JPH03130504A - 湿分分離加熱器の冷却運転方法 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は原子カプラントで使用される湿分分離加熱器に
係り、特にプラント停止時、冷却媒体を用いて湿分分離
加熱器の熱を取り除き、速やかに停止操作を終了させる
のに好適な湿分分離加熱器の冷却運転方法に関する。

（従来の技術） 原子カプラントにおいてはタービンサイクルの作動媒体
である蒸気の湿り度の低下によって蒸気タービンの効率
の低下あるいは湿分による羽根の浸食等が生じる機会を
可能な限り減少させることを目的として湿分分離加熱器
が設けられる。第３図を参照して湿分分離加熱器の働き
をより詳しく説明すると、高圧タービン（図示せず）よ
りυ１゛出されたサイクル蒸気は低温再熱蒸気管１を通
して湿分分離加熱器２内に導入され、図示しない湿分分
離器を経て湿分を除去され、さらに容器長手方向全体に
延びている多管式熱交換器の一種である加熱器３を通り
抜け、その上部に備えられる高温再熱蒸気管４を経て低
圧タービン５に導かれる。

このサイクル蒸気は低圧タービン５内で膨張を続け、温
度、圧力共に降下して復水器６に排出される。復水器６
内でサイクル蒸気は冷却水によって冷却されて復水とな
り、復水ポンプ７により抽出され図示しない給水加熱器
を経て原子炉（図示せず）に供給される。なお、符号８
は復水器６内に流れ込む不凝縮性ガスを抽出する空気抽
出装置を示している。

一方、サイクル蒸気を加熱する媒体として、高圧タービ
ン（図示せず）から抽出される蒸気が湿分分離加熱器２
に導かれる。すなわち加熱蒸気は加熱蒸気管９を通って
加熱蒸気ヘッダ１０に導入され、加熱器３の伝熱壁の外
側を流れるサイクル蒸気との熱交換により熱を奪われて
凝縮し、ドレン管１１を介してドレンタンク（図示せず
）に排出される。加熱蒸気のうち一部は凝縮する温度ま
で下がりきらず、加熱器３を通り抜ける。この蒸気はベ
ント管１２を通して復水器６まで導かれる。

なお、符号１３はベント弁を示している。

（発明が解決しようとする課題） ところで、湿分分離加熱器２が扱う二種類の蒸気、つま
りサイクル蒸気および加熱蒸気は温度、圧力共に高く、
ハウジング、加熱蒸気ヘッダ等の要素は強度的にこれに
耐えるだけの充分な厚さを有する合金鋼からつくられる
。また、ハウジングは双方の蒸気の壁面からの放熱を食
い止めるため、外気と触れる部分には残らず保温材が使
用されている。こうした配慮は高温、高圧の圧力容器に
対するものとしては至極当然のことでしかないか、プラ
ントの運転停止において、湿分分離加熱器２が数日間放
置してもまだ温度が下がらず、このため、例えば点検が
急がれる場合も容易に作業員が機器に近づくことができ
ないという問題かある。

すなわち、湿分分離加熱器２は超大形の機器であり、厚
肉のハウジングは大きな熱容量を持っており、しかも外
気と触れる部分が保温材のために極く限られた領域しか
なく、ハウジングが放熱により冷え切るまでには１０１
口もの日数が必要となる。

湿分分離加熱器２の点検日数がこうした何日間にも及ぶ
冷却のための放置時間のために延び、例えば定期点検で
は全体工程の短縮化の要求に応えられないという問題が
ある。

そこで、本発明の目的は湿分分離加熱器のハウジング等
の冷却を速やかに果たし、塩１時間のうちに作業員が機
器に近づいて点検作業に取りかかれるようにした湿分分
離加熱器の冷却運転方法を提供することにある。

［発明の構成］ （課題を解火するための手段） 本発明による冷却運転方法は、湿分分離加熱器のサイク
ル蒸気入口側に冷却媒体を湿分分離加熱器内に供給する
第１の冷却媒体注入装置および／または混分分離加熱器
加貼蒸気ヘッダの加熱蒸気入口側に冷却媒体を加熱蒸気
ヘッダ内に供給する第２の冷却媒体注入装置を設けると
共に、湿分分離加熱器のサイクル蒸気出口側と復水器と
を再熱蒸気管および／または加熱蒸気ヘッダの加熱蒸気
出目側とを復水器とをベント管を介して連絡せしめ、湿
分分離加熱器の運転停止後に冷却媒体を第１の冷却媒体
注入装置および／または第２の冷却媒体注入装置を通し
て湿分分離再熱器内および／または加熱蒸気ヘッダ内に
送給してそれぞれの領域を冷却し、この後温度上昇した
冷却媒体を湿分分離加熱器および／または加熱蒸気ヘッ
ダから再熱蒸気管および／またはベント管を通して復水
器に回収し、さらにその復水器の空気抽出装置を介して
系外に放出させるようにしたことを特徴とするものであ
る。

（作用） 湿分分離加熱器の運転停止後に冷却媒体を系外から湿分
分離加熱器および／または加熱蒸気ヘッダに送り込み、
ハウジング加熱蒸気ヘッダ、加熱器等に残っている熱を
冷却媒体に伝え、それぞれの領域を冷却する。この後、
温度上昇した冷却媒体を複水器に回収し、さらに空気抽
出装置により糸外に放出する。

かくして、湿分分離加熱器の温度は短時間のうちに常温
近くまで下げられる。

（実施例） 以下、本発明による冷却運転方法を第１図を参照して説
明する。なお、図中第３図に示される部分と同一部分に
は同一の符号を付してその説明を省略する。

第１図において、第１の冷却媒体注入装置１４は低温再
熱蒸気管１に出口端を結ばれる第１の媒体導入ｒＣ１５
と、この経路に介装される調節弁】６および注入元弁１
７とから構成される。復水器６の器内圧力が圧力検出器
１８により検出され、調節器１９を通して調節弁１６に
対する制御信号がつくられる。また、第２の冷却媒体注
入装置２０は復水ポンプ７の吐出側から分岐され、出口
端を加熱蒸気管９に桔ばれる第２の媒体導入管２１と、
この経路に介装される調節弁２２および注入元弁２３と
から構成されている。

なお、第１の媒体導入管１５の人口端は大気に開放され
ている。

次に、冷却媒体注入装置１４を用いる冷却運転方法につ
いて説明する。

原子カプラントの蒸気タービン系の運転中、注入元弁１
７．２２は全閉され、第１および第２の媒体注入管１５
．２０内における冷却媒体の流れは全くない。つまり、
蒸気タービン系からの冷却媒体注入装置１４の切り離し
は完全であり、蒸気タービン系が停止に至るまでこの状
態が保たれる。

停止操作では加熱蒸気管９に備えられる加熱蒸気元弁（
図示せず）は全閉され、加熱蒸気ヘッダ１０に対する加
熱蒸気の供給が止められる。また、高圧タービン（図示
せず）に供給されていたサイクル蒸気は高圧タービンお
よび湿分分離加熱器２および低圧タービン５をバイパス
して復水器６に直接逃がされ、低温再熱蒸気管１内を通
るサイクル蒸気の流れはない。湿分分離加熱器２はこの
加熱蒸気およびサイクル蒸気の供給停止後、少しずつ温
度が下がり始めるが、熱容量の大きいノ＼ウジング等の
熱がハウジング全体を覆い尽くす保温材のために内にこ
もったままとなる。そこで、第１の冷却媒体注入装置１
４を操作して冷却媒体によりハウジング冷却する。初め
に、空気抽出装置８を起動して塩水器６の器内圧力が下
げられる。復水器６の真空度がある程度上昇したところ
で、注入元弁１７が開かれ、第１の媒体導入管１５およ
び低温再熱蒸気管１を通して冷却用空気が湿分分離加熱
器２内に注入される。空気は湿分分離加熱器２の内側か
らハウジング等を冷却し、この後高温再熱蒸気管４、低
圧タービン５を経て復水器６に排出される。この間、復
水器６から空気抽出装置８によって抽出される空気量と
、媒体導入管１５を通して湿分分離加熱器２に送り込む
冷却用空気量とが平衡させられ、復水器６の真空度が一
定に保たれる。すなわち、調節弁１６の開度は復水器６
の器内圧力を検出する圧力検出器１８の出力信号に褪づ
いて調節される。

さらに、２種類の冷却媒体によるより短時間で行なうこ
とのできる冷却運転方法は次のように進められる。すな
わち、第１の冷却媒体注入装置１４の操作と並行して第
２の冷却媒体注入装置２０の注入元弁２３およびベント
弁１３が全開される。

次に、復水ポンプ７を始動すると、復水器６から栽節弁
２２により流量調節された復水が、第２の媒体導入管２
１および加熱蒸気管９を通して加熱蒸気ヘッダ１０に導
かれる。この復水は加熱蒸気ヘッダ１０から加熱器３に
かけて流れ、それらを内側から冷却すると共に、加熱器
３の外側を流れている空気を冷却する。この後、復水は
ベント管１２を介して復水器６に回収される。かくして
、第２の冷却媒体の復水が第１の冷却媒体である空気に
よる冷却効果の及ばない領域、例えば加熱蒸気ヘッダ１
０、加熱器３の内壁側に残っている熱を奪い去るため、
湿分分離加熱器２の温度は短時間のうちに常温近くまで
下げられる。

なお、第１の媒体導入管１５については第２図に示され
るように湿分分離加熱器２内に空気分配用の多数の透孔
を穿った多孔管２４を予め配置して置き、これに接続す
るように構成してもよい。

また、第２の冷却媒体注入装置２０の冷却媒体は復水に
限ることなく、冷却用空気であっても差し支えない。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明は湿分分離加熱器の運転停止
後に冷却媒体を湿分分離加熱器および／または加熱蒸気
ヘッダに送給してハウジング、加熱蒸気ヘッダ、加熱器
等を冷却し、この後温度上昇した冷却媒体を復水器に回
収し、さらに復水器の空気抽出装置を介して系外に放出
させるようにしたので、ハウジング等の冷却を速やかに
果たすことができ、定期点検での工程短縮が図れるとい
う優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による方法を実施するための装置を示す
系統図、第２図は本発明による方法を実施する装置の他
の実施例を示す系統図、第３図は従来の湿分分離加熱器
とその周辺機器とを示す系統図である。 １・・・・・・・・・低温再熱蒸気管 ２・・・・・・・・・湿分分離加熱器 ３・・・・・・・・・加熱器 ４・・・・・・・・・高温再熱蒸気管 ６・・・・・・・・・復水器 ８・・・・・・・・・空気抽出装置 ９・・・・・・・・・加熱蒸気前 ０・・・・・・・・・加熱蒸気ヘッダ ２・・・・・・・・・ベント管 ４・・・・・・・・・第１の冷却媒体注入装置５・・・
・・・・・・第１の媒体導入管６．２２・・・調節弁 ７．２３・・・注入元弁 ８・・・・・・・・・圧力検出器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 湿分分離加熱器のサイクル蒸気入口側に冷却媒体を該湿
   分分離加熱器内に供給する第１の冷却媒体注入装置およ
   び／または湿分分離加熱器加熱蒸気ヘッダの加熱蒸気入
   口側に冷却媒体を該加熱蒸気ヘッダ内に供給する第２の
   冷却媒体注入装置を設けると共に、前記湿分分離加熱器
   のサイクル蒸気出口側と復水器とを再熱蒸気管および／
   または前記加熱蒸気ヘッダの加熱蒸気出口側とを該復水
   器とをベント管を介して連絡せしめ、前記湿分分離加熱
   器の運転停止後に冷却媒体を前記第１の冷却媒体注入装
   置および／または前記第２の冷却媒体注入装置を通して
   前記湿分分離加熱器内および／または前記加熱蒸気ヘッ
   ダ内に送給してそれぞれの領域を冷却し、この後温度上
   昇した冷却媒体を前記湿分分離加熱器および／または前
   記加熱蒸気ヘッダから前記再熱蒸気管および／または前
   記ベント管を通して前記復水器に回収し、さらにその復
   水器の空気抽出装置を介して系外に放出させるようにし
   たことを特徴とする湿分分離加熱器の冷却運転方法。