JPH0252837B2 - - Google Patents
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- JPH0252837B2 JPH0252837B2 JP56108844A JP10884481A JPH0252837B2 JP H0252837 B2 JPH0252837 B2 JP H0252837B2 JP 56108844 A JP56108844 A JP 56108844A JP 10884481 A JP10884481 A JP 10884481A JP H0252837 B2 JPH0252837 B2 JP H0252837B2
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- cooling water
- differential pressure
- pump
- reactor
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- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims description 30
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 4
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 description 5
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 3
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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
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- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は原子炉圧力容器内部（以下原子炉内と
記す）に冷却水の循環ポンプを内蔵した原子炉の
原子炉内の冷却水循環流量測定装置に関する。
記す）に冷却水の循環ポンプを内蔵した原子炉の
原子炉内の冷却水循環流量測定装置に関する。
沸騰水型原子炉は、運転状態を絶えず監視する
事が必要であり、この監視には冷却水が原子炉内
を十分に流れている事を正確に測定する必要があ
る。
事が必要であり、この監視には冷却水が原子炉内
を十分に流れている事を正確に測定する必要があ
る。
従来用いられてきた冷却水流量の測定手段は次
の二方法である。一方は第１図に示される様に原
子炉圧力容器１の内部を仕切板６によつて隔てら
れた炉心部２から気水分離器３を通つて循環する
冷却水を原子炉圧力容器１に接続された外部配管
４によつて外へ導き出し、外部循環ポンプ５によ
つて昇圧し再び原子炉圧力容器１の下部内へ戻す
方法である。この場合原子炉内の冷却水循環流量
は外部配管４に設置された差圧計７により差圧を
計測し、この信号をポンプ部差圧流量変換器８に
入力する。ポンプ部差圧流量変換器８の信号は、
演算器９で演算され運転監視装置１４に送られ
る。この方法ではこれら流量測定機器を予め較正
してから外部配管４に組み込んでいる。
の二方法である。一方は第１図に示される様に原
子炉圧力容器１の内部を仕切板６によつて隔てら
れた炉心部２から気水分離器３を通つて循環する
冷却水を原子炉圧力容器１に接続された外部配管
４によつて外へ導き出し、外部循環ポンプ５によ
つて昇圧し再び原子炉圧力容器１の下部内へ戻す
方法である。この場合原子炉内の冷却水循環流量
は外部配管４に設置された差圧計７により差圧を
計測し、この信号をポンプ部差圧流量変換器８に
入力する。ポンプ部差圧流量変換器８の信号は、
演算器９で演算され運転監視装置１４に送られ
る。この方法ではこれら流量測定機器を予め較正
してから外部配管４に組み込んでいる。
他方、第２図に示される様に原子炉圧力容器１
Ａの内部を仕切板６Ａによつて隔てられた炉心部
２から気水分離器３を通つて循環する冷却水を原
子炉圧力容器１Ａに接続された外部配管４Ａによ
つて外へ導き出し、外部循環ポンプ５Ａによつて
昇圧し再び原子炉内へ導き、噴流ポンプ（ジエツ
トポンプ）１０を介して循環させる方法である。
この場合、噴流ポンプ１０は外部循環ポンプ５Ａ
による流入量に加えて、巻き込んだ水量を噴出す
る為、噴流ポンプ１０の広がり部に設置された差
圧計１１により差圧を計測し、この信号をポンプ
部差圧流量変換器１２に入力する。ポンプ部差圧
流量変換器１２の信号は、演算器９で演算され運
転監視装置１４に送られる。この方法ではこれら
流量測定機器を予め較正してから原子炉内に組み
込んでいる。
Ａの内部を仕切板６Ａによつて隔てられた炉心部
２から気水分離器３を通つて循環する冷却水を原
子炉圧力容器１Ａに接続された外部配管４Ａによ
つて外へ導き出し、外部循環ポンプ５Ａによつて
昇圧し再び原子炉内へ導き、噴流ポンプ（ジエツ
トポンプ）１０を介して循環させる方法である。
この場合、噴流ポンプ１０は外部循環ポンプ５Ａ
による流入量に加えて、巻き込んだ水量を噴出す
る為、噴流ポンプ１０の広がり部に設置された差
圧計１１により差圧を計測し、この信号をポンプ
部差圧流量変換器１２に入力する。ポンプ部差圧
流量変換器１２の信号は、演算器９で演算され運
転監視装置１４に送られる。この方法ではこれら
流量測定機器を予め較正してから原子炉内に組み
込んでいる。
以下に示す原子炉内に冷却水の循環ポンプを組
み込んだ構造の沸騰水型原子炉では以上説明した
従来技術がそのまま適用出来ない。このため新し
い流量測定手段と較正手段とが必要となる。本発
明の目的は冷却水が十分に流れている事を正確に
把握する為に較正可能でありかつ後ろだて（バツ
クアツプ）のある原子炉内冷却水循環流量の測定
手段を得る事にある。
み込んだ構造の沸騰水型原子炉では以上説明した
従来技術がそのまま適用出来ない。このため新し
い流量測定手段と較正手段とが必要となる。本発
明の目的は冷却水が十分に流れている事を正確に
把握する為に較正可能でありかつ後ろだて（バツ
クアツプ）のある原子炉内冷却水循環流量の測定
手段を得る事にある。
以下第３図に示す本発明の実施例について説明
する。原子炉圧力容器内に冷却水の循環ポンプを
組み込んだ構造の沸騰水型原子炉は第３図に示す
様に、循環ポンプ３０を仕切板６Ｂの下端付近に
設置し、循環ポンプ３０の駆動用モータ３１をシ
ヤフト３２を介し原子炉圧力容器１Ｂの外側底部
に設置したものである。冷却水は原子炉圧力容器
１の内部を、仕切板６Ｂによつて隔てられた炉心
部２から気水分離装置３を通つて循環し、原子炉
圧力容器１の下部に組み込んだ複数個の循環ポン
プ３０によつて昇圧され炉心部２へ送り込まれる
構造になつている。冷却水の循環流量を測定する
為に、炉心入口部差圧計２５の導圧管の開口部２
５Ａは炉心入口部（具体的には炉心支持板１３
部、または炉心に設置されている燃料集合体の入
口部）に取付け可能である。この炉心入口部に複
数個の炉心入口部差圧計２５の導圧管の開口部２
５Ａを設置し得られた値を差圧流量変換器２６に
入力する。なお第３図では炉心入口部差圧計２５
は１系統示しているが、この数に限定されている
わけではなく、個数と位置とは得たい精度や他の
機器配置から選定される。
する。原子炉圧力容器内に冷却水の循環ポンプを
組み込んだ構造の沸騰水型原子炉は第３図に示す
様に、循環ポンプ３０を仕切板６Ｂの下端付近に
設置し、循環ポンプ３０の駆動用モータ３１をシ
ヤフト３２を介し原子炉圧力容器１Ｂの外側底部
に設置したものである。冷却水は原子炉圧力容器
１の内部を、仕切板６Ｂによつて隔てられた炉心
部２から気水分離装置３を通つて循環し、原子炉
圧力容器１の下部に組み込んだ複数個の循環ポン
プ３０によつて昇圧され炉心部２へ送り込まれる
構造になつている。冷却水の循環流量を測定する
為に、炉心入口部差圧計２５の導圧管の開口部２
５Ａは炉心入口部（具体的には炉心支持板１３
部、または炉心に設置されている燃料集合体の入
口部）に取付け可能である。この炉心入口部に複
数個の炉心入口部差圧計２５の導圧管の開口部２
５Ａを設置し得られた値を差圧流量変換器２６に
入力する。なお第３図では炉心入口部差圧計２５
は１系統示しているが、この数に限定されている
わけではなく、個数と位置とは得たい精度や他の
機器配置から選定される。
ところで炉心入口部差圧計２５を用いた流量測
定装置は予め較正してから原子炉内に組みこむこ
とは困難である。すなわち、炉心入口部差圧計２
５を用いた流量測定は、炉心入口部の差圧値が、
炉心流量のみに依存するのではなく、原子炉の発
熱状態、即ち炉心出力状態にも依存する。このた
め予め試験装置で較正しようとすると実規模並み
の発熱装置を持つた試験装置が必要となり、非常
に困難である。従つて炉心入口部差圧計２５は、
実際の原子炉に組み込み、ポンプ部差圧計２３の
読みにより較正せざるを得ない。
定装置は予め較正してから原子炉内に組みこむこ
とは困難である。すなわち、炉心入口部差圧計２
５を用いた流量測定は、炉心入口部の差圧値が、
炉心流量のみに依存するのではなく、原子炉の発
熱状態、即ち炉心出力状態にも依存する。このた
め予め試験装置で較正しようとすると実規模並み
の発熱装置を持つた試験装置が必要となり、非常
に困難である。従つて炉心入口部差圧計２５は、
実際の原子炉に組み込み、ポンプ部差圧計２３の
読みにより較正せざるを得ない。
したがつて炉心入口部差圧計２５の較正用なら
びに後ろだてとして複数個の循環ポンプ３０の出
入口近傍にポンプ部差圧計２３の導圧管の開口部
２３Ａを設置し、この測定値と駆動用モータ３１
に取付けられた速度計２２からの測定値を得る。
びに後ろだてとして複数個の循環ポンプ３０の出
入口近傍にポンプ部差圧計２３の導圧管の開口部
２３Ａを設置し、この測定値と駆動用モータ３１
に取付けられた速度計２２からの測定値を得る。
ポンプ部差圧計２３を用いた流量測定は、ポン
プ部差圧計が、ポンプ流量、即ち炉心流量だけに
依存し、炉心出力状態には依存しないため、予め
循環ポンプとその近傍のみ模擬した試験装置で較
正することが容易に出来る。試験装置ではポンプ
流量を外部に取り出し、予め較正された配管内の
流量計（ベンチユリー、フローノズル等）で測定
できる様にする。この試験装置には以下に示す第
４図の導圧管の開口部２３Ｂの場合も出来る。
プ部差圧計が、ポンプ流量、即ち炉心流量だけに
依存し、炉心出力状態には依存しないため、予め
循環ポンプとその近傍のみ模擬した試験装置で較
正することが容易に出来る。試験装置ではポンプ
流量を外部に取り出し、予め較正された配管内の
流量計（ベンチユリー、フローノズル等）で測定
できる様にする。この試験装置には以下に示す第
４図の導圧管の開口部２３Ｂの場合も出来る。
従つて循環ポンプ３０は予め試験装置によつて
流量とポンプ部差圧との相関関係をポンプ速度毎
に採取しておくので、ポンプ部差圧とポンプ速度
の測定からポンプ部演算器２４で流量が演算さ
れ、これの総和として冷却水流量が演算器２７に
示される。差圧流量変換器２６ならびに演算器２
７の信号を較正切換え器２８を介して運転監視装
置１４に接続する事によつて、較正（演算器２７
の信号により差圧流量変換器２６の信号を較正）
および後ろだて（差圧流量変換器２６から信号が
出ない時は、演算器２７の信号を運転監視装置１
４に接続する。）としての機能を有する。なお第
３図では循環ポンプ３０は２台示されているが、
この数に限定されているわけではない。
流量とポンプ部差圧との相関関係をポンプ速度毎
に採取しておくので、ポンプ部差圧とポンプ速度
の測定からポンプ部演算器２４で流量が演算さ
れ、これの総和として冷却水流量が演算器２７に
示される。差圧流量変換器２６ならびに演算器２
７の信号を較正切換え器２８を介して運転監視装
置１４に接続する事によつて、較正（演算器２７
の信号により差圧流量変換器２６の信号を較正）
および後ろだて（差圧流量変換器２６から信号が
出ない時は、演算器２７の信号を運転監視装置１
４に接続する。）としての機能を有する。なお第
３図では循環ポンプ３０は２台示されているが、
この数に限定されているわけではない。
上記した様な構成だと原子炉冷却水の循環ポン
プ３０の流量と差圧との相関関係をポンプ速度毎
に予め試験装置によつて較正しておく事が出来
る。しかしポンプ部差圧計２３の方式のみだと複
数個の循環ポンプ３０の速度に不均一がある場
合、または一部の循環ポンプ３０が停止しており
他の循環ポンプ３０の駆動により逆流が生じてい
る場合には、流量測定の精度が落ち、ないしは測
定が容易ではないという事態が生じる。しかし本
発明の装置では炉心入口部差圧計２５による測定
もできるため循環ポンプ３０の速度を均一にした
時の流量にて炉心入口部差圧計２５により流量測
定機器２６の信号をあらかじめ較正して、これを
流量測定に用いることにより、循環ポンプ３０の
速度の均一、不均一に係わりなく炉心部の冷却水
循環流量が正確に把握出来る。また、何らかの原
因で炉心入口部差圧計２５による流量測定に支障
が生じた場合には循環ポンプ部差圧計による流量
測定に復帰できる。この復帰の切換えは運転監視
装置１４の直前に配置した較正切換器２８によつ
て行なわれる。
プ３０の流量と差圧との相関関係をポンプ速度毎
に予め試験装置によつて較正しておく事が出来
る。しかしポンプ部差圧計２３の方式のみだと複
数個の循環ポンプ３０の速度に不均一がある場
合、または一部の循環ポンプ３０が停止しており
他の循環ポンプ３０の駆動により逆流が生じてい
る場合には、流量測定の精度が落ち、ないしは測
定が容易ではないという事態が生じる。しかし本
発明の装置では炉心入口部差圧計２５による測定
もできるため循環ポンプ３０の速度を均一にした
時の流量にて炉心入口部差圧計２５により流量測
定機器２６の信号をあらかじめ較正して、これを
流量測定に用いることにより、循環ポンプ３０の
速度の均一、不均一に係わりなく炉心部の冷却水
循環流量が正確に把握出来る。また、何らかの原
因で炉心入口部差圧計２５による流量測定に支障
が生じた場合には循環ポンプ部差圧計による流量
測定に復帰できる。この復帰の切換えは運転監視
装置１４の直前に配置した較正切換器２８によつ
て行なわれる。
なおここに炉心入口部差圧計２５の較正手順を
説明する。この較正手順は第５図に示されている
様に、原子炉において予め較正されたポンプ流量
特性を用いてポンプ部差圧ＡのH1から循環ポン
プ流量（合計）Q1を読み取り（上段図）、この値
と炉心入口部差圧Ｂとの関連から炉心入口部差圧
特性α1，α2…を各原子炉熱出力毎に得ることによ
り、炉心入口部差圧特性を較正する。（中段図） こうして得られた炉心入口部差圧特性より、炉
心入口部差圧H2に対応する炉心流量Q2が得られ
る。（下段図） 次に本発明の他の実施例を第４図で説明する。
第３図に示した実施例と同一部分には同一符号を
付してある。第３図の実施例との相違点は、ポン
プ部差圧計２３の導圧管の開口部２３Ｂを炉心入
口部に、もう一方の開口部２３Ａを循環ポンプ３
０の入口部に設けたことである。この方法を用い
る事によつて、炉心入口部差圧計２５の導圧管２
５Ａとの共用も可能となり、圧力検出点の数を減
らす事が出来る。
説明する。この較正手順は第５図に示されている
様に、原子炉において予め較正されたポンプ流量
特性を用いてポンプ部差圧ＡのH1から循環ポン
プ流量（合計）Q1を読み取り（上段図）、この値
と炉心入口部差圧Ｂとの関連から炉心入口部差圧
特性α1，α2…を各原子炉熱出力毎に得ることによ
り、炉心入口部差圧特性を較正する。（中段図） こうして得られた炉心入口部差圧特性より、炉
心入口部差圧H2に対応する炉心流量Q2が得られ
る。（下段図） 次に本発明の他の実施例を第４図で説明する。
第３図に示した実施例と同一部分には同一符号を
付してある。第３図の実施例との相違点は、ポン
プ部差圧計２３の導圧管の開口部２３Ｂを炉心入
口部に、もう一方の開口部２３Ａを循環ポンプ３
０の入口部に設けたことである。この方法を用い
る事によつて、炉心入口部差圧計２５の導圧管２
５Ａとの共用も可能となり、圧力検出点の数を減
らす事が出来る。
以上説明した様に本発明は原子炉内冷却水循環
流量の測定装置を炉心入口部差圧（炉心支持板１
３部差圧）による流量測定および、この較正用な
らびに後ろだてとしての循環ポンプ３０部差圧に
よる流量測定とを較正切換器２８を含む構成とし
たので、正確な流量が測定でき、かつ測定系の信
頼性が向上する。この効果は以下の様に期待出来
る。すなわち本発明によつて原子炉の炉心部に冷
却水が流れている事を監視できるので安全性が向
上する。また冷却水の流量測定誤差が比較的大き
い場合に、誤差を考慮して必要以上の循環流量を
流す事による動力のロスを低減でき経済性が向上
する。さらに原子炉の運転継続には運転状態の監
視が不可欠で冷却水の循環流量も重要な要素であ
るが、流量測定系の信頼性及び精度が増す事によ
つて原子炉全体の信頼性向上にも寄与する。
流量の測定装置を炉心入口部差圧（炉心支持板１
３部差圧）による流量測定および、この較正用な
らびに後ろだてとしての循環ポンプ３０部差圧に
よる流量測定とを較正切換器２８を含む構成とし
たので、正確な流量が測定でき、かつ測定系の信
頼性が向上する。この効果は以下の様に期待出来
る。すなわち本発明によつて原子炉の炉心部に冷
却水が流れている事を監視できるので安全性が向
上する。また冷却水の流量測定誤差が比較的大き
い場合に、誤差を考慮して必要以上の循環流量を
流す事による動力のロスを低減でき経済性が向上
する。さらに原子炉の運転継続には運転状態の監
視が不可欠で冷却水の循環流量も重要な要素であ
るが、流量測定系の信頼性及び精度が増す事によ
つて原子炉全体の信頼性向上にも寄与する。
第１図及び第２図は従来の原子炉内の冷却水循
環流量測定装置を一部ブロツクで示す断面図、第
３図は本発明の原子炉内の冷却水循環流量測定装
置を一部ブロツク図で示す断面図、第４図は本発
明の他の実施例を一部ブロツク図で示す断面図、
第５図は本発明にかかる炉心入口部流量の較正手
法を示す図である。 １……原子炉圧力容器、２……炉心部、３……
気水分離器、４，４Ａ……外部配管、５……外部
循環ポンプ、６……仕切板、７……差圧計、８…
…ポンプ部差圧流量変換器、９……演算器、１０
……噴流ポンプ、１１……差圧計、１２……ポン
プ部差圧流量変換器、１３……炉心支持板、１４
……運転監視装置、２２……速度計、２３……ポ
ンプ部差圧計、２４……ポンプ部演算器、２５…
…炉心入口部差圧計、２６……差圧流量変換器、
２７……演算器、２８……較正切換器、３０……
循環ポンプ、３１……駆動用モータ。
環流量測定装置を一部ブロツクで示す断面図、第
３図は本発明の原子炉内の冷却水循環流量測定装
置を一部ブロツク図で示す断面図、第４図は本発
明の他の実施例を一部ブロツク図で示す断面図、
第５図は本発明にかかる炉心入口部流量の較正手
法を示す図である。 １……原子炉圧力容器、２……炉心部、３……
気水分離器、４，４Ａ……外部配管、５……外部
循環ポンプ、６……仕切板、７……差圧計、８…
…ポンプ部差圧流量変換器、９……演算器、１０
……噴流ポンプ、１１……差圧計、１２……ポン
プ部差圧流量変換器、１３……炉心支持板、１４
……運転監視装置、２２……速度計、２３……ポ
ンプ部差圧計、２４……ポンプ部演算器、２５…
…炉心入口部差圧計、２６……差圧流量変換器、
２７……演算器、２８……較正切換器、３０……
循環ポンプ、３１……駆動用モータ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 原子炉圧力容器内の炉心部を囲む仕切板の下
部に設けられた循環ポンプの冷却材出入口部に設
けられた導圧管と、この導圧管からの圧力が入力
されるポンプ部差圧計と、上記循環ポンプの回転
数を検知する速度計と、上記ポンプ部差圧計と速
度計から上記循環ポンプの流量を演算するポンプ
部演算器と、複数の上記ポンプ部演算器からの信
号を加算する演算器とからなる第１の冷却水循環
流量測定手段と、 原子炉圧力容器内の炉心部入口の冷却材出入口
部に設けられた導圧管と、この導圧管からの圧力
が入力される炉心入口部差圧計と、この炉心入口
部差圧計からの信号が入力される差圧流量変換器
とからなり、第１の冷却水循環流量測定手段によ
り較正されてなる第２の冷却水循環流量測定手段
と、 上記第１の冷却水循環流量測定手段と第２の冷
却水循環流量測定手段とから信号が入力され、第
２の冷却水循環流量測定手段の流量測定手段に支
障が生じた場合には第１の冷却水循環流量測定手
段からの信号を出力する信号選択手段とを具備し
てなる原子炉内の冷却水循環流量測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56108844A JPS5810692A (ja) | 1981-07-14 | 1981-07-14 | 原子炉内の冷却水循環流量測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56108844A JPS5810692A (ja) | 1981-07-14 | 1981-07-14 | 原子炉内の冷却水循環流量測定装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1237141A Division JPH02257096A (ja) | 1989-09-14 | 1989-09-14 | 原子炉内の冷却水循環流量測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5810692A JPS5810692A (ja) | 1983-01-21 |
| JPH0252837B2 true JPH0252837B2 (ja) | 1990-11-14 |
Family
ID=14495008
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56108844A Granted JPS5810692A (ja) | 1981-07-14 | 1981-07-14 | 原子炉内の冷却水循環流量測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5810692A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58218034A (ja) * | 1982-06-10 | 1983-12-19 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | 磁気記録媒体 |
| JPH0648309B2 (ja) * | 1987-10-02 | 1994-06-22 | 株式会社日立製作所 | 炉心冷却材流量測定装置 |
| US5118461A (en) * | 1989-02-17 | 1992-06-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Flow rate measuring apparatus |
-
1981
- 1981-07-14 JP JP56108844A patent/JPS5810692A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5810692A (ja) | 1983-01-21 |
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