JPH02181695A - 原子炉保護装置 - Google Patents
原子炉保護装置Info
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- JPH02181695A JPH02181695A JP64001013A JP101389A JPH02181695A JP H02181695 A JPH02181695 A JP H02181695A JP 64001013 A JP64001013 A JP 64001013A JP 101389 A JP101389 A JP 101389A JP H02181695 A JPH02181695 A JP H02181695A
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
(産業上の利用分野)
本発明は、原子力発電プラントの事故発生時に制御棒を
緊急挿入して原子炉の二次的な災害を防止する原子炉保
護装置に関する。
緊急挿入して原子炉の二次的な災害を防止する原子炉保
護装置に関する。
(従来の技術)
・原子力発電プラントにおいては、原子炉の運転を停止
せざるをえないような事故が発生した際に、制御棒を緊
急挿入して原子炉の反応を抑制し、運転停止のスクラム
を行こなうが、このための原子炉保護装置の作動は各種
センサーからの異常信号を検知して確実に作動すること
が要求される。−方この原子炉保護装置の誤動作によっ
て発電が停止してしまうことはその重要度から極めて好
ましくない。従って各種センサーから制御棒を挿入する
ための機器は冗長化が考慮され、高い信頼性を有するよ
うに設計されている。
せざるをえないような事故が発生した際に、制御棒を緊
急挿入して原子炉の反応を抑制し、運転停止のスクラム
を行こなうが、このための原子炉保護装置の作動は各種
センサーからの異常信号を検知して確実に作動すること
が要求される。−方この原子炉保護装置の誤動作によっ
て発電が停止してしまうことはその重要度から極めて好
ましくない。従って各種センサーから制御棒を挿入する
ための機器は冗長化が考慮され、高い信頼性を有するよ
うに設計されている。
第3図は従来の原子炉保護装置の構成図で、原子炉圧力
容器1の内部の炉心2は冷却材3の軽水で満されており
、この炉心2は主に図示しない燃料棒と制御棒4A〜4
Nより構成されている0通常この制御棒4A〜4Nは1
00万IW級の原子炉では、約200本設けられており
、これ等の制御棒4A〜4Nは原子炉圧力容器1の下部
を貫通して、水圧式の制御棒駆動機構5A〜5Nにより
操作される。
容器1の内部の炉心2は冷却材3の軽水で満されており
、この炉心2は主に図示しない燃料棒と制御棒4A〜4
Nより構成されている0通常この制御棒4A〜4Nは1
00万IW級の原子炉では、約200本設けられており
、これ等の制御棒4A〜4Nは原子炉圧力容器1の下部
を貫通して、水圧式の制御棒駆動機構5A〜5Nにより
操作される。
この約200台のうち1台の制御棒駆動機@ 5Aを例
にその動作について説明する。沸騰水型の原子炉の場合
では、制御棒駆動機4i15Aは、水圧を利用した一種
のピストン構造で、引抜用配管6Aと挿入用配管7Aが
接続されている。この両配管6A、7Aは、各々方向制
御弁ユニット8Aと出口スクラム弁9A、入口スクラム
弁10Aに接続している。制御棒駆動機構5Aは、引抜
用配管6Aより駆動水が流入すると、制御棒4Aを炉心
2から引抜いて原子炉出力を上昇させる。逆に、挿入用
配管7Aより駆動水が流入すると、制御棒4Aを炉心2
に挿入して原子炉出力を降下させる。出口スクラム弁9
A及び入口スクラム弁10Aは、空気圧により弁の開度
が制御され、スクラム弁空気配管11Aを通じ、スクラ
ムパイロット弁12Aと冗長化されたバックアップスク
ラムパイロット弁A 13A、同813Bによって図示
しない空気供給源14からの空気圧を制御している。炉
心2の出力運転中は、空気供給源14より空気圧が加わ
り、出口スクラム弁9A及び入口スクラム弁10Aは閉
ざされている。
にその動作について説明する。沸騰水型の原子炉の場合
では、制御棒駆動機4i15Aは、水圧を利用した一種
のピストン構造で、引抜用配管6Aと挿入用配管7Aが
接続されている。この両配管6A、7Aは、各々方向制
御弁ユニット8Aと出口スクラム弁9A、入口スクラム
弁10Aに接続している。制御棒駆動機構5Aは、引抜
用配管6Aより駆動水が流入すると、制御棒4Aを炉心
2から引抜いて原子炉出力を上昇させる。逆に、挿入用
配管7Aより駆動水が流入すると、制御棒4Aを炉心2
に挿入して原子炉出力を降下させる。出口スクラム弁9
A及び入口スクラム弁10Aは、空気圧により弁の開度
が制御され、スクラム弁空気配管11Aを通じ、スクラ
ムパイロット弁12Aと冗長化されたバックアップスク
ラムパイロット弁A 13A、同813Bによって図示
しない空気供給源14からの空気圧を制御している。炉
心2の出力運転中は、空気供給源14より空気圧が加わ
り、出口スクラム弁9A及び入口スクラム弁10Aは閉
ざされている。
なおスクラムパイロット弁12Aは、冗長化された電磁
弁A 15A、同B 16Aが電気的に励磁されている
ことにより、またバックアップスクラムパイロット弁A
13Aと同813Bは、夫々のバックアップ電磁弁A
17A、同817Bが電気的に無励磁状態の時に空気
供給源14より圧力空気が供給される。さらに電磁弁A
15^は論理回路A 18A、電磁弁B 16Aは論
理回路818Bの出力信号で夫々励磁され、原子炉1に
異常があると、当該センサーからの異常信号により論理
回路A 18Aと論理回路818Bの出力信号がなくな
り、スクラムパイロット弁12Aの開方向が切換る。こ
れにより、スクラム弁空気配管11A内の空気は排気管
23Aを経て排気され、それまで閉じていた出口スクラ
ム弁9A及び入口スクラム弁10Aが開く、この2つの
スクラム弁9A、 IOAが開くと図示しない制御棒駆
動機構てん装@ 19Aから高圧の駆動水が挿入用配管
7Aを通り、制御棒駆動機構5Aへ流れ込み、この時、
引抜用配管6Aと開いている出口スクラム弁9Aを通り
制御棒駆動機構5A上部の駆動水が図示しない駆動水排
水容器20Aへ排出される。この結果制御棒4Aは炉心
2に急速挿入される。
弁A 15A、同B 16Aが電気的に励磁されている
ことにより、またバックアップスクラムパイロット弁A
13Aと同813Bは、夫々のバックアップ電磁弁A
17A、同817Bが電気的に無励磁状態の時に空気
供給源14より圧力空気が供給される。さらに電磁弁A
15^は論理回路A 18A、電磁弁B 16Aは論
理回路818Bの出力信号で夫々励磁され、原子炉1に
異常があると、当該センサーからの異常信号により論理
回路A 18Aと論理回路818Bの出力信号がなくな
り、スクラムパイロット弁12Aの開方向が切換る。こ
れにより、スクラム弁空気配管11A内の空気は排気管
23Aを経て排気され、それまで閉じていた出口スクラ
ム弁9A及び入口スクラム弁10Aが開く、この2つの
スクラム弁9A、 IOAが開くと図示しない制御棒駆
動機構てん装@ 19Aから高圧の駆動水が挿入用配管
7Aを通り、制御棒駆動機構5Aへ流れ込み、この時、
引抜用配管6Aと開いている出口スクラム弁9Aを通り
制御棒駆動機構5A上部の駆動水が図示しない駆動水排
水容器20Aへ排出される。この結果制御棒4Aは炉心
2に急速挿入される。
また前記スクラムパイロット弁12Aと同様に制御棒4
Aを急速挿入するための機器として具備しているバック
アップスクラムパイロット弁A 13^、同B 131
3は、スクラムパイロット弁12A〜12Nのスクラム
弁空気配管11A〜IINが一つに合流した空気配管の
上流に2弁を直列に設けたもので、このバックアップス
クラムパイロット弁^13^、同813Bは、前記スク
ラムパイロット弁12A〜12Nと同様に炉心2が出力
運転中の場合、空気供給源14より圧力空気を通す方向
に弁が開いており、夫々のバックアップ電磁弁^17A
、同II 17Bは無励磁になっている。このため、原
子炉の各部センサーからの異常信号が入力されてバック
アップスクラムパイロット弁A 13A、同813Bの
いずれかが励磁されれば、スクラム弁空気配管11A内
の空気を排気管24Aまたは24Bより排気して全ての
制御棒4A〜4Nを炉心2に急速挿入できる配管植成と
しており、若しもN個ある前記スクラムパイロット弁1
2A〜12Nの中−個でも動作しなかった場合を考慮し
た後備装置である。なお、このバックアップスクラムパ
イロット弁A 13A、同Ill 13Bのバックアッ
プ電磁弁A 17A、同817Bは、前記論理回路A
18Aと論理回路818Bが同時に成立した場合、即ち
論理回路A&B21が成立してバックアップスクラム弁
A 13A、同813Bの開方向が切換わることにより
前記したスクラムパイロット弁12A〜12Nの場合と
同じく全制御棒4A〜4Nを炉心2に急速挿入させるも
のである。
Aを急速挿入するための機器として具備しているバック
アップスクラムパイロット弁A 13^、同B 131
3は、スクラムパイロット弁12A〜12Nのスクラム
弁空気配管11A〜IINが一つに合流した空気配管の
上流に2弁を直列に設けたもので、このバックアップス
クラムパイロット弁^13^、同813Bは、前記スク
ラムパイロット弁12A〜12Nと同様に炉心2が出力
運転中の場合、空気供給源14より圧力空気を通す方向
に弁が開いており、夫々のバックアップ電磁弁^17A
、同II 17Bは無励磁になっている。このため、原
子炉の各部センサーからの異常信号が入力されてバック
アップスクラムパイロット弁A 13A、同813Bの
いずれかが励磁されれば、スクラム弁空気配管11A内
の空気を排気管24Aまたは24Bより排気して全ての
制御棒4A〜4Nを炉心2に急速挿入できる配管植成と
しており、若しもN個ある前記スクラムパイロット弁1
2A〜12Nの中−個でも動作しなかった場合を考慮し
た後備装置である。なお、このバックアップスクラムパ
イロット弁A 13A、同Ill 13Bのバックアッ
プ電磁弁A 17A、同817Bは、前記論理回路A
18Aと論理回路818Bが同時に成立した場合、即ち
論理回路A&B21が成立してバックアップスクラム弁
A 13A、同813Bの開方向が切換わることにより
前記したスクラムパイロット弁12A〜12Nの場合と
同じく全制御棒4A〜4Nを炉心2に急速挿入させるも
のである。
次に第4図の論理回路構成図で、原子炉保護のための論
理回路例について説明する。論理回路A18Aは、トリ
ップ論理AIチャンネル25とトリップ論理A2チャン
ネル26のAND回路により構成され。
理回路例について説明する。論理回路A18Aは、トリ
ップ論理AIチャンネル25とトリップ論理A2チャン
ネル26のAND回路により構成され。
このAND条件が成立するとスクラムパイロット弁12
Aの電磁弁A 15Aが励磁される。また論理回路81
8Bは、トリップ論理81チヤンネル27とトリップ論
理82チヤンネル28とのAND回路により構成され、
このAND条件が成立した時にスクラムパイロット弁1
2Aの電磁弁B 16Aが励磁される。上記トリップ論
理の各チャンネルは、原子炉圧力、[子炉水位、炉心中
性子束等のパラメーターが入力されており、原子炉1の
異常を検出する回路である。
Aの電磁弁A 15Aが励磁される。また論理回路81
8Bは、トリップ論理81チヤンネル27とトリップ論
理82チヤンネル28とのAND回路により構成され、
このAND条件が成立した時にスクラムパイロット弁1
2Aの電磁弁B 16Aが励磁される。上記トリップ論
理の各チャンネルは、原子炉圧力、[子炉水位、炉心中
性子束等のパラメーターが入力されており、原子炉1の
異常を検出する回路である。
これらのパラメーターが健全であれば論理回路A 18
A及び論理回路818Bが成立しており、電磁弁A 1
5A及び電磁弁B 16Aに各々出力信号を発している
。また、バックアップスクラムパイロット弁A 13A
、同813Bの論理回路A&B21は、論理回路A 1
8Aと論理回路818Bの各々のNOT信号のAND回
路で、この論理回路A&B21はスクラムパイロット弁
12Aの電磁弁A 15A、同815Bとは逆に出力信
号を発していない。
A及び論理回路818Bが成立しており、電磁弁A 1
5A及び電磁弁B 16Aに各々出力信号を発している
。また、バックアップスクラムパイロット弁A 13A
、同813Bの論理回路A&B21は、論理回路A 1
8Aと論理回路818Bの各々のNOT信号のAND回
路で、この論理回路A&B21はスクラムパイロット弁
12Aの電磁弁A 15A、同815Bとは逆に出力信
号を発していない。
即ち、炉心2出力運転中は、バックアップスクラムパイ
ロット弁A 13A、同B 1313のバックアップ電
磁弁A I7A、同B 17Bは消磁されている。総括
して、炉心2出力運転中原子炉1に異常がなければ電磁
弁A 15A、同口16Aは励磁され、一方バツクアッ
プ電磁弁A 17A、同817Bは消磁している。反対
に原子炉1に異常が発生すると上記と逆の動作となる。
ロット弁A 13A、同B 1313のバックアップ電
磁弁A I7A、同B 17Bは消磁されている。総括
して、炉心2出力運転中原子炉1に異常がなければ電磁
弁A 15A、同口16Aは励磁され、一方バツクアッ
プ電磁弁A 17A、同817Bは消磁している。反対
に原子炉1に異常が発生すると上記と逆の動作となる。
なお、第4図は自動的に作動する原子炉保護のための論
理回路を示し、手動による論理回路は省酩している。
理回路を示し、手動による論理回路は省酩している。
(発明が解決しようとする課題)
原子炉運転中に異常が生じた場合、例えスクラムパイロ
ット弁12A〜12Nやバックアップスクラムパイロッ
ト弁^13A、同818B本体の機能が健全であっても
、これらを作動させるための論理回路、A 18A、同
818B及びA&B21又は論理回路の電源の故障等が
重複した場合、制御棒4A〜4Nを緊急挿入することが
できなくなることが考えられる。この様な状態は、確率
的には極めて低いものの万一発生した場合には原子力発
電プラント大事故に至る可能性があり、その対策が要望
されていた。またその反面複雑な保護回路を構築しても
回路故障が増したりして、これが不用意な原子炉停止に
結びつくことも避けなければならぬという問題があった
。
ット弁12A〜12Nやバックアップスクラムパイロッ
ト弁^13A、同818B本体の機能が健全であっても
、これらを作動させるための論理回路、A 18A、同
818B及びA&B21又は論理回路の電源の故障等が
重複した場合、制御棒4A〜4Nを緊急挿入することが
できなくなることが考えられる。この様な状態は、確率
的には極めて低いものの万一発生した場合には原子力発
電プラント大事故に至る可能性があり、その対策が要望
されていた。またその反面複雑な保護回路を構築しても
回路故障が増したりして、これが不用意な原子炉停止に
結びつくことも避けなければならぬ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、その目的とする
ところは、別系統の異常検出センサ及び論理回路と電源
の保護機構を設けて、スクラムパイロット弁あるいはバ
ックアップスクラムパイロット弁に不動作が生じても、
原子炉運転に異常が一発生した際には全制御棒の緊急挿
入が行こなえる原子炉保護装置を提供することにある。
ところは、別系統の異常検出センサ及び論理回路と電源
の保護機構を設けて、スクラムパイロット弁あるいはバ
ックアップスクラムパイロット弁に不動作が生じても、
原子炉運転に異常が一発生した際には全制御棒の緊急挿
入が行こなえる原子炉保護装置を提供することにある。
(課題を解決するための手段)
原子炉の異常時に炉心内に制御棒を緊急挿入する保護装
置で、スクラムパイロット弁の上流と空気供給源との間
にバックアップスクラムパイロット弁をバイパスして排
気用の逆止弁と、2台の3方弁を2重に接続し、さらに
これを2組直列に組合わせて介挿し、別経路による異常
検出器及び電源を備え冗長化した異常信号により3方弁
を操作させる保護論理回路とからなる保護機構を具備す
る。
置で、スクラムパイロット弁の上流と空気供給源との間
にバックアップスクラムパイロット弁をバイパスして排
気用の逆止弁と、2台の3方弁を2重に接続し、さらに
これを2組直列に組合わせて介挿し、別経路による異常
検出器及び電源を備え冗長化した異常信号により3方弁
を操作させる保護論理回路とからなる保護機構を具備す
る。
(作 用)
原子炉の異常発生時に制御棒を緊急挿入するために作動
するスクラムパイロット弁及び設けたバックアップスク
ラムパイロット弁及び前記各弁を操作する論理回路が故
障により不動作の際にも、これ等保護装置と別経路によ
る異常検出器の異常信号及び電源を備えて冗長化した保
護論理回路から異常信号を得て、しかも冗長化した1組
2台の3方弁の同時作動によってバックアップスクラム
パイロット弁をバイパスしてパイロット弁空気配管内の
空気を排気して、全制御棒の緊急挿入を可能にする。ま
た前記バックアップスクラムパイロット弁をバイパスし
て設けた逆止弁によって、排気の際に排気流によるバッ
クアップスクラムパイロット弁の誤作動を防止する。
するスクラムパイロット弁及び設けたバックアップスク
ラムパイロット弁及び前記各弁を操作する論理回路が故
障により不動作の際にも、これ等保護装置と別経路によ
る異常検出器の異常信号及び電源を備えて冗長化した保
護論理回路から異常信号を得て、しかも冗長化した1組
2台の3方弁の同時作動によってバックアップスクラム
パイロット弁をバイパスしてパイロット弁空気配管内の
空気を排気して、全制御棒の緊急挿入を可能にする。ま
た前記バックアップスクラムパイロット弁をバイパスし
て設けた逆止弁によって、排気の際に排気流によるバッ
クアップスクラムパイロット弁の誤作動を防止する。
(実施例)
本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
なお、上記した従来技術と同様の構成部分については同
一符号を付して詳細な説明は省略する。
一符号を付して詳細な説明は省略する。
第1図は構成図で、第3図に示した従来構成に加えて、
保護機構30を備えたもので、この機構はバックアップ
スクラムパイロット弁A 13Aの下流側と、同じくバ
ックアップスクラムパイロット弁B 1313の上流側
を結んだ逆止弁31と、バックアップスクラムパイロッ
ト弁813Bと空気供給源14との間に設けた4個の3
方弁A 32A、同832B、同C32C1同D 32
D及びこの3方弁を操作する夫々の保護電磁弁A 33
A、同B 330、同C33C1同D 33Dさらにこ
の保護電磁弁に制御信号を出力する、保護論理回路A
34A、同834B、同C34Cと同D 34Dで構成
されている。またこの保護論理回路における制御棒4A
〜4Nの挿入失敗を検出するパラメータとして原子炉圧
力と原子炉水位信号を採用している。
保護機構30を備えたもので、この機構はバックアップ
スクラムパイロット弁A 13Aの下流側と、同じくバ
ックアップスクラムパイロット弁B 1313の上流側
を結んだ逆止弁31と、バックアップスクラムパイロッ
ト弁813Bと空気供給源14との間に設けた4個の3
方弁A 32A、同832B、同C32C1同D 32
D及びこの3方弁を操作する夫々の保護電磁弁A 33
A、同B 330、同C33C1同D 33Dさらにこ
の保護電磁弁に制御信号を出力する、保護論理回路A
34A、同834B、同C34Cと同D 34Dで構成
されている。またこの保護論理回路における制御棒4A
〜4Nの挿入失敗を検出するパラメータとして原子炉圧
力と原子炉水位信号を採用している。
次に上記構成による作用について説明する。前記3方弁
A−D、32A〜32Dは、同じく前記バックアップス
クラムパイロット弁A 13A、同813Bと同一構造
の°もので、夫々保護論理回路A−D、34A〜34D
からの出力信号がないとき、即ち炉心2が出力運転中で
あって、原子炉に異常がなければ保護電磁弁A−D、3
3A〜33Dは消磁している。この状態では、空気供給
源14より圧力空気が3方弁C32Cと同032Dのニ
ゲシースト側を通り、バックアップスクラムパイロット
弁B 1313へ流れ込み、スクラムパイロット弁12
Aとスクラム弁空気配管11Aを経て出口スクラム弁9
A及び入口スクラム弁10Aを閉ざしている。この結果
、制御棒4Aは引抜き方向↓こ静止したままとなる。
A−D、32A〜32Dは、同じく前記バックアップス
クラムパイロット弁A 13A、同813Bと同一構造
の°もので、夫々保護論理回路A−D、34A〜34D
からの出力信号がないとき、即ち炉心2が出力運転中で
あって、原子炉に異常がなければ保護電磁弁A−D、3
3A〜33Dは消磁している。この状態では、空気供給
源14より圧力空気が3方弁C32Cと同032Dのニ
ゲシースト側を通り、バックアップスクラムパイロット
弁B 1313へ流れ込み、スクラムパイロット弁12
Aとスクラム弁空気配管11Aを経て出口スクラム弁9
A及び入口スクラム弁10Aを閉ざしている。この結果
、制御棒4Aは引抜き方向↓こ静止したままとなる。
一方、原子炉1に異常が発生すると、保護論理回路A−
D、34A〜34Dが同時に出力信号を発し、各々の保
護電磁弁A−D、33A〜33Dを励磁させる。各3方
弁A−D、32A〜32Dの開方向が切換ることにより
、それまでの圧力空気は排気管35A、 35Bより排
気される。この粘気出口スクラム弁9Aと入口スクラム
弁10^が開き、制御捧駆動水充てん水19Aから高圧
の駆動水が挿入用配管7Aを通り制御捧恥動機構5Aへ
流れ込むため、制御棒4A〜4Nは全て炉心2に急速挿
入される。
D、34A〜34Dが同時に出力信号を発し、各々の保
護電磁弁A−D、33A〜33Dを励磁させる。各3方
弁A−D、32A〜32Dの開方向が切換ることにより
、それまでの圧力空気は排気管35A、 35Bより排
気される。この粘気出口スクラム弁9Aと入口スクラム
弁10^が開き、制御捧駆動水充てん水19Aから高圧
の駆動水が挿入用配管7Aを通り制御捧恥動機構5Aへ
流れ込むため、制御棒4A〜4Nは全て炉心2に急速挿
入される。
なお、3方弁A−D、32A〜32Dは、3方弁A 3
2Aと同C32C1又は3方弁832Bと同D 28D
が各々同時に弁の開方向が切換わらなければ制御棒4A
〜4Nを挿入することができない配管構成としている。
2Aと同C32C1又は3方弁832Bと同D 28D
が各々同時に弁の開方向が切換わらなければ制御棒4A
〜4Nを挿入することができない配管構成としている。
これにより、3カ弁A 32Aと3方弁C32C1又は
3方弁口32Bと3方弁D 32Dの2つの3方弁の組
合せで、夫々片方だけの3方弁の誤作動によって、不用
意な原子炉停止には至らないこと、又、上記の2組の3
方弁のうち、いずれか1組の3方弁の誤不動作が生じて
も、確実に原子炉を停止することができる。
3方弁口32Bと3方弁D 32Dの2つの3方弁の組
合せで、夫々片方だけの3方弁の誤作動によって、不用
意な原子炉停止には至らないこと、又、上記の2組の3
方弁のうち、いずれか1組の3方弁の誤不動作が生じて
も、確実に原子炉を停止することができる。
ここで3方弁A 32Aと同[332Bが誤作動した場
合を例に示すと、それまで無励磁であった保護電磁弁A
33A、同833Bが誤信号から励磁し、双方の3方
弁の開方向が切換り、空気供給源14からの圧力空気が
閉止されるが、3方弁C32C1同D 32Dが正常で
あれば、圧力空気は3方弁C32C1同D 32Dを通
ってスクラム弁9Δ、IOAを加圧状態を保つことがで
きる。
合を例に示すと、それまで無励磁であった保護電磁弁A
33A、同833Bが誤信号から励磁し、双方の3方
弁の開方向が切換り、空気供給源14からの圧力空気が
閉止されるが、3方弁C32C1同D 32Dが正常で
あれば、圧力空気は3方弁C32C1同D 32Dを通
ってスクラム弁9Δ、IOAを加圧状態を保つことがで
きる。
次に1例えば3方弁832B、同D 32Dが誤不動作
した時には、原子炉1に異常が発生したにもかかわらず
、保護論理回路[! 34B、同D 34Dが出力信号
を発信しないために、保護電磁弁[333B、同D 3
3Dが無励磁状態を保持し、3方弁の開方向が切換ねら
ない場合でも、3方弁A 32A、同C32Cが正常動
作すれば、それまでの圧力空気は、排気管35Bより排
気され、原子炉1を停止させることができる。
した時には、原子炉1に異常が発生したにもかかわらず
、保護論理回路[! 34B、同D 34Dが出力信号
を発信しないために、保護電磁弁[333B、同D 3
3Dが無励磁状態を保持し、3方弁の開方向が切換ねら
ない場合でも、3方弁A 32A、同C32Cが正常動
作すれば、それまでの圧力空気は、排気管35Bより排
気され、原子炉1を停止させることができる。
なお、保護機構30には、バックアップスクラムパイロ
ット弁A 13A、同813Bをバイパスした空気配管
と逆止弁31を設けており、これは保護機構30だけが
作動する場合において、排気管35Aまたは35Bから
排気される圧力空気の急速な流れによってバックアップ
スクラムパイロット弁A 13A、同813Bが3方弁
の構造上間じてしまうため、バイパスを設けて、圧力空
気を排気される方向のみに流すためのものである。
ット弁A 13A、同813Bをバイパスした空気配管
と逆止弁31を設けており、これは保護機構30だけが
作動する場合において、排気管35Aまたは35Bから
排気される圧力空気の急速な流れによってバックアップ
スクラムパイロット弁A 13A、同813Bが3方弁
の構造上間じてしまうため、バイパスを設けて、圧力空
気を排気される方向のみに流すためのものである。
また第2図は保護論理回路のロジック図で、保護論理回
路A 34Aは、原子炉圧力高信号A 36Aと原子炉
水位低信号A37AのOR回路より構成され、このOR
回路が成立すると3方弁A 32Aの保護電磁弁A 3
3Aが励磁される。同様に保護論理口MB−034B〜
34D夫々の成立により、各3方弁B〜032B〜32
Dの保護電磁弁B−033B〜33Dが励磁される。
路A 34Aは、原子炉圧力高信号A 36Aと原子炉
水位低信号A37AのOR回路より構成され、このOR
回路が成立すると3方弁A 32Aの保護電磁弁A 3
3Aが励磁される。同様に保護論理口MB−034B〜
34D夫々の成立により、各3方弁B〜032B〜32
Dの保護電磁弁B−033B〜33Dが励磁される。
本−実施例では、これら4台の3方弁A−D32A〜3
2Dは、3カ弁A、 C32A、32Cまたは3方弁B
、032B、 32Dという2組の組合せの内、どちら
か1組の3方弁の各保護電磁弁の励磁により、3方弁の
開方向が共に切換り、空気供給源14から流れ込む圧力
空気の流路が断たれ、スクラム弁空気配管11A〜II
Nの空気が排気管35Aまたは35Bより排気される。
2Dは、3カ弁A、 C32A、32Cまたは3方弁B
、032B、 32Dという2組の組合せの内、どちら
か1組の3方弁の各保護電磁弁の励磁により、3方弁の
開方向が共に切換り、空気供給源14から流れ込む圧力
空気の流路が断たれ、スクラム弁空気配管11A〜II
Nの空気が排気管35Aまたは35Bより排気される。
このように、4つの保護論理回路の内、保護論理回路A
34A、同C34Cまたは保護論理回路834B、同
D340のどちらか一方が正常であれば保護機構の機能
を維持できる様、多重性を持たせている。
34A、同C34Cまたは保護論理回路834B、同
D340のどちらか一方が正常であれば保護機構の機能
を維持できる様、多重性を持たせている。
さらに、本保護論理回路A−D、34A〜34Dの各信
号は、上記従来の原子炉保護装置のトリップ論理チャン
ネルと検出器、論理回路電源等を副回路として独立させ
て設け、従来装置の多重故障に対してもその影響を受け
ることなく作動するようにしているのでその信頼性は大
きい。
号は、上記従来の原子炉保護装置のトリップ論理チャン
ネルと検出器、論理回路電源等を副回路として独立させ
て設け、従来装置の多重故障に対してもその影響を受け
ることなく作動するようにしているのでその信頼性は大
きい。
以上本発明によれば、原子炉の異常時に従来設備の原子
炉保護装置が故障のため保護作動しないという極めて希
れな故障に際しても、さらにこれと別系統の検出回路、
電源等による保護機構の作動により、大事故発生に結び
つくことが回避でき、その事故発生率は大略10−2程
度低減される。また本発明の装置は簡便であり、既存設
備への追加も容易で、原子力発電プラントの稼動率向上
と安全性、信頼性向上の効果が極めて大である。
炉保護装置が故障のため保護作動しないという極めて希
れな故障に際しても、さらにこれと別系統の検出回路、
電源等による保護機構の作動により、大事故発生に結び
つくことが回避でき、その事故発生率は大略10−2程
度低減される。また本発明の装置は簡便であり、既存設
備への追加も容易で、原子力発電プラントの稼動率向上
と安全性、信頼性向上の効果が極めて大である。
第1図は本発明の構成図、第2図は本発明の保護論理回
路の構成図、第3図は従来の原子炉保護装置の構成図、
第4図は従来の論理回路の構成図である。 1・・・原子炉、 2・・・炉心、 4A〜4N・
・・制御棒、5八〜5N・・・制御棒駆動機構、 6
A・・・引抜用配管、7A・・・挿入用配管、
9A・・・出口スクラム弁、10A・・・入口スク
ラム弁、 11A〜IIN・・・スクラム弁空気配管、12A〜1
2N・・・スクラムパイコツ1−弁、13A、13ト・
バックアップスクラムパイロット弁、14・・・空気供
給源、15A、16A・・・電磁弁、17A、17B・
・・バックアップ電磁弁。 18A、18[3・・論理回路、 21・・・A&B論
理回路、22.31・・・逆止弁、 23A、24A、24B、35A、35B・・・排気管
、 30・・・保護機構、32A、32B、32C13
2[)・・・3カ弁、33A、33[3,33C133
D・・・保護電磁弁、34A、34B、34C134D
・・・保護論理回路、36A、36B、36G、36D
・・・原子炉圧力高信号、37A、37B、37C13
7D・・・原子炉水位低信号。 代理人 弁理士 大 胡 典 夫 第1図 第 図 第 図
路の構成図、第3図は従来の原子炉保護装置の構成図、
第4図は従来の論理回路の構成図である。 1・・・原子炉、 2・・・炉心、 4A〜4N・
・・制御棒、5八〜5N・・・制御棒駆動機構、 6
A・・・引抜用配管、7A・・・挿入用配管、
9A・・・出口スクラム弁、10A・・・入口スク
ラム弁、 11A〜IIN・・・スクラム弁空気配管、12A〜1
2N・・・スクラムパイコツ1−弁、13A、13ト・
バックアップスクラムパイロット弁、14・・・空気供
給源、15A、16A・・・電磁弁、17A、17B・
・・バックアップ電磁弁。 18A、18[3・・論理回路、 21・・・A&B論
理回路、22.31・・・逆止弁、 23A、24A、24B、35A、35B・・・排気管
、 30・・・保護機構、32A、32B、32C13
2[)・・・3カ弁、33A、33[3,33C133
D・・・保護電磁弁、34A、34B、34C134D
・・・保護論理回路、36A、36B、36G、36D
・・・原子炉圧力高信号、37A、37B、37C13
7D・・・原子炉水位低信号。 代理人 弁理士 大 胡 典 夫 第1図 第 図 第 図
Claims (1)
- 原子炉の炉心内に制御棒を制御棒駆動機構により緊急挿
入するためのスクラム弁空気配管に介挿したスクラムパ
イロット弁とこれに対して冗長的に設けたバックアップ
スクラムパイロット弁及び空気供給源と前記各弁を操作
する論理回路を具備した原子炉保護装置において、前記
バックアップスクラムパイロット弁をバイパスしてスク
ラムパイロット弁の上流と空気供給源との間に、排気用
の逆止弁と、2台の3方弁を2重に接続しさらにこれを
2組直列に組合わせて介挿し、これ等各3方弁を制御す
るための前記原子炉保護装置と別経路の異常検出器及び
電源を備え、かつ冗長化した異常信号により前記3方弁
を操作させる保護論理回路とからなる保護機構を設けて
、この保護機構における1組の3方弁の2台が同時に作
動した時に前記スクラムパイロット弁及びバックアップ
スクラムパイロット弁の不動作時においてもスクラム弁
空気配管内の排気をして制御棒の緊急挿入を行うことを
特徴とする原子炉保護装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP64001013A JPH02181695A (ja) | 1989-01-06 | 1989-01-06 | 原子炉保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP64001013A JPH02181695A (ja) | 1989-01-06 | 1989-01-06 | 原子炉保護装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02181695A true JPH02181695A (ja) | 1990-07-16 |
Family
ID=11489692
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP64001013A Pending JPH02181695A (ja) | 1989-01-06 | 1989-01-06 | 原子炉保護装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02181695A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03128488A (ja) * | 1989-04-25 | 1991-05-31 | Toshiba Corp | 原子炉緊急停止装置 |
EP1324350A1 (en) * | 2001-12-21 | 2003-07-02 | General Electric Company | Hydraulic control unit transponder card |
-
1989
- 1989-01-06 JP JP64001013A patent/JPH02181695A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03128488A (ja) * | 1989-04-25 | 1991-05-31 | Toshiba Corp | 原子炉緊急停止装置 |
EP1324350A1 (en) * | 2001-12-21 | 2003-07-02 | General Electric Company | Hydraulic control unit transponder card |
JP2003215284A (ja) * | 2001-12-21 | 2003-07-30 | General Electric Co <Ge> | トランスポンダカード、制御システム及び方法 |
US6650722B1 (en) | 2001-12-21 | 2003-11-18 | General Electric Company | Hydraulic control unit transponder card |
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