JPS5899601A - 液体金属冷却形高速増殖炉プラント - Google Patents
液体金属冷却形高速増殖炉プラントInfo
- Publication number
- JPS5899601A JPS5899601A JP56199350A JP19935081A JPS5899601A JP S5899601 A JPS5899601 A JP S5899601A JP 56199350 A JP56199350 A JP 56199350A JP 19935081 A JP19935081 A JP 19935081A JP S5899601 A JPS5899601 A JP S5899601A
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- Japan
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- liquid metal
- flow rate
- evaporator
- fast breeder
- breeder reactor
- Prior art date
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-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
Landscapes
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)
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。
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、液体金属冷却形高速増殖炉プラントに関する
。
。
一般に、液体金属冷却形高速増殖炉プラントは。
液体金属冷却形高速増殖炉で発生した核エネルギを中間
熱交換器に移送する１次冷却系と、中間熱交換器からの
エネルギを蒸気発生器に移送する２次冷却系と、蒸気発
生器で得たエネルギにより蒸気タービンを駆動する水・
蒸気系とから主体部分が構成されて−る。
熱交換器に移送する１次冷却系と、中間熱交換器からの
エネルギを蒸気発生器に移送する２次冷却系と、蒸気発
生器で得たエネルギにより蒸気タービンを駆動する水・
蒸気系とから主体部分が構成されて−る。
第１図は、このような液体金属冷却形高速増殖炉プラン
トの一つである液体金属ナトリウム冷却形高速増殖炉プ
ラントの一実施例を示すもので、このプラントは、１次
ナトリウム系１．２次ナトリウム系２および水・蒸気系
３とから主体部分が構成されている。
トの一つである液体金属ナトリウム冷却形高速増殖炉プ
ラントの一実施例を示すもので、このプラントは、１次
ナトリウム系１．２次ナトリウム系２および水・蒸気系
３とから主体部分が構成されている。
１次ナトリウム系ｌは、原子炉４で発生した核エネルギ
を液体金属ナトリウムを介して中間熱交換器５に移送す
るために設けられており、原子炉４に液体金属ナトリウ
ムを循環させる１次系配管６には、上流から順に、１次
系ポンプ７、中間熱交換器５、逆止弁８が設けられてｉ
る。
を液体金属ナトリウムを介して中間熱交換器５に移送す
るために設けられており、原子炉４に液体金属ナトリウ
ムを循環させる１次系配管６には、上流から順に、１次
系ポンプ７、中間熱交換器５、逆止弁８が設けられてｉ
る。
２次ナトリウム系２は、中間熱交換器５で得たエネルギ
を液体金属ナトリウムを介して過熱器９に移送するため
