JPH0441359Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、原子炉隔離時冷却系のグランドシー
ル装置に関する。

〔従来の技術〕

沸騰水型原子力発電所においては、原子炉で発
生した蒸気を主タービンに送つて発電し、主ター
ビンを出た蒸気を凝縮させて給水系により原子炉
へ戻している。何らかの原因によりこの循環が阻
害され、原子炉が隔離されると、原子炉圧力が上
昇し、逃がし安全弁が作動し、炉圧を設定値以内
に保つようになつている。一方、給水が喪失して
いるので崩壊熱による蒸気発生が続くと炉水位は
低下し続ける。

このような場合に炉心の冷却及び炉水位の維持
を行なうために、原子炉隔離時冷却系が設けられ
ている。すなわち、炉水位が低になると炉蒸気に
よつてタービンポンプが駆動し、復水貯蔵槽内の
水を原子炉へ注入するようにしている。

このタービンのグランドリーク部からは炉蒸気
が流出しようとするので、これを系外へ漏洩させ
ないために、グランドシール装置が必要である。
従来の原子炉隔離時冷却系グランドシール装置の
構成を第４図を用いて説明する。

第４図において、原子炉隔離時には原子炉１内
で発生する炉蒸気によりタービンポンプ２を駆動
させ、復水貯蔵槽３の水を原子炉１へ注入させて
いる。タービンポンプ２を駆動した後の蒸気は蒸
気排水配管２ａを介して冷却水４ａを貯留したサ
プレツシヨンチエンバ４内へ排出される。一方、
タービンポンプ２のタービングランドリーク部か
ら流出しようとする蒸気は、グランドリーク配管
５を介してバロメトリツクコンデンサ６へ導びか
れ、ここで凝縮して真空タンク７に貯えられる。
真空タンク７の真空度を維持し、常にタービンポ
ンプ２のタービングランドリーク部から蒸気を吸
引できるように、真空タンク７にたまる非凝縮ガ
スを真空ポンプ８によりグランドシール配管８ａ
を介してサプレツシヨンチエンバ４内の冷却水４
ａ中に排出する。また、真空タンク７内の水位が
上昇すると、復水ポンプ９が起動して凝縮水をタ
ービンポンプ２の吸込側へ排出する。

真空ポンプ８の吸込側には真空破壊弁１０があ
り、真空タンク７内の圧力が低く、真空ポンプ８
が吸込圧不足に陥るおそれがある時には系外から
空気を吸込むようにしている。また、真空ポンプ
８の吐出側のグランドシール配管８ａには排気中
の水分を除去するセパレータ１１が設けられてお
り、このセパレータ１１によつて分離した水分は
戻り配管１１ａを介して再び真空タンク７内に導
びかれるようになつている。このセパレータ１１
下流側のグランドシール配管８ａにはサプレツシ
ヨンチエンバ４内への排気は不可となつた場合に
再び真空タンク７内に非凝縮性ガスを導びき循環
運転を行なうためにバイパスライン１３が配設さ
れており、このバイパスライン１３には配管内の
圧力を調整するために圧力調整弁１２が設けられ
ている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

以上の構成において、配管の破断により原子炉
水が炉外へ流出する冷却材喪失事故時にも、原子
炉隔離時冷却系は炉水位低により起動するように
なつている。しかしながら、原子炉隔離時とは異
なり、事故時にはサプレツシヨンチエンバ４内の
圧力が上昇し、この圧力が真空ポンプ８の最高吐
出圧力を上回る可能性がある。この結果、真空ポ
ンプ８は真空タンク７との閉ループ運転となり、
真空タンク７の真空度を維持できず、タービンポ
ンプ２のタービングランドリーク部より炉蒸気が
系外へ漏洩する司能性が生ずる。

また、サプレツシヨンチエンバ４の圧力上昇が
小さい場合でも、真空破壊弁１０からの空気の吸
込みにより、サプレツシヨンチエンバ４内の酸素
濃度が上昇し、水素爆発の可能性が増すことにな
る。

本考案は上記の点に鑑みてなされたものであ
り、冷却材喪失事故時にも機能が維持でき、かつ
サプレツシヨンチエンバへ酸素を持込まない原子
炉隔離時冷却系グランドシール装置を提供するこ
とを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は、原子炉蒸気によつて駆動するタービ
ンポンプにより原子炉へ冷却水を補給する原子炉
隔離時冷却系におけるタービングランドリーク部
からの漏洩蒸気を吸引・凝縮するバロメトリツク
コンデンサ及び真空タンクと、真空タンクの真空
度を維持する真空ポンプを有する原子炉隔離時冷
却系グランドシール装置において、真空ポンプの
最高吐出圧力をサプレツシヨンチエンバの最高圧
力以上に設定し、真空ポンプの吐出側から真空タ
ンクへ戻るバイパスラインを設け、このバイパス
ラインにはオリフイスと圧力調整弁を設けて流量
を調節できるようにしたことを特徴とする原子炉
隔離時冷却系グランドシール装置にある。

〔作用〕

このように構成されたものにおいては、冷却材
喪失事故時にサプレツシヨンチエンバ内の圧力が
上昇した場合には、バイパスラインに設けられた
圧力調整弁を絞るかあるいは全閉として、真空ポ
ンプがサプレツシヨンチエンバ内の圧力を上回る
吐出圧力で運転できるようにし、真空タンク内の
真空度を維持することができる。

上記の場合以外では、バイパスラインに設けら
れた圧力調整弁を全開あるいは絞つた状態とし
て、真空ポンプの吐出圧力の低下に伴う流量の増
加に対処して真空タンク内の真空度を維持するこ
とができる。

