JPS6140078B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は沸騰水形原子炉等の軽水炉の残留熱除
去装置に関する。

一般にこの種の残留熱除去装置は炉の冷却水再
循環管路等から分岐して停止時冷却管路を設け、
この冷却管路の途中には冷却管路開閉弁、ポンプ
および熱交換器を設け、炉の停止時には上記ポン
プによつて熱交換器を通して冷却水を循環させ、
炉の残留熱を除去するように構成されている。ま
た、上記冷却管路開閉弁とポンプとの間から分岐
してサプレツシヨンチヤンバ内に連通する非常時
給水管路を設け、この非常時給水管路の途中には
非常時給水弁を設け、常時はこの非常時給水弁を
閉弁しておくとともに冷却材喪失事故等の非常時
にはこの非常時給水弁を開弁してサプレツシヨン
チヤンバ内の水を停止時冷却管路に供給しこの停
止時冷却管路を介して炉内に供給するように構成
し、非常用炉心冷却装置としても作動するように
構成されている。ところで、上記非常時給水弁は
非常時に確実に開弁することが必要であり、この
ため従来この非常時給水弁は弁開阻止インターロ
ツクなしのキーロツクスイツチによる手動操作で
開弁することができるように構成されている。し
かし、このようなものでは炉の停止時冷却モード
時に誤操作によつて上記の非常時給水弁が開弁さ
れる可能性があり、このような場合は炉内の冷却
水が冷却管路開閉弁および非常時給水弁を通つて
サプレツシヨンプール内に放出され、炉水喪失事
故につながる可能性があつた。

本発明は以上の事情にもとづいてなされたもの
で、その目的とするところは誤操作による炉水喪
失事故の可能性がないとともに装置全体の信頼性
を損なうことのない原子炉の残留熱除去装置を得
ることにある。

以下本発明を図面に示す一実施例にしたがつて
説明する。この一実施例は本発明を沸謄水形原子
炉の残留熱除去装置に適用したものであつて、ま
ず第１図にしたがつて全体の構成を説明する。図
中１は炉容器、２…は再循環管路、３…は再循環
ポンプ、４…はジエツトポンプである。そして、
上記再循環管路２…の再循環ポンプ３…の吸込側
から分岐し、かつこの再循環管路２…の再循環ポ
ンプ３…の吐出側に接続された一対の停止時冷却
管路５，５が設けられている。そして、これら停
止時冷却管路５，５の中間部にはそれぞれ熱交換
器６，６が設けられ、これら停止時冷却管路５，
５を流れる冷却水を冷却するように構成されてい
る。そして、これら停止時冷却管路５，５の上流
側部分は両方の停止時冷却管路５，５に共用され
た１本の共通管路７に構成され、この共通管路７
は格納容器８を貫通して格納容器８外に導出され
ている。また、この共通管路７は各停止時冷却管
路５，５毎に並列に配置されたそれぞれ一対の並
列管路９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄに分岐され、これ
らの並列管路９ａ，９ｂ，９ｃ・９ｄはそれぞれ
熱交換器６，６に接続されている。そして、上記
の共通管路７の途中には格納容器８の内側と外側
にそれぞれ位置して冷却管路開閉弁１０，１１が
設けられている。また、上記並列管路９ａ，９
ｂ，９ｃ・９ｄにはそれぞれ上流側から冷却管路
開閉弁１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄおよびポ
ンプ１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１１３ｄが設けら
れている。また、上記熱交換器６，６の下流側の
停止時冷却管路５，５の途中にはそれぞれ開閉弁
１４，１４が設けられ、また両方の停止時冷却管
路５，５はタイバルブ１５を介して互に連通して
いる。そして、これらの停止時冷却管路５，５の
並列管路９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄの冷却管路開閉
弁１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄとポンプ１３
ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄとの間からそれぞれ
分岐して非常時給水管路１６，１６が設けられ、
これら非常時給水管路１６，１６はサプレツシヨ
ンチヤンバ１７内に挿通している。また、これら
給水管路１６，１６の途中には上記の並列管路９
ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄにそれぞれ対応して非常時
給水弁１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄが設けら
れている。そして、上記並列管路９ａ，９ｂ，９
ｃ，９ｄの冷却管路開閉弁１２ａ，１２ｂ，１２
ｃ，１２ｄとこれらにそれぞれ対応した非常時給
水弁１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄとはそれぞ
れ制御機構１９ａ，１９ｂ，１９ｃ，１９ｄによ
つて所定の関係で開閉制御されるように構成され
ている。これらの制御機構１９ａ，１９ｂ，１９
ｃ，１９ｄはいずれも同様の構成であり、以下１
組の冷却管路開閉弁１２ａと非常時給水弁１８ａ
の制御機構１９ａについて第２図を参照して説明
する。上記冷却管路開閉弁１２ａおよび非常時給
水弁１８ａはたとえばモータ駆動形の開閉弁であ
つて、電気信号により開閉作動されるように構成
されている。そして、上記冷却管路開閉弁１２ａ
は冷却管路開閉弁制御回路２０ａからの信号によ
り開閉作動され、また非常時給水弁１８ａは非常
時給水弁制御回路２１ａからの信号により開閉作
動されるように構成されている。そして上記冷却
管路開閉弁制御回路２０ａはこの冷却管路開閉弁
１２ａの弁操作スイツチ（図示せず）からの開弁
信号２２と、原子炉事故信号２３が信号反転回路
２４を介して入力されるAND回路２５からの出
力信号によつて冷却管路開閉弁１２ａを開弁作動
させ、また上記の弁操作スイツチの閉弁信号２６
と原子炉事故信号２３とが入力されるOR回路２
７からの出力信号によつて冷却管路開閉弁１２ａ
を閉弁作動させるように構成されている。なお、
上記の原子炉事故信号２３は原子炉冷却水喪失と
格納容器８内の圧力上昇に対応して出力される信
号である。また、上記の冷却管路開閉弁１２ａに
はその開閉作動に連動するリミツトスイツチ２８
が設けられ、この冷却管路開閉弁１２ａが完全に
閉弁した場合にその旨の信号が出力され、非常時
給水弁制御回路２１ａに送られるように構成され
ている。そして、上記の非常時給水弁制御回路２
１は非常時給水弁１８ａの弁操作スイツチ（図示
せず）の開弁信号２９と上記リミツトスイツチ２
８からの信号が入力されるAND回路３０を有
し、このAND回路３０の出力信号はOR回路３１
に入力され、またこのOR回路３１には原子炉事
故信号２３が入力され、このOR回路３１の出力
信号によつて非常時給水弁１８ａが開弁されるよ
うに構成されている。また、上記の弁操作スイツ
チの閉弁信号３２と、原子炉事故信号２３が信号
反転回路３３を介して入力されるAND回路３４
からの出力信号によつて上記非常時給水弁１８ａ
が閉弁されるように構成されている。

次に上記の一実施例の作用を説明する。まず炉
の正常運転時には停止時冷却管路５，５の各冷却
管路開閉弁１０，１１，１２ａ，１２ｂ，１２
ｃ，１２ｄはいずれも閉弁状態であり、炉水は再
循環管路２…を通つて循環される。次に炉を停止
して残留熱を除去する場合すなわち停止時冷却モ
ードの場合には、冷却管路開閉弁１０，１１，１
２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄおよび開閉弁１
４，１４を開弁し、ポンプ１３ａ，１３ｂ，１３
ｃ，１３ｄを運転する。したがつて炉水はこの停
止時冷却管路５，５を介して熱交換器６，６を通
つて循環され、炉心の冷却をなす。この場合冷却
管路開閉弁１２ａが開弁しているときにはリミツ
トスイツチ２８から信号が出力されていないので
非常時給水弁１８ａの弁操作スイツチを開弁操作
しても非常時給水弁制御回路２１ａのAND回路
３０から信号は出力されず、よつて非常時給水弁
１８ａは開弁しない。したがつて冷却管路開閉弁
１２ａが開弁されている状態で誤つて非常時給水
弁１８ａの弁操作スイツチを開弁操作しても非常
時給水弁１８ａは開弁されず、よつて炉水がサプ
レツシヨンチヤンバ１７に放出されてしまう可能
性はない。次に原子炉事故信号２３が出力されて
いない状態で手動によりサプレツシヨンチヤンバ
１７内の水を原子炉に注入する場合すなわち手動
で低圧注水モードとする場合には、まず冷却管路
開閉弁１２ａを閉弁する。したがつてこの冷却管
路開閉弁１２ａのリミツトスイツチ２８から信号
が出力され、非常時給水弁制御回路２１ａの
AND回路３０に送られる。よつてこの状態で非
常時給水弁１８ａの弁操作スイツチを操作するこ
とにより非常時給水弁１８ａを開弁し、低圧注水
モードとすることができる。また、冷却水喪失等
の原子炉事故が生じた場合には原子炉事故信号２
３が冷却管路開閉弁制御回路２０ａおよび非常時
給水弁制御回路２１ａに送られる。したがつて冷
却管路開閉弁制御回路２０ａのAND回路２５か
らは冷却管路開閉弁１２ａの弁操作スイツチの操
作状態には関係なく常に信号は出力されず、また
OR回路２７からは弁操作スイツチの操作状態に
は関係なく信号が出力され、よつてこの冷却管路
開閉弁１２ａは自動的に閉弁される。また、原子
炉事故信号２３は非常時給水弁制御回路２１ａの
OR回路３１に入力されるので、このOR回路３１
からは非常時給水弁１８ａの弁操作スイツチの操
作状態とは関係なく常に信号が出力されて非常時
給水弁１８ａが自動的に開弁され、サプレツシヨ
ンチヤンバ１７内の水はポンプ１３ａによつて原
子炉内に注入され、自動的に低圧注入モードとな
る。なお、この一実施例は非常時給水弁制御回路
２１ａに入力される冷却管路開閉弁１２ａの閉弁
信号はこの冷却管路開閉弁１２ａの開閉作動に連
動したリミツトスイツチ２８によつて出力される
ものであるから、その信頼性が高いものである。
なお、上述の作用は冷却管路開閉弁１２ａと非常
時給水弁１８ａとについてのみ説明したが、他の
冷却管路開閉弁１２ｂ，１２ｃ，１２ｄと非常時
給水弁１８ｂ，１８ｃ，１８ｄについてもまつた
く同様である。

なお、本発明は上記の一実施例には限定されな
い。

たとえば冷却管路開閉弁制御回路および非常時
給水弁制御回路の具体的構成は必らずしも上記の
ものに限定されず、同様の作動をするものであれ
ばどのようなものでもよい。

また非常時給水弁と関連して制御される冷却管
路開閉弁は必らずしも上記一実施例の冷却管路開
閉弁に限らず、要は非常時給水管路の分岐部より
上流側にある冷却管路開閉弁と非常時給水弁とを
前述の如き関係で制御すればよいものである。

上述の如く本発明は原子炉事故信号が入力され
ない場合にのみ冷却管路開閉弁を手動で開閉操作
可能とするとともに原子炉事故信号が入力された
場合には上記冷却管路開閉弁を閉弁する冷却管路
開閉弁制御回路と、上記冷却管路開閉弁の閉弁信
号が入力されかつ原子炉事故信号が入力されない
場合にのみ非常時給水弁を手動で開閉操作可能と
するとともに原子炉事故信号が入力された場合に
は上記非常時給水弁を開弁する非常時給水弁制御
回路とを設けたものである。したがつて手動によ
り停止時冷却モードおよび低圧注水モードの切換
ができ、また原子炉事故時には自動的に低圧注水
モードに切換えることができるとともに冷却管路
開閉弁が閉弁しない限り非常時給水弁は開弁でき
ないので、冷却管路開閉弁が開弁している状態で
誤操作により非常時給水弁を開弁してしまう可能
性はなく、よつてモード切換時の操作が容易であ
るとともに誤操作による炉水の喪失等を確実に防
止できる等その効果は大である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は全体
の系統図、第２図は制御回路のブロツク線図であ
る。 １……炉容器、２……再循環管路、５……停止
時冷却管路、６……熱交換器、１２ａ，１２ｂ，
１２ｃ，１２ｄ……冷却管路開閉弁、１３ａ，１
３ｂ，１３ｃ，１３ｄ……ポンプ、１８ａ，１８
ｂ，１８ｃ，１８ｄ……非常時給水弁、２０ａ…
…冷却管路開閉弁制御回路、２１ａ……非常時給
水弁制御回路、２８……リミツトスイツチ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 原子炉の停止時に炉内の冷却水を循環させる
   停止時冷却管路と、この停止時冷却管路の途中に
   設けられた冷却管路開閉弁、ポンプおよび熱交換
   器と、上記冷却管路開閉弁と上記ポンプとの間か
   ら分岐してサプレツシヨンチヤンバ内に連通し非
   常時に上記サプレツシヨンチヤンバ内の水を上記
   停止時冷却管路に供給する非常時給水管路と、こ
   の非常時給水管路の途中に設けられた非常時給水
   弁とを備えたものにおいて、原子炉事故信号が入
   力されない場合にのみ上記冷却管路開閉弁を手動
   で開閉操作可能とするとともに原子炉事故信号が
   入力された場合には上記冷却管路開閉弁を閉弁す
   る冷却管路開閉弁制御回路と、上記冷却管路開閉
   弁の閉信号が入力されかつ原子炉事故信号が入力
   されない場合にのみ上記非常時給水弁を手動で開
   閉操作可能とするとともに原子炉事故信号が入力
   された場合には上記非常時給水弁を開弁する非常
   時給水弁制御回路とを具備したことを特徴とする
   原子炉の残留熱除去装置。 ２ 前記冷却管路開閉弁の閉弁信号はこの冷却管
   路開閉弁の開閉作動に連動して作動するスイツチ
   機構により出力されるものであることを特徴とす
   る前記特許請求の範囲第１項記載の原子炉の残留
   熱除去装置。