に設けられており、中間熱交換器５で熱交換されエネル
ギｔ−得た液体金属ナトリウムを循環させる２次系配管
１０ Ｋは隔離弁１１゜過熱器９、蒸発器１２ａ ＊
１２ｂ、隔離弁１３および２次系ポンプ１４が順に設け
られている。
を液体金属ナトリウムを介して過熱器９に移送するため
に設けられており、中間熱交換器５で熱交換されエネル
ギｔ−得た液体金属ナトリウムを循環させる２次系配管
１０ Ｋは隔離弁１１゜過熱器９、蒸発器１２ａ ＊
１２ｂ、隔離弁１３および２次系ポンプ１４が順に設け
られている。
なお、ここで蒸発器ｔｚａ ｔ １２ｂは、２次系配管
１０ Ｋ並列に配設されてｉる。
１０ Ｋ並列に配設されてｉる。
水・蒸気系３は、過熱器９および蒸発器１２＆９１２ｂ
で得たエネルギにより蒸気タービン１５を駆動するため
に設けられており、過熱器９で熱交換した蒸気を循環さ
せ仝水・蒸気系配管１６には蒸気タービン１５、給水ポ
ンプ１７、蒸気ドラム１８、再循環ポンプ１９ａ ＊
１９に＋および蒸発器１２ａ ｔ １２ｂが設けられて
いる。
で得たエネルギにより蒸気タービン１５を駆動するため
に設けられており、過熱器９で熱交換した蒸気を循環さ
せ仝水・蒸気系配管１６には蒸気タービン１５、給水ポ
ンプ１７、蒸気ドラム１８、再循環ポンプ１９ａ ＊
１９に＋および蒸発器１２ａ ｔ １２ｂが設けられて
いる。
すなわち、過熱器９で熱交換され高温となった蒸気は、
流量計２０ 、隔離弁２１、逆止弁２２゜主蒸気止め弁
２３．蒸気加減弁２４が設置された配管を通す蒸気ター
ビン１５に導かれ、蒸気タービン１５を駆動した後、復
水器２５により復水とされて、図示しない復水ポンプ、
復水脱塩装置、昇圧ポンプ、低圧給水加熱器、脱気器等
を順に経て給水ポンプ１７に導かれる。
流量計２０ 、隔離弁２１、逆止弁２２゜主蒸気止め弁
２３．蒸気加減弁２４が設置された配管を通す蒸気ター
ビン１５に導かれ、蒸気タービン１５を駆動した後、復
水器２５により復水とされて、図示しない復水ポンプ、
復水脱塩装置、昇圧ポンプ、低圧給水加熱器、脱気器等
を順に経て給水ポンプ１７に導かれる。
そして、給水ポンプ１７に導かれ丸木は、蒸気）’？！
１ｇ、給水ヘッダ２６を通り再循環ポンプｔ９ａ ｔ
１９ｂに導かれ、逆止弁２７ａ ９２７ｂ 、隔離弁２
８ａ ｓ ２８ｂを通抄蒸発器１２１ ｔ １２ｂ Ｋ
流入し、ここで蒸気とされた後、隔離弁２９＆ ？ ２
９ｂを通り、再び蒸気ドラム１８に流入した後、隔離弁
３０を経て過熱器９に導かれる。
１ｇ、給水ヘッダ２６を通り再循環ポンプｔ９ａ ｔ
１９ｂに導かれ、逆止弁２７ａ ９２７ｂ 、隔離弁２
８ａ ｓ ２８ｂを通抄蒸発器１２１ ｔ １２ｂ Ｋ
流入し、ここで蒸気とされた後、隔離弁２９＆ ？ ２
９ｂを通り、再び蒸気ドラム１８に流入した後、隔離弁
３０を経て過熱器９に導かれる。
なお、蒸気ドラム１８から蒸発器１２ａ ｔ １２ｂを
介して蒸気ドラム１８に至る２本の配管３１１ｓ３１ｂ
は、並列に配設されてお９．逆止弁２７＆と隔離弁２８
鳳との間および逆止弁２７ｂと隔離弁２８ｂとの間に介
挿される均圧管３２により接続されている。
介して蒸気ドラム１８に至る２本の配管３１１ｓ３１ｂ
は、並列に配設されてお９．逆止弁２７＆と隔離弁２８
鳳との間および逆止弁２７ｂと隔離弁２８ｂとの間に介
挿される均圧管３２により接続されている。
また、蒸気ドラム１８の上部には、開閉弁 ３３を介し
て逃がし弁３４が設けられて−る。
て逃がし弁３４が設けられて−る。
以上のように構成された液体金属す） Ｑラム冷却形高
速増殖炉プラントでは、原子炉４で発生した核エネルギ
は、１次ナトリウム系１．２次ナトリウム系２、水・蒸
気系３を介して、蒸気タービン１５１に駆動するエネル
ギとして用いられる。
速増殖炉プラントでは、原子炉４で発生した核エネルギ
は、１次ナトリウム系１．２次ナトリウム系２、水・蒸
気系３を介して、蒸気タービン１５１に駆動するエネル
ギとして用いられる。
このように構成された液体金属ナトリウム冷却浴高速増
殖炉プラントでは、２次系配管１０を流れる液体金属ナ
トリウムは、過熱器９を通過した後、並列に配設される
蒸発器１２ａ ｔ １２ｂにそれぞれ分流される。この
とき、蒸発器１２ａ ＊ １２ｂｔｃ分流される液体金
属す）９ウムの流量が経年変化などの原因により蒸発器
ｔＺａと蒸発器１２１ｅとで相違するｉわゆるアンバラ
ンス現象が発生するおそれがあり、しかも最悪の場合に
は、蒸発器１２ａｅ１２ｂにおける水・蒸気側の流動不
安定現象を誘発し。
殖炉プラントでは、２次系配管１０を流れる液体金属ナ
トリウムは、過熱器９を通過した後、並列に配設される
蒸発器１２ａ ｔ １２ｂにそれぞれ分流される。この
とき、蒸発器１２ａ ＊ １２ｂｔｃ分流される液体金
属す）９ウムの流量が経年変化などの原因により蒸発器
ｔＺａと蒸発器１２１ｅとで相違するｉわゆるアンバラ
ンス現象が発生するおそれがあり、しかも最悪の場合に
は、蒸発器１２ａｅ１２ｂにおける水・蒸気側の流動不
安定現象を誘発し。
それによる運転停止、あるーは蒸発器１２ａ ｔ １２
ｂ出ロナトリウム温度高によって、原子炉のスクラムに
到るおそれがある。
ｂ出ロナトリウム温度高によって、原子炉のスクラムに
到るおそれがある。
本発明は、かかる従来の事情に対処してなされたもので
、液体金属を循環する２次ナトリウム系に複数基並列に
配設される蒸発器と、この蒸発器を流れる前記液体金属
の、流量を測定する流量針と。
、液体金属を循環する２次ナトリウム系に複数基並列に
配設される蒸発器と、この蒸発器を流れる前記液体金属
の、流量を測定する流量針と。
前記蒸発器に流入する前記液体金属の流量を調整する流
量調整弁と、飾記流量針の測定値を入力し。
量調整弁と、飾記流量針の測定値を入力し。
この値が設定値と一致するように＃配流量調整弁を制御
する制御装置とを備えたことを４１１黴とする液体金属
冷却形高速増殖炉プラントを提供しようとするものであ
る。
する制御装置とを備えたことを４１１黴とする液体金属
冷却形高速増殖炉プラントを提供しようとするものであ
る。
以下、本発明の詳細な第２図に示す一実施例につｉて説
明する。
明する。
なお第２図において、第１図と共通する部分には同一符
号が付されている。
号が付されている。
第２図に示す液体金属ナトリウム冷却浴高速増殖炉プラ
ントでは、第１図で示した、蒸発器１２ｍ。
ントでは、第１図で示した、蒸発器１２ｍ。
１２ｂの入口配管３４ｍ 、 ３４ｂに、それぞれ流量
調整弁３５ａ ＊ ３５ｂおよび流量計３０ａ ｓ ３
６ｂが設けられてｉる。
調整弁３５ａ ＊ ３５ｂおよび流量計３０ａ ｓ ３
６ｂが設けられてｉる。
そして、流量計３６ｍ 、 ３６ｋからの流量信号５ａ
ｔａｂ を入力して流量調整９Ｆ ３５ｍ 、 ３５
ｂの開度な制御する制御装置３７が設けられている。
ｔａｂ を入力して流量調整９Ｆ ３５ｍ 、 ３５
ｂの開度な制御する制御装置３７が設けられている。
なお、上記以外の部分につ％（ｈては、第１図を用いて
説明した液体金属ナトリウム冷却浴高速増殖炉プラント
と同様に構成されているので説明を省略する。
説明した液体金属ナトリウム冷却浴高速増殖炉プラント
と同様に構成されているので説明を省略する。
以上のように構成された液体金属ナトリウム冷却浴高速
増殖炉プラントでは、過熱器９を通り、蒸発器−１ｚａ
ｔ １２ｂに流入する液体金属ナトリウムの流量は流
量計３６ｍ 、３６ｂからの流量信号Ｓａ、Ｓｂとして
制御装置３７に入力され、制御装置３７に設定される流
量設定値からずれたときには、制御装置３７ Ｋより、
流量調整弁３５８ Ｉ ３５ｂの開度が。
増殖炉プラントでは、過熱器９を通り、蒸発器−１ｚａ
ｔ １２ｂに流入する液体金属ナトリウムの流量は流
量計３６ｍ 、３６ｂからの流量信号Ｓａ、Ｓｂとして
制御装置３７に入力され、制御装置３７に設定される流
量設定値からずれたときには、制御装置３７ Ｋより、
流量調整弁３５８ Ｉ ３５ｂの開度が。
蒸発器１２ｍ ＊ １２１ｅ Ｋそれぞれ流入する液体
金属ナトリウムの流量が流量設定値と一致するように制
御される丸め、蒸発器１２ａ ｔ １２ｂに流入する液
体金属ナトリウムの流量は等しくなり、アンバランス現
象を完全に解消することができる。
金属ナトリウムの流量が流量設定値と一致するように制
御される丸め、蒸発器１２ａ ｔ １２ｂに流入する液
体金属ナトリウムの流量は等しくなり、アンバランス現
象を完全に解消することができる。
すなわち、制御装置３７は、第５図に示すように、流量
値入力部４Ｑａ ｇ ４０ｂ ｓ負荷要求信号入力部４
１、関数発生器４２．計算ＩＩ ４３ａ ｗ ４３ｂ
、流量調整弁制御部４４ａ ＊ ４４１！１とから構成
されてｉる。
値入力部４Ｑａ ｇ ４０ｂ ｓ負荷要求信号入力部４
１、関数発生器４２．計算ＩＩ ４３ａ ｗ ４３ｂ
、流量調整弁制御部４４ａ ＊ ４４１！１とから構成
されてｉる。
ここで流量値人力部４０＆ ｓ ４０ｂ ｔｉ、流量計
３６＆Ｉ３６にで測定された流量信号ｇａ 、 ８％を
それぞれ人力する。
３６＆Ｉ３６にで測定された流量信号ｇａ 、 ８％を
それぞれ人力する。
負荷要求信号人力部４１は、プラント制御系から負荷要
求信号Ｂを入力する。
求信号Ｂを入力する。
関数発生器４２は、負荷要求信号人力部４１に人力され
た負荷要求信号Ｓに応じて、この負荷要求信号８に＋あ
った液体金属ナトリウムの流量、ナトリウムの流量を設
定する。
た負荷要求信号Ｓに応じて、この負荷要求信号８に＋あ
った液体金属ナトリウムの流量、ナトリウムの流量を設
定する。
計算部＋ａａ Ｉ ４３ｂは、流量値入力部４０１ Ｗ
４０ｂに入力され九流量信号Ｓａ 、 Ｓｂと関数発
生器４２で求められた液体金属ナトリウム流量の設定値
との流量差Δ１．Δｂを計算する。
４０ｂに入力され九流量信号Ｓａ 、 Ｓｂと関数発
生器４２で求められた液体金属ナトリウム流量の設定値
との流量差Δ１．Δｂを計算する。
流量調整弁制御部４４ａ Ｉ ４４ｂは上述した流量差
Δａ９Δｂが零となるようＫＲ量調整弁３５ｍ 、 ３
５ｂの開度な制御する。
Δａ９Δｂが零となるようＫＲ量調整弁３５ｍ 、 ３
５ｂの開度な制御する。
なお−流量調整弁制御部４４ａ ＊ ４４ｂ Ｋはプロ
（ス調節計が用いられており、この流量調整弁制御部４
４ａ ｓ ４４′ｂはいわゆるＰＩＤ制御を行なって−
る。
（ス調節計が用いられており、この流量調整弁制御部４
４ａ ｓ ４４′ｂはいわゆるＰＩＤ制御を行なって−
る。
以上述べたように、本発明の液体金属冷却形高速増殖炉
プラントでは、複数基並列に設置された蒸発器ｖｃｍ人
する液体金属ナトリウムの流量は。
プラントでは、複数基並列に設置された蒸発器ｖｃｍ人
する液体金属ナトリウムの流量は。
制御装置により制！される流量調整弁により、流量設定
値に制御されることとなる丸め、液体金属ナトリウム流
量の％Ｑわゆるアンバランス現象を解消でき安定したプ
ラントの運転が可能となる。
値に制御されることとなる丸め、液体金属ナトリウム流
量の％Ｑわゆるアンバランス現象を解消でき安定したプ
ラントの運転が可能となる。
なシ１以上述ぺ九実流側では、流量調整弁３５ａ ｔ３
５ｋを蒸発器１２ａ ｔ １２ｂの入口配管３４ｍ ＊
３４ｂに配設した例につ−で述べ九が、流量調整弁３
５ａ。
５ｋを蒸発器１２ａ ｔ １２ｂの入口配管３４ｍ ＊
３４ｂに配設した例につ−で述べ九が、流量調整弁３
５ａ。
３５ｋｌｋ、ｊＰｌえば蒸発器１２ａ ｔ １２ｂの出
口配管３８ａ？３８ｂに設けるようにしても良−ことは
勿論である。
口配管３８ａ？３８ｂに設けるようにしても良−ことは
勿論である。
ただし、蒸発器１２ａ ｗ １２１＊が−わゆるカバー
ガス空間を有する有液面型の蒸発器の場合には、流量調
整弁３ｓａ Ｉ ３５ｂを蒸発器１２ａ ｔ １２１の
入口配管３４１１ ｅ ３４ｂＫ設けることにより流量
調整弁３５ａ！３５１ｓ ｔ−出口配管ｓｓａ ｌ ３
８ｂ−に設ける時に比較して、カバーガス空間の圧力’
ｋＲ量調整弁３５ａ ＊ ３５ｂの圧力損失分だけ低く
することができるので、Ｒ量調整弁３５ａ ｅ ３５ｂ
社、入口配管３４亀ヤ３４ｂ Ｋ設けるのが望まし−。
ガス空間を有する有液面型の蒸発器の場合には、流量調
整弁３ｓａ Ｉ ３５ｂを蒸発器１２ａ ｔ １２１の
入口配管３４１１ ｅ ３４ｂＫ設けることにより流量
調整弁３５ａ！３５１ｓ ｔ−出口配管ｓｓａ ｌ ３
８ｂ−に設ける時に比較して、カバーガス空間の圧力’
ｋＲ量調整弁３５ａ ＊ ３５ｂの圧力損失分だけ低く
することができるので、Ｒ量調整弁３５ａ ｅ ３５ｂ
社、入口配管３４亀ヤ３４ｂ Ｋ設けるのが望まし−。
すなわち、カバーガス空間の圧力を低く抑えることによ
艶、カバーガス空間にカバーガスを供給ｔｂカバーガス
供給ポンプの設計吐出量を小さくでき、また、カバーガ
ス供給配管の径を小さくすることができるなどの利ａｖ
生ずる。
艶、カバーガス空間にカバーガスを供給ｔｂカバーガス
供給ポンプの設計吐出量を小さくでき、また、カバーガ
ス供給配管の径を小さくすることができるなどの利ａｖ
生ずる。
壕九、流量調整弁３５ａ ｅ ３５ｂを蒸発器１２ｔｅ
１２ｂの入口配管３４ａ ＊ ３４ｂ Ｋ設ける場合に
は、蒸発器１２’ ｔ １２ｂ内における万一の水・液
体金属ナトリウム接触事故発生時に、蒸発器１２ａ ｓ
１２ｂ Ｋ流入する液体金属ナトリウムを遮断するこ
とができるので、被害を最小限にすることができる。
１２ｂの入口配管３４ａ ＊ ３４ｂ Ｋ設ける場合に
は、蒸発器１２’ ｔ １２ｂ内における万一の水・液
体金属ナトリウム接触事故発生時に、蒸発器１２ａ ｓ
１２ｂ Ｋ流入する液体金属ナトリウムを遮断するこ
とができるので、被害を最小限にすることができる。
なお、以上述べた実施例では、制御装置をアナログ方式
で構成した例について述べたが、本発明は、これに限定
されることなく、制御装置をデジタル方式またはハイブ
リッド方式で構成してｔ良゛いことは勿論である。
で構成した例について述べたが、本発明は、これに限定
されることなく、制御装置をデジタル方式またはハイブ
リッド方式で構成してｔ良゛いことは勿論である。
さらに１以上述べた実施例では、蒸発器１２ａ。
１２ｂを２基並列に接続した例について説明し九が。
本発明はかかる実施例に限定されるものではなく複数基
であればよいことは勿論である。
であればよいことは勿論である。
第１図は従来の液体金属ナトリウム冷却形高速増殖炉プ
ラントの一実施例を示す配管系統図、第２図は本発明の
液体金属ナトリウ）冷却形高速増殖炉プラントの一実施
例を示す配管系統図、第５図は第２図に示す制御装置の
ブロック図である。 １ ・・・・・・・・・・・・ １次ナトリウム系（−
−・−−−−−・・−２次ナトリウム系３ ・・・・・
・・・・二本・蒸気系 ４・・・−・−・・・・・・原子炉 ５ ・・・−・・・・・・・・ 中間熱交換器９・・・
・・・・・・・・・過熱器 ｔｚａ Ｉ １２ｂ−蒸発器 １５ ・・・・・・・・・・・・蒸気タービン１８
・・・・・・・−・・・・蒸気ドラム１９ａ ｔ １
９ｋ ・・・再循環ポンプ３５ａ ｖ ３５ｂ ・・・
流量調整弁３５ａ ＊ ３６ｂ−流量計 ３７ ・・・・・・・・・・・・制御装置代理人弁理
士 須山 佐−
ラントの一実施例を示す配管系統図、第２図は本発明の
液体金属ナトリウ）冷却形高速増殖炉プラントの一実施
例を示す配管系統図、第５図は第２図に示す制御装置の
ブロック図である。 １ ・・・・・・・・・・・・ １次ナトリウム系（−
−・−−−−−・・−２次ナトリウム系３ ・・・・・
・・・・二本・蒸気系 ４・・・−・−・・・・・・原子炉 ５ ・・・−・・・・・・・・ 中間熱交換器９・・・
・・・・・・・・・過熱器 ｔｚａ Ｉ １２ｂ−蒸発器 １５ ・・・・・・・・・・・・蒸気タービン１８
・・・・・・・−・・・・蒸気ドラム１９ａ ｔ １
９ｋ ・・・再循環ポンプ３５ａ ｖ ３５ｂ ・・・
流量調整弁３５ａ ＊ ３６ｂ−流量計 ３７ ・・・・・・・・・・・・制御装置代理人弁理
士 須山 佐−
Claims (1)
- 液体金属を循環する２次ナトリウム系に複数基並列に配
設される蒸発器と、この蒸発器Ｖ＊ｔｔ、−る前記液体
金属の流量を測定する流量計と、前記蒸発器に深入する
前記液体金属の流量な調整する流量調整弁と、前記流量
計の測定値を入力し、この値が設定値と一致するように
前記流量調整弁を制御する制御装置とを備えたことを特
徴とする液体金属冷却形高速増殖プラント。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56199350A JPS5899601A (ja) | 1981-12-10 | 1981-12-10 | 液体金属冷却形高速増殖炉プラント |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56199350A JPS5899601A (ja) | 1981-12-10 | 1981-12-10 | 液体金属冷却形高速増殖炉プラント |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5899601A true JPS5899601A (ja) | 1983-06-14 |
Family
ID=16406297
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56199350A Pending JPS5899601A (ja) | 1981-12-10 | 1981-12-10 | 液体金属冷却形高速増殖炉プラント |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5899601A (ja) |
-
1981
- 1981-12-10 JP JP56199350A patent/JPS5899601A/ja active Pending
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