JPS628095A - ル−スパ−ツ監視装置 - Google Patents
ル−スパ−ツ監視装置Info
- Publication number
- JPS628095A JPS628095A JP60145722A JP14572285A JPS628095A JP S628095 A JPS628095 A JP S628095A JP 60145722 A JP60145722 A JP 60145722A JP 14572285 A JP14572285 A JP 14572285A JP S628095 A JPS628095 A JP S628095A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sensor
- loose parts
- alarm
- circuit
- signal transmission
- 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】
〈産業上の利用分野〉
本発明は検知したノイズにより脱落部品を監視する装置
に係り、特に原子炉の流体循環系における脱落部品の監
視を効果的に行うことのできる監視装置に関する。
に係り、特に原子炉の流体循環系における脱落部品の監
視を効果的に行うことのできる監視装置に関する。
〈従来の技術及びその問題点〉
原子炉やこれに接続する蒸気発生部等、原子炉循環系に
おいて部品の脱落が生じると、この脱落部品（ルースパ
ーツ）によって各種機器が損傷を受けたり内部流体の流
れが阻害される等の問題が生じる。原子力技術は他の技
術分野以上に安全性が要求されるものであり、ルースパ
ーツの発生は極力低減させねばならず、また、ルースパ
ーツが発生した場合にはその事実および発生部位を正確
かつ速やかに検出する必要がある。このため、従来から
ルースパーツを監視する装置やシステムが開発され、か
つ提供さている。
おいて部品の脱落が生じると、この脱落部品（ルースパ
ーツ）によって各種機器が損傷を受けたり内部流体の流
れが阻害される等の問題が生じる。原子力技術は他の技
術分野以上に安全性が要求されるものであり、ルースパ
ーツの発生は極力低減させねばならず、また、ルースパ
ーツが発生した場合にはその事実および発生部位を正確
かつ速やかに検出する必要がある。このため、従来から
ルースパーツを監視する装置やシステムが開発され、か
つ提供さている。
第３図は従来のルースパーツ監視システムについて示す
。同図において、センサ（例えば加速度計）１により検
知された振動は電気信号に変換され、ディジタル・ルー
スパーツディテクタ２に送られる。このルースパーツデ
ィテクタ２は送られて来た信号が、予め設定しておいた
規定値を越えるものであるか否かを判断し、もしも規定
値を越える値であれば、ルースパーツ発生としてＨＩＧ
Ｈアラーム信号（電圧パルス）を発生する。このＨＩＧ
Ｈアラーム信号はディジタル・ルースパーツロケータ３
に送られ、その信号が妥当であるか否かが判断され、妥
当と判断されればマスクアラーム４から警報を発する。
。同図において、センサ（例えば加速度計）１により検
知された振動は電気信号に変換され、ディジタル・ルー
スパーツディテクタ２に送られる。このルースパーツデ
ィテクタ２は送られて来た信号が、予め設定しておいた
規定値を越えるものであるか否かを判断し、もしも規定
値を越える値であれば、ルースパーツ発生としてＨＩＧ
Ｈアラーム信号（電圧パルス）を発生する。このＨＩＧ
Ｈアラーム信号はディジタル・ルースパーツロケータ３
に送られ、その信号が妥当であるか否かが判断され、妥
当と判断されればマスクアラーム４から警報を発する。
第５図は加圧木型原子炉（ＰＷＲ）におけるセンサ配置
状態を示す図である（なお本図は後述の本発明の実施例
においても使用する）。同図において２０は原子炉圧力
容器、２１は加圧器、２２は循環ポンプ、２３は蒸気発
生器である。図示の装置においては蒸気発生用循環系が
４系統（４ループ）設けである。このうち−のループ（
蒸気発生器２３Ａについてのループ）を例にとれば、セ
ンサの配置状態は通常以下のとおりである。なお他のル
ープでも同様の配置状態になっている。原子炉圧力容器
２０に対しては上部に２個、下部にはインコアガイドチ
ューブ２４に対して２個取りつけである。また蒸気発生
器２３Ａにおいては吊り金具２５の近傍に１個、給水管
２６に１個、その他ドレン管やブローダウン管等にも取
り付けである。また、循環ポンプ２２にも１個取り付け
である。なお図中丸印はセンサの配置部位を示し、かつ
・は常時監視用センサを、Ｏは異常時監視用のセンサを
示す。このうち、常時監視用センサはプラントにおいて
最も危険性の高い一次冷却材循環系統で、しかも最もル
ースパーツの溜まり易い部分に配置しである。
状態を示す図である（なお本図は後述の本発明の実施例
においても使用する）。同図において２０は原子炉圧力
容器、２１は加圧器、２２は循環ポンプ、２３は蒸気発
生器である。図示の装置においては蒸気発生用循環系が
４系統（４ループ）設けである。このうち−のループ（
蒸気発生器２３Ａについてのループ）を例にとれば、セ
ンサの配置状態は通常以下のとおりである。なお他のル
ープでも同様の配置状態になっている。原子炉圧力容器
２０に対しては上部に２個、下部にはインコアガイドチ
ューブ２４に対して２個取りつけである。また蒸気発生
器２３Ａにおいては吊り金具２５の近傍に１個、給水管
２６に１個、その他ドレン管やブローダウン管等にも取
り付けである。また、循環ポンプ２２にも１個取り付け
である。なお図中丸印はセンサの配置部位を示し、かつ
・は常時監視用センサを、Ｏは異常時監視用のセンサを
示す。このうち、常時監視用センサはプラントにおいて
最も危険性の高い一次冷却材循環系統で、しかも最もル
ースパーツの溜まり易い部分に配置しである。
次に、ルースパーツ監視装置における信号の正誤判断方
法に付いて説明する。第５図に示した原子炉において各
センサの配置距離の差は少なくても２．５ｍ以上あり、
−次冷却系の両端間の距離は２５０ｍ以上もある。ここ
で、配管等の材料の音速を５０００ ｍ／ｓｅｃとする
と、０．５ ミリ秒（ｍｓｅｃ）以内に３つ以上のＨＩ
ＧＨアラームを検出した場合、或いは２つのアラームの
間隔が５０ｍ５ｅｃ以上の場合は誤警報と判断する。こ
の判断パターンを第２図を用いて説明する。この判断の
基本は、ＨＩＧＨアラームを検出したセンサのうち早い
ものから順に３チヤンネルを選択し、各チャンネル間の
インパクト波形発生の時間差によって３角測量法により
推定を行うものである。つまりインパクト波形発生の時
間差及と綱体の伝播速度との関係からインパクト発生位
置が推定できると云う点にある０例えば第２図の判断パ
ターン１．２．３はインパクトが一回しかない、２つめ
のインパクトが最初インパクトから５０１１ｓｅｃ以上
掛かっている、０，５ ｎ＋ｓｅｃ以内に３つ以上のイ
ンパクトが連続している等、内部流体の流速、各センサ
間の距離などから有り得ないものとして判断する。一方
判断パターン４．５．６はインパクトが０．５ ｍ５ｅ
ｃ以内に２つ、２つめのインパクトが最初インパクトか
ら０．５ ｔｓｓｅｃ〜５０ ｔａｓｅｃである、同様
に３つめのインパクトが最初のインパクトから９．５
ｍ５ｅｃ〜５Ｑ ｍ５ｅｃである場合等、内部流体の流
速、各センサ間の距離などから起こり得るパターンであ
って、この場合−には検知結果が正しいものとして判断
される。
法に付いて説明する。第５図に示した原子炉において各
センサの配置距離の差は少なくても２．５ｍ以上あり、
−次冷却系の両端間の距離は２５０ｍ以上もある。ここ
で、配管等の材料の音速を５０００ ｍ／ｓｅｃとする
と、０．５ ミリ秒（ｍｓｅｃ）以内に３つ以上のＨＩ
ＧＨアラームを検出した場合、或いは２つのアラームの
間隔が５０ｍ５ｅｃ以上の場合は誤警報と判断する。こ
の判断パターンを第２図を用いて説明する。この判断の
基本は、ＨＩＧＨアラームを検出したセンサのうち早い
ものから順に３チヤンネルを選択し、各チャンネル間の
インパクト波形発生の時間差によって３角測量法により
推定を行うものである。つまりインパクト波形発生の時
間差及と綱体の伝播速度との関係からインパクト発生位
置が推定できると云う点にある０例えば第２図の判断パ
ターン１．２．３はインパクトが一回しかない、２つめ
のインパクトが最初インパクトから５０１１ｓｅｃ以上
掛かっている、０，５ ｎ＋ｓｅｃ以内に３つ以上のイ
ンパクトが連続している等、内部流体の流速、各センサ
間の距離などから有り得ないものとして判断する。一方
判断パターン４．５．６はインパクトが０．５ ｍ５ｅ
ｃ以内に２つ、２つめのインパクトが最初インパクトか
ら０．５ ｔｓｓｅｃ〜５０ ｔａｓｅｃである、同様
に３つめのインパクトが最初のインパクトから９．５
ｍ５ｅｃ〜５Ｑ ｍ５ｅｃである場合等、内部流体の流
速、各センサ間の距離などから起こり得るパターンであ
って、この場合−には検知結果が正しいものとして判断
される。
しかし以上の方法においては、アラームの発生パターン
を時間的、数値的にしか解析していないので、システム
におけるアラームの発生パターンの認識が粗雑となり、
実際には起こり得ないパターンにおいても誤警報と判断
することができず、誤警報多発の原因となっている。
を時間的、数値的にしか解析していないので、システム
におけるアラームの発生パターンの認識が粗雑となり、
実際には起こり得ないパターンにおいても誤警報と判断
することができず、誤警報多発の原因となっている。
特に、プラント起動時、停止時には系内の圧力、温度等
が急激に変化して様々なバックグラウンドノイズを発生
し、かつこのノイズが定常運転時と比較して変化するた
め誤警報の発生がより多くなる。
が急激に変化して様々なバックグラウンドノイズを発生
し、かつこのノイズが定常運転時と比較して変化するた
め誤警報の発生がより多くなる。
〈本発明の目的〉
本発明は上述の問題点を解決すべく構成したものでり、
誤警報の発生を防止し、系内の異常を正確に検知しうる
装置を提供することを目的とする。
誤警報の発生を防止し、系内の異常を正確に検知しうる
装置を提供することを目的とする。
〈本発明の概要〉
要するに、本発明は各センサにより検知されたインパク
ト音を、予め記憶しである各チャンネル間の遅延時間や
伝達パターンと比較して分析することにより、警報の正
誤を正確に判断するよう構成した装置である。
ト音を、予め記憶しである各チャンネル間の遅延時間や
伝達パターンと比較して分析することにより、警報の正
誤を正確に判断するよう構成した装置である。
〈実施例〉
以下、本発明の実施例につき具体的に説明する。
第１図において、第１のセンサ１により検出された信号
はルースパーツデイテクタ２に送られる。
はルースパーツデイテクタ２に送られる。
一方他のセンサ６において検出された信号も同様にルー
スパーツデイテクタ８に送られる。同様にして第ｎ番目
のセンサ７の信号はやはり第ｎ番目のルースパーツデイ
テクタ９に送られる。これらのルースパーツデイテクタ
で発生したＨＩＧＨアラーム信号のパターンはロケータ
３内部に配置した誤警報低減装置５により妥当性を検査
され、妥当であればマスクアラーム４により警報を発す
る。
スパーツデイテクタ８に送られる。同様にして第ｎ番目
のセンサ７の信号はやはり第ｎ番目のルースパーツデイ
テクタ９に送られる。これらのルースパーツデイテクタ
で発生したＨＩＧＨアラーム信号のパターンはロケータ
３内部に配置した誤警報低減装置５により妥当性を検査
され、妥当であればマスクアラーム４により警報を発す
る。
この際、誤警報低減装置（回路）５は次の様な機能を発
運して妥当性を検査する。
運して妥当性を検査する。
（１）ＨＩＧＨアラームを最初に発生したセンサと、２
番目に発生したセンサとの間の信号伝達パターン（信号
伝達の組み合わせ）チェックを行う。
番目に発生したセンサとの間の信号伝達パターン（信号
伝達の組み合わせ）チェックを行う。
（２）ＨＩＧＨアラームを最初に発生したセンサと、２
番目に発生したセンサとの間の遅延時間の検査を行う。
番目に発生したセンサとの間の遅延時間の検査を行う。
これらの検査は何れも警報発生時の各チャンネルにおけ
る信号伝達のパターンと、遅延時間を予め調べ、かつこ
のデータを記憶させておき、実測した信号伝達のパター
ン、遅延時間をこの記憶データと照合させて妥当性を検
査する。
る信号伝達のパターンと、遅延時間を予め調べ、かつこ
のデータを記憶させておき、実測した信号伝達のパター
ン、遅延時間をこの記憶データと照合させて妥当性を検
査する。
第４図は信号伝達パターンと遅延時間との関係の一例を
示す。なお、この図は加圧水型の原子炉におけるパター
ン及び遅延時間を示す。゛図中、○で囲んだ数字は各セ
ンサを示し、例えばΦは第１番目の、■は第２番目のセ
ンサ示す。ここで、第１番目のセンサは第５図のインコ
アガイドチューブ２４に、第２番目のセンサは隣接する
他のインコアガイドチューブに、第３番目のセンサは圧
力容器２０の上部に、第４番目のセンサは圧力容器２０
の上部で第３番目のセンサに隣接する部分に、第５番目
のセンサは蒸気発生器２３のブローダウン管に、さらに
第６番目のセンサは蒸気発生器ドレイン管に配置しであ
る。またそれぞれ矢印によって結ばれているセンサが、
相互に信号伝達可能なセンサであり、かつ矢印にの横に
付しである数字が２つのセンサ間の最大遅延時間（ｎ＋
５ｅｃ）である。
示す。なお、この図は加圧水型の原子炉におけるパター
ン及び遅延時間を示す。゛図中、○で囲んだ数字は各セ
ンサを示し、例えばΦは第１番目の、■は第２番目のセ
ンサ示す。ここで、第１番目のセンサは第５図のインコ
アガイドチューブ２４に、第２番目のセンサは隣接する
他のインコアガイドチューブに、第３番目のセンサは圧
力容器２０の上部に、第４番目のセンサは圧力容器２０
の上部で第３番目のセンサに隣接する部分に、第５番目
のセンサは蒸気発生器２３のブローダウン管に、さらに
第６番目のセンサは蒸気発生器ドレイン管に配置しであ
る。またそれぞれ矢印によって結ばれているセンサが、
相互に信号伝達可能なセンサであり、かつ矢印にの横に
付しである数字が２つのセンサ間の最大遅延時間（ｎ＋
５ｅｃ）である。
この図を用いてアラームの判断の一例を示す。
最初のＨＩＧＨアラームが第１番目のセンサで発生すれ
ば次のＨＩＧＨアラーム発生パターンは以下のうち何れ
かになるはずである。
ば次のＨＩＧＨアラーム発生パターンは以下のうち何れ
かになるはずである。
（１）第２番目のセンサが最大遅延時間０．７ｍ５ｅｃ
以内でＨＩＧＨアラーム発生。
以内でＨＩＧＨアラーム発生。
（２）第３番目のセンサが最大遅延時間３．７＋ｍ５ｅ
ｃ以内でＨＩＧ）Ｉアラーム発生。
ｃ以内でＨＩＧ）Ｉアラーム発生。
（３）第４番目のセンサが最大遅延時間３．３ｎ＋ｓｅ
ｃ以内でＨＩＧＨアラーム発生。
ｃ以内でＨＩＧＨアラーム発生。
以上（１）〜（３）のパターンの何れにも適合しない場
合には誤警報であり、これ以外の適合するものだけをル
ースパーツ警報と判断する。
合には誤警報であり、これ以外の適合するものだけをル
ースパーツ警報と判断する。
なお、あるプラントを例にとって従来型装置と本発明に
係る装置との性能をシミュレートしたところ、本発明装
置はプラント起動時における従来型装置のルースパーツ
警報のうち約８０％を誤警報と判断し、かつこの判断が
正しいことが判明した。従って、本発明では後刻の、警
報解析時間を大幅に低減することができる。
係る装置との性能をシミュレートしたところ、本発明装
置はプラント起動時における従来型装置のルースパーツ
警報のうち約８０％を誤警報と判断し、かつこの判断が
正しいことが判明した。従って、本発明では後刻の、警
報解析時間を大幅に低減することができる。
く効果〉
本発明は以上の構成となっているので、プラントの定常
運転時はもとより、プラント起動時や停止時等特に誤警
報の発生し易い時期においてもルースパーツ有無の正確
な判断を行う事ができる。
運転時はもとより、プラント起動時や停止時等特に誤警
報の発生し易い時期においてもルースパーツ有無の正確
な判断を行う事ができる。
第１図は本発明の実施例を示すルースパーツ監視装置の
信号伝達系統図、第２図は従来装置の信号正誤判断のパ
ターンを示す図、第３図は従来装置の信号伝達系統図、
第４図は各センサの信号伝達パターンと信号伝達の最大
遅延時間とを示す図、第５図はセンサの配置状態を示す
加圧木型原子炉の斜視図である。 １．６．７・・・センサ
信号伝達系統図、第２図は従来装置の信号正誤判断のパ
ターンを示す図、第３図は従来装置の信号伝達系統図、
第４図は各センサの信号伝達パターンと信号伝達の最大
遅延時間とを示す図、第５図はセンサの配置状態を示す
加圧木型原子炉の斜視図である。 １．６．７・・・センサ
Claims (2)
- （１）内部流体の循環系に対して音響センサを複数個配
置し、各音響センサからの信号によりルースパーツの有
無を判断する装置において、各センサからの信号を処理
する回路に対して、誤警報低減回路を配置し、この誤警
報低減回路は、各センサからの信号伝達パターンおよび
信号伝達遅延時間についてのデータを予め記憶した回路
と、この記憶したデータと実測したデータとを比較し信
号の正誤判断を行う回路とからなることを特徴とするル
ースパーツ監視装置。 - （２）内部流体の循環系を有する前記装置を加圧水型原
子炉としたことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項
記載のルースパーツ監視装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60145722A JPS628095A (ja) | 1985-07-04 | 1985-07-04 | ル−スパ−ツ監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60145722A JPS628095A (ja) | 1985-07-04 | 1985-07-04 | ル−スパ−ツ監視装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS628095A true JPS628095A (ja) | 1987-01-16 |
Family
ID=15391616
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60145722A Pending JPS628095A (ja) | 1985-07-04 | 1985-07-04 | ル−スパ−ツ監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS628095A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6415696A (en) * | 1987-07-09 | 1989-01-19 | Babcock Hitachi Kk | Loose part monitoring apparatus in fluid flow passage of nuclear reactor apparatus |
| JPH01214797A (ja) * | 1988-02-23 | 1989-08-29 | Babcock Hitachi Kk | 原子炉装置の流体流路内のルースパーツ監視装置 |
| JP2003090893A (ja) * | 2001-09-19 | 2003-03-28 | Babcock Hitachi Kk | 原子炉構造物監視装置 |
| CN104395036A (zh) * | 2012-05-30 | 2015-03-04 | 西门子公司 | 阀加工设备和用于加工阀的方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5642114A (en) * | 1979-09-14 | 1981-04-20 | Chugoku Electric Power Co Ltd:The | Detection method for loose parts |
-
1985
- 1985-07-04 JP JP60145722A patent/JPS628095A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5642114A (en) * | 1979-09-14 | 1981-04-20 | Chugoku Electric Power Co Ltd:The | Detection method for loose parts |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6415696A (en) * | 1987-07-09 | 1989-01-19 | Babcock Hitachi Kk | Loose part monitoring apparatus in fluid flow passage of nuclear reactor apparatus |
| JPH01214797A (ja) * | 1988-02-23 | 1989-08-29 | Babcock Hitachi Kk | 原子炉装置の流体流路内のルースパーツ監視装置 |
| JP2003090893A (ja) * | 2001-09-19 | 2003-03-28 | Babcock Hitachi Kk | 原子炉構造物監視装置 |
| CN104395036A (zh) * | 2012-05-30 | 2015-03-04 | 西门子公司 | 阀加工设备和用于加工阀的方法 |
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