算する装置と，導電率又はｐＨが変化した時
の前記相関から各サンプリング位置における相関を分析
する装置とを含む。

以下、本発明の実施例を図面を用いて具体的に説明する
。

（実施例１） 第１図は本発明を沸騰水型原子力プラントに適用した場
合の基本的な装置構成を示すものである。

第１図において、１は原子炉、２はタービン、３は復水
器、４は復水脱塩器、５は給水ヒータ、６は一次冷却系
，７は再循環系、８，９．１０はそれぞれ復水脱塩装置
上流側，復水脱塩装置下流画，給水ヒータ下流側の冷却
水サンプリングライン，１１はｐＨ計、１２は導電率計
，１３はｐＨと導電率の相関を演算する装置、１４は各
サンプリング位置における相関を分析する装置である。

サンプリングライン８，９．１０において測定されたｐ
Ｈと導電率のデータを演算装置１３に取り込み、導電率
又はｐＨが変化した時の相互の応答特性を演算する。具
体的には、水質変動が生じつつある時の各測定時刻にお
けるｐＨおよび導電率の測定値を定常運転時の値とそれ
ぞれ比較し、この応答特性を定常運転時の値から増加す
る場合，減少する場合，変化しない場合の３ケースに分
類する。その結果は相関分析装置１４に送られ、水質変
動を生じさせた異常事象を弁別診断する。

例えば、第２図に示すように、給・復水系で生じる可能
性がある６つの主要な異常事象を弁別診断できる。

（１）樹脂リーク又は有機不純物混入の場合は，給水ヒ
ータ上流側での水質に影響を与えないが、炉内に流入す
ると硫酸又は炭酸が生成されるため、サンプリングライ
ン１０において、通常運転時に比べ導電率が増加しｐＨ
が低下する。

（２）海水リーク時には、サンプリングライン８での導
電率が増加するが、混入する不純物がＮａＣｌを主成分
とする中性塩のため、ｐＨには影響しない。混入した不
純物は復水脱塩器ＣＤ４で除去され、サンプリングライ
ン９，１０の水質には影響がでない。

（３）復水脱塩器４のカチオン交換樹脂のイオン交換容
量がブレイクダウンした場合は，ＮａＣｌがＮａＯＨの
化学形態に変化して流出するため、サンプリングライン
９，１０における導電率とｐＨが共に増加する． （４）復水脱塩器４のアニオン交換樹脂のイオン交換容
量がブレイクダウンすると、ＮａＣ１がＨＣＩの化学形
態に変化して流出するので，サンプリングライン９，１
０における導電率が増加しｐＨが減少する。

（５）復水脱塩器４のカチオン，アニオン交換樹脂のイ
オン交換容量が共にブレイクダウンすると、ＮａＣｌが
がそのまま流出し、サンプリングライン８，９．１０は
同じ変化を示す。

（６）復水脱塩器のイオン交換樹脂の再生状態が悪く、
再生に使用したＮａＯＨが流出する場合は、サンプリン
グライン８の水質は変化しないが、サンプリングライン
９，１０では導電率とｐＨが共に増加する． 以上述べたように、生じた異常事象の種類によりサンプ
リングライン８，９．１０の３カ所における導電率とｐ
Ｈの変化の組合せがそれぞれ異なることから，逆に，水
質データに基づいて異常事象を弁別診断できる。

（実施例２） 上記実施例では、各サンプリング位置において、水質変
動が生じつつある時の各潤定時刻における導電率とｐＨ
の測定値を定常運転時の値とそれぞれ比較し、導電率又
はｐＨが変化したときの相互の応答特性を定常運転時の
値から増加する場合，減少する場合，変化しない場合の
３ケースに分類したが、水質データのバラッキが大きい
場合は、各時刻における測定値を集積し、統計的に処理
して、より信頼性の高い応答特性を見出すことも可能で
ある。

すなわち、各測定時刻における導電率の対数値とｐＨの
相関を直線回帰により統計処理し、得られた一次回帰直
線の傾きから傾きが＋１前後の場合，−１前後の場合，
傾きの絶対値が１より十分小さいか又は大きい場合，相
関が顕著でなく直線関係が得られない場合の４ケースに
分類することが可能である。

