JP7026010B2 - Control rod drive hydraulic system - Google Patents

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Description

本発明は、沸騰水型原子炉における制御棒駆動系を構成する制御棒駆動水圧系に関する。 The present invention relates to a control rod drive hydraulic system constituting a control rod drive system in a boiling water reactor.

沸騰水型原子炉において、制御棒駆動水圧系は、制御棒駆動系を構成する系統のひとつである。原子炉の制御棒は、水圧制御ユニットから供給された高圧水を駆動源として、制御棒駆動機構により駆動される。制御棒駆動機構に水を供給する系統が、制御棒駆動水圧系である。 In a boiling water reactor, the control rod drive hydraulic system is one of the systems constituting the control rod drive system. The control rods of a nuclear reactor are driven by a control rod drive mechanism using high-pressure water supplied from the hydraulic control unit as a drive source. The system that supplies water to the control rod drive mechanism is the control rod drive hydraulic system.

原子炉圧力容器にて発生した蒸気は、タービンを回した後に復水器で復水になる。復水は、復水脱塩装置で処理された後、一部が原子炉圧力容器に供給され、一部が復水貯蔵タンクに供給される。復水貯蔵タンクに供給される復水の一部は、制御棒駆動水圧系への水として、ポンプ入口フィルタを経て、制御棒駆動水ポンプに供給される。制御棒駆動水ポンプにて昇圧された水は、ポンプ出口フィルタを経て、水圧制御ユニットに流入する。水圧制御ユニットには、制御棒駆動機構が接続されている。 The steam generated in the reactor pressure vessel is restored by the condenser after turning the turbine. After being treated by the condensate desalting device, the condensate is partially supplied to the reactor pressure vessel and partly to the condensate storage tank. A part of the condensate water supplied to the condensate storage tank is supplied to the control rod drive water pump via the pump inlet filter as water to the control rod drive water pressure system. The water boosted by the control rod drive water pump flows into the water pressure control unit through the pump outlet filter. A control rod drive mechanism is connected to the hydraulic control unit.

制御棒駆動水圧系では、水圧制御ユニットへの水の流れにおいて、制御棒駆動水ポンプの上流にはポンプ入口フィルタが設置され、下流にはポンプ出口フィルタが設置される。これらのフィルタは、フィルタエレメントを備え、制御棒駆動水圧系の水源となる復水系の復水脱塩装置または復水貯蔵タンクの復水に混入した不溶解物または鉄クラッドが、精密な駆動機構部を有する制御棒駆動機構に流入するのを防いでいる。 In the control rod drive hydraulic system, in the flow of water to the hydraulic control unit, a pump inlet filter is installed upstream of the control rod drive water pump, and a pump outlet filter is installed downstream. These filters are equipped with a filter element, and the condensate or iron clad mixed in the condensate of the condensate or the condensate of the condensate, which is the water source of the control rod drive hydraulic system, is a precise drive mechanism. It prevents it from flowing into the control rod drive mechanism having a part.

上記のような従来の制御棒駆動水圧系は、例えば、特許文献１に記載されている。 The conventional control rod drive hydraulic system as described above is described in, for example, Patent Document 1.

特開２００４－１９１１５４号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-191154

制御棒駆動水圧系の水源となる復水脱塩装置の復水には、鉄が金属やイオンとして含まれている。復水に含まれる鉄が酸化し、錆（酸化鉄）となってポンプ入口フィルタ内のフィルタエレメントに固着すると、フィルタエレメントの寿命と交換周期を縮める要因となる。フィルタエレメントの寿命と交換周期が短くなると、フィルタエレメントの交換頻度やポンプ入口フィルタの点検回数が増加し、さらには作業員のメンテナンスに要する時間や負担が増加し、コストが増加するので好ましくない。 Iron is contained as a metal or an ion in the condensate of the condensate desalting device, which is the water source of the control rod drive hydraulic system. If the iron contained in the condensate oxidizes and becomes rust (iron oxide) and sticks to the filter element in the pump inlet filter, it becomes a factor that shortens the life and replacement cycle of the filter element. When the life of the filter element and the replacement cycle are shortened, the frequency of replacement of the filter element and the number of inspections of the pump inlet filter increase, and the time and burden required for maintenance of the worker increase, which is not preferable because the cost increases.

本発明の目的は、復水がフィルタエレメントを通過する前に復水に含まれる鉄を除去できるポンプ入口フィルタを備えた制御棒駆動水圧系を提供することである。 It is an object of the present invention to provide a control rod driven hydraulic system with a pump inlet filter capable of removing iron contained in the condensate before it has passed through the filter element.

本発明による制御棒駆動水圧系は、復水器で生成された復水を貯蔵する復水貯蔵タンクと、前記復水貯蔵タンクに接続され、前記復水貯蔵タンクから前記復水が流れるポンプ吸込み配管と、前記ポンプ吸込み配管に接続され、前記復水が供給される制御棒駆動水ポンプと、前記制御棒駆動水ポンプで昇圧された前記復水が流入する水圧制御ユニットと、前記水圧制御ユニットに接続された制御棒駆動機構と、前記ポンプ吸込み配管に接続され、前記制御棒駆動水ポンプに供給される前記復水の流れにおいて前記制御棒駆動水ポンプの上流の位置に設けられたポンプ入口フィルタを備える。前記ポンプ入口フィルタは、前記ポンプ吸込み配管から前記復水が内部に流れ込む取水口と、フィルタエレメントと、鉄除去装置を備える。前記鉄除去装置は、前記復水が前記フィルタエレメントを通過する前に、前記復水に含まれている鉄成分と鉄イオン成分のうち少なくとも一方を除去するように構成されている。 The control rod drive hydraulic system according to the present invention is connected to a condensate storage tank for storing condensate generated by the condensate and the condensate storage tank, and a pump suction in which the condensate flows from the condensate storage tank. The pipe, the control rod drive water pump connected to the pump suction pipe and supplied with the condensate, the water pressure control unit into which the condensate boosted by the control rod drive water pump flows, and the water pressure control unit. A control rod drive mechanism connected to the pump, and a pump inlet provided at an upstream position of the control rod drive water pump in the condensate flow connected to the pump suction pipe and supplied to the control rod drive water pump. Equipped with a filter. The pump inlet filter includes an intake port through which the condensate flows from the pump suction pipe into the inside, a filter element, and an iron removing device. The iron removing device is configured to remove at least one of an iron component and an iron ion component contained in the condensate before the condensate passes through the filter element.

本発明によると、復水がフィルタエレメントを通過する前に復水に含まれる鉄を除去できるポンプ入口フィルタを備えた制御棒駆動水圧系を提供することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it is possible to provide a control rod drive hydraulic system provided with a pump inlet filter capable of removing iron contained in the condensate before the condensate passes through the filter element.

制御棒駆動水圧系の構成を示す図。The figure which shows the structure of the control rod drive hydraulic system. 従来の制御棒駆動水圧系におけるポンプ入口フィルタの縦断面図。Longitudinal section of the pump inlet filter in a conventional control rod drive hydraulic system. 本発明の実施例１による制御棒駆動水圧系におけるポンプ入口フィルタの縦断面図。The vertical sectional view of the pump inlet filter in the control rod drive hydraulic system according to Example 1 of this invention. 本発明の実施例２による制御棒駆動水圧系におけるポンプ入口フィルタの縦断面図。The vertical sectional view of the pump inlet filter in the control rod drive hydraulic system according to Example 2 of this invention. 本発明の実施例３による制御棒駆動水圧系におけるポンプ入口フィルタの縦断面図。The vertical sectional view of the pump inlet filter in the control rod drive hydraulic system according to Example 3 of this invention.

本発明による制御棒駆動水圧系では、水圧制御ユニットへの水の流れにおいて制御棒駆動水ポンプの上流に設置されたポンプ入口フィルタは、復水に含まれる鉄成分（例えば、鉄粉）と鉄イオン成分のうち少なくとも一方が下流に流出するのを防止できる鉄除去装置を備える。この鉄除去装置は、復水に含まれる鉄（鉄成分と鉄イオン成分のうち少なくとも一方）を、復水がポンプ入口フィルタ内のフィルタエレメントを通過する前に除去できる。 In the control rod driven hydraulic system according to the present invention, the pump inlet filter installed upstream of the control rod driven water pump in the flow of water to the hydraulic control unit has iron components (for example, iron powder) and iron contained in the condensate. An iron removing device capable of preventing at least one of the ionic components from flowing downstream is provided. This iron removing device can remove iron contained in the condensate (at least one of the iron component and the iron ion component) before the condensate passes through the filter element in the pump inlet filter.

本発明によると、ポンプ入口フィルタ内のフィルタエレメントに流入する復水に含まれている鉄を、復水がフィルタエレメントを通過する前に取り除くことができるので、フィルタエレメントへの錆（酸化鉄）の固着を防ぐことができ、フィルタエレメントの寿命を延ばすことができる。このため、フィルタエレメントの交換周期とポンプ入口フィルタの点検周期を延ばすことができる。 According to the present invention, iron contained in the condensate flowing into the filter element in the pump inlet filter can be removed before the condensate passes through the filter element, so that rust (iron oxide) on the filter element can be removed. It is possible to prevent the sticking of the filter element and extend the life of the filter element. Therefore, the replacement cycle of the filter element and the inspection cycle of the pump inlet filter can be extended.

以下、本発明の実施例による制御棒駆動水圧系を、図面を用いて説明する。なお、本明細書で用いる図面において、同一の構成要素には同一の符号を付け、これらの構成要素については繰り返しの説明を省略する場合がある。 Hereinafter, the control rod drive hydraulic system according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings used in the present specification, the same components may be designated by the same reference numerals, and repeated description of these components may be omitted.

図１は、制御棒駆動水圧系の構成を示す図である。図１には、制御棒駆動水圧系に関連する復水給水系の構成も示している。 FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a control rod drive hydraulic system. FIG. 1 also shows the configuration of the condensate water supply system related to the control rod drive hydraulic system.

初めに、復水給水系について説明する。原子炉圧力容器５で発生した蒸気は、タービン（図には示されていない）を回した後に復水器１に戻され、復水器１で凝縮して水（復水）になる。復水器１で生成された復水は、復水移送ポンプ２によって復水脱塩装置３に送られ、復水脱塩装置３で処理された後、復水系配管４を通って原子炉圧力容器５に供給される。 First, the condensate water supply system will be described. The steam generated in the reactor pressure vessel 5 is returned to the condenser 1 after turning the turbine (not shown in the figure), and is condensed in the condenser 1 to become water (condensation). The condensate generated by the condenser 1 is sent to the condensate desalting device 3 by the condensate transfer pump 2, treated by the condensate desalting device 3, and then passed through the condensate system pipe 4 to the reactor pressure. It is supplied to the container 5.

制御棒駆動水圧系は、主に、復水貯蔵タンク６、ポンプ入口フィルタ８、制御棒駆動水ポンプ９、ポンプ出口フィルタ１１、水圧制御ユニット１３、及び制御棒駆動機構１９を備える。復水貯蔵タンク６は、建屋内に設置されても屋外に設置されてもよい。ポンプ入口フィルタ８、制御棒駆動水ポンプ９、及びポンプ出口フィルタ１１は、いずれも、通常は２台が並列に設置されて１台のみが通水している。水圧制御ユニット１３は、原子炉に複数台設置されている。 The control rod drive water pressure system mainly includes a condensate storage tank 6, a pump inlet filter 8, a control rod drive water pump 9, a pump outlet filter 11, a water pressure control unit 13, and a control rod drive mechanism 19. The condensate storage tank 6 may be installed inside the building or outdoors. Normally, two pump inlet filters 8, control rod drive water pumps 9, and pump outlet filters 11 are installed in parallel, and only one of them allows water to pass through. A plurality of hydraulic control units 13 are installed in the nuclear reactor.

制御棒駆動水圧系には、復水系配管４から分岐した制御棒駆動水供給配管２０によって、復水脱塩装置３から水が供給される。この水は、復水器１で生成された復水である。制御棒駆動水供給配管２０は、復水貯蔵タンク６に復水を供給する。復水貯蔵タンク６は、復水を貯蔵する。 Water is supplied to the control rod drive water pressure system from the condensate desalting device 3 by the control rod drive water supply pipe 20 branched from the condensate system pipe 4. This water is the condensate generated by the condenser 1. The control rod drive water supply pipe 20 supplies condensate to the condensate storage tank 6. The condensate storage tank 6 stores condensate.

制御棒駆動水供給配管２０を流れる復水の一部は、制御棒駆動水ポンプ吸込み配管７に流れ、ポンプ入口フィルタ８を流れて、制御棒駆動水ポンプ９に供給される。制御棒駆動水ポンプ吸込み配管７は、ポンプ入口フィルタ８に接続され、ポンプ入口フィルタ８と制御棒駆動水ポンプ９とを接続するとともに、復水貯蔵タンク６にも接続される。ポンプ入口フィルタ８は、制御棒駆動水ポンプ吸込み配管７に接続され、制御棒駆動水ポンプ９に供給される復水の流れにおいて、制御棒駆動水ポンプ９の上流の位置に設けられる。 A part of the return water flowing through the control rod drive water supply pipe 20 flows to the control rod drive water pump suction pipe 7, flows through the pump inlet filter 8, and is supplied to the control rod drive water pump 9. The control rod drive water pump suction pipe 7 is connected to the pump inlet filter 8, connects the pump inlet filter 8 and the control rod drive water pump 9, and is also connected to the condensate storage tank 6. The pump inlet filter 8 is connected to the control rod drive water pump suction pipe 7 and is provided at a position upstream of the control rod drive water pump 9 in the flow of condensate supplied to the control rod drive water pump 9.

制御棒駆動水ポンプ９で昇圧された復水は、制御棒駆動水ポンプ吐出配管１０、ポンプ出口フィルタ１１、系統流量調節弁１２、及びパージ水ヘッダ配管２１を流れ、水圧制御ユニット１３に流入する。 The condensate that has been boosted by the control rod drive water pump 9 flows through the control rod drive water pump discharge pipe 10, the pump outlet filter 11, the system flow control valve 12, and the purge water header pipe 21, and flows into the water pressure control unit 13. ..

水圧制御ユニット１３には、２台の制御棒駆動機構１９が接続されている。水圧制御ユニット１３に流入した水は、パージ水として２台の制御棒駆動機構１９に分配されて供給される。これにより、原子炉圧力容器５からの不溶解物や鉄クラッドが制御棒駆動機構１９の内部に沈降することを防いでいる。 Two control rod drive mechanisms 19 are connected to the water pressure control unit 13. The water flowing into the water pressure control unit 13 is distributed and supplied to the two control rod drive mechanisms 19 as purge water. This prevents insoluble matter and iron clad from the reactor pressure vessel 5 from settling inside the control rod drive mechanism 19.

以下では、特に断りのない限り、復水貯蔵タンク６から水圧制御ユニット１３への水の流れについて「上流」または「下流」と呼ぶ。 Hereinafter, unless otherwise specified, the flow of water from the condensate storage tank 6 to the water pressure control unit 13 is referred to as “upstream” or “downstream”.

ポンプ出口フィルタ１１と系統流量調節弁１２を接続する配管は、系統流量調節弁１２の上流の位置で分岐し、充てん水ヘッダ配管２２を介して水圧制御ユニット１３に高圧水を供給する。水圧制御ユニット１３は、アキュムレータ（図には示していない）を備え、高圧水によりアキュムレータを常時高圧に維持している。 The pipe connecting the pump outlet filter 11 and the system flow rate control valve 12 branches at a position upstream of the system flow rate control valve 12, and supplies high-pressure water to the water pressure control unit 13 via the filling water header pipe 22. The water pressure control unit 13 includes an accumulator (not shown in the figure), and keeps the accumulator at a high pressure at all times by using high pressure water.

制御棒駆動水ポンプ９が吐出した水の一部は、ポンプ出口フィルタ１１の下流の位置から、原子炉冷却材再循環ポンプ１４のパージ水、及び原子炉冷却材浄化系ポンプ１５のパージ水として供給される。 A part of the water discharged by the control rod drive water pump 9 is used as purge water for the reactor coolant recirculation pump 14 and purge water for the reactor coolant purification system pump 15 from a position downstream of the pump outlet filter 11. Will be supplied.

制御棒駆動水ポンプ９に接続された制御棒駆動水ポンプ吐出配管１０には、ポンプミニマムフロー配管１６が接続されている。通常運転中では、制御棒駆動水ポンプ９が吐出した水の一部は、ポンプミニマムフロー配管１６を流れ、制御棒駆動水加熱器１７を経て、ポンプ入口フィルタ８の上流の位置に戻される。制御棒駆動水加熱器１７は、制御棒駆動水圧系の水の温度調整を行う。なお、制御棒駆動水加熱器１７が運転しない場合には、ポンプミニマムフロー配管１６を流れる水は、バイパス弁１８により、制御棒駆動水加熱器１７に流れないで復水貯蔵タンク６に流入する。 A pump minimum flow pipe 16 is connected to the control rod drive water pump discharge pipe 10 connected to the control rod drive water pump 9. During normal operation, a part of the water discharged by the control rod drive water pump 9 flows through the pump minimum flow pipe 16, passes through the control rod drive water heater 17, and is returned to a position upstream of the pump inlet filter 8. The control rod drive water heater 17 adjusts the temperature of the water in the control rod drive hydraulic system. When the control rod drive water heater 17 does not operate, the water flowing through the pump minimum flow pipe 16 does not flow to the control rod drive water heater 17 but flows into the condensate storage tank 6 by the bypass valve 18. ..

原子炉の定期検査中には、復水脱塩装置３から制御棒駆動水圧系への水の供給が停止されるので、制御棒駆動水圧系の水源は、復水貯蔵タンク６となる。水源が復水貯蔵タンク６の場合でも、制御棒駆動水圧系の水（復水）は、復水貯蔵タンク６から制御棒駆動水ポンプ吸込み配管７とポンプ入口フィルタ８を流れて、制御棒駆動水ポンプ９に供給される。これにより、制御棒駆動水ポンプ９より下流の位置にある各装置は、定期検査中でも通常運転時と同様に作動することができる。 During the periodic inspection of the reactor, the supply of water from the condensate desalting device 3 to the control rod drive hydraulic system is stopped, so that the water source of the control rod drive hydraulic system is the condensate storage tank 6. Even when the water source is the condensate storage tank 6, the water (recovery water) of the control rod drive hydraulic system flows from the condensate storage tank 6 through the control rod drive water pump suction pipe 7 and the pump inlet filter 8 to drive the control rods. It is supplied to the water pump 9. As a result, each device located downstream of the control rod drive water pump 9 can operate in the same manner as during normal operation even during periodic inspections.

ポンプ入口フィルタ８は、制御棒駆動水ポンプ吸込み配管７に接続したフィルタ吸込み配管８ｄとフィルタ吐出配管８ｅを備える。フィルタ吸込み配管８ｄは、制御棒駆動水ポンプ吸込み配管７を流れる水をポンプ入口フィルタ８の内部に流入させる配管である。フィルタ吐出配管８ｅは、ポンプ入口フィルタ８から制御棒駆動水ポンプ吸込み配管７に水を流出させる配管である。すなわち、ポンプ入口フィルタ８は、上流の位置にフィルタ吸込み配管８ｄを備え、下流の位置にフィルタ吐出配管８ｅを備える。 The pump inlet filter 8 includes a filter suction pipe 8d and a filter discharge pipe 8e connected to the control rod drive water pump suction pipe 7. The filter suction pipe 8d is a pipe that allows water flowing through the control rod drive water pump suction pipe 7 to flow into the inside of the pump inlet filter 8. The filter discharge pipe 8e is a pipe for flowing water from the pump inlet filter 8 to the control rod drive water pump suction pipe 7. That is, the pump inlet filter 8 is provided with a filter suction pipe 8d at an upstream position and a filter discharge pipe 8e at a downstream position.

図２は、従来の制御棒駆動水圧系におけるポンプ入口フィルタ８の縦断面図である。図２には、ポンプ入口フィルタ８の概略を示している。従来の制御棒駆動水圧系におけるポンプ入口フィルタ８は、フィルタエレメント８ａ、ポンプ入口フィルタ容器８ｂ、ポンプ入口フィルタ蓋８ｃ、フィルタ吸込み配管８ｄ、フィルタ吐出配管８ｅ、及び取水口２５を備える。ポンプ入口フィルタ容器８ｂは、フィルタエレメント８ａを内部に収納し、上部がポンプ入口フィルタ蓋８ｃで覆われており、フィルタ吸込み配管８ｄとフィルタ吐出配管８ｅとが接続されている。ポンプ入口フィルタ容器８ｂとフィルタ吸込み配管８ｄとの接続部は、水３０（復水）がポンプ入口フィルタ８の内部に流れ込むための開口部であり、取水口２５である。フィルタ吸込み配管８ｄは、制御棒駆動水ポンプ吸込み配管７と取水口２５とに接続される。取水口２５には、制御棒駆動水ポンプ吸込み配管７からフィルタ吸込み配管８ｄを経由して水３０（復水）が流れ込む。 FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of the pump inlet filter 8 in the conventional control rod drive hydraulic system. FIG. 2 shows an outline of the pump inlet filter 8. The pump inlet filter 8 in the conventional control rod drive hydraulic system includes a filter element 8a, a pump inlet filter container 8b, a pump inlet filter lid 8c, a filter suction pipe 8d, a filter discharge pipe 8e, and an intake port 25. The pump inlet filter container 8b houses the filter element 8a inside, and the upper portion is covered with the pump inlet filter lid 8c, and the filter suction pipe 8d and the filter discharge pipe 8e are connected to each other. The connection portion between the pump inlet filter container 8b and the filter suction pipe 8d is an opening for water 30 (condensate) to flow into the inside of the pump inlet filter 8 and is an intake port 25. The filter suction pipe 8d is connected to the control rod drive water pump suction pipe 7 and the water intake port 25. Water 30 (condensate) flows into the water intake port 25 from the control rod drive water pump suction pipe 7 via the filter suction pipe 8d.

フィルタ吸込み配管８ｄを流れて取水口２５からポンプ入口フィルタ容器８ｂの内部に流入した水３０は、直接、フィルタエレメント８ａに流れ、フィルタ吐出配管８ｅを流れてポンプ入口フィルタ容器８ｂから流出する。 The water 30 that has flowed through the filter suction pipe 8d and has flowed into the inside of the pump inlet filter container 8b from the intake port 25 directly flows into the filter element 8a, flows through the filter discharge pipe 8e, and flows out from the pump inlet filter container 8b.

ポンプ入口フィルタ蓋８ｃは、ポンプ入口フィルタ容器８ｂに対して着脱可能である。フィルタエレメント８ａを交換するときには、ポンプ入口フィルタ蓋８ｃをポンプ入口フィルタ容器８ｂから取り外して、フィルタエレメント８ａをポンプ入口フィルタ容器８ｂから取り出す。 The pump inlet filter lid 8c is removable from the pump inlet filter container 8b. When replacing the filter element 8a, the pump inlet filter lid 8c is removed from the pump inlet filter container 8b and the filter element 8a is removed from the pump inlet filter container 8b.

図３は、本実施例による制御棒駆動水圧系におけるポンプ入口フィルタ８の縦断面図である。図３には、ポンプ入口フィルタ８の概略を示している。ポンプ入口フィルタ８は、フィルタエレメント８ａ、ポンプ入口フィルタ容器８ｂ、ポンプ入口フィルタ蓋８ｃ、フィルタ吸込み配管８ｄ、フィルタ吐出配管８ｅ、取水口２５、及び鉄除去装置２３を備える。鉄除去装置２３は、ポンプ入口フィルタ８の内部で、板状部材２４に載置されて、取水口２５とフィルタエレメント８ａとの間に位置するように設けられる。板状部材２４は、開口部２４ａを有する。鉄除去装置２３は、鉄除去部を備える。 FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of the pump inlet filter 8 in the control rod drive hydraulic system according to the present embodiment. FIG. 3 shows an outline of the pump inlet filter 8. The pump inlet filter 8 includes a filter element 8a, a pump inlet filter container 8b, a pump inlet filter lid 8c, a filter suction pipe 8d, a filter discharge pipe 8e, an intake port 25, and an iron removing device 23. The iron removing device 23 is mounted on the plate-shaped member 24 inside the pump inlet filter 8 and is provided so as to be located between the water intake port 25 and the filter element 8a. The plate-shaped member 24 has an opening 24a. The iron removing device 23 includes an iron removing unit.

フィルタ吸込み配管８ｄを流れて取水口２５からポンプ入口フィルタ容器８ｂの内部に流入した水３０（復水）は、鉄除去装置２３を流れてから、板状部材２４の開口部２４ａを通ってフィルタエレメント８ａに流れ、フィルタ吐出配管８ｅを流れてポンプ入口フィルタ容器８ｂから流出する。 The water 30 (condenser) that has flowed through the filter suction pipe 8d and has flowed into the pump inlet filter container 8b from the water intake port 25 flows through the iron removing device 23 and then passes through the opening 24a of the plate-shaped member 24 to be filtered. It flows to the element 8a, flows through the filter discharge pipe 8e, and flows out from the pump inlet filter container 8b.

鉄除去装置２３は、鉄除去部として、水３０（復水）がフィルタエレメント８ａを通過する前に、水３０に含まれている鉄成分（例えば、鉄粉）と鉄イオン成分とのうち少なくとも一方を除去し、除去した成分がフィルタエレメント８ａに流れるのを防ぐ構成を備える。鉄除去装置２３は、鉄除去部として、鉄成分を除去する構成と鉄イオン成分を除去する構成の両方を備えるのが好ましいが、どちらか一方の構成だけを備えてもよい。 As an iron removing unit, the iron removing device 23 has at least one of iron components (for example, iron powder) and iron ion components contained in the water 30 before the water 30 (condensation) passes through the filter element 8a. A configuration is provided in which one is removed and the removed component is prevented from flowing to the filter element 8a. The iron removing device 23 preferably has both a structure for removing the iron component and a structure for removing the iron ion component as the iron removing unit, but may have only one of the configurations.

鉄除去装置２３は、水３０に含まれている鉄成分を除去し、鉄成分がフィルタエレメント８ａに流れるのを防ぐ構成として、例えば、カートリッジフィルター、マグネットフィルター、及び繊維ろ材などの、多孔性の膜や層などを持ち流体を通過させることで流体に混在する固体粒子を分離するフィルタを備えることができる。また、鉄除去装置２３は、水３０に含まれている鉄イオン成分を除去し、鉄イオン成分がフィルタエレメント８ａに流れるのを防ぐ構成として、例えば、表面がオキシ水酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）で被覆されたろ過材（例えば、セラミックス）などの除鉄ろ過材を備えることができる。除鉄ろ過材は、例えば、接触酸化法（接触ろ過法）に用いられ、水３０に含まれている鉄イオン成分を除去する。 The iron removing device 23 removes the iron component contained in the water 30 and prevents the iron component from flowing to the filter element 8a, for example, a cartridge filter, a magnet filter, a fiber filter medium, or the like, which is porous. It is possible to provide a filter having a film, a layer, or the like and allowing the fluid to pass through to separate solid particles mixed in the fluid. Further, the iron removing device 23 removes the iron ion component contained in the water 30 and prevents the iron ion component from flowing to the filter element 8a, for example, the surface is coated with iron oxyhydroxide (FeOOH). An iron-removing filter material such as a filtered material (for example, ceramics) can be provided. The iron-removing filter material is used, for example, in a catalytic oxidation method (contact filtration method) to remove iron ion components contained in water 30.

本実施例による制御棒駆動水圧系では、ポンプ入口フィルタ８が鉄除去装置２３を備えるので、ポンプ入口フィルタ８に流入した復水（水３０）は、鉄除去装置２３を流れてからフィルタエレメント８ａに流れる。復水に含まれている鉄成分と鉄イオン成分のうち少なくとも一方は、復水がフィルタエレメント８ａを通過する前に除去できる。このため、フィルタエレメント８ａへの錆（酸化鉄）の固着を防止でき、フィルタエレメント８ａが目詰まりを起こすまでの期間を延ばすことができ、フィルタエレメント８ａの寿命を延ばすことができる。そして、フィルタエレメント８ａの交換周期を伸ばすことができ、フィルタエレメント８ａの交換頻度やポンプ入口フィルタ８の点検回数の増加を防ぐことができる。 In the control rod drive hydraulic system according to the present embodiment, since the pump inlet filter 8 includes the iron removing device 23, the condensate (water 30) flowing into the pump inlet filter 8 flows through the iron removing device 23 and then the filter element 8a. Flow to. At least one of the iron component and the iron ion component contained in the condensate can be removed before the condensate passes through the filter element 8a. Therefore, it is possible to prevent rust (iron oxide) from sticking to the filter element 8a, extend the period until the filter element 8a is clogged, and extend the life of the filter element 8a. Then, the replacement cycle of the filter element 8a can be extended, and it is possible to prevent an increase in the replacement frequency of the filter element 8a and the number of inspections of the pump inlet filter 8.

本発明の実施例２による制御棒駆動水圧系を説明する。 The control rod drive hydraulic system according to the second embodiment of the present invention will be described.

図４は、本実施例による制御棒駆動水圧系におけるポンプ入口フィルタ８の縦断面図である。図４には、ポンプ入口フィルタ８の概略を示している。以下では、実施例１による制御棒駆動水圧系と異なる点を主に説明する。 FIG. 4 is a vertical cross-sectional view of the pump inlet filter 8 in the control rod drive hydraulic system according to the present embodiment. FIG. 4 shows an outline of the pump inlet filter 8. Hereinafter, the differences from the control rod drive hydraulic system according to the first embodiment will be mainly described.

ポンプ入口フィルタ８は、ポンプ入口フィルタ蓋８ｃに鉄除去装置２３を備える。鉄除去装置２３は、ポンプ入口フィルタ８の内部で、ポンプ入口フィルタ蓋８ｃから垂れ下がっており、取水口２５とフィルタエレメント８ａとの間に位置するように設けられる。鉄除去装置２３は、鉄除去部を備える。 The pump inlet filter 8 includes an iron removing device 23 on the pump inlet filter lid 8c. The iron removing device 23 hangs from the pump inlet filter lid 8c inside the pump inlet filter 8 and is provided so as to be located between the intake port 25 and the filter element 8a. The iron removing device 23 includes an iron removing unit.

フィルタ吸込み配管８ｄを流れて取水口２５からポンプ入口フィルタ容器８ｂの内部に流入した水３０（復水）は、鉄除去装置２３を流れてからフィルタエレメント８ａに流れ、フィルタ吐出配管８ｅを流れてポンプ入口フィルタ容器８ｂから流出する。ポンプ入口フィルタ８に流入した復水（水３０）は、鉄除去装置２３を流れてからフィルタエレメント８ａに流れる。このため、復水に含まれている鉄成分と鉄イオン成分のうち少なくとも一方は、復水がフィルタエレメント８ａを通過する前に除去できる。 The water 30 (condenser) that flows through the filter suction pipe 8d and flows into the pump inlet filter container 8b from the water intake port 25 flows through the iron removing device 23, then flows into the filter element 8a, and flows through the filter discharge pipe 8e. It flows out from the pump inlet filter container 8b. The condensate (water 30) that has flowed into the pump inlet filter 8 flows through the iron removing device 23 and then flows into the filter element 8a. Therefore, at least one of the iron component and the iron ion component contained in the condensate can be removed before the condensate passes through the filter element 8a.

本実施例による制御棒駆動水圧系は、実施例１による制御棒駆動水圧系によって得られる効果と同様の効果を得ることができる。さらに、本実施例による制御棒駆動水圧系では、ポンプ入口フィルタ蓋８ｃをポンプ入口フィルタ容器８ｂから取り外すことで、鉄除去装置２３をポンプ入口フィルタ８から取り外すことができる。このため、ポンプ入口フィルタ８のメンテナンス作業に必要な労力を減らすことができ、ポンプ入口フィルタ８のメンテナンス時に作業員の負担を軽減し、メンテナンス時間を短縮することができる。 The control rod-driven hydraulic system according to the present embodiment can obtain the same effect as the effect obtained by the control rod-driven hydraulic system according to the first embodiment. Further, in the control rod drive hydraulic system according to the present embodiment, the iron removing device 23 can be removed from the pump inlet filter 8 by removing the pump inlet filter lid 8c from the pump inlet filter container 8b. Therefore, the labor required for the maintenance work of the pump inlet filter 8 can be reduced, the burden on the worker during the maintenance of the pump inlet filter 8 can be reduced, and the maintenance time can be shortened.

本発明の実施例３による制御棒駆動水圧系を説明する。 The control rod drive hydraulic system according to the third embodiment of the present invention will be described.

図５は、本実施例による制御棒駆動水圧系におけるポンプ入口フィルタ８の縦断面図である。図５には、ポンプ入口フィルタ８の概略を示している。以下では、実施例１による制御棒駆動水圧系と異なる点を主に説明する。 FIG. 5 is a vertical cross-sectional view of the pump inlet filter 8 in the control rod drive hydraulic system according to the present embodiment. FIG. 5 shows an outline of the pump inlet filter 8. Hereinafter, the differences from the control rod drive hydraulic system according to the first embodiment will be mainly described.

ポンプ入口フィルタ８は、水３０（復水）をポンプ入口フィルタ８の内部に流入させる配管であるフィルタ吸込み配管８ｄに鉄除去装置２３を備える。鉄除去装置２３は、取水口２５よりも上流の位置でフィルタ吸込み配管８ｄに設置される。鉄除去装置２３は、鉄除去部を備える。 The pump inlet filter 8 includes an iron removing device 23 in a filter suction pipe 8d, which is a pipe for flowing water 30 (condensate) into the inside of the pump inlet filter 8. The iron removing device 23 is installed in the filter suction pipe 8d at a position upstream of the intake port 25. The iron removing device 23 includes an iron removing unit.

鉄除去装置２３は、例えば、Ｙ型ストレーナのように、フィルタ吸込み配管８ｄにフランジで接続されるか溶接によって取付けられ、鉄除去部を取り出すための取出し口を備え、鉄除去部の脱着と取り扱いが容易に行える構造を備える。 The iron removing device 23 is connected to the filter suction pipe 8d by a flange or attached by welding, for example, like a Y-type strainer, and has an outlet for taking out the iron removing part, and the iron removing part is attached / detached and handled. It has a structure that can be easily performed.

フィルタ吸込み配管８ｄを流れる水３０（復水）は、鉄除去装置２３を流れてから、取水口２５を通ってポンプ入口フィルタ容器８ｂの内部に流入してフィルタエレメント８ａに流れ、フィルタ吐出配管８ｅを流れてポンプ入口フィルタ容器８ｂから流出する。フィルタ吸込み配管８ｄを流れる復水（水３０）は、鉄除去装置２３を流れてからフィルタエレメント８ａに流れる。このため、復水に含まれている鉄成分と鉄イオン成分のうち少なくとも一方は、復水がフィルタエレメント８ａを通過する前に除去できる。 The water 30 (condenser) flowing through the filter suction pipe 8d flows through the iron removing device 23, then flows into the inside of the pump inlet filter container 8b through the intake port 25, flows into the filter element 8a, and flows into the filter element 8a, and flows into the filter discharge pipe 8e. Flows out of the pump inlet filter container 8b. The condensate (water 30) flowing through the filter suction pipe 8d flows through the iron removing device 23 and then flows into the filter element 8a. Therefore, at least one of the iron component and the iron ion component contained in the condensate can be removed before the condensate passes through the filter element 8a.

本実施例による制御棒駆動水圧系は、実施例１による制御棒駆動水圧系によって得られる効果と同様の効果を得ることができる。さらに、本実施例による制御棒駆動水圧系では、ポンプ入口フィルタ蓋８ｃをポンプ入口フィルタ容器８ｂから取り外さずに、鉄除去装置２３の鉄除去部をポンプ入口フィルタ８から取り外すことができる。このため、ポンプ入口フィルタ８のメンテナンス作業に必要な労力を減らすことができ、ポンプ入口フィルタ８のメンテナンス時に作業員の負担を軽減し、メンテナンス時間を短縮することができる。 The control rod-driven hydraulic system according to the present embodiment can obtain the same effect as the effect obtained by the control rod-driven hydraulic system according to the first embodiment. Further, in the control rod drive hydraulic system according to the present embodiment, the iron removing portion of the iron removing device 23 can be removed from the pump inlet filter 8 without removing the pump inlet filter lid 8c from the pump inlet filter container 8b. Therefore, the labor required for the maintenance work of the pump inlet filter 8 can be reduced, the burden on the worker during the maintenance of the pump inlet filter 8 can be reduced, and the maintenance time can be shortened.

なお、本発明は、上記の実施例に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、上記の実施例は、本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、本発明は、必ずしも説明した全ての構成を備える態様に限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能である。また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、削除したり、他の構成を追加・置換したりすることが可能である。 The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications are possible. For example, the above-described embodiment has been described in detail in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and the present invention is not necessarily limited to the embodiment including all the described configurations. Further, it is possible to replace a part of the configuration of one embodiment with the configuration of another embodiment. It is also possible to add the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment. Further, it is possible to delete a part of the configuration of each embodiment and add / replace another configuration.

１…復水器、２…復水移送ポンプ、３…復水脱塩装置、４…復水系配管、５…原子炉圧力容器、６…復水貯蔵タンク、７…制御棒駆動水ポンプ吸込み配管、８…ポンプ入口フィルタ、８ａ…フィルタエレメント、８ｂ…ポンプ入口フィルタ容器、８ｃ…ポンプ入口フィルタ蓋、８ｄ…フィルタ吸込み配管、８ｅ…フィルタ吐出配管、９…制御棒駆動水ポンプ、１０…制御棒駆動水ポンプ吐出配管、１１…ポンプ出口フィルタ、１２…系統流量調節弁、１３…水圧制御ユニット、１４…原子炉冷却材再循環ポンプ、１５…原子炉冷却材浄化系ポンプ、１６…ポンプミニマムフロー配管、１７…制御棒駆動水加熱器、１８…バイパス弁、１９…制御棒駆動機構、２０…制御棒駆動水供給配管、２１…パージ水ヘッダ配管、２２…充てん水ヘッダ配管、２３…鉄除去装置、２４…板状部材、２４ａ…開口部、２５…取水口、３０…水。 1 ... water condensing device, 2 ... condensate transfer pump, 3 ... condensate desalination device, 4 ... condensate system piping, 5 ... reactor pressure vessel, 6 ... condensate storage tank, 7 ... control rod drive water pump suction pipe , 8 ... Pump inlet filter, 8a ... Filter element, 8b ... Pump inlet filter container, 8c ... Pump inlet filter lid, 8d ... Filter suction pipe, 8e ... Filter discharge pipe, 9 ... Control rod drive water pump, 10 ... Control rod Drive water pump discharge pipe, 11 ... pump outlet filter, 12 ... system flow control valve, 13 ... water pressure control unit, 14 ... reactor cooling material recirculation pump, 15 ... reactor cooling material purification system pump, 16 ... pump minimum flow Piping, 17 ... Control rod drive water heater, 18 ... Bypass valve, 19 ... Control rod drive mechanism, 20 ... Control rod drive water supply pipe, 21 ... Purge water header pipe, 22 ... Filling water header pipe, 23 ... Iron removal Device, 24 ... Plate-shaped member, 24a ... Opening, 25 ... Intake port, 30 ... Water.

Claims (4)

復水器で生成された復水を貯蔵する復水貯蔵タンクと、
前記復水貯蔵タンクに接続され、前記復水貯蔵タンクから前記復水が流れるポンプ吸込み配管と、
前記ポンプ吸込み配管に接続され、前記復水が供給される制御棒駆動水ポンプと、
前記制御棒駆動水ポンプで昇圧された前記復水が流入する水圧制御ユニットと、
前記水圧制御ユニットに接続された制御棒駆動機構と、
前記ポンプ吸込み配管に接続され、前記制御棒駆動水ポンプに供給される前記復水の流れにおいて前記制御棒駆動水ポンプの上流の位置に設けられたポンプ入口フィルタと、
を備え、
前記ポンプ入口フィルタは、前記ポンプ吸込み配管から前記復水が内部に流れ込む取水口と、フィルタエレメントと、鉄除去装置とを備え、
前記鉄除去装置は、前記ポンプ入口フィルタの内部で、前記取水口と前記フィルタエレメントとの間に設けられており、前記復水が前記フィルタエレメントを通過する前に、前記復水に含まれている鉄成分と鉄イオン成分のうち少なくとも一方を除去するように構成されている、
ことを特徴とする制御棒駆動水圧系。 A condensate storage tank that stores the condensate generated by the condenser,
A pump suction pipe connected to the condensate storage tank and flowing the condensate from the condensate storage tank,
A control rod drive water pump connected to the pump suction pipe and supplied with condensate,
The water pressure control unit into which the condensate boosted by the control rod drive water pump flows in,
A control rod drive mechanism connected to the water pressure control unit,
A pump inlet filter connected to the pump suction pipe and provided at a position upstream of the control rod drive water pump in the condensate flow supplied to the control rod drive water pump.
Equipped with
The pump inlet filter includes an intake port through which the condensate flows from the pump suction pipe into the inside, a filter element, and an iron removing device.
The iron removing device is provided inside the pump inlet filter between the intake port and the filter element, and is included in the condensate before the condensate passes through the filter element. It is configured to remove at least one of the iron component and the iron ion component.
A control rod drive hydraulic system characterized by this. 前記鉄除去装置は、フィルタと、接触酸化法に用いられる除鉄ろ過材との少なくとも一方を備え、前記フィルタが前記鉄成分を除去し、前記除鉄ろ過材が前記鉄イオン成分を除去する、
請求項１に記載の制御棒駆動水圧系。 The iron removing device comprises at least one of a filter and an iron-removing filter material used in a catalytic oxidation method, the filter removing the iron component and the iron-removing filter material removing the iron ion component.
The control rod drive hydraulic system according to claim 1. 前記ポンプ入口フィルタは、蓋を備え、
前記鉄除去装置は、前記蓋に設けられる、
請求項１または２に記載の制御棒駆動水圧系。 The pump inlet filter has a lid and
The iron removing device is provided on the lid.
The control rod drive hydraulic system according to claim 1 or 2 . 復水器で生成された復水を貯蔵する復水貯蔵タンクと、
前記復水貯蔵タンクに接続され、前記復水貯蔵タンクから前記復水が流れるポンプ吸込み配管と、
前記ポンプ吸込み配管に接続され、前記復水が供給される制御棒駆動水ポンプと、
前記制御棒駆動水ポンプで昇圧された前記復水が流入する水圧制御ユニットと、
前記水圧制御ユニットに接続された制御棒駆動機構と、
前記ポンプ吸込み配管に接続され、前記制御棒駆動水ポンプに供給される前記復水の流れにおいて前記制御棒駆動水ポンプの上流の位置に設けられたポンプ入口フィルタと、
を備え、
前記ポンプ入口フィルタは、前記ポンプ吸込み配管から前記復水が内部に流れ込む取水口と、フィルタエレメントと、鉄除去装置と、前記ポンプ吸込み配管と前記取水口とに接続されたフィルタ吸込み配管を備え、
前記鉄除去装置は、前記フィルタ吸込み配管に設けられており、接触酸化法に用いられる除鉄ろ過材を備え、前記復水が前記フィルタエレメントを通過する前に、前記復水に含まれている鉄イオン成分を前記除鉄ろ過材が除去するように構成されている、
ことを特徴とする制御棒駆動水圧系。 A condensate storage tank that stores the condensate generated by the condenser,
A pump suction pipe connected to the condensate storage tank and flowing the condensate from the condensate storage tank,
A control rod drive water pump connected to the pump suction pipe and supplied with condensate,
The water pressure control unit into which the condensate boosted by the control rod drive water pump flows in,
A control rod drive mechanism connected to the water pressure control unit,
A pump inlet filter connected to the pump suction pipe and provided at a position upstream of the control rod drive water pump in the condensate flow supplied to the control rod drive water pump.
Equipped with
The pump inlet filter includes an intake port through which the condensate flows from the pump suction pipe to the inside, a filter element, an iron removing device, and a filter suction pipe connected to the pump suction pipe and the water intake port.
The iron removing device is provided in the filter suction pipe, includes an iron removing filter material used in the catalytic oxidation method, and is included in the condensate before the condensate passes through the filter element. The iron-removing filter medium is configured to remove the iron ion component.
A control rod drive hydraulic system characterized by this .
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