JP2963788B2 - 制御棒駆動装置 - Google Patents
制御棒駆動装置Info
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- 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
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- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Description
【0001】〔発明の目的〕
【0002】
【産業上の利用分野】本発明は沸騰水型原子炉の制御棒
駆動装置、特に制御棒駆動機構に駆動水を供給する制御
棒駆動水圧系に改良を加えた制御棒駆動装置に関する。
駆動装置、特に制御棒駆動機構に駆動水を供給する制御
棒駆動水圧系に改良を加えた制御棒駆動装置に関する。
【0003】
【従来の技術】従来の一般的な沸騰水型原子力発電所の
制御棒駆動装置の制御棒駆動系について、図5および図
6を参照して説明する。制御棒駆動系は、主に制御棒毎
に設けられている制御棒駆動機構と水圧制御ユニット、
および全制御棒に共通な制御棒駆動水圧系から構成され
ている。図5に制御棒駆動機構と水圧制御ユニットの構
成を示し、図6に制御棒駆動水圧系の概略系統図を示
す。
制御棒駆動装置の制御棒駆動系について、図5および図
6を参照して説明する。制御棒駆動系は、主に制御棒毎
に設けられている制御棒駆動機構と水圧制御ユニット、
および全制御棒に共通な制御棒駆動水圧系から構成され
ている。図5に制御棒駆動機構と水圧制御ユニットの構
成を示し、図6に制御棒駆動水圧系の概略系統図を示
す。
【0004】図5において、制御棒駆動機構1は、水圧
ピストン駆動方式を採用したものであり、駆動ピストン
1a、インデックスチューブ1bおよびロッキング機構
1cから主に構成されている。そして、駆動ピストン1
aは、インデックスチューブ1bの下部に取り付けられ
ており、上下に受圧面を有し、上面と下面の圧力差によ
り制御棒の挿入および引抜を行なう。また、インデック
スチューブ1bの外周面には、ロッキング用の溝が設け
てあり、ラチェットタイプのコレットフィンガ等のロッ
キング機構1cにより、ある一定のストロークだけ動い
て保持され、制御棒を所定位置に固定保持できるような
されている。
ピストン駆動方式を採用したものであり、駆動ピストン
1a、インデックスチューブ1bおよびロッキング機構
1cから主に構成されている。そして、駆動ピストン1
aは、インデックスチューブ1bの下部に取り付けられ
ており、上下に受圧面を有し、上面と下面の圧力差によ
り制御棒の挿入および引抜を行なう。また、インデック
スチューブ1bの外周面には、ロッキング用の溝が設け
てあり、ラチェットタイプのコレットフィンガ等のロッ
キング機構1cにより、ある一定のストロークだけ動い
て保持され、制御棒を所定位置に固定保持できるような
されている。
【0005】この制御棒の操作に必要な水圧、流量を供
給し調整する系統は、制御棒1本ずつに付いている図5
に示す水圧制御ユニット2と、図6における全制御棒に
共通な制御棒駆動水圧系とからなっている。
給し調整する系統は、制御棒1本ずつに付いている図5
に示す水圧制御ユニット2と、図6における全制御棒に
共通な制御棒駆動水圧系とからなっている。
【0006】この制御棒駆動水圧系は、プラント運転中
に復水脱塩装置3から脱塩処理された復水を制御棒駆動
機構1に供給するための系統であり、駆動水ポンプ4、
サクションフィルタ5、駆動水フィルタ6、流量測定器
としてのフローノズル7、流量調整弁8,9、圧力調整
弁10,11、および安定弁12等から主に構成されて
いる。
に復水脱塩装置3から脱塩処理された復水を制御棒駆動
機構1に供給するための系統であり、駆動水ポンプ4、
サクションフィルタ5、駆動水フィルタ6、流量測定器
としてのフローノズル7、流量調整弁8,9、圧力調整
弁10,11、および安定弁12等から主に構成されて
いる。
【0007】そして、復水脱塩装置3から駆動水ポンプ
4により送り込まれた駆動水は、制御棒駆動機構1等の
誤作動その他の原因となる異物を取り除く2種類のフィ
ルタ、すなわちサクションフィルタ5と駆動水フィルタ
6を通り、一部はスクラム水圧系としての充填水ヘッダ
13に流れる。また、一部は充填水圧力を保持するため
の流量調整弁8,9を経て、制御棒駆動機構1を作動さ
せる駆動水圧系である駆動水ヘッダ14および制御棒駆
動機構ピストンシールの冷却水圧系である冷却水ヘッダ
15へ流れる。ここで図6における充填水ヘッダ13、
駆動水ヘッダ14および冷却水ヘッダ15はそれぞれ図
5におけるヘッダ部と接続されている。
4により送り込まれた駆動水は、制御棒駆動機構1等の
誤作動その他の原因となる異物を取り除く2種類のフィ
