JPS6218037B2 - - Google Patents
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- JPS6218037B2 JPS6218037B2 JP55078169A JP7816980A JPS6218037B2 JP S6218037 B2 JPS6218037 B2 JP S6218037B2 JP 55078169 A JP55078169 A JP 55078169A JP 7816980 A JP7816980 A JP 7816980A JP S6218037 B2 JPS6218037 B2 JP S6218037B2
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- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims 1
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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)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は原子炉格納容器内雰囲気モニタの改良
に関する。
に関する。
一般に、原子炉において冷却材喪失事故が発生
した場合、同原子炉の格納容器内は高温状態
（100℃〜171℃）でかつ水蒸気を多量に含んだ
N2、H2、O2、その他の混合ガス雰囲気状態とな
つている。このため、格納容器内のガス濃度を同
容器外のセンサで検出するに際し、そのセンサの
均一検出特性を得るために格納容器から取り出し
たガスを一度除湿器にて除湿冷却してセンサに与
える必要がある。
した場合、同原子炉の格納容器内は高温状態
（100℃〜171℃）でかつ水蒸気を多量に含んだ
N2、H2、O2、その他の混合ガス雰囲気状態とな
つている。このため、格納容器内のガス濃度を同
容器外のセンサで検出するに際し、そのセンサの
均一検出特性を得るために格納容器から取り出し
たガスを一度除湿器にて除湿冷却してセンサに与
える必要がある。
第１図は上記条件を満足させた従来のモニタを
示す構成図である。つまり、このモニタは、格納
容器１内のガス例えばH2、O2をサンプリングポ
ンプ２にてサンプリングし、このサンプリング途
中でガスに含有する湿分を除湿器３にて分離除去
しガスのみをセンサ容器４に導入する。このセン
サ容器４内には、例えばH2又はO2を測定するた
めのセンサ５が設置され、同センサ５で検出した
信号は測定器６にて測定し、指示計７に指示させ
て監視している。また、センサ容器４の入出力部
に圧力調整弁８，９を設置し、センサ５が常に同
じ圧力状態で検出できるようにしている。１０は
ドレン弁である。
示す構成図である。つまり、このモニタは、格納
容器１内のガス例えばH2、O2をサンプリングポ
ンプ２にてサンプリングし、このサンプリング途
中でガスに含有する湿分を除湿器３にて分離除去
しガスのみをセンサ容器４に導入する。このセン
サ容器４内には、例えばH2又はO2を測定するた
めのセンサ５が設置され、同センサ５で検出した
信号は測定器６にて測定し、指示計７に指示させ
て監視している。また、センサ容器４の入出力部
に圧力調整弁８，９を設置し、センサ５が常に同
じ圧力状態で検出できるようにしている。１０は
ドレン弁である。
しかし、以上のようにサンプリングガスを除湿
する構成をとつた場合、除湿前のH2、O2の分圧
比と除湿後のH2、O2の分圧比とは異なる。今、
除湿前のH2の分圧比をＰＨ２／Ｐとし、同じく除湿前の O2の分圧比をＰＯ２／Ｐとすると、これらの分圧比 ＰＨ２／Ｐ、ＰＯ２／Ｐは、 ＰＨ２／Ｐ＝ＰＨ２／ＰＨ２＋ＰＯ２＋ＰＳ……
(1) ＰＯ２／Ｐ＝ＰＯ２／ＰＨ２＋ＰＯ２＋ＰＳ……
(2) で表わされる。但し、Ｐは格納容器内全圧力、Ｐ
H2は格納容器内水素圧力、ＰO2は格納容器内酸素
圧力、ＰSは格納容器内水蒸気、窒素その他の圧
力である。また、除湿後のH2、O2の分圧比を
ＰＨ２／Ｐ′、ＰＯ２／Ｐ′とすると、 ＰＨ２／Ｐ′＝ＰＨ２／ＰＨ２＋ＰＯ２＋Ｐ′Ｓ
……(3) ＰＯ２／Ｐ′＝ＰＯ２／ＰＨ２＋ＰＯ２＋Ｐ′Ｓ
……(4) となる。但し、P′はサンプリングガスの全圧力、
P′Sはサンリング後の水蒸気、窒素その他の圧力
である。
する構成をとつた場合、除湿前のH2、O2の分圧
比と除湿後のH2、O2の分圧比とは異なる。今、
