JP5754953B2 - 原子力発電プラントの１／２次系排水システム及び原子力発電プラント - Google Patents

Description

本発明は、原子力発電プラントの１次系設備及び２次系設備の排水システム及び原子力発電プラントに関するものである。

原子力発電プラントは大出力プラントに対応するために設備機器が大型化してきている。さらに通常運転中に保守作業が行えるように、１次系設備の台数を増やしている。

特許文献１には、空調設備の冷却水系として予備機を含めた４台の冷凍機を備えた原子力発電所の空調設備が記載されている。これは４台のうちの３台を稼働してピーク負荷を賄え、１台の冷凍機が故障した非常時にも予備機が稼働して信頼性のある冷却水供給を行うことができるものである。

このように非常時や定期検査時にも対応できる構成となっている１次系設備としては、非常用発電機やＣＣＷ（Component Cooling Water）の海水ポンプなどがある。

特開２００１−８２８１９号公報

図８は、１次系における空調用冷却水設備系統の一例を示す構成図である。１次系の安全系空調用冷却水設備のＡ系統設備は、Ａ室空調ユニット３０とＡ室冷房ユニット３２とＡ安全系空調用冷水ポンプ３３と安全系空調用冷水タンク３４と蒸発器３５と凝縮器３６とＳＷＳ（Sea Water System：原子炉補機冷却海水設備）３７と管路３８，３９とで構成されている。なお蒸発器３５と凝縮器３６とは一対で安全系空調用チラーと呼ばれるものである。

ここで、１次系の安全系空調用冷却水設備のＡ系統設備の一連の動作について説明する。Ａ安全系空調用チラーの凝縮器３６の冷媒により蒸発器３５で冷却された冷却水は、Ａ安全系空調用冷水ポンプ３３で送水され管路３８を通って各空調機器に分配される。Ａ室空調ユニット３０及びＡ室冷房ユニット３２で熱交換されることによって昇温した戻り冷却水は、管路３９に合流し、Ａ安全系空調用チラーの蒸発器３５に戻り、再度冷却して再循環される。凝縮器３６で熱交換されることによって昇温した冷媒は、ＳＷＳ３７の海水により冷却される。Ａ室空調ユニット３０及びＡ室冷房ユニット３２の温度は、冷却水の流量により制御する。この温度制御は、管路３８，３９に設けられたバルブにより冷却水の流量を調節して行うようになっている。また安全系空調用冷水タンク３４は冷却水の量を調節するためのものであり、Ａ，Ｂ系統設備に共通なものである。

上述したＡ系統設備（破線Ａで囲まれた部分）と同様なＢ系統設備（破線Ｂで囲まれた部分）とが一対で１次系の安全系空調用冷却水設備の片側を構成している。そして一対のＡ，Ｂ系統設備と同様の構成で、一対のＣ，Ｄ系統設備（破線Ｃ，Ｄで囲まれた部分）が１次系の安全系空調用冷却水設備のもう一方の側を構成している。従って４つのＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ系統設備により１次系の安全系空調用冷却水設備は構成されていることになる。このような一対のＡ，Ｂ系統設備及び一対のＣ，Ｄ系統設備の構成とすることで、Ａ，Ｂ系統設備のどちらか一方、又はＣ，Ｄ系統設備のどちらか一方が定期点検や故障により止まっても各空調機器を稼働させることができる。

次に、１次系の非安全（常用）系空調用冷却水設備（破線Ｅで囲まれた部分）は、Ｆ冷却ユニット４１とＧ冷却ユニット４２とＨ冷却ユニット４３とＩ冷却ユニット４４とＡ安全系空調用冷水ポンプ３３と安全系空調用冷水タンク３４と蒸発器３５と凝縮器３６とＳＷＳ３７と管路４５，４６，４７，４８とで構成されている。図８に示すように、上述した４つのＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ系統設備の安全系空調用チラーで冷却された冷却水は、各安全系空調用冷水ポンプにより管路４５，４７を通って送水されている。Ｆ〜Ｉ冷却ユニット４１〜４４で熱交換されることによって昇温した戻り冷却水は、管路４６，４８を通ってＡ〜Ｄ安全系空調用チラーに戻り、再度冷却して再循環される。

上述したように、１次系における空調用冷却水設備の構成は、安全系と非安全（常用）系とが統合されている大規模なものであり、１次系建屋内に全ての空調用冷却水設備が設置されて１次系建屋内で完結したプラントシステムとなっていた。

また上述した１次系の空調用冷却水設備に限らず、１次系建屋内には多くの設備機器が配置されている。そして、それらの設備機器メンテナンスのために配管や機器内から排出される排水を収集するために、最地下階にサンプタンクやサンプピットが設けられている。各設備機器から排出される排水は、排水の種類や含有成分やその後の処理、処分方法により分離して収集されるために、サンプタンクやサンプピットは複数個設置され、大きな設置スペースを必要としていた。

従来の空調用冷却水設備の構成は、大出力プラントに対応するために設備機器の大型化と設備機器の台数増加とにより、１次系建屋内の設備機器設置スペースが不足するという問題があった。

また各設備機器から排出される排水は、排水の種類や含有成分やその後の処理、処分方法により分離して収集されるために、サンプタンクやサンプピットは複数個設置され、大きな設置スペースが必要であるという問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、１次系建屋の設備機器設置スペースを確保できる原子力発電プラントの１／２次系排水システム及び原子力発電プラントを提供することを課題とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の原子力発電プラントの１／２次系排水システムは、原子炉格納容器に収容されている原子炉を含む原子炉冷却系が設置される１次系建屋と、原子炉冷却系と熱交換するタービン系が設置される２次系建屋と、を備え、１次系建屋に設置される１次系設備の安全系設備から排出される排水は、１次系建屋に設置した排水設備に収集し、１次系建屋に設置される１次系設備の非安全系設備から排出される排水は、２次系建屋に設置した排水設備に収集することを特徴とする。

この構成によれば、１次系設備のうちで安全系設備と非安全（常用）系設備の排水設備とを分離した構成とし、従来通り安全系設備の排水設備は１次系建屋内に設置される。管理クラスの低い非安全系設備の排水設備は２次系建屋内に設けた２次系設備の排水設備と統合し、１次系の非安全系設備の排水設備を削減したことにより、１次系建屋内の設備機器設置スペースを確保することができる。

本発明の原子力発電プラントの１／２次系排水システムは、さらに非安全系設備の排水を収集する配管に排水中の放射線を検出する放射線モニタと、放射線モニタの下流側に配管の排水を遮断する遮断弁と、を有することが、好ましい。

この構成によれば、１次系の非安全系設備の排水を排出する排水管に排水管を遮断するバルブを設けたことで、バルブの下流側の排水管の一部分を取り外すことが可能となる。これにより、放射線に曝された排水を２次系建屋内の２次系設備の排水設備に排出することを防止できる。

本発明の原子力発電プラントの１／２次系排水システムは、さらに遮断弁の下流側で配管の一部分が取り外し可能で、取り外した配管の一部分は配管と締結具により接続固定される構造であり、放射線モニタにより排水中に放射線を検出しない場合、遮断弁の下流側の取り外した配管の一部分を締結具により配管に接続固定し、非安全系設備の排水の排出を行うことが、好ましい。

この構成によれば、１次系の非安全系設備の排水を排出する排水管を遮断するバルブの下流側の排水管の一部分を取り外すことが可能となる。これにより、放射線に曝された排水を２次系建屋内の２次系設備の排水設備に排出することを防止できる。

本発明の原子力発電プラントの１／２次系排水システムは、さらに放射線に曝された非安全系設備の排水を処理する処理設備と、処理設備に排水を移送するポンプと、排水を処理設備に移送する移送配管と、移送配管の排水を遮断する遮断弁と、を有し、放射線モニタにより排水中に放射線を検出した場合、移送配管の遮断弁を開きポンプにより排水を処理設備に移送して処理することが、好ましい。

この構成によれば、放射線に曝された排水を直接処理設備に移送することが可能となり、非安全系設備の排水設備を２次系建屋内に設けた２次系設備の排水設備と統合し、１次系の非安全系設備の排水設備を削減することができる。これにより、１次系建屋内の設備機器設置スペースを確保することが可能となった。

本発明の原子力発電プラントは、上記に記載の原子力発電プラントの１／２次系排水システムを備えたことを特徴とする。

この構成によれば、１次系設備のうちで安全系設備と非安全（常用）系設備の排水設備とを分離した構成とし、従来通り安全系設備の排水設備は１次系建屋内に設置される。管理クラスの低い非安全系設備の排水設備は２次系建屋内に設けた２次系設備の排水設備と統合し、１次系の非安全系設備の排水設備を削減したことにより、１次系建屋内の設備機器設置スペースを確保することができる。また１次系の非安全系設備の排水は放射線モニタにて監視され、その下流側に排水管を遮断するバルブを設けたことで、バルブの下流側の排水管の一部分を取り外すことが可能となり、放射線に曝された排水を２次系建屋内の２次系設備の排水設備に排出することを防止できる。

本発明の原子力発電プラントの１／２次系排水システム及び原子力発電プラントによれば、１次系設備の内で安全系設備と非安全（常用）系設備とを分離し、非安全系設備から排出される排水を２次系建屋に設置した２次系設備の排水設備に収集することで１次系建屋の非安全系設備の排水設備を削減し、１次系建屋の設備機器設置スペースを確保することが可能となる。

図１は、本実施例に係る１／２次系冷却水システムを適用する原子力発電プラントを模式的に表した概略構成図である。 図２は、本実施例に係る１次系設備の排水設備構成図である。 図３は、従来の１次系設備の排水設備の一例を示す構成図である。 図４は、本実施例に係る非安全系設備の排水管路の分離状態を示す斜視図である。 図５は、図４の非安全系設備の排水管路を横から見た図である。 図６は、本実施例に係る非安全系設備の排水管路を接続した状態を示す斜視図である。 図７は、図６の非安全系設備の排水管路を横から見た図である。 図８は、従来の１次系における空調用冷却水設備系統の一例を示す構成図である。

以下に、本発明に係る原子力発電プラントの１／２次系排水システム及び原子力発電プラントの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。

図１は、本発明の実施例に係る１／２次系排水システムを適用する原子力発電プラントを模式的に表した概略構成図である。

本実施例が適用される原子力発電プラント１の原子炉５は、軽水を原子炉冷却材及び中性子減速材として使用し、１次系全体にわたって沸騰しない高温高圧水とし、この高温高圧水を蒸気発生器に送って二次冷却材と熱交換させることにより蒸気を発生させ、この蒸気をタービン発電機へ送って発電する加圧水型原子炉（ＰＷＲ：Pressurized Water Reactor）である。なお、本実施例は、このＰＷＲに限らず、これを改良した改良型加圧水型原子炉（ＡＰＷＲ：Advanced Pressurized Water Reactor）に適用することができる。また、安全系及び非安全系設備を備えている他の発電プラントにも適用可能である。

原子炉５を用いた原子力発電プラント１は、１次系建屋に設置される原子炉５を含む原子炉冷却系３と、２次系建屋に設置される原子炉冷却系３と熱交換するタービン系４とで構成されており、原子炉冷却系３には、原子炉冷却材が流通し、タービン系４には、二次冷却材が流通している。

原子炉冷却系３は、原子炉５と、コールドレグ６ａ及びホットレグ６ｂを介して原子炉５に接続された蒸気発生器７とを有している。また、ホットレグ６ｂには、加圧器８が介設され、コールドレグ６ａには、原子炉冷却材ポンプ９が介設されている。そして、原子炉５、コールドレグ６ａ、ホットレグ６ｂ、蒸気発生器７、加圧器８及び原子炉冷却材ポンプ９は、原子炉格納容器１０に収容されている。

原子炉５は、上記したように加圧水型原子炉であり、その内部は原子炉冷却材で満たされている。そして、原子炉５内は、多数の燃料集合体１５を収容すると共に、燃料集合体１５の燃料棒内の核燃料の核分裂を制御する多数の制御棒１６が、各燃料集合体１５に対し挿入可能に設けられている。

制御棒１６により核分裂反応を制御しながら燃料集合体１５の燃料棒内の核燃料を核分裂させると、この核分裂により熱エネルギーが発生する。発生した熱エネルギーは原子炉冷却材を加熱し、加熱された原子炉冷却材は、ホットレグ６ｂを介して蒸気発生器７へ送られる。一方、コールドレグ６ａを介して各蒸気発生器７から送られてきた原子炉冷却材は、原子炉５内に流入して、原子炉５内を冷却する。

ホットレグ６ｂに介設された加圧器８は、高温となった原子炉冷却材を加圧することにより、原子炉冷却材の沸騰を抑制している。また、蒸気発生器７は、高温高圧となった原子炉冷却材を二次冷却材と熱交換させることにより、二次冷却材を蒸発させて蒸気を発生させ、かつ、高温高圧となった原子炉冷却材を冷却している。原子炉冷却材ポンプ９は、原子炉冷却系３において原子炉冷却材を循環させており、原子炉冷却材を蒸気発生器７からコールドレグ６ａを介して原子炉５へ送り込むと共に、原子炉冷却材を原子炉５からホットレグ６ｂを介して蒸気発生器７へ送り込んでいる。

原子炉冷却材は、原子炉５と蒸気発生器７との間を循環している。なお、原子炉冷却材は、冷却材及び中性子減速材として用いられる軽水である。

タービン系４は、蒸気管２１を介して各蒸気発生器７に接続されたタービン２２と、タービン２２に接続された復水器２３と、復水器２３と各蒸気発生器７とを接続する給水管２６に介設された給水ポンプ２４と、を有している。そして、上記のタービン２２には、発電機２５が接続されている。

ここで、原子力発電プラント１のタービン系４における一連の動作について説明する。蒸気管２１を介して蒸気発生器７から蒸気がタービン２２に流入すると、タービン２２は回転する。タービン２２が回転すると、タービン２２に接続された発電機２５は、発電を行う。この後、タービン２２から排出した蒸気は復水器２３に流入する。復水器２３は、その内部に冷却管２７が配設されており、冷却管２７の一方には冷却水（例えば、海水）を供給するための取水管２８が接続され、冷却管２７の他方には冷却水を排水するための排水管２９が接続されている。そして、復水器２３は、タービン２２から流入した蒸気を冷却管２７により冷却することで、蒸気を液体に戻している。液体となった二次冷却材は、給水ポンプ２４により給水管２６を介して蒸気発生器７に送られる。蒸気発生器７に送られた二次冷却材は、蒸気発生器７において原子炉冷却材と熱交換を行うことにより再び蒸気となる。

次に、図２及び図３を参照しながら、本実施例の１次系設備の排水設備について説明する。

図２は、本実施例に係る１次系設備の排水設備構成図である。図３は、従来の１次系設備の排水設備の一例を示す構成図である。図３は、図２で示した実施例と同様なところには同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。

本実施例の原子力プラント１は、１次系設備のうちで安全系設備と非安全（常用）系設備の排水設備とを分離した構成とし、従来通り安全系設備の排水設備は１次系建屋内に設置される。管理クラスの低い非安全系設備の排水設備は２次系建屋内に設けた２次系設備の排水設備と統合し、１次系の非安全系設備の排水設備を削減したことが特徴である。これにより、１次系建屋内の設備機器設置スペースを確保することが可能となった。また１次系の非安全系設備の排水を放射線モニタにより監視し、その下流側に排水管を遮断するバルブを設けたことで、バルブの下流側の排水管を取り外すことが可能となり、放射線に曝された排水を２次系建屋内の２次系設備の排水設備に排出することを防止できる。なお安全系設備は管理区域内に設置される設備（放射線に被曝するもの）であり、非安全系設備は非管理区域内に設置される設備（放射線に被曝しないもの）のことを示す。また非安全系設備を常用系設備とも記述する。

図２及び図３を参照して本実施例の１次系建屋内の１次系設備の排水設備構成と、２次系建屋内の２次系設備の排水設備構成について詳細に説明する。

図２に示した実施例は、１次系建屋１１の原子炉建屋１２内の非安全系設備５１，５２と補助建屋１３内の非安全系設備６１との淡水排水を収集するＲ／Ｂ非放射性サンプタンク５４を削減した。１次系建屋１１の淡水排水は、２次系建屋１４内に設置した淡水サンプピット（排水設備）７２に排水することで１次系建屋内の設備機器設置スペースを確保することを可能とした。

図３に示した従来例は、原子炉建屋１２内の非安全系設備５１，５２、及び補助建屋１３内の非安全系設備６１の淡水排水は、１次系建屋１１の原子炉建屋１２内のＲ／Ｂ非放射性サンプタンク５４に収集していた。Ｒ／Ｂ非放射性サンプタンク５４に排水が一定量溜まった場合は図示しないポンプで淡水排水を２次系建屋１４内の淡水サンプピット７２に移送していた。

実施例の１次系建屋１１は、原子炉格納容器１０を含む原子炉建屋１２と補助建屋１３とで構成される。２次系建屋１４は、発電機を含むタービン建屋で構成される。１次系建屋１１の排水設備は、図２に示すように原子炉建屋１２内に設置されるＲ／Ｂサンプタンク５５と湧水サンプタンク５６と、補助建屋１３に設置されるＡ／Ｂサンプタンク６３と、で構成される。２次系建屋１４の排水設備は、淡水サンプピット７２と海水サンプピット７３とで構成される。

原子炉建屋１２内のＲ／Ｂサンプタンク５５は、管理区域の安全系設備５０である設備機器ドレン排水、非放射性機器ドレン排水、ＣＣＷドレン排水等の淡水排水を収集するタンクである。Ｒ／Ｂサンプタンク５５に淡水排水が一定量溜まった場合は図示しないポンプで淡水排水をＷＤＳ（排水処理設備）６２に移送して処理する。湧水サンプタンク５６は、非管理区域の湧水５３、ＣＣＷ冷却器海水側ドレン排水等の淡水排水を収集するタンクである。湧水サンプタンク５６に淡水排水が一定量溜まった場合は図示しないポンプで淡水排水を１次系建屋１１外へ排出して処理する。なお図中の破線Ａより上側が管理区域の安全系設備であり、破線Ａより下側が非管理区域の非安全系設備である。

補助建屋１３内のＡ／Ｂサンプタンク６３は、管理区域の安全系設備６０である設備機器ドレン排水、床ドレン排水等の淡水排水を収集するタンクである。Ａ／Ｂサンプタンク６３に淡水排水が一定量溜まった場合は図示しないポンプで淡水排水をＷＤＳ６２に移送して処理する。

２次系建屋１４内の淡水サンプピット７２は、原子炉建屋１２内の１次系設備の非安全系設備５１，５２である１次系設備機器・床ドレン排水、非放射性ドレン排水、ＣＣＷドレン排水、ＡＦＷＰ（補助給水ポンプ）排水等の淡水排水を管路８３，８４，８５及び管路９１で収集するピットである。また淡水サンプピット７２は、補助建屋１３内の非安全系設備６１である非放射性機器ドレン排水、ＣＣＷドレン排水等の淡水排水を管路９２で収集するピットである。さらに淡水サンプピット７２は、２次系設備の非安全系設備７０である２次系設備機器・床ドレンポンプブロー排水、２次系設備機器クリーンアップ排水、ブローダウンタンク排水等の淡水排水を収集するピットである。淡水サンプピット７２に淡水排水が一定量溜まった場合は図示しないポンプで淡水排水を排水処理設備７４に移送して処理する。海水サンプピット７３は、２次系設備の非安全系設備７１である２次系設備機器の海水ブロー排水等の海水排水を収集するピットである。海水サンプピット７３に淡水排水が一定量溜まった場合は図示しないポンプで淡水排水を監視水槽７５又は放水ピット７６に移送して処理する。

従来は図３に示すように原子炉建屋１２内の１次系設備の非安全系設備５１，５２である１次系設備機器・床ドレン排水、非放射性ドレン排水、ＣＣＷドレン排水、ＡＦＷＰ（補助給水ポンプ）排水等の淡水排水は、原子炉建屋１２内のＲ／Ｂ非放射性サンプタンク５４に管路１０１及び管路１０２で収集されていた。また補助建屋１３内の非安全系設備６１である非放射性機器ドレン排水、ＣＣＷドレン排水等の淡水排水は、１次系建屋１１の原子炉建屋１２内のＲ／Ｂ非放射性サンプタンク５４に管路１０３で収集されていた。そしてＲ／Ｂ非放射性サンプタンク５４に淡水排水が一定量溜まった場合は図示しないポンプで淡水排水を管路１０４で淡水サンプピット７２に移送していた。２次系建屋１４内の２次系設備の非安全系設備７０である２次系設備機器・床ドレンポンプブロー排水、２次系設備機器クリーンアップ排水、ブローダウンタンク排水等の淡水排水は、２次系建屋１４内の淡水サンプピット７２に収集されていた。このように従来は１次系建屋１１の設備排水は１次系建屋１１内の排水設備で収集し、２次系建屋１４の設備排水は２次系建屋１４内の排水設備で収集する各建屋内で処理するシステムとなっていた。

次に、図２〜図７を参照して本実施例の非安全系設備５１の排水設備について説明する。なお以下ではＣＣＷドレン排水設備を例にして説明するが、これに限定されるものではない。

図４は、非安全系設備５１の排水管路８３，８４，８５の分離状態を示す斜視図である。図５は、非安全系設備５１の排水管路を横から見た図である。図６は、非安全系設備５１の排水管路８３，８４，８５を接続した状態を示す斜視図である。図７は、非安全系設備５１の排水管路を横から見た図である。

非管理区域の非安全系設備５１のＣＣＷドレン排水は、定期検査において取り替えが必要と判断された時に排出されるものであり、常時排出されるものではない。図２、図４及び図５に示すように、ＣＣＷドレン排水を淡水サンプピット７２に排出する時は、上流側から管路８３と管路８４と管路８５とを接続して１本の排水管路を構成してＣＣＷドレン排水を淡水サンプピット７２に排出する。原子炉建屋１２内の非管理区域の非安全系設備５１であるＣＣＷドレン排水の管路８３，８４，８５に管路８３を遮断するバルブ８２を設け、そのバルブ８２の下流側の管路８３と管路８５との間の管路８４が取り外せる構成となっている。また管路８３のバルブ８２の上流側にはＣＣＷドレン排水が放射線に曝されているかどうかを検知する放射線モニタ８１を設置した構成となっている。つまりＣＣＷドレン排水を淡水サンプピット７２に排出する排水管路は、ＣＣＷ側を上流、淡水サンプピット７２側を下流とした場合、最上流側に放射線モニタ８１、その下流側にバルブ８２を設けた管路８３があり、管路８３のすぐ下流側に取り外せる管路８４があり、管路８４のすぐ下流側に淡水サンプピット７２と繋がっている管路８５がある構成である。

図４に示すように管路８４を取り外した後の管路８３は、封止板８６をボルト９５で取り付けて蓋をする。同様に下流側の管路８５も封止板８９をボルト９８で取り付けて蓋をする。取り外した管路８４は両側に封止板８７，８８をボルト９６，９７で取り付けて蓋をして保管する。通常は、図４及び図５に示すように接続した場合に１本の排水管路を構成する管路８３，８４，８５の管路８４は取り外した状態でありＣＣＷドレン排水を２次系建屋１４の淡水サンプピット７２に排出する管路８３と管路８５は物理的に切断された状態である。

また図２に示すように非安全系設備５１は、補助建屋１３内の管理区域のＷＤＳ６２にポンプ９５でＣＣＷドレン排水を移送するための移送管路９３が設けられている。移送管路９３の非安全系設備５１側である上流側には移送管路９３を遮断するバルブ９４を設置した構成となっている。非安全系設備５１のＣＣＷは、非管理区域に設置される設備機器であるが、ＣＣＷの配管は一部分が管理区域（矢印８０）を通過しているために放射線に曝される可能性がある。そこで上述した構成を備えることで、ＣＣＷドレン排水を２次系建屋１４内の淡水サンプピット７２に排出する前に放射線モニタ８１で放射線を測定して、放射線に曝されていた場合は、移送管路９３のバルブ９４を開きポンプ９５でＣＣＷドレン排水をＷＤＳ６２に移送して排水処理できるようになっている。

ここで実施例の非安全系設備５１の排水動作について説明する。定期検査時にＣＣＷの交換が必要と判断された場合、最初に放射線モニタ８１でＣＣＷドレン排水が放射線に曝されていないか検査する。ＣＣＷドレン排水が放射線に曝されていない場合は、図６及び図７に示すように取り外してある管路８４を管路８３と管路８５の間に装着した後、遮断してあるバルブ８２を開きＣＣＷドレン排水を２次系建屋１４内の淡水サンプピット７２に排出する。一方、ＣＣＷドレン排水が放射線に曝されていた場合は、図４及び図５に示すように管路８４は取り外した状態としておき、移送管路９３を遮断してあるバルブ９４を開いてポンプ９５でＣＣＷドレン排水を補助建屋１３内にあるＷＤＳ６２に移送してＷＤＳ６２で排水処理をする。

このように非安全系設備５１のＣＣＷが放射線に曝されていない場合は、上流側から管路８３と管路８４と管路８５とを接続して１本の排水管路を構成してＣＣＷドレン排水を２次系建屋１４の淡水サンプピット７２に排水を排出する。ＣＣＷが放射線に曝されていた場合はバルブ９４を開きポンプ９５と移送管路９３でＣＣＷドレン排水をＷＤＳ６２に移送して処理することで、１次系建屋１１の原子炉建屋１２内に従来設置されていたＲ／Ｂ非放射性サンプタンク５４を削減することが可能となった。

実施例によれば、１次系設備のうちで安全系設備と非安全（常用）系設備の排水設備とを分離した構成とし、従来通り安全系設備の排水設備は１次系建屋内に設置される。管理クラスの低い非安全系設備の排水設備は２次系建屋内に設けた２次系設備の排水設備と統合し、１次系の非安全系設備の排水設備を削減したことにより、１次系建屋内の設備機器設置スペースを確保することが可能となった。

また１次系の非安全系設備の排水を２次系建屋内の２次系設備の排水設備に排水する排水管に放射線を検知する放射線モニタを設置し、その下流側に排水管を遮断するバルブを設けたことで、バルブの下流側の排水管を取り外すことが可能となり、放射線に曝された排水を２次系建屋内の２次系設備の排水設備に排出することを防止できる。

以上のように、本発明に係る原子力発電プラントの１／２次系排水システム及び原子力発電プラントは、１次系建屋の設備機器設置スペースを確保することに有用であり、特に安全系及び非安全系設備を有するプラントに適している。

１ 原子力発電プラント
３ 原子炉冷却系
４ タービン系
５ 原子炉
１０ 原子炉格納容器
１１ １次系建屋
１２ 原子炉建屋
１３ 補助建屋
１４ ２次系建屋
３０ Ａ室空調ユニット
３５ 蒸発器
３６ 凝縮器
３７ ＳＷＳ（原子炉補機冷却海水設備）
４１ Ｆ冷却ユニット
４２ Ｇ冷却ユニット
４３ Ｈ冷却ユニット
４４ Ｉ冷却ユニット
５０、６０ 安全系設備
５１、５２、６１、７０、７１ 非安全系設備
５４ Ｒ／Ｂ非放射性サンプタンク
５５ Ｒ／Ｂサンプタンク
５６ 湧水サンプタンク
６２ ＷＤＳ（排水処理設備）
６３ Ａ／Ｂサンプタンク
７２ 淡水サンプピット
７３ 海水サンプピット
８１ 放射線モニタ
８２、９４ バルブ
８３、８４、８５、９１、９２ 管路
９３ 移送管路
９５ ポンプ

Claims (3)

1. 原子炉格納容器に収容されている原子炉を含む原子炉冷却系が設置される１次系建屋と、
   前記原子炉冷却系と熱交換するタービン系が設置される２次系建屋と、を備え、
   前記１次系建屋に設置される１次系設備の安全系設備から排出される排水は、前記１次系建屋に設置した排水設備に収集し、
   前記１次系建屋に設置される１次系設備の非安全系設備から排出される排水は、前記２次系建屋に設置した排水設備に収集しており、
   前記１次系建屋は、
   前記非安全系設備の排水を収集する配管に排水中の放射線を検出する放射線モニタと、
   前記放射線モニタの下流側に前記配管の排水を遮断する前記配管の遮断弁と、
   放射線に曝された前記非安全系設備の排水を処理する処理設備と、
   前記処理設備に前記排水を移送するポンプと、
   前記排水を処理設備に移送する移送配管と、
   前記移送配管の排水を遮断する前記移送配管の遮断弁と、を有し、
   前記放射線モニタにより前記排水中に放射線を検出した場合、前記移送配管の前記遮断弁を開き前記ポンプにより前記排水を前記処理設備に移送して処理することを特徴とする原子力発電プラントの１／２次系排水システム。
2. 前記配管は、前記放射線モニタの下流側における前記配管の前記遮断弁の下流側で前記配管の一部分が取り外し可能で、取り外した前記配管の一部分は前記配管と締結具により接続固定される構造であり、
   前記放射線モニタにより前記排水中に放射線を検出しない場合、前記放射線モニタの下流側における前記配管の前記遮断弁の下流側の取り外した前記配管の一部分を前記締結具により前記配管に接続固定し、前記非安全系設備の排水の排出を行うことを特徴とする請求項１に記載の原子力発電プラントの１／２次系排水システム。
3. 請求項１または２に記載の１／２次系排水システムを備えたことを特徴とする原子力発電プラント。
   

Images