JP2945907B1 - 炉心流量監視システム - Google Patents

炉心流量監視システム

Info

Publication number
JP2945907B1
JP2945907B1 JP10240735A JP24073598A JP2945907B1 JP 2945907 B1 JP2945907 B1 JP 2945907B1 JP 10240735 A JP10240735 A JP 10240735A JP 24073598 A JP24073598 A JP 24073598A JP 2945907 B1 JP2945907 B1 JP 2945907B1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flow rate
differential pressure
core
core flow
water level
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP10240735A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2000065979A (ja
Inventor
博 倉嶋
英夫 波平
由佳 上妻
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP10240735A priority Critical patent/JP2945907B1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2945907B1 publication Critical patent/JP2945907B1/ja
Publication of JP2000065979A publication Critical patent/JP2000065979A/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Measuring Volume Flow (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Abstract

【要約】 【課題】 経時・経年変化の影響を受けずに、圧力容器
の炉心部での冷却水の炉心流量の正確な測定と、その監
視とをそれぞれ可能にする。 【解決手段】 狭帯域炉水位計液相ノズル(変動水柱)
17による炉水圧と、広帯域炉水位計液相ノズル(変動
水柱)18による炉水圧との差圧を変動水柱差圧検出器
61で検出し、該検出差圧信号61aから差圧計による
炉心流量演算装置62によって炉心流量相当値を演算し
て、演算結果としての炉心部2における冷却水流量を差
圧計による炉心流量監視装置63によって監視する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、原子炉圧力容器内
の炉心部周囲に配した複数のポンプ手段により、炉心部
に冷却水を循環させるようにした沸騰水型原子炉プラン
トにおいて、炉心部に対する冷却水の流量監視のための
炉心流量監視システムに関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、この種の沸騰水型原子炉(B
WR)における冷却水の炉心流量の監視システムについ
ては、従来型BWRプラントの場合、原子炉圧力容器内
の炉心部下部側の周囲に複数台のジェットポンプを配
し、該各ジェットポンプでのそれぞれの差圧検出器から
のポンプ差圧信号による炉心流量演算装置及び炉心流量
監視装置を用いて行う。また、改良型BWR(ABW
R)プラントの場合は、原子炉圧力容器内の炉心部下部
側の周囲に複数台の冷却水再循環ポンプを配し、該各冷
却水再循環ポンプでのそれぞれの差圧検出器からのポン
プ差圧信号による炉心流量演算装置及び炉心流量監視装
置と、炉心部を支持する炉心支持板における供給側、炉
心側間の支持板差圧信号による炉心流量演算装置及び炉
心流量監視装置とを併用して行うようにしている。
【0003】図4は、従来型BWRプラントにおける炉
心流量計測監視システムの概要を模式的に示す構成説明
図であり、図5は、同様に、改良型BWR(ABWR)
プラントにおける炉心流量監視システムの概要を模式的
に示す構成説明図である。
【0004】図4に示す従来型BWRプラントにおい
て、原子炉圧力容器(以下、圧力容器と言う)1は、炉
心支持板3によって支持された炉心部2を内蔵すると共
に、炉心部2の上方には、該炉心部2への冷却水の供給
で発生する高圧蒸気から水分を分離する気水分離器4
と、水分が分離された高圧蒸気を乾燥する蒸気乾燥器5
とを順次配置させて構成し、蒸気乾燥器5を経て乾燥さ
れた高圧蒸気を主蒸気ノズル6から外部に取り出してい
る。
【0005】この場合、従来型BWRプラントでの炉心
部2の冷却手段としては、該炉心部2の下部側周囲に複
数台からなるジェットポンプ、例えば、20台の各ジェ
ットポンプ7を配設させることで、これらの各ジェット
ポンプ7を用い、給水スパージャ9によって供給される
冷却水と気水分離器4で分離された飽和水ドレンとの混
合水を下方側から炉心部2内に送り込んで再循環させて
いる。
【0006】また、圧力容器1に対しては、容器内冷却
水の差圧計測手段として、測定範囲の関係から、それぞ
れに該当する対象部位の炉水位を指示する狭帯域炉水位
検出器(LT,N/R)11と広帯域炉水位検出器(L
T,W/R)12とを設け、これらの各炉水位検出器1
1,12を用いて、炉水位計蒸気相ノズル13から蒸気
相配管14、凝縮槽15を介して基準水柱計装配管16
を通した圧力水頭と、個々に該当する各炉水位計液相ノ
ズル17,18からそれぞれに変動水柱計装配管19,
20を通した圧力水頭との差圧を常時測定することによ
り、ここでは、圧力容器1内での炉水位が上昇したとき
に該差圧が減少し、かつ該炉水位が下降したときに該差
圧が増加するという相対的な関係を活用して、各対象部
位での炉水位の差圧を2種類の各炉水位計、すなわち、
狭帯域炉水位計(N/R)21と広帯域炉水位計(W/
R)22とのそれぞれに表示させる。
【0007】上記構成による従来型BWRプラントの炉
心流量監視システムでは、炉心部2の周囲に設置される
ジエットポンプ7のポンプ差圧が、ポンプ吐出流量の自
乗に比例するという特性を利用することにより、所期の
冷却水の炉心流量監視を行っている。
【0008】すなわち、各ジェットポンプ7に対して
は、それぞれにジェットポンプ差圧検出器(DPT)3
1を設けておき、該各差圧検出器31によって対応する
各ポンプの差圧を測定することでそれぞれのポンプ吐出
流量を求め、該各差圧信号(ポンプ差圧信号)31aを
演算装置(ジェットポンプ差圧/炉心流量演算装置)3
2に入力して加算し、このようにして得られる総ポンプ
吐出流量、換言すると、炉心部2に対する冷却水の炉心
流量を監視装置(ジェットポンプ差圧による炉心流量監
視装置)33によって常時監視可能にするのである。
【0009】次に、図5に示す改良型BWR(ABW
R)プラントにおいても、圧力容器1内の構成は、前記
各ジエットポンプ7に代え、同様に複数台からなる冷却
水再循環ポンプ、例えば、10台の各冷却水再循環ポン
プ8を用いる他は、上記従来型BWRプラントの場合と
ほぼ同様であり、その炉心流量監視システムのみが異な
る。
【0010】改良型BWR(ABWR)プラントに付設
される炉心流量監視システムでは、一方において、上記
従来型BWRプラントの場合とほぼ同様に冷却水再循環
ポンプ8のポンプ差圧が、ポンプ運転状態毎のポンプ吐
出流量の自乗に比例するという特性を利用し、また、他
方において、原子炉炉心支持板3の上下差圧が原子炉の
出力状態毎に炉心流量と一定の関係になるという相対的
な特性を利用することにより、これらの双方を併用して
所期の冷却水の炉心流量監視を行っている。
【0011】すなわち、各再循環ポンプ8側に対して
は、従来型BWRプラントと同様な冷却水再循環ポンプ
差圧検出器(DPT)41を設けて置き、図示しないポ
ンプ回転数検出器からの回転数信号(ポンプ回転数信
号)8aによって各ポンプの運転状態を、差圧検出器4
1からの差圧信号(ポンプ差圧信号)41aによってポ
ンプの平均差圧をそれぞれに求め、これらの各信号8
a,41aと、別に求める炉水温度(密度)信号2a等
とを演算装置(循環ポンプ差圧/炉心流量演算装置)4
2に入力し、そのポンプのQ−H特性から炉心流量を演
算した上で、該炉心流量を監視装置(循環ポンプ差圧に
よる炉心流量監視装置)43によって常時監視可能にす
る。
【0012】また、原子炉炉心支持板3側に対しては、
炉心支持板差圧検出器(DPT)51によって検出した
差圧信号(炉心支持板差圧信号)51aと、別に求める
原子炉の出力信号2b等とを演算装置(炉心支持板差圧
/炉心流量演算装置)52に入力して炉心流量を演算
し、該炉心流量を監視装置(炉心支持板差圧による炉心
流量監視装置)53によって常時監視可能にするのであ
る。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の炉心流量監
視システムにおいては、従来型BWRプラント及び改良
型BWR(ABWR)プラントとも、炉心部内の各部で
の流量と該流量によって発生する差圧との関係が、長期
的なプラントの運転経過によって微妙に変化する点を事
前に予測し、該予測に基づいて定期的に監視システム自
体の妥当性を確認することが大切である。
【0014】これらの各場合での炉心流量監視システム
の妥当性確認については、炉心流量と発生差圧等との関
係による長期的な経時・経年変化の有無や、炉心流量指
示への影響を正確に評価する必要があると共に、炉心流
量監視装置の長期的な性能等を効果的に保持させ、かつ
所要の計測事項を一層簡単かつ確実に行い得るように
し、必要に応じては補正可能にした装置構成が、システ
ムの信頼性向上、ならびに運転管理性向上等の各観点か
ら望まれるものであった。
【0015】本発明は、従来のこのような要望に応える
ためになされたものであり、その目的とするところは、
原子炉圧力容器内での長期的な経時・経年変化の影響を
受けずに、装置性能等を常時良好に保持して炉心部にお
ける冷却水流量の正確な監視を可能にし、かつ必要に応
じて補正し得るようにした沸騰水型原子炉の炉心流量監
視システムを提供することである。
【0016】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に記載の発明は、原子炉圧力容器内の炉心
部周囲に複数のポンプ手段を配し、炉心部に対して冷却
水を循環させる沸騰水型原子炉の炉心流量監視システム
において、前記圧力容器内の狭帯域、及び広帯域の各炉
水位を対応する狭帯域炉水位計液相ノズル(変動水
柱)、及び広帯域炉水位計液相ノズル(変動水柱)を介
してそれぞれに検出する狭帯域炉水位検出器、及び広帯
域炉水位検出器と、前記狭帯域炉水位計液相ノズル(変
動水柱)と広帯域炉水位計液相ノズル(変動水柱)間で
の冷却水の差圧を検出する変動水柱差圧検出器と、前記
差圧検出器で検出された狭帯域、及び広帯域における各
炉水位の差圧から炉心部での冷却水の流量を演算する差
圧計による炉心流量演算装置と、前記変動水柱差圧計に
よる炉心流量演算装置で演算された炉心流量を監視する
差圧計による炉心流量監視装置を備える。
【0017】本請求項1の炉心流量監視システムでは、
狭帯域炉水位計液相ノズル(変動水柱)による炉水圧
と、広帯域炉水位計液相ノズル(変動水柱)による炉水
圧との差圧が、変動水柱差圧検出器で検出された後、該
検出差圧から差圧計による炉心流量演算装置で炉心流量
相当値が演算されると共に、演算結果の炉心流量、つま
り、炉心部における冷却水流量が差圧計による炉心流量
監視装置によって所期通りに監視される。
【0018】請求項2に記載の発明は、原子炉圧力容器
内の炉心部周囲に複数のポンプ手段を配し、炉心部に対
して冷却水を循環させる沸騰水型原子炉の炉心流量監視
システムであって、前記圧力容器内の狭帯域、及び広帯
域の各炉水位を対応する狭帯域炉水位計液相ノズル(変
動水柱)、及び広帯域炉水位計液相ノズル(変動水柱)
を介してそれぞれに検出する狭帯域炉水位検出器、及び
広帯域炉水位検出器と、前記狭帯域炉水位計液相ノズル
(変動水柱)と広帯域炉水位計液相ノズル(変動水柱)
間での冷却水の差圧を検出する変動水柱差圧検出器と、
前記変動水柱差圧検出器で検出された狭帯域、及び広帯
域における各炉水位の差圧から炉心部での冷却水の流量
を演算する差圧計による炉心流量演算装置と、前記差圧
計による炉心流量演算装置で演算された炉心流量を監視
する差圧計による炉心流量監視装置と、前記差圧計によ
る炉心流量監視装置の炉心流量指示値、及び別に設けた
ポンプ差圧による炉心流量監視装置の炉心流量指示値、
必要に応じて炉心支持板差圧による炉心流量監視装置の
炉心流量指示値をそれぞれ比較演算して記録・監視する
炉心流量指示値差比較による演算・記録・監視装置を備
える。
【0019】請求項2の炉心流量監視システムでは、狭
帯域炉水位計液相ノズル(変動水柱)による炉水圧と、
広帯域炉水位計液相ノズル(変動水柱)による炉水圧と
の差圧が、変動水柱差圧検出器で検出された後、該検出
差圧から差圧計による炉心流量演算装置で炉心流量相当
値が演算されると共に、演算結果の炉心流量、つまり、
炉心部における冷却水流量が差圧計による炉心流量監視
装置によって所期通りに監視され、さらに加えて、該差
圧計による炉心流量監視装置の炉心流量指示値と、ポン
プ差圧による炉心流量監視装置の炉心流量指示値と、必
要に応じて炉心支持板差圧による炉心流量監視装置の炉
心流量指示値とのそれぞれが炉心流量指示値差比較によ
る演算・記録・監視装置で比較演算されて、同様に冷却
水流量が記録かつ監視される。
【0020】請求項3に記載の発明は、原子炉圧力容器
内の炉心部周囲に複数のポンプ手段を配し、炉心部に対
して冷却水を循環させる沸騰水型原子炉の炉心流量監視
システムにおいて、前記圧力容器内の狭帯域、及び広帯
域の各炉水位を対応する狭帯域炉水位計液相ノズル(変
動水柱)、及び広帯域炉水位計液相ノズル(変動水柱)
を介してそれぞれに検出する狭帯域炉水位検出器、及び
広帯域炉水位検出器と、前記狭帯域炉水位計液相ノズル
(変動水柱)と広帯域炉水位計液相ノズル(変動水柱)
間での冷却水の差圧を検出する変動水柱差圧検出器と、
前記差圧検出器で検出された狭帯域、及び広帯域の各炉
水位の差圧、及び別に入力される炉内圧力データ、炉水
温度データから炉心部での冷却水の流量を演算する差圧
計による炉心流量演算装置と、前記差圧計による炉心流
量演算装置で演算された炉心流量を監視する差圧計によ
る炉心流量監視装置と、前記差圧計による炉心流量監視
装置の炉心流量指示値、及び別に設けたポンプ差圧によ
る炉心流量監視装置の炉心流量指示値、必要に応じて炉
心支持板差圧による炉心流量監視装置の炉心流量指示値
をそれぞれ比較演算して記録・監視する炉心流量指示値
差比較による演算・記録・監視装置を備える。
【0021】請求項3の炉心流量監視システムでは、狭
帯域炉水位計液相ノズル(変動水柱)による炉水圧と、
広帯域炉水位計液相ノズル(変動水柱)による炉水圧と
の差圧が、変動水柱差圧検出器で検出された後、該検出
差圧、及び別に入力される炉内圧力データ、炉水温度デ
ータから差圧計による炉心流量演算装置で炉心流量相当
値が演算されると共に、演算結果の炉心流量、つまり、
炉心部における冷却水流量が差圧計による炉心流量監視
装置によって所期通りに監視され、さらに加えて、該差
圧計による炉心流量監視装置の炉心流量指示値と、ポン
プ差圧による炉心流量監視装置の炉心流量指示値と、必
要に応じて炉心支持板差圧による炉心流量監視装置の炉
心流量指示値とのそれぞれが炉心流量指示値差比較によ
る演算・記録・監視装置で比較演算されて、ここでも同
様に冷却水流量が記録かつ監視される。
【0022】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る改良型BWR
(ABWR)プラントの炉心流量監視システムの実施の
形態について詳細に説明する。
【0023】図1は、本発明の第1の実施形態による改
良型BWR(ABWR)プラントの炉心流量監視システ
ムの概要を模式的に示す説明図である。図4及び図5と
同一部分は同一符号で表す。尚、後述する図2の第2の
実施形態、及び図3の第3の実施形態の各場合について
も同様である。
【0024】図1に示すように、第1の実施形態におい
ても、改良型BWR(ABWR)プラントを構成する原
子炉圧力容器1内には、炉心部2の下方側周囲に10台
の各冷却水再循環ポンプ(各ポンプ手段)8が配備され
ている。これらの各再循環ポンプ8によって、給水スパ
ージャ9からの供給水と気水分離器4からの飽和水ドレ
ンとの混合水を炉心支持板3の下方側から炉心部2内に
送り込むことで再循環させるようにしている。
【0025】第1の実施形態の場合、炉心流量を監視す
るための炉心流量監視システムは、次のように構成され
る。
【0026】原子炉圧力容器1には、炉心部2での冷却
水差圧計測方式の液位計として、先にも述べた如く、狭
帯域側で、炉水位計液相ノズル(変動水柱)17から変
動水柱計装配管19を通して冷却水の炉水位を検出する
狭帯域炉水位検出器(LT,N/R)11と、広帯域側
で、炉水位計液相ノズル(変動水柱)18から変動水柱
計装配管20を通して冷却水の炉水位を検出する広帯域
炉水位検出器(LT,W/R)12とを設けてあり、そ
れぞれの各炉水位検出器11,12は、容器内蒸気相部
に開口した炉水位計蒸気相ノズル13から蒸気相配管1
4、凝縮槽15を介して基準水柱計装配管16を通した
圧力水頭と、給水スパージャ9よりも上方に開口した炉
水位計液相ノズル17、及び給水スパージャ9よりもか
なり下方に開口した炉水位計液相ノズル18からそれぞ
れ各別に変動水柱計装配管19,20を通した圧力水頭
との差圧をそれぞれに検出し、炉水位が上昇した場合、
差圧が減少し、逆に炉水位が下降した場合、差圧が増加
するという関係を利用することで、該炉水位を常時計測
しており、これらの各差圧は、それぞれに対応する狭帯
域炉水位計(N/R)21と広帯域炉水位計(W/R)
22とに表示させている。
【0027】また、炉心流量監視のためには、従来の場
合と同様に、一方において、各再循環ポンプ8側に対
し、冷却水再循環ポンプ差圧検出器(DPT)41を設
けると共に、該差圧検出器41によって求めた各ポンプ
の平均差圧信号41aと、ポンプ回転数検出器からの各
ポンプの運転状態として求めた回転数信号8aと、別に
求める炉水温度(密度)信号2aとのそれぞれを演算装
置(循環ポンプ差圧/炉心流量演算装置)42に入力し
て炉心流量を演算し、該炉心流量を監視装置(循環ポン
プ差圧による炉心流量監視装置)43によって常時監視
可能にする。
【0028】他方において、原子炉炉心支持板3側に対
しては、炉心支持板差圧検出器(DPT)51を設ける
と共に、該差圧検出器51によって求めた炉心支持板3
の差圧信号51aと、別に求める原子炉の出力信号2b
等とを演算装置(炉心支持板差圧/炉心流量演算装置)
52に入力して炉心流量を演算し、該炉心流量を監視装
置(炉心支持板差圧による炉心流量監視装置)53によ
って常時監視可能にするのである。
【0029】第1の実施形態は、上記従来の炉心流量監
視のためのシステム構成に付加して、狭帯域変動水柱計
装配管19と広帯域変動水柱計装配管20との間に、こ
れらの両者相互の変動水柱の差圧を検出する変動水柱差
圧検出器(DPT)61を介装させる。また、検出され
た差圧信号61aを入力して冷却水の流速/炉心流量相
当値を演算する演算装置(差圧計による炉心流量演算装
置)62と監視装置(差圧計による炉心流量監視装置)
63とを順次に設けたものである。
【0030】ここで、狭帯域炉水位検出器11の炉水位
計液相ノズル17と、広帯域炉水位検出器12の炉水位
計液相ノズル18とが開口されている圧力容器1内での
冷却水の流動状況についてみる。狭帯域側の炉水位計液
相ノズル17の方は、給水スパージャ9よりも上方に開
口されていることから、冷却水の流速が殆んど零であ
る。これに対して、広帯域側の炉水位計液相ノズル18
の方は、給水スパージャ9よりもかなり下方に開口され
ており、各冷却水再循環ポンプ8によって、給水スパー
ジャ9からの供給水と気水分離器4からの飽和水ドレン
との混合水が炉心流量として炉心部2に送り込まれるこ
とから、炉心流量の増減に応じた流速の影響を常時受け
ているため、結果として、広帯域側の変動水柱計装配管
20における圧力水頭は、ベルヌーイの定理によっても
明らかなように、該流速増減の影響で静圧の増減を生じ
て広帯域炉水位検出器12による検出差圧が変動するこ
とになる。
【0031】このように狭帯域炉水位検出器11側での
炉水位計液相ノズル(変動水柱)17は、冷却水の流速
の影響が少なく、これに反して広帯域炉水位検出器12
側での炉水位計液相ノズル(変動水柱)18は、冷却水
の流速の影響を受けることが大であるから、プラントの
通常運転状態においては、両者の間に差圧を生じ、これ
らの炉水位計指示差として、広帯域炉水位計22の方が
狭帯域炉水位計21よりも低めの値を指示する。
【0032】そして、これらの両炉水位計21,22の
指示差、つまり、両炉水位計液相ノズル(変動水柱)1
7,18間の差圧は、圧力容器1内の流速によって増減
することから、該差圧の計測によって流速を確認でき、
かつ流速の確認によっては、圧力容器1内の流路断面積
が既知であるため、その流量、ひいては炉心部2の冷却
水流量が計測可能になる。
【0033】従って、第1の実施形態による改良型BW
R(ABWR)プラントの炉心流量監視システムでは、
狭帯域炉水位計液相ノズル(変動水柱)17と広帯域炉
水位計液相ノズル(変動水柱)18との間の変動水柱の
差圧を変動水柱差圧検出器61によって検出し、この差
圧検出信号61aに相当する炉心流量相当値を演算装置
62で演算して求め、演算結果の炉心流量指示値を監視
装置63に入力して炉心流量の監視を容易に行い得るの
であり、この場合には、各炉水位の測定・検出箇所が、
特に比較的広い流路断面積を有していることから、装置
自体の長期的な炉心流量−発生差圧特性が経時、経年変
化等の影響を受けずに済み、炉心部2での冷却水の流量
を常時正確に把握し得るのである。
【0034】図2は、本発明の第2の実施形態による改
良型BWR(ABWR)プラントの炉心流量監視システ
ムの概要を模式的に示す説明図である。
【0035】第2の実施形態の場合は、上記第1の実施
形態におけるシステム構成に加えて、監視装置(差圧計
による炉心流量監視装置)63による炉心流量指示値
と、上記従来方式での監視装置(循環ポンプ差圧による
炉心流量監視装置)43による炉心流量指示値と、さら
に、必要に応じて従来方式での監視装置(炉心支持板差
圧による炉心流量監視装置)53による炉心流量指示値
とをそれぞれ入力し、これらの各炉心流量指示値を相互
に比較かつ演算して記録する演算・記録・監視装置(炉
心流量指示値比較による演算・記録・監視装置)71を
設けたものである。 従って、第2の実施形態による改
良型BWR(ABWR)プラントの炉心流量監視システ
ムの場合には、上記第1の実施形態と同様な作用、効果
を得られるほかに、演算・記録・監視装置71によっ
て、監視装置63による炉心流量指示値信号63aと、
上記従来方式での監視装置43による炉心流量指示値信
号43aと、必要に応じては、同様に従来方式での計測
監視装置53による炉心流量指示値信号53aとが相互
に比較演算され、記録かつ監視されるもので、この記録
・監視に基づき、装置自体の経時、経年変化等の確認が
可能になると共に、その補正等にも役立て得るのであ
る。
【0036】図3は、本発明の第3の実施形態による改
良型BWR(ABWR)プラントの炉心流量監視システ
ムの概要を模式的に示す構成説明図である。
【0037】第3の実施形態の場合は、上記第2の実施
形態における装置に加えて、前記演算装置32への変動
水柱差圧検出器61による差圧信号61aの入力と共
に、炉内圧力信号(炉内圧力データ)2cと炉水温度信
号(炉水温度データ)2aとをそれぞれに入力させ、こ
れらの各入力を演算して炉心流量指示値を得られるよう
にしたものである。
【0038】従って、第3の実施形態による改良型BW
R(ABWR)プラントの炉心流量監視システムの場合
には、前記第2の実施形態と同様な作用、効果を得られ
るほかに、変動水柱差圧検出器61からの差圧信号61
aに合わせて、炉内圧力信号2cと炉水温度信号2aと
を演算装置62にそれぞれ入力させ、これによって炉心
流量指示値を得ているため、特に、プラント運転状態で
炉水密度が変化したときにも、一層正確に炉水密度、流
速などを容易に求めることができる。
【0039】なお、上記各実施形態においては、本発明
を改良型BWR(ABWR)プラントの炉心流量監視シ
ステムに適用した場合について述べたが、従来型BWR
プラントの炉心流量監視システムに対してもほぼ同様に
適用することが可能であり、同様な作用、効果が得られ
る。
【0040】
【発明の効果】以上、各実施形態によって詳述したよう
に、本発明の請求項1の炉心流量監視システムによれ
ば、狭帯域炉水位計液相ノズル(変動水柱)による炉水
圧と、広帯域炉水位計液相ノズル(変動水柱)による炉
水圧との差圧を変動水柱差圧検出器で検出し、該検出差
圧から差圧計による炉心流量演算装置で炉心流量相当値
を得た後、演算結果としての炉心部の冷却水流量を差圧
計による炉心流量監視装置によって監視するようにした
から、従来方式による炉心流量監視システムに比較し
て、長期的な経時、経年変化等の影響を受ける惧れがな
く、常時正確な炉心流量を把握し得るという優れた特長
がある。
【0041】本発明の請求項2の炉心流量監視システム
によれば、狭帯域炉水位計液相ノズル(変動水柱)によ
る炉水圧と、広帯域炉水位計液相ノズル(変動水柱)に
よる炉水圧との差圧を変動水柱差圧検出器で検出し、該
検出差圧から差圧計による炉心流量演算装置で炉心流量
相当値を得た後、演算結果としての炉心部の冷却水流量
を差圧計による炉心流量監視装置によって監視するよう
にし、併せて、該差圧計による炉心流量監視装置の炉心
流量指示値と、ポンプ差圧による炉心流量監視装置の炉
心流量指示値と、必要に応じて炉心支持板差圧による炉
心流量監視装置の炉心流量指示値とのそれぞれを炉心流
量指示値差比較による演算・記録・監視装置によって比
較演算し、かつ記録・監視するようにしたから、第1の
実施形態の場合と同様な作用、効果が得られるほかに、
ここでの記録・監視に基づき、装置自体の経時、経年変
化等の確認が可能になるという利点がある。
【0042】本発明の請求項3の炉心流量監視システム
によれば、狭帯域炉水位計液相ノズル(変動水柱)によ
る炉水圧と、広帯域炉水位計液相ノズル(変動水柱)に
よる炉水圧との差圧を変動水柱差圧検出器で検出し、該
検出差圧、及び別に入力される炉内圧力データ、炉水温
度データから差圧計による炉心流量演算装置で炉心流量
相当値を得た後、演算結果としての炉心部の冷却水流量
を差圧計による炉心流量監視装置によって監視するよう
にし、かつ併せて、該差圧計による炉心流量監視装置の
炉心流量指示値と、ポンプ差圧による炉心流量監視装置
の炉心流量指示値と、必要に応じて炉心支持板差圧によ
る炉心流量監視装置の炉心流量指示値とのそれぞれを炉
心流量指示値差比較による演算・記録・監視装置によっ
て比較演算し、かつ記録・監視するようにしたから、第
1及び第2の実施形態の場合と同様な作用、効果に加え
て、ここでは、変動水柱差圧検出器による検出差圧に炉
内圧力データ、炉水温度データを合わせることで炉心流
量相当値を得ているため、一層効果的な炉心流量が得ら
れるのである。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施形態による改良型BWR(ABW
R)プラントの炉心流量監視システムの概要を模式的に
示す構成説明図。
【図2】第2の実施形態による改良型BWR(ABW
R)プラントの炉心流量監視システムの概要を模式的に
示す構成説明図。
【図3】第2の実施形態による改良型BWR(ABW
R)プラントの炉心流量監視システムの概要を模式的に
示す構成説明図。
【図4】従来型BWRプラントの炉心流量監視システム
の概要を模式的に示す構成説明図。
【図5】改良型BWR(ABWR)プラントの炉心流量
監視システムの概要を模式的に示す構成説明図。
【符号の説明】
1……原子炉圧力容器 2……炉心部 2a…炉水温度(密度)信号(炉水温度データ) 2b…原子炉出力信号 2c…炉内圧力信号(炉内圧力データ) 3……炉心支持板 4……気水分離
器 5……蒸気乾燥器 6……主蒸気ノ
ズル 7……ジェットポンプ 8……再循環ポ
ンプ 9……給水スパージャ 11……狭帯域炉
水位検出器 12……広帯域炉水位検出器 13……炉水位
計蒸気相ノズル 14……蒸気相配管 15……凝縮槽 16……基準水柱計装配管 17,18…炉
水位計液相ノズル 19,20…変動水柱計装配管 21……狭帯域
炉水位計 22……広帯域炉水位計 31……ジェッ
トポンプ差圧検出器 31a…差圧信号 32……演算装置(ジェットポンプ差圧/炉心流量演算
装置) 33……監視装置(ジェットポンプ差圧による炉心流量
監視装置) 41……冷却水再循環ポンプ差圧検出器 41a…差圧
信号 42……演算装置(循環ポンプ差圧/炉心流量演算装
置) 43……監視装置(循環ポンプ差圧による炉心流量監視
装置) 51……炉心支持板差圧検出器 51a…差圧
信号 52……演算装置(炉心支持板差圧/炉心流量演算装
置) 53……監視装置(炉心支持板差圧による炉心流量監視
装置) 61……変動水柱差圧検出器 61a…差圧
信号 62……演算装置(差圧計による炉心流量演算装置) 63……監視装置(差圧計による炉心流量監視装置) 71……演算・記録・監視装置(炉心流量指示値比較に
よる演算・記録・監視装置)
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平9−281274(JP,A) 特開 平9−133782(JP,A) 特開 平9−72987(JP,A) 特開 平5−302840(JP,A) 特開 昭60−13287(JP,A) 特開 昭59−60393(JP,A) UTSUNO H et.al.," Measuring Method f or ABWR Core Flow Rate.”J.Nucl.Sci.T echnol.,Vol.30,,No. 9.,p.946−955(1993) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G21C 17/032 GDC G01F 1/00 JICSTファイル(JOIS)

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原子炉圧力容器内の炉心部周囲に複数の
    ポンプ手段を配し、炉心部に対して冷却水を循環させる
    沸騰水型原子炉の炉心流量監視システムにおいて、 前記圧力容器内の狭帯域、及び広帯域の各炉水位を対応
    する狭帯域炉水位計液相ノズル、及び広帯域炉水位計液
    相ノズルを介してそれぞれ検出する狭帯域炉水位検出
    器、及び広帯域炉水位検出器と、 前記狭帯域炉水位計液相ノズルと広帯域炉水位計液相ノ
    ズル間での冷却水の差圧を検出する変動水柱差圧検出器
    と、 前記差圧検出器で検出された狭帯域、及び広帯域の各炉
    水位の差圧から炉心部での冷却水の流量を演算する差圧
    計による炉心流量演算装置と、 前記差圧計による炉心流量計測演算装置で演算された炉
    心流量を監視する差圧計による炉心流量監視装置とを備
    えることを特徴とする炉心流量監視システム。
  2. 【請求項2】 原子炉圧力容器内の炉心部周囲に複数の
    ポンプ手段を配し、炉心部に対して冷却水を循環させる
    沸騰水型原子炉の炉心流量監視システムにおいて、 前記圧力容器内の狭帯域、及び広帯域の各炉水位を対応
    する狭帯域炉水位計液相ノズル、及び広帯域炉水位計液
    相ノズルを介してそれぞれ検出する狭帯域炉水位検出
    器、及び広帯域炉水位検出器と、 前記狭帯域炉水位計液相ノズルと広帯域炉水位計液相ノ
    ズル間での冷却水の差圧を検出する変動水柱差圧検出器
    と、 前記差圧検出器で検出された狭帯域、及び広帯域の各炉
    水位の差圧から炉心部での冷却水の流量を演算する差圧
    計による炉心流量演算装置と、 前記差圧計による炉心流量演算装置で演算された炉心流
    量を監視する差圧計による炉心流量監視装置と、 前記差圧計による炉心流量監視装置の炉心流量指示値、
    及び別に設けたポンプ差圧による炉心流量監視装置の炉
    心流量指示値、必要に応じて炉心支持板差圧による炉心
    流量監視装置の炉心流量指示値をそれぞれ比較演算して
    記録・監視する炉心流量指示値差比較による演算・記録
    ・監視装置とを備えることを特徴とする炉心流量監視シ
    ステム。
  3. 【請求項3】 原子炉圧力容器内の炉心部周囲に複数の
    ポンプ手段を配し、炉心部に対して冷却水を循環させる
    沸騰水型原子炉の炉心流量監視システムにおいて、 前記圧力容器内の狭帯域、及び広帯域の各炉水位を対応
    する狭帯域炉水位計液相ノズル、及び広帯域炉水位計液
    相ノズルを介してそれぞれ検出する狭帯域炉水位検出
    器、及び広帯域炉水位検出器と、 前記狭帯域炉水位計液相ノズルと広帯域炉水位計液相ノ
    ズル間での冷却水の差圧を検出する変動水柱差圧検出器
    と、 前記差圧検出器で検出された狭帯域、及び広帯域の各炉
    水位の差圧、及び炉内圧力データ、炉水温度データから
    炉心部での冷却水の流量を演算する差圧計による炉心流
    量演算装置と、 前記差圧計による炉心流量演算装置で演算された炉心流
    量を監視する差圧計による炉心流量監視装置と、 前記差圧計による炉心流量監視装置の炉心流量指示値、
    及び別に設けたポンプ差圧による炉心流量監視装置の炉
    心流量指示値、必要に応じて炉心支持板差圧による炉心
    流量監視装置の炉心流量指示値をそれぞれ比較演算して
    記録・監視する炉心流量指示値差比較による演算・記録
    ・監視装置とを備えることを特徴とする炉心流量監視シ
    ステム。
JP10240735A 1998-08-26 1998-08-26 炉心流量監視システム Expired - Fee Related JP2945907B1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10240735A JP2945907B1 (ja) 1998-08-26 1998-08-26 炉心流量監視システム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10240735A JP2945907B1 (ja) 1998-08-26 1998-08-26 炉心流量監視システム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2945907B1 true JP2945907B1 (ja) 1999-09-06
JP2000065979A JP2000065979A (ja) 2000-03-03

Family

ID=17063930

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10240735A Expired - Fee Related JP2945907B1 (ja) 1998-08-26 1998-08-26 炉心流量監視システム

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2945907B1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5677274B2 (ja) * 2011-11-18 2015-02-25 株式会社東芝 原子炉水位計測システム
JP5815100B2 (ja) * 2014-09-24 2015-11-17 株式会社東芝 原子炉水位計測システム

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
UTSUNO H et.al.,"Measuring Method for ABWR Core Flow Rate."J.Nucl.Sci.Technol.,Vol.30,,No.9.,p.946−955(1993)

Also Published As

Publication number Publication date
JP2000065979A (ja) 2000-03-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS5919273B2 (ja) 復水器性能監視方法
US4975239A (en) BWR core flow measurement enhancements
US5682410A (en) Method for determining core flow rate and water temperature/density in boiling water reactor
US8831162B2 (en) Apparatus and method for measuring a temperature of coolant in a reactor core, and apparatus for monitoring a reactor core
JP2945907B1 (ja) 炉心流量監視システム
JP2945906B1 (ja) 炉心流量監視システム
KR910002338B1 (ko) 가압수형 원자로의 누출 탐지 방법
US4521371A (en) Vessel liquid level indication
JP3735458B2 (ja) 炉心流量計測装置
EP1770716A2 (en) Improved on-line steam flow measurement device and method
JP2001324590A (ja) 原子炉水位計測システム
JP2001194484A (ja) 炉心流量監視システム
JPH0252837B2 (ja)
US5313830A (en) Assessment of air ingress to steam systems
JPS63293496A (ja) 原子炉内の冷却材循環流量の測定装置
JP2003121290A (ja) 漏洩検知装置
JPH0574034B2 (ja)
JPH06331784A (ja) 原子炉水位測定装置
JP3886664B2 (ja) 炉内プロセス量測定装置
JPH0444956B2 (ja)
JPH0437395B2 (ja)
JPH1023713A (ja) 冷却水循環系統へのガス漏れ監視装置
JPH05302840A (ja) 原子炉水位の測定装置
JPS5845512A (ja) Bwrジエツトポンプ流量計測装置
JP3378290B2 (ja) ドラム水位計測装置

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 19990615

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees