JP3276837B2 - 原子炉補機冷却用海水取水設備 - Google Patents

原子炉補機冷却用海水取水設備

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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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  • Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は原子力発電プラント
における原子炉補機冷却用海水取水設備の改良に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】図８および図９に示すように従来の原子
力発電プラントの補機冷却用海水取水設備は、循環水Ａ
系１、循環水Ｂ系２、および循環水Ｃ系３の３系統から
なる循環水系、それぞれの循環水系１、２、３に対応す
る取水路２８、２９、３０、原子炉補機冷却海水Ａ系
４、原子炉補機冷却海水Ｂ系５、原子炉補機冷却海水Ｃ
系６の３系統からなる原子炉補機冷却海水系、循環水Ｂ
系取水路２９から原子炉補機冷却海水Ａ系４と原子炉補
機冷却海水Ｃ系６に冷却水としての海水を送る連絡水路
２５と、原子炉補機冷却海水Ｂ系５に冷却水としての海
水を送る連絡水路２６、タービン補機冷却海水系７、海
水流路の開閉操作ができる流路仕切り装置８〜１８によ
り構成されている。
【０００３】原子炉補機冷却海水系は、定期検査時には
３系統のうちの１系統を点検している時に運転中の１系
統の機能が喪失した場合でも、残りの１系統がバックア
ップできるようすることが要求されるため、１系統を点
検しているときにも他の２系統が運転または運転可能な
待機状態となるようにする必要がある。
【０００４】このため従来の原子炉補機冷却用海水取水
設備では、定期検査中に循環水系を１系統ずつ点検して
いた。例えば、図１０（Ａ）に示すように循環水Ａ系１
および循環水系Ａの取水路２８を点検する場合は、原子
炉補機冷却海水Ａ系４、原子炉補機冷却海水Ｂ系５、原
子炉補機冷却海水Ｃ系６の内いずれかの点検が可能な構
成としている。
【０００５】たとえば、取水路２８の上流側に設置され
たゲート（図示しない）を閉じて取水路２８を空にした
状態で、循環水Ａ系１および循環水Ａ系用の取水路２８
を点検中に、原子炉補機冷却海水Ａ系４を点検する場合
（ケース３）は、図１０（Ａ）に示すように、流路仕切
り装置１０、１３、１８を閉じる。
【０００６】流路仕切装置１０が閉じると原子炉補機冷
却海水Ａ系４への送水が中止し、点検を可能にするとと
もに、流路仕切り装置１６、１７の開放により循環水Ｃ
系取水路３０から流路仕切装置１６、１７を経て原子炉
補機冷却海水Ｂ系５へ冷却用としての海水を供給する。
【０００７】さらに、流路仕切り装置１４、１５を開け
ることにより、循環水Ｂ系取水路２９から連絡水路２
５、流路仕切装置１５、１４を通り、原子炉補機冷却海
水Ｃ系６へ冷却用の海水を供給できる構成になってい
る。
【０００８】また流路仕切り装置１８が閉じているの
で、循環水Ｂ系取水路２９から連絡通路２６を通ってく
る海水を止めるとともに、流路仕切り装置１３の閉成に
より、点検中の循環水Ａ系１および循環水Ａ系取水路２
８に海水が流れないようにしている。
【０００９】循環水Ｂ系２および循環水Ｂ系取水路２
９、循環水Ｃ系３および循環水Ｃ系取水路を点検する場
合についても図１０（Ｂ）、（Ｃ）に示すように３系統
ある原子炉補機冷却海水系の内いずれかの点検が可能な
取水構成になっている。いずれの場合でも、１系統が運
転中のときは、残りの２系統がそれぞれ点検中、待機中
になっている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】従来の原子力発電プラ
ントの原子炉補機冷却用海水設備は、定期検査時に循環
水系を１系統ずつ点検していたため、図９に示すように
３系統ある循環水系のどれを点検していても、３系統あ
るすべての原子炉補機冷却海水系へ冷却用の海水を供給
可能な取水設備構成であった。
【００１１】しかし定期検査の日程を短縮するために循
環水系を２系統同時に点検する定期検査の工程を考えた
場合、図８に示す従来の取水設備では、循環水Ａ系１お
よび循環水Ａ系取水路２８、循環水Ｂ系および循環水Ｂ
系取水路２９の循環水系を２系統同時に点検する場合
は、冷却用の海水は循環水Ｃ系取水路３０からしか取れ
ないため、原子炉補機冷却海水系で運転可能な系統は、
原子炉補機冷却海水Ｂ系５だけになってしまうことにな
る。
【００１２】これでは原子炉補機冷却海水Ｂ系５が機能
を喪失した場合、残りの１系統がバックアップする事が
不可能な状況になる。このため従来の原子炉補機冷却用
海水取水設備では、循環水系を２系統同時に点検してし
まうと、原子炉補機冷却海水系が１系統運転、１系統点
検、１系統バックアップ可能となる取水路構成が成り立
たなくなるケースがあり、定期検査を行う上で取水路と
原子炉補機冷却海水系の組み合わせに配慮が必要とな
る。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は、流路仕切り装
置の開閉操作により循環水系を挟んで配置される独立し
た原子炉補機冷却海水系を相互に結ぶことのできる連絡
水路を設けることにより、補機冷却用取水設備の定期検
査時において、従来と同等の機能・安全性を保ちつつ、
従来以上の運用性を有する原子炉補機冷却用取水海水設
備を提供するものである。
【００１４】本発明によれば流路仕切り装置の開閉操作
により、複数の循環水系を挟んで配置される独立した原
子炉補機冷却海水系を相互に結ぶことのできる連絡水路
により、定期検査時において３系統ある循環水系のう
ち、いかなる組み合わせの２系統が同時に点検中であっ
ても、常に原子炉補機冷却海水系は１系統は運転、１系
統はバックアップ可能な待機状態を保つことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１〜図３に本発明の実施の形態
の一例を示す。この例では循環水Ａ系１、循環水Ｂ系
２、循環水Ｃ系３の３系統からなる循環水系、それらに
対応する循環水Ａ系取水路２８、循環水Ｂ系取水路２
９、循環水Ｃ系取水路３０と、原子炉補機冷却海水Ａ系
４、原子炉補機冷却海水Ｂ系５、原子炉補機冷却海水Ｃ
系６の独立した３系統からなる原子炉補機冷却海水系、
循環水Ｂ系取水路２９から原子炉補機冷却海水Ａ系４と
原子炉補機冷却海水Ｃ系６に冷却水としての海水を送る
連絡水路２５と、原子炉補機冷却海水Ｂ系５に冷却水と
して海水を送る連絡水路２６、海水流路の開閉操作がで
きる流路仕切り装置８〜１８、流路仕切り装置の開閉操
作により３系統の原子炉補機冷却海水系４、５、６を相
互に結ぶことのできる連絡水路２７から構成されてい
る。この連絡水路は２７は、取水路２８、２９、３０の
下方を横切って設けられており、その水路を点検、清掃
する場合、それにつながる仕切り装置を閉じることによ
って、空にした状態で行うことが可能である。
【００１６】図４（Ａ）に示すように、循環水Ａ系１お
よび循環水Ａ系取水路２８、循環水Ｂ系２および循環水
Ｂ系取水路２９を同時に点検中に、原子炉補機冷却海水
系を点検する場合の例で説明する。原子炉補機冷却海水
Ａ系４が運転中で、原子炉補機冷却海水Ｂ系５が待機中
に、原子炉補機冷却海水Ｃ系６を点検するケース１で
は、流路仕切り装置１１、１３、１５が閉じられる。
【００１７】流路仕切り装置１６、１７の開放により循
環水Ｃ系取水路３０から原子炉補機冷却海水Ｂ系５へ冷
却用としての海水を供給する。循環水Ｃ系取水路３０か
ら供給された海水は、連絡水路２７を通り、開放してい
る流路仕切り装置１４、１０を経て原子炉補機冷却海水
Ａ系４へ冷却用の海水を供給される。そして流路仕切り
装置１１を閉じることにより原子炉補機冷却海水Ｃ系６
への送水が中止され、その点検が可能となる取水路構成
になっている。
【００１８】また流路仕切り装置１３を閉じて、点検中
の循環水Ａ系１および循環水Ａ系取水路２８に海水が流
れないようにするとともに、流路仕切り装置１５、１８
を閉じて点検中の循環水Ｂ系２および循環水Ｂ系取水路
２９に海水が流れないようにしている。
【００１９】また同様に原子炉補機冷却海水Ｂ系５が運
転中で、かつ原子炉補機冷却海水Ｃ系６が待機中に、原
子炉補機冷却海水Ｃ系Ａを点検するケース３でも、流路
仕切り装置の開閉操作により３系統の原子炉補機冷却海
水系４、５、６を相互に結ぶことのできる連絡水路２７
を設けることによって、流路仕切り装置１４を閉じて原
子炉補機冷却海水Ａ系４を点検可能にし、流路仕切り装
置１６、１７を開けることにより、循環水Ｃ系取水路３
０から原子炉補機冷却海水Ｂ系５へ冷却用としての海水
を供給し、循環水Ｃ系取水路３０から供給された海水は
連絡水路２７を通り、原子炉補機冷却海水Ｃ系６へ冷却
用の海水を供給できる取水路構成になっている。
【００２０】また流路仕切り装置１３を閉じることで点
検中の循環水Ａ系１および循環水Ａ系取水路２８に海水
が流れないようにし、流路仕切り装置１８を閉じること
で点検中の循環水Ｂ系２および循環水Ｂ系取水路２９に
海水が流れないようにしている。このため定期検査時に
おいては機能・安全性を従来と同等に保ちながら、取水
路と原子炉補機冷却海水系の組み合わせに配慮の必要が
なくなるため運用においては従来以上となる原子炉補機
冷却用海水取水設備となる。
【００２１】図５および図６に本発明の他の実施の形態
を示す。この例では循環水Ａ系１、循環水Ｂ系２の２系
統からなる循環水系、それに対応する循環水Ａ系取水路
２８、循環水Ｂ系取水路２９と、原子炉補機冷却海水Ａ
系４、原子炉補機冷却海水Ｂ系５、原子炉補機冷却海水
Ｃ系６の独立した３系統からなる原子炉補機冷却海水系
に、海水流路の開閉操作ができる流路仕切り装置１０〜
１２、１９〜２４、流路仕切り装置の開閉操作により３
系統の原子炉補機冷却海水系を相互に結ぶことのできる
連絡水路２７を設けた原子炉補機冷却用海水取水設備で
構成する。
【００２２】図７（Ａ）に示す循環水Ａ系１および循環
水Ａ系取水路２８点検中に、原子炉補機冷却海水系を点
検する例で説明すると、原子炉補機冷却海水Ａ系４が運
転中、原子炉補機冷却海水Ｂ系５が待機中に、原子炉補
機冷却海水Ｃ系６を点検するケース１では、流路仕切り
装置２０、２１が閉じられる。
【００２３】流路仕切り装置の開閉操作により３系統の
原子炉補機冷却海水系４、５、６を相互に結ぶことので
きる連絡通路２７を設けることにより、流路仕切り装置
１２、２４を開けると循環水Ｂ系取水路２９から原子炉
補機冷却海水Ｂ系５へ冷却用としての海水を供給し、供
給された海水は連絡水路２７を通り、流路仕切り装置１
９、１０を介して原子炉補機冷却海水Ａ系４へ冷却用の
海水を供給できる取水路構成になっている。
【００２４】また流路仕切り装置２０を閉じることで原
子炉補機冷却海水Ｃ系６が点検可能となる。さらに、流
路仕切り装置２１を閉じることで点検中の循環水Ａ系１
および循環水Ａ系取水路２８に海水が流れないように構
成されている。
【００２５】同様に循環水Ｂ系２および循環水Ｂ系取水
路２９点検中において、原子炉補機冷却海水Ａ系４が運
転中、原子炉補機冷却海水Ｂ系５が待機中に、原子炉補
機冷却海水Ｃ系６を点検するケース１では、流路仕切り
装置１０、２１を開けることにより、循環水Ａ系取水路
２８から原子炉補機冷却海水Ａ系４へ冷却用としての海
水を供給する。
【００２６】また供給された海水は流路仕切り装置１
９、２３を開けることで連絡水路２７を通り、流路仕切
り装置１２を経て原子炉補機冷却海水Ｂ系５へ冷却用の
海水を供給できる取水路構成になっている。そして流路
仕切り装置２０、２２を閉じることで原子炉補機冷却海
水Ｃ系６が点検可能となる。また流路仕切り装置２４を
閉じることで点検中の循環水Ｂ系２および循環水Ｂ系取
水路２９に海水が流れないように構成されている。
【００２７】このため定期検査時において機能・安全性
を従来と同等に保ちながら、取水路と原子炉補機冷却海
水系の組み合わせに配慮の必要がなくなるため運用にお
いては従来以上となる原子炉補機冷却用取水設備とな
る。
【００２８】
【発明の効果】本発明は原子力発電プラントの原子炉補
機冷却用海水取水設備において、流路仕切り装置の開閉
により循環水系を挟んで配置される独立した複数系統の
原子炉補機冷却海水系を相互に結ぶことのできる連絡水
路を設けることにより、原子炉補機冷却用海水取水設備
の定期検査時における機能・安全性を従来と同等に保ち
つつ、運用においては従来以上の効果が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施の形態を示す３系統の循環水系
を持つ原子炉補機冷却用海水取水設備の構成図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ線方向に沿った断面図であ
る。
【図３】図１におけるＢ−Ｂ線方向に沿った断面図であ
る。
【図４】図１における原子炉補機冷却海水系の点検パタ
ーンを示す。
【図５】本発明の他の実施の形態を示す２系統の循環水
系による原子炉補機冷却用海水取水設備構成図である。
【図６】図１におけるＡ−Ａ線方向に沿った断面図であ
る。
【図７】図５における原子炉補機冷却海水系の点検パタ
ーンを示す。
【図８】従来の原子炉補機冷却用海水取水設備構成図で
ある。
【図９】図１におけるＡ−Ａ線方向に沿った断面図であ
る。
【図１０】図８における原子炉補機冷却海水系の点検パ
ターンを示す。
【符号の説明】
１…循環水Ａ系、２…循環水Ｂ系、３…循環水Ｃ系、４
…原子炉補機冷却海水Ａ系、５…原子炉補機冷却海水Ｂ
系、６…原子炉補機冷却海水Ｃ系、７…タービン補機冷
却海水系、８〜24…流路仕切り装置、25〜27…連絡水
路、28…循環水Ａ系取水路、29…循環水Ｂ系取水路、30
…循環水Ｃ系取水路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 内山 祐一 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 小田 篤 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 平子 静 茨城県日立市幸町三丁目２番１号 日立 エンジニアリング株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−80006（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G21D 1/00

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 少なくとも２系統の循環水系と、前記循
    環水系を挟んで配置される独立した３系統の原子炉補機
    冷却海水系を有し、前記循環水系および前記３系統の原
    子炉補機冷却用海水系に冷却水としての海水をそれぞれ
    送るための取水路を有する原子炉発電プラントの原子炉
    補機冷却用取水設備において、流路仕切装置の開閉操作
    によりそれぞれ独立した前記３系統の原子炉補機冷却海
    水系を結ぶ共通の流路水路を設け、総ての原子炉補機冷
    却海水系を接続するか、あるいは選択した二つの原子炉
    補機冷却海水系を接続することを特徴とする原子炉補機
    冷却用海水取水設備。
  2. 【請求項２】 請求項１において、前記連絡通路水路は
    前記取水路の下方を横切って設置されている原子炉補機
    冷却用海水取水設備。
  3. 【請求項３】 請求項１，または２において、前記連絡
    通路を前記原子炉補機冷却海水系から隔離する仕切装置
    を備えた原子炉補機冷却用海水取水設備。
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