JP2538894Y2 - 加圧器水位制御装置 - Google Patents
加圧器水位制御装置Info
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- JP2538894Y2 JP2538894Y2 JP1991007554U JP755491U JP2538894Y2 JP 2538894 Y2 JP2538894 Y2 JP 2538894Y2 JP 1991007554 U JP1991007554 U JP 1991007554U JP 755491 U JP755491 U JP 755491U JP 2538894 Y2 JP2538894 Y2 JP 2538894Y2
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
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- Control Of Non-Electrical Variables (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、加圧水型原子力プラン
トにおいて用いられる加圧器水位制御装置に関するもの
である。
トにおいて用いられる加圧器水位制御装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】加圧水型原子炉においては、一次冷却材
系（ＲＣＳ）の圧力を一定に保持するために加圧器が設
けられている。この加圧器内の水位を制御するための水
位制御装置としては、図２に示す型式のものが一般に知
られている。
系（ＲＣＳ）の圧力を一定に保持するために加圧器が設
けられている。この加圧器内の水位を制御するための水
位制御装置としては、図２に示す型式のものが一般に知
られている。
【０００３】図２において、加圧器１が接続されている
一次冷却材系（ＲＣＳ）２には、体積制御タンク３が抽
出ライン４及び充填ライン５により接続されている。一
次冷却材系２から抽出した一次冷却水は、抽出ライン４
を通って、体積制御タンク３内に流入する。また、体積
制御タンク３内の一次冷却水は充填ポンプ６により一次
冷却材系２に戻される。充填ポンプ６の下流側には充填
流量制御弁７があり、この充填流量制御弁７を制御して
充填流量と抽出流量の差を調整することで、一次冷却材
系２に接続された加圧器１の水位を制御するのである。
一次冷却材系（ＲＣＳ）２には、体積制御タンク３が抽
出ライン４及び充填ライン５により接続されている。一
次冷却材系２から抽出した一次冷却水は、抽出ライン４
を通って、体積制御タンク３内に流入する。また、体積
制御タンク３内の一次冷却水は充填ポンプ６により一次
冷却材系２に戻される。充填ポンプ６の下流側には充填
流量制御弁７があり、この充填流量制御弁７を制御して
充填流量と抽出流量の差を調整することで、一次冷却材
系２に接続された加圧器１の水位を制御するのである。
【０００４】より詳細には、加圧器１には、加圧器水位
を検出するための水位計８が設けられており、水位計８
からの加圧器水位信号と、予め定められている水位設定
値信号Ｌrefが水位制御器９に入力され、この水位制御
器９から加圧器水位偏差信号が充填流量制御器１０に出
力される。また、抽出ライン４と充填ライン５とには、
それぞれ、抽出流量計１１と充填流量計１２が設けら
れ、それらからの信号が流量偏差信号として充填流量制
御器１０に入力される。充填流量制御器１０は、入力さ
れた加圧器水位偏差信号及び充填流量偏差信号を演算
し、充填流量信号を充填流量制御弁７に出力する。充填
流量制御弁７は、その充填流量信号に基づいて、その開
度が調整され、所望の流量の一次冷却水が一次冷却材系
２に充填されて加圧器１の水位が一定に保たれる。尚、
充填流量制御器１０はＰＩ制御方式であり、Ｐ（比例
帯）及びＩ（積分時間）は一定であった。
を検出するための水位計８が設けられており、水位計８
からの加圧器水位信号と、予め定められている水位設定
値信号Ｌrefが水位制御器９に入力され、この水位制御
器９から加圧器水位偏差信号が充填流量制御器１０に出
力される。また、抽出ライン４と充填ライン５とには、
それぞれ、抽出流量計１１と充填流量計１２が設けら
れ、それらからの信号が流量偏差信号として充填流量制
御器１０に入力される。充填流量制御器１０は、入力さ
れた加圧器水位偏差信号及び充填流量偏差信号を演算
し、充填流量信号を充填流量制御弁７に出力する。充填
流量制御弁７は、その充填流量信号に基づいて、その開
度が調整され、所望の流量の一次冷却水が一次冷却材系
２に充填されて加圧器１の水位が一定に保たれる。尚、
