JP3080820B2 - 原子力発電プラントのガス注入装置 - Google Patents
原子力発電プラントのガス注入装置Info
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-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C19/00—Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
- G21C19/28—Arrangements for introducing fluent material into the reactor core; Arrangements for removing fluent material from the reactor core
- G21C19/30—Arrangements for introducing fluent material into the reactor core; Arrangements for removing fluent material from the reactor core with continuous purification of circulating fluent material, e.g. by extraction of fission products deterioration or corrosion products, impurities, e.g. by cold traps
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は原子力発電プラントにお
いて水素や酸素を注入する原子力発電プラントのガス注
入装置に関する。
いて水素や酸素を注入する原子力発電プラントのガス注
入装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ステンレス鋼の応力腐食割れの
抑制技術としては、ステンレス鋼に接する水の酸素濃度
を低減させる技術が知られている。原子力発電プラント
においては、水の放射線分解により一定量の水素および
酸素が原子炉内に生成する。原子炉内に水素および酸素
が生成することにより、原子炉水は原子炉内の温度・圧
力条件に基づいて溶存酸素濃度が決定され、この溶存酸
素濃度は通常１００〜２００ｐｐｂ程度となっている。
この原子炉水に水素を注入することにより、水の放射線
分解が抑制され、原子炉内での酸素濃度は低下する。
抑制技術としては、ステンレス鋼に接する水の酸素濃度
を低減させる技術が知られている。原子力発電プラント
においては、水の放射線分解により一定量の水素および
酸素が原子炉内に生成する。原子炉内に水素および酸素
が生成することにより、原子炉水は原子炉内の温度・圧
力条件に基づいて溶存酸素濃度が決定され、この溶存酸
素濃度は通常１００〜２００ｐｐｂ程度となっている。
この原子炉水に水素を注入することにより、水の放射線
分解が抑制され、原子炉内での酸素濃度は低下する。
【０００３】原子炉内において水素を注入する以前は、
主蒸気中の水素と酸素の量が２対１の容積比率で送ら
れ、主復水器を経由した後、気体廃棄物処理系の再結合
器で再結合され、水となって回収される。
主蒸気中の水素と酸素の量が２対１の容積比率で送ら
れ、主復水器を経由した後、気体廃棄物処理系の再結合
器で再結合され、水となって回収される。
【０００４】しかし、原子炉内に水素を注入した場合、
酸素は原子炉内での水の放射線分解量が低減する一方、
水素は外部から注入しているため、主蒸気中の水素と酸
素の容積比率は２対１とはならず、圧倒的に水素の量が
過剰となる。これにより、気体廃棄物処理系には過剰な
水素が流入するため、再結合させるための酸素を注入さ
せる必要がある。
酸素は原子炉内での水の放射線分解量が低減する一方、
水素は外部から注入しているため、主蒸気中の水素と酸
素の容積比率は２対１とはならず、圧倒的に水素の量が
過剰となる。これにより、気体廃棄物処理系には過剰な
水素が流入するため、再結合させるための酸素を注入さ
せる必要がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような場合、注入するガスの量的な問題が発生する。す
なわち、注入する水素の量は、原子力発電プラントの出
力によって異なり、通常３０〜１２０Ｎｍ3 ／Ｈｒ程度
の量であり、注入した水素はほぼ全量が気体廃棄物処理
系に流入する。
ような場合、注入するガスの量的な問題が発生する。す
なわち、注入する水素の量は、原子力発電プラントの出