第３図は、複数の米国プラントにおける海水リーク時の
導電率とｐＨ変化の相互の応答特性を上記手法を用いて
統計的に解析した結果を示したものである。水質変動が
発生する前の通常運転時（ｐＨ＝７）における炉水の導
電率をＡとし、水質変動が生じ始めた時の時刻ｔにおけ
る導電率をＸ　（１）、ｐＨをｙ　（ｔ）とすると、ｌ
　ｏ　ｇ　（Ｘ　（ｔ）−Ａ）とＹ　（ｔ）との相関を
直線回帰により統計解析し、一次回帰直線ｌ　ｏ　ｇ　
　（Ｘ　　（ｔ）　　−Ａ）　　＝ａ＋ｂ−Ｙ　　（ｔ
）を導出する。第３図に示すように、複数のプラントに
おける一次回帰直線はほぼよい一致を示し、直線の傾き
は二一１となる。同様に、ＮａＯＨが混入したケースで
は、傾きはユ１となる。したがって、上述の統計的解析
手法により、第２図に示した導電率と ｐＨとの相関関係を定量的に演算・評価することが可能
である。

（実施例３） 上記実施例１，２では異常事象として、６ケースを弁別
することを考えたが、第２図に示す３カ所のサンプリン
グ位置での導電率とｐＨの相関関係の組合せは、４Ｘ４
Ｘ４＝６４通りが考えられ、それぞれに対応した異常を
弁別診断可能である。

例えば、樹脂リークと海水リークが複合した場合の組合
せは、第４図のようになる。一方、復水器で異常な腐食
が生じた場合には、次式で示す反応によって、金属水酸
化物が生成され，復水器出口の水がアルカリ性となるの
で、第５図に示すような相関の組合せが現われわれる。

２　Ｆ　ｅ　＋　Ｏ．＋　２　Ｈ，Ｏ　→　２Ｆｅ”＋
４０Ｈ−また，上記実施例ではサンプリング位置を３箇
所としたが、弁別対象とする異常事象が少ない場合には
、適当な１箇所または２箇所、反対に，異常事象が多い
場合には、３箇所以上のサンプリング位置での相関関係
の組合せから異常事象を弁別できる。例えば、第２図で
取り上げた６つの異常事象を弁別するためには、復水器
出口と炉水位置における相関関係の組合せから弁別診断
することも可能である。

さらに，第２図において、復水器又はＣＤ出口のｐＨの
測定値が得られない場合には、ｐＨ＝７と仮定して導電
率とｐＨの相関を求め、第６図に示す各サンプリング位
置での相関関係の組合せから異常事象を弁別診断するこ
とも可能である。

上記実施例の（１）のケースでは、異常事象発生を診断
できるが、より細かに樹脂リークか有機不純物の混入か
をオンラインで判別することはできない．しかし、第７
図に示すように、サンブリングライン１０に設置する導
電率計として，室温導電率計の他に、室温より高い高温
導電率計を追加設置すると、硫酸イオンと炭酸イオンと
を弁別同定することが可能である。

すなわち、第８図に示すように，硫酸と炭酸は室温導電
率が同じであっても、アニオン種の違いに起因して異な
った温度依存性を示すことから、室温導電率と高温導電
率の差を比較することにより、両成分を弁別同定できる
。