充填流量制御器１０はＰＩ制御方式であり、Ｐ（比例
帯）及びＩ（積分時間）は一定であった。
【０００５】
【考案が解決しようとする課題】前述したような加圧器
水位制御装置は、一次冷却材系圧力が所定の初期圧力
（例えば、28kg/cm2）となり、充填ポンプ吐出圧力が所
定圧力（例えば、190kg/cm2）となった時に、水位制御
を開始するようになっている。また、この水位制御は、
一次冷却材系圧力が一定の圧力範囲（例えば、28kg/cm2
〜157kg/cm2）内にある時に行われる。
水位制御装置は、一次冷却材系圧力が所定の初期圧力
（例えば、28kg/cm2）となり、充填ポンプ吐出圧力が所
定圧力（例えば、190kg/cm2）となった時に、水位制御
を開始するようになっている。また、この水位制御は、
一次冷却材系圧力が一定の圧力範囲（例えば、28kg/cm2
〜157kg/cm2）内にある時に行われる。
【０００６】一次冷却材系圧力が初期圧力の場合、充填
流量制御弁に印加される弁への差圧（190−28＝162kg/c
m2）は、一次冷却材系圧力が最大圧力の場合の差圧（19
0−157＝33kg/cm2）に比して大きい。
流量制御弁に印加される弁への差圧（190−28＝162kg/c
m2）は、一次冷却材系圧力が最大圧力の場合の差圧（19
0−157＝33kg/cm2）に比して大きい。
【０００７】そのため、一次冷却材系圧力が低い時と一
次冷却材系圧力が高い時とでは、充填流量制御弁が同じ
開度で変化したとしても、一次冷却材系圧力の低い方が
充填流量は大きく変化することになる。即ち、一次冷却
材系圧力が低い場合、加圧器水位制御装置のシステムゲ
インは高くなり、逆に、一次冷却材系圧力が高い場合に
は、システムゲインは低いことになる。従って、一次冷
却材系圧力が高くなると、加圧器の水位制御性が悪くな
り、加圧器水位のオーバーシュート、アンダーシュート
が大きくなる恐れがあった。
次冷却材系圧力が高い時とでは、充填流量制御弁が同じ
開度で変化したとしても、一次冷却材系圧力の低い方が
充填流量は大きく変化することになる。即ち、一次冷却
材系圧力が低い場合、加圧器水位制御装置のシステムゲ
インは高くなり、逆に、一次冷却材系圧力が高い場合に
は、システムゲインは低いことになる。従って、一次冷
却材系圧力が高くなると、加圧器の水位制御性が悪くな
り、加圧器水位のオーバーシュート、アンダーシュート
が大きくなる恐れがあった。
【０００８】このような弊害に対しては、充填流量制御
器のゲインを高くすれば良いわけであるが、単にゲイン
を高くすると、安定性上の問題が生じ、ハンチングを生
ずる可能性がある。
器のゲインを高くすれば良いわけであるが、単にゲイン
を高くすると、安定性上の問題が生じ、ハンチングを生
ずる可能性がある。
【０００９】そこで、本考案の目的は、加圧器水位制御
装置における従来流量制御器のゲインを、一次冷却材系
圧力と充填ポンプ吐出圧力との差により影響されないよ
うに変化させ、安定した加圧器の水位制御を可能とする
加圧器水位制御装置を提供することにある。
装置における従来流量制御器のゲインを、一次冷却材系
圧力と充填ポンプ吐出圧力との差により影響されないよ
うに変化させ、安定した加圧器の水位制御を可能とする
加圧器水位制御装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本考案による加圧器水位制御装置は、前述したよう
な従来構成に、更に、一次冷却材系の圧力を検出するた
めの一次冷却材系圧力計と、充填ポンプの吐出圧力を検
出するために充填ポンプ及び充填流量制御弁の間の充填
ラインに配設された充填ポンプ吐出圧力計と、一次冷却
材系圧力計からの一次冷却材系圧力信号及び充填ポンプ
吐出圧力計からの充填ポンプ吐出圧力信号を入力し、一
次冷却材系圧力の変化による加圧器水位制御装置のシス
テムゲインへの影響を抑制することのできる充填流量制
御器のゲインを、一次冷却材系圧力信号及び充填ポンプ
出口圧力信号から算出し、該ゲインに対応するゲイン信
号を充填流量制御器に出力するゲイン補正手段と、を付
加したことを特徴としている。
に、本考案による加圧器水位制御装置は、前述したよう
な従来構成に、更に、一次冷却材系の圧力を検出するた
めの一次冷却材系圧力計と、充填ポンプの吐出圧力を検
出するために充填ポンプ及び充填流量制御弁の間の充填
ラインに配設された充填ポンプ吐出圧力計と、一次冷却
材系圧力計からの一次冷却材系圧力信号及び充填ポンプ
吐出圧力計からの充填ポンプ吐出圧力信号を入力し、一
次冷却材系圧力の変化による加圧器水位制御装置のシス
テムゲインへの影響を抑制することのできる充填流量制
御器のゲインを、一次冷却材系圧力信号及び充填ポンプ
