JPH0688892A - 制御棒駆動機構保護装置 - Google Patents
制御棒駆動機構保護装置Info
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- JPH0688892A JPH0688892A JP4238056A JP23805692A JPH0688892A JP H0688892 A JPH0688892 A JP H0688892A JP 4238056 A JP4238056 A JP 4238056A JP 23805692 A JP23805692 A JP 23805692A JP H0688892 A JPH0688892 A JP H0688892A
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- Japan
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- cooling water
- flow rate
- crd
- valve
- flow
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- 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】
【目的】水圧制御ユニットの駆動水圧が異常に高圧にな
った場合、制御棒の誤動作を防止し、ＣＲＤを保護す
る。 【構成】ＣＲＤポンプ１は復水貯蔵タンク２内の水をＣ
ＲＤ３に供給するが、ＣＲＤ３までの系統の流量制御弁
８、流量検出器６、安定弁11および差圧検出器14が順次
直列接続され、差圧検出器14の下流側は冷却水ヘッダ13
に接続している。安定弁11には圧力制御弁12が並列接続
している。冷却水ヘッダ13はＣＲＤ３に接続している。
差圧検出器14は警報設定器15に接続し、信号を出力す
る。警報設定器15は信号線19により冷却水戻り第１止め
弁16に信号線22により流量制御器７に信号を出力してい
る。流量検出器６からの流量信号を流量制御器７に入力
する信号線21と、流量制御器７からの設定流量信号を流
量制御弁８に入力する信号線20を有している。
った場合、制御棒の誤動作を防止し、ＣＲＤを保護す
る。 【構成】ＣＲＤポンプ１は復水貯蔵タンク２内の水をＣ
ＲＤ３に供給するが、ＣＲＤ３までの系統の流量制御弁
８、流量検出器６、安定弁11および差圧検出器14が順次
直列接続され、差圧検出器14の下流側は冷却水ヘッダ13
に接続している。安定弁11には圧力制御弁12が並列接続
している。冷却水ヘッダ13はＣＲＤ３に接続している。
差圧検出器14は警報設定器15に接続し、信号を出力す
る。警報設定器15は信号線19により冷却水戻り第１止め
弁16に信号線22により流量制御器７に信号を出力してい
る。流量検出器６からの流量信号を流量制御器７に入力
する信号線21と、流量制御器７からの設定流量信号を流
量制御弁８に入力する信号線20を有している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は原子力プラントの制御棒
駆動水設備における制御棒駆動機構保護装置に関する。
駆動水設備における制御棒駆動機構保護装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の沸騰水型原子炉プラント制御棒駆
動系（以下、ＣＲＤ系と記す）は、ＣＲＤポンプ、流量
制御弁（ＦＣＶ）、安定弁、圧力制御弁（ＰＣＶ）、水
圧制御ユニット（以下、ＨＣＵと記す）、制御棒駆動機
構（以下、ＣＲＤと記す）および弁、計装品等から構成
されている。
動系（以下、ＣＲＤ系と記す）は、ＣＲＤポンプ、流量
制御弁（ＦＣＶ）、安定弁、圧力制御弁（ＰＣＶ）、水
圧制御ユニット（以下、ＨＣＵと記す）、制御棒駆動機
構（以下、ＣＲＤと記す）および弁、計装品等から構成
されている。
【０００３】プラント運転時のＣＲＤ系の状態は、復水
貯蔵タンク（ＣＳＴ）または復水を水源とし、ＣＲＤポ
ンプによりＣＲＤの冷却水が供給されている。その供給
量は流量制御弁により制御され、また、供給圧力は圧力
調整弁により、制御棒の駆動圧力とともに制御され、冷
却水の供給圧力としては、制御棒の駆動圧力以下の原子
炉圧力プラス約１〜２kg／cm2 となっている。
貯蔵タンク（ＣＳＴ）または復水を水源とし、ＣＲＤポ
ンプによりＣＲＤの冷却水が供給されている。その供給