〔実施例〕

以下、本考案の第１実施例を第１図を参照して
説明する。ここで第１図に原子炉隔離時冷却系グ
ランドシール装置の概略構成図を示す。なお第１
図において、第４図と同一部分には同一符号を付
し、その部分の構成の説明は省略する。第１図に
おいて、セパレータ１１の下流側のグランドシー
ル配管８ａには真空タンク７へ戻るバイパスライ
ン１３が設けられている。そして、このバイパス
ライン１３には下流側圧力を一定に制御する圧力
調整弁１５とバイパスライン１３内に過大な流量
が流れないように流量を制限するオリフイス１４
が設けられている。また、グランドシール配管８
ａに設けられている真空ポンプ１８は最高吐出圧
力がサプレツシヨンチエンバ４の設定最高圧力を
上回るように設定されており、従来設けていた真
空破壊弁１０及び真空ポンプ８の締切運転防止用
圧力調整弁は削除された構成になつている。

以上の構成において、冷却材喪失時にサプレツ
シヨンチエンバ４内の圧力が上昇した場合には、
真空タンク７の圧力を一定に保つために、圧力調
整弁１５は絞り込まれ、バイパスライン１３の流
量は抑えられる。この結果、真空ポンプ１８の流
量が抑えられ、サプレツシヨンチエンバ４内の圧
力を上回る吐出圧力で運転できるようになる。バ
イパスライン１３の流量は、真空ポンプ１８の吐
出圧力に応じ連続的に調整されるので、真空破壊
弁を設けて空気を吸込めるようにしておく必要は
ない。この時、バイパスライン１３に過大な流量
が流れないよう、オリフイス１４により流量を制
限する。

以上のようにして、冷却材喪失事故時にもその
機能を維持でき、かつサプレツシヨンチエンバ４
へ酸素を持込まない原子炉隔離時冷却系グランド
シール装置を得ることができる。

次に本考案の第２実施例を第２図を参照して説
明する。なお、第２図において、第１図と同一部
分には同一符号を付しその部分の構成の説明は省
略する。第２図において、バイパスライン１６は
一端をサプレツシヨンチエンバ４の気相部に開放
されている。以上の構成によつて、真空ポンプ１
８の吐出圧力が低く、流量がタービンポンプ２か
ら真空タンク７への流入量より大の時にはサプレ
ツシヨンチエンバ４より空気を吸込んで、真空タ
ンク７の圧力が過度に低くなるのを防止する。そ
の結果本考案の第１の実施例と同様の効果を得る
ことができる。

さらに本考案の第３実施例について第３図を参
照して説明する。第３図に示すように真空タンク
７に圧力計１７を設け、この圧力計１７から圧力
調整弁１５へ圧力信号１７ａを送り、圧力調整弁
１５の開度調整を行なう構成としている。以上の
構成によれば、本考案の第１実施例と同様の作
用・効果を得ることができる。

〔考案の効果〕

以上のように、本考案に係る原子炉隔離時冷却
系グランドシール装置は、セパレータの下流側と
真空タンクを結ぶバイパスラインを設け、このパ
イパスラインに圧力調整弁及びオリフイスを設
け、真空ポンプの吐出圧力をサプレツシヨンチエ
ンバ内の設定最高圧力より大きくしたので、冷却
材喪失事故時にもその機能を維持し、系外への炉
蒸気の漏洩を防止することができる。さらには、
事故時のサプレツシヨンチエンバ内への酸素の持
込みが防止できるので水素爆発の可能性を減少さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第３図はそれぞれ本考案の第１実施
例から第３実施例に係る原子炉隔離時冷却系グラ
ンドシール装置の概略構成図、第４図は原子炉隔
離時冷却系グランドシール装置の従来例を示す構
成図である。 １……タービンポンプ、２……サプレツシヨン
チエンバ、６……バロメトリツクコンデンサ、７
……真空タンク、１３，１６……バイパスライ
ン、１４……オリフイス、１５……圧力調整弁、
１７……圧力計、１８……真空ポンプ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 原子炉隔離時冷却系を構成するタービンポン
   プにおけるタービングランドリーク部からの漏
   洩蒸気を吸引しかつ凝縮するバロメトリツクコ
   ンデンサ及び真空タンクと、この真空タンクの
   真空度を維持しかつ漏洩蒸気をグランドシール
   配管を介してサプレツシヨンチエンバに導びく
   真空ポンプとから成る原子炉隔離時冷却系グラ
   ンドシール装置において、前記真空ポンプの最
   高吐出圧力をサプレツシヨンチエンバの設定最
   高圧力以上に設定し、この真空ポンプの下流側
   から真空タンクに導びかれるバイパスラインを
   設け、このバイパスラインに下流側圧力を一定
   に制御する圧力調整弁とバイパスラインに過大
   な流量が流れるのを制限するオリフイスを設け
   て成ることを特徴とする原子炉隔離時冷却系グ
   ランドシール装置。 (2) 前記バイパスラインは、真空ポンプの下流側
   のグランドシール配管から導びかれて成ること
   を特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記
   載の原子炉隔離時冷却系グランドシール装置。 (3) 前記バイパスラインは、グランドシール配管
   の一端が開口しているサプレツシヨンチエンバ
   の気相部から導びかれて成ることを特徴とする
   実用新案登録請求の範囲第１項記載の原子炉隔
   離時冷却系グランドシール装置。 (4) 前記圧力調整弁は真空タンクからの圧力信号
   によつて制御されて成ることを特徴とする実用
   新案登録請求の範囲第１項から第３項のいずれ
   か１項記載の原子炉隔離時冷却系グランドシー
   ル装置。