出口圧力信号から算出し、該ゲインに対応するゲイン信
号を充填流量制御器に出力するゲイン補正手段と、を付
加したことを特徴としている。
【００１１】
【実施例】以下、図面と共に本考案の好適な実施例につ
いて詳細に説明する。尚、図中、同一又は相当部分には
同一符号を用いることとする。
いて詳細に説明する。尚、図中、同一又は相当部分には
同一符号を用いることとする。
【００１２】図１は本考案による加圧器水位制御装置の
一実施例を示しているが、この装置は、先に図２に沿っ
て説明した従来構成と同様に、加圧器１が接続されてい
る一次冷却材系２に抽出ライン４及び充填ライン５によ
り接続された体積制御タンク３と、充填ライン５に配設
された充填ポンプ６と、この充填ポンプ６の下流側の充
填ライン５に配設された充填流量制御弁７とを有してい
る。また、本装置は、加圧器１の水位を検出する水位計
８と、体積制御タンク３から一次冷却材系２への充填流
量を検出するために、充填流量制御弁７の下流側の充填
ラインに配設された充填流量計１２と、一次冷却材系２
から体積制御タンク３への抽出流量を検出するために、
抽出ライン４に配設された抽出流量計１１と、水位計８
からの加圧器水位信号及び設定水位信号Ｌrefを入力
し、加圧器水位偏差信号を出力する水位制御器９と、充
填流量計１２及び抽出流量計１１からの流量偏差信号、
及び前記加圧水位偏差信号を入力してＰＩ演算し、流量
制御信号を充填流量制御弁７に出力する充填流量制御器
１０と、を備えている。
一実施例を示しているが、この装置は、先に図２に沿っ
て説明した従来構成と同様に、加圧器１が接続されてい
る一次冷却材系２に抽出ライン４及び充填ライン５によ
り接続された体積制御タンク３と、充填ライン５に配設
された充填ポンプ６と、この充填ポンプ６の下流側の充
填ライン５に配設された充填流量制御弁７とを有してい
る。また、本装置は、加圧器１の水位を検出する水位計
８と、体積制御タンク３から一次冷却材系２への充填流
量を検出するために、充填流量制御弁７の下流側の充填
ラインに配設された充填流量計１２と、一次冷却材系２
から体積制御タンク３への抽出流量を検出するために、
抽出ライン４に配設された抽出流量計１１と、水位計８
からの加圧器水位信号及び設定水位信号Ｌrefを入力
し、加圧器水位偏差信号を出力する水位制御器９と、充
填流量計１２及び抽出流量計１１からの流量偏差信号、
及び前記加圧水位偏差信号を入力してＰＩ演算し、流量
制御信号を充填流量制御弁７に出力する充填流量制御器
１０と、を備えている。
【００１３】また、この加圧器水位制御装置は、基本的
な作用についても従来構成と同様である。即ち、通常、
一次冷却材系２からは一次冷却水が抽出ライン４を通っ
て体積制御タンク３に流れ、また、体積制御タンク３か
らは一次冷却水が充填ポンプ６により充填ライン５を経
て一次冷却材系２に注入される。加圧器１の水位が下が
ると、充填流量制御器１０からの出力信号により充填流
量制御弁７の開度が増し、一次冷却材系２に多くの一次
冷却水が送られることになり、加圧器１の水位が上昇す
る。
な作用についても従来構成と同様である。即ち、通常、
一次冷却材系２からは一次冷却水が抽出ライン４を通っ
て体積制御タンク３に流れ、また、体積制御タンク３か
らは一次冷却水が充填ポンプ６により充填ライン５を経
て一次冷却材系２に注入される。加圧器１の水位が下が
ると、充填流量制御器１０からの出力信号により充填流
量制御弁７の開度が増し、一次冷却材系２に多くの一次
冷却水が送られることになり、加圧器１の水位が上昇す
る。
【００１４】ここで、一次冷却材系２の圧力が大きい場
合には、充填ポンプ６の吐出圧力は殆ど変わらないた
め、充填流量制御弁７が少々開いたとしても、一次冷却
材系２に流入する一次冷却水の流量はあまり増えない。
即ち、加圧器水位制御装置のシステムゲインが一次冷却
材系圧力の増加に伴って低下したのである。
合には、充填ポンプ６の吐出圧力は殆ど変わらないた
め、充填流量制御弁７が少々開いたとしても、一次冷却
材系２に流入する一次冷却水の流量はあまり増えない。
即ち、加圧器水位制御装置のシステムゲインが一次冷却
材系圧力の増加に伴って低下したのである。
【００１５】本考案者は、充填流量制御器１０のゲイン
Ｋを次式に示すような関係に補正した場合に、上述した
ような一次冷却材系圧力の変化によるシステムゲインへ
の影響を抑制できることを見いだした。
Ｋを次式に示すような関係に補正した場合に、上述した
ような一次冷却材系圧力の変化によるシステムゲインへ
の影響を抑制できることを見いだした。
【００１６】
【数１】 （式中、Ｐ0は一次冷却材系初期圧力、Ｐ1は充填ポンプ
吐出圧力、Ｐ2は一次冷却材系圧力、Ｋ0は一次冷却材系
初期圧力時における充填流量制御器のゲインである。）
吐出圧力、Ｐ2は一次冷却材系圧力、Ｋ0は一次冷却材系
初期圧力時における充填流量制御器のゲインである。）
【００１７】かかる点に鑑み、本考案による加圧器水位
制御装置においては、更に、一次冷却材系２に一次冷却
材系圧力計２０を接続すると共に、充填ポンプ６の吐出
圧力を検出するために、充填ポンプ６及び充填流量制御
弁７の間の充填ライン５に、充填ポンプ吐出圧力計２１
を設置した。一次冷却材系圧力計２０からの一次冷却材
系圧力に対応する一次冷却材系圧力信号と、充填ポンプ
吐出圧力計２１からの充填ポンプ吐出圧力に対応する充
填ポンプ吐出圧力信号とは、ゲイン補正回路２２に入力
され、更に、Ｋ0がゲイン補正回路２２からの出力に積
算されるようにした。かかるゲイン補正手段により、上
記式の関係にあるゲインＫに対応するゲイン信号が充填
流量制御器１０に入力される。その結果、充填流量制御
器１０は、ゲイン補正手段からのゲインＫに基づいて演
算処理を行い、充填流量信号を充填流量制御弁７に出力
する。従って、一次冷却材系圧力が大きい場合には、充
填流量制御弁７の開度は従来構成の場合よりも大きくさ
れ、一次冷却材系２に充填される一次冷却水の流量が増
加されるので、加圧器１の水位制御性が改善されること
になる。
制御装置においては、更に、一次冷却材系２に一次冷却
材系圧力計２０を接続すると共に、充填ポンプ６の吐出
圧力を検出するために、充填ポンプ６及び充填流量制御
弁７の間の充填ライン５に、充填ポンプ吐出圧力計２１
を設置した。一次冷却材系圧力計２０からの一次冷却材
系圧力に対応する一次冷却材系圧力信号と、充填ポンプ
吐出圧力計２１からの充填ポンプ吐出圧力に対応する充
填ポンプ吐出圧力信号とは、ゲイン補正回路２２に入力
され、更に、Ｋ0がゲイン補正回路２２からの出力に積
算されるようにした。かかるゲイン補正手段により、上
記式の関係にあるゲインＫに対応するゲイン信号が充填
流量制御器１０に入力される。その結果、充填流量制御
器１０は、ゲイン補正手段からのゲインＫに基づいて演
算処理を行い、充填流量信号を充填流量制御弁７に出力
する。従って、一次冷却材系圧力が大きい場合には、充
填流量制御弁７の開度は従来構成の場合よりも大きくさ
れ、一次冷却材系２に充填される一次冷却水の流量が増
加されるので、加圧器１の水位制御性が改善されること
になる。
【００１８】尚、充填流量制御弁７の流量特性Ｃvは、
弁開度により決定されるので、弁開度Ｖによる流量特性
値Ｃvの傾斜（dＣv／dＶ）を補正係数Ｃとして、ゲイン
信号に印加すれば、加圧器水位制御装置のシステムゲイ
ンは弁開度変化による影響も受けず、更に加圧器の水位
制御性が向上することになる。
弁開度により決定されるので、弁開度Ｖによる流量特性
値Ｃvの傾斜（dＣv／dＶ）を補正係数Ｃとして、ゲイン
信号に印加すれば、加圧器水位制御装置のシステムゲイ
ンは弁開度変化による影響も受けず、更に加圧器の水位
制御性が向上することになる。
【００１９】
【考案の効果】上述したように、本考案によれば、一次
冷却材系圧力に変化があったとしても、加圧器水位制御
装置のシステムゲインはほぼ一定に保たれ、安定した加
圧器水位が得られる。従って、加圧器水位のオーバーシ
ュートやアンダーシュートが防止され、また、ヒータ露
出に対する十分な余裕をもって加圧器水位を維持するこ
とができる。
冷却材系圧力に変化があったとしても、加圧器水位制御
装置のシステムゲインはほぼ一定に保たれ、安定した加
圧器水位が得られる。従って、加圧器水位のオーバーシ
ュートやアンダーシュートが防止され、また、ヒータ露
出に対する十分な余裕をもって加圧器水位を維持するこ
とができる。
【図１】本考案による加圧器水位制御装置を示す概略説
明図である。
明図である。
【図２】従来の加圧器水位制御装置を示す概略説明図で
ある。
ある。
１ 加圧器 ２ 一次冷却材系 ３ 体積制御タンク ４ 抽出ライン ５ 充填ライン ６ 充填ポンプ ７ 充填流量制御弁 ８ 水位計 ９ 水位制御器 １０ 充填流量制御器 １１ 抽出流量計 １２ 充填流量計 ２０ 一次冷却材系圧力計 ２１ 充填ポンプ吐出圧力計 ２２ ゲイン補正回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 中尾 忠 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目１番 １号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 (56)参考文献 実開 平２−14097（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−149999（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】 加圧器が接続されている一次冷却材系に
抽出ライン及び充填ラインにより接続された体積制御タ
ンクと、前記充填ラインに配設された充填ポンプと、前
記充填ポンプの下流側の前記充填ラインに配設された充
填流量制御弁と、前記加圧器の水位を検出する水位計
と、前記体積制御タンクから前記一次冷却材系への充填
流量を検出するために、前記充填流量制御弁の下流側の
前記充填ラインに配設された充填流量計と、前記一次冷
却材系から前記体積制御タンクへの抽出流量を検出する
ために、前記抽出ラインに配設された抽出流量計と、水
位計からの加圧器水位信号及び設定水位信号を入力し、
加圧器水位偏差信号を出力する水位制御器と、前記充填
流量計及び前記抽出流量計からの流量偏差信号、及び前
記加圧水位偏差信号を入力してＰＩ演算し、流量制御信
号を前記充填流量制御弁に出力する充填流量制御器と、
を備えている加圧器水位制御装置において、前記一次冷
却材系の圧力を検出するための一次冷却材系圧力計と、
前記充填ポンプの吐出圧力を検出するために前記充填ポ
ンプ及び前記充填流量制御弁の間の前記充填ラインに配
設された充填ポンプ吐出圧力計と、前記一次冷却材系圧
力計からの一次冷却材系圧力信号及び前記充填ポンプ吐
出圧力計からの充填ポンプ吐出圧力信号を入力し、一次
冷却材系圧力の変化による前記加圧器水位制御装置のシ
ステムゲインへの影響を抑制することのできる前記充填
流量制御器のゲインを、一次冷却材系圧力信号及び充填
ポンプ出口圧力信号から算出し、該ゲインに対応するゲ
イン信号を前記充填流量制御器に出力するゲイン補正手
段と、を備えたことを特徴とする加圧器水位制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991007554U JP2538894Y2 (ja) | 1991-02-20 | 1991-02-20 | 加圧器水位制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991007554U JP2538894Y2 (ja) | 1991-02-20 | 1991-02-20 | 加圧器水位制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04104597U JPH04104597U (ja) | 1992-09-09 |
| JP2538894Y2 true JP2538894Y2 (ja) | 1997-06-18 |
Family
ID=31739469
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1991007554U Expired - Lifetime JP2538894Y2 (ja) | 1991-02-20 | 1991-02-20 | 加圧器水位制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2538894Y2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101698344B1 (ko) * | 2016-03-11 | 2017-01-20 | 한국수력원자력 주식회사 | 원자력 발전소 가압기의 통합 제어 시스템 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5606216B2 (ja) * | 2010-08-20 | 2014-10-15 | 三菱重工業株式会社 | ミキシング装置 |
| JP5964029B2 (ja) | 2011-10-26 | 2016-08-03 | 三菱重工業株式会社 | 蒸気発生器の補助給水弁制御装置 |
-
1991
- 1991-02-20 JP JP1991007554U patent/JP2538894Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101698344B1 (ko) * | 2016-03-11 | 2017-01-20 | 한국수력원자력 주식회사 | 원자력 발전소 가압기의 통합 제어 시스템 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04104597U (ja) | 1992-09-09 |
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