ルタ、すなわちサクションフィルタ5と駆動水フィルタ
6を通り、一部はスクラム水圧系としての充填水ヘッダ
13に流れる。また、一部は充填水圧力を保持するため
の流量調整弁8,9を経て、制御棒駆動機構1を作動さ
せる駆動水圧系である駆動水ヘッダ14および制御棒駆
動機構ピストンシールの冷却水圧系である冷却水ヘッダ
15へ流れる。ここで図6における充填水ヘッダ13、
駆動水ヘッダ14および冷却水ヘッダ15はそれぞれ図
5におけるヘッダ部と接続されている。
【0008】安定弁12は、並列に設けられた2個の電
磁弁で構成され、通常時における一方の安定弁流量は制
御棒駆動機構1の制御棒の挿入動作に必要な流量と等し
く、他方の安定弁流量は引抜に必要な流量と等しくなる
よう調整されている。そして、安定弁12を出た水は、
冷却水配管へ循環せしめられる。すなわち、駆動作動時
に、一方の安定弁12を閉じると所定の流量が制御棒駆
動機構1の方に流れ、圧力調整弁10での水圧を一定に
保ったまま動作を行なうことができるようになされてい
る。
磁弁で構成され、通常時における一方の安定弁流量は制
御棒駆動機構1の制御棒の挿入動作に必要な流量と等し
く、他方の安定弁流量は引抜に必要な流量と等しくなる
よう調整されている。そして、安定弁12を出た水は、
冷却水配管へ循環せしめられる。すなわち、駆動作動時
に、一方の安定弁12を閉じると所定の流量が制御棒駆
動機構1の方に流れ、圧力調整弁10での水圧を一定に
保ったまま動作を行なうことができるようになされてい
る。
【0009】さらに、安定弁12の下流側には、排水ヘ
ッダ16からの配管が接続されており、駆動時、駆動水
ヘッダ14から制御棒駆動機構1を通り排水ヘッダ16
へ流れる排水は冷却水ヘッダ15へ送られ、他の水圧制
御ユニット2を通して原子炉圧力容器内へ放出される。
この排水ヘッダ16は図5における排水ヘッダ16と接
続されている。
ッダ16からの配管が接続されており、駆動時、駆動水
ヘッダ14から制御棒駆動機構1を通り排水ヘッダ16
へ流れる排水は冷却水ヘッダ15へ送られ、他の水圧制
御ユニット2を通して原子炉圧力容器内へ放出される。
この排水ヘッダ16は図5における排水ヘッダ16と接
続されている。
【0010】通常運転時は、冷却水のみが流れており、
全ての制御棒駆動機構1を冷却する分だけの定常流量が
流れ、それぞれのヘッダ13〜16からはさらに制御棒
と同数の配管が各水圧制御ユニット2へ通じている。
全ての制御棒駆動機構1を冷却する分だけの定常流量が
流れ、それぞれのヘッダ13〜16からはさらに制御棒
と同数の配管が各水圧制御ユニット2へ通じている。
【0011】また、制御棒駆動水圧系には復水貯蔵槽
(タンク)18が備えられ、駆動水の水源を復水脱塩装
置3から復水貯蔵槽(タンク)18に切り換えられるよ
うになされている。
(タンク)18が備えられ、駆動水の水源を復水脱塩装
置3から復水貯蔵槽(タンク)18に切り換えられるよ
うになされている。
【0012】水圧制御ユニット2は、制御棒駆動水圧系
からの充填水、冷却水および駆動水を制御棒駆動機構1
に供給するもので、1本の制御棒に対して1個設けられ
ている。
からの充填水、冷却水および駆動水を制御棒駆動機構1
に供給するもので、1本の制御棒に対して1個設けられ
ている。
【0013】水圧制御ユニット2は、図5に示すよう
に、4個の電磁選択弁21,22,23,24と2個の
スクラム弁25,26をまとめてユニット化したもので
ある。
に、4個の電磁選択弁21,22,23,24と2個の
スクラム弁25,26をまとめてユニット化したもので
ある。
【0014】この水圧制御ユニット2は、次のように動
作する。
作する。
【0015】制御棒挿入動作の際は、挿入用の電磁選択
弁21,22を開き、駆動水ヘッダ14にかかる水圧を
駆動ピストン1aの下面に与えてこの上面の水を排水ヘ
ッダ16へ放出する。逆に引抜動作の際は、挿入用の電
磁選択弁21,22を短時間開き、インデックスチュー
ブ1bを僅かに上昇させてコレットフィンガのロックを
外し易くした後、引抜用の電磁選択弁23,24を開い
て駆動水圧を駆動ピストン1aの上面にかけ、この下面
の水を排水ヘッダ16へ放出させる。同時に、コレット
フィンガをガイドに沿って押し広げ、インデックスチュ
ーブ1bから離して、自由に引抜が行なえるような状態
にして制御棒の引抜を行なう。そして、スクラム動作時
には、スクラム弁25,26を開くことによって、充填
水ヘッダ13から駆動ピストン1aの下面に高圧水を流
し込むとともに、駆動ピストン1aの上面の水を大気圧
のスクラム排水ヘッダ27へ放出させ、これによって急
速なスクラム動作が行なえるようなされている。
弁21,22を開き、駆動水ヘッダ14にかかる水圧を
駆動ピストン1aの下面に与えてこの上面の水を排水ヘ
ッダ16へ放出する。逆に引抜動作の際は、挿入用の電
磁選択弁21,22を短時間開き、インデックスチュー
ブ1bを僅かに上昇させてコレットフィンガのロックを
外し易くした後、引抜用の電磁選択弁23,24を開い
て駆動水圧を駆動ピストン1aの上面にかけ、この下面
の水を排水ヘッダ16へ放出させる。同時に、コレット
フィンガをガイドに沿って押し広げ、インデックスチュ
ーブ1bから離して、自由に引抜が行なえるような状態
にして制御棒の引抜を行なう。そして、スクラム動作時
には、スクラム弁25,26を開くことによって、充填
水ヘッダ13から駆動ピストン1aの下面に高圧水を流
し込むとともに、駆動ピストン1aの上面の水を大気圧
のスクラム排水ヘッダ27へ放出させ、これによって急
速なスクラム動作が行なえるようなされている。
【0016】以上のような構成で、制御棒駆動系は、手
動制御信号に応じて、炉心内の制御棒の位置を変えるこ
とにより、低出力時における出力の増減、長期的な反応
度の調整および炉内出力分布の調節を行なうようなされ
ている。
動制御信号に応じて、炉心内の制御棒の位置を変えるこ
とにより、低出力時における出力の増減、長期的な反応
度の調整および炉内出力分布の調節を行なうようなされ
ている。
【0017】また、制御棒駆動水圧系の各フィルタにて
浄化した復水は、原子炉冷却材再循環ポンプ30のメカ
ニカルシールのパージ水としても使用している。メカニ
カルシールは定期検査毎に消耗品として交換するが、原
子炉水に接触しており、強い放射能を滞びる可能性があ
る。このため、原子炉圧よりも高圧の浄化された復水を
メカニカルシールのパージ水として供給し、作業員の被
曝を防止している。
浄化した復水は、原子炉冷却材再循環ポンプ30のメカ
ニカルシールのパージ水としても使用している。メカニ
カルシールは定期検査毎に消耗品として交換するが、原
子炉水に接触しており、強い放射能を滞びる可能性があ
る。このため、原子炉圧よりも高圧の浄化された復水を
メカニカルシールのパージ水として供給し、作業員の被
曝を防止している。
【0018】
【発明が解決しようとする課題】上述のように従来の制
御棒駆動系には、制御棒を駆動する制御棒駆動機構1の
駆動水を浄化し、クラッド等の異物を除去することを目
的とした2種類のフィルタ、すなわち駆動水を加圧する
駆動水ポンプ4の入口側に絶対濾過性能25μm程度の
サクションフィルタ5が、出口側に絶対濾過性能50μ
m程度の駆動水フィルタ6がそれぞれ設置され、これに
よって制御棒駆動機構1の駆動水の濾過を行なうような
されている。また、浄化した復水は原子炉冷却材ポンプ
のメカニカルシールのパージ水としても供給されてい
る。
御棒駆動系には、制御棒を駆動する制御棒駆動機構1の
駆動水を浄化し、クラッド等の異物を除去することを目
的とした2種類のフィルタ、すなわち駆動水を加圧する
駆動水ポンプ4の入口側に絶対濾過性能25μm程度の
サクションフィルタ5が、出口側に絶対濾過性能50μ
m程度の駆動水フィルタ6がそれぞれ設置され、これに
よって制御棒駆動機構1の駆動水の濾過を行なうような
されている。また、浄化した復水は原子炉冷却材ポンプ
のメカニカルシールのパージ水としても供給されてい
る。
【0019】しかしながら、この濾過性能では、微小な
クラッド等の異物を完全に除去することが困難で、制御
棒駆動機構1や水圧制御ユニット2に異物が混入した
り、制御棒駆動水圧系からパージ水を供給している原子
炉冷却材再循環ポンプのメカニカルシールへの異物噛込
みによる漏洩等が発生する可能性がある。また、各機器
の分解点検や水源切換等の操作時等に、制御棒駆動水圧
系内に空気が混入してしまうことがあり、このように空
気が混入すると制御棒駆動機構1の駆動性能に影響が出
てしまうため、空気を抜くためのベント作業を充分に行
なう必要がある。
クラッド等の異物を完全に除去することが困難で、制御
棒駆動機構1や水圧制御ユニット2に異物が混入した
り、制御棒駆動水圧系からパージ水を供給している原子
炉冷却材再循環ポンプのメカニカルシールへの異物噛込
みによる漏洩等が発生する可能性がある。また、各機器
の分解点検や水源切換等の操作時等に、制御棒駆動水圧
系内に空気が混入してしまうことがあり、このように空
気が混入すると制御棒駆動機構1の駆動性能に影響が出
てしまうため、空気を抜くためのベント作業を充分に行
なう必要がある。
【0020】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、制御棒駆動水圧系に混入した異物をほぼ完全に除
去できる程度までフィルタの濾過性能を上げるととも
に、空気も捕集できるようにして、異物および空気の混
入のない駆動水を制御棒駆動機構に供給でき、しかもフ
ィルタの再生利用が可能で、フィルタ交換の頻度低減お
よび二次廃棄物の低減が図れる制御棒駆動装置を提供す
ることを目的とする。 〔発明の構成〕
あり、制御棒駆動水圧系に混入した異物をほぼ完全に除
去できる程度までフィルタの濾過性能を上げるととも
に、空気も捕集できるようにして、異物および空気の混
入のない駆動水を制御棒駆動機構に供給でき、しかもフ
ィルタの再生利用が可能で、フィルタ交換の頻度低減お
よび二次廃棄物の低減が図れる制御棒駆動装置を提供す
ることを目的とする。 〔発明の構成〕
【0021】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る制御棒駆動装置は、沸騰水型原子炉の
制御棒を駆動する制御棒駆動機構に制御棒駆動水圧系か
ら制御棒駆動機構駆動用の駆動水を供給するようにした
制御棒駆動装置において、前記制御棒駆動水圧系の配管
内に設置された駆動水を浄化するフィルタを、逆洗再生
設備を有する中空糸膜フィルタとしたことを特徴とす
る。
に、本発明に係る制御棒駆動装置は、沸騰水型原子炉の
制御棒を駆動する制御棒駆動機構に制御棒駆動水圧系か
ら制御棒駆動機構駆動用の駆動水を供給するようにした
制御棒駆動装置において、前記制御棒駆動水圧系の配管
内に設置された駆動水を浄化するフィルタを、逆洗再生
設備を有する中空糸膜フィルタとしたことを特徴とす
る。
【0022】
【作用】上記のように構成した本発明によれば、中空糸
膜フィルタは、このフィルタの中空糸の表面にある0.
1μm以下の濾過孔により、液体中の不溶解性固形分を
ほぼ完全に除去することができ、かつ空気を通さないた
め、制御棒駆動水圧系の内部で制御棒駆動機構用の駆動
水を中空糸膜フィルタを通過させることによって濾過
し、これによって、クラッド等の異物や空気が混入した
駆動水が制御棒駆動機構等に流入することを防止するこ
とができる。また、原子炉冷却材再循環ポンプのメカニ
カルシールパージ水の浄化もできるため、メカニカルシ
ールへの異物の流入を防止することができる。
膜フィルタは、このフィルタの中空糸の表面にある0.
1μm以下の濾過孔により、液体中の不溶解性固形分を
ほぼ完全に除去することができ、かつ空気を通さないた
め、制御棒駆動水圧系の内部で制御棒駆動機構用の駆動
水を中空糸膜フィルタを通過させることによって濾過
し、これによって、クラッド等の異物や空気が混入した
駆動水が制御棒駆動機構等に流入することを防止するこ
とができる。また、原子炉冷却材再循環ポンプのメカニ
カルシールパージ水の浄化もできるため、メカニカルシ
ールへの異物の流入を防止することができる。
【0023】さらに、中空糸膜フィルタは逆洗再生設備
を有するため、再生運用が可能となり、フィルタ交換の
頻度の低減および二次廃棄物の低減が図れるようにな
る。
を有するため、再生運用が可能となり、フィルタ交換の
頻度の低減および二次廃棄物の低減が図れるようにな
る。
【0024】
【実施例】以下、図面を参照しながら、本発明の実施例
を説明する。
を説明する。
【0025】本発明の実施例に係る制御棒駆動水圧系の
概略系統を図1に示す。また、逆洗設備を有する中空糸
膜フィルタの概略系統を図2に示す。なお、図6と同一
部分には同一符号で示し、重複する部分の説明は省略す
る。
概略系統を図1に示す。また、逆洗設備を有する中空糸
膜フィルタの概略系統を図2に示す。なお、図6と同一
部分には同一符号で示し、重複する部分の説明は省略す
る。
【0026】本実施例は、図1に示すように、従来例に
おいて駆動水ポンプ4の出口側に設置されている2基の
駆動水フィルタ6のうち1基を中空糸膜フィルタ28に
置き換え、水源を復水貯蔵タンク18のみに限定したも
のである。なお、他の1基の駆動水フィルタ6は従来の
ノッチワイヤ型等を使用している。
おいて駆動水ポンプ4の出口側に設置されている2基の
駆動水フィルタ6のうち1基を中空糸膜フィルタ28に
置き換え、水源を復水貯蔵タンク18のみに限定したも
のである。なお、他の1基の駆動水フィルタ6は従来の
ノッチワイヤ型等を使用している。
【0027】中空糸膜フィルタ28は図2に示すよう
に、密閉ケーシング28a内を多数の小孔付きの仕切板
28bによって上下に区画し、その仕切板28bの小孔
に多数の中空糸からなるフィルタエレメント28cを装
着して垂下したものである。そして、密閉ケーシング2
8aの下部の濾過室28dに供給した駆動水をフィルタ
エレメント28cで濾過した後、上部のヘッダ室28e
から、開閉弁28fを有する吐出管28gを介して出口
部28hに吐出するようになっている。
に、密閉ケーシング28a内を多数の小孔付きの仕切板
28bによって上下に区画し、その仕切板28bの小孔
に多数の中空糸からなるフィルタエレメント28cを装
着して垂下したものである。そして、密閉ケーシング2
8aの下部の濾過室28dに供給した駆動水をフィルタ
エレメント28cで濾過した後、上部のヘッダ室28e
から、開閉弁28fを有する吐出管28gを介して出口
部28hに吐出するようになっている。
【0028】なお、中空糸膜フィルタ28に出口部29
から駆動水を供給するための入口管29aには流量計2
9bおよび開閉弁29cが設けられている。また、入口
管29aと吐出管28gとの間には差圧計29dが設け