力によって異なり、通常３０〜１２０Ｎｍ3 ／Ｈｒ程度
の量であり、注入した水素はほぼ全量が気体廃棄物処理
系に流入する。
【０００６】また、気体廃棄物処理系の処理可能な排ガ
ス流量は、２０〜４０Ｎｍ3 ／Ｈｒ程度の量であり、こ
の量は主復水器から漏入する空気を処理するための量で
あって、ここに過剰な水素が流入すると、空気中の酸素
と再結合するものもあるが、大部分の水素は気体廃棄物
処理系に流入し、気体廃棄物処理系の排ガス流量は４０
〜１３０Ｎｍ3 ／Ｈｒとなり、許容流量を越えてしま
う。
ス流量は、２０〜４０Ｎｍ3 ／Ｈｒ程度の量であり、こ
の量は主復水器から漏入する空気を処理するための量で
あって、ここに過剰な水素が流入すると、空気中の酸素
と再結合するものもあるが、大部分の水素は気体廃棄物
処理系に流入し、気体廃棄物処理系の排ガス流量は４０
〜１３０Ｎｍ3 ／Ｈｒとなり、許容流量を越えてしま
う。
【０００７】そのため、水素を再結合するための酸素を
気体廃棄物処理系に注入すると、水素と酸素は再結合
し、気体廃棄物処理系では本来の主復水器から漏入する
空気のみを処理することとなる。
気体廃棄物処理系に注入すると、水素と酸素は再結合
し、気体廃棄物処理系では本来の主復水器から漏入する
空気のみを処理することとなる。
【０００８】このように、注入する水素と酸素の量は、
気体廃棄物処理系の許容流量より多いため、気体廃棄物
処理系入口での水素と酸素の量的なバランスを維持する
ことが重要なことである。
気体廃棄物処理系の許容流量より多いため、気体廃棄物
処理系入口での水素と酸素の量的なバランスを維持する
ことが重要なことである。
【０００９】また、給水系に注入した水素は、原子炉，
主蒸気管，主復水器を経由して、気体廃棄物処理系に到
達するため、注入してから気体廃棄物処理系に到達する
までの遅れ時間があり、気体廃棄物処理系に注入する酸
素の注入タイミングを規定することが困難であるという
問題点がある。
主蒸気管，主復水器を経由して、気体廃棄物処理系に到
達するため、注入してから気体廃棄物処理系に到達する
までの遅れ時間があり、気体廃棄物処理系に注入する酸
素の注入タイミングを規定することが困難であるという
問題点がある。
【００１０】さらに、水素は他のガスとの混合状態にお
いて、容積比率で４％を越えると、爆発領域になるた
め、水素が過剰になる状態を回避しなければならないこ
とも重要なことである。
いて、容積比率で４％を越えると、爆発領域になるた
め、水素が過剰になる状態を回避しなければならないこ
とも重要なことである。
【００１１】本発明は上述した事情を考慮してなされた
もので、水素が過剰とならず、気体廃棄物処理系に水素
と酸素が同時に到達するようにした原子力発電プラント
のガス注入装置を提供することを目的とする。
もので、水素が過剰とならず、気体廃棄物処理系に水素
と酸素が同時に到達するようにした原子力発電プラント
のガス注入装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明に係る原子力発電
プラントのガス注入装置は、上述した課題を解決するた
めに、原子炉に水素を注入する水素注入手段と、上記原
子炉を経由した水素を再結合させるため気体廃棄物処理
系に酸素を注入する酸素注入手段と、上記気体廃棄物処
理系の水素と酸素の濃度バランスを測定する濃度計と、
上記気体廃棄物処理系の排ガス流量を測定する流量計
と、上記濃度計および流量計の測定結果に基づいて上記
水素注入手段および酸素注入手段からの注入量を制御す
るとともに、上記酸素および水素を注入してから上記気
体廃棄物処理系に到達するまでの各遅れ時間を記憶し、
この遅れ時間に基づいて上記水素注入手段および酸素注
入手段からの注入タイミングを制御する記憶・制御手段
とを備えたものである。
プラントのガス注入装置は、上述した課題を解決するた
めに、原子炉に水素を注入する水素注入手段と、上記原
子炉を経由した水素を再結合させるため気体廃棄物処理
系に酸素を注入する酸素注入手段と、上記気体廃棄物処
理系の水素と酸素の濃度バランスを測定する濃度計と、
上記気体廃棄物処理系の排ガス流量を測定する流量計
と、上記濃度計および流量計の測定結果に基づいて上記
水素注入手段および酸素注入手段からの注入量を制御す
るとともに、上記酸素および水素を注入してから上記気
体廃棄物処理系に到達するまでの各遅れ時間を記憶し、
この遅れ時間に基づいて上記水素注入手段および酸素注
入手段からの注入タイミングを制御する記憶・制御手段
とを備えたものである。
【００１３】また、上記記憶・制御手段は、標準状態で
注入する水素の量が注入する酸素の量の２倍を越えない