除湿前のH2の分圧比をＰＨ２／Ｐとし、同じく除湿前の O2の分圧比をＰＯ２／Ｐとすると、これらの分圧比 ＰＨ２／Ｐ、ＰＯ２／Ｐは、 ＰＨ２／Ｐ＝ＰＨ２／ＰＨ２＋ＰＯ２＋ＰＳ……
(1) ＰＯ２／Ｐ＝ＰＯ２／ＰＨ２＋ＰＯ２＋ＰＳ……
(2) で表わされる。但し、Ｐは格納容器内全圧力、Ｐ
H2は格納容器内水素圧力、ＰO2は格納容器内酸素
圧力、ＰSは格納容器内水蒸気、窒素その他の圧
力である。また、除湿後のH2、O2の分圧比を
ＰＨ２／Ｐ′、ＰＯ２／Ｐ′とすると、 ＰＨ２／Ｐ′＝ＰＨ２／ＰＨ２＋ＰＯ２＋Ｐ′Ｓ
……(3) ＰＯ２／Ｐ′＝ＰＯ２／ＰＨ２＋ＰＯ２＋Ｐ′Ｓ
……(4) となる。但し、P′はサンプリングガスの全圧力、
P′Sはサンリング後の水蒸気、窒素その他の圧力
である。
ところで、上式においてＰS、P′Sは除湿により
ＰS＞P′Sの関係となる。従つて、このＰS＞P′Sの
関係から次式が成立する。
ＰS＞P′Sの関係となる。従つて、このＰS＞P′Sの
関係から次式が成立する。
ＰＨ２／ＰＨ２＋ＰＯ２＋ＰＳ＜ＰＨ２／ＰＨ２＋ＰＯ
２＋Ｐ′Ｓ……(5) ＰＯ２／ＰＨ２＋ＰＯ２＋ＰＳ＜ＰＯ２／ＰＨ２＋ＰＯ
２＋Ｐ′Ｓ……(6) 上記(5)式において左項は格納容器内水素分圧
比、右項は除湿後の水素分圧比である。また、(6)
式において左項は格納容器内酸素分圧比、右項は
除湿後の酸素分圧比である。
２＋Ｐ′Ｓ……(5) ＰＯ２／ＰＨ２＋ＰＯ２＋ＰＳ＜ＰＯ２／ＰＨ２＋ＰＯ
２＋Ｐ′Ｓ……(6) 上記(5)式において左項は格納容器内水素分圧
比、右項は除湿後の水素分圧比である。また、(6)
式において左項は格納容器内酸素分圧比、右項は
除湿後の酸素分圧比である。
従つて、(5)式および(6)式から明らかなように、
サンプリングガスから湿分を除去した場合、水蒸
気圧が小さくなるため除湿器３の後のサンプリン
グ配管内を流れるH2、O2のガス濃度が非常に高
くなる。このため、原子炉の冷却材喪失事故後、
格納容器から除湿してサンプリングしたガス例え
ばH2、O2は全ガス圧に対する水蒸気の分圧が非
常に高くなつて容易に爆発しうる状態となり、こ
の種用途のモニタとして好ましいものでなかつ
た。
サンプリングガスから湿分を除去した場合、水蒸
気圧が小さくなるため除湿器３の後のサンプリン
グ配管内を流れるH2、O2のガス濃度が非常に高
くなる。このため、原子炉の冷却材喪失事故後、
格納容器から除湿してサンプリングしたガス例え
ばH2、O2は全ガス圧に対する水蒸気の分圧が非
常に高くなつて容易に爆発しうる状態となり、こ
の種用途のモニタとして好ましいものでなかつ
た。
本発明は上記事情にかんがみてなされたもの
で、その目的とするところは、サンプリングガス
を除湿しても爆発性を帯びない様にし、安全かつ
正確にガスを測定してモニタする格納容器用雰囲
気モニタを提供するものである。
で、その目的とするところは、サンプリングガス
を除湿しても爆発性を帯びない様にし、安全かつ
正確にガスを測定してモニタする格納容器用雰囲
気モニタを提供するものである。
以下、本発明の一実施例について第２図を参照
して説明する。なお、第２図において第１図と同
一部分は同一符号を付してその説明を略述する。
つまり、本発明のモニタは、格納容器１とサンプ
リングポンプ２との間に除湿器３を介在させ、サ
ンプリングポンプ２の駆動によつてサンプリング
する格納容器１のガスを除湿器３で除湿した後、
センサ容器４に導入する構成は第１図と同様であ
る。本発明モニタにおいて特に第１図と異なると
ころは、センサ５O2，５H2の後続の測定部６
O2，６H2と、指示計７O2，７H2との間に演算判
定回路１１を設け、同回路１１に予め安全限界値
設定器１２より非爆発安定限界値を設定し、測定
部６O2，６H2の測定値が安定限界値を越えた
時、希釈量調節弁１３を開弁して不燃性ガスを除
湿器３の入力側配管に供給する構成とした点であ
る。１４はサンプリング量調節弁である。なお、
５O2〜７O2の添字O2は酸素ガスを意味し、５H2
〜７H2の添字H2は水素ガスを意味している。
して説明する。なお、第２図において第１図と同
一部分は同一符号を付してその説明を略述する。
つまり、本発明のモニタは、格納容器１とサンプ
リングポンプ２との間に除湿器３を介在させ、サ
ンプリングポンプ２の駆動によつてサンプリング
する格納容器１のガスを除湿器３で除湿した後、
センサ容器４に導入する構成は第１図と同様であ
る。本発明モニタにおいて特に第１図と異なると
ころは、センサ５O2，５H2の後続の測定部６
O2，６H2と、指示計７O2，７H2との間に演算判
定回路１１を設け、同回路１１に予め安全限界値
設定器１２より非爆発安定限界値を設定し、測定
部６O2，６H2の測定値が安定限界値を越えた
時、希釈量調節弁１３を開弁して不燃性ガスを除
湿器３の入力側配管に供給する構成とした点であ
る。１４はサンプリング量調節弁である。なお、
５O2〜７O2の添字O2は酸素ガスを意味し、５H2
〜７H2の添字H2は水素ガスを意味している。
次に、以上のように構成せる原子炉格納容器用
雰囲気モニタの作用を説明する。先ず、安定限界
値設定器１２よりO2、H2ガス濃度が高くなつて
も爆発性の帯びない安全限界値を演算判定回路１
１に設定しておく。この状態においてサンプリン
グポンプ２を駆動すると、格納容器１内のガス例
えばO2、H2は配管を経て除湿器３に入り、ここ
で湿分が分離除去され高濃度のガスとなつて後続
の圧力調節弁８を介してセンサ容器４に供給され
る。この結果、センサ５O2，５H2で検出し測定
部６O2，６H2で測定したガス濃度値は除湿前の
それよりも大きな値となる。そこで、演算判定回
路１１は、測定値と設定器１１によつて設定せら
れた安全限界値とを比較し、測定値が安全限界値
を越えた時に前記演算判定回路１１より希釈量調
節弁１３およびサンプリング量調節弁１４へ開弁
信号を送出する。そして、これらの調節弁１３，
１４の開弁により、サンプリング量の調節された
サンプリングガスに不燃性ガスを混合し、いわゆ
るサンプリングガスの希釈調節を行なう。この結
果、除湿器３で除湿されたサンプリングガスは安
定な濃度となり非爆発性のガス濃度となる。ま
た、演算判定回路１１は、調節弁１３，１４に開
弁信号を供給してガス希釈を行なうと同時に希釈
により発生した誤差分を補正して指示計７O2，
７H2に送り指示させる。従つて、サンプリング
ガスは安全であり、ガス濃度の指示測定値は正確
なものとなる。
雰囲気モニタの作用を説明する。先ず、安定限界
値設定器１２よりO2、H2ガス濃度が高くなつて
も爆発性の帯びない安全限界値を演算判定回路１
１に設定しておく。この状態においてサンプリン
グポンプ２を駆動すると、格納容器１内のガス例
えばO2、H2は配管を経て除湿器３に入り、ここ
で湿分が分離除去され高濃度のガスとなつて後続
の圧力調節弁８を介してセンサ容器４に供給され
る。この結果、センサ５O2，５H2で検出し測定
部６O2，６H2で測定したガス濃度値は除湿前の
それよりも大きな値となる。そこで、演算判定回
路１１は、測定値と設定器１１によつて設定せら
れた安全限界値とを比較し、測定値が安全限界値
を越えた時に前記演算判定回路１１より希釈量調
節弁１３およびサンプリング量調節弁１４へ開弁
信号を送出する。そして、これらの調節弁１３，
１４の開弁により、サンプリング量の調節された
サンプリングガスに不燃性ガスを混合し、いわゆ
るサンプリングガスの希釈調節を行なう。この結
果、除湿器３で除湿されたサンプリングガスは安
定な濃度となり非爆発性のガス濃度となる。ま
た、演算判定回路１１は、調節弁１３，１４に開
弁信号を供給してガス希釈を行なうと同時に希釈
により発生した誤差分を補正して指示計７O2，
７H2に送り指示させる。従つて、サンプリング
ガスは安全であり、ガス濃度の指示測定値は正確
なものとなる。
なお、本発明は上記実施例に限定されるもので
はない。例えば除湿器３の入力側配管に不燃性ガ
スを供給したが、除湿効果を高めるために除湿器
３の出力側配管に供給する構成でもよい。また、
不燃性ガスの供給管やサンプリング量の調節配管
系に流量計、圧力計および温度計等を取り付け、
これらの計器の測定値を使用して希釈の補正値を
算出することも可能である。さらに、不燃性ガス
の他にサンプリング量を調節してガス希釈化を行
なつているが、不燃性ガスのみ供給してガス希釈
化を図ることもできる。さらに、指示計７O2，
７H2はモニタできるものであればよく、不燃性
ガスは非爆発性のものであれば特に限定するもの
ではない。その他、本発明はその要旨を逸脱しな
い範囲で種々変形実施できる。
はない。例えば除湿器３の入力側配管に不燃性ガ
スを供給したが、除湿効果を高めるために除湿器
３の出力側配管に供給する構成でもよい。また、
不燃性ガスの供給管やサンプリング量の調節配管
系に流量計、圧力計および温度計等を取り付け、
これらの計器の測定値を使用して希釈の補正値を
算出することも可能である。さらに、不燃性ガス
の他にサンプリング量を調節してガス希釈化を行
なつているが、不燃性ガスのみ供給してガス希釈
化を図ることもできる。さらに、指示計７O2，
７H2はモニタできるものであればよく、不燃性
ガスは非爆発性のものであれば特に限定するもの
ではない。その他、本発明はその要旨を逸脱しな
い範囲で種々変形実施できる。
以上詳記したように本発明によれば、サンプリ
ングガスの濃度測定値に応じて同サンプリングガ
スに希釈用ガスを供給するようにしたので、サン
プリングガスを除湿器で除湿してもガスの高濃化
が避けられサンプリングガスの爆発性を防止でき
る。また、ガス希釈量に応じて測定値を補正する
ので、ガス希釈によつて誤差が発生することがな
く常にガス濃度を正確に測定しうる原子炉格納容
器内雰囲気モニタを提供できる。
ングガスの濃度測定値に応じて同サンプリングガ
スに希釈用ガスを供給するようにしたので、サン
プリングガスを除湿器で除湿してもガスの高濃化
が避けられサンプリングガスの爆発性を防止でき
る。また、ガス希釈量に応じて測定値を補正する
ので、ガス希釈によつて誤差が発生することがな
く常にガス濃度を正確に測定しうる原子炉格納容
器内雰囲気モニタを提供できる。
第１図は従来モニタの構成図、第２図は本発明
に係るモニタの一実施例を示す構成図である。 １……格納容器、２……サンプリングポンプ、
３……除湿器、４……センサ容器、５O2，５H2
……センサ、６O2，６H2……測定部、７O2，７
H2……指示計、１１……演算判定回路、１２…
…安全限界値設定器、１３……希釈量調節弁、１
４……サンプリング量調節弁。
に係るモニタの一実施例を示す構成図である。 １……格納容器、２……サンプリングポンプ、
３……除湿器、４……センサ容器、５O2，５H2
……センサ、６O2，６H2……測定部、７O2，７
H2……指示計、１１……演算判定回路、１２…
…安全限界値設定器、１３……希釈量調節弁、１
４……サンプリング量調節弁。
Claims (1)
- １ 原子炉格納容器内のガスを除湿器で除湿して
サンプリングしガス濃度を測定モニタするものに
おいて、前記ガス濃度の非爆発安全限界値を設定
する設定器と、前記ガス濃度の測定値が非爆発安
全限界値を越えた時に開弁信号を出力するととも
に前記測定値を補正して出力する演算判定回路
と、この回路の開弁信号で開弁され不燃性ガスを
通して前記サンプリングガスを希釈させる希釈量
調節弁と、前記演算判定回路の補正出力信号を表
示してモニタさせる表示部とを備えてなることを
特徴とする原子炉格納容器用雰囲器モニタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7816980A JPS574586A (en) | 1980-06-10 | 1980-06-10 | Atmosphere monitor for nuclear reactor container |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7816980A JPS574586A (en) | 1980-06-10 | 1980-06-10 | Atmosphere monitor for nuclear reactor container |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS574586A JPS574586A (en) | 1982-01-11 |
| JPS6218037B2 true JPS6218037B2 (ja) | 1987-04-21 |
Family
ID=13654429
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7816980A Granted JPS574586A (en) | 1980-06-10 | 1980-06-10 | Atmosphere monitor for nuclear reactor container |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS574586A (ja) |
-
1980
- 1980-06-10 JP JP7816980A patent/JPS574586A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS574586A (en) | 1982-01-11 |
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