JP5889075B2

JP5889075B2 - 潤滑油供給システムおよび仮設給油ポンプ

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Publication number: JP5889075B2
Application number: JP2012069896A
Authority: JP
Inventors: 孝男伊東; 栄一細見; 芳郎新田; 直治伊藤; 康博小山; 一巳山本
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2012-03-26
Filing date: 2012-03-26
Publication date: 2016-03-22
Anticipated expiration: 2032-03-26
Also published as: JP2013199912A

Description

この発明は、潤滑油供給システムおよび仮設給油ポンプに関し、さらに詳しくは、非常用タービンあるいは非常用給水ポンプの起動時の信頼性を向上できる潤滑油供給システムおよび仮設給油ポンプに関する。

従来の原子力発電プラントは、災害発生時などの非常時にて蒸気発生器に対して冷却水を継続的に供給するために、非常用給水システムを備えている。この非常用給水システムは、蒸気発生器の蒸気により動作する非常用タービンと、この非常用タービンにより駆動されて蒸気発生器に冷却水を供給する非常用給水ポンプとを備えている。

また、従来の原子力発電プラントは、非常用タービンおよび非常用給水ポンプの摺動部に起動用の潤滑油を供給するために、潤滑油供給システムを備えている。この潤滑油供給システムは、常設された主給油ポンプを有し、この主給油ポンプにより潤滑油を非常用タービンの摺動部および非常用給水ポンプの摺動部にそれぞれ供給している。

かかる構成を有する従来の潤滑油供給システムとして、特許文献１に記載される技術が知られている。

特開平０６−１９４４８６号公報

この発明は、非常用タービンあるいは非常用給水ポンプの起動時の信頼性を向上できる潤滑油供給システムおよび仮設給油ポンプを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、この発明にかかる潤滑油供給システムは、蒸気発生器の蒸気により動作する非常用タービンの摺動部および前記非常用タービンにより駆動されて前記蒸気発生器に冷却水を供給する非常用給水ポンプの摺動部の少なくとも一方に潤滑油を供給する潤滑油供給システムであって、常設された油タンクと、常設されて前記摺動部に前記油タンクの潤滑油を供給する主給油ポンプと、前記油タンクに対して着脱可能に接続する第一接続部および前記摺動部に対して開閉弁を介して着脱可能に接続する第二接続部を有すると共に、前記第一接続部および前記第二接続部を介して前記油タンクおよび前記摺動部にそれぞれ接続して前記油タンクの潤滑油を前記摺動部に供給する仮設給油ポンプとを備えることを特徴とする。

また、この発明にかかる仮設給油ポンプは、常設された油タンクに対して着脱可能に接続する第一接続部と、蒸気発生器の蒸気により動作する非常用タービンの摺動部および前記非常用タービンにより駆動されて前記蒸気発生器に冷却水を供給する非常用給水ポンプの摺動部の少なくとも一方に対して開閉弁を介して着脱可能に接続する第二接続部とを備え、且つ、前記第一接続部および前記第二接続部を介して前記油タンクおよび前記摺動部にそれぞれ接続して前記油タンクの潤滑油を前記摺動部に供給することを特徴とする。

この発明にかかる潤滑油供給システムおよび仮設給油ポンプでは、仮設給油ポンプが摺動部に対して着脱可能に接続されるので、例えば、震災などの影響により主給油ポンプが使用不能となったときに、仮設給油ポンプを応急的に追加して設置できる。これにより、摺動部への潤滑油の供給を適正に実施できるので、非常用タービンあるいは非常用給水ポンプの起動時の信頼性を向上できる利点がある。

図１は、蒸気発生器の非常用給水システムを示す構成図である。図２は、この発明の実施の形態にかかる潤滑油供給システムを示す説明図である。図３は、図２に記載した潤滑油供給システムの作用を示すフローチャートである。図４は、図２に記載した潤滑油供給システムを示す説明図である。図５は、図２に記載した潤滑油供給システムを示す説明図である。

以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施の形態の構成要素には、発明の同一性を維持しつつ置換可能かつ置換自明なものが含まれる。また、この実施の形態に記載された複数の変形例は、当業者自明の範囲内にて任意に組み合わせが可能である。

［蒸気発生器の非常用給水システム］
図１は、蒸気発生器１１０の非常用給水システム１０を示す構成図である。同図は、非常用給水システム１０が、原子力発電プラント１００の蒸気発生器１１０に適用される場合を示している。

原子力発電プラント１００の通常運転時には、ＰＷＲ（Pressurized Water Reactor）、ＢＷＲ（Boiling Water Reactor）などの原子炉（図示省略）にて、核分裂反応により熱エネルギーが発生する（図１参照）。また、蒸気発生器１１０が、この原子炉からの熱エネルギーにより冷却水を加熱して蒸気を発生させる。また、冷却水が、給水ポンプ１２０から給水管１３０を介して蒸気発生器１１０に供給される。この給水ポンプ１２０は、外部の交流電源から電力供給を受けて稼動する。また、蒸気発生器１１０からの蒸気が主蒸気管１４０を介して主タービン（図示省略）に供給されて、主タービンが駆動される。そして、この主タービンにより発電機（図示省略）が駆動されて、発電が行われる。

ここで、震災発生時などの非常時には、給水ポンプ１２０が電源喪失などの影響により停止する場合がある。かかる場合においても、原子炉からの熱エネルギーが蒸気発生器１１０に供給されるため、蒸気発生器１１０に対して冷却水を継続的に供給する必要がある。このため、原子力発電プラント１００は、給水ポンプ１２０とは別に、以下のような非常用給水システム１０を備える。

非常用給水システム１０は、給水ポンプ１２０の停止時にて蒸気発生器１１０に対して冷却水を供給するための補助給水系統を構成する。この非常用給水システム１０は、非常用タービン１１と、非常用給水ポンプ（タービン動補助給水ポンプ）１２とを備える（図１参照）。

非常用タービン１１は、主タービンよりも小型な蒸気タービンであり、蒸気発生器１１０からの蒸気により駆動される。この非常用タービン１１は、主蒸気管１４０から分岐した非常用蒸気管１３を介して蒸気発生器１１０に接続される。この非常用蒸気管１３は、一対の開閉弁１５、１６により開閉される。また、非常用タービン１１は、排気管１８を介して排気する。

非常用給水ポンプ１２は、非常用タービン１１により駆動されて、冷却水を蒸気発生器１１０に供給するポンプである。この非常用給水ポンプ１２は、回転軸１７を介して非常用タービン１１に連結される。また、非常用給水ポンプ１２は、非常用給水管１４を介して蒸気発生器１１０に接続される。

原子力発電プラント１００の通常運転時には、一対の開閉弁１５、１６が閉止されて、非常用蒸気管１３が封止される。このため、蒸気発生器１１０から非常用タービン１１への蒸気の供給が遮断されて、非常用タービン１１および非常用給水ポンプ１２が停止状態にある。

一方、非常時にて給水ポンプ１２０が停止すると、一対の開閉弁１５、１６が開放されて、非常用蒸気管１３が開通する。すると、蒸気発生器１１０からの蒸気の一部が主蒸気管１４０から非常用蒸気管１３を介して非常用タービン１１に供給されて、非常用タービン１１が駆動される。すると、非常用給水ポンプ１２が、非常用タービン１１により駆動されて、冷却水を非常用給水管１４を介して蒸気発生器１１０に供給する。これにより、給水ポンプ１２０が停止した場合にも、蒸気発生器１１０における冷却水の枯渇が防止される。

［潤滑油供給システム］
図２は、この発明の実施の形態にかかる潤滑油供給システム１を示す説明図である。同図は、潤滑油供給システム１が、図１に記載した非常用給水システム１０の非常用タービン１１および非常用給水ポンプ１２に適用される場合を示している。

潤滑油供給システム１は、非常用タービン１１および非常用給水ポンプ１２に対して起動用の潤滑油を供給するシステムである（図２参照）。この潤滑油供給システム１は、常設されている常設給油系統２と、常設給油系統２が失陥したときに追加的に設置される仮設給油系統３との二系統を備える。

常設給油系統２は、油タンク４から非常用タービン１１の摺動部および非常用給水ポンプ１２の摺動部に至る第一の給油系統を構成する。この常設給油系統２は、主給油ポンプ２１および予備給油ポンプ２２と、直流電源２３とを有する。主給油ポンプ２１および予備給油ポンプ２２は、油タンク４に貯留された潤滑油を汲み上げる電動ポンプであり、直流電源２３から電力供給を受けて駆動される。また、主給油ポンプ２１および予備給油ポンプ２２は、ドレン配管２４を介して非常用タービン１１および非常用給水ポンプ１２の各摺動部にそれぞれ接続される。また、予備給油ポンプ２２は、主給油ポンプ２１が失陥した場合の予備として用いられる。また、直流電源２３は、非常用電源であり、例えば、非常用給水システム１０の給水ポンプ１２０を駆動するための交流電源に対して独立して設置される。

この常設給油系統２では、主給油ポンプ２１が、油タンク４の潤滑油をドレン配管２４を介して非常用タービン１１および非常用給水ポンプ１２の各摺動部にそれぞれ供給する。同様に、予備給油ポンプ２２が、油タンク４の潤滑油をドレン配管２４を介して非常用タービン１１および非常用給水ポンプ１２の各摺動部にそれぞれ供給できる。なお、主給油ポンプ２１と予備給油ポンプ２２との使い分けについては後述する。

仮設給油系統３は、油タンク４から非常用タービン１１の摺動部および非常用給水ポンプ１２の摺動部に至る第二の給油系統を構成する。この仮設給油系統３は、仮設給油ポンプ３１と、ストレーナ３２とを有する。仮設給油ポンプ３１は、手動により稼動する手動ポンプあるいは携帯移動可能なバッテリ（図示省略）から電力供給を受けて稼動する電動ポンプである。この仮設給油ポンプ３１は、常設給油系統２の主給油ポンプ２１および予備給油ポンプ２２と比較して、小容量かつ小型であり、任意の場所に移動して設置できる。ストレーナ３２は、潤滑油から異物を除去する機器であり、任意の場所に移動して設置できる。

また、仮設給油ポンプ３１は、フレキシブルチューブ３４を介して常設給油系統２の油タンク４に着脱可能に接続される。また、仮設給油ポンプ３１の吐出側に、ストレーナ３２および開閉弁３３が直列かつ着脱可能に接続される。また、仮設給油ポンプ３１、ストレーナ３２および開閉弁３３が、フレキシブルチューブ３４および分岐器３５を介して、非常用タービン１１および非常用給水ポンプ１２の各摺動部に着脱可能にそれぞれ接続される。したがって、仮設給油系統３では、各構成要素が、移動可能であり、相互に着脱可能に接続されて配置される。なお、フレキシブルチューブ３４は、柔軟に変形可能なチューブであり、例えば、ステンレス鋼製のフレキシブルチューブから成る。

この仮設給油系統３では、仮設給油ポンプ３１が、油タンク４の潤滑油をストレーナ３２およびフレキシブルチューブ３４を介して非常用タービン１１および非常用給水ポンプ１２の各摺動部にそれぞれ供給する。なお、常設給油系統２と、仮設給油系統３との使い分けについては後述する。

図３は、図２に記載した潤滑油供給システム１の作用を示すフローチャートである。

非常時にて原子力発電プラント１００の給水ポンプ１２０が停止した場合には、上記のように、非常用給水システム１０が稼動して蒸気発生器１１０に冷却水を供給する（図１参照）。このとき、非常用給水システム１０の非常用タービン１１の摺動部および非常用給水ポンプ１２の摺動部に対して起動用の潤滑油を供給する必要がある（図２参照）。例えば、図２の構成では、起動用の潤滑油が、非常用タービン１１と非常用給水ポンプ１２とを連結する回転軸１７のラジアル軸受１１１、１１２、１２１、１２２、および、非常用給水ポンプ１２のスラスト軸受１２３に対してそれぞれ供給される。

具体的には、非常用タービン１１および非常用給水ポンプ１２の起動時にて、以下のように、潤滑油が各摺動部に供給される（図３参照）。

まず、初期状態である通常運転時には、非常用給水システム１０（図１参照）の開閉弁１５、１６が閉止されている。このため、非常用タービン１１への蒸気の供給が遮断されて、非常用タービン１１および非常用給水ポンプ１２が停止状態にある。また、潤滑油供給システム１として、常設給油系統２のみが設置されており、仮設給油系統３は設置されていない。

また、既存の原子力発電プラント１００では、監視員が、中央制御室にある中央制御盤の表示結果に基づいて原子力発電プラント１００の各種の情報、例えば、後述する給水ポンプ１２０や常設給油系統２に関する情報（ステップＳＴ０１〜ＳＴ０４）、潤滑油供給量に関する情報（ステップＳＴ０９）などを容易に取得できる。一方で、例えば、震災等の影響により原子力発電プラント１００の全電源が喪失した場合などには、監視員が、目視点検により各種情報を取得し、あるいは、周辺状況から各種情報を推定して、各判定を行う。

ステップＳＴ０１では、原子力発電プラント１００の給水ポンプ１２０（図１参照）が停止しているか否かが判定される。原子力発電プラント１００の稼働時にて給水ポンプ１２０が停止している場合には、蒸気発生器１１０における冷却水の枯渇を防止するために、蒸気発生器１１０に対して冷却水を供給する必要がある。このステップＳＴ０１にて、肯定判定が行われた場合には、ステップＳＴ０２に進み、否定判定が行われた場合には、処理が終了される。

ステップＳＴ０２では、常設給油系統２（図２参照）の直流電源２３が使用可能か否かの判定が行われる。直流電源２３が使用不能である場合として、例えば、震災等の影響により、直流電源２３が浸水している場合などが想定される。このステップＳＴ０２にて、肯定判定が行われた場合には、ステップＳＴ０３に進み、否定判定が行われた場合には、ステップＳＴ０７に進む。

ステップＳＴ０３では、常設給油系統２の主給油ポンプ２１が使用可能か否かの判定が行われる。主給油ポンプ２１が使用不能である場合として、例えば、震災等の影響により、主給油ポンプ２１が破損している場合などが想定される。このステップＳＴ０３にて、肯定判定が行われた場合には、ステップＳＴ０５に進み、否定判定が行われた場合には、ステップＳＴ０４に進む。

ステップＳＴ０４では、常設給油系統２の予備給油ポンプ２２が使用可能か否かの判定が行われる。予備給油ポンプ２２が使用不能である場合として、例えば、震災等の影響により、予備給油ポンプ２２が破損している場合や直流電源２３が浸水している場合などが想定される。このステップＳＴ０４にて、肯定判定が行われた場合には、ステップＳＴ０６に進み、否定判定が行われた場合には、ステップＳＴ０７に進む。

ステップＳＴ０５では、常設給油系統２の主給油ポンプ２１が用いられて、潤滑油が非常用タービン１１の摺動部および非常用給水ポンプ１２の摺動部にそれぞれ供給される。すなわち、常設給油系統２の直流電源２３が使用可能であり（ステップＳＴ０２の肯定判定）、主給油ポンプ２１が使用可能である場合（ステップＳＴ０３の肯定判定）には、主給油ポンプ２１が優先的に用いられて潤滑油の供給が行われる。このステップＳＴ０５の後に、ステップＳＴ０９に進む。

ステップＳＴ０６では、常設給油系統２の予備給油ポンプ２２が用いられて、潤滑油が非常用タービン１１および非常用給水ポンプ１２の各摺動部にそれぞれ供給される。すなわち、常設給油系統２の直流電源２３が使用可能であり（ステップＳＴ０２の肯定判定）、主給油ポンプ２１が使用不能であり（ステップＳＴ０５の否定判定）、予備給油ポンプ２２が使用可能である場合（ステップＳＴ０４の肯定判定）には、主給油ポンプ２１に代えて予備給油ポンプ２２が用いられて潤滑油の供給が行われる。このステップＳＴ０６の後に、ステップＳＴ０９に進む。

ステップＳＴ０７では、仮設給油系統３が設置される（図２参照）。仮設給油系統３は、常設されている常設給油系統２が使用できない場合に（ステップＳＴ０２の否定判定あるいはステップＳＴ０４の否定判定）、応急的に設置されて使用される。具体的には、仮設給油系統３を構成する仮設給油ポンプ３１（必要に応じて、仮設給油ポンプ３１を駆動するためのバッテリ）、ストレーナ３２、開閉弁３３、フレキシブルチューブ３４および分岐器３５が、現場に搬入されて設置される。このステップＳＴ０７の後に、ステップＳＴ０８に進む。

ステップＳＴ０８では、仮設給油系統３の仮設給油ポンプ３１が用いられて、潤滑油が非常用タービン１１の摺動部および非常用給水ポンプ１２の摺動部にそれぞれ供給される。このとき、仮設給油ポンプ３１が手動式である場合には、作業員が現場で仮設給油ポンプ３１を手作業により駆動する。また、仮設給油ポンプ３１が電動式である場合には、仮設給油ポンプ３１にバッテリ（図示省略）が接続されて、仮設給油ポンプ３１が駆動される。なお、潤滑油の供給時には、開閉弁３３が開放される。このステップＳＴ０８の後に、ステップＳＴ０９に進む。

ステップＳＴ０９では、潤滑油供給量が所定の必要油量に到達したか否かが判定される。この必要油量は、非常用タービン１１および非常用給水ポンプ１２の起動に必要な潤滑油量であり、起動直後における各摺動部の表面のドライ状態を回避できるに足る油量として予め算出される。このステップＳＴ０９にて、肯定判定が行われた場合には、ステップＳＴ１０に進み、否定判定が行われた場合には、ステップＳＴ０９が繰り返される。

ステップＳＴ１０では、潤滑油供給量が必要油量に到達した後に（ステップＳＴ０９の肯定判定）、非常用タービン１１の摺動部および非常用給水ポンプ１２の摺動部への潤滑油供給が停止される。なお、非常用タービン１１および非常用給水ポンプ１２は、起動して回転軸１７の回転数が所定値以上となると、潤滑油を自ら取り込んで摺動部に供給する自動潤滑構造（図示省略）を有している。このステップＳＴ１０の後に、ステップＳＴ１１に進む。

ステップＳＴ１１では、非常用給水システム１０（図１参照）の開閉弁１５、１６が開放される。すると、蒸気発生器１１０からの蒸気により非常用タービン１１が駆動され、非常用タービン１１により非常用給水ポンプ１２が駆動されて、冷却水が蒸気発生器１１０に供給される。これにより、給水ポンプ１２０が停止した場合（ステップＳＴ０１の肯定判定）にも、蒸気発生器１１０における冷却水の枯渇が適切に防止される。

なお、復旧作業が完了して給水ポンプ１２０が再稼働すると、開閉弁１５、１６が閉止されて、非常用タービン１１への蒸気の供給が遮断される。これにより、非常用タービン１１および非常用給水ポンプ１２が停止して、非常用給水システム１０が停止する。

また、給水ポンプ１２０の停止時（ステップＳＴ０１の肯定判定）に、仮設給油系統３が設置されて使用された場合（ステップＳＴ０７、ＳＴ０８）には、仮設給油系統３が分解されて取り外され、撤去される。

［フレキシブルチューブの接続構造］
図４および図５は、図２に記載した潤滑油供給システム１を示す説明図である。これらの図は、仮設給油ポンプ３１側のフレキシブルチューブ３４と、非常用タービン１１および非常用給水ポンプ１２の各摺動部との接続構造を示している。また、図４は、摺動部がラジアル軸受である場合の接続構造を示し、図５は、摺動部がスラスト軸受である場合の接続構造を示している。

図２の構成では、上記のように、非常用タービン１１と非常用給水ポンプ１２とを連結する回転軸１７が、スリーブタイプのラジアル軸受１１１、１１２、１２１、１２２により支持される。非常用タービン１１および非常用給水ポンプ１２の起動時には、これらのラジアル軸受１１１、１１２、１２１、１２２の潤滑が必要となる。

図４に示すように、回転軸１７のラジアル軸受１１１（１１２、１２１、１２２）は、第一給油孔Ｒ１および第二給油孔Ｒ２を備える。第一給油孔Ｒ１および第二給油孔Ｒ２は、相互に独立した給油孔であり、ラジアル軸受１１１の外部から内部の摺動面に貫通している。また、第一給油孔Ｒ１には、常設給油系統２のドレン配管２４が接続されて固定される。このドレン配管２４は、常設である。一方、第二給油孔Ｒ２には、仮設給油系統３のフレキシブルチューブ３４が接続される。このフレキシブルチューブ３４は、ソケット式の接続部を有し、第二給油孔Ｒ２に対して容易に着脱できる。なお、第二給油孔Ｒ２は、第一給油孔Ｒ１を有する既存のラジアル軸受に対して容易に追設できる。

図４において、常設給油系統２の主給油ポンプ２１あるいは予備給油ポンプ２２が使用される場合（図３のステップＳＴ０５あるいはステップＳＴ０６）には、潤滑油がラジアル軸受１１１の外部から第一給油孔Ｒ１を介して内部の摺動面に供給される。これにより、ラジアル軸受１１１の摺動部が潤滑される。なお、常設されている常設給油系統２が使用可能な場合には、仮設給油系統３は、設置されていない（図３参照）。したがって、かかる場合には、プラグ（図示省略）が第二給油孔Ｒ２に差し込まれて、第二給油孔Ｒ２が封止されている。

一方、非常時にて仮設給油系統３の仮設給油ポンプ３１が使用される場合（図３のステップＳＴ０８）には、フレキシブルチューブ３４が第二給油孔Ｒ２に差し込まれて接続される。そして、ラジアル軸受１１１の外部から第二給油孔Ｒ２を介して内部の摺動面に供給される。これにより、ラジアル軸受１１１の摺動部が潤滑される。なお、摺動部を通過した潤滑油は、ラジアル軸受１１１の軸方向の開口部（図示省略）から外部に排出されて、油タンク４（図２参照）に回収される。

また、図２の構成では、非常用給水ポンプ１２がスリーブタイプのスラスト軸受１２３を有する。非常用給水ポンプ１２の起動時には、このスラスト軸受１２３の潤滑が必要となる。

図５に示すように、非常用給水ポンプ１２のスラスト軸受１２３は、第一給油孔Ｒ１、第二給油孔Ｒ２および排出孔Ｒ３を備える。第一給油孔Ｒ１および第二給油孔Ｒ２は、相互に独立した給油孔であり、ラジアル軸受１１１の外部から内部の摺動面に貫通している。また、第一給油孔Ｒ１には、常設給油系統２のドレン配管２４が接続されて固定される。このドレン配管２４は、常設である。一方、第二給油孔Ｒ２には、仮設給油系統３のフレキシブルチューブ３４が接続される。このフレキシブルチューブ３４は、ソケット式の接続部を有し、第二給油孔Ｒ２に対して容易に着脱できる。排出孔Ｒ３は、スラスト軸受１２３の内部から外部に貫通する孔であり、潤滑油の排出路となる。なお、第二給油孔Ｒ２は、第一給油孔Ｒ１および排出孔Ｒ３を有する既存のスラスト軸受１２３に対して容易に追設できる。

図５において、常設給油系統２の主給油ポンプ２１あるいは予備給油ポンプ２２が使用される場合（図３のステップＳＴ０５あるいはステップＳＴ０６）には、潤滑油が第一給油孔Ｒ１からラジアル軸受１１１の内部に供給される。これにより、ラジアル軸受１１１の摺動部が潤滑される。なお、常設されている常設給油系統２が使用可能な場合には、仮設給油系統３は、設置されていない（図３参照）。したがって、かかる場合には、プラグ（図示省略）が第二給油孔Ｒ２に差し込まれて、第二給油孔Ｒ２が封止されている。

一方、非常時にて仮設給油系統３の仮設給油ポンプ３１が使用される場合（図３のステップＳＴ０８）には、フレキシブルチューブ３４が第二給油孔Ｒ２に差し込まれて接続される。そして、潤滑油が第二給油孔Ｒ２からスラスト軸受１２３の内部に供給される。これにより、スラスト軸受１２３の摺動部が潤滑される。なお、摺動部を通過した潤滑油は、排出孔Ｒ３からスラスト軸受１２３の外部に排出されて、油タンク４（図２参照）に回収される。

［効果］
以上説明したように、この潤滑油供給システム１は、蒸気発生器１１０の蒸気により動作する非常用タービン１１の摺動部および非常用タービン１１により駆動されて蒸気発生器１１０に冷却水を供給する非常用給水ポンプ１２の摺動部の少なくとも一方に潤滑油を供給する（図１および図２参照）。また、潤滑油供給システム１は、常設されて摺動部（図２では、非常用タービン１１と非常用給水ポンプ１２とを連結する回転軸１７のラジアル軸受１１１、１１２、１２１、１２２および非常用給水ポンプ１２のスラスト軸受１２３）に潤滑油を供給する主給油ポンプ２１と、摺動部に対して着脱可能に接続されて潤滑油を供給する仮設給油ポンプ３１とをそれぞれ備える。

かかる構成では、仮設給油ポンプ３１が摺動部に対して着脱可能に接続されるので、例えば、震災などの影響により主給油ポンプ２１が使用不能となったときに、仮設給油ポンプ３１を応急的に追加して設置できる。これにより、摺動部への潤滑油の供給を適正に実施できるので、非常用タービン１１あるいは非常用給水ポンプ１２の起動時の信頼性を向上できる利点がある。

また、この潤滑油供給システム１は、主給油ポンプ２１から上記の摺動部に潤滑油を供給するための常設給油系統２と、仮設給油ポンプ３１から上記の摺動部に潤滑油を供給するための仮設給油系統３とを相互に独立して備える（図２参照）。既存の原子力発電プラント１００では、主給油ポンプ２１を有する常設給油系統２が、上記の摺動部の潤滑に加えて、非常用タービン１１のガバナーの油圧制御を行う場合がある。かかる構成では、高圧な定格出力が要求されるため、例えば、仮設給油ポンプ３１（特に、手動式ポンプ）を常設給油系統２に追設したとしても、油圧が不足して摺動部を適正に潤滑できない場合がある。そこで、常設給油系統２と仮設給油系統３とを相互に独立して構成することにより、摺動部への潤滑油の供給を適正に行い得る利点がある。

また、この潤滑油供給システム１では、仮設給油系統３が、上記の摺動部に対して着脱可能に設置される（図２参照）。これにより、主給油ポンプ２１が使用不能となったときに、仮設給油系統３の全体を応急的に追加して設置できる利点がある。

また、この潤滑油供給システム１では、摺動部に対する主給油ポンプ２１の接続位置（図４および図５では、ラジアル軸受１１１に対するドレン配管２４の接続位置。第一給油孔Ｒ１。）と、摺動部に対する仮設給油ポンプ３１の接続位置（図４および図５では、軸受１１１に対するフレキシブルチューブ３４の接続位置。第二給油孔Ｒ２。）とが相互に異なる。かかる構成では、主給油ポンプ２１に接続する第一給油孔Ｒ１を有する既存の軸受（ラジアル軸受１１１、１１２、１２１、１２２およびスラスト軸受１２３）に対して、仮設給油ポンプ３１に接続する第二給油孔Ｒ２を容易に追設できる利点がある。

また、この潤滑油供給システム１では、仮設給油ポンプ３１が、フレキシブルチューブ３４を介して上記の摺動部に接続される（図２、図４および図５参照）。かかる構成では、仮設給油ポンプ３１が取り回し容易なフレキシブルチューブ３４を介して接続されるので、仮設給油系統３の設置作業（図３のステップＳＴ０７）を容易化できる利点があり、また、仮設給油ポンプ３１などの設置位置の自由度を拡大できる利点がある。

また、この仮設給油ポンプ３１は、蒸気発生器１１０の蒸気により動作する非常用タービン１１の摺動部および非常用タービン１１により駆動されて蒸気発生器１１０に冷却水を供給する非常用給水ポンプ１２の摺動部の少なくとも一方に対して着脱可能に接続されて潤滑油を供給する（図１および図２参照）。

１潤滑油供給システム、２常設給油系統、２１主給油ポンプ、２２予備給油ポンプ、２３直流電源、２４ドレン配管、３仮設給油系統、３１仮設給油ポンプ、３２ストレーナ、３３開閉弁、３４フレキシブルチューブ、３５分岐器、４油タンク、１０非常用給水システム、１１非常用タービン、１１１、１１２ラジアル軸受、１２非常用給水ポンプ、１２１、１２２ラジアル軸受、１２３スラスト軸受、１３非常用蒸気管、１４非常用給水管、１５、１６開閉弁、１７回転軸、１８排気管、１００原子力発電プラント、１１０蒸気発生器、１２０給水ポンプ、１３０給水管、１４０主蒸気管、Ｒ１第一給油孔、Ｒ２第二給油孔、Ｒ３排出孔

Claims

蒸気発生器の蒸気により動作する非常用タービンの摺動部および前記非常用タービンにより駆動されて前記蒸気発生器に冷却水を供給する非常用給水ポンプの摺動部の少なくとも一方に潤滑油を供給する潤滑油供給システムであって、
常設された油タンクと、
常設されて前記摺動部に前記油タンクの潤滑油を供給する主給油ポンプと、
前記油タンクに対して着脱可能に接続する第一接続部および前記摺動部に対して開閉弁を介して着脱可能に接続する第二接続部を有すると共に、前記第一接続部および前記第二接続部を介して前記油タンクおよび前記摺動部にそれぞれ接続して前記油タンクの潤滑油を前記摺動部に供給する仮設給油ポンプとを備えることを特徴とする潤滑油供給システム。
前記主給油ポンプから前記摺動部に潤滑油を供給するための常設給油系統と、前記仮設給油ポンプから前記摺動部に潤滑油を供給するための仮設給油系統とを相互に独立して備える請求項１に記載の潤滑油供給システム。
前記仮設給油系統が、前記摺動部に対して着脱可能に設置される請求項２に記載の潤滑油供給システム。
前記摺動部に対する前記主給油ポンプの接続位置と、前記摺動部に対する前記仮設給油ポンプの接続位置とが相互に異なる請求項２または３に記載の潤滑油供給システム。
前記仮設給油ポンプが、フレキシブルチューブを介して前記摺動部に接続される請求項１〜４のいずれか一つに記載の潤滑油供給システム。
前記摺動部が、軸受であり、前記軸受の外部から内部の摺動面に貫通する相互に独立した第一給油孔および第二給油孔を有し、且つ、
前記主給油ポンプが、前記第一給油孔に固定状態で接続すると共に、前記仮設給油ポンプが前記第二給油孔に着脱可能に接続する請求項１〜５のいずれか一つに記載の潤滑油供給システム。
前記仮設給油ポンプが、複数の前記第二接続部を有し、前記複数の第二接続部を介して前記非常用タービンの前記摺動部および前記非常用給水ポンプの前記摺動部の双方に対して着脱可能にそれぞれ接続する請求項１〜６のいずれか一つに記載の潤滑油供給システム。
前記開閉弁が、前記第二接続部に対して着脱可能な構造を有する請求項１〜７のいずれか一つに記載の潤滑油供給システム。
常設された油タンクに対して着脱可能に接続する第一接続部と、蒸気発生器の蒸気により動作する非常用タービンの摺動部および前記非常用タービンにより駆動されて前記蒸気発生器に冷却水を供給する非常用給水ポンプの摺動部の少なくとも一方に対して開閉弁を介して着脱可能に接続する第二接続部とを備え、且つ、
前記第一接続部および前記第二接続部を介して前記油タンクおよび前記摺動部にそれぞれ接続して前記油タンクの潤滑油を前記摺動部に供給することを特徴とする仮設給油ポンプ。