容積比率に制御するようにしてもよい。
注入する水素の量が注入する酸素の量の２倍を越えない
容積比率に制御するようにしてもよい。
【００１４】さらに、上記記憶・制御手段は、注入する
水素の容積が気体廃棄物処理系の漏入空気中に含まれる
酸素量と注入する酸素量との和の２倍を越えないように
制御するようにしてもよい。
水素の容積が気体廃棄物処理系の漏入空気中に含まれる
酸素量と注入する酸素量との和の２倍を越えないように
制御するようにしてもよい。
【００１５】そして、上記記憶・制御手段は、最初に気
体廃棄物処理系にその許容流量以下の量の酸素量を注入
した後、注入した酸素の２倍の量の水素を注入し、水素
を注入した時点から気体廃棄物処理系の排ガス流量が酸
素注入以前の量に低下するまでの遅れ時間を記憶し、次
いで水素注入量を定格流量まで上昇させ、上記遅れ時間
の後に注入した水素の１／２の量の酸素を気体廃棄物処
理系に注入するように制御するようにしてもよい。
体廃棄物処理系にその許容流量以下の量の酸素量を注入
した後、注入した酸素の２倍の量の水素を注入し、水素
を注入した時点から気体廃棄物処理系の排ガス流量が酸
素注入以前の量に低下するまでの遅れ時間を記憶し、次
いで水素注入量を定格流量まで上昇させ、上記遅れ時間
の後に注入した水素の１／２の量の酸素を気体廃棄物処
理系に注入するように制御するようにしてもよい。
【００１６】
【作用】上記の構成を有する本発明においては、濃度計
および流量計の測定結果に基づいて水素注入手段および
酸素注入手段からの注入量を制御することにより、最初
に少量の酸素を気体廃棄物処理系に注入して気体廃棄物
処理系で水素が４％を越えないようにし、その後水素を
給水系から酸素の２倍量注入することで、気体廃棄物処
理系で水素と酸素を全量、水に再結合させることができ
る。
および流量計の測定結果に基づいて水素注入手段および
酸素注入手段からの注入量を制御することにより、最初
に少量の酸素を気体廃棄物処理系に注入して気体廃棄物
処理系で水素が４％を越えないようにし、その後水素を
給水系から酸素の２倍量注入することで、気体廃棄物処
理系で水素と酸素を全量、水に再結合させることができ
る。
【００１７】また、水素の注入を開始してから、気体廃
棄物処理系の排ガス流量が酸素注入前、あるいは水素注
入前の排ガス流量に復帰するまでの時間を測定すること
により、水素注入開始から水素が気体廃棄物処理系に到
達するまでの遅れ時間を知ることが可能であり、この遅
れ時間タイミングに基づいて気体廃棄物処理系の流量が
許容値を越えることなく、且つ水素が４％を越えること
がないように水素と酸素の注入量を増減させることがで
きる。これにより、短時間に必要な水素量を連続的に注
入することが可能となる。
棄物処理系の排ガス流量が酸素注入前、あるいは水素注
入前の排ガス流量に復帰するまでの時間を測定すること
により、水素注入開始から水素が気体廃棄物処理系に到
達するまでの遅れ時間を知ることが可能であり、この遅
れ時間タイミングに基づいて気体廃棄物処理系の流量が
許容値を越えることなく、且つ水素が４％を越えること
がないように水素と酸素の注入量を増減させることがで
きる。これにより、短時間に必要な水素量を連続的に注
入することが可能となる。
【００１８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
する。
【００１９】図１および図２は本発明に係る原子力発電
プラントのガス注入装置の一実施例を示す。図１に示す
ように、水の電気分解装置により構成される水素・酸素
発生装置１からは、水素と酸素が分別されてそれぞれ水
素注入手段としての水素タンク２と酸素注入手段として
の酸素タンク３に貯蔵される。
プラントのガス注入装置の一実施例を示す。図１に示す
ように、水の電気分解装置により構成される水素・酸素
発生装置１からは、水素と酸素が分別されてそれぞれ水
素注入手段としての水素タンク２と酸素注入手段として
の酸素タンク３に貯蔵される。
【００２０】水素タンク２と接続された水素注入弁４
は、記憶・制御手段としての制御器６から送出された制
御信号に基づいて開度が制御され、開になると水素タン
ク２に貯蔵された水素が復水脱塩装置７の下流側に注入
される。この注入された水素は沸騰水型の原子炉８に供
給され、原子炉８内の酸素濃度を低減させた後、主蒸気
と共に主復水器９を経由して気体廃棄物処理系１０にて
処理される。
は、記憶・制御手段としての制御器６から送出された制
御信号に基づいて開度が制御され、開になると水素タン
ク２に貯蔵された水素が復水脱塩装置７の下流側に注入
される。この注入された水素は沸騰水型の原子炉８に供
給され、原子炉８内の酸素濃度を低減させた後、主蒸気
と共に主復水器９を経由して気体廃棄物処理系１０にて
処理される。
【００２１】他方、気体廃棄物処理系１０で水素を処理
するため、酸素タンク３と接続された酸素注入弁５は制
御器６から送出された制御信号に基づいて開度が制御さ
れ、開になると酸素タンク３に貯蔵された酸素を気体廃
棄物処理系１０の予熱器１１の上流側に注入する。この
予熱器１１と接続された再結合器１２では水素と酸素と
が再結合して水となり、この水が復水器１３に回収され
る。
するため、酸素タンク３と接続された酸素注入弁５は制
御器６から送出された制御信号に基づいて開度が制御さ
れ、開になると酸素タンク３に貯蔵された酸素を気体廃
棄物処理系１０の予熱器１１の上流側に注入する。この
予熱器１１と接続された再結合器１２では水素と酸素と
が再結合して水となり、この水が復水器１３に回収され
る。
【００２２】再結合器１２の出口側の水素濃度は、復水
器１３の下流側に設置された水素濃度計１４により常時
監視され、水素と酸素の量のバランスを監視している。
また、再結合器１２の下流側の排ガス量は、復水器１３
の下流側に設置された流量計により監視され、この流量
信号に基づいて制御器６を通して水素注入弁４および酸
素注入弁５の開度を制御することにより、水素および酸
素の注入量を制御している。
器１３の下流側に設置された水素濃度計１４により常時
監視され、水素と酸素の量のバランスを監視している。
また、再結合器１２の下流側の排ガス量は、復水器１３
の下流側に設置された流量計により監視され、この流量
信号に基づいて制御器６を通して水素注入弁４および酸
素注入弁５の開度を制御することにより、水素および酸
素の注入量を制御している。
【００２３】次に、本実施例の作用について説明する。
【００２４】まず、通常運転状態における気体廃棄物処
理系１０の流量が、許容流量に対して余裕があることを
流量計１５により確認し、少量の酸素を予熱器１１入口
に注入開始する。この注入量は注入後の気体廃棄物処理
系１０の排ガス流量が許容流量以下となる量とする。
理系１０の流量が、許容流量に対して余裕があることを
流量計１５により確認し、少量の酸素を予熱器１１入口
に注入開始する。この注入量は注入後の気体廃棄物処理
系１０の排ガス流量が許容流量以下となる量とする。
【００２５】酸素タンク３から気体廃棄物処理系１０ま
では距離があるため、制御器６のタイマーにより気体廃
棄物処理系１０に到達するまでの遅れ時間を測定する。
この遅れ時間は、酸素注入開始時から気体廃棄物処理系
１０の排ガス流量が増加し始めるまでの時間であり、こ
の時間は図２においてｔ１で示されている。この状態に
おける気体廃棄物処理系１０の排ガス流量は、注入した
酸素の量の分、排ガス流量が増加した状態である。
では距離があるため、制御器６のタイマーにより気体廃
棄物処理系１０に到達するまでの遅れ時間を測定する。
この遅れ時間は、酸素注入開始時から気体廃棄物処理系
１０の排ガス流量が増加し始めるまでの時間であり、こ
の時間は図２においてｔ１で示されている。この状態に
おける気体廃棄物処理系１０の排ガス流量は、注入した
酸素の量の分、排ガス流量が増加した状態である。
【００２６】次に、水素を水素タンク２から先に注入し
た酸素の２倍量注入する。この注入した水素は、原子炉
８，主蒸気管，主復水器９を経由してその間の遅れ時間
を持って気体廃棄物処理系１０に到達する。すると、再
結合器１２において水素と酸素は再結合することとな
り、水素対酸素が２：１の割合で結合し、注入した水素
と酸素は全量が水になるため、気体廃棄物処理系１０の
排ガス流量は水素、酸素を注入する以前の流量に復帰す
る。
た酸素の２倍量注入する。この注入した水素は、原子炉
８，主蒸気管，主復水器９を経由してその間の遅れ時間
を持って気体廃棄物処理系１０に到達する。すると、再
結合器１２において水素と酸素は再結合することとな
り、水素対酸素が２：１の割合で結合し、注入した水素
と酸素は全量が水になるため、気体廃棄物処理系１０の
排ガス流量は水素、酸素を注入する以前の流量に復帰す
る。
【００２７】したがって、水素注入開始時点から排ガス
流量が低下し始めるまでの時間を計測することにより、
水素が気体廃棄物処理系１０に到達するまでの遅れ時間
を知ることができる。この時間が図２においてｔ２で示
されている。
流量が低下し始めるまでの時間を計測することにより、
水素が気体廃棄物処理系１０に到達するまでの遅れ時間
を知ることができる。この時間が図２においてｔ２で示
されている。
【００２８】その後、水素注入量を初期の目的の量まで
