JPH09329689A - 使用済燃料貯蔵プールの浄化冷却設備 - Google Patents

使用済燃料貯蔵プールの浄化冷却設備

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JPH09329689A
JPH09329689A JP8149018A JP14901896A JPH09329689A JP H09329689 A JPH09329689 A JP H09329689A JP 8149018 A JP8149018 A JP 8149018A JP 14901896 A JP14901896 A JP 14901896A JP H09329689 A JPH09329689 A JP H09329689A
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JP
Japan
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pool
spent fuel
purification
cooling
pressure suppression
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Application number
JP8149018A
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English (en)
Inventor
Tomohiro Wada
知弘 和田
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Hitachi Ltd
Hitachi Industry and Control Solutions Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Engineering Co Ltd Ibaraki
Hitachi Ltd
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Publication date
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

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  • Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】運転モードを単純化し、運転モードの切替をシ
ンプルで操作性が良い使用済燃料プール浄化冷却設備を
提供する。 【解決手段】使用済燃料プール9から溢れたプール水を
浄化冷却し、再び前記使用済燃料プールに戻す使用済燃
料貯蔵プールの浄化冷却系と、圧力抑制室プール6の水
を前記使用済燃料貯蔵プールの浄化冷却系のろ過脱塩装
置4を介して浄化し、再び圧力抑制室プールに戻す圧力
抑制室プール水浄化系とを備え、前記使用済燃料貯蔵プ
ールの浄化冷却系のろ過脱塩装置4および循環ポンプ3
が複数列系に形成されている使用済燃料貯蔵プールの浄
化冷却設備において、前記複数系列に形成されている使
用済燃料プール浄化冷却設備の循環ポンプ3を、夫々原
子炉建屋の圧力抑制室プールの水面より低い位置に設置
するとともに、この夫々の循環ポンプ3の入口に、夫々
前記圧力抑制室と連絡する連絡ライン15を設け、かつ
この夫々の連絡ラインが、前記使用済燃料貯蔵プールの
浄化冷却系が運転されていない系列に連通するように形
成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば沸騰水型原
子力プラントなどに採用されている使用済燃料プールの
浄化冷却設備の改良に係り、特に圧力制御室プール水の
浄化および浄化した圧力抑制室プール水を原子力ウェル
の水張り水として利用するように形成されている使用済
燃料プールの浄化冷却設備に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来一般に採用されているこの種の使用
済燃料プールの浄化冷却設備は、例えば特開昭57−1
53300号公報また図2にも示されているように、使
用済燃料プール1に対して使用済燃料貯蔵プールの浄化
冷却系をなしているろ過脱塩装置4や熱交換器5を備
え、これらを介してプール水が循環するように形成され
ている。すなわち、使用済燃料プール1からスキマサー
ジタンク2に溢れたプール水は、使用済燃料プール浄化
冷却ポンプ3で昇圧され、ろ過脱塩装置4で浄化された
