JP3077749B2 - 熱交換器の漏洩管同定方法 - Google Patents
熱交換器の漏洩管同定方法Info
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- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
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- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ナトリウム等の液
体金属を熱媒体として用いた熱交換器、特に高速増殖炉
の蒸気発生器において万一漏洩が生じた場合の漏洩管の
同定方法に関する。
体金属を熱媒体として用いた熱交換器、特に高速増殖炉
の蒸気発生器において万一漏洩が生じた場合の漏洩管の
同定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】高速増殖炉の蒸気発生器に設けた伝熱管
群の中に漏洩管が万一存在する場合、その漏洩管を早急
に検出して対処する必要がある。図２は、この漏洩管同
定の際に行われる高速増殖炉２次系の従来考えられてい
たナトリウムドレン作業の説明図、図３は、漏洩管同定
の一例である加圧積分法の説明図である。なお、図２は
補助冷却設備７を有するプラントの例である。
群の中に漏洩管が万一存在する場合、その漏洩管を早急
に検出して対処する必要がある。図２は、この漏洩管同
定の際に行われる高速増殖炉２次系の従来考えられてい
たナトリウムドレン作業の説明図、図３は、漏洩管同定
の一例である加圧積分法の説明図である。なお、図２は
補助冷却設備７を有するプラントの例である。
【０００３】図２において、蒸気発生器（シェル）２に
は、配管３を介して２次系ナトリウムが導入され、ま
た、水・蒸気系（給水系）４を介してシェル２内の伝熱
管１群に水が供給され、これらの水とナトリウムの熱と
が伝熱管１を介して熱交換することで、伝熱管１内の水
が蒸気化され、蒸気がタービンに供給される。５は２次
アルゴンガス系の配管で、蒸気発生器２内のナトリウム
液面制御のためにカバーガス（アルゴンガス）を弁１７
を介して供給する。２次ナトリウムは配管３及び循環ポ
ンプ１０により循環し、中間熱交換器９にて、図示され
ない１次系ナトリウムと熱交換される。なお、１８は２
次アルゴン系を排気する場合に用いる弁である。
は、配管３を介して２次系ナトリウムが導入され、ま
た、水・蒸気系（給水系）４を介してシェル２内の伝熱
管１群に水が供給され、これらの水とナトリウムの熱と
が伝熱管１を介して熱交換することで、伝熱管１内の水
が蒸気化され、蒸気がタービンに供給される。５は２次
アルゴンガス系の配管で、蒸気発生器２内のナトリウム
液面制御のためにカバーガス（アルゴンガス）を弁１７
を介して供給する。２次ナトリウムは配管３及び循環ポ
ンプ１０により循環し、中間熱交換器９にて、図示され
ない１次系ナトリウムと熱交換される。なお、１８は２
次アルゴン系を排気する場合に用いる弁である。
【０００４】この種の蒸気発生器において、ナトリウム
と水・蒸気との境界である伝熱管１に漏洩が生じると、
ナトリウム・水反応が起こり、ナトリウム・カバーガス
中の水素量が増加し、その反応音や水・蒸気のナトリウ
ム中への噴出音から検出系（導波棒１３等）が伝熱管の
漏洩音を検知して漏洩信号を発生する。
と水・蒸気との境界である伝熱管１に漏洩が生じると、
ナトリウム・水反応が起こり、ナトリウム・カバーガス
中の水素量が増加し、その反応音や水・蒸気のナトリウ
ム中への噴出音から検出系（導波棒１３等）が伝熱管の
漏洩音を検知して漏洩信号を発生する。
【０００５】漏洩信号が発生すると、まず、図２に示す
補助冷却設備７を設置したプラントにおいては、複数の
２次ループのうち（図２はそのうちの一ループを示
す）、健全ループについては除熱運転後、低温停止状態
へ移行する。一方、故障ループについては、図２で示す
ように、補助冷却設備７で補助冷却系止め弁１４が開い
て除熱運転が行われると共に、蒸気発生器２側において
水・蒸気系４を止め弁１５，１６が閉弁することで２次
ナトリウム系（配管３）から隔離し、蒸気発生器２廻り