量は流量制御弁により制御され、また、供給圧力は圧力
調整弁により、制御棒の駆動圧力とともに制御され、冷
却水の供給圧力としては、制御棒の駆動圧力以下の原子
炉圧力プラス約１〜２kg／cm2 となっている。
【０００４】しかし、定期検査時においては、制御棒、
ＣＲＤ等の点検のため、ＨＣＵの隔離を行う必要があ
り、制御棒の駆動圧力が上昇し、制御棒が不用意に動作
しないように種々の安全処置が行われている。
ＣＲＤ等の点検のため、ＨＣＵの隔離を行う必要があ
り、制御棒の駆動圧力が上昇し、制御棒が不用意に動作
しないように種々の安全処置が行われている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来のＣＲＤ系は、通
常プラント運転時においては、系統仕様上の冷却水を通
水することで何ら問題はない。しかしながら、定期検査
時のＨＣＵの隔離等の流量制限を行った場合、冷却水の
圧力が上昇し、制御棒を誤動作させてしまう可能性があ
る。この事象により、プラント停止時の安全を阻害およ
びＣＲＤに過大な圧力が加わり、ＣＲＤ自体に損傷を与
える課題がある。
常プラント運転時においては、系統仕様上の冷却水を通
水することで何ら問題はない。しかしながら、定期検査
時のＨＣＵの隔離等の流量制限を行った場合、冷却水の
圧力が上昇し、制御棒を誤動作させてしまう可能性があ
る。この事象により、プラント停止時の安全を阻害およ
びＣＲＤに過大な圧力が加わり、ＣＲＤ自体に損傷を与
える課題がある。
【０００６】本発明は上記課題を解決するためになされ
たもので、定期検査時の作業を考慮し、ＣＲＤ系の運転
時、ＨＣＵに設計流量以下の小流量が通水され、冷却水
に異常な高圧が負荷された場合に、制御棒の誤動作を防
止して、原子力プラントの安全の確保およびＣＲＤ自体
を保護するＣＲＤ保護装置を提供することにある。
たもので、定期検査時の作業を考慮し、ＣＲＤ系の運転
時、ＨＣＵに設計流量以下の小流量が通水され、冷却水
に異常な高圧が負荷された場合に、制御棒の誤動作を防
止して、原子力プラントの安全の確保およびＣＲＤ自体
を保護するＣＲＤ保護装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は復水貯蔵タンク
を水源とした制御棒駆動機構ポンプで制御棒駆動機構に
冷却水および駆動水を供給する系統を設け、この系統に
前記制御棒駆動機構ポンプの吐出側から分岐して前記復
水貯蔵タンクに接続するミニマムフローラインを設け、
前記制御棒駆動機構ポンプの吐出側に流量制御弁、流量
検出器、安定弁および差圧検出器を順次直列接続し、か
つ前記安定弁に圧力制御弁を並列接続し、前記差圧検出
器の下流側に冷却水ヘッダを接続し、この冷却水ヘッダ
から分岐して第１止め弁および第２止め弁を有する冷却
水戻りラインを接続し、この冷却水戻りラインの下流側
を前記ミニマムフローラインに接続し、前記差圧検出器
の出力信号を前記差圧検出器の出力側に接続した警報設
定器に入力し、この警報設定器の出力信号を前記第１止
め弁および前記流量制御器に入力する信号線を設けると
ともに、前記流量検出器で検出した流量信号を前記流量
制御器に入力し、この流量制御器からの設定流量信号を
前記流量制御弁に出力する信号線を設けてなることを特
徴とする。
を水源とした制御棒駆動機構ポンプで制御棒駆動機構に
冷却水および駆動水を供給する系統を設け、この系統に
前記制御棒駆動機構ポンプの吐出側から分岐して前記復
水貯蔵タンクに接続するミニマムフローラインを設け、
前記制御棒駆動機構ポンプの吐出側に流量制御弁、流量
検出器、安定弁および差圧検出器を順次直列接続し、か
つ前記安定弁に圧力制御弁を並列接続し、前記差圧検出
器の下流側に冷却水ヘッダを接続し、この冷却水ヘッダ
から分岐して第１止め弁および第２止め弁を有する冷却
水戻りラインを接続し、この冷却水戻りラインの下流側
を前記ミニマムフローラインに接続し、前記差圧検出器
の出力信号を前記差圧検出器の出力側に接続した警報設
定器に入力し、この警報設定器の出力信号を前記第１止
め弁および前記流量制御器に入力する信号線を設けると
ともに、前記流量検出器で検出した流量信号を前記流量
制御器に入力し、この流量制御器からの設定流量信号を
前記流量制御弁に出力する信号線を設けてなることを特
徴とする。
【０００８】
【作用】定期検査期間、冷却水元弁を開運用することに
より、定期検査期間時に、計画外に冷却水ヘッダライン
に異常高圧を加えた場合、圧力検出器が異常圧力を検出
し圧力制御弁を開放して復水貯蔵タンクへの戻りライン
に流体を逃す。これにより、ＨＣＵの異常高圧を回避
し、制御棒の誤動作を防止する。
より、定期検査期間時に、計画外に冷却水ヘッダライン
に異常高圧を加えた場合、圧力検出器が異常圧力を検出
し圧力制御弁を開放して復水貯蔵タンクへの戻りライン
に流体を逃す。これにより、ＨＣＵの異常高圧を回避
し、制御棒の誤動作を防止する。
【０００９】
【実施例】本発明に係るＣＲＤ保護装置の一実施例を図
１を参照して説明する。図１は沸騰水型原子炉における
ＣＲＤ系の概要系統図である。ＣＲＤポンプ１は復水貯
蔵タンク２を水源とし、ＣＲＤ３に冷却水および駆動水
を供給する系統を有している。
１を参照して説明する。図１は沸騰水型原子炉における
ＣＲＤ系の概要系統図である。ＣＲＤポンプ１は復水貯
蔵タンク２を水源とし、ＣＲＤ３に冷却水および駆動水
を供給する系統を有している。
【００１０】この系統にはポンプ過熱保護のため、ＣＲ
Ｄポンプ１の吐出側から分岐してミニマムフローライン
４およびミニマムフロー弁５が設置されている。ＣＲＤ
系の系統流量は流量検出器６で流量を検出し、流量制御
器７で設定流量になるように流量制御弁８で制御されて
いる。
Ｄポンプ１の吐出側から分岐してミニマムフローライン
４およびミニマムフロー弁５が設置されている。ＣＲＤ
系の系統流量は流量検出器６で流量を検出し、流量制御
器７で設定流量になるように流量制御弁８で制御されて
いる。
【００１１】流量制御弁８の下流側に駆動水ヘッダ９が
設置され、個々の水圧制御ユニットＨＣＵ（ 1100MWe級
プラントで 185個ある）にＣＲＤ３の駆動水を供給す
る。ただし、ＣＲＤ３に接続して制御棒の駆動を制御す
る４方向制御弁10は制御棒駆動の要求がない場合は閉と
なっているため、駆動水は通常では供給されていない。
設置され、個々の水圧制御ユニットＨＣＵ（ 1100MWe級
プラントで 185個ある）にＣＲＤ３の駆動水を供給す
る。ただし、ＣＲＤ３に接続して制御棒の駆動を制御す
る４方向制御弁10は制御棒駆動の要求がない場合は閉と
なっているため、駆動水は通常では供給されていない。
【００１２】また、流量制御弁８の下流側に安定弁11と
圧力制御弁12が並列接続されている。安定弁11は制御棒
の引き抜きに必要な流量が設定されている弁と挿入に必
要な流量が設定されている弁の２つで構成され、制御棒
動作時に動作側流量設定の弁を閉じ、駆動水側に供給す
ることにより、系統の流量の安定化を図っている。
圧力制御弁12が並列接続されている。安定弁11は制御棒
の引き抜きに必要な流量が設定されている弁と挿入に必
要な流量が設定されている弁の２つで構成され、制御棒
動作時に動作側流量設定の弁を閉じ、駆動水側に供給す
ることにより、系統の流量の安定化を図っている。
【００１３】圧力制御弁12は制御棒の駆動に必要な駆動
圧力を設定するためのものである。駆動圧力は原子炉の
圧力と駆動水ラインの差圧がＣＲＤ３のピストンの駆動
圧力となるものである。また、冷却水は圧力制御弁12を
経て、冷却水ヘッダ13を通し、個々のＨＣＵの挿入ライ
ンを通じＣＲＤ３のピストン下部に供給されている。
圧力を設定するためのものである。駆動圧力は原子炉の
圧力と駆動水ラインの差圧がＣＲＤ３のピストンの駆動
圧力となるものである。また、冷却水は圧力制御弁12を
経て、冷却水ヘッダ13を通し、個々のＨＣＵの挿入ライ
ンを通じＣＲＤ３のピストン下部に供給されている。
【００１４】冷却水の供給圧力はＣＲＤ３のピストンを
駆動させない微小圧力（通常１〜２kg／cm2 ）となるよ
うなシステム設計となっており、その冷却水の差圧を監
視するために差圧検出器14が設置され、冷却水の圧力と
原子炉圧力の差圧を検出している。
駆動させない微小圧力（通常１〜２kg／cm2 ）となるよ
うなシステム設計となっており、その冷却水の差圧を監
視するために差圧検出器14が設置され、冷却水の圧力と
原子炉圧力の差圧を検出している。
【００１５】差圧検出器14の出力信号は警報設定器15に
入力され、警報設定器15から流量制御器７および冷却水
戻り第１止め弁16に信号線19，22により信号を出力す
る。冷却水ヘッダ13には冷却水戻りライン17が接続さ
れ、この冷却水戻りライン17は冷却水戻り第１止め弁16
および冷却水戻り第２止め弁18を有し、その下流側はミ
ニマムフローライン４に接続している。次に本実施例の
作用について説明する。
入力され、警報設定器15から流量制御器７および冷却水
戻り第１止め弁16に信号線19，22により信号を出力す
る。冷却水ヘッダ13には冷却水戻りライン17が接続さ
れ、この冷却水戻りライン17は冷却水戻り第１止め弁16
および冷却水戻り第２止め弁18を有し、その下流側はミ
ニマムフローライン４に接続している。次に本実施例の
作用について説明する。
【００１６】原子力発電所の定期検査時には制御棒ある
いはＣＲＤ３の点検のために、ＨＣＵが隔離する作業が
発生する。この作業時に、系統流量を流量制御弁８で減
少させるか、またはＣＲＤポンプ１を停止するか、ある
いは圧力制御弁12の下流側の負荷を増加させる等の処置
を採らないと、冷却水差圧を増大させることになる。
いはＣＲＤ３の点検のために、ＨＣＵが隔離する作業が
発生する。この作業時に、系統流量を流量制御弁８で減
少させるか、またはＣＲＤポンプ１を停止するか、ある
いは圧力制御弁12の下流側の負荷を増加させる等の処置
を採らないと、冷却水差圧を増大させることになる。
【００１７】冷却水差圧が増大すると、ＣＲＤ３の下部
ピストン側に圧力が印加され、ある圧力以上になるとピ
ストンを駆動させてしまうことになる。また、冷却水差
圧が著しく上昇すると、ＣＲＤ３の駆動設計圧力を超
え、ＣＲＤ３自体を損傷してしまうことがある。
ピストン側に圧力が印加され、ある圧力以上になるとピ
ストンを駆動させてしまうことになる。また、冷却水差
圧が著しく上昇すると、ＣＲＤ３の駆動設計圧力を超
え、ＣＲＤ３自体を損傷してしまうことがある。
【００１８】本実施例はこのような状況を考慮して、制
御棒の不用意な作動およびＣＲＤの損傷を防止すること
を目的としている。冷却水差圧が前述したような何らか
の原因で上昇した場合、冷却水差圧を差圧検出器14およ
び警報設定器15が検知し、ＣＲＤ３を駆動させる圧力に
達する前に、流量制御弁８に全閉信号を発信し、冷却水
差圧の上昇となる主因のＣＲＤポンプ１からの水の供給
を停止する。
御棒の不用意な作動およびＣＲＤの損傷を防止すること
を目的としている。冷却水差圧が前述したような何らか
の原因で上昇した場合、冷却水差圧を差圧検出器14およ
び警報設定器15が検知し、ＣＲＤ３を駆動させる圧力に
達する前に、流量制御弁８に全閉信号を発信し、冷却水
差圧の上昇となる主因のＣＲＤポンプ１からの水の供給
を停止する。
【００１９】また、冷却水差圧を減少させるため、冷却
水戻り第１止め弁16を開放し、冷却水をミニマムフロー
ライン４を通し、復水貯蔵タンク２に冷却水を放出させ
る。冷却水戻り第２止め弁18はプラント通常運転時の冷
却水戻り第１止め弁16の誤開放を考慮して設置したもの
であり、通常運転時にはこれを閉運用することにより、
単一故障に対してＣＲＤ系の機能は維持される。
水戻り第１止め弁16を開放し、冷却水をミニマムフロー
ライン４を通し、復水貯蔵タンク２に冷却水を放出させ
る。冷却水戻り第２止め弁18はプラント通常運転時の冷
却水戻り第１止め弁16の誤開放を考慮して設置したもの
であり、通常運転時にはこれを閉運用することにより、
単一故障に対してＣＲＤ系の機能は維持される。
【００２０】以上の装置および構成により、プラント定
期検査時のＣＲＤ系の冷却水差圧の上昇時、ＣＲＤ３の
誤動作およびＣＲＤ３の損傷を防止することを図ること
ができる。
期検査時のＣＲＤ系の冷却水差圧の上昇時、ＣＲＤ３の
誤動作およびＣＲＤ３の損傷を防止することを図ること
ができる。
【００２１】なお、本実施例においては、冷却水ヘッダ
13からの冷却水戻りライン17の接続先を原子炉圧力容器
の接続配管等の他のラインにすることもできる。また、
冷却水戻り第２止め弁18をプラント停止条件（例えば、
原子炉モードスイッチ「燃料交換モード」アンド「炉水
温度 100℃以下」等）で自動運用とすることもできる。
13からの冷却水戻りライン17の接続先を原子炉圧力容器
の接続配管等の他のラインにすることもできる。また、
冷却水戻り第２止め弁18をプラント停止条件（例えば、
原子炉モードスイッチ「燃料交換モード」アンド「炉水
温度 100℃以下」等）で自動運用とすることもできる。
【００２２】
【発明の効果】本発明によれば定期検査時のＣＲＤ系特
殊運転時に、冷却水差圧が異常になった場合、冷却水の
供給を止め、冷却水ヘッダから復水貯蔵タンクへ冷却水
を戻す。これにより冷却水の差圧を降下させ、ＣＲＤの
誤動作およびＣＲＤの損傷を防止することができ、その
結果プラントの安全を確保することおよびＣＲＤ自体を
保護することができる。
殊運転時に、冷却水差圧が異常になった場合、冷却水の
供給を止め、冷却水ヘッダから復水貯蔵タンクへ冷却水
を戻す。これにより冷却水の差圧を降下させ、ＣＲＤの
誤動作およびＣＲＤの損傷を防止することができ、その
結果プラントの安全を確保することおよびＣＲＤ自体を
保護することができる。
【図１】本発明に係るＣＲＤ保護装置の一実施例を示す
系統図。
系統図。
１…ＣＲＤポンプ、２…復水貯蔵タンク、３…ＣＲＤ、
４…ミニマムフローライン、５…ミニマムフロー弁、６
…流量検出器、７…流量制御器、８…流量制御弁、９…
駆動水ヘッダ、10…４方向制御弁、11…安定弁、12…圧
力制御弁、13…冷却水ヘッダ、14…差圧検出器、15…警
報設定器、16…冷却水戻り第１止め弁、17…冷却水戻り
ライン、18…冷却水戻り第２止め弁、19〜22…信号線。
４…ミニマムフローライン、５…ミニマムフロー弁、６
…流量検出器、７…流量制御器、８…流量制御弁、９…
駆動水ヘッダ、10…４方向制御弁、11…安定弁、12…圧
力制御弁、13…冷却水ヘッダ、14…差圧検出器、15…警
報設定器、16…冷却水戻り第１止め弁、17…冷却水戻り
ライン、18…冷却水戻り第２止め弁、19〜22…信号線。
Claims (1)
- 【請求項１】 復水貯蔵タンクを水源とした制御棒駆動
機構ポンプで制御棒駆動機構に冷却水および駆動水を供
給する系統を設け、この系統に前記制御棒駆動機構ポン
プの吐出側から分岐して前記復水貯蔵タンクに接続する
ミニマムフローラインを設け、前記制御棒駆動機構ポン
プの吐出側に流量制御弁、流量検出器、安定弁および差
圧検出器を順次直列接続し、かつ前記安定弁に圧力制御
弁を並列接続し、前記差圧検出器の下流側に冷却水ヘッ
ダを接続し、この冷却水ヘッダから分岐して第１止め弁
および第２止め弁を有する冷却水戻りラインを接続し、
この冷却水戻りラインの下流側を前記ミニマムフローラ
インに接続し、前記差圧検出器の出力信号を前記差圧検
出器の出力側に接続した警報設定器に入力し、この警報
設定器の出力信号を前記第１止め弁および前記流量制御
器に入力する信号線を設けるとともに、前記流量検出器
で検出した流量信号を前記流量制御器に入力し、この流
量制御器からの設定流量信号を前記流量制御弁に出力す
る信号線を設けてなることを特徴とする制御棒駆動機構
保護装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4238056A JPH0688892A (ja) | 1992-09-07 | 1992-09-07 | 制御棒駆動機構保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4238056A JPH0688892A (ja) | 1992-09-07 | 1992-09-07 | 制御棒駆動機構保護装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0688892A true JPH0688892A (ja) | 1994-03-29 |
Family
ID=17024511
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4238056A Pending JPH0688892A (ja) | 1992-09-07 | 1992-09-07 | 制御棒駆動機構保護装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0688892A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011064548A (ja) * | 2009-09-16 | 2011-03-31 | Toshiba Corp | 制御棒駆動機構の駆動制御システム |
-
1992
- 1992-09-07 JP JP4238056A patent/JPH0688892A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011064548A (ja) * | 2009-09-16 | 2011-03-31 | Toshiba Corp | 制御棒駆動機構の駆動制御システム |
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