後、熱交換器5を経由して再び使用済燃料プール1に戻
る閉ループ中を流通するように形成されている。
【0003】一方、この使用済燃料プール浄化冷却設備
を使用した圧力抑制室プール水の浄化系としては、例え
ば特開昭53−64189号公報(トーラス浄化系)、
特開昭54−84196号公報あるいは特開昭58−2
8698号公報に開示されているものがあり、現在の沸
騰水型原子力プラントの圧力抑制室プール水浄化設備を
構成している。
【0004】すなわち、図3にその基本的構成が示され
ているように、圧力抑制室プール水浄化設備は、圧力抑
制室6および圧力抑制室プール水浄化ポンプ7を備え、
そして圧力抑制室6のプール水は、圧力抑制室プール水
浄化ポンプ7で昇圧され、使用済燃料プール浄化冷却設
備のろ過脱塩装置4で浄化された後、圧力制御室6へ戻
る閉ループ内を流通するように形成されている。尚この
場合、浄化した圧力抑制室6のプール水は原子炉ウェル
水張りライン8を経由して原子炉ウェル9へ移送される
ように構成されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このように従来採用さ
れている使用済燃料プールの浄化冷却設備は、ろ過脱塩
装置と熱交換器とが各々直列に2系統で構成されてお
り、ろ過脱塩装置の隔離とそのバイパス経路の構成と熱
交換器の選択制御とを最小限の自動弁の操作で可能にす
るとともに、シンプルな系統構成となるように形成され
ている。また、圧力抑制室プール水浄化系は、使用済燃
料プール浄化冷却設備のろ過脱塩装置を有効に利用する
とともに、圧力抑制室プール水の浄化を行なう構成とし
て考えられたものである。
【0006】しかし、この圧力制御室プール水浄化系の
設備は、一般には周囲条件の関係から使用済燃料プール
浄化冷却系の系統構成および配置条件を変更しないこと
を前提として構成されているため、循環ポンプ、流量計
およびその他の補機類は、個々に設けられており、ま
た、使用済燃料プール浄化冷却設備と圧力抑制室プール
水浄化設備は、使用済燃料プール浄化冷却設備のろ過脱
塩装置出入口で取り合うように構成されていることか
ら、ろ過脱塩装置の運転モードの切替および運転するポ
ンプの選択他の操作が必要となり、これらに多くの神経
が費やされ、運転員の負担となっていた。
【0007】本発明はこれに鑑みなされたもので、その
目的とするところは、運転モードを単純化し、運転モー
ドの切替がシンプルで操作性が良い使用済燃料プール浄
化冷却設備を提供するにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、使用
済燃料プールから溢れたプール水を浄化冷却し、再び前
記使用済燃料プールに戻す使用済燃料貯蔵プールの浄化
冷却系と、圧力抑制室プールの水を前記使用済燃料貯蔵
プールの浄化冷却系のろ過脱塩装置を介して浄化し、再
び圧力抑制室プールに戻す圧力抑制室プール水浄化系と
を備え、前記使用済燃料貯蔵プールの浄化冷却系のろ過
脱塩装置および循環ポンプが複数列系,(例えば2列
系)に形成されている使用済燃料貯蔵プールの浄化冷却
設備において、前記複数系列に形成されている使用済燃
料プール浄化冷却設備の循環ポンプを、夫々原子炉建屋
の圧力抑制室プールの水面より低い位置に設置するとと
もに、この夫々の循環ポンプの入口に、夫々前記圧力抑
制室と連絡する連絡ラインを設け、かつこの夫々の連絡
ラインが、前記使用済燃料貯蔵プールの浄化冷却系が運
転されていない系列に連通するように形成し所期の目的
を達成するようにしたものである。
【0009】また、この場合前記循環ポンプの入口と圧
力抑制室とを連絡する連絡ラインに、夫々弁を設け、こ
の弁の作動により前記使用済燃料貯蔵プールの浄化冷却
系の運転されていない系列に連通するように形成したも
のである。また、前記使用済燃料プール浄化冷却系の循
環ポンプに、前記圧力抑制室プール水浄化のための圧力
抑制室プール水循環機能を持たせるようにしたものであ
る。
【0010】すなわちこのように形成されている使用済
燃料プール浄化冷却設備であると、複数系列に形成され
ている使用済燃料プール浄化冷却設備の循環ポンプが、
夫々原子炉建屋の圧力抑制室プールの水面より低い位置
に設置され、かつこの夫々の循環ポンプの入口に、夫々
前記圧力抑制室と連絡する連絡ラインが設けられ、さら
にこの夫々の連絡ラインが、前記使用済燃料貯蔵プール
の浄化冷却系が運転されていない系列に連通するように
形成されていることから、循環ポンプの共用が可能とな
るとともに、さらに循環ポンプ出口の流量計、弁、配管