（水・蒸気系４）の保有水をブローして（水・蒸気は運
転時に加圧されているため、補修作業時に水・蒸気系配
管内の水・蒸気を窒素ガスにてパージする前に、加圧さ
れた水・蒸気を弁開放等により減圧作業することをブロ
ーと称する）、弁１９及び窒素ガス供給系配管６を介し
て窒素ガスを水・蒸気系に供給し（水・蒸気を窒素ガス
によりパージし）、その後、蒸気発生器２内及びその廻
りの２次ナトリウムをドレン弁２１を介してダンプタン
ク８にドレンする。
補助冷却設備７を設置したプラントにおいては、複数の
２次ループのうち（図２はそのうちの一ループを示
す）、健全ループについては除熱運転後、低温停止状態
へ移行する。一方、故障ループについては、図２で示す
ように、補助冷却設備７で補助冷却系止め弁１４が開い
て除熱運転が行われると共に、蒸気発生器２側において
水・蒸気系４を止め弁１５，１６が閉弁することで２次
ナトリウム系（配管３）から隔離し、蒸気発生器２廻り
（水・蒸気系４）の保有水をブローして（水・蒸気は運
転時に加圧されているため、補修作業時に水・蒸気系配
管内の水・蒸気を窒素ガスにてパージする前に、加圧さ
れた水・蒸気を弁開放等により減圧作業することをブロ
ーと称する）、弁１９及び窒素ガス供給系配管６を介し
て窒素ガスを水・蒸気系に供給し（水・蒸気を窒素ガス
によりパージし）、その後、蒸気発生器２内及びその廻
りの２次ナトリウムをドレン弁２１を介してダンプタン
ク８にドレンする。
【０００６】この後、蒸気発生器２だけでなく循環ポン
プ１０、補助冷却設備７、中間熱交換器９廻りの２次ナ
トリウムについても、ドレン弁２０を開いて順次ドレン
を実施する。上記作業の終了が確認された後、蒸気発生
器２に対する窒素ガス封入弁１９を閉とし、常温まで放
冷し故障の原因調査を行う。
プ１０、補助冷却設備７、中間熱交換器９廻りの２次ナ
トリウムについても、ドレン弁２０を開いて順次ドレン
を実施する。上記作業の終了が確認された後、蒸気発生
器２に対する窒素ガス封入弁１９を閉とし、常温まで放
冷し故障の原因調査を行う。
【０００７】上記の漏洩は主に小，中規模漏洩の場合の
対処であるが、大漏洩の場合は、故障ループの補助冷却
設備７を直ちに停止し、蒸気発生器２廻りの２次ナトリ
ウム系３及びアルゴンガス系５を隔離して、蒸気発生器
２廻りの保有水ブロー、窒素ガスにてパージの後、２次
系ナトリウムのドレンを行う。
対処であるが、大漏洩の場合は、故障ループの補助冷却
設備７を直ちに停止し、蒸気発生器２廻りの２次ナトリ
ウム系３及びアルゴンガス系５を隔離して、蒸気発生器
２廻りの保有水ブロー、窒素ガスにてパージの後、２次
系ナトリウムのドレンを行う。
【０００８】伝熱管群の中から漏洩管を同定する方法に
は様々な手法があるが、一例として図３に示す加圧積分
法を説明する。図３において、図２と同一符号は同一要
素である。図３では、伝熱管１群の共通の水室２２をシ
ェル（蒸気発生器）の上下に一つずつ示しているが、実
際には図２に示すように複数（例えばシェル上下にそれ
ぞれ６室）配設されている。また、伝熱管１も多数存在
して、伝熱管端が水室２２にまとまって臨んでいるが、
図３では、その中の一つを例示している。２３は水室２
２を通常時に蓋する水室蓋である。
は様々な手法があるが、一例として図３に示す加圧積分
法を説明する。図３において、図２と同一符号は同一要
素である。図３では、伝熱管１群の共通の水室２２をシ
ェル（蒸気発生器）の上下に一つずつ示しているが、実
際には図２に示すように複数（例えばシェル上下にそれ
ぞれ６室）配設されている。また、伝熱管１も多数存在
して、伝熱管端が水室２２にまとまって臨んでいるが、
図３では、その中の一つを例示している。２３は水室２
２を通常時に蓋する水室蓋である。
【０００９】漏洩管同定の加圧積分法を実施する場合に
は、まず、図３に示すような系統においてはカバーガス
中水漏洩検出設備用のテストタップフランジ２４を取り
外し、これにヘリウムガスボンベ２６を圧力調節器３４
を介して接続し、蒸気発生器のシェル２内にヘリウムガ
スを供給する。これにより、蒸気発生器シェル２内は、
カバーガスとして既存するアルゴンガスにヘリウムガス
（漏洩管同定用ガス）を混合した気体にてパージされ、
