JPH10177086A - 原子炉一次冷却材流量の測定装置及び測定方法 - Google Patents
原子炉一次冷却材流量の測定装置及び測定方法Info
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- JPH10177086A JPH10177086A JP8336520A JP33652096A JPH10177086A JP H10177086 A JPH10177086 A JP H10177086A JP 8336520 A JP8336520 A JP 8336520A JP 33652096 A JP33652096 A JP 33652096A JP H10177086 A JPH10177086 A JP H10177086A
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- reactor pressure
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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】
【課題】 原子力プラントの主蒸気流量計及び給水流量
計を適切に補正し流量を正確に測定する。 【解決手段】 原子炉圧力計21、ＲＩＰパージ水の流量
計19と温度計20及びＣＲＤパージ水の流量計19及び温度
計20からの出力信号を用いてＲＰＶ１へ流入する給水流
量を計算し、この給水流量計算値とＲＰＶ１から排出さ
れる主蒸気流量との質量バランスから主蒸気流量を決定
し、この質量バランスにより決定された主蒸気流量と給
水流量計14により測定される給水流量実測値との誤差を
監視し、この誤差が所定値を超えるときには質量バラン
スにより決定された主蒸気流量及び主蒸気ノズル部の発
生差圧