他の共用が可能となり、また、運転モードの切替が、水
源の切替操作のみで可能となり運転モードの切替を単純
化することが可能となるのである。
【0011】さらに、本発明では従来、圧力抑制室プー
ル水を原子炉ウエルの水張り水として利用するために、
使用済燃料プール浄化冷却設備のろ過脱塩装置出口と原
子炉ウエルの間に設けていた専用ラインを残留熱除去設
備の使用済燃料プールバックアップ冷却戻り配管に合流
させ共有することにより、原子炉ウエルの水張りに加え
て使用済燃料プールへの補給も可能となるのである。
【0012】
【発明の実施の形態】以下図示した実施例に基づいて本
発明を詳細に説明する。図1にはその使用済燃料プール
浄化冷却設備の系統が示されている。1が使用済燃料プ
ールであり、6が圧力抑制室である。使用済燃料プール
1からスキマサージタンク2に溢れたプール水は、従来
同様循環ポンプ,すなわち使用済燃料プール浄化冷却ポ
ンプ3で昇圧され、かつろ過脱塩装置4で浄化された
後、熱交換器5を経由して再び使用済燃料プール1に戻
る経路をなしている。また、圧力抑制室6のプール水
は、使用済燃料プール浄化冷却設備のろ過脱塩装置4で
浄化された後、圧力制御室6へ戻る経路をなしている。
【0013】この場合、使用済燃料プール浄化冷却ポン
プ3は原子炉建屋の圧力抑制室プールの水面より低い位
置である最下階に設置され、かつ使用済燃料プール浄化
冷却ポンプ3の入口側に圧力抑制室6からの連絡ライン
15が設けられる。このように形成されることにより、
使用済燃料プール浄化冷却ポンプ3は圧力抑制室6のプ
ール水の浄化の目的でも使用可能な構成となる。
【0014】圧力抑制室6のプール水の浄化は、プール
水を使用済燃料プール浄化冷却ポンプ3で昇圧、ろ過脱
塩装置4で浄化した後、圧力抑制室6へ戻る閉ループで
行なわれる。浄化完了後のプール水は、連絡ライン15
を経由して使用済燃料プール浄化冷却ポンプ3で昇圧、
ろ過脱塩装置4で浄化した後、移送ライン8を通して原
子炉ウエル9へ移送され水張り運転を行なう。
【0015】ここで、原子炉ウエル9への移送ライン8
を残留熱除去設備の使用済燃料プールバックアップ冷却
戻りライン14と合流させることにより、浄化した圧力
抑制室6のプール水を原子炉ウエル9へ最小限の設備の
追加で移送可能とする。なお、原子炉ウエル9への移送
ライン8と使用済燃料プールバックアップ冷却戻りライ
ン14を合流させ一部共用することにより、浄化した圧
力抑制室6のプール水を使用済燃料プール1へも移送可
能とする。
【0016】残留熱除去設備は、圧力抑制室6のプール
水を残留熱除去ポンプ12で昇圧し、原子炉圧力容器1
0へ注水する低圧注水モード他の運転モードが有る。こ
れらの運転モードの1つである使用済燃料プール1のバ
ックアップ冷却運転は使用済燃料プール1からスキマサ
ージタンク2へ溢れたプール水をバックアップ冷却供給
ライン11を経由して残留熱除去ポンプ12で昇圧し、
残留熱除去熱交換器13で冷却した後バックアップ冷却
戻りライン14を通して使用済燃料プール1へ戻す閉ル
ープで行なう。
【0017】この使用済燃料プール浄化冷却ポンプ3入
口に圧力抑制室6からの連絡ライン15を設けることに
より、使用済燃料プール浄化冷却ポンプ3を圧力抑制室
6プール水の浄化の目的でも使用可能な構成としてい
る。本実施例の第一の特徴は、二台設けている使用済燃
料プール浄化冷却ポンプ3のどちらでも圧力抑制室6の
プール水の浄化を可能な連絡ライン15の構成としてい
ることにある。すなわちこの夫々の連絡ラインが、使用
済燃料貯蔵プールの浄化冷却系が運転されていない系列
に連通することができるということである。
【0018】前にも述べたように、圧力抑制室6のプー
ル水は、ろ過脱塩装置4で浄化された後、圧力抑制室6
へ戻り、浄化完了後のプール水は、連絡ライン15を経
由して使用済燃料プール浄化冷却ポンプ3で昇圧、ろ過
脱塩装置4で浄化した後、移送ライン8を通して原子炉
ウエル9へ移送されるわけであるが、ここで、原子炉ウ
エル9への移送ライン8を残留熱除去設備の使用済燃料
プールバックアップ冷却戻りライン14と合流させるこ
とにより、浄化した圧力抑制室6のプール水を原子炉ウ
エル9へ最小限の設備で移送可能とする。
【0019】なお、原子炉ウエル9への移送ライン8と
使用済燃料プールバックアップ冷却戻りライン14を合
流させ一部共用することにより、浄化した圧力抑制室6
のプール水を使用済燃料プール1へも移送可能とする。
【0020】残留熱除去設備の使用済燃料プール1バッ
クアップ冷却運転は、使用済燃料プール1からスキマサ
ージタンク2へ溢れたプール水をバックアップ冷却供給
ライン11を経由して残留熱除去ポンプ12で昇圧し残
留熱除去熱交換器13で冷却した後、バックアップ冷却
戻りライン14を通して使用済燃料プール1へ戻す閉ル
ープで行なう。本実施例第二の特徴はこの運転を実施し
ている場合でも浄化した圧力抑制室6のプール水を移送
ライン8を介して原子炉ウエル9へ移送可能としている
ことにある。
【0021】本発明は、使用済燃料プール浄化冷却ポン
プに圧力抑制室プール水浄化ポンプの機能を合わせ持た
せると共にポンプ廻りの設備である流量計、弁、配管、
電源ケーブル他の設備の共用が可能となり、また、使用
済燃料プールの浄化冷却と圧力抑制室プールの浄化運転
の切替操作が、使用済燃料プール浄化冷却ポンプ入口弁
と、ろ過脱塩装置出口弁の切替操作のみで可能となり、
運転モードを単純化し、運転員の負担を軽減することが
可能となる。
【0022】さらに、ろ過脱塩装置出口と残留熱除去設
備の使用済燃料プールバックアップ冷却配管に連絡ライ
ンが設けられていることにより、機能を低下させること
なしに配管、弁などの共用が可能となる。このように本
発明の設備であると、シンプルで操作性の良い使用済燃
料プール浄化冷却設備構成とすることができる。
【0023】
【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれ
ば、運転モードを単純化し、運転モードの切替をシンプ
ルで操作性が良いこの種の使用済燃料プール浄化冷却設
備を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の使用済燃料プール浄化冷却設備一実施
例を示す系統図である。
【図2】従来の使用済燃料プール浄化冷却設備の使用済
燃料プール浄化冷却系を示す系統図である。
【図3】従来の使用済燃料プール浄化冷却設備を示す系
統図である。
【符号の説明】
1…使用済燃料プール、2…スキマサージタンク、3…
使用済燃料プール浄化冷却ポンプ、4…ろ過脱塩装置、
5…熱交換器、6…圧力抑制室、7…圧力抑制室プール
水浄化ポンプ、8…原子炉ウェル水張りライン、9…原
子炉ウェル、10…原子炉圧力容器、11…バックアッ
プ冷却供給ライン、12…残留熱除去ポンプ、13…残
留熱除去熱交換器、14…バックアップ冷却戻りライ
ン、15…連絡ライン。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 使用済燃料プールから溢れたプール水を
    浄化冷却し、再び使用済燃料プールに戻す使用済燃料貯
    蔵プールの浄化冷却系と、圧力抑制室プールの水を前記
    使用済燃料貯蔵プールの浄化冷却系のろ過脱塩装置を介
    して浄化し、再び圧力抑制室プールに戻す圧力抑制室プ
    ール水浄化系とを備え、前記使用済燃料貯蔵プールの浄
    化冷却系のろ過脱塩装置および循環ポンプが複数系列に
    形成されている使用済燃料貯蔵プールの浄化冷却設備に
    おいて、 前記複数系列に形成されている使用済燃料プール浄化冷
    却設備の循環ポンプを、夫々原子炉建屋の圧力抑制室プ
    ールの水面より低い位置に設置するとともに、この夫々
    のポンプの入口に、夫々前記圧力抑制室と連絡する連絡
    ラインを設け、かつこの夫々の連絡ラインが、前記使用
    済燃料貯蔵プールの浄化冷却系が運転されていない系列
    に連通するように形成したことを特徴とする使用済燃料
    貯蔵プールの浄化冷却設備。
  2. 【請求項2】 前記使用済燃料貯蔵プールの浄化冷却系
    のろ過脱塩装置および循環ポンプが2系列に形成される
    とともに、前記ポンプの入口と圧力抑制室とを連絡する
    連絡ラインに、夫々弁が設けられ、この弁の作動により
    前記使用済燃料貯蔵プールの浄化冷却系の運転されてい
    ない系列に連通するように形成されてなる請求項1記載
    の使用済燃料貯蔵プールの浄化冷却設備。
  3. 【請求項3】 前記使用済燃料プール浄化冷却系の循環
    ポンプに、前記圧力抑制室プール水浄化のための圧力抑
    制室プール水循環機能を持たせてなる請求項1または2
    記載の使用済燃料貯蔵プールの浄化冷却設備。
  4. 【請求項4】 前記使用済燃料プール浄化冷却系のろ過
    脱塩装置出口と使用済燃料プールバックアップの冷却配
    管に連絡ラインを設けてなる請求項1,2または3記載
    の使用済燃料貯蔵プールの浄化冷却設備。
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