JPH0350404A - 給復水ポンプの制御方法 - 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、原子力発電プラントの給復水ポンプの最小流
量制御系を改良した給復水ポンプの制御方法に関する。

（従来の技術） 原子力発電プラントの給復水ポンプの最小流量制御系に
おいては、タービン駆動原子炉給水ポンプ（Ｔ／ＤＲＦ
Ｐという）の予備機となる電動機駆動原子炉給水ポンプ
（Ｍ／ＤＲＦＰという）が１台のみを設置し、かつ復水
ポンプと電動機駆動原子炉給水ポンプとの最小流量を共
用化したものが採用されている。

第２図は電動機駆動原子炉給水ポンプが１台のみ有する
原子力発電プラントの主要系統図を示しである。第２図
において、タービン１で仕事をした蒸気は、海水で冷却
されて復水となって復水器２に溜まる。この復水は低圧
復水ポンプ３により昇圧されて高復水ポンプ４に送られ
る。ここで復水はさらに昇圧されて低圧給水加熱器５を
経てタービン駆動原子炉給水ポンプ６に送られる。復水
はタービン駆動原子炉給水ポンプ６で原子炉８へ送水可
能な圧力まで高められ、高圧給水加熱器７を経て原子炉
８へ送られる。ここで電動機駆動原子炉給水ポンプ１Ｇ
はタービン駆動原子炉給水ポンプ６の故障時の予備給水
ポンプとして使用される。

さて、一般にポンプは締切運転による加熱を避け、安定
運転を行なうための必要最小流量が決められており、原
子炉８からの給水要求がこれを下廻る場合には、最小流
量系統を介して復水器２へ復水を循環させることにより
最小流量を確保する。

第２図では、高圧復水ポンプ４と電動機駆動原子炉給水
ポンプ１０との最小流量系統１６が共用化され、最小流
量調節弁１１を介して復水器２へ循環させる系統をもっ
ている。一方タービン駆動原子炉給水ポンプ６において
も、最小流量調節弁９を介して復水器へ循環する最小流
量系統１７を各ポンプ毎に独立してもっている。最小流
量調節弁ＩＩを含めた最小流量系統１６の容量の一例を
示すと、電動機駆動原子炉給水ポンプ１０の運転時の吐
出圧力は約１５０Ｋｇ／ａｍ２で、高圧復水ポンプ４の
２台分の必要最小流量７　Ｑ　ＯＴ／Ｈを流せるような
設計となっている。

これは電動機駆動原子炉給水ポンプ１０の必要最小流ｆ
ｆｉ　６００Ｔ／Ｈより大きく、かつ高圧復水ポンプ４
の運転時の吐出圧力約５０Ｋｇ／ｃｍ　’で高圧復水ポ
ンプ４の２台分の必要最小流量３５０Ｔ／Ｈを流すこと
ができるからである。一方タービン駆動原子炉給水ポン
プ６の最小流量調節弁９はその給水ポンプ６の運転時の
吐出圧力約１５［１Ｋｇ７ｃｍ２で約１０００Ｔ／Ｈ流
せる容量を各ラインとも持つ設計となっている。

（発明が解決しようとする課題） しかして、このような設計は電動機駆動原子炉給水ポン
プ１０を２台有するプラントにおいてのみ可能である。

なぜならば電動機駆動原子炉給水ポンプ１０が停止した
状態で高圧復水ポンプ４が２台運転となるような状態が
原子炉給水ポンプ全台停止のような異常事態発生時に考
えられ、この場合も電動機駆動原子炉給水ポンプ１０が
２台あれば、高圧復水ポンプ４の２台分の必要最小流量
７ｒＪＯＴ／）Ｉを高圧復水ポンプ４の吐出圧力で流す
ことが可能であるが、電動機駆動原子炉給水ポンプ１０
が１台しかないプラントでは不可能だからである。

この対策として電動機駆動原子炉給水ポンプ１０の最小
流量系統１６を容量アップすることが考えられるが、従
来から最小流量調節弁１１が開閉した際の給水流量の変
動による原子炉水位の変動が原子炉の安定運転上から問
題となっており、最小流量系統の容量アップは原子炉水
位の変動をいっそう増大させるための実現は不可能であ
る。

以上述べたようにプラント起動停止を含めた通常運転時
に最小流量調節弁１１が開閉した場合の原子炉水位の変
動を小さく押さえるような最小流量系統の容量とすると
、電動機駆動原子炉給水ポンプ１０が停止した状態では
、高圧復水ポンプ４の２台分の必要最小流量７００Ｔ／
Ｈが確保できず、逆に最小流量系統の設計を電動機駆動
原子炉給水ポンプ１０が停止した状態で高圧復水ポンプ
の２台分の最小流量７００Ｔ／Ｈを流せる容量とすると
、最小流量調整弁１１が開閉した時の原子炉水位の変動
が許容できない程度まで増大するという問題点があった
。

本発明の目的は、高圧復水ポンプが２台運転時に給水ポ
ンプが全台停止した場合最小流量調節弁が開閉した時の
原子炉水位の変動を許容範囲内に抑え、かつ高圧復水ポ
ンプの最小流量を確保できるようにする給復水ポンプの
制御方法を提供することにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明の給復水ポンプの制御方法は、タービン駆動原子
炉給水ポンプの予備機となる電動機駆動原子炉給水ポン
プが１台のみ設置され、その電動機駆動原子炉給水ポン
プおよび高圧復水ポンプが共用する最小流量系統を電動
機駆動原子炉給水ポンプの吐出側と復水器との間に設け
た原子力発電プラントの給復水系統において、前記ター
ビン駆動原子炉給水ポンプおよび電動機駆動原子炉給水
ポンプの吸込側とタービン駆動原子炉給水ポンプの最小
流量系統とを流量調節弁および流量制限オリフィスを有
する復水最小流量ラインで接続し、前記復水ポンプが複
数台運転中に前記電動機駆動原子炉給水ポンプを含む全
台数の給水ポンプが停止した際に、前記電動機駆動原子
炉給水ポンプの最小流量系統に復水ポンプの最小流量の
一部を通水するとともに、その復水ポンプの最小流量の
残部を前記復水最小ラインに通水することを特徴とする
ものであ名。

（作　用） 本発明においては、全部の給水ポンプが停止した場合、
２台の高圧復水ポンプを運転したまま、電動機駆動原子
炉給水ポンプを運転したまま、電動機駆動原子炉給水ポ
ンプ１台の最小流量系統で、２台の高圧復水ポンプの運
転時の吐出圧力により最小流量調節弁を介して復水器へ
循環させる。この時の流量は高圧復水ポンプ２台運転時
の最小流量約７０ＯＴ／Ｈに不足する。ところが、これ
と同時に復水最小流量ラインを介して高圧復水ポンプの
吐出圧で不足分の流量を循環させて高圧復水ポンプが２
台分の最小流量を確保する。

（実施例） 以下本発明を第１図に示す一実施例を参照して説明する
。第１図は本発明の給復水ポンプの制御方法を適用する
給復水ポンプの制御系統図で、第２図と同一部分に同一
符号を付してその説明を省略している。

本発明の給復水ポンプの制御方法を適用する制御系統を
示す第１図において、高圧復水ポンプ４によって昇圧さ
れた復水は、低圧給水加熱器５を経てタービン駆動原子
炉給水ポンプ６．６および電動機駆動原子炉給水ポンプ
１ｏへ導かれ、ここでさらに昇圧されて高圧給水加熱器
７を経て原子炉８へ送水される。

また原子炉８からの給水要求は、少ない時の電動機駆動
原子炉給水ポンプｌＯおよび高圧復水ポンプ４の最小流
量を確保するために電動機駆動原子炉給水ポンプ１０の
吐出側から最小流量調節弁１ｊを介して給水を復水器２
に戻す最小流量系統１６が設置されている。この最小流
量系統１６の容量は、最小流量調節弁１１が開閉しても
原子炉水位の変動が許容範囲に抑えられる程度のもので
ある。

一方、タービン駆動原子炉給水ポンプ６の最小流量を確
保する最小流量調節弁９を有する最小流量系統１７．　
１７が各ポンプ毎に独立して設けられ、各々が復水器２
へ接続している。また給水ポンプ６、１０の吸込側から
タービン駆動原子炉給水ポンプ６の最小流量系統１７の
一つへ復水最小流量ライン１２を接続し、このライン１
２に復水最小流量調節弁１３と復水最小流量調節オリフ
ィス１４とを設け、タービン駆動原子炉給水ポンプ６の
最小流量系統１７に、その接続点の上流側に逆止弁Ｉ５
を設けている。

次に以上のように構成された給復水ポンプ制御系統で給
水ポンプが全台停止した場合の制御方法について説明す
る、。この場合は、まず高圧で復水ポンプ４は２台連続
運転したままとする。

（１）復水電動機駆動原子炉給水ポンプ１０の最小流量
系統１６を経て、復水器２へ循環させる。

この時の電動機駆動原子炉給水ポンプ１０の最小流量系
統１６を流れる流量は、元来この系統は電動機駆動原子
炉給水ポンプ１０の運転吐出圧でその給水ポンプ１０の
最小流量を確保するような設計となっているため、高圧
復水ポンプ４の吐出圧力は電動機駆動原子炉給水ポンプ
ｌＯの吐出圧に比べ数分の−となるために高圧復水ポン
プ４の運転圧では少なくなり（約Ｑｌ／ｈ流れるとする
）、高圧復水ポンプ４の２台分の最小流量に対して不足
する（約７Ｈ−Ｑ　ｌ／ｈ不足する）。

（２）この時給水ポンプ６、ＩＯの吸込側とタービン駆
動原子炉給水ポンプ６の１台の最小流量系統１７とを接
続した復水最小流量ライン１２を使用して残部の流量が
流れ、高圧復水ポンプ４の最小流量の不足分を確保する
ことになる。

これによって、電動機駆動原子炉給水ポンプ１０の最小
流量調節弁１１は従来の容量のままでよ（、また高圧復
水ポンプ４の単独で復水器２へ循環させる専用の最小流
量系統に比べて十分小さな容量の復水最小流量系統の追
設で済むことになる。

このようにして給水ポンプ全台が停止となった場合でも
、高圧復水ポンプ４の２台分の必要最小流量は、最小流
量調節弁１１と復水最小流量調節弁１３および復水最小
流量オリフィス１４とによって確保できる。

［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、電動機駆動原子炉給水ポ
ンプの１台化が採用されたプラントにおいて、最小流量
調節弁が開閉しても原子炉水位の変動が許容範囲内に抑
えられる程度最小流量系統の容量であっても、給水ポン
プの全台停止した時の高圧復水ポンプの必要最小流量に
確保できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の給復水ポンプの制御方法を施行する原
子力発電プラントの給復水系統図、第２図は従来の給復
水系統図である。 １・・・タービン ２・・・復水器 ３・・・低圧復水ポンプ ４・・・高圧復水ポンプ ５・・・低圧給水加熱器 ６・・・タービン駆動原子炉給水ポンプ７・・・高圧給
水加熱器 ８・・・原子炉 ９・・・最小流量調節弁 ０・・・電動機駆動原子炉給水 ｌ・・・最小流量調節弁 ２・・・復水最小流量ライン ３・・・復水最小流量調節弁 ４・・・復水最小流量調節オリフィス ５・・・逆止弁 ６・・・電動機駆動原子炉給水ポンプ最小流量系統７・
・・タービン駆動原子炉給水ポンプ最小流量系統（８７
３３）代理人　弁理士　猪　股　祥　晃（ほか　１名）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. タービン駆動原子炉給水ポンプの予備機となる電動機駆
   動原子炉給水ポンプが１台のみ設置され、その電動機駆
   動原子炉給水ポンプおよび高圧復水ポンプが共用する最
   小流量系統を電動機駆動原子炉給水ポンプの吐出側と復
   水器との間に設けた原子力発電プラントの給復水系統に
   おいて、前記タービン駆動原子炉給水ポンプおよび電動
   機駆動原子炉給水ポンプの吸込側とタービン駆動原子炉
   給水ポンプの最小流量系統とを流量調節弁および流量制
   限オリフィスを有する復水最小流量ラインで接続し、前
   記復水ポンプが複数台運転中に前記電動機駆動原子炉給
   水ポンプを含む全台数の給水ポンプが停止した際に、前
   記電動機駆動原子炉給水ポンプの最小流量系統に復水ポ
   ンプの最小流量の一部を通水するとともに、その復水ポ
   ンプの最小流量の残部を前記復水最小ラインに通水する
   ことを特徴とする給復水ポンプの制御方法。