この状態で蒸気発生器２の水室２２の各々を検査に付す
るように水室蓋２３を開放する。すなわち、水室２２の
うち漏洩の生じた伝熱管１が所属する側の水室２２で
は、ヘリウムガスが拡散するので、まずは漏洩管の所属
する側の水室２２を特定する。この水室特定は、ヘリウ
ムガスの拡散・保持後、水室単位で内部ガス（Ｎ2）・
水室内バックグラウンドガス（ヘリウムガス・アルゴン
ガス）を採取器３０により採取し、採取ガスをヘリウム
漏洩検出器３１にスニッファープローブ２７を介して吸
収させ、ヘリウム濃度変化を確認して漏洩伝熱管の属す
る水室を特定する。
は、まず、図３に示すような系統においてはカバーガス
中水漏洩検出設備用のテストタップフランジ２４を取り
外し、これにヘリウムガスボンベ２６を圧力調節器３４
を介して接続し、蒸気発生器のシェル２内にヘリウムガ
スを供給する。これにより、蒸気発生器シェル２内は、
カバーガスとして既存するアルゴンガスにヘリウムガス
（漏洩管同定用ガス）を混合した気体にてパージされ、
この状態で蒸気発生器２の水室２２の各々を検査に付す
るように水室蓋２３を開放する。すなわち、水室２２の
うち漏洩の生じた伝熱管１が所属する側の水室２２で
は、ヘリウムガスが拡散するので、まずは漏洩管の所属
する側の水室２２を特定する。この水室特定は、ヘリウ
ムガスの拡散・保持後、水室単位で内部ガス（Ｎ2）・
水室内バックグラウンドガス（ヘリウムガス・アルゴン
ガス）を採取器３０により採取し、採取ガスをヘリウム
漏洩検出器３１にスニッファープローブ２７を介して吸
収させ、ヘリウム濃度変化を確認して漏洩伝熱管の属す
る水室を特定する。
【００１０】上記のようにして水室２２が特定される
と、次にその中の伝熱管１群の各伝熱管１の開口（水室
２２に臨む開口）に順番に伝熱管閉止治具２５を取り付
け、ビニールホース２８を介して各伝熱管１の内部のガ
スを採取し、採取ガスをヘリウム漏洩検出器３１にスニ
ッファープローブ２７にて吸収させ、ヘリウム濃度変化
を確認して、漏洩管を探し出す（漏洩管同定）。なお、
図３において、符号２９はガスケット、３２は圧力計，
３３はリリーフ弁である。
と、次にその中の伝熱管１群の各伝熱管１の開口（水室
２２に臨む開口）に順番に伝熱管閉止治具２５を取り付
け、ビニールホース２８を介して各伝熱管１の内部のガ
スを採取し、採取ガスをヘリウム漏洩検出器３１にスニ
ッファープローブ２７にて吸収させ、ヘリウム濃度変化
を確認して、漏洩管を探し出す（漏洩管同定）。なお、
図３において、符号２９はガスケット、３２は圧力計，
３３はリリーフ弁である。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】前記のような漏洩管の
同定方法においては、蒸気発生器のシェル２内だけでな
く、２次系配管３及び中間熱交換器９等の２次系ナトリ
ウムをドレンするため、その分、大量の充填ガス（ここ
で、充填ガスとは、漏洩管同定用のヘリウムガスで、ヘ
リウムガスはナトリウムをドレンしながら充填される）
を必要とし、充填作業にも長時間を要する。
同定方法においては、蒸気発生器のシェル２内だけでな
く、２次系配管３及び中間熱交換器９等の２次系ナトリ
ウムをドレンするため、その分、大量の充填ガス（ここ
で、充填ガスとは、漏洩管同定用のヘリウムガスで、ヘ
リウムガスはナトリウムをドレンしながら充填される）
を必要とし、充填作業にも長時間を要する。
【００１２】また、蒸気発生器２の温度を常温にまで降
下させるため、小規模の漏洩孔においてはドレン後も伝
熱管１に付着するナトリウム、反応生成物が凝固して伝
熱管１の漏洩孔を塞ぐ可能性がある。そのため、シェル
２側に充填したタグガスであるヘリウムが漏洩孔から伝
熱管１内に流入せず、ヘリウムガス検出器３１にてヘリ
ウムを検出できず漏洩管を同定できない場合がある。こ
の場合は、伝熱管１各管毎に非破壊検査探傷子を徐々に
進ませ漏洩孔を検出する必要があり作業量は極めて大き
く経済性にインパクトを与える。
下させるため、小規模の漏洩孔においてはドレン後も伝
熱管１に付着するナトリウム、反応生成物が凝固して伝
熱管１の漏洩孔を塞ぐ可能性がある。そのため、シェル
２側に充填したタグガスであるヘリウムが漏洩孔から伝
熱管１内に流入せず、ヘリウムガス検出器３１にてヘリ
ウムを検出できず漏洩管を同定できない場合がある。こ
の場合は、伝熱管１各管毎に非破壊検査探傷子を徐々に
進ませ漏洩孔を検出する必要があり作業量は極めて大き
く経済性にインパクトを与える。
【００１３】本発明の目的は、経済性及び確実性を向上
させた熱交換器漏洩管の同定方法を提供することにあ
る。
させた熱交換器漏洩管の同定方法を提供することにあ
る。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では次のような漏洩管同定方法を提案する。
に、本発明では次のような漏洩管同定方法を提案する。
【００１５】すなわち、熱交換器のシェル内に２次系ナ
トリウム等の液体金属を熱媒体として導入して、このシ
ェル内に多数配設された伝熱管を流通する水と熱交換し
て伝熱管内に蒸気を発生させる高速増殖炉蒸気発生器用
の熱交換器において、前記伝熱管の中に漏洩管が存在す
ると、２次系の前記液体金属を全てドレンせずに、前記
シェルに設置した監視用または予熱制御等の温度計測装
置を用いてシェル内の温度変化により該シェル内の液体
金属の液位を計測しつつ伝熱管全体が露出するよう部分
ドレンし、この部分ドレンのなされた前記シェル内の温
度を前記液体金属の融点以上の温度で保持しつつ該シェ
ル内に漏洩管同定用の不活性ガスを注入し、この注入さ
れた不活性ガスが漏洩箇所を通して漏洩管に流入するこ
とを利用して、前記伝熱管の中から漏洩管を同定するこ
とを特徴とする。
トリウム等の液体金属を熱媒体として導入して、このシ
ェル内に多数配設された伝熱管を流通する水と熱交換し
て伝熱管内に蒸気を発生させる高速増殖炉蒸気発生器用
の熱交換器において、前記伝熱管の中に漏洩管が存在す
ると、２次系の前記液体金属を全てドレンせずに、前記
シェルに設置した監視用または予熱制御等の温度計測装
置を用いてシェル内の温度変化により該シェル内の液体
金属の液位を計測しつつ伝熱管全体が露出するよう部分
ドレンし、この部分ドレンのなされた前記シェル内の温
度を前記液体金属の融点以上の温度で保持しつつ該シェ
ル内に漏洩管同定用の不活性ガスを注入し、この注入さ
れた不活性ガスが漏洩箇所を通して漏洩管に流入するこ
とを利用して、前記伝熱管の中から漏洩管を同定するこ
とを特徴とする。
【００１６】作用…熱交換器（蒸気発生器）のシェル内
の伝熱管群の中に漏洩管が存在する場合には、シェル内
の液体金属（例えば、２次ナトリウム）をドレンして、
シェル空間内に漏洩管同定用の不活性ガス（例えばヘリ
ウムガス）を注入することにより、この不活性ガスが漏
洩管（伝熱管）の漏洩箇所から漏洩管内に流入する。伝
熱管のうちこの流入ガスが採取されたものが漏洩管とな
るので、その採取ガスと伝熱管とを関連付けることで漏
洩管を同定できる。
の伝熱管群の中に漏洩管が存在する場合には、シェル内
の液体金属（例えば、２次ナトリウム）をドレンして、
シェル空間内に漏洩管同定用の不活性ガス（例えばヘリ
ウムガス）を注入することにより、この不活性ガスが漏
洩管（伝熱管）の漏洩箇所から漏洩管内に流入する。伝
熱管のうちこの流入ガスが採取されたものが漏洩管とな
るので、その採取ガスと伝熱管とを関連付けることで漏
洩管を同定できる。
【００１７】そして、本実施例では、例えば２次ナトリ
ウム系内のナトリウムを主として熱交換器シェル内に限
って部分的にドレンすることが可能になり、２次ナトリ
ウム系内に注入される漏洩管同定用ガス（ヘリウム等の
不活性ガス）の充填空間を小さくすることができ、その
不活性ガス量を少量に抑えることができる。また、ドレ
ン後も熱交換器シェル内をナトリウム融点以上に保つこ
とにより、シェル内に残ったナトリウム等が伝熱管の漏
洩孔において凝固するといった事態を防ぐので、漏洩孔
を介してヘリウムガス等の漏洩管同定用のガスのシェル
側から伝熱管内への流入が妨げられず、漏洩管の同定が
確実に行われる。
ウム系内のナトリウムを主として熱交換器シェル内に限
って部分的にドレンすることが可能になり、２次ナトリ
ウム系内に注入される漏洩管同定用ガス（ヘリウム等の
不活性ガス）の充填空間を小さくすることができ、その
不活性ガス量を少量に抑えることができる。また、ドレ
ン後も熱交換器シェル内をナトリウム融点以上に保つこ
とにより、シェル内に残ったナトリウム等が伝熱管の漏
洩孔において凝固するといった事態を防ぐので、漏洩孔
を介してヘリウムガス等の漏洩管同定用のガスのシェル
側から伝熱管内への流入が妨げられず、漏洩管の同定が
確実に行われる。
【００１８】
【発明の実施の形態】図１に本発明の実施の形態を示
す。図１のシステムの系統構成は、基本的に図２と同様
であるが、その漏洩管同定に際しての２次系ナトリウム
ドレン方法やその際の熱交換器シェル２内の温度管理方
法が相違する。
す。図１のシステムの系統構成は、基本的に図２と同様
であるが、その漏洩管同定に際しての２次系ナトリウム
ドレン方法やその際の熱交換器シェル２内の温度管理方
法が相違する。
【００１９】本実施形態例も、高速増殖炉蒸気発生器を
適用対象とする。蒸気発生器２内の伝熱管１群の中に一
部小漏洩が発生した場合、ナトリウム・水反応によりナ
トリウム中の水素量が増加し、また、水・蒸気のナトリ
ウムへの噴出音が発生するので、これらの音を漏洩音と
して導波棒１３を介して検知して安全にプラント停止に
至る。この時、健全ループは除熱運転後、低温停止状態
へ移行する。また、故障ループは、蒸気発生器側のナト
リウム系３の隔離、蒸気発生器廻り（水・蒸気系）の保
有水ブローを行い、ブロー完了後，窒素ガスによりパー
ジする。これらは既述の図２と同様であるが、ナトリウ
ムドレンは、図２と異なり次のようにして部分ドレンさ
れる。
適用対象とする。蒸気発生器２内の伝熱管１群の中に一
部小漏洩が発生した場合、ナトリウム・水反応によりナ
トリウム中の水素量が増加し、また、水・蒸気のナトリ
ウムへの噴出音が発生するので、これらの音を漏洩音と
して導波棒１３を介して検知して安全にプラント停止に
至る。この時、健全ループは除熱運転後、低温停止状態
へ移行する。また、故障ループは、蒸気発生器側のナト
リウム系３の隔離、蒸気発生器廻り（水・蒸気系）の保
有水ブローを行い、ブロー完了後，窒素ガスによりパー
ジする。これらは既述の図２と同様であるが、ナトリウ
ムドレンは、図２と異なり次のようにして部分ドレンさ
れる。
【００２０】すなわち、伝熱管１の中に漏洩管が存在し
た場合には、２次系ナトリウム配管３と蒸気発生器シェ
ル２とが止め弁１５，１６を介して遮断され、かつシェ
ル２とダンプタンク（ドレンタンク）８とを結ぶドレン
弁２１が開いて部分ドレンがなされる。この場合、もう
一方のドレン弁２０は閉じた状態にあり、配管３及び補
助冷却系７からのナトリウムは現状を保持するようにし
てある。
た場合には、２次系ナトリウム配管３と蒸気発生器シェ
ル２とが止め弁１５，１６を介して遮断され、かつシェ
ル２とダンプタンク（ドレンタンク）８とを結ぶドレン
弁２１が開いて部分ドレンがなされる。この場合、もう
一方のドレン弁２０は閉じた状態にあり、配管３及び補
助冷却系７からのナトリウムは現状を保持するようにし
てある。
【００２１】上記のシェル２内の２次系ナトリウムドレ
ンは、ナトリウム液位が蒸気発生器シェル２内の伝熱管
１群の全体を露出させる位置にくるまで部分ドレンされ
る。この部分ドレンは、例えばシェル２側に設置された
監視用熱電対１１及び予熱制御用熱電対１２の少なくと
も一つでシェル２内の温度低下を監視して、この温度低
下からナトリウム液位を推定計測しながら実施され、ナ
トリウム液位が十分低下したことを確認後直ちにドレン
弁２１を閉とする。
ンは、ナトリウム液位が蒸気発生器シェル２内の伝熱管
１群の全体を露出させる位置にくるまで部分ドレンされ
る。この部分ドレンは、例えばシェル２側に設置された
監視用熱電対１１及び予熱制御用熱電対１２の少なくと
も一つでシェル２内の温度低下を監視して、この温度低
下からナトリウム液位を推定計測しながら実施され、ナ
トリウム液位が十分低下したことを確認後直ちにドレン
弁２１を閉とする。
【００２２】また、部分ドレン後にも蒸気発生器シェル
２内がナトリウム融点以上の温度に保持されるようシェ
ル２に設置された予熱系（図示省略）にて加熱する。上
記作業の終了が確認された後、窒素ガス封入弁１９を閉
とし、故障の原因調査を行う。
２内がナトリウム融点以上の温度に保持されるようシェ
ル２に設置された予熱系（図示省略）にて加熱する。上
記作業の終了が確認された後、窒素ガス封入弁１９を閉
とし、故障の原因調査を行う。
【００２３】故障原因調査に際しての漏洩管同定作業の
手順については、例えば、既述した図３の加圧積算法に
より行われる。この場合、まず漏洩管同定に必要な治具
を含めて蒸気発生器水室蓋２３廻りを耐熱ビニールによ
り包む。次にカバーガス中水漏洩検出設備テストタップ
フランジ２４を取り外して、ヘリウムガスボンベ２６に
接続し、蒸気発生器シェル２側をアルゴンガスにヘリウ
ムガスを混合した気体にてパージする。
手順については、例えば、既述した図３の加圧積算法に
より行われる。この場合、まず漏洩管同定に必要な治具
を含めて蒸気発生器水室蓋２３廻りを耐熱ビニールによ
り包む。次にカバーガス中水漏洩検出設備テストタップ
フランジ２４を取り外して、ヘリウムガスボンベ２６に
接続し、蒸気発生器シェル２側をアルゴンガスにヘリウ
ムガスを混合した気体にてパージする。
【００２４】シェル２内におけるヘリウムガスの拡散・
保持後、水室蓋２３を開放して、水室２２単位で水室内
バックグラウンドガスを採取し、採取ガスをＨｅ漏洩検
出器３１にスニッファープローブ２７を介して吸収させ
る。このようにして、ヘリウム濃度変化を確認し、漏洩
伝熱管が属する側の水室を特定する。水室の特定が終了
した後、伝熱管閉止治具２５をその水室２２に属する伝
熱管１にかわるがわる順次取り付けて、さらに細部であ
る漏洩伝熱管の割り出し（同定）作業に進む。この同定
は、各伝熱管内部ガスを採取し、採取ガスをヘリウム漏
洩検出器３１に吸収させ、ヘリウム濃度変化を確認し、
破損伝熱管の同定に至る。
保持後、水室蓋２３を開放して、水室２２単位で水室内
バックグラウンドガスを採取し、採取ガスをＨｅ漏洩検
出器３１にスニッファープローブ２７を介して吸収させ
る。このようにして、ヘリウム濃度変化を確認し、漏洩
伝熱管が属する側の水室を特定する。水室の特定が終了
した後、伝熱管閉止治具２５をその水室２２に属する伝
熱管１にかわるがわる順次取り付けて、さらに細部であ
る漏洩伝熱管の割り出し（同定）作業に進む。この同定
は、各伝熱管内部ガスを採取し、採取ガスをヘリウム漏
洩検出器３１に吸収させ、ヘリウム濃度変化を確認し、
破損伝熱管の同定に至る。
【００２５】以上の実施形態においては、蒸気発生器シ
ェル側のナトリウム液位を確認するために監視用熱電対
１１及び予熱制御用熱電対１２等の温度測定装置を利用
しているが、この目的は同様にシェルに設置された音響
検出系１３による音響測定によっても達成される。
ェル側のナトリウム液位を確認するために監視用熱電対
１１及び予熱制御用熱電対１２等の温度測定装置を利用
しているが、この目的は同様にシェルに設置された音響
検出系１３による音響測定によっても達成される。
【００２６】本実施形態に係る漏洩管同定方法によれ
ば、 部分ドレンを採用することで、漏洩管同定用ガス（ヘ
リウム等の不活性ガス）の充填空間を小さくすることが
でき、その不活性ガス量を少量に抑えることができる。
したがって、同定ガスの消費量を節約でき、しかも、こ
のガス充填に要する時間を短縮することで、漏洩管同定
作業のスピードアップを図り得る。
ば、 部分ドレンを採用することで、漏洩管同定用ガス（ヘ
リウム等の不活性ガス）の充填空間を小さくすることが
でき、その不活性ガス量を少量に抑えることができる。
したがって、同定ガスの消費量を節約でき、しかも、こ
のガス充填に要する時間を短縮することで、漏洩管同定
作業のスピードアップを図り得る。
【００２７】また、ドレン後も熱交換器シェル２内を
ナトリウム融点以上に保つことにより、シェル内に残っ
たナトリウム等が伝熱管１の漏洩孔において凝固すると
いった事態を防ぐので、漏洩孔を介して漏洩伝熱管への
ヘリウムガス流入を確実に保証し（ヘリウムガスの流入
妨げ防止）、漏洩管の同定が確実に行い得る。
ナトリウム融点以上に保つことにより、シェル内に残っ
たナトリウム等が伝熱管１の漏洩孔において凝固すると
いった事態を防ぐので、漏洩孔を介して漏洩伝熱管への
ヘリウムガス流入を確実に保証し（ヘリウムガスの流入
妨げ防止）、漏洩管の同定が確実に行い得る。
【００２８】さらに、部分ドレンに際してのナトリウ
ム液位計測を既存のシェル監視用熱電対や予熱制御用の
熱電対を兼用することができる合理性を有する。
ム液位計測を既存のシェル監視用熱電対や予熱制御用の
熱電対を兼用することができる合理性を有する。
【００２９】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、高速増
殖炉の熱交換器の漏洩管同定用ガス充填時に充填ガス量
を少量に抑え、漏洩管同定作業の経済性及び効率向上を
図ることができる。また、ドレン後にも伝熱管の微小漏
洩孔におけるナトリウムの凝固を防止でき、確実な漏洩
管同定を保証する。
殖炉の熱交換器の漏洩管同定用ガス充填時に充填ガス量
を少量に抑え、漏洩管同定作業の経済性及び効率向上を
図ることができる。また、ドレン後にも伝熱管の微小漏
洩孔におけるナトリウムの凝固を防止でき、確実な漏洩
管同定を保証する。
【図１】本発明の実施の形態に係る蒸気発生器廻り２次
ナトリウム系配管図。
ナトリウム系配管図。
【図２】漏洩管検出に際しての２次ナトリウムドレンの
従来の考え方を示す説明図。
従来の考え方を示す説明図。
【図３】漏洩管同定の手順を示す説明図。
１…伝熱管、２…蒸気発生器（シェル）、３…２次ナト
リウム系（配管）、４…水・蒸気系、５…２次アルゴン
ガス系、６…窒素ガス供給系、７…補助冷却装置、８…
ダンプタンク、９…中間熱交換器、１０…循環ポンプ、
１１…監視用熱電対、１２…制御用熱電対、１３…導波
棒、１４…補助冷却系止め弁、１５…蒸気発生器止め
弁、１６…蒸気発生器止め弁、１７…２次アルゴンガス
系通気弁、１８…２次アルゴンガス系通気弁、１９…窒
素ガス封入弁、２０…ドレン弁、２１…ドレン弁、２２
…水室、２３…水室蓋、２４…カバーガス中水漏洩検出
設備テストタップフランジ、２５…閉止治具、２６…ヘ
リウムガスボンベ、２７…スニッファープローブ、２８
…ビニールホース、２９…ガスケット、３０…ガス採取
器、３１…ヘリウム漏れ検出器、３２…圧力計、３３…
リリーフ弁、３４…圧力調節器。
リウム系（配管）、４…水・蒸気系、５…２次アルゴン
ガス系、６…窒素ガス供給系、７…補助冷却装置、８…
ダンプタンク、９…中間熱交換器、１０…循環ポンプ、
１１…監視用熱電対、１２…制御用熱電対、１３…導波
棒、１４…補助冷却系止め弁、１５…蒸気発生器止め
弁、１６…蒸気発生器止め弁、１７…２次アルゴンガス
系通気弁、１８…２次アルゴンガス系通気弁、１９…窒
素ガス封入弁、２０…ドレン弁、２１…ドレン弁、２２
…水室、２３…水室蓋、２４…カバーガス中水漏洩検出
設備テストタップフランジ、２５…閉止治具、２６…ヘ
リウムガスボンベ、２７…スニッファープローブ、２８
…ビニールホース、２９…ガスケット、３０…ガス採取
器、３１…ヘリウム漏れ検出器、３２…圧力計、３３…
リリーフ弁、３４…圧力調節器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｇ２１Ｃ 17/02 Ｇ２１Ｃ 17/02 Ｅ (72)発明者 柏倉 潤 茨城県日立市幸町三丁目１番１号 株式 会社日立製作所日立工場内 (72)発明者 酒井 豊秀 茨城県日立市幸町三丁目１番１号 株式 会社日立製作所日立工場内 (72)発明者 金子 義久 福井県敦賀市白木２丁目１番地 動力 炉・核燃料開発事業団 高速増殖炉もん じゅ建設所内 (72)発明者 大田 裕之 福井県敦賀市白木２丁目１番地 動力 炉・核燃料開発事業団 高速増殖炉もん じゅ建設所内 (56)参考文献 特開 昭52−127288（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−106336（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−207880（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−143045（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−187442（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01M 3/04 G01M 3/20 - 3/22 G21C 17/003 G21C 17/02 F22B 1/06