増加開始する。次いで、（ｔ２−ｔ１）時間の後、酸素
を初期の目的の量まで増加開始する。これにより、水素
と酸素は気体廃棄物処理系１０に同時に水素：酸素＝
２：１の容積割合で到達することとなる。したがって、
注入した水素と酸素は全量が水に再結合することとなる
ため、排ガス流量は水素、酸素注入前の量と同一の量を
維持できる。
増加開始する。次いで、（ｔ２−ｔ１）時間の後、酸素
を初期の目的の量まで増加開始する。これにより、水素
と酸素は気体廃棄物処理系１０に同時に水素：酸素＝
２：１の容積割合で到達することとなる。したがって、
注入した水素と酸素は全量が水に再結合することとなる
ため、排ガス流量は水素、酸素注入前の量と同一の量を
維持できる。
【００２９】また、水素，酸素注入後の排ガス流量が図
２に示すＱ３のように増加した場合には、水素または酸
素の注入量が規定値より多いか、水素と酸素の量的なバ
ランスが崩れている状態である。
２に示すＱ３のように増加した場合には、水素または酸
素の注入量が規定値より多いか、水素と酸素の量的なバ
ランスが崩れている状態である。
【００３０】この状態は、注入水素量が注入酸素量と漏
入空気中の酸素量との合計の２倍を越えている場合か、
注入酸素量が注入水素量の１／２を越えている場合に発
生する事象である。
入空気中の酸素量との合計の２倍を越えている場合か、
注入酸素量が注入水素量の１／２を越えている場合に発
生する事象である。
【００３１】前者の場合には、注入水素量が過大である
ため、水素燃焼の危険性があり、好ましくない事象であ
る。この場合は、水素濃度計１４で水素濃度を検出する
ため、規定濃度を越えた時、警報を発するようにしてい
る。
ため、水素燃焼の危険性があり、好ましくない事象であ
る。この場合は、水素濃度計１４で水素濃度を検出する
ため、規定濃度を越えた時、警報を発するようにしてい
る。
【００３２】そして、水素濃度が規定値より過大である
場合、水素濃度の信号および流量計１５からの流量過大
の信号に基づいて、注入水素量を減少させるように制御
器６から水素注入弁４に制御信号を送出し、水素注入弁
４の開度を絞り、注入水素量を減少させる。または、上
記と同一の制御信号で酸素注入弁５の弁開度を増し、注
入酸素量を増加させることにより、気体廃棄物処理系１
０の流量を正常値に回復させることができる。
場合、水素濃度の信号および流量計１５からの流量過大
の信号に基づいて、注入水素量を減少させるように制御
器６から水素注入弁４に制御信号を送出し、水素注入弁
４の開度を絞り、注入水素量を減少させる。または、上
記と同一の制御信号で酸素注入弁５の弁開度を増し、注
入酸素量を増加させることにより、気体廃棄物処理系１
０の流量を正常値に回復させることができる。
【００３３】後者の場合、すなわち酸素量が過大な場
合、危険性はないが、気体廃棄物処理系１０の流量を正
常値に回復させるためには、水素濃度計１４の信号で水
素濃度が規定値を越えていないことの信号および流量計
１５の信号に基づいて制御器６から酸素注入弁５に信号
を送出し、酸素注入弁５の弁開度を絞り注入酸素量を減
少させる。
合、危険性はないが、気体廃棄物処理系１０の流量を正
常値に回復させるためには、水素濃度計１４の信号で水
素濃度が規定値を越えていないことの信号および流量計
１５の信号に基づいて制御器６から酸素注入弁５に信号
を送出し、酸素注入弁５の弁開度を絞り注入酸素量を減
少させる。
【００３４】また、水素，酸素注入後の排ガス流量が図
２に示すＱ４のように減少した場合には、水素と酸素の
量的なバランスが崩れて水素量が多い場合に見られる状
態である。すなわち、この状態は注入水素量が注入酸素
量と漏入空気中の酸素量との合計の２倍を越えない程度
で、注入水素量が注入酸素量の２倍を越えている場合に
起こる事象である。
２に示すＱ４のように減少した場合には、水素と酸素の
量的なバランスが崩れて水素量が多い場合に見られる状
態である。すなわち、この状態は注入水素量が注入酸素
量と漏入空気中の酸素量との合計の２倍を越えない程度
で、注入水素量が注入酸素量の２倍を越えている場合に
起こる事象である。
【００３５】この場合、水素量が多いため、漏入空気中
の酸素量と水素が再結合するため、気体廃棄物処理系１
０の流量が減少することとなる。この事象を解消するた
めには、注入水素量を減少させるか、注入酸素量を増加
させればよい。
の酸素量と水素が再結合するため、気体廃棄物処理系１
０の流量が減少することとなる。この事象を解消するた
めには、注入水素量を減少させるか、注入酸素量を増加
させればよい。
【００３６】その具体的な方法として、注入水素量を減
少させる場合、水素濃度計１４の信号で水素濃度が規定
値を越えていないことの信号と、流量計１５からの信号
で流量が規定値を下回っていることの信号とから制御器
６から水素注入弁４に制御信号を送出し、水素注入弁４
の弁開度を絞り注入水素量を減少させる。他方、注入酸
素量を増加させる場合には、同様の制御信号により、酸
素注入弁５の弁開度を増加し、注入酸素量を増加させれ
ばよい。
少させる場合、水素濃度計１４の信号で水素濃度が規定
値を越えていないことの信号と、流量計１５からの信号
で流量が規定値を下回っていることの信号とから制御器
６から水素注入弁４に制御信号を送出し、水素注入弁４
の弁開度を絞り注入水素量を減少させる。他方、注入酸
素量を増加させる場合には、同様の制御信号により、酸
素注入弁５の弁開度を増加し、注入酸素量を増加させれ
ばよい。
【００３７】このように本実施例によれば、水素濃度計
１４および流量計１５の測定結果に基づいて制御器６に
より注入量を制御することにより、最初に少量の酸素を
気体廃棄物処理系１０に注入することにより、気体廃棄
物処理系１０で水素が４％を越えないようにし、その
後、水素を水素タンク２から酸素の２倍量注入すること
により、気体廃棄物処理系１０で水素と酸素を全量、水
に再結合させることができる。
１４および流量計１５の測定結果に基づいて制御器６に
より注入量を制御することにより、最初に少量の酸素を
気体廃棄物処理系１０に注入することにより、気体廃棄
物処理系１０で水素が４％を越えないようにし、その
後、水素を水素タンク２から酸素の２倍量注入すること
により、気体廃棄物処理系１０で水素と酸素を全量、水
に再結合させることができる。
【００３８】また、水素の注入を開始してから、気体廃
棄物処理系１０の排ガス流量が酸素注入前、あるいは水
素注入前の排ガス流量に復帰するまでの時間を測定する
ことにより、水素注入開始から水素が気体廃棄物処理系
１０に到達するまでの遅れ時間を知ることが可能であ
り、この遅れ時間タイミングに基づいて気体廃棄物処理
系１０の流量が許容値を越えることなく、且つ水素が４
％を越えることがないように水素と酸素の注入量を増減
させることができる。これにより、短時間に必要な水素
量を連続的に注入することが可能となる。
棄物処理系１０の排ガス流量が酸素注入前、あるいは水
素注入前の排ガス流量に復帰するまでの時間を測定する
ことにより、水素注入開始から水素が気体廃棄物処理系
１０に到達するまでの遅れ時間を知ることが可能であ
り、この遅れ時間タイミングに基づいて気体廃棄物処理
系１０の流量が許容値を越えることなく、且つ水素が４
％を越えることがないように水素と酸素の注入量を増減
させることができる。これにより、短時間に必要な水素
量を連続的に注入することが可能となる。
【００３９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る原子
力発電プラントのガス注入装置によれば、濃度計および
流量計の測定結果に基づいて水素注入手段および酸素注
入手段からの注入量を制御するとともに、上記酸素およ
び水素を注入してから上記気体廃棄物処理系に到達する
までの各遅れ時間を記憶し、この遅れ時間に基づいて上
記水素注入手段および酸素注入手段からの注入タイミン
グを制御することにより、注入する水素と酸素の量のバ
ランスを常時容易に２：１に制御することが可能とな
る。
力発電プラントのガス注入装置によれば、濃度計および
流量計の測定結果に基づいて水素注入手段および酸素注
入手段からの注入量を制御するとともに、上記酸素およ
び水素を注入してから上記気体廃棄物処理系に到達する
までの各遅れ時間を記憶し、この遅れ時間に基づいて上
記水素注入手段および酸素注入手段からの注入タイミン
グを制御することにより、注入する水素と酸素の量のバ
ランスを常時容易に２：１に制御することが可能とな
る。
【００４０】また、注入水素量が過大となるのを防止さ
れるため、水素燃焼の危険性を回避することができる。
さらに、気体廃棄物処理系の許容流量を越えることのな
いように、注入水素量および注入酸素量を制御すること
ができるので、安全性を高めることができる。
れるため、水素燃焼の危険性を回避することができる。
さらに、気体廃棄物処理系の許容流量を越えることのな
いように、注入水素量および注入酸素量を制御すること
ができるので、安全性を高めることができる。
【図１】本発明に係る原子力発電プラントのガス注入装
置の一実施例を示す系統図。
置の一実施例を示す系統図。
【図２】図１の実施例で運転した場合の気体廃棄物処理
系の流量の変化を示すタイミングチャート図。
系の流量の変化を示すタイミングチャート図。
１ 水素・酸素発生装置 ２ 水素タンク（水素注入手段） ３ 酸素タンク（酸素注入手段） ４ 水素注入弁 ５ 酸素注入弁 ６ 制御器（記憶・制御手段） ７ 復水脱塩装置 ８ 原子炉 ９ 主復水器 １０ 気体廃棄物処理系 １１ 予熱器 １２ 再結合器 １３ 復水器 １４ 水素濃度計 １５ 流量計
Claims (4)
- 【請求項１】 原子炉に水素を注入する水素注入手段
と、上記原子炉を経由した水素を再結合させるため気体
廃棄物処理系に酸素を注入する酸素注入手段と、上記気
体廃棄物処理系の水素と酸素の濃度バランスを測定する
濃度計と、上記気体廃棄物処理系の排ガス流量を測定す
る流量計と、上記濃度計および流量計の測定結果に基づ
いて上記水素注入手段および酸素注入手段からの注入量
を制御するとともに、上記酸素および水素を注入してか
ら上記気体廃棄物処理系に到達するまでの各遅れ時間を
記憶し、この遅れ時間に基づいて上記水素注入手段およ
び酸素注入手段からの注入タイミングを制御する記憶・
制御手段とを備えたことを特徴とする原子力発電プラン
トのガス注入装置。 - 【請求項２】 上記記憶・制御手段は、標準状態で注入
する水素の量が注入する酸素の量の２倍を越えない容積
比率に制御することを特徴とする請求項１記載の原子力
発電プラントのガス注入装置。 - 【請求項３】 上記記憶・制御手段は、注入する水素の
容積が気体廃棄物処理系の漏入空気中に含まれる酸素量
と注入する酸素量との和の２倍を越えないように制御す
ることを特徴とする請求項１記載の原子力発電プラント
のガス注入装置。 - 【請求項４】 上記記憶・制御手段は、最初に気体廃棄
物処理系にその許容流量以下の量の酸素量を注入した
後、注入した酸素の２倍の量の水素を注入し、水素を注
入した時点から気体廃棄物処理系の排ガス流量が酸素注
入以前の量に低下するまでの遅れ時間を記憶し、次いで
水素注入量を定格流量まで上昇させ、上記遅れ時間の後
に注入した水素の１／２の量の酸素を気体廃棄物処理系
に注入するように制御することを特徴とする請求項１記
載の原子力発電プラントのガス注入装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05224666A JP3080820B2 (ja) | 1993-09-09 | 1993-09-09 | 原子力発電プラントのガス注入装置 |
| SE9402992A SE513420C2 (sv) | 1993-09-09 | 1994-09-08 | Anordning för styrning vid införande av gas i kärnkraftverk för eliminering av gasformigt avfall och förfarande för detta |
| US08/303,813 US5467375A (en) | 1993-09-09 | 1994-09-09 | Gas injection system of nuclear power plant and gas injection method therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05224666A JP3080820B2 (ja) | 1993-09-09 | 1993-09-09 | 原子力発電プラントのガス注入装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0777598A JPH0777598A (ja) | 1995-03-20 |
| JP3080820B2 true JP3080820B2 (ja) | 2000-08-28 |
Family
ID=16817317
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05224666A Expired - Fee Related JP3080820B2 (ja) | 1993-09-09 | 1993-09-09 | 原子力発電プラントのガス注入装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5467375A (ja) |
| JP (1) | JP3080820B2 (ja) |
| SE (1) | SE513420C2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| JP2905705B2 (ja) * | 1994-10-25 | 1999-06-14 | 神鋼パンテツク株式会社 | 原子炉水の酸素濃度制御装置 |
