JPS58189593A - 「ろ」過脱塩器 - 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】 本発明は一過脱塩装置に保９、特に原子力発電所で粉末
のイオン交換樹脂を濾過エレメントにプリコートして給
水のｐ過脱塩を行なう濾過脱塩器に於いて、プリコート
した樹脂の剥ｍ’を防止する給水方法に関する。

原子力発電所（ＢＷＲ）の復水浄化系及び炉水浄化系の
水処理系統を第１図に示す。第１図において原子炉１で
発生した蒸気（２８６１Ｚ”、　７０Ｖ４／ｃＷ？）は
蒸気管２を通過してタービン３に送られタービンンを回
転して発電をする。タービンを駆動した蒸気は復水器４
に流入し凝縮して水になる。復水器からの水はポンプ５
で濾過脱塩器６に送られる。

−過説塩器は復水系で発生するクラッド（系内の腐食生
成物が主体で通常０．４５μｍのミＩＪボアフィルタを
通過しない微細な懸濁物の総称で主成分はＦｅ鵞Ｏｓ　
、　Ｆｅａｓｔ　等である。）及び核徨イオンは、円筒
状エレメントに陽イオン及び堪イオンの粉末イオン交換
樹脂を特定側台に混合した樹脂を均等厚みに外径面にグ
リコートし九樹脂層で捕捉され、これによって水の浄化
が行なわれる。濾過脱塩器を通過した浄化水は脱塩器７
に送られる。

脱塩器７は陰及び陽イオンの粒状イオン交換樹脂を槽内
に特定数量を積んだ積層式のもので、濾過脱塩器で除去
し得なかった残留クラッド及び核種イオンを捕捉し脱塩
する。脱塩器７からの浄化水は低圧給水加熱器８で加熱
され、ポンプ９で高圧給水加熱器１０へ送られ高圧下で
加熱して原子炉に戻る。一方炉水浄化系では炉水を冷却
器１３で冷却し友後、冷却ポンプ１４により浄化！１５
に供給し、ここで浄化する。浄化器は復水系の沖過説塩
器と同一構造を有し炉水を循環透過して濾過脱塩を行な
い浄化する。

第２図ｔｆ濾過脱塩器の構造を示した断面図である。濾
過脱塩器６は一過面積を広くして、濾過脱塩容量を増す
ため、１基当りにエレメント２１が２００数木取り付け
である多管式の濾過器である。

復水（給水）２０は給水管２８を流れ給水管出口に設け
である。案内２４．２５で案内されて、仕切板２２．２
３で仕切られ九濾過脱塩室に入る。

案内２４は案内部から遠い域にあるエレメントを対象と
して水流を器外側まで達するようにしである。また、案
内２５は比較的近い域のエレメントを対象にしである。

ＩＮ３図はν過エレメントの構造とプリコートした樹脂
層の状態を並足した。エレメントは極細の繊維糸（数μ
ｍ〜数十μｍ）を多数本よシ合せた繊維糸束３１を円筒
状の支持部材３０上に機械的に幾重にも巻いたもので、
それ自体でもミクロンオーダ粒径の物質の濾過除去が出
来る部材で構成されている。通常外径が数十■、長さ１
．５ｍ程度のものが使用される。これにプリコートする
樹脂は粒径が数十μｍの粉末の陽イオン及び陰イオン交
換樹脂を特定割合で水中で混合し、樹脂の混合した水を
給水管２８よシ全エレメントの濾過表面積に対する給水
の線速度（Ｌ、Ｖ）が３〜４　ｍ　／　ｈで流すと、水
のみがエレメントを透過し樹脂はエレメント表面で濾過
され、表面に来秋な堆積樹脂層を形成する。プリコート
によって形成される樹脂層３２の厚みは数■でめる。濾
過脱塩操作は樹脂層外側に給水し、エレメント内部側か
ら濾過水を抜き取るが、濾過脱塩時の給水り、Ｖｆ′ｉ
プリコートＬ、Ｖの３〜４倍の８〜１２ｍ／ｈで実施す
る。そのため、器内の案内部近傍のエレメントの下部位
の樹脂層は流速の増大によって、エレメントからの剥離
し、しかもｐ過脱塩時継続して起るために、圧伏な濾過
脱塩が出来なくなる。

本発明の一実施例を第４，５図に示す。図は濾過脱塩器
内の給水管２８出口部の部分図である。

給水管２８内には上下に支持材３３．３４で支持された
軸３８が管中央に設置されている。軸３８には、浮子３
６．連結管３７．傘形案内２５が上下に摺動出来るよう
に装着されている。案内２５の外径部には案内２５と嵌
着するリング３９が案内２４上に足部を固定して設けで
ある。支持材３４は支持柱３５でリングに固定されてい
る。図は樹脂をプリコートする流量すなわちり、Ｖが３
〜４ｍ　／　ｈ時の状態である。給水２０は管２８ｔ−
流れ、案内２４．２５によって案内されて、それぞｊ’
Ｌの流路からエレメント低部域へ給水する。この場合、
案内２５とリング３９の嵌着部から少々水が漏水しても
樹脂のプリコート操作にはほとんど悪形参を起さない。