られている。
から駆動水を供給するための入口管29aには流量計2
9bおよび開閉弁29cが設けられている。また、入口
管29aと吐出管28gとの間には差圧計29dが設け
られている。
【0029】この実施例においては、復水貯蔵タンク1
8からの水は、サクションフィルタ5を通り、駆動水ポ
ンプ4で加圧された後、の入口管29aから中空糸膜フ
ィルタ28に導かれ、その後、吐出管28gを通って、
一部は流量調整弁8および圧力調整弁10を経て制御棒
駆動機構1に供給され、また一部は原子炉冷却材再循環
ポンプ30のメカニカルシールのパージ水として供給さ
れる。
8からの水は、サクションフィルタ5を通り、駆動水ポ
ンプ4で加圧された後、の入口管29aから中空糸膜フ
ィルタ28に導かれ、その後、吐出管28gを通って、
一部は流量調整弁8および圧力調整弁10を経て制御棒
駆動機構1に供給され、また一部は原子炉冷却材再循環
ポンプ30のメカニカルシールのパージ水として供給さ
れる。
【0030】ここに、駆動水に混入したクラッド等の異
物は、まずサクションフィルタ5を通過することによっ
て除去される。しかし、このサクションフィルタ5は2
5μm以下の微小不溶解性固形分は除去されずに駆動水
ポンプ4に入り、このポンプ4から中空糸膜フィルタ2
8に吐出される。この中空糸膜フィルタ28では0.1
μm程度のクラッドも捕捉され、固形分はほぼ完全に除
去される。したがって、中空糸膜フィルタ28を出た駆
動水には異物の混入がない清浄な水となる。このため、
駆動水中の異物の噛込み等による制御棒駆動機構1の動
作不良等の異常の発生を防止して駆動性能を安定に保つ
ことができる。
物は、まずサクションフィルタ5を通過することによっ
て除去される。しかし、このサクションフィルタ5は2
5μm以下の微小不溶解性固形分は除去されずに駆動水
ポンプ4に入り、このポンプ4から中空糸膜フィルタ2
8に吐出される。この中空糸膜フィルタ28では0.1
μm程度のクラッドも捕捉され、固形分はほぼ完全に除
去される。したがって、中空糸膜フィルタ28を出た駆
動水には異物の混入がない清浄な水となる。このため、
駆動水中の異物の噛込み等による制御棒駆動機構1の動
作不良等の異常の発生を防止して駆動性能を安定に保つ
ことができる。
【0031】また、原子炉冷却材再循環ポンプ30のメ
カニカルシールのパージ水は制御棒駆動水圧系から分岐
していることにより、制御棒駆動水が浄化されると同時
に、原子炉冷却材再循環ポンプ30のメカニカルシール
パージ水も浄化されることになるので、メカニカルシー
ルへの異物の噛込み等を防止でき、漏洩発生の可能性を
低減させることができる。
カニカルシールのパージ水は制御棒駆動水圧系から分岐
していることにより、制御棒駆動水が浄化されると同時
に、原子炉冷却材再循環ポンプ30のメカニカルシール
パージ水も浄化されることになるので、メカニカルシー
ルへの異物の噛込み等を防止でき、漏洩発生の可能性を
低減させることができる。
【0032】また、図6に示す従来例においては、プラ
ント建設時、定期検査時の機器の分解作業時および水源
を復水脱塩装置3から復水貯蔵槽(タンク)18へ切り
換える時には、空気を抜くベント作業を充分に実施する
必要があったが、本実施例では、制御棒駆動水圧供給系
の駆動水ポンプ4の出口(吐出)側に中空糸膜フィルタ
28が設置されているため、空気はこの中空糸膜フィル
タ28によって捕集される。これによってベント作業を
大幅に削減し、簡略化することができるとともに、建設
工程や定期検査工程の負荷を低減することができて、経
済的な運営が可能となる。
ント建設時、定期検査時の機器の分解作業時および水源
を復水脱塩装置3から復水貯蔵槽(タンク)18へ切り
換える時には、空気を抜くベント作業を充分に実施する
必要があったが、本実施例では、制御棒駆動水圧供給系
の駆動水ポンプ4の出口(吐出)側に中空糸膜フィルタ
28が設置されているため、空気はこの中空糸膜フィル
タ28によって捕集される。これによってベント作業を
大幅に削減し、簡略化することができるとともに、建設
工程や定期検査工程の負荷を低減することができて、経
済的な運営が可能となる。
【0033】次に、中空糸膜フィルタ28の逆洗再生設
備について説明する。
備について説明する。
【0034】図2に示すように、逆洗再生設備31は空
気入口32から導かれた空気供給管33を有する構成と
されている。この空気供給管33は、途中で二手に分岐
し、その一方が空気パージ用配管34として密閉ケーシ
ング28のヘッダ室28e側に連通され、他方がバブル
用配管35として濾過室28dに連通されている。濾過
室28d内には、バブル用配管35に接続される孔あき
管等からなるバブル発生部36が設けられている。
気入口32から導かれた空気供給管33を有する構成と
されている。この空気供給管33は、途中で二手に分岐
し、その一方が空気パージ用配管34として密閉ケーシ
ング28のヘッダ室28e側に連通され、他方がバブル
用配管35として濾過室28dに連通されている。濾過
室28d内には、バブル用配管35に接続される孔あき
管等からなるバブル発生部36が設けられている。
【0035】空気供給配管33には開閉弁37および空
気濾過器38が設けられ、また空気パージ用配管34お
よびバブル用配管35にはそれぞれ開閉弁39,40が
設けられている。
気濾過器38が設けられ、また空気パージ用配管34お
よびバブル用配管35にはそれぞれ開閉弁39,40が
設けられている。
【0036】また、中空糸膜フィルタ28の濾過室28
dの高さが異なる位置から複数の排水管41,42,4
3が引き出され、これらの排水管41,42,43は開
閉弁44,45,46,47を介して放射性廃棄物処理
設備48に導かれている。
dの高さが異なる位置から複数の排水管41,42,4
3が引き出され、これらの排水管41,42,43は開
閉弁44,45,46,47を介して放射性廃棄物処理
設備48に導かれている。
【0037】以上の中空糸膜フィルタ28においては、
復水貯蔵タンク18からの通水運転によって、フィルタ
エレメント28cに捕獲されるクラッド量が次第に増加
してゆく。このクラッド量の増加傾向は、流量計29b
による通水量の測定、および差圧計29dによる入口管
29aと吐出管28gとの間の差圧測定によって知るこ
とができる。
復水貯蔵タンク18からの通水運転によって、フィルタ
エレメント28cに捕獲されるクラッド量が次第に増加
してゆく。このクラッド量の増加傾向は、流量計29b
による通水量の測定、および差圧計29dによる入口管
29aと吐出管28gとの間の差圧測定によって知るこ
とができる。
【0038】これらの測定値が一定の基準値に達した場
合に中空糸膜フィルタ28の逆洗が必要と判定される。
合に中空糸膜フィルタ28の逆洗が必要と判定される。
【0039】逆洗時には、まず、駆動水ポンプ4を停止
するととに、入口管29aおよび吐出管28gの開閉弁
29c,28fが閉とされる。次いで、排水管のうち高
所で開口するもの41,43の開閉弁44,47が開と
なり、中空糸膜フィルタ28内の水位が仕切板28b以
下まで低下するよう排水が行なわれる。
するととに、入口管29aおよび吐出管28gの開閉弁
29c,28fが閉とされる。次いで、排水管のうち高
所で開口するもの41,43の開閉弁44,47が開と
なり、中空糸膜フィルタ28内の水位が仕切板28b以
下まで低下するよう排水が行なわれる。
【0040】この場合、空気供給配管33および空気パ
ージ用配管34の開閉弁37,39が開とされ、空気入
口32から中空糸膜フィルタ28の密閉ケーシング28
aの上部に加圧空気が供給され、排水が円滑に行なわれ
る。そして、この空気供給によって各フィルタエレメン
ト28cは膨張状態になる。この状態下で、バブル用配
管35の開閉弁40が開となり、バブル発生部36への
空気供給によって濾過室28d内でバブリング作用が行
なわれる。このバブリング作用によって、フィルタエレ
メント28cの外面に付着しているクラッドの除去、す
なわち逆洗再生処理が行なわれる。
ージ用配管34の開閉弁37,39が開とされ、空気入
口32から中空糸膜フィルタ28の密閉ケーシング28
aの上部に加圧空気が供給され、排水が円滑に行なわれ
る。そして、この空気供給によって各フィルタエレメン
ト28cは膨張状態になる。この状態下で、バブル用配
管35の開閉弁40が開となり、バブル発生部36への
空気供給によって濾過室28d内でバブリング作用が行
なわれる。このバブリング作用によって、フィルタエレ
メント28cの外面に付着しているクラッドの除去、す
なわち逆洗再生処理が行なわれる。
【0041】バブリングによるクラッド除去が一定時間
行なわれた後は、排水管42の開閉弁45,46が開と
され、濾過室28d内の水が放射性廃棄物処理設備48
に送られる。
行なわれた後は、排水管42の開閉弁45,46が開と
され、濾過室28d内の水が放射性廃棄物処理設備48
に送られる。
【0042】この後、逆洗のために開となっている開閉
弁が閉とされる一方、逆洗中、閉となっていた給水管2
9aの開閉弁29c等が開とされ、再度駆動水の濾過運
転が行なわれる。
弁が閉とされる一方、逆洗中、閉となっていた給水管2
9aの開閉弁29c等が開とされ、再度駆動水の濾過運
転が行なわれる。
【0043】したがって、本実施例によれば、中空糸膜
フィルタ28のフィルタエレメント28cの逆洗再生に
よって交換頻度を低減することができると共に、交換に
伴う二次廃棄物の量も低減することができる。
フィルタ28のフィルタエレメント28cの逆洗再生に
よって交換頻度を低減することができると共に、交換に
伴う二次廃棄物の量も低減することができる。
【0044】また、フィルタエレメント28cの再生が
可能であるため、水源を、復水脱塩装置によって脱塩処
理された復水等に限定する必要がなくなる。
可能であるため、水源を、復水脱塩装置によって脱塩処
理された復水等に限定する必要がなくなる。
【0045】なお、本実施例では制御棒駆動水フィルタ
2基について、従来のノッチワイヤ型フィルタ等の駆動
水フィルタ6と中空糸膜フィルタ28を1基ずつ並列に
設置している。中空糸膜フィルタ28は、定期的に交換
する必要があるため、中空糸膜フィルタ交換時にはノッ
チワイヤ型フィルタ等の駆動水フィルタ6を使用し、交
換時以外は中空糸膜フィルタ28を使用する。2基のフ
ィルタを中空糸膜フィルタとすることも考えられるが、
中空糸膜フィルタの場合、駆動水の濾過を実施せずに設
置しているだけでもクラッド等が付着するため、実際に
は使用していない中空糸膜フィルタも定期的に交換しな
ければならない。つまり、通常使用していないフィルタ
部に中空糸膜フィルタを設置することは交換作業が増加
し、経済的にも不利となり、また廃棄物も増えることに
なる。一方、ノッチワイヤ型フィルタの場合は、半永久
的に使用が可能であり、また中空糸膜フィルタの交換に
費す時間は短時間である。本実施例では、中空糸膜フィ
ルタ交換時のみにノッチワイヤ型フィルタを使用するの
で、交換作業の削減および廃棄物の半減ができ、経済的
にも有益である。また、異なる種類のフィルタを設置す
ることによりフィルタ機能の冗長性を向上し、単一トラ
ブルによる機能喪失を防止できる。
2基について、従来のノッチワイヤ型フィルタ等の駆動
水フィルタ6と中空糸膜フィルタ28を1基ずつ並列に
設置している。中空糸膜フィルタ28は、定期的に交換
する必要があるため、中空糸膜フィルタ交換時にはノッ
チワイヤ型フィルタ等の駆動水フィルタ6を使用し、交
換時以外は中空糸膜フィルタ28を使用する。2基のフ
ィルタを中空糸膜フィルタとすることも考えられるが、
中空糸膜フィルタの場合、駆動水の濾過を実施せずに設
置しているだけでもクラッド等が付着するため、実際に
は使用していない中空糸膜フィルタも定期的に交換しな
ければならない。つまり、通常使用していないフィルタ
部に中空糸膜フィルタを設置することは交換作業が増加
し、経済的にも不利となり、また廃棄物も増えることに
なる。一方、ノッチワイヤ型フィルタの場合は、半永久
的に使用が可能であり、また中空糸膜フィルタの交換に
費す時間は短時間である。本実施例では、中空糸膜フィ
ルタ交換時のみにノッチワイヤ型フィルタを使用するの
で、交換作業の削減および廃棄物の半減ができ、経済的
にも有益である。また、異なる種類のフィルタを設置す
ることによりフィルタ機能の冗長性を向上し、単一トラ
ブルによる機能喪失を防止できる。
【0046】次に、本発明の第2実施例に係る制御棒駆
動水圧系の概略系統を図3に示す。なお、図中、図6お
よび図1と同一部分には、同一符号で示し、重複する部
分の説明は省略する。
動水圧系の概略系統を図3に示す。なお、図中、図6お
よび図1と同一部分には、同一符号で示し、重複する部
分の説明は省略する。
【0047】本実施例は、図6に示す従来例において駆
動水ポンプ4の入口側に設置されている2基のサクショ
ンフィルタ5のうち1基を中空糸膜フィルタ28に置き
換えたものである。
動水ポンプ4の入口側に設置されている2基のサクショ
ンフィルタ5のうち1基を中空糸膜フィルタ28に置き
換えたものである。
【0048】復水脱塩装置3からの駆動水は駆動水ポン
プ4に入る前に中空糸膜フィルタ28を通過し、ここで
異物が除去されるようになされている。
プ4に入る前に中空糸膜フィルタ28を通過し、ここで
異物が除去されるようになされている。
【0049】以上の構成によって、第2実施例において
も第1実施例と同様な作用・効果を得ることができる。
も第1実施例と同様な作用・効果を得ることができる。
【0050】
【発明の効果】上述のように、本発明によれば、中空糸
膜フィルタを介して制御棒駆動水圧供給系から制御棒駆
動機構へ供給される駆動水にクラッド等の異物が混入す
るのを防止することができ、これによって制御棒駆動機
構の動作不良等を防止して安定した駆動性能を保持する
ことができる。また、制御棒駆動水圧系から分岐する原
子炉冷却材再循環ポンプのメカニカルシールのパージ水
も浄化されるので、メカニカルシールへの異物の混入を
防止でき、漏洩発生の可能性を低減できる。
膜フィルタを介して制御棒駆動水圧供給系から制御棒駆
動機構へ供給される駆動水にクラッド等の異物が混入す
るのを防止することができ、これによって制御棒駆動機
構の動作不良等を防止して安定した駆動性能を保持する
ことができる。また、制御棒駆動水圧系から分岐する原
子炉冷却材再循環ポンプのメカニカルシールのパージ水
も浄化されるので、メカニカルシールへの異物の混入を
防止でき、漏洩発生の可能性を低減できる。
【0051】しかも、プラント建設時や定期検査時の分
解作業、さらには水源の切換時に駆動水中に空気が混入
しても、この空気は中空糸膜フィルタで捕集され、通過
することがないので、ベント作業を大幅に削減すること
ができ、ベント作業時間の短縮を図ってより経済的な運
営を行なうことができるといった効果がある。
解作業、さらには水源の切換時に駆動水中に空気が混入
しても、この空気は中空糸膜フィルタで捕集され、通過
することがないので、ベント作業を大幅に削減すること
ができ、ベント作業時間の短縮を図ってより経済的な運
営を行なうことができるといった効果がある。
【0052】また、異なる種類のフィルタを設置するこ
とにより、フィルタ機能の冗長性を向上し、単一トラブ
ルによる機能喪失を防止することができる。
とにより、フィルタ機能の冗長性を向上し、単一トラブ
ルによる機能喪失を防止することができる。
【0053】さらに、中空糸膜フィルタは逆洗設備を有
するため、入口水質に限定を受けることがなく、また交
換頻度および二次廃棄物の量が低減でき、経済的な運営
も可能となる等の効果が奏される。
するため、入口水質に限定を受けることがなく、また交
換頻度および二次廃棄物の量が低減でき、経済的な運営
も可能となる等の効果が奏される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例に係る制御棒駆動装置の制
御棒駆動水圧系を示す概略系統図。
御棒駆動水圧系を示す概略系統図。
【図2】前記実施例における逆洗設備を有する中空糸膜
フィルタの概略系統図。
フィルタの概略系統図。
【図3】本発明の第2実施例に係る制御棒駆動装置の制
御棒駆動水圧系を示す概略系統図。
御棒駆動水圧系を示す概略系統図。
【図4】本発明の第3実施例に係る制御棒駆動装置の制
御棒駆動水圧系を示す概略系統図。
御棒駆動水圧系を示す概略系統図。
【図5】沸騰水型原子炉の制御棒駆動機構と水圧制御ユ
ニットの関連を示す構成図。
ニットの関連を示す構成図。
【図6】従来の制御棒駆動装置の制御棒駆動水圧系を示
す概略系統図。
す概略系統図。
1 制御棒駆動機構 2 水圧制御ユニット 3 復水脱塩装置 4 駆動水ポンプ 5 サクションフィルタ 6 駆動水フィルタ 7 フローノズル 8,9 流量調整弁 10,11 圧力調整弁 12 安定弁 13 充填水ヘッダ 14 駆動水ヘッダ 15 冷却水ヘッダ 16 排水ヘッダ 18 復水貯蔵槽 21,22,23,24 電磁選択弁 25,26 スクラム弁 27 スクラム排水ヘッダ 28 中空糸膜フィルタ 31 逆洗設備
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G21C 7/16 G21C 19/307 G21F 9/06
Claims (1)
- 【請求項1】 沸騰水型原子炉の制御棒を駆動する制御
棒駆動機構に制御棒駆動水圧系から制御棒駆動機構駆動
用の駆動水を供給するようにした制御棒駆動装置におい
て、前記制御棒駆動水圧系の配管内に設置された駆動水
を浄化するフィルタを、逆洗再生設備を有する中空糸膜
フィルタとしたことを特徴とする制御棒駆動装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3132828A JP2963788B2 (ja) | 1991-06-04 | 1991-06-04 | 制御棒駆動装置 |
US07/723,330 US5272733A (en) | 1990-06-28 | 1991-06-28 | Control rod driving system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3132828A JP2963788B2 (ja) | 1991-06-04 | 1991-06-04 | 制御棒駆動装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04357499A JPH04357499A (ja) | 1992-12-10 |
JP2963788B2 true JP2963788B2 (ja) | 1999-10-18 |
Family
ID=15090493
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3132828A Expired - Fee Related JP2963788B2 (ja) | 1990-06-28 | 1991-06-04 | 制御棒駆動装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2963788B2 (ja) |
-
1991
- 1991-06-04 JP JP3132828A patent/JP2963788B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04357499A (ja) | 1992-12-10 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |