JPS60200196A - 制御棒引抜監視装置 - Google Patents
制御棒引抜監視装置Info
- Publication number
- JPS60200196A JPS60200196A JP59056083A JP5608384A JPS60200196A JP S60200196 A JPS60200196 A JP S60200196A JP 59056083 A JP59056083 A JP 59056083A JP 5608384 A JP5608384 A JP 5608384A JP S60200196 A JPS60200196 A JP S60200196A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- control rod
- neutron flux
- signal
- monitoring device
- withdrawal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- 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
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Monitoring And Testing Of 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】
〔発明の利用分野〕
本発明は軽水型原子炉の安全設備に係り、特に原子炉に
おける制御棒引抜監視装置に関するものであり、制御棒
落下事故を防止し、原子炉の安全性、信頼性向上を図る
ことを目的としたものである。
おける制御棒引抜監視装置に関するものであり、制御棒
落下事故を防止し、原子炉の安全性、信頼性向上を図る
ことを目的としたものである。
原子炉の安全性を確認するために考慮すべき項目の１つ
に制御棒落下事故がある。これは、制御棒が落下した場
合、この落下制御棒により即発中性子のみで臨界に達す
る程度に大きな正の核的反応度が投入される（即発臨界
条件に達する）と第１図に示す如く、ごく短時間に非常
に大きな炉心出力の上昇を引き起こし、炉心にダメージ
を与えるためである。
に制御棒落下事故がある。これは、制御棒が落下した場
合、この落下制御棒により即発中性子のみで臨界に達す
る程度に大きな正の核的反応度が投入される（即発臨界
条件に達する）と第１図に示す如く、ごく短時間に非常
に大きな炉心出力の上昇を引き起こし、炉心にダメージ
を与えるためである。
この制御棒落下は次に示すような仮想的な場合に生ずる
。即ち、制御棒を炉心から引抜こうとした時、何らかの
原因で制御棒が燃料チャンネルボックス等にひっかかり
、制御棒駆動装置との接続部がはずれ、制御棒駆動部の
み引抜かれた状態となる。その後さらに何らかの原因で
制御棒がはずれ制御棒が落下すると仮定する。
。即ち、制御棒を炉心から引抜こうとした時、何らかの
原因で制御棒が燃料チャンネルボックス等にひっかかり
、制御棒駆動装置との接続部がはずれ、制御棒駆動部の
み引抜かれた状態となる。その後さらに何らかの原因で
制御棒がはずれ制御棒が落下すると仮定する。
従来ではこの制御棒と制御棒駆動装置が接続されている
ことを監視する手段がないため制御捧落下が生ずると仮
定し、制御棒落下事故を緩和するり′、″：二二二：：
Ｉｌ：、；ル。、８．。。１ｉｄｊｌ＆：＃いて、制御
棒落下による投入反応度が所期の値以下になるような運
転手順を定め、この運転手順に従って制御棒が引抜かれ
るよう監視するプログラム（ＲＷＭ）をプロセス計算機
に内蔵して監視する等の対策がとられていた。しかしい
ずれにせよ制御棒落下を防止するというより、落下が生
じた時のダメージを緩和する対策であり、落下そのもの
を防止するものではなかった。
ことを監視する手段がないため制御捧落下が生ずると仮
定し、制御棒落下事故を緩和するり′、″：二二二：：
Ｉｌ：、；ル。、８．。。１ｉｄｊｌ＆：＃いて、制御
棒落下による投入反応度が所期の値以下になるような運
転手順を定め、この運転手順に従って制御棒が引抜かれ
るよう監視するプログラム（ＲＷＭ）をプロセス計算機
に内蔵して監視する等の対策がとられていた。しかしい
ずれにせよ制御棒落下を防止するというより、落下が生
じた時のダメージを緩和する対策であり、落下そのもの
を防止するものではなかった。
本発明は、前述のような従来型原炉に対して。
制御棒が制御棒駆動装置に連結されていることを監視す
る装置を設け、制御棒の引抜きに対する信頼性を増大さ
せ、原子炉の安全性を向上させるものである。
る装置を設け、制御棒の引抜きに対する信頼性を増大さ
せ、原子炉の安全性を向上させるものである。
運転中の原子炉において、制御棒操作信号と中性子束信
号の変化量を用いて、制御棒操作時に中性子束が正常に
変化（制御棒引抜きの場合は、中性子束が増加、制御棒
挿入の場合は中性子束が減少）することを判断し、中性
子束の変化が異常な場合は制御棒の操作を阻止または警
報を発する機能を備えた装置である。
号の変化量を用いて、制御棒操作時に中性子束が正常に
変化（制御棒引抜きの場合は、中性子束が増加、制御棒
挿入の場合は中性子束が減少）することを判断し、中性
子束の変化が異常な場合は制御棒の操作を阻止または警
報を発する機能を備えた装置である。
以下１本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。第２図は、沸騰水型原子炉の炉心部分側面図を示す。
。第２図は、沸騰水型原子炉の炉心部分側面図を示す。
図において制御棒（２）は運転中炉心内部（７）に適当
に挿入され、出力分布および反応度制御を行う。制御棒
（２）は炉心停止時は全数炉心内に挿入されている。原
子炉を起動し、定格出力で定常運転するには、制御棒を
順次炉心引き抜いていく。
に挿入され、出力分布および反応度制御を行う。制御棒
（２）は炉心停止時は全数炉心内に挿入されている。原
子炉を起動し、定格出力で定常運転するには、制御棒を
順次炉心引き抜いていく。
第３図に本発明による制御棒引抜き監視装置の構成を示
す。原子炉（１）内の測定された計測信号は、プロセス
入力処理装置（５）を介して、記憶される。本発明はこ
のプロセス入力処理装置および本発明で新たに追加され
る監視装置（６）で構成される。
す。原子炉（１）内の測定された計測信号は、プロセス
入力処理装置（５）を介して、記憶される。本発明はこ
のプロセス入力処理装置および本発明で新たに追加され
る監視装置（６）で構成される。
監視装置の詳細を第４図に示す。この監視装置では、制
御棒操作信号を基に、制御棒が引抜かれたかどうかを判
定する。引抜きの場合は、中性子束変化信号を基に、中
性子束が上昇したかどうかを判定し、上昇の場合は、制
御棒の引抜きが正常であり、通常の監視に戻る。
御棒操作信号を基に、制御棒が引抜かれたかどうかを判
定する。引抜きの場合は、中性子束変化信号を基に、中
性子束が上昇したかどうかを判定し、上昇の場合は、制
御棒の引抜きが正常であり、通常の監視に戻る。
また、制御棒を引抜いたが中性子束が上昇しない場合は
、なんらかの原因でその周囲（チャンネルボックス）と
固くくっついて（ステック）いて、駆動軸のみが引抜か
れて、制御棒本体は炉心内にとどまりたと考えられるの
で、この場合は、制御棒に引抜阻止信号（ブロック信号
）を発生させ、インターロック（４）によりその後の制
御棒引抜き操作は、阻止され、さらに警報を発生させる
。
、なんらかの原因でその周囲（チャンネルボックス）と
固くくっついて（ステック）いて、駆動軸のみが引抜か
れて、制御棒本体は炉心内にとどまりたと考えられるの
で、この場合は、制御棒に引抜阻止信号（ブロック信号
）を発生させ、インターロック（４）によりその後の制
御棒引抜き操作は、阻止され、さらに警報を発生させる
。
この警報に基づき、運転員が対策をとり、制御棒駆動系
が正常に復帰した場合は制御棒引抜阻止信号を解除し次
の操作に移る。一方、制御棒を挿入した場合は、中性子
束信号が、下降したかどうかを判定し、下降であれば通
常の監視に戻る。また制御棒を挿入したが中性子束が下
降しない場合は。
が正常に復帰した場合は制御棒引抜阻止信号を解除し次
の操作に移る。一方、制御棒を挿入した場合は、中性子
束信号が、下降したかどうかを判定し、下降であれば通
常の監視に戻る。また制御棒を挿入したが中性子束が下
降しない場合は。
なんらかの異常があるものとして警報を発生させる。制
御棒挿入の場合は原子炉を停止させようとする安全側の
操作であるので、制御棒操作のブロックは不必要である
。
御棒挿入の場合は原子炉を停止させようとする安全側の
操作であるので、制御棒操作のブロックは不必要である
。
本発明に基づく制御棒引抜監視装置を設置した場合は制
御棒は制御棒駆動軸と確実に接続されていることが確認
されているので制御棒落下事故は生じない。
御棒は制御棒駆動軸と確実に接続されていることが確認
されているので制御棒落下事故は生じない。
変監叢
沸騰水型原子炉の炉心を第５図に示す、第５図で１１は
中性子検出ストリング、１２は制御棒であり、中性子検
出ストリング１１は、制御棒１２を取り囲むように配置
されている。中性子検出ストリング１１と、制御棒１２
の相対関係を示す概念図を第６図に示す。第６図の中性
子束信号および制御棒位置信号は制御棒引抜監視装置に
送られる。第７図に制御棒引抜監視装置を示す。第７図
で、ある制御棒が引抜くために選択されると、この信号
は制御棒選択検出回路１４．中性子検出ストリング選択
回路１５に送られ、各回路において選択された制御棒位
置信号は記憶・比較回路１７に送られ、この制御棒を囲
む４本の中性子検出ストリング信号は加算回路１６に送
られる。加算回路１６で合計された中性子束信号は記憶
・比較回路１７に送られる。記憶比較回路１７において
、制御棒位置信号に基づき、制御棒が引抜かれたか挿入
されたか判断される。
中性子検出ストリング、１２は制御棒であり、中性子検
出ストリング１１は、制御棒１２を取り囲むように配置
されている。中性子検出ストリング１１と、制御棒１２
の相対関係を示す概念図を第６図に示す。第６図の中性
子束信号および制御棒位置信号は制御棒引抜監視装置に
送られる。第７図に制御棒引抜監視装置を示す。第７図
で、ある制御棒が引抜くために選択されると、この信号
は制御棒選択検出回路１４．中性子検出ストリング選択
回路１５に送られ、各回路において選択された制御棒位
置信号は記憶・比較回路１７に送られ、この制御棒を囲
む４本の中性子検出ストリング信号は加算回路１６に送
られる。加算回路１６で合計された中性子束信号は記憶
・比較回路１７に送られる。記憶比較回路１７において
、制御棒位置信号に基づき、制御棒が引抜かれたか挿入
されたか判断される。
記憶・比較回路の詳細を第８図に示す。第８図において
制御棒引抜きの場合は、引抜後の中性子束合計信号が、
引抜前の中性子束合計信号より大きければ（上昇した場
合は）正常であり、通常の監視に戻る。
制御棒引抜きの場合は、引抜後の中性子束合計信号が、
引抜前の中性子束合計信号より大きければ（上昇した場
合は）正常であり、通常の監視に戻る。
また、制御棒を引抜いたが中性子束合計値が増加しない
場合は、なんらかの原因でその周囲（チャンネルボック
ス）と固くくっついて（ステック）いて駆動軸のみが引
抜かれて、制御棒本体は、炉心内にとどまったと考えら
れるので、この場合は制御棒に引抜阻止信号（ブロック
信号）を発生させインターロック（４）によりその後に
の制御棒引抜き操作は、阻止され、さらに警報を発生さ
せる。この警報に基づき、運転員が対策をとり制御棒駆
動系が正常に復帰した場合は制御棒引抜阻止信号を解除
し次の操作に移る。
場合は、なんらかの原因でその周囲（チャンネルボック
ス）と固くくっついて（ステック）いて駆動軸のみが引
抜かれて、制御棒本体は、炉心内にとどまったと考えら
れるので、この場合は制御棒に引抜阻止信号（ブロック
信号）を発生させインターロック（４）によりその後に
の制御棒引抜き操作は、阻止され、さらに警報を発生さ
せる。この警報に基づき、運転員が対策をとり制御棒駆
動系が正常に復帰した場合は制御棒引抜阻止信号を解除
し次の操作に移る。
一方、制御棒を挿入した場合は、中性子束合計信号が下
降したかどうかを判定し、下降であれば、通常の監視に
戻る。また制御棒を挿入したが中性子束が下降しない場
合は、なんらかの異常があるものとして、警報を発生さ
せる。
降したかどうかを判定し、下降であれば、通常の監視に
戻る。また制御棒を挿入したが中性子束が下降しない場
合は、なんらかの異常があるものとして、警報を発生さ
せる。
制御棒挿入の場合は、原子炉を停止させようとする安全
側の操作であるので、制御棒操作のブロックは、不必要
である。
側の操作であるので、制御棒操作のブロックは、不必要
である。
本発明に基づく制御棒引抜監視装置を設置した場合は制
御棒は制御棒駆動軸と確実に接続されていることが確認
されているので制御棒落下事故は生じない。
御棒は制御棒駆動軸と確実に接続されていることが確認
されているので制御棒落下事故は生じない。
本発明により、制御棒は制御棒駆動軸に確実に接続され
ていることが監視されているので、制御棒落下事故を未
然に防止できる。
ていることが監視されているので、制御棒落下事故を未
然に防止できる。
第１図は制御棒落下事故時の炉内出力変化図、第２図は
沸騰水型原子炉の炉心側面図、第３図は本発明による制
御棒引抜監視装置構成図、第４図は本発明による制御棒
引抜監視装置詳細図、第５図は原子炉配置図、第６図は
制御棒、中性子検出ストリング配置図、第７図は制御棒
引抜監視装置の変形例を示す図、第８図は記憶・比較回
路詳細図である。 １・・・原子炉、２・・制御棒、３・・・制御棒駆動機
構、４・・・インターロック、５・・入力取込装置、６
・・・監視装置、７ ・原子炉内部、１１・・・制御棒
、１２・・中性子検出器ストリング、１４・・制御棒選
択検出回路、１５・・・中性子検出ストリンク選択回路
、１６・・・加算回路、１７・・・記憶比較回路。 代理人 弁理士 高橋明夫 第３図
沸騰水型原子炉の炉心側面図、第３図は本発明による制
御棒引抜監視装置構成図、第４図は本発明による制御棒
引抜監視装置詳細図、第５図は原子炉配置図、第６図は
制御棒、中性子検出ストリング配置図、第７図は制御棒
引抜監視装置の変形例を示す図、第８図は記憶・比較回
路詳細図である。 １・・・原子炉、２・・制御棒、３・・・制御棒駆動機
構、４・・・インターロック、５・・入力取込装置、６
・・・監視装置、７ ・原子炉内部、１１・・・制御棒
、１２・・中性子検出器ストリング、１４・・制御棒選
択検出回路、１５・・・中性子検出ストリンク選択回路
、１６・・・加算回路、１７・・・記憶比較回路。 代理人 弁理士 高橋明夫 第３図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ■、軽水型原子炉において、制御棒操作信号と中性子束
信号を検出し前記制御棒信号により制御棒の操作を判定
し制御棒が引抜かれたと判定された時前記中性子東信号
が上昇するか否かを判定し中性子束が上昇しない場合は
解除信号が入力されるまで判定された時点以降の制御棒
引抜を阻止することを特徴とした制御棒引抜監視装置。 ２、特許請求の範囲第１項において、中性子束信号とし
て制御棒を囲む４つの中性子束検出ストリングの信月の
合計値を用いこの合計値の制御棒引抜前後における大小
関係により中性子束の上昇を判定することを特徴とする
制御棒引抜監視装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59056083A JPS60200196A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 制御棒引抜監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59056083A JPS60200196A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 制御棒引抜監視装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60200196A true JPS60200196A (ja) | 1985-10-09 |
Family
ID=13017189
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59056083A Pending JPS60200196A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | 制御棒引抜監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60200196A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2023113331A (ja) * | 2022-02-03 | 2023-08-16 | 三菱重工業株式会社 | インターロックシステム、インターロック方法及びプログラム |
-
1984
- 1984-03-26 JP JP59056083A patent/JPS60200196A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2023113331A (ja) * | 2022-02-03 | 2023-08-16 | 三菱重工業株式会社 | インターロックシステム、インターロック方法及びプログラム |
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