| DE19810963C1 (de) | 1998-03-13 | 1999-11-04 | Siemens Ag | Nukleare Kraftwerksanlage mit einer Begasungsvorrichtung für ein Kühlmedium |
| JP2000098075A (ja) | 1998-07-23 | 2000-04-07 | Toshiba Corp | 可燃性ガス除去装置 |
| JP4434436B2 (ja) * | 2000-06-12 | 2010-03-17 | 株式会社東芝 | 沸騰水型原子力発電プラントの運転方法 |
| US6810100B2 (en) * | 2001-11-22 | 2004-10-26 | Organo Corporation | Method for treating power plant heater drain water |
| US20070031284A1 (en) * | 2005-08-03 | 2007-02-08 | Speranza A John | Oxygen reduction system for nuclear power plant boiler feedwater and method thereof |
| DE102008013213B3 (de) * | 2008-03-07 | 2010-02-18 | Areva Np Gmbh | Verfahren zur katalytischen Rekombination von in einem Gasstrom mitgeführtem Wasserstoff mit Sauerstoff sowie Rekombinationssystem zur Durchführung des Verfahrens |
| RU2596162C2 (ru) * | 2014-11-11 | 2016-08-27 | Открытое Акционерное Общество "Акмэ-Инжиниринг" | Способ и система управления вводом газа в теплоноситель и ядерная реакторная установка |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3658996A (en) * | 1969-02-03 | 1972-04-25 | Westinghouse Electric Corp | System for the removal of hydrogen from nuclear containment structures |
| US3791923A (en) * | 1972-01-10 | 1974-02-12 | Universal Oil Prod Co | Recuperative thermal recombining system for handling loss of reactor coolant |
| US4228132A (en) * | 1973-08-10 | 1980-10-14 | Westinghouse Electric Corp. | Hydrogen-oxygen recombiner |
| JP3135385B2 (ja) * | 1992-09-24 | 2001-02-13 | 株式会社東芝 | 原子力プラントの水質改善装置 |
-
1993
- 1993-09-09 JP JP05224666A patent/JP3080820B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-09-08 SE SE9402992A patent/SE513420C2/sv not_active IP Right Cessation
- 1994-09-09 US US08/303,813 patent/US5467375A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SE9402992D0 (sv) | 1994-09-08 |
| US5467375A (en) | 1995-11-14 |
| SE513420C2 (sv) | 2000-09-11 |
| JPH0777598A (ja) | 1995-03-20 |
| SE9402992L (sv) | 1995-03-10 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |