JPH0477879B2 - - Google Patents
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Description
〔発明の利用分野〕
本発明は、沸騰水型原子力発電プラントに係
り、特に、給復水系配管の防食を目的として給復
水系配管に酸素を注入するシステムを有する沸騰
水型原子力発電プラントに関する。
〔発明の背景〕
沸騰水型原子力発電プラント（BWR）では、
給復水系配管の腐食を抑制するために配管表面に
酸化皮膜を形成することを目的に給復水濃度で20
〜200ppb程度の酸素注入が行なわれる。この酸
素注入により、給水系の鉄濃度は数ppb以下に抑
えられることが知られている。
第１図（本方式を以下、インライン方式と呼
ぶ）に従来のBWRプラントシステムにおける酸
素注入システムを示す。BWRプラントの主要系
統は、原子炉１、主蒸気系２、タービン３、復水
器４、復水系５、復水過脱塩器７、復水脱塩器
８、給水ポンプ９、給水加熱器１０から構成さ
れ、酸素注入点１４は、復水過脱塩器７の下流
側に設けられる。酸素注入系は酸素ボンベ１２数
個とそれから復水母管までの連絡配管１３、およ
び注入弁１５から構成される。注入は、復水流量
制御方式により、常時20〜100ppbが注入できる
ようになつている。
しかし、最近は、復水過脱塩器を有する復水
二重化浄化系を有した原子力発電プラントが一般
化しつつあるが、このようなプラントでは、復水
中の鉄クラツド濃度が高いと、使用済みの粉末廃
樹脂が多量に発生するため、クラツド濃度を抑制
する必要がある。したがつて、復水過脱塩器上
流側においても酸素を注入することにより、一次
系配管表面を防食する必要が生じている。
第２図には、ホツトウエルから出て復水過脱
塩器７、及び復水脱塩器８で処理された復水が再
び第二ホツトウエル２０へ戻された後、給水ポン
プ９で原子炉１に冷却水を送るシステムを採用し
たプラント（以下、サイドストリーム方式とい
う）を示す。
本サイドストリーム方式を採用したプラントで
は、従来復水過脱塩器７の下流側に酸素注入点
が設けられていた。しかし、本サイドストリーム
方式の場合には、プラントの起動時には、復水循
環ポンプ２１は、定格容量（1100We出力プラン
トで約7000m3／ｈ）で運転され、復水ポンプ９
は、1870m3／hvから6570m3／hvまで増大する。
したがつて、起動初期においては、第二ホツトウ
エルに復水の殆んどが循環し、停滞する状態にあ
るため、酸素注入点１４より注入した酸素は、第
二ホツトウエルに蓄積し、高濃度となる。
第３図は、横軸にプラント起動後の運転期間を
とり、縦軸に各々出力、循環系のO2注入量、
第二ホツトウエル内の酸素濃度の変化を示し
た。
従来は、O2注入は、酸素注入点で約50ppbが一
定注入されていた。この際、第二ホツトウエル
は、最下図に示すように、初期において高濃度の
ピークを示す。しかし、このような、溶存酸素の
高濃度条件下では、起動時特に高濃度（最大数千
ppb）である鉄クラツドをマグネタイトからヘマ
タイト化させることになり、非結晶質のヘマタイ
トが復水過脱塩器７のフイルタ−エレメントを
目詰りさせ逆洗頻度、並びに廃棄物発生量を増大
させる。また、復水過脱塩器７の逆洗操作の高
頻度化は廃棄物処理施設の受け入れ容量上、負荷
が大きい。
したがつて、起動時においては、サイドストリ
ーム方式の循環系の溶存酸素濃度を配管防食に必
要な濃度に極力抑える必要がある。
一方、このようなサイドストリーム方式では、
プラントの起動初期の数月間に給復水配管に安定
した保護酸化皮膜を形成させようとし、100〜
200ppb程度の高濃度の酸素を注入した場合、第
２ホツトウエルの濃度はさらに高くなるため、復
水過脱塩器７の逆洗頻度がさらに増大する。
第４図は、酸素注入添加量と第２ホツトウエル
の溶存酸素濃度の関係を安全側で評価した例を示
す。各直線は、上線がプラント起動初期の関係、
下線はプラント定格運転時における関係を示すも
のである。すなわち、定格運転時に50ppbの酸素
を注入設定した場合、起動時には約160ppb、定
格運転時に100ppbの酸素注入を設定した場合、
起動時には約330ppbの高濃度になる。
また、本サイドストリーム方式では、溶存酸素
濃度を一定になるよう制御するために、インライ
ン方式のような復水流量制御方式を採用しても、
第２ホツトウエルでの復水の滞留があるため、直
接の制御はできない。また、溶存酸素計は、その
応答に遅れ時間が生じるため、溶存酸素濃度を直
接検知し、濃度を一定に制御することは不可能で
ある。
したがつて、サイドストリーム方式のBWRプ
ラントにおいて酸素注入する場合には、インライ
ン方式で説明したような起動時の配管表面皮膜処
理、復水過脱塩器の長寿命化対策の他にプラン
ト起動時における第２ホツトウエル溶存酸素濃度
の高濃度化防止対策が必要となる。以上のことを
整理して、第１表にインライン方式とサイドスト
リーム方式の各々における酸素注入の目的と制約
条件を示した。
[Field of Application of the Invention] The present invention relates to a boiling water nuclear power plant, and particularly to a boiling water nuclear power plant having a system for injecting oxygen into water supply and condensate system piping for the purpose of corrosion prevention of the water supply and condensate system piping. [Background of the invention] In a boiling water nuclear power plant (BWR),
20% in water condensate concentration for the purpose of forming an oxide film on the pipe surface to suppress corrosion of water supply and condensate system piping.
Oxygen implantation is performed at ~200 ppb. It is known that this oxygen injection can suppress the iron concentration in the water supply system to a few ppb or less. Figure 1 (this method is hereinafter referred to as the in-line method) shows an oxygen injection system in a conventional BWR plant system. The main systems of a BWR plant are: reactor 1, main steam system 2, turbine 3, condenser 4, condensate system 5, condensate over-desalinator 7, condensate demineralizer 8, feed water pump 9, feed water heater 10, and the oxygen injection point 14 is provided downstream of the condensate super-demineralizer 7. The oxygen injection system is composed of twelve oxygen cylinders, a connecting pipe 13 from the oxygen cylinders to the condensate main pipe, and an injection valve 15. The condensate flow rate control system allows for constant injection of 20 to 100 ppb. However, in recent years, nuclear power plants with double condensate purification systems equipped with condensate over-desalinators have become commonplace, but in such plants, if the concentration of iron cladding in the condensate is high, the spent Since a large amount of powdered waste resin is generated, it is necessary to suppress the crud concentration. Therefore, it is necessary to prevent corrosion of the primary system piping surface by injecting oxygen also on the upstream side of the condensate demineralizer. In FIG. 2, the condensate that has come out of the hot well and has been treated in the condensate over-desalinator 7 and the condensate demineralizer 8 is returned to the second hot well 20, and then sent to the reactor by the feed water pump 9. This shows a plant that uses a system that sends cooling water to the outside (hereinafter referred to as the side stream system). In plants employing this side stream system, an oxygen injection point has conventionally been provided downstream of the condensate over-desalinator 7. However, in the case of this side stream system, when the plant is started up, the condensate circulation pump 21 is operated at its rated capacity (approximately 7000 m 3 /h in a 1100 We output plant), and the condensate circulation pump 9
increases from 1870m 3 /hv to 6570m 3 /hv.
Therefore, in the initial stage of startup, most of the condensate circulates and stagnates in the second hot well, so the oxygen injected from the oxygen injection point 14 accumulates in the second hot well and becomes highly concentrated. Become. In Figure 3, the horizontal axis shows the operating period after plant startup, and the vertical axis shows the output, the amount of O 2 injected into the circulation system, and
The change in oxygen concentration within the second hot well is shown. Traditionally, O 2 injection has been a constant injection of approximately 50 ppb at the oxygen injection point. At this time, the second hot well shows a high concentration peak at the initial stage, as shown in the bottom figure. However, under such high concentration conditions of dissolved oxygen, the concentration of dissolved oxygen is particularly high (up to several thousand
The iron cladding (ppb) is changed from magnetite to hematite, and the amorphous hematite clogs the filter element of the condensate super-demineralizer 7, increasing the frequency of backwashing and the amount of waste generated. In addition, increasing the frequency of backwashing operations of the condensate over-desalination device 7 places a large burden on the capacity of the waste treatment facility. Therefore, at startup, it is necessary to suppress the dissolved oxygen concentration in the sidestream circulation system to the level necessary for pipe corrosion protection as much as possible. On the other hand, in this side stream method,
During the initial months of plant startup, an attempt was made to form a stable protective oxide film on the water supply and condensate piping.
When oxygen at a high concentration of about 200 ppb is injected, the concentration in the second hot well becomes even higher, so that the frequency of backwashing of the condensate super-demineralizer 7 further increases. FIG. 4 shows an example in which the relationship between the amount of oxygen injected and the dissolved oxygen concentration in the second hot well was evaluated on the safe side. For each straight line, the upper line is the relationship at the initial stage of plant startup,
The underline indicates the relationship during rated plant operation. In other words, if 50ppb of oxygen is set to be injected during rated operation, approximately 160ppb is set to be injected at startup, and 100ppb is set to be injected during rated operation.
At startup, the concentration will be as high as approximately 330 ppb. In addition, in this side stream method, even if a condensate flow rate control method such as an in-line method is adopted to control the dissolved oxygen concentration to be constant,
Direct control is not possible due to the accumulation of condensate in the second hot well. Further, since a dissolved oxygen meter has a delay time in its response, it is impossible to directly detect the dissolved oxygen concentration and control the concentration to be constant. Therefore, when injecting oxygen in a sidestream type BWR plant, in addition to the piping surface coating treatment at startup and measures to extend the life of the condensate demineralizer as explained for the inline system, it is necessary to It is necessary to take measures to prevent the dissolved oxygen concentration in the second hot well from increasing. Having summarized the above, Table 1 shows the purpose and constraint conditions for oxygen injection in each of the inline method and sidestream method.
【表】【table】
本発明の目的（第１の目的）は、インライン方
式のBWRプラントにおいて、プラントの定格運
転中に、給復水系配管表面を防食することがで
き、かつ、プラントの起動時に、復水浄化におい
てクラツドの除去を行なうろ過装置の負担を増加
（寿命を低下）させることなく、給復水系配管表
面に酸化皮膜を形成するために高濃度の酸素を注
入することができる酸素注入システムを有する
BWRプラントを提供することに有る。
本発明の他の目的（第２の目的）は、サイドス
トリーム方式のBWRプラントにおいて、プラン
トの起動時に、第２ホツトウエル溶存酸素を高濃
度化させることなく（ひいては、復水浄化におい
てクラツドの除去を行なうろ過装置の負担を増加
させることなく）、給復水系配管表面に酸化皮膜
を形成するために高濃度の酸素を注入することが
できる酸素注入システムを有するBWRプラント
を提供することに有る。
本発明のさらに他の目的（第３の目的）は、サ
イドストリーム方式のBWRプラントにおいて、
プラントの定格運転中に、給復水系配管表面を防
食することができ、かつ、第２ホツトウエル溶存
酸素を高濃度化させることなく（ひいては、復水
浄化においてクラツドの除去を行なうろ過装置の
負担を増加させることなく）、給復水系配管表面
に酸化皮膜を形成するために高濃度の酸素を注入
することができる酸素注入システムを有する
BWRプラントを提供することに有る。
〔発明の概要〕
前記第１の目的を達成するため、本発明は、原
子炉、該原子炉で発生した蒸気により駆動される
タービン、該タービンからの蒸気を復水する復水
器、該復水器からの水を浄化する復水浄化設備及
び該復水浄化設備からの水を加熱して原子炉へ供
給する給水加熱器を有する沸騰水型原子力発電プ
ラントにおいて、復水浄化設備のろ過装置の上流
側の給復水系配管に酸素注入点を有する第１の酸
素注入系と、復水浄化設備のろ過装置の下流側の
給復水系配管に酸素注入点を有する第２の酸素注
入系と、第１の酸素注入系による酸素の注入と第
２の酸素注入系による酸素注入とをプラントの運
転モードに応じて制御する手段とを設けたことを
特徴とするものである。
また、前記第２の目的を達成するため、本発明
は、原子炉、該原子炉で発生した蒸気により駆動
されるタービン、該タービンからの蒸気を復水す
る復水器、復水を貯溜する復水器内の第１ホツト
ウエルからの水を浄化する復水浄化設備、該復水
浄化設備において浄化した水を復水器内の第２ホ
ツトウエルに供給する手段及び第２ホツトウエル
からの水を加熱して原子炉へ供給する給水加熱器
を有する沸騰水型原子力発電プラントにおいて、
復水浄化設備のろ過装置の下流側の給復水系配管
に酸素注入点を有する第１の酸素注入系と、第２
ホツトウエルから給水加熱器との間の給復水系配
管に酸素注入点を有する第２の酸素注入系と、第
１の酸素注入系による酸素の注入と第２の酸素注
入系による酸素注入とをプラントの運転モードに
応じて制御する手段を設けたことを特徴とするも
のである。
また、前記第３の目的を達成するため、本発明
は、原子炉、該原子炉で発生した蒸気により駆動
されるタービン、該タービンからの蒸気を復水す
る復水器、復水を貯溜する復水器内の第１ホツト
ウエルからの水を浄化する復水浄化設備、該復水
浄化設備において浄化した水を復水器内の第２ホ
ツトウエルに供給する手段及び第２ホツトウエル
からの水を加熱して原子炉へ供給する給水加熱器
を有する沸騰水型原子力発電プラントにおいて、
復水浄化設備のろ過装置の下流側の給復水系配管
に酸素注入点を有する第１の酸素注入系と、復水
浄化設備のろ過装置の上流側の給復水系配管に酸
素注入点を有する第２の酸素注入系と、第２ホツ
トウエルから給水加熱器との間の給復水系配管に
酸素注入点を有する第３の酸素注入系と、第１か
ら第３の酸素注入系による酸素の注入をプラント
の運転モードに応じて制御する手段とを設けたこ
とを特徴とするものである。
〔発明の実施例〕
インライン方式のBWRプラントに適用される
本発明の実施例においては、酸素注入点が復水ろ
過脱塩器（ろ過装置）上流及び下流側に各々設け
られる、酸素注入は、上流側では、20〜50ppbの
O2を注入し、復水ろ過脱塩器に流入する鉄クラ
ツドの濃度を低減することにより、上流側の配管
防食を図る。一方、下流側の注入点では、プラン
トの起動初期等に給復水系母管の表面に酸化皮膜
を形成することを目的として、100〜300ppbの高
濃度のO2注入し、配管に強固な酸化皮膜処理を
施すようにする。
サイドストリーム方式のBWRプラントに適用
される本発明の実施例においては、起動時におけ
る第２ホツトウエル、およびその前後の給復水系
統の溶存酸素の高濃度化を防止するため、従来の
酸素注入点（復水ろ過脱塩器の下流側）に加え
て、酸素注入点を第２ホツトウエルの出口側の主
復水系統に設ける。また、復水ろ過脱塩器の上流
側の配管防食を図るために、酸素注入点を上流側
に設ける。プラント起動時に、第２ホツトウエル
の出口側の酸素注入点により約100〜200ppbの高
濃度のO2注入し、第２ホツトウエル、およびそ
の前後の給復水系統の溶存酸素の高濃度化を防止
して、配管表面に強固な酸化皮膜処理を施すよう
にしている。
以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に説
明する。
インライン方式のプラントにおける本発明の実
施例を第５図に示す。この本発明の実施例では、
酸素注入点１４は、復水過脱塩器７の上流側、
および下流側に各々１点ずつ設けられる。酸素注
入量は、復水流量計１８で測定される流量をパラ
メータとして注入弁Ｖ１、およびＶ２で開度を調
節し、注入される。注入は、コントローラ１１で
制御される。
The purpose (first purpose) of the present invention is to prevent corrosion of the water supply and condensate system piping surface during the rated operation of the plant in an in-line BWR plant, and to protect the surface of the water supply and condensate piping from corrosion during plant startup. It has an oxygen injection system that can inject highly concentrated oxygen to form an oxide film on the surface of the water supply and condensate piping without increasing the burden on the filtration equipment (reducing its lifespan).
Our goal is to provide BWR plants. Another object (second object) of the present invention is to eliminate the need to increase the concentration of dissolved oxygen in the second hotwell at the time of plant start-up in a side stream type BWR plant (and to remove crud during condensate purification). An object of the present invention is to provide a BWR plant having an oxygen injection system capable of injecting high concentration oxygen to form an oxide film on the surface of water supply and condensate piping without increasing the load on the filtration equipment. Still another object (third object) of the present invention is to provide a side stream type BWR plant,
During the rated operation of the plant, the surface of the water supply and condensate system piping can be protected from corrosion, and the dissolved oxygen in the second hotwell will not increase in concentration (as a result, the burden on the filtration equipment that removes crud during condensate purification will be reduced). It has an oxygen injection system that can inject high-concentration oxygen to form an oxide film on the surface of the water supply and condensate pipes.
Our goal is to provide BWR plants. [Summary of the Invention] In order to achieve the first object, the present invention provides a nuclear reactor, a turbine driven by steam generated in the nuclear reactor, a condenser for condensing steam from the turbine, and a condenser. In a boiling water nuclear power plant that has a condensate purification facility that purifies water from a water heater and a feed water heater that heats the water from the condensate purification facility and supplies it to the reactor, a filtration device for the condensate purification facility is used. a first oxygen injection system having an oxygen injection point in the water supply and condensate system piping on the upstream side of the water supply and condensate system piping; and a second oxygen injection system having an oxygen injection point in the water supply and condensate system piping on the downstream side of the filtration device of the condensate purification equipment. The present invention is characterized in that it includes means for controlling the injection of oxygen by the first oxygen injection system and the injection of oxygen by the second oxygen injection system according to the operation mode of the plant. Further, in order to achieve the second object, the present invention provides a nuclear reactor, a turbine driven by the steam generated in the nuclear reactor, a condenser for condensing the steam from the turbine, and a system for storing condensate. Condensate purification equipment for purifying water from a first hot well in a condenser, means for supplying water purified in the condensate purification equipment to a second hot well in the condenser, and heating water from the second hot well In a boiling water nuclear power plant that has a feed water heater that supplies water to the reactor,
A first oxygen injection system having an oxygen injection point in the water supply and condensate system piping downstream of the filtration device of the condensate purification equipment, and a second oxygen injection system.
A second oxygen injection system having an oxygen injection point in the water supply and condensate piping between the hot well and the feed water heater, oxygen injection by the first oxygen injection system, and oxygen injection by the second oxygen injection system are installed in the plant. The present invention is characterized in that it is provided with means for controlling according to the operation mode of the vehicle. Further, in order to achieve the third object, the present invention provides a nuclear reactor, a turbine driven by steam generated in the nuclear reactor, a condenser for condensing the steam from the turbine, and a system for storing condensate. Condensate purification equipment for purifying water from a first hot well in a condenser, means for supplying water purified in the condensate purification equipment to a second hot well in the condenser, and heating water from the second hot well In a boiling water nuclear power plant that has a feed water heater that supplies water to the reactor,
A first oxygen injection system having an oxygen injection point in the water supply and condensate system piping downstream of the filtration device of the condensate purification equipment, and a first oxygen injection system having an oxygen injection point in the water supply and condensate system piping upstream of the filtration device of the condensate purification equipment. A second oxygen injection system, a third oxygen injection system having an oxygen injection point in the water supply and condensate piping between the second hotwell and the feed water heater, and oxygen injection by the first to third oxygen injection systems. The present invention is characterized in that it is provided with means for controlling the plant according to the operation mode of the plant. [Embodiment of the Invention] In an embodiment of the present invention applied to an in-line BWR plant, oxygen injection points are provided upstream and downstream of a condensate filtration demineralizer (filtration device), respectively. On the upstream side, 20-50 ppb
By injecting O 2 and reducing the concentration of iron cladding flowing into the condensate filtration demineralizer, corrosion protection for upstream piping is achieved. On the other hand, at the injection point on the downstream side, high concentration O 2 of 100 to 300 ppb is injected to form a strong oxidation film on the piping, with the aim of forming an oxide film on the surface of the main pipe of the water supply and condensate system during the initial startup period of the plant. Apply a film treatment. In an embodiment of the present invention applied to a sidestream type BWR plant, in order to prevent a high concentration of dissolved oxygen in the second hotwell and the water supply and condensation systems before and after it at startup, the conventional oxygen injection point is (downstream of the condensate filtration demineralizer), an oxygen injection point is provided in the main condensate system on the outlet side of the second hotwell. In addition, an oxygen injection point will be provided upstream of the condensate filtration demineralizer to prevent corrosion of the piping upstream. When starting up the plant, a high concentration of O 2 of approximately 100 to 200 ppb is injected from the oxygen injection point on the outlet side of the second hot well to prevent high concentrations of dissolved oxygen in the second hot well and the water supply and condensate systems before and after it. Therefore, a strong oxide film treatment is applied to the pipe surface. Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. An embodiment of the present invention in an in-line plant is shown in FIG. In this embodiment of the invention,
The oxygen injection point 14 is on the upstream side of the condensate demineralizer 7,
and one point each on the downstream side. The amount of oxygen to be injected is adjusted by adjusting the opening degrees of the injection valves V1 and V2 using the flow rate measured by the condensate flow meter 18 as a parameter. The injection is controlled by a controller 11.
【表】
注入方式を第２表に示す。すなわち、注入方式
は、プラント起動時と、定格運転時で各々切換え
が行なわれる。すなわち、プラント起動時は、給
復水系配管表面に保護酸化皮膜形成のため、下流
側の酸素注入点で高濃度約100〜200ppbの注入が
行なわれる。その後プラントが定格運転に入つた
段階では酸素注入量は、上流側と下流側で注入が
行なわれ、上流側で20ppb、下流側で約30ppb、
併わせて約50ppbが給水濃度となる。ここで酸素
注入量を各注入点で分割する理由としては、上流
側の注入は、給復水配管の防食を目的に行なわれ
るものであるが、注入濃度が高くなると鉄クラツ
ドがマグネタイト状のものからヘマタイト状のも
のに変化し、復水過脱塩器のフイルターエレメ
ントに目詰りしやすくなることを考慮したもので
ある。すなわち、復水過脱塩器の差圧上昇が速
くなり、逆洗頻度、並びに使用済み廃樹脂量が増
大することがある。
このことから、復水過脱塩器７の上流側で高
濃度の酸素を注入することは復水過脱塩器７の
性能に影響を与えるため、上流側配管の防食に必
要最少限の酸素約20〜30ppbを注入することを特
徴とする。
また、復水過脱塩器７下流側の注入点につい
ては、配管表面の酸化皮膜をより安定化処理する
ため、約20〜30ppbを追加注入するシステムであ
る。
本酸素注入システムにより、復水過脱塩器７
への鉄クラツドの流入量を低減することによる寿
命延長を図ることが可能となる。
なお、酸素注入点１４の切換えは、コントロー
ラー１７で行なわれる。コントローラー１７へ
は、復水流量計１８で検知した信号により、プラ
ント出力状態を検知し、弁の切換えを行なうもの
である。
第６図には、サイドストリーム方式のプラント
における本発明の実施例を示す。この本発明の実
施例によれば、酸素注入点１４は復水過脱塩器
７の上流側、およびその直後、さらに第二ホツト
ウエル２０の下流側に各々設けられる。
酸素注入は、コントローラー２５で制御され、
注入弁２３，２４で調整される。その際、プラン
トの出力状態を復水流量計２２で検知し、プラン
トの起動時、および定格運転時に各々切換えられ
る。
第７図は、プラント起動時、及び、定格運転時
の各々における各系統位置における溶存酸素濃度
を示す。上図は、サイドストリーム系統を展開し
たもので、下図は横方向の各位置における系統溶
存酸素濃度を示す。
また、第３表には、各運転状態における各位置
の溶存酸素濃度を定量化して示し、また、各酸素
注入弁の開閉状態、及びその点における酸素注入
量を示している。[Table] Table 2 shows the injection method. That is, the injection method is switched at the time of plant startup and at the time of rated operation. That is, when starting up the plant, a high concentration of about 100 to 200 ppb of oxygen is injected at the downstream oxygen injection point in order to form a protective oxide film on the surface of the water supply and condensate pipes. After that, when the plant entered rated operation, the amount of oxygen injected was 20 ppb on the upstream side and about 30 ppb on the downstream side.
In total, the water supply concentration is approximately 50 ppb. The reason why the amount of oxygen injection is divided at each injection point is that the injection on the upstream side is performed for the purpose of preventing corrosion of the water supply and condensate piping, but when the injection concentration becomes high, the iron clad becomes magnetite-like. This was done in consideration of the fact that the condensate turns into a hematite-like substance, which can easily clog the filter element of the condensate demineralizer. That is, the differential pressure of the condensate over-desalinator increases rapidly, which may increase the frequency of backwashing and the amount of used waste resin. From this, injecting high-concentration oxygen upstream of the condensate demineralizer 7 will affect the performance of the condensate demineralizer 7, so the minimum amount of oxygen necessary for corrosion protection of the upstream piping is Characterized by injecting approximately 20-30ppb. Furthermore, regarding the injection point on the downstream side of the condensate demineralizer 7, the system additionally injects about 20 to 30 ppb in order to further stabilize the oxide film on the pipe surface. With this oxygen injection system, the condensate demineralizer 7
By reducing the amount of iron cladding flowing into the steel, it is possible to extend the life of the steel. Note that switching of the oxygen injection point 14 is performed by the controller 17. The controller 17 detects the plant output state based on the signal detected by the condensate flow meter 18 and switches the valves. FIG. 6 shows an embodiment of the present invention in a sidestream type plant. According to this embodiment of the invention, the oxygen injection points 14 are provided upstream of the condensate demineralizer 7, immediately after it, and downstream of the second hot well 20, respectively. Oxygen injection is controlled by a controller 25,
It is adjusted by injection valves 23 and 24. At this time, the output state of the plant is detected by the condensate flow meter 22, and the output state is switched at the time of starting the plant and at the time of rated operation. FIG. 7 shows the dissolved oxygen concentration at each system position at the time of plant startup and at the time of rated operation. The upper figure shows the expanded sidestream system, and the lower figure shows the dissolved oxygen concentration of the system at each horizontal position. Further, Table 3 quantifies and shows the dissolved oxygen concentration at each position in each operating state, and also shows the opening/closing state of each oxygen injection valve and the amount of oxygen injection at that point.
【表】【table】
本発明によれば、インライン方式のBWRプラ
ントにおいて、ろ過器の上流と下流に各々酸素注
入点を設けているので、プラントの定格運転中
に、給復水系配管表面を防食することができ、か
つ、プラントの起動時に、復水浄化においてクラ
ツドの除去を行なうろ過装置の負担を増加（寿命
を低下）させることなく、給復水系配管表面に酸
化皮膜を形成するために高濃度の酸素を注入する
ことができる。
また、本発明によれば、サイドストリーム方式
のBWRプラントにおいて、第２ホツトウエル以
降で高濃度の酸素を注入できるようにしているの
で、プラントの起動時に、第２のホツトウエル溶
存酸素を高濃度化させることなく（ひいては、復
水浄化においてクラツドの除去を行なうろ過装置
の負担を増加させることなく）、給復水系配管表
面に酸化皮膜を形成するために高濃度の酸素を注
入することができる。
さらに、本発明によれば、サイドストリーム方
式のBWRプラントにおいて、ろ過器の上流と下
流に各々酸素注入点を設け、さらに、第２ホツト
ウエル以降で高濃度の酸素を注入できるようにし
ているので、プラントの定格運転中に、給復水系
配管表面を防食することができ、かつ、第２ホツ
トウエル溶存酸素を高濃度化させることなく（ひ
いては、復水浄化においてクラツドの除去を行な
うろ過装置の負担を増加させることなく）、給復
水系配管表面に酸化皮膜を形成するために高濃度
の酸素を注入することができる。
According to the present invention, since oxygen injection points are provided upstream and downstream of the filter in an in-line BWR plant, the surface of the water supply and condensate piping can be protected from corrosion during rated operation of the plant, and When the plant is started up, high-concentration oxygen is injected to form an oxide film on the surface of the water supply and condensate piping without increasing the burden on the filtration equipment that removes crud during condensate purification (reducing the service life). be able to. Further, according to the present invention, in a side stream type BWR plant, high concentration oxygen can be injected from the second hot well onward, so that when the plant is started up, the dissolved oxygen in the second hot well is made to have a high concentration. Highly concentrated oxygen can be injected to form an oxide film on the surface of the water supply and condensate piping without increasing the load on the filtration device that removes crud during condensate purification. Furthermore, according to the present invention, in a side stream type BWR plant, oxygen injection points are provided upstream and downstream of the filter, and high concentration oxygen can be injected from the second hot well onward. During the rated operation of the plant, the surface of the water supply and condensate system piping can be protected from corrosion, and the dissolved oxygen in the second hotwell will not increase in concentration (as a result, the burden on the filtration equipment that removes crud during condensate purification will be reduced). high concentration of oxygen can be injected to form an oxide film on the surface of the water supply and condensate pipes without increasing the
第１図および第２図はインライン方式およびサ
イドストリーム方式BWRシステムと酸素注入系
統図、第３図はサイドストリーム方式における従
来のO2注入例を示す図、第４図はサイドストリ
ーム方式における第二ホツトウエル内酸素濃度を
示す図、第５図および第６図は本実施例でインラ
イン方式およびサイドストリーム方式を示す図、
第７図は従来技術の問題点を示す図、第８図は本
発明の効果を示す図、第９図は本発明の応用例サ
イドストリーム方式を示す図である。
１…原子炉、２…主蒸気系、３…タービン、４
…復水器（ホツトウエル）、５…復水系、６…復
水ポンプ、７…復水過脱塩器、８…復水脱塩
器、９…給水ポンプ、１０…給水加熱器、１１…
給水系、１２…酸素ボンベ、１３…酸素注入系、
１４…酸素注入点、１５，１６…酸素注入弁、１
９，２５，２６…コントローラ、１８…流量計、
１９…第１ホツトウエル、２０…第２ホツトウエ
ル、２１…復水循環ポンプ、２２…復水循環系、
２３，２４，２８…酸素注入弁、２７…流量計。
Figures 1 and 2 are in-line and sidestream type BWR systems and oxygen injection system diagrams, Figure 3 is a diagram showing a conventional O 2 injection example in the sidestream type, and Figure 4 is a diagram showing a conventional O 2 injection example in the sidestream type. Figures 5 and 6 are diagrams showing the in-line method and side stream method in this example,
FIG. 7 is a diagram showing the problems of the prior art, FIG. 8 is a diagram showing the effects of the present invention, and FIG. 9 is a diagram showing an application example of the side stream system of the present invention. 1...Nuclear reactor, 2...Main steam system, 3...Turbine, 4
... Condenser (hotwell), 5... Condensate system, 6... Condensate pump, 7... Condensate super-demineralizer, 8... Condensate demineralizer, 9... Feed water pump, 10... Feed water heater, 11...
Water supply system, 12...Oxygen cylinder, 13...Oxygen injection system,
14...Oxygen injection point, 15, 16...Oxygen injection valve, 1
9, 25, 26...controller, 18...flow meter,
19...first hotwell, 20...second hotwell, 21...condensate circulation pump, 22...condensate circulation system,
23, 24, 28...Oxygen injection valve, 27...Flow meter.
Claims (1)
されるタービン、該タービンからの蒸気を復水す
る復水器、該復水器からの水を浄化する復水浄化
設備及び該復水浄化設備からの水を加熱して原子
炉へ供給する給水加熱器を有する沸騰水型原子力
発電プラントにおいて、 前記復水浄化設備のろ過装置の上流側の給復水
系配管に酸素注入点を有する第１の酸素注入系
と、 前記復水浄化設備のろ過装置の下流側の給復水
系配管に酸素注入点を有する第２の酸素注入系
と、 前記第１の酸素注入系による酸素の注入と第２
の酸素注入系による酸素注入とをプラントの運転
モードに応じて制御する手段とを有することを特
徴とする沸騰水型原子力発電プラント。 ２ 特許請求の範囲第１項において、 前記制御する手段は、プラントの定格運転中に
第１の酸素注入系から20〜50ppbの酸素を注入
し、かつ、プラント起動時に第２の酸素注入系か
ら100〜300ppbの酸素を注入するように制御する
手段であることを特徴とする沸騰水型原子力発電
プラント。 ３ 原子炉、該原子炉で発生した蒸気により駆動
されるタービン、該タービンからの蒸気を復水す
る復水器、復水を貯溜する前記復水器内の第１ホ
ツトウエルからの水を浄化する復水浄化設備、該
復水浄化設備において浄化した水を前記復水器内
の第２ホツトウエルに供給する手段及び前記第２
ホツトウエルからの水を加熱して原子炉へ供給す
る給水加熱器を有する沸騰水型原子力発電プラン
トにおいて、 前記復水浄化設備のろ過装置の下流側の給復水
系配管に酸素注入点を有する第１の酸素注入系
と、 前記第２ホツトウエルから前記給水加熱器との
間の給復水系配管に酸素注入点を有する第２の酸
素注入系と、 前記第１の酸素注入系による酸素の注入と第２
の酸素注入系による酸素注入とをプラントの運転
モードに応じて制御する手段とを有することを特
徴とする沸騰水型原子力発電プラント。 ４ 原子炉、該原子炉で発生した蒸気により駆動
されるタービン、該タービンからの蒸気を復水す
る復水器、復水を貯溜する前記復水器内の第１ホ
ツトウエルからの水を浄化する復水浄化設備、該
復水浄化設備において浄化した水を前記復水器内
の第２ホツトウエルに供給する手段及び前記第２
ホツトウエルからの水を加熱して原子炉へ供給す
る給水加熱器を有する沸騰水型原子力発電プラン
トにおいて、 前記復水浄化設備のろ過装置の下流側の給復水
系配管に酸素注入点を有する第１の酸素注入系
と、 前記復水浄化設備のろ過装置の上流側の給復水
系配管に酸素注入点を有する第２の酸素注入系
と、 前記第２ホツトウエルからの前記給水加熱器と
の間の給復水系配管に酸素注入点を有する第３の
酸素注入系と、 前記第１から第３の酸素注入系による酸素の注
入をプラントの運転モードに応じて制御する手段
とを有することを特徴とする沸騰水型原子力発電
プラント。[Scope of Claims] 1. A nuclear reactor, a turbine driven by the steam generated in the nuclear reactor, a condenser that condenses the steam from the turbine, and a condensate purification equipment that purifies the water from the condenser. In a boiling water nuclear power plant having a feed water heater that heats water from the condensate purification equipment and supplies it to the reactor, oxygen is injected into the feed condensate system piping upstream of the filtration device of the condensate purification equipment. a second oxygen injection system having an oxygen injection point in the water supply and condensate system piping downstream of the filtration device of the condensate purification equipment; injection and the second
1. A boiling water nuclear power plant, comprising: means for controlling oxygen injection by an oxygen injection system according to an operation mode of the plant. 2. In claim 1, the controlling means injects 20 to 50 ppb of oxygen from the first oxygen injection system during rated operation of the plant, and injects 20 to 50 ppb of oxygen from the second oxygen injection system at the time of plant startup. A boiling water nuclear power plant characterized by being a means for controlling the injection of 100 to 300 ppb of oxygen. 3. A nuclear reactor, a turbine driven by the steam generated in the nuclear reactor, a condenser that condenses the steam from the turbine, and purifies water from the first hot well in the condenser that stores condensate. a condensate purification facility, a means for supplying water purified in the condensate purification facility to a second hot well in the condenser, and the second hot well.
In a boiling water nuclear power plant having a feed water heater that heats water from a hot well and supplies it to the reactor, a first boiling water nuclear power plant having an oxygen injection point in the feed water condensate system piping downstream of the filtration device of the condensate purification equipment. a second oxygen injection system having an oxygen injection point in the water supply and condensate piping between the second hot well and the feed water heater; 2
1. A boiling water nuclear power plant, comprising: means for controlling oxygen injection by an oxygen injection system according to an operation mode of the plant. 4. A nuclear reactor, a turbine driven by the steam generated in the nuclear reactor, a condenser that condenses the steam from the turbine, and purifies water from the first hot well in the condenser that stores condensate. a condensate purification facility, a means for supplying water purified in the condensate purification facility to a second hot well in the condenser, and the second hot well.
In a boiling water nuclear power plant having a feed water heater that heats water from a hot well and supplies it to the reactor, a first boiling water nuclear power plant having an oxygen injection point in the feed water condensate system piping downstream of the filtration device of the condensate purification equipment. a second oxygen injection system having an oxygen injection point in the feed water condensate system piping upstream of the filtration device of the condensate purification equipment, and the feed water heater from the second hot well. A third oxygen injection system having an oxygen injection point in the water supply and condensate system piping, and means for controlling the injection of oxygen by the first to third oxygen injection systems according to the operation mode of the plant. A boiling water nuclear power plant.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58160450A JPS6053896A (en) | 1983-09-02 | 1983-09-02 | Oxygen injection control system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58160450A JPS6053896A (en) | 1983-09-02 | 1983-09-02 | Oxygen injection control system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6053896A JPS6053896A (en) | 1985-03-27 |
| JPH0477879B2 true JPH0477879B2 (en) | 1992-12-09 |
Family
ID=15715191
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58160450A Granted JPS6053896A (en) | 1983-09-02 | 1983-09-02 | Oxygen injection control system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6053896A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011149764A (en) * | 2010-01-20 | 2011-08-04 | Hitachi-Ge Nuclear Energy Ltd | Method for reducing dose of nuclear power plant component member |
-
1983
- 1983-09-02 JP JP58160450A patent/JPS6053896A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6053896A (en) | 1985-03-27 |
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