JPH02238396A - 沸騰水型原子炉 - Google Patents

沸騰水型原子炉

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JPH02238396A
JPH02238396A JP1060163A JP6016389A JPH02238396A JP H02238396 A JPH02238396 A JP H02238396A JP 1060163 A JP1060163 A JP 1060163A JP 6016389 A JP6016389 A JP 6016389A JP H02238396 A JPH02238396 A JP H02238396A
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秋永 誠
Takashi Sato
崇 佐藤
Noriyoshi Okehara
桶原 準嘉
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    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
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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。

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、沸騰水型原子炉に関する。
(従来の技術) 一般に、沸騰水型原子炉においては、何らかの原因によ
り外部電源が喪失し、かつ非常用ディ一ゼル発電機によ
る給電にも失敗するような全交流電源喪失事故が発生し
た場合においても、原子炉施設の安全確保のために必要
な機器へ直流電源設備からの給電を行い、機器を作動・
制御することにより、プラントを安定な状態に保つこと
ができるよう構成されている。
第2図は従来の沸騰水型原子炉における直流電源設備の
系統構成の要部の一例を示すもので、非常用母線1には
、負荷に対して並列に接続された充電器2と蓄電池3が
接続されており、通常時は充電器2より直流母線4を介
して制御回路及びその他の連続負荷に給電されるととも
に、蓄電池3は常に充電状態に保たれるよう構成されて
いる。
また、直流母線4には、直流電源設備の負荷の一部であ
って、全交流電源喪失事故時に作動される原子炉隔離時
冷却系5および自動減圧系6等が接続されている。なお
、自動減圧系6には主蒸気逃し安全弁の機能も含まれて
いる。
以上のように構成された沸騰水型原子炉において、何ら
かの原因により外部構成が喪失し、かつ非常用ディーゼ
ル発電機による給電にも失敗するような異常な事態が発
生した場合には、直流電源設備の蓄電池3より原子炉施
設の安全性を確保するために必要な機器に給電が開始さ
れるとともに、原子炉は緊急停止され、復水・給水系は
停止し、復水器から隔離状態におかれる。この場合、炉
心崩壊熱により発生した蒸気は、主蒸気逃し安全弁を介
して、サブレッションブール水中へ排出され、原子炉圧
力は、主蒸気逃し安全弁の設定圧力程度に一定に保たれ
る。
また、復水・給水系が停止したことにより原子炉水位は
低下するが、原子炉の高圧蒸気の一部を用いたタービン
駆動ポンプにより、復水貯蔵槽水あるいはサブレッショ
ンプール水を原子炉に注水する原子炉隔離時冷却系5が
自動起動して原子炉の水位回復を図り、十分な炉心冷却
が行われる。
以上のように全交流電源喪失事故時においては、交流電
源に依存せず蓄電池3からの給電によって機能する主蒸
気逃し安全弁と原子炉隔離時冷却系の作動によって、原
子炉を安定な状態に維持することが可能となっている。
また、蓄電池3は、全交流電源喪失事故発生後、必要な
機器に対して数時間給電が可能な運転時間容量とされて
おり、この間に外部電源の復旧が行われ、あるいは非常
用ディーゼル発電機からの給電に成功した場合、原子炉
施設の安全性は確保され、事故を収束することができる
(発明が解決しようとする課題) 上述した従来の沸騰水型原子炉において、全交流電源喪
失自己が発生し、蓄電池の運転時間容量以内に外部電源
が復旧せず、また、非常用ディーゼル発電機からの給電
も復旧しない場合には、いずれ蓄電池は枯渇する。
この場合、原子炉隔離時冷却系による原子炉への注水が
停止し、原子炉の水位が低下し始める。
その後も、電源復旧が行われない場合には、炉心は蒸気
雰囲気中に徐々に露出し始め、自己の崩壊熱及び水一金
属反応による発熱によって過熱され、炉心が損傷する事
態へと進展する。
この時、水一金属反応により非凝縮性ガスの水索が発生
するが、原子炉隔離時冷却系による原子炉への注水が停
止した後において、原子炉の自動減圧系が作動せず原子
炉が高圧状態に維持されていると、原子炉の自動減圧系
が作動する場合に比べて、原子炉内の保有水量が多く、
電源の復旧によって原子炉への注水が再開されない限り
、水一金属反応が促進されることになる。その結果、水
素発生量が増加し、格納容器の過圧を促進し、格納容器
健全性の喪失を早める恐れがある。また、蓄電池が枯渇
する以前に自動減圧系を作動させて原子炉を急速減圧す
ると、原子炉の高圧蒸気の一部を用いたタービン駆動ポ
ンプにより原子炉に注水する原子炉隔離時冷却系の使用
が不能となり、逆に炉心損傷を早める結果となる。
本発明はかかる従来の事情に対処してなされたもので、
長期間の全交流電源喪失が発生し、炉心が損傷するよう
な事故に至った場合においても、原子炉を確実に急速減
圧することができ、水素ガスの発生を低減して格納容器
の過圧負荷を低減することができ、従来に比べて大幅に
安全性を向上させることのできる沸騰水型原子炉を提供
しようとするものである。
[発明の構成コ (課題を解決するための手段) すなわち、本発明の沸騰水型原子炉は、全交流電源喪失
事故時に少な《とも原子炉隔離時冷却系に電力を供給す
るための第1の蓄電池と、全交流電源喪失事故時に自動
減圧系に電力を供給するための第2の蓄電池と、前記第
1の蓄電池および前記第2の蓄電池を充電するための充
電器と、全交流電源喪失事故時に前記第1の蓄電池と前
記第2の蓄電池を電気的に遮断するための遮断器とを備
えたことを特徴とする。
(作 用) 上記構成の本発明の沸騰水型原子炉では、全交流電源喪
失事故が発生しかつ炉心冷却を維持する機器へ給電する
蓄電池の運転時間容量以後も外部電源が復旧せず、また
、非常用ディーゼル発電機からの給電にも失敗して、そ
の結果炉心の損(14に至るような事故が発生した場合
には、専用の蓄電池(第2の蓄電池)からの給電によっ
て自動減圧系が作動され、原子炉を減圧し、原子炉内の
保有水量を減少させることにより、水一金属反応による
水素ガスの発生を低減し、格納容器健全性の早期喪失を
防止する。
(実施例) 以下、本発明の詳細を図面を参照して実施例について説
明する。
第1図は、本発明の一実施例の沸騰水型原子炉の要部構
成を示すもので、非常用母線11には、負荷に対して並
列に接続される充電器12と蓄電池13が接続されてお
り、通常時は充電器12より直流母線14を介して制御
回路およびその他の連続負荷に給電されるとともに、蓄
電池13は常に充電状態に保たれるよう構成されている
また、上記直流母線14には、直流電源設備の負荷の一
部をなすものとして、全交流電源喪失事故時に作動され
る原子炉隔離時冷却系15および自動減圧系16等が接
続されている。また、充電器12には、遮断器17を介
して自動減圧系専用の蓄電池18が接続されており、こ
の自動減圧系専用の蓄電池18には、自動減圧系専用の
直流母線19を介して自動減圧系20が接続されている
なお、遮断器17は、制御回路21によって制御される
よう構成されており、通常時は、充電器12と自動減圧
系専用の蓄電池18とが電気的に接続された状態として
、常に自動減圧系専用の蓄電池18が充電状態に保たれ
、後述するように、全交流電源喪失事故が発生した場合
は、遮断器17を遮断して自動減圧系専用の蓄電池18
と蓄電池13を隔離するよう構成されている。
上記構成のこの実施例の沸騰水型原子炉では、全交流電
源喪失事故が発生した場合、全交流電源喪失信号あるい
は運転員の手動操作等によって送出される信号を入力さ
れた制御回路214こよって、遮断器17が操作され、
自動減圧系20の電源である自動減圧系専用の蓄電池1
8と、原子炉隔離時冷却系15等のその他の機器への電
源である蓄電池13とが隔離される。
したがって、原子炉隔離時冷却系15等の炉心冷却を維
持する機器へ給電する蓄電池13の運転時間容量以後も
外部電源が復旧せず、あるいは非常用ディーゼル発電機
からの給電復旧も行われず、その結果炉心の損傷に至る
ような事故が発生した場合においても、自動減圧系20
への電源は自動減圧系専用の蓄電池18によって確保さ
れており、必要に応じて原子炉の急速減圧を行い、原子
炉内の保有水量を減少させることによって、水一金属反
応による水素ガスの発生を低減し、格納容器健全性の早
期喪失を防止することができる。
[発明の効果] 以上説明したように、本発明の沸騰水型原子炉によれば
、長期間の全交流電源喪失が発生し、炉心が損傷するよ
うな事故に至った場合においても、原子炉を確実に急速
減圧することができ、水素ガスの発生を低減して格納容
器の過圧負荷を低減することができるので、従来に比べ
て大幅に安全性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
第]図は本発明の一実施例の沸騰水型原子炉の概略構成
を示す図、第2図は従来の沸騰水型原子炉の概略構成を
示す図である。 11・・・・・・・・・・・・非常用母線12・・・・
・・・・・・・・充電器 13・・・・・・・・・・・・蓄電池 14・・・・・・・・・・・・直流母線15・・・・・
・・・・・・・原子炉隔離時冷却系16・・・・・・・
・・・・・自動減圧系17・・・・・・・・・・・・遮
断器 18・・・・・・・・・・・・自動減圧系専用の蓄電池
19・・・・・・・・・・・・自動減圧系専用の直流母
線20・・・・・・・・・・・・自動減圧系21・・・
・・・・・・・・・制御回路出願人      日本原
子力事業株式会社出願人      株式会社 東芝

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)全交流電源喪失事故時に少なくとも原子炉隔離時
    冷却系に電力を供給するための第1の蓄電池と、全交流
    電源喪失事故時に自動減圧系に電力を供給するための第
    2の蓄電池と、前記第1の蓄電池および前記第2の蓄電
    池を充電するための充電器と、全交流電源喪失事故時に
    前記第1の蓄電池と前記第2の蓄電池を電気的に遮断す
    るための遮断器とを備えたことを特徴とする沸騰水型原
    子炉。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2985359A1 (fr) * 2012-01-02 2013-07-05 Jean Pronost Dispositifs capables d'alimenter les organes de surete et de securite des centrales et installations nucleaires en cas de perte totale des alimentations electriques
JP2016012980A (ja) * 2014-06-27 2016-01-21 三菱重工業株式会社 直流電源設備

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FR2985359A1 (fr) * 2012-01-02 2013-07-05 Jean Pronost Dispositifs capables d'alimenter les organes de surete et de securite des centrales et installations nucleaires en cas de perte totale des alimentations electriques
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