Claims (3)
- 【請求項１】 熱交換器のシェル内に２次系ナトリウム
等の液体金属を熱媒体として導入して、このシェル内に
多数配設された伝熱管を流通する水と熱交換して伝熱管
内に蒸気を発生させる高速増殖炉蒸気発生器用の熱交換
器において、 前記伝熱管の中に漏洩管が存在すると、２次系の前記液
体金属を全てドレンせずに、前記シェルに設置した監視
用または予熱制御等の温度計測装置を用いてシェル内の
温度変化により該シェル内の液体金属の液位を計測しつ
つ伝熱管全体が露出するよう部分ドレンし、この部分ド
レンのなされた前記シェル内の温度を前記液体金属の融
点以上の温度で保持しつつ該シェル内に漏洩管同定用の
不活性ガスを注入し、 この注入された不活性ガスが漏洩箇所を通して漏洩管に
流入することを利用して、前記伝熱管の中から漏洩管を
同定することを特徴とする熱交換器の漏洩管同定方法。 - 【請求項２】 前記伝熱管の中に漏洩管が存在した場合
には、前記液体金属と漏洩管から漏洩する水，蒸気等と
の反応音や、その漏洩音を検知し、この漏洩音の検知に
より２次系の前記液体金属の循環配管と前記熱交換器の
シェルとが止め弁を介して遮断され、かつ前記シェルと
ドレンタンクとを結ぶドレン弁が開いて前記部分ドレン
がなされる請求項１記載の熱交換器の漏洩管同定方法。 - 【請求項３】 前記部分ドレンのなされた前記シェル内
の温度を、前記熱交換器の予熱系を用いて前記液体金属
の融点以上で温度で保持する請求項１又は請求項２記載
の熱交換器の漏洩管同定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09357982A JP3077749B2 (ja) | 1997-12-25 | 1997-12-25 | 熱交換器の漏洩管同定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09357982A JP3077749B2 (ja) | 1997-12-25 | 1997-12-25 | 熱交換器の漏洩管同定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11183300A JPH11183300A (ja) | 1999-07-09 |
| JP3077749B2 true JP3077749B2 (ja) | 2000-08-14 |
Family
ID=18456949
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09357982A Expired - Fee Related JP3077749B2 (ja) | 1997-12-25 | 1997-12-25 | 熱交換器の漏洩管同定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3077749B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109253843A (zh) * | 2017-07-14 | 2019-01-22 | 新能能源有限公司 | 一种换热器辅助检漏装置及换热器检漏方法 |
| CN114264416B (zh) * | 2021-12-24 | 2022-08-26 | 西安交通大学 | 一种研究蒸汽发生器内部泄漏的试验系统及方法 |
-
1997
- 1997-12-25 JP JP09357982A patent/JP3077749B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11183300A (ja) | 1999-07-09 |
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| Winters | Mr. J. Winters Westinghouse Electric Corporation Advanced Reactors Division P. 0. Box 158 Madison, Pennsylvania 15663 | |
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