JP2004012264A - 原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備 - Google Patents
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Abstract
【課題】原子力発電所の設備の合理化と、設置スペースおよび必要冷却水量等の低減と、熱エネルギー収支の効率化を図る。
【解決手段】原子力発電プラントの所内蒸気および戻り系凝縮水回収設備において、プラント定期検査時の所内暖房用等の熱源として使用される各蒸気使用負荷5(5b〜5e)から排出される凝縮水と蒸気を所内蒸気供給系復水戻り系と所内温水系を一体化したバックアップ熱交換器22に流入して凝縮し、その凝縮水を凝縮水タンク10で回収する。回収した凝縮水を凝縮水出口ライン14を通して補助ボイラ給水タンク16へ流入し、補助ボイラ設備1へ供給する。
バックアップ熱交換器22により、各蒸気使用負荷5(5a〜5e)で発生する凝縮水を回収し、所定の温度まで凝縮、冷却させることができ、従来の所内温水系バックアップ熱交換器を削除することができる。
【選択図】 図1
【解決手段】原子力発電プラントの所内蒸気および戻り系凝縮水回収設備において、プラント定期検査時の所内暖房用等の熱源として使用される各蒸気使用負荷5(5b〜5e)から排出される凝縮水と蒸気を所内蒸気供給系復水戻り系と所内温水系を一体化したバックアップ熱交換器22に流入して凝縮し、その凝縮水を凝縮水タンク10で回収する。回収した凝縮水を凝縮水出口ライン14を通して補助ボイラ給水タンク16へ流入し、補助ボイラ設備1へ供給する。
バックアップ熱交換器22により、各蒸気使用負荷5(5a〜5e)で発生する凝縮水を回収し、所定の温度まで凝縮、冷却させることができ、従来の所内温水系バックアップ熱交換器を削除することができる。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は原子力発電プラントにおける所内蒸気戻り系の凝縮水を回収するための原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えばBWR原子力発電プラントにおいては、原子炉とは別に蒸気を発生する補助ボイラ設備を設置している。補助ボイラ設備で発生した所内蒸気は、冬期のプラント定期点検時に所内暖房用として所内温水系で使用されたり、またプラントの停止や起動時にタービングランドシール、排ガス系および放射性廃棄物処理等で使用される。
【0003】
図6により従来の原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備における所内蒸気供給・戻り系について説明する。
図6中、符号1は並列配置された複数の補助ボイラ設備で、これらの補助ボイラ設備1から発生した非放射性でかつ清浄な蒸気は、蒸気だめ2から蒸気供給母管3を通して分岐接続母管4(4a〜4e)を経て各蒸気使用負荷5(5a〜5e)へ供給されている。
【0004】
各蒸気使用負荷5とは所内温水系(HWH)バックアップ熱交換器(HX)5a、蒸気式空気抽出器(SJAE)5b、高電導度廃液系(HCW)濃縮加熱器5c、気体廃棄物系(OG)排ガス予熱器5d、その他の補助蒸気系(HS)負荷5e等である。
【0005】
各蒸気使用負荷5(5a〜5e)の管末にはそれぞれドレン排出の機能を有する蒸気トラップ6(6a〜6e)が接続し、蒸気トラップ6(6a〜6e)の出口側は凝縮水回収配管7に結束して接続されている。
【0006】
各蒸気使用負荷5(5a〜5e)で熱源等として使用された蒸気は凝縮し、かつ蒸気供給の途中で配管内においても加熱による凝縮水が発生するが、これらの凝縮水は蒸気トラップ6(6a〜6e)により回収される。
【0007】
蒸気トラップ6(6a〜6e)で凝縮された凝縮水は再フラッシュ蒸気を含んでいるため、凝縮水回収配管7を通った凝縮水・再フラッシュ蒸気は所内蒸気供給系復水戻り系の凝縮器(HSCR凝縮器)8に流入して凝縮し、完全凝縮するまで冷却(約85℃)されて凝縮水9となり、凝縮水タンク10で回収される。HSCR凝縮器8の冷却源としてはプラント設備内に設けてある冷却水系11の冷却水を使用する。
【0008】
凝縮水タンク10内の凝縮水9は凝縮水タンク10内のレベルが所定のレベル高の設定値に達すると、並列接続された2台の凝縮水ポンプ12が起動し、また、所定のレベル低の設定値で凝縮水ポンプ12は停止の水位制御が行われている。凝縮水ポンプ12の吐出側には逆止弁13、調整弁13aを介して凝縮水ポンプ出口ライン14が接続し、凝縮水ポンプ出口ライン14は止め弁15を介して補助ボイラ給水タンク16に接続し、補助ボイラ給水タンク16はポンプ17を介して補助ボイラ設備1に接続している。
【0009】
凝縮水9は凝縮水ポンプ12の起動で補助ボイラ給水タンク16へ移送され、再び補助ボイラ設備1の給水として使用される。HSCR凝縮器8、凝縮水タンク10および凝縮水ポンプ12からなる凝縮水回収設備は建屋の最地下階に設けられており、各蒸気使用負荷5(5a〜5e)から凝縮水タンク10までの凝縮水回収配管7は下り勾配で施工され、重力還水される。
【0010】
また、所内温水供給系は原子力発電所のプラント運転時に原子炉冷却材浄化系(CUW)から発生する排熱を回収し、換気空調系へ暖房用の温水を供給する設備である。また、プラント定期検査時等において、CUW系からの排熱を回収できない場合には、原子力発電所に設置される所内蒸気系の所内蒸気を熱源とし、図6中の各蒸気使用負荷5におけるHWHバックアップ熱交換器5aにより加熱された温水を暖房用として換気空調系空調加熱器18へ供給する設備である。
【0011】
HWH系温水供給ライン19は温水ループポンプ20を設けており、閉ループ構成となっている。なお、図6中、符号21は管末ドレン管で、各蒸気使用負荷5の一種である。つまり、管末ドレン管21の上流側は分岐接続母管4を介することなく蒸気供給母管3に直接接続し、下流側は蒸気トラップ6dを介して凝縮水回収配管7に接続している。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
従来の原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備では以下の課題がある。
(1) 所内蒸気および戻り系凝縮水回収設備の仕様を決定する場合、各回収量の総量を算定するが、冬期のプラント定期検査時にのみ蒸気を使用するHWH系バックアップ熱交換器5aからの戻り量が支配的であり、HWH系バックアップ熱交換器5aのためにHSCR凝縮器8を設けなければならない。
【0013】
(2) HWHバックアップ熱交換器5aは蒸気の潜熱で水を加熱し、所内蒸気及び戻り系HSCR凝縮器8はHWH系バックアップ熱交換器5aから排出された100℃の温水を更に冷却水を用いて85℃程度まで下げることから、熱エネルギーの収支及び加熱側HWHバックアップ熱交換器5aと冷却側HSCR凝縮器8の2基の熱交換器を設ける必要があり、設備の合理化や設置スペース等の改善が要望される。
【0014】
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、所内蒸気供給系、戻り系凝縮水回収設備のドレン凝縮と冷却機能に加え、空調加熱器の熱源温水の供給制御機能を有し、必要冷却水量等の低減と熱エネルギー収支の効率向上を図ることができ、原子力発電所全体の設備の合理化、設置スペースの低減を図ることができる原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備を提供することにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】
請求項1に係る発明は、補助ボイラと、この補助ボイラに接続された蒸気供給母管と、この蒸気供給母管に分岐して並列接続された複数の蒸気使用負荷と、この複数の蒸気使用負荷の下流側をそれぞれ集合して接続する凝縮水回収配管と、この凝縮水回収配管の下流側に接続する一次側入口を有するバックアップ熱交換器と、このバックアップ熱交換器の一次側出口に接続された凝縮水タンクと、前記バックアップ熱交換器の二次側に冷却水を流入出する冷却水ラインと、この冷却水ラインに接続された空調加熱器に温水を供給させる温水ループポンプを有する所内温水供給系と、前記凝縮水タンクに凝縮水ポンプを介して接続された凝縮水ポンプ出口ラインと、この凝縮ポンプ出口ラインに接続され前記補助ボイラに給水する補助ボイラ給水タンクと、前記凝縮水回収配管に一端が分岐接続し他端が前記凝縮水タンクにバイパス弁を介して接続されたバックアップ熱交換器バイパスラインとを具備したことを特徴とする。
【0016】
請求項2に係る発明は、前記複数の蒸気使用負荷に管末ドレンを設け、この管末ドレンの下流側に蒸気トラップを接続し、前記蒸気トラップと前記凝縮水回収配管との間および前記管末ドレンの上流側から分岐して管末ドレンバイパスラインを設け、この管末ドレンバイパスラインに管末ドレンバイパス弁を取り付け、前記バックアップ熱交換器バイパスラインにバックアップ熱交換器バイパス弁を取り付け、前記所内温水供給系の温水戻りラインに温度検出器を取り付け、この温度検出器の温度信号を入力し前記各々のバイパス弁に開度信号を出力する温度制御装置を設けてなることを特徴とする。
【0017】
請求項3に係る発明は、補助ボイラと、この補助ボイラに接続された蒸気供給母管と、この蒸気供給母管に分岐して並列接続された複数の蒸気使用負荷と、この複数の蒸気使用負荷の下流側をそれぞれ集合して接続する凝縮水回収配管と、この凝縮水回収配管に接続された所内蒸気供給系復水戻り系の凝縮器と、この凝縮器に接続された凝縮水タンクと、この凝縮水タンクに凝縮水ポンプを介して接続された凝縮水ポンプ出口ラインと、この凝縮水ポンプ出口ラインに水位調節弁および止め弁を介して接続された補助ボイラ給水タンクと、前記凝縮水ポンプ出口ラインに分岐接続され温度調節弁および空調加熱器が直列接続された空調加熱器温水供給ラインと、前記空調加熱器の温水出口側と前記凝縮水タンクとを接続する凝縮水タンク戻りラインとを具備したことを特徴とする。
【0018】
請求項4に係る発明は、前記複数の蒸気使用負荷に蒸気トラップを有する管末ドレン管を設け、この管末ドレン管の蒸気供給側と前記蒸気トラップの出口側との間に管末ドレンバイパスラインを設け、この管末ドレンバイパスラインに管末ドレンバイパス弁を取り付け、前記凝縮水タンク戻りラインに温度検出器を取り付け、前記凝縮水タンクにタンクレベル検出計を取り付け、このタンクレベル検出計のレベル信号と前記温度検出器の温度信号を入力し前記管末ドレンバイパス弁、前記水位調節弁および前記温度調節弁に開度信号を入力する温度水位演算器を設けてなることを特徴とする。
【0019】
請求項5に係る発明は、前記空調加熱器へ流入する被加熱温水の温度を検知し、前記管末ドレンバイパスラインを通気する所内蒸気と前記凝縮タンクに直接回収される所内蒸気の回収ドレン量を制御する温度制御装置を設けてなることを特徴とする。
【0020】
請求項6に係る発明は、前記冷却水ラインに複数の空調加熱器が並列接続された閉ループの所内温水系温水供給ラインを設け、この所内温水系温水供給ラインに温水ループポンプを設けてなることを特徴とする。
【0021】
【発明の実施の形態】
図1により本発明に係る原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備の第1の実施の形態を説明する。
図1中、図6と同一部分には同一符号を付して重複する部分には同一符号を付して重複する部分の説明は省略する。本実施の形態は従来のHSCR凝縮器8の代りに所内蒸気供給系復水戻り系(HSCRと記す)と所内温水系(HWHと記す)を一体化したHSCR/HWH一体型バックアップ熱交換器(以下、バックアップ熱交換器と記す)22を使用する。
【0022】
バックアップ熱交換器22の一次側入口に凝縮水回収配管7の下流側を接続し、前記バックアップ熱交換器22の一次側出口に凝縮水タンク10を接続する。前記バックアップ熱交換器22の冷却水を流入出する冷却水ライン11を接続し、この冷却水ライン11に2台の空調加熱器18が並列接続されたHWH系温水供給ライン19をループ接続する。HWH系温水供給ライン19には空調加熱器18にバックアップ熱交換器22の二次側出口から排出される温水を導く温水ループポンプ20が設けられている。
【0023】
さらに、凝縮水回収配管7の下流側には分岐して凝縮水タンク10内に導かれ、空気作動式のバックアップ熱交換器バイパス弁23を有するバックアップ熱交換器バイパスライン24が設けられている。
【0024】
また、管末ドレン管21に管末ドレンバイパス弁26を有する管末ドレンバイパスライン25を蒸気トラップ6dの出口側にわたり設け、バックアップ熱交換器バイパス弁23と管末ドレンバイパス弁26とを信号ライン27、28を介して温度制御装置(TC)29に電気的に接続する。さらに、所内温水系の温水ライン19に温度検出器(TE)30を設け、第1の温度検出器30を信号線31を介して温度制御装置29に接続する。
【0025】
ここで、図1は本実施の形態におけるプラントの通常運転時および夏期のプラント定期検査時を示したもので、太線および太い破線は所内蒸気、再フラッシュ蒸気ないし凝縮水、冷却水の流れを示している。
【0026】
本実施の形態によれば、プラント通常運転時および夏期のプラント定期検査時では、暖房用の空調加熱器18は稼働しないため、従来の所内蒸気系凝縮水回収設備と同様にバックアップ熱交換器22に流入し、約100℃の再フラッシュ蒸気ないし凝縮水が完全凝縮され、かつ85℃程度まで冷却されたうえで、凝縮水タンク10に回収される。
【0027】
また、バックアップ熱交換器22により被加熱流体と冷却水の通水の切り替えを行うことができる。さらに、加熱側HWHバックアップ熱交換器5aと冷却側HSCR凝縮器8の2基の熱交換器を設ける必要がなく、設備の合理化を図ることができる。
【0028】
つぎに、図2により本発明に係る原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備の第2の実施の形態を説明する。
図2中、図1と同一部分には同一符号を付して重複する部分の説明は省略する。本実施の形態が第1の実施の形態と異なる部分は管末ドレンバイパスライン25の管末ドレンバイパス弁26を管末ドレンバイパスライン25に蒸気供給母管3から蒸気を流入できるようにしたことにある。
【0029】
図2は冬期プラント定期検査時で厳冬期を示したもので、太線および太い破線で所内蒸気、再フラッシュ蒸気ないし凝縮水、冷却水の流れを示している。厳冬期のプラント定期検査期間は、暖房用の空調加熱器18は高い稼働率で運転することになる。
【0030】
所内蒸気使用負荷5から回収された再フラッシュ蒸気ないし凝縮水(約100℃)の総和熱量のみでは、空調加熱器18の必要熱量が不足する場合は、HWH系温水供給ライン19における空調加熱器18の出口の被加熱流体温度を温度検出器30により検知して管末ドレン管21のバイパスライン25の管末ドレンバイパス弁26の開度制御を行い、必要な熱量分の所内蒸気を管末ドレントラップ下流側で合流させて、バックアップ熱交換器22に流入させる。
【0031】
バックアップ熱交換器22で所定温度以下(約85℃程度)まで凝縮および冷却したドレン水は凝縮水タンク10に回収され、従来の技術と同様に凝縮水ポンプ12で補助ボイラ給水タンク16に移送され、補助ボイラ設備1へ給水として使用する。
【0032】
本実施の形態によれば、厳冬期のプラント定期検査において、空調加熱器の熱源として所内蒸気の回収ドレンの総和熱量のみでは不足する場合に、管末ドレンのバイパスラインから所内蒸気を通気させ、必要熱量分を補うことができる。
【0033】
つぎに、図3により本発明に係る原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備の第3の実施の形態を説明する。
図3中、図2と同一部分には同一符号を付して重複する部分の説明は省略する。本実施の形態が第2の実施の形態と異なる点は、暖冬期のプラント定期検査期間は暖房用の空調加熱器18は低い稼働率で運転することにある。図3は冬期プラント定期検査時の暖冬期を示している。太線および太い破線で再フラッシュ蒸気ないしは凝縮水、冷却水の流れを示している。
【0034】
所内蒸気使用負荷5(5a〜5e)から回収された再フラッシュ蒸気ないし凝縮水(約100℃)の総和熱量が、空調加熱器18の必要熱量に対して余る場合は、HWH系温水供給ライン19における空調加熱器18の出口の被加熱流体温度を温度検出器30により検知してバックアップ熱交換器バイパスライン24の空気作動式バイパス弁23の開度制御を行い、必要な熱量分の回収ドレンをバックアップ熱交換器22に流入させる。
【0035】
余剰ドレン分はバックアップ熱交換器22をバイパスして直接、凝縮水タンク10に回収され、バックアップ熱交換器22で所定温度以下(約85℃程度)まで凝縮,冷却したドレン水と混合されることとなる。
【0036】
従来の技術では再フラッシュ蒸気の完全凝縮を目的に、回収ドレン水全量まで所定温度以下まで冷却していたが、本実施の形態では、回収ドレンの一部を凝縮水タンク10に回収しても、バイパスして流入してきたドレン水が凝縮水タンク10の容量の約1/50以下程度の小量であり、かつ凝縮水タンク10内で水封された状態で85℃のドレン水と混合することから、凝縮水タンク10自体の放熱で相殺されるので、問題を生じることはない。
【0037】
本実施の形態によれば、暖冬期のプラント定期検査において、所内蒸気の回収ドレンの総和熱量が空調加熱器の必要熱量より多い場合に、所内蒸気の回収ドレンの一部を直接、凝縮水タンクに回収することができる。
【0038】
つぎに、図4により本発明に係る原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備の第4の実施の形態を説明する。
図4中、図1および図6と同一部分には同一符号を付して重複する部分の説明は省略する。本実施の形態が図6に示した従来例と異なる部分は、管末ドレン管21に管末ドレンバイパス弁26を有する管末ドレンバイパスライン25を設け、凝縮水ポンプ出口ライン14に水位調節弁32を取り付け、この水位調節弁32の上流側で凝縮水ポンプ出口ライン14から分岐して空調加熱器温水供給ライン33が接続され、この空調加熱器温水供給ライン33の下流側に温度調節弁34を介して空調加熱器18が接続している。
【0039】
空調加熱器18と凝縮水タンク10とは凝縮水タンク戻りライン35により接続されている。凝縮水タンク戻りライン35には第2の温度検出器36が取り付けられ、また、凝縮水タンク10にはタンクレベル検出計37が取り付けられている。
【0040】
管末ドレンバイパス弁26、水位調節弁32、温度調節弁34、第2の温度検出器36およびタンクレベル検出計37はそれぞれ信号線27、38、39、40、41を介して温度,水位演算器(コントローラ)42に接続している。
【0041】
なお、図4ではプラント通常運転時および夏期のプラントの定期検査時を示している。太線および太い破線は所内蒸気、再フラッシュ蒸気ないし凝縮水、冷却水の流れを示している。
【0042】
本実施の形態によれば、プラント通常運転時および夏期のプラント定期検査時では、暖房用の空調加熱器18は稼働しないため、従来の所内蒸気系凝縮水回収設備と同様にHSCR凝縮器8に流入し、約100℃の再フラッシュ蒸気ないし凝縮水が完全凝縮されかつ85℃程度まで冷却されたうえで凝縮水タンク10に回収され、従来の技術と同様に凝縮水ポンプ12で補助ボイラ給水タンク16に移送され、補助ボイラ給水として使用することができる。
【0043】
つぎに、図5により本発明に係る原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備の第5の実施の形態を説明する。
図5中、図4と同一部分には同一符号を付して重複する部分の説明は省略する。図5は冬期プラント定期検査時の厳冬期ないしは冬期を示している。太線および太い破線は所内蒸気、再フラッシュ蒸気ないしは凝縮水、冷却水の流れを示している。厳冬期のプラント定期検査期間は暖房用の空調加熱器18は高い稼働率で運転することになる。
【0044】
所内蒸気使用負荷から回収された再フラッシュ凝縮水(約100℃)の総和熱量のみでは、空調加熱器18の必要熱量が不足する場合は、凝縮水ポンプ出口ライン14から分岐した空調加熱器温水供給ライン33の温度検出器34により検知して管末ドレンバイパスライン25の管末ドレンバイパス弁(TV)26の開度制御を行い、必要な熱量分の管末ドレン水をドレントラップ下流側で合流させて、凝縮水タンク10に流入させる。
【0045】
空調加熱器18で必要とされる熱量を保有した凝縮水9は凝縮水タンク10を介し凝縮水ポンプ12により移送され、凝縮水ポンプ出口ライン14から分岐した空調加熱器温水供給ライン33の空調加熱器18に供給される。
【0046】
空調加熱器18への温水制御は空調加熱器18出口の第2の温度検出器36および温度,水位演算器42で空調加熱器温水供給ライン33の温度調節弁34の開度制御を行う。
【0047】
空調加熱器18で熱交換された凝縮水は凝縮水タンク戻りライン35を通して凝縮水タンク10に戻される。凝縮水タンク10では管末ドレン管21からの高温の凝縮水と空調加熱器18からの戻り凝縮水の両方が戻ることになる。このため、凝縮水タンク10内の水位が上昇するので、凝縮水タンク10内水位をタンクレベル検出計37で検出し、その水位信号を温度,水位演算器42に入力する。そして、凝縮水ポンプ出口ライン14の水位調節弁(LCV)32を開度制御して、余剰凝縮水を補助ボイラ給水タンク16に移送する。
【0048】
また、所内蒸気使用負荷から回収された凝縮水(約100℃)の総和熱量で、空調加熱器18の必要熱量が満足する冬期の場合は、回収された凝縮水を凝縮水ポンプ12により移送し、凝縮水ポンプ出口ライン14から分岐した空調加熱器温水供給ライン33の空調加熱器18に供給される。
【0049】
空調加熱器18への温水制御は空調加熱器出口側の凝縮水タンク戻りライン35に取り付けた第2の温度検出器36および温度,水位演算器42で空調加熱器温水供給ライン33の温度調節弁34の開度制御を行う。
【0050】
空調加熱器18で熱交換された凝縮水は凝縮水タンク戻りライン35を通して凝縮水タンク10に戻される。凝縮水タンク10では所内蒸気使用負荷5からの凝縮水と空調加熱器18からの戻り凝縮水の両方が戻ることになるため、凝縮水タンク10内の水位は上昇することになる。
【0051】
本実施の形態によれば、凝縮水タンク10内水位をタンクレベル検出計37で検出し、その水位信号を温度、水位演算器42に入力してその出力信号により凝縮水ポンプ出口ライン14の水位調節弁(LCV)32を開度制御する。これにより、余剰ドレン水を補助ボイラ給水タンク16に移送することができる。
【0052】
【発明の効果】
本発明によれば、所内蒸気供給系復水戻り系(HSCR)ドレンの凝縮と冷却機能に加え、空調加熱器に熱源温水の供給制御機能を設けるため、原子力発電所全体の設備構成の合理化や、配置スペースの低減を図ることができる。また、必要冷却水量等の低減と熱エネルギー収支の効率向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備の第1の実施の形態を説明するための装置配管系統図。
【図2】本発明に係る原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備の第2の実施の形態を説明するための装置配管系統図。
【図3】本発明に係る原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備の第3の実施の形態を説明するための装置配管系統図。
【図4】本発明に係る原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備の第4の実施の形態を説明するための装置配管系統図。
【図5】本発明に係る原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備の第5の実施の形態を説明するための装置配管系統図。
【図6】従来の原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備を説明するための装置配管系統図。
【符号の説明】
1…補助ボイラ設備、2…蒸気だめ、3…蒸気供給母管、4(4a〜4e)…分岐接続母管、5(5a〜5e)…各蒸気使用負荷、6(6a〜6e)…蒸気トラップ、7…凝縮水回収配管、8…所内蒸気供給系復水戻り系の凝縮器(HSCR凝縮器)、9…凝縮水、10…凝縮水タンク、11…冷却水系、12…凝縮水ポンプ、13…逆止弁、13a…調整弁、14…凝縮水ポンプ出口ライン、15…止め弁、16…補助ボイラ給水タンク、17…ポンプ、18…空調加熱器、19…HWH系温水供給ライン、20…温水ループポンプ、21…管末ドレン管、22…HSCR/HWH一体型バックアップ熱交換器(バックアップ熱交換器)、23…バックアップ熱交換器バイパス弁、24…バックアップ熱交換器バイパスライン、25…管末ドレンバイパスライン、26…管末ドレンバイパス弁、27,28,31…信号線、29…温度制御装置、30…第1の温度検出器、32…水位調節弁、33…空調加熱器温水供給ライン、34…温度調節弁、35…凝縮水タンク戻りライン、36…第2の温度検出器、37…タンクレベル検出計、38,39,40,41…信号線、42…温度,水位演算器。
【発明の属する技術分野】
本発明は原子力発電プラントにおける所内蒸気戻り系の凝縮水を回収するための原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えばBWR原子力発電プラントにおいては、原子炉とは別に蒸気を発生する補助ボイラ設備を設置している。補助ボイラ設備で発生した所内蒸気は、冬期のプラント定期点検時に所内暖房用として所内温水系で使用されたり、またプラントの停止や起動時にタービングランドシール、排ガス系および放射性廃棄物処理等で使用される。
【0003】
図6により従来の原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備における所内蒸気供給・戻り系について説明する。
図6中、符号1は並列配置された複数の補助ボイラ設備で、これらの補助ボイラ設備1から発生した非放射性でかつ清浄な蒸気は、蒸気だめ2から蒸気供給母管3を通して分岐接続母管4(4a〜4e)を経て各蒸気使用負荷5(5a〜5e)へ供給されている。
【0004】
各蒸気使用負荷5とは所内温水系(HWH)バックアップ熱交換器(HX)5a、蒸気式空気抽出器(SJAE)5b、高電導度廃液系(HCW)濃縮加熱器5c、気体廃棄物系(OG)排ガス予熱器5d、その他の補助蒸気系(HS)負荷5e等である。
【0005】
各蒸気使用負荷5(5a〜5e)の管末にはそれぞれドレン排出の機能を有する蒸気トラップ6(6a〜6e)が接続し、蒸気トラップ6(6a〜6e)の出口側は凝縮水回収配管7に結束して接続されている。
【0006】
各蒸気使用負荷5(5a〜5e)で熱源等として使用された蒸気は凝縮し、かつ蒸気供給の途中で配管内においても加熱による凝縮水が発生するが、これらの凝縮水は蒸気トラップ6(6a〜6e)により回収される。
【0007】
蒸気トラップ6(6a〜6e)で凝縮された凝縮水は再フラッシュ蒸気を含んでいるため、凝縮水回収配管7を通った凝縮水・再フラッシュ蒸気は所内蒸気供給系復水戻り系の凝縮器(HSCR凝縮器)8に流入して凝縮し、完全凝縮するまで冷却(約85℃)されて凝縮水9となり、凝縮水タンク10で回収される。HSCR凝縮器8の冷却源としてはプラント設備内に設けてある冷却水系11の冷却水を使用する。
【0008】
凝縮水タンク10内の凝縮水9は凝縮水タンク10内のレベルが所定のレベル高の設定値に達すると、並列接続された2台の凝縮水ポンプ12が起動し、また、所定のレベル低の設定値で凝縮水ポンプ12は停止の水位制御が行われている。凝縮水ポンプ12の吐出側には逆止弁13、調整弁13aを介して凝縮水ポンプ出口ライン14が接続し、凝縮水ポンプ出口ライン14は止め弁15を介して補助ボイラ給水タンク16に接続し、補助ボイラ給水タンク16はポンプ17を介して補助ボイラ設備1に接続している。
【0009】
凝縮水9は凝縮水ポンプ12の起動で補助ボイラ給水タンク16へ移送され、再び補助ボイラ設備1の給水として使用される。HSCR凝縮器8、凝縮水タンク10および凝縮水ポンプ12からなる凝縮水回収設備は建屋の最地下階に設けられており、各蒸気使用負荷5(5a〜5e)から凝縮水タンク10までの凝縮水回収配管7は下り勾配で施工され、重力還水される。
【0010】
また、所内温水供給系は原子力発電所のプラント運転時に原子炉冷却材浄化系(CUW)から発生する排熱を回収し、換気空調系へ暖房用の温水を供給する設備である。また、プラント定期検査時等において、CUW系からの排熱を回収できない場合には、原子力発電所に設置される所内蒸気系の所内蒸気を熱源とし、図6中の各蒸気使用負荷5におけるHWHバックアップ熱交換器5aにより加熱された温水を暖房用として換気空調系空調加熱器18へ供給する設備である。
【0011】
HWH系温水供給ライン19は温水ループポンプ20を設けており、閉ループ構成となっている。なお、図6中、符号21は管末ドレン管で、各蒸気使用負荷5の一種である。つまり、管末ドレン管21の上流側は分岐接続母管4を介することなく蒸気供給母管3に直接接続し、下流側は蒸気トラップ6dを介して凝縮水回収配管7に接続している。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
従来の原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備では以下の課題がある。
(1) 所内蒸気および戻り系凝縮水回収設備の仕様を決定する場合、各回収量の総量を算定するが、冬期のプラント定期検査時にのみ蒸気を使用するHWH系バックアップ熱交換器5aからの戻り量が支配的であり、HWH系バックアップ熱交換器5aのためにHSCR凝縮器8を設けなければならない。
【0013】
(2) HWHバックアップ熱交換器5aは蒸気の潜熱で水を加熱し、所内蒸気及び戻り系HSCR凝縮器8はHWH系バックアップ熱交換器5aから排出された100℃の温水を更に冷却水を用いて85℃程度まで下げることから、熱エネルギーの収支及び加熱側HWHバックアップ熱交換器5aと冷却側HSCR凝縮器8の2基の熱交換器を設ける必要があり、設備の合理化や設置スペース等の改善が要望される。
【0014】
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、所内蒸気供給系、戻り系凝縮水回収設備のドレン凝縮と冷却機能に加え、空調加熱器の熱源温水の供給制御機能を有し、必要冷却水量等の低減と熱エネルギー収支の効率向上を図ることができ、原子力発電所全体の設備の合理化、設置スペースの低減を図ることができる原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備を提供することにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】
請求項1に係る発明は、補助ボイラと、この補助ボイラに接続された蒸気供給母管と、この蒸気供給母管に分岐して並列接続された複数の蒸気使用負荷と、この複数の蒸気使用負荷の下流側をそれぞれ集合して接続する凝縮水回収配管と、この凝縮水回収配管の下流側に接続する一次側入口を有するバックアップ熱交換器と、このバックアップ熱交換器の一次側出口に接続された凝縮水タンクと、前記バックアップ熱交換器の二次側に冷却水を流入出する冷却水ラインと、この冷却水ラインに接続された空調加熱器に温水を供給させる温水ループポンプを有する所内温水供給系と、前記凝縮水タンクに凝縮水ポンプを介して接続された凝縮水ポンプ出口ラインと、この凝縮ポンプ出口ラインに接続され前記補助ボイラに給水する補助ボイラ給水タンクと、前記凝縮水回収配管に一端が分岐接続し他端が前記凝縮水タンクにバイパス弁を介して接続されたバックアップ熱交換器バイパスラインとを具備したことを特徴とする。
【0016】
請求項2に係る発明は、前記複数の蒸気使用負荷に管末ドレンを設け、この管末ドレンの下流側に蒸気トラップを接続し、前記蒸気トラップと前記凝縮水回収配管との間および前記管末ドレンの上流側から分岐して管末ドレンバイパスラインを設け、この管末ドレンバイパスラインに管末ドレンバイパス弁を取り付け、前記バックアップ熱交換器バイパスラインにバックアップ熱交換器バイパス弁を取り付け、前記所内温水供給系の温水戻りラインに温度検出器を取り付け、この温度検出器の温度信号を入力し前記各々のバイパス弁に開度信号を出力する温度制御装置を設けてなることを特徴とする。
【0017】
請求項3に係る発明は、補助ボイラと、この補助ボイラに接続された蒸気供給母管と、この蒸気供給母管に分岐して並列接続された複数の蒸気使用負荷と、この複数の蒸気使用負荷の下流側をそれぞれ集合して接続する凝縮水回収配管と、この凝縮水回収配管に接続された所内蒸気供給系復水戻り系の凝縮器と、この凝縮器に接続された凝縮水タンクと、この凝縮水タンクに凝縮水ポンプを介して接続された凝縮水ポンプ出口ラインと、この凝縮水ポンプ出口ラインに水位調節弁および止め弁を介して接続された補助ボイラ給水タンクと、前記凝縮水ポンプ出口ラインに分岐接続され温度調節弁および空調加熱器が直列接続された空調加熱器温水供給ラインと、前記空調加熱器の温水出口側と前記凝縮水タンクとを接続する凝縮水タンク戻りラインとを具備したことを特徴とする。
【0018】
請求項4に係る発明は、前記複数の蒸気使用負荷に蒸気トラップを有する管末ドレン管を設け、この管末ドレン管の蒸気供給側と前記蒸気トラップの出口側との間に管末ドレンバイパスラインを設け、この管末ドレンバイパスラインに管末ドレンバイパス弁を取り付け、前記凝縮水タンク戻りラインに温度検出器を取り付け、前記凝縮水タンクにタンクレベル検出計を取り付け、このタンクレベル検出計のレベル信号と前記温度検出器の温度信号を入力し前記管末ドレンバイパス弁、前記水位調節弁および前記温度調節弁に開度信号を入力する温度水位演算器を設けてなることを特徴とする。
【0019】
請求項5に係る発明は、前記空調加熱器へ流入する被加熱温水の温度を検知し、前記管末ドレンバイパスラインを通気する所内蒸気と前記凝縮タンクに直接回収される所内蒸気の回収ドレン量を制御する温度制御装置を設けてなることを特徴とする。
【0020】
請求項6に係る発明は、前記冷却水ラインに複数の空調加熱器が並列接続された閉ループの所内温水系温水供給ラインを設け、この所内温水系温水供給ラインに温水ループポンプを設けてなることを特徴とする。
【0021】
【発明の実施の形態】
図1により本発明に係る原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備の第1の実施の形態を説明する。
図1中、図6と同一部分には同一符号を付して重複する部分には同一符号を付して重複する部分の説明は省略する。本実施の形態は従来のHSCR凝縮器8の代りに所内蒸気供給系復水戻り系(HSCRと記す)と所内温水系(HWHと記す)を一体化したHSCR/HWH一体型バックアップ熱交換器(以下、バックアップ熱交換器と記す)22を使用する。
【0022】
バックアップ熱交換器22の一次側入口に凝縮水回収配管7の下流側を接続し、前記バックアップ熱交換器22の一次側出口に凝縮水タンク10を接続する。前記バックアップ熱交換器22の冷却水を流入出する冷却水ライン11を接続し、この冷却水ライン11に2台の空調加熱器18が並列接続されたHWH系温水供給ライン19をループ接続する。HWH系温水供給ライン19には空調加熱器18にバックアップ熱交換器22の二次側出口から排出される温水を導く温水ループポンプ20が設けられている。
【0023】
さらに、凝縮水回収配管7の下流側には分岐して凝縮水タンク10内に導かれ、空気作動式のバックアップ熱交換器バイパス弁23を有するバックアップ熱交換器バイパスライン24が設けられている。
【0024】
また、管末ドレン管21に管末ドレンバイパス弁26を有する管末ドレンバイパスライン25を蒸気トラップ6dの出口側にわたり設け、バックアップ熱交換器バイパス弁23と管末ドレンバイパス弁26とを信号ライン27、28を介して温度制御装置(TC)29に電気的に接続する。さらに、所内温水系の温水ライン19に温度検出器(TE)30を設け、第1の温度検出器30を信号線31を介して温度制御装置29に接続する。
【0025】
ここで、図1は本実施の形態におけるプラントの通常運転時および夏期のプラント定期検査時を示したもので、太線および太い破線は所内蒸気、再フラッシュ蒸気ないし凝縮水、冷却水の流れを示している。
【0026】
本実施の形態によれば、プラント通常運転時および夏期のプラント定期検査時では、暖房用の空調加熱器18は稼働しないため、従来の所内蒸気系凝縮水回収設備と同様にバックアップ熱交換器22に流入し、約100℃の再フラッシュ蒸気ないし凝縮水が完全凝縮され、かつ85℃程度まで冷却されたうえで、凝縮水タンク10に回収される。
【0027】
また、バックアップ熱交換器22により被加熱流体と冷却水の通水の切り替えを行うことができる。さらに、加熱側HWHバックアップ熱交換器5aと冷却側HSCR凝縮器8の2基の熱交換器を設ける必要がなく、設備の合理化を図ることができる。
【0028】
つぎに、図2により本発明に係る原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備の第2の実施の形態を説明する。
図2中、図1と同一部分には同一符号を付して重複する部分の説明は省略する。本実施の形態が第1の実施の形態と異なる部分は管末ドレンバイパスライン25の管末ドレンバイパス弁26を管末ドレンバイパスライン25に蒸気供給母管3から蒸気を流入できるようにしたことにある。
【0029】
図2は冬期プラント定期検査時で厳冬期を示したもので、太線および太い破線で所内蒸気、再フラッシュ蒸気ないし凝縮水、冷却水の流れを示している。厳冬期のプラント定期検査期間は、暖房用の空調加熱器18は高い稼働率で運転することになる。
【0030】
所内蒸気使用負荷5から回収された再フラッシュ蒸気ないし凝縮水(約100℃)の総和熱量のみでは、空調加熱器18の必要熱量が不足する場合は、HWH系温水供給ライン19における空調加熱器18の出口の被加熱流体温度を温度検出器30により検知して管末ドレン管21のバイパスライン25の管末ドレンバイパス弁26の開度制御を行い、必要な熱量分の所内蒸気を管末ドレントラップ下流側で合流させて、バックアップ熱交換器22に流入させる。
【0031】
バックアップ熱交換器22で所定温度以下(約85℃程度)まで凝縮および冷却したドレン水は凝縮水タンク10に回収され、従来の技術と同様に凝縮水ポンプ12で補助ボイラ給水タンク16に移送され、補助ボイラ設備1へ給水として使用する。
【0032】
本実施の形態によれば、厳冬期のプラント定期検査において、空調加熱器の熱源として所内蒸気の回収ドレンの総和熱量のみでは不足する場合に、管末ドレンのバイパスラインから所内蒸気を通気させ、必要熱量分を補うことができる。
【0033】
つぎに、図3により本発明に係る原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備の第3の実施の形態を説明する。
図3中、図2と同一部分には同一符号を付して重複する部分の説明は省略する。本実施の形態が第2の実施の形態と異なる点は、暖冬期のプラント定期検査期間は暖房用の空調加熱器18は低い稼働率で運転することにある。図3は冬期プラント定期検査時の暖冬期を示している。太線および太い破線で再フラッシュ蒸気ないしは凝縮水、冷却水の流れを示している。
【0034】
所内蒸気使用負荷5(5a〜5e)から回収された再フラッシュ蒸気ないし凝縮水(約100℃)の総和熱量が、空調加熱器18の必要熱量に対して余る場合は、HWH系温水供給ライン19における空調加熱器18の出口の被加熱流体温度を温度検出器30により検知してバックアップ熱交換器バイパスライン24の空気作動式バイパス弁23の開度制御を行い、必要な熱量分の回収ドレンをバックアップ熱交換器22に流入させる。
【0035】
余剰ドレン分はバックアップ熱交換器22をバイパスして直接、凝縮水タンク10に回収され、バックアップ熱交換器22で所定温度以下(約85℃程度)まで凝縮,冷却したドレン水と混合されることとなる。
【0036】
従来の技術では再フラッシュ蒸気の完全凝縮を目的に、回収ドレン水全量まで所定温度以下まで冷却していたが、本実施の形態では、回収ドレンの一部を凝縮水タンク10に回収しても、バイパスして流入してきたドレン水が凝縮水タンク10の容量の約1/50以下程度の小量であり、かつ凝縮水タンク10内で水封された状態で85℃のドレン水と混合することから、凝縮水タンク10自体の放熱で相殺されるので、問題を生じることはない。
【0037】
本実施の形態によれば、暖冬期のプラント定期検査において、所内蒸気の回収ドレンの総和熱量が空調加熱器の必要熱量より多い場合に、所内蒸気の回収ドレンの一部を直接、凝縮水タンクに回収することができる。
【0038】
つぎに、図4により本発明に係る原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備の第4の実施の形態を説明する。
図4中、図1および図6と同一部分には同一符号を付して重複する部分の説明は省略する。本実施の形態が図6に示した従来例と異なる部分は、管末ドレン管21に管末ドレンバイパス弁26を有する管末ドレンバイパスライン25を設け、凝縮水ポンプ出口ライン14に水位調節弁32を取り付け、この水位調節弁32の上流側で凝縮水ポンプ出口ライン14から分岐して空調加熱器温水供給ライン33が接続され、この空調加熱器温水供給ライン33の下流側に温度調節弁34を介して空調加熱器18が接続している。
【0039】
空調加熱器18と凝縮水タンク10とは凝縮水タンク戻りライン35により接続されている。凝縮水タンク戻りライン35には第2の温度検出器36が取り付けられ、また、凝縮水タンク10にはタンクレベル検出計37が取り付けられている。
【0040】
管末ドレンバイパス弁26、水位調節弁32、温度調節弁34、第2の温度検出器36およびタンクレベル検出計37はそれぞれ信号線27、38、39、40、41を介して温度,水位演算器(コントローラ)42に接続している。
【0041】
なお、図4ではプラント通常運転時および夏期のプラントの定期検査時を示している。太線および太い破線は所内蒸気、再フラッシュ蒸気ないし凝縮水、冷却水の流れを示している。
【0042】
本実施の形態によれば、プラント通常運転時および夏期のプラント定期検査時では、暖房用の空調加熱器18は稼働しないため、従来の所内蒸気系凝縮水回収設備と同様にHSCR凝縮器8に流入し、約100℃の再フラッシュ蒸気ないし凝縮水が完全凝縮されかつ85℃程度まで冷却されたうえで凝縮水タンク10に回収され、従来の技術と同様に凝縮水ポンプ12で補助ボイラ給水タンク16に移送され、補助ボイラ給水として使用することができる。
【0043】
つぎに、図5により本発明に係る原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備の第5の実施の形態を説明する。
図5中、図4と同一部分には同一符号を付して重複する部分の説明は省略する。図5は冬期プラント定期検査時の厳冬期ないしは冬期を示している。太線および太い破線は所内蒸気、再フラッシュ蒸気ないしは凝縮水、冷却水の流れを示している。厳冬期のプラント定期検査期間は暖房用の空調加熱器18は高い稼働率で運転することになる。
【0044】
所内蒸気使用負荷から回収された再フラッシュ凝縮水(約100℃)の総和熱量のみでは、空調加熱器18の必要熱量が不足する場合は、凝縮水ポンプ出口ライン14から分岐した空調加熱器温水供給ライン33の温度検出器34により検知して管末ドレンバイパスライン25の管末ドレンバイパス弁(TV)26の開度制御を行い、必要な熱量分の管末ドレン水をドレントラップ下流側で合流させて、凝縮水タンク10に流入させる。
【0045】
空調加熱器18で必要とされる熱量を保有した凝縮水9は凝縮水タンク10を介し凝縮水ポンプ12により移送され、凝縮水ポンプ出口ライン14から分岐した空調加熱器温水供給ライン33の空調加熱器18に供給される。
【0046】
空調加熱器18への温水制御は空調加熱器18出口の第2の温度検出器36および温度,水位演算器42で空調加熱器温水供給ライン33の温度調節弁34の開度制御を行う。
【0047】
空調加熱器18で熱交換された凝縮水は凝縮水タンク戻りライン35を通して凝縮水タンク10に戻される。凝縮水タンク10では管末ドレン管21からの高温の凝縮水と空調加熱器18からの戻り凝縮水の両方が戻ることになる。このため、凝縮水タンク10内の水位が上昇するので、凝縮水タンク10内水位をタンクレベル検出計37で検出し、その水位信号を温度,水位演算器42に入力する。そして、凝縮水ポンプ出口ライン14の水位調節弁(LCV)32を開度制御して、余剰凝縮水を補助ボイラ給水タンク16に移送する。
【0048】
また、所内蒸気使用負荷から回収された凝縮水(約100℃)の総和熱量で、空調加熱器18の必要熱量が満足する冬期の場合は、回収された凝縮水を凝縮水ポンプ12により移送し、凝縮水ポンプ出口ライン14から分岐した空調加熱器温水供給ライン33の空調加熱器18に供給される。
【0049】
空調加熱器18への温水制御は空調加熱器出口側の凝縮水タンク戻りライン35に取り付けた第2の温度検出器36および温度,水位演算器42で空調加熱器温水供給ライン33の温度調節弁34の開度制御を行う。
【0050】
空調加熱器18で熱交換された凝縮水は凝縮水タンク戻りライン35を通して凝縮水タンク10に戻される。凝縮水タンク10では所内蒸気使用負荷5からの凝縮水と空調加熱器18からの戻り凝縮水の両方が戻ることになるため、凝縮水タンク10内の水位は上昇することになる。
【0051】
本実施の形態によれば、凝縮水タンク10内水位をタンクレベル検出計37で検出し、その水位信号を温度、水位演算器42に入力してその出力信号により凝縮水ポンプ出口ライン14の水位調節弁(LCV)32を開度制御する。これにより、余剰ドレン水を補助ボイラ給水タンク16に移送することができる。
【0052】
【発明の効果】
本発明によれば、所内蒸気供給系復水戻り系(HSCR)ドレンの凝縮と冷却機能に加え、空調加熱器に熱源温水の供給制御機能を設けるため、原子力発電所全体の設備構成の合理化や、配置スペースの低減を図ることができる。また、必要冷却水量等の低減と熱エネルギー収支の効率向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備の第1の実施の形態を説明するための装置配管系統図。
【図2】本発明に係る原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備の第2の実施の形態を説明するための装置配管系統図。
【図3】本発明に係る原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備の第3の実施の形態を説明するための装置配管系統図。
【図4】本発明に係る原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備の第4の実施の形態を説明するための装置配管系統図。
【図5】本発明に係る原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備の第5の実施の形態を説明するための装置配管系統図。
【図6】従来の原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備を説明するための装置配管系統図。
【符号の説明】
1…補助ボイラ設備、2…蒸気だめ、3…蒸気供給母管、4(4a〜4e)…分岐接続母管、5(5a〜5e)…各蒸気使用負荷、6(6a〜6e)…蒸気トラップ、7…凝縮水回収配管、8…所内蒸気供給系復水戻り系の凝縮器(HSCR凝縮器)、9…凝縮水、10…凝縮水タンク、11…冷却水系、12…凝縮水ポンプ、13…逆止弁、13a…調整弁、14…凝縮水ポンプ出口ライン、15…止め弁、16…補助ボイラ給水タンク、17…ポンプ、18…空調加熱器、19…HWH系温水供給ライン、20…温水ループポンプ、21…管末ドレン管、22…HSCR/HWH一体型バックアップ熱交換器(バックアップ熱交換器)、23…バックアップ熱交換器バイパス弁、24…バックアップ熱交換器バイパスライン、25…管末ドレンバイパスライン、26…管末ドレンバイパス弁、27,28,31…信号線、29…温度制御装置、30…第1の温度検出器、32…水位調節弁、33…空調加熱器温水供給ライン、34…温度調節弁、35…凝縮水タンク戻りライン、36…第2の温度検出器、37…タンクレベル検出計、38,39,40,41…信号線、42…温度,水位演算器。
Claims (6)
- 補助ボイラと、この補助ボイラに接続された蒸気供給母管と、この蒸気供給母管に分岐して並列接続された複数の蒸気使用負荷と、この複数の蒸気使用負荷の下流側をそれぞれ集合して接続する凝縮水回収配管と、この凝縮水回収配管の下流側に接続する一次側入口を有するバックアップ熱交換器と、このバックアップ熱交換器の一次側出口に接続された凝縮水タンクと、前記バックアップ熱交換器の二次側に冷却水を流入出する冷却水ラインと、この冷却水ラインに接続された空調加熱器に温水を供給させる温水ループポンプを有する所内温水供給系と、前記凝縮水タンクに凝縮水ポンプを介して接続された凝縮水ポンプ出口ラインと、この凝縮ポンプ出口ラインに接続され前記補助ボイラに給水する補助ボイラ給水タンクと、前記凝縮水回収配管に一端が分岐接続し他端が前記凝縮水タンクにバイパス弁を介して接続されたバックアップ熱交換器バイパスラインとを具備したことを特徴とする原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備。
- 前記複数の蒸気使用負荷に管末ドレンを設け、この管末ドレンの下流側に蒸気トラップを接続し、前記蒸気トラップと前記凝縮水回収配管との間および前記管末ドレンの上流側から分岐して管末ドレンバイパスラインを設け、この管末ドレンバイパスラインに管末ドレンバイパス弁を取り付け、前記バックアップ熱交換器バイパスラインにバックアップ熱交換器バイパス弁を取り付け、前記所内温水供給系の温水戻りラインに温度検出器を取り付け、この温度検出器の温度信号を入力し前記各々のバイパス弁に開度信号を出力する温度制御装置を設けてなることを特徴とする請求項1記載の原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備。
- 補助ボイラと、この補助ボイラに接続された蒸気供給母管と、この蒸気供給母管に分岐して並列接続された複数の蒸気使用負荷と、この複数の蒸気使用負荷の下流側をそれぞれ集合して接続する凝縮水回収配管と、この凝縮水回収配管に接続された所内蒸気供給系復水戻り系の凝縮器と、この凝縮器に接続された凝縮水タンクと、この凝縮水タンクに凝縮水ポンプを介して接続された凝縮水ポンプ出口ラインと、この凝縮水ポンプ出口ラインに水位調節弁および止め弁を介して接続された補助ボイラ給水タンクと、前記凝縮水ポンプ出口ラインに分岐接続され温度調節弁および空調加熱器が直列接続された空調加熱器温水供給ラインと、前記空調加熱器の温水出口側と前記凝縮水タンクとを接続する凝縮水タンク戻りラインとを具備したことを特徴とする原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備。
- 前記複数の蒸気使用負荷に蒸気トラップを有する管末ドレン管を設け、この管末ドレン管の蒸気供給側と前記蒸気トラップの出口側との間に管末ドレンバイパスラインを設け、この管末ドレンバイパスラインに管末ドレンバイパス弁を取り付け、前記凝縮水タンク戻りラインに温度検出器を取り付け、前記凝縮水タンクにタンクレベル検出計を取り付け、このタンクレベル検出計のレベル信号と前記温度検出器の温度信号を入力し前記管末ドレンバイパス弁、前記水位調節弁および前記温度調節弁に開度信号を入力する温度水位演算器を設けてなることを特徴とする請求項3記載の原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備。
- 前記空調加熱器へ流入する被加熱温水の温度を検知し、前記管末ドレンバイパスラインを通気する所内蒸気と前記凝縮タンクに直接回収される所内蒸気の回収ドレン量を制御する温度制御装置を設けてなることを特徴とする請求項3記載の原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備。
- 前記冷却水ラインに複数の空調加熱器が並列接続された閉ループの所内温水系温水供給ラインを設け、この所内温水系温水供給ラインに温水ループポンプを設けてなることを特徴とする請求項3記載の原子力発電所の所内蒸気系凝縮水回収設備。
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