この状態から給水量を次第に増していくと、上下に摺動
できる浮子３６と連結された傘形案内２５は管２８内の
流速の増加による浮上刃を受けて浮上してくる。エレメ
ントのり、Ｖが一過脱塩時の１０〜１２ｍ／ｈに達する
と傘形構造の案内２５が上点に達するように調整してお
くと第５図の状態となる。線流速り、Ｖを３〜４ｍ　／
　ｈよシ増大していくにつれて、リング３９と案内２５
との間が開放となシ、この位置も水の放出口となシ、水
を上方へ流出する。したがって、濾過脱塩時の流量増加
によるエレメント低部域の流速は流量を増加しても着し
く増加しなくなるのでプリコート樹脂の剥離はほとんど
起らなくなる。

以上の如くエレメントに樹脂をプリコートする低流量給
水の場合は、立に設置されたエレメントの底部域からエ
レメントへ給水し、エレメントへの樹脂のプリコートが
終了後、給水の濾過脱塩時には、給水量の増加に伴ない
、エレメントへその水流が直接影響しない位置に新らた
な給水口を＃！Ｉ設形酸形成器内に給水することを特徴
とするものである。

第６．７図に別の実施例を示す。図は給水管２８の出口
部の部分図である。給水管内には上下に支持材３３．３
４で支持され固定された軸３８が管中央部に設置されて
いる。軸３８には浮子３６゜連結管３７．摺動リング４
２が装着してあり上下に摺動出来るように構成されてい
る。仕切板２２には給水管と中心が位置するように案内
２４０足部が固定してあり、案内２４には支持リング４
０の足部が固定しである。支持リング４０には４分割さ
れた傘形構造の案内２５の底辺部が装着し、底辺部の一
部には小軸受部４１が設けてあり、これと支持リングを
支点として傘形の案内が開閉出来るように支持しである
。傘形案内２５の頂点部は軸３８に接している。傘形案
内２５部からの少々の漏水が生じてもさしつかえない。

支持材３４は柱３５で支持リング４０に固定されている
。図の状態は低流量すなわち樹脂をプリコートするり、
Ｖ３〜４　ｍ　／　ｈで給水している場合である。

浮子３６とそれに連結しである摺動リングは同位置にあ
るように詞整してあり、傘形案内２５も閉状すで矢印の
方向に水は流れる。次に、流ｔを沖過脱塩時にまで上昇
してくると、管内流速の上昇につれて、浮子が上部に移
動してくるので摺動リングが傘形案内２５の内側部を上
方に移動し押し上げるので閉状態の傘形案内が上方に開
放され、摺動リングは上点て止まる。第７図がその状態
を示している。したがって、濾過脱塩時にはエレメント
へ水流が直接影響しない位置に新しく放出口を増設する
ので流速増加によるエレメントからのプリコート樹脂の
剥離が防止できる。かつ流鎗を低下してくれば再び第６
図の状態となり、器内の水の流動を最適状態に保持出来
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は原子力発電所（ＢＷＲ）の水の浄化系統図。第
２図は濾過脱塩器の構造を示した断面図。 第３図は濾過脱塩器の濾過エレメントの構造と樹脂をグ
リコートし良状態を示した図。第４図、第５図は本発明
の一例を示した濾過脱塩器の内８′ｌｌ構造を示した図
。第６図、第７図は本発明の他の実施例を示した濾過脱
塩器の内部構造を示した図。 ２０・・・給水、２４．２５・・・案内、２８・・・給
水管、３３．３４・・・支持材、３°５・・・支持柱、
３６・・・浮子、３７・・・連結管、３８・・・軸、３
９・・・リング。 ５ 第　２１！１ −５６０− 第　４　町 第　Ｓ　　図 ２．５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、粉末の陽イオン及び陰イオン交換樹脂を水中に於い
   て時短割合にて混合し、円筒状のエレメントのＰ層の外
   面上にプリコートして、プリコート樹脂層の外部から給
   水しエレメントの内部から濾過水を取り出す濾過エレメ
   ントを多数本装着してなる濾過脱塩器に於いて、濾過脱
   塩器へ給水する水量に対応して、器内のエレメントに供
   給する水の流出口を増減するようにしたことを％値とす
   る濾過脱塩器。 ２、第１項に於いて、流出口を増減するのに、水の流速
   を利用したことを性徴とする濾過脱塩器。 ３、第１項に於いて、流出口１ｋＪｌ！減するのに、水
   ｉ路に浮子を設けて行なうことを待機とする濾過脱塩器
   。