第９図及び第１０図に、以上の診断システムにおける相
関演算装置と相関分析装置の具体的な処理フローを示す
。

第９図の処理フローはオンラインで導電率とｐＨの相関
を演算し、水質異常原因を自動診断する場合の相関演算
装置１３と相関分析装置１４におけるデータ処理のフロ
ーを示す． 先ず、通常運転時の水質データから、各サンプリング位
置における導電率およびｐＨの正常範囲が自動的に算出
される．これは，各構成機器が正常でも、導電率とｐＨ
の値はある程度のパラツキがあるため、測定値の全てを
使用して相関を求めた場合には異常状態を明確に表す導
電率とｐＨの相関が得られない可能性があるからである
。従って、相関の演算に用いる導電率とｐＨの測定デー
タは各サンプリング位置における算出された正常範囲と
比較して正常範囲を越えたデータのみ用いるようにして
いる．そして、導電率測定データに有意な増減傾向が検
知されると、各サンプリング位置における導電率とｐＨ
の相関が自動演算され、ディスプレイ上表示される。演
算された相関は、相関解析装置において，異常事象別の
基準パターンと順次比較され，一致した異常事象が診断
結果としてディスプレイ上に表示される。さらに、同定
された異常事象に対する対応がガイダンス表示される。

導電率測定データに有意な増減傾向が継続する場合には
、上記相関の演算と解析が繰り返される。

本発明の診断システムは、オンライン診断に好適なもの
であるが、オンライン診断のほかに、過去の運転データ
をオフラインで解析し，水質異常原因を診断する場合に
も応用できるものである．第１０図の処理フローは，炉
水（給水ヒータ下流側）、復水（復水脱塩器上流側）お
よび給水（復水脱塩器下流側）の３カ所の過去のデータ
に基づき、オフラインで導電率とｐＨの相関を演算し、
分析する処理フローを示す． オフライン診断時には、各サンプリング位置における導
電率とｐＨの正常範囲を対話型でキーボードから入力し
、正常範囲を逸脱した異常データを用いて各サンプリン
グ位置における導電率とｐＨの相関を演算し表示する．
そして，各サンプリング位置での相関結果が相関解析装
置に入方され、オンライン診断と同様に異常事象が同定
され表示される． 本発明をオンライン診断に適用すれば，導電率，ｐＨと
いう連続的にモニタリングされているオンラインデータ
のみに基づいて、原子力プラントの運転状態や構成機器
に生じつつある異常および異常原因を早期にかつ正確に
検知し対処することが可能となる． また、本発明を過去の運転データに基づいて水質異常原
因を診断するシステムに適用しても，より正確に水質異
常原因をオフライン診断することも可能となる． 〔発明の効果〕 本発明によれば、原子力プラントの水質を診断するシス
テムにおいて、導電率の対数値とｐＨの相関関係を求め
、この相関が予め準備しておいた異常事象別の導電率の
対数値とｐＨの相関と一致するかいなか比較しているの
で、導電率とｐＨの水質データの相関関係を用いて異常
原因を同定することができる。

さらに本発明によれば、上記相関を求める際に，水質デ
ータの測定個所における導電率とｐＨの正常範囲を越え
たものを用いて相関を求めるようににしているので、Ｉ
ｆｆｉ率とｐＨの水質データの相関関係を用いて異常原
因をより正確に同定することができる。

さらに本発明によれば、水質状態が異なる複数の測定個
所から得られた複数の診断データ（導電率とｐＨを組合
せた水質データ）を総合比較して異常事象を同定するよ
うにしているので，異常事象をより正確に同定すること
が可能となる，

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を沸騰水型原子方プラントに適用した場
合の基本的な装Ｗｍ成を示す図，第２図は本発明におけ
る異常事象の弁別に用いる導電率又はｐＨが変化した時
の相互の応答特性を一覧表にまとめて示す図、第３図は
導電率又はｐｕが変化した時の相互の応答特性を統計解
析手法により定量的に演算・評価できることを示す図、
第４，５，６図は相関の組合せの他の例を示す図、第７
図は樹脂リークか有機不純物の混入かをオンラインで判
別するのに必要な装置構成を示す図、第８図は硫酸と炭
酸が示す導電率の温度依存性を比較して示す図、第９図
は本発明をオンライン診断に応用した場合の相関演算及
び分析のデータ処理フローを示す図、第ｌＯ図は本発明
をオフライン診断に応用した場合の相関演算及び分析の
データ処理フローを示す図である。 １・・・原子炉、２・・・タービン、３・・・復水器、
４・・・復水脱塩器、５・・・給水ヒータ、６・・・一
次冷却系，７・・・再循環系．８，９，１０・・・復水
説塩装置上流側，復水脱塩装置下流側，給水ヒータ下流
側の冷却水サンプリングライン、１１・・・ｐＨ計、１
２・・・導電率計、１３・・・ｐＨと導電率の相関演算
装置，１４・・・各サンプリング位置の相関分析装置，
１５第 了 図 第 図 Ｑ 温度 （’Ｃ　）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、原子力プラントの構成機器に不具合が生じたときに
   水質変化が起こる個所において導電率とｐＨを測定し、
   導電率の対数値とｐＨの相関関係を求め、この相関が予
   め準備しておいた異常事象別の導電率の対数値とｐＨの
   相関と一致するかいなか比較することによって異常事象
   を同定する原子力プラントの水質診断方法。 ２、原子力プラントの構成機器に不具合が生じたときに
   水質変化が起こる個所において導電率とｐＨを測定し、
   導電率及びｐＨの測定個所における導電率とｐＨの正常
   範囲を越えたものを用いて導電率とｐＨの相関関係を求
   め、この相関が予め準備しておいた異常事象別の導電率
   とｐＨの相関と一致するかいなか比較することによって
   異常事象を同定する原子力プラントの水質診断方法。 ３、水質状態が異なる複数の個所において導電率とｐＨ
   を測定し、それぞれの測定個所において導電率とｐＨと
   の相関関係を求め、複数の測定個所の導電率とｐＨとの
   相関関係を組合せたパターンを予め準備しておいた異常
   事象別の基準パターンと比較することによって異常事象
   を同定する原子力プラントの水質診断方法。 ４、原子炉、タービン、復水器、復水脱塩器、及び給水
   ヒータを主たる構成要素とする沸騰水型原子力プラント
   における水質変化から構成機器に生じつつある異常を診
   断する方法において、沸騰水型原子力プラント一次冷却
   水の導電率とｐＨの測定値とをオンラインで取り込み、
   水質変動が生じつつある時の各測定時刻における導電率
   およびｐＨの測定値と定常運転時の値とをそれぞれ比較
   し、定常運転時の値から増加する場合、減少する場合、
   変化しない場合の３ケースに分類し、両者の増減傾向を
   組み合わせて一つの診断データを作り、複数の診断デー
   タを相互比較することにより生じつつある異常事象をオ
   ンラインで弁別診断することを特徴とする沸騰水型原子
   力プラントの水質診断方法。 ５、原子炉、タービン、復水器、復水脱塩器、及び給水
   ヒータを主たる構成要素とする沸騰水型原子力プラント
   における水質変化から構成機器に生じつつある異常を診
   断する方法において、沸騰水型原子力プラント一次冷却
   水の導電率とｐＨの測定値とをオンラインで取り込み、
   各測定時刻における導電率とｐＨの相関を直線回帰によ
   り統計処理し、得られた一次回帰直線の傾きから傾きが
   正の場合、負の場合、０又は無限大に近い場合、相関が
   顕著でなく直線関係が得られない場合の４ケースに分類
   し、両者の相関関係を組み合わせることにより生じつつ
   ある異常事象をオンラインで弁別診断することを特徴と
   する沸騰水型原子力プラントの水質診断方法。 ６、原子炉、タービン、復水器、復水脱塩器、及び給水
   ヒータを主たる構成要素とする沸騰水型原子力プラント
   における水質変化から構成機器に生じつつある異常を診
   断する方法において、沸騰水型原子力プラント一次冷却
   水の導電率とｐＨの測定値とをオンラインで取り込み、
   各測定時刻における導電率の対数値とｐＨの相関を直線
   回帰により統計処理し、得られた一次回帰直線の傾きか
   ら傾きが＋１前後の場合、−１前後の場合、傾きの絶対
   値が１より十分小さいか又は大きい場合、相関が顕著で
   なく直線関係が得られない場合の４ケースに分類し、両
   者の相関関係を組み合わせることにより生じつつある異
   常事象をオンラインで弁別診断することを特徴とする沸
   騰水型原子力プラントの水質診断方法。 ７、請求項４に記載の水質診断方法において、復水脱塩
   装置上流側（Ｐ＿１）、復水脱塩装置下流側（Ｐ＿２）
   、及び給水ヒータ下流側（Ｐ＿３）の３カ所に導電率計
   及びｐＨ計を設置し、前記３カ所の導電率（Ａ）及びｐ
   Ｈ（Ｂ）をオンラインで測定し、定常運転時の導電率（
   ａ）及びｐＨ値（ｂ）を基準として、 （１）Ｐ＿１、Ｐ＿２、Ｐ＿３、における導電率及びｐ
   Ｈが、それぞれ、Ｐ＿１：Ａ＝ａ、Ｂ＝ｂ； Ｐ＿２：Ａ＝ａ、Ｂ＝ｂ；Ｐ＿３：Ａ＞ａ、Ｂ＜ｂの時
   、復水脱塩装置のイオン交換樹脂の リーク又は有機不純物の混入が生じている。 （２）Ｐ＿１、Ｐ＿２、Ｐ＿３における導電率及びｐＨ
   が、それぞれ、Ｐ＿１：Ａ＞ａ、Ｂ＝ｂ； Ｐ＿２：Ａ＝ａ、Ｂ＝ｂ；Ｐ＿３：Ａ＝ａ、Ｂ＝ｂの時
   、海水リークが生じている。 （３）Ｐ＿１、Ｐ＿２、Ｐ＿３における導電率及びｐＨ
   が、それぞれ、Ｐ＿１：Ａ＞ａ、Ｂ＝ｂ； Ｐ＿２：Ａ＞ａ、Ｂ＞ｂ；Ｐ＿３：Ａ＞ａ、Ｂ＞ｂの時
   、海水リークが生じ、かつ復水脱塩 装置のカチオン交換樹脂がブレイクしてい る。 （４）Ｐ＿１、Ｐ＿２、Ｐ＿３における導電率及びｐＨ
   が、それぞれ、Ｐ＿１：Ａ＞ａ、Ｂ＝ｂ； Ｐ＿２：Ａ＞ａ、Ｂ＜ｂ；Ｐ＿３：Ａ＞ａ、Ｂ＜ｂの時
   、海水リークが生じ、かつ復水脱塩 装置のアニオン交換樹脂がブレイクしてい る。 （５）Ｐ＿１、Ｐ＿２、Ｐ＿３における導電率及びｐＨ
   が、それぞれ、Ｐ＿１：Ａ＞ａ、Ｂ＝ｂ； Ｐ＿２：Ａ＞ａ、Ｂ＝ｂ；Ｐ＿３：Ａ＞ａ、Ｂ＝ｂの時
   、海水リークが生じ、かつ復水脱塩 装置のカチオン、アニオン交換樹脂がブレ イクしている。 （６）Ｐ＿１、Ｐ＿２、Ｐ＿３における導電率及びｐＨ
   が、それぞれ、Ｐ＿１：Ａ＝ａ、Ｂ＝ｂ； Ｐ＿２：Ａ＞ａ、Ｂ＞ｂ；Ｐ＿３：Ａ＞ａ、Ｂ＞ｂの時
   、復水脱塩装置のイオン交換樹脂が 再生不良である。 とそれぞれオンラインで弁別診断することを特徴とする
   沸騰水型原子力プラントの水質診断方法。 ８、沸騰水型原子力プラント一次冷却水の導電率および
   ｐＨを測定する少なくとも一対の導電率計およびｐＨ計
   と、各時刻における導電率とｐＨの測定データを取り込
   み導電率とｐＨとの相関を演算する装置と、導電率又は
   ｐＨが変化した時の前記相関から各サンプリング位置に
   おける相関を分析する装置とを含むことを特徴とする沸
   騰水型原子力プラントの水質診断装置。 ９、請求項８に記載の水質診断装置において、前記導電
   率計が少なくとも一つの高温導電率計を含み、高温導電
   率計と室温導電率計の測定データの差から樹脂リークか
   有機不純物の混入かを判別することを特徴とする沸騰水
   型原子力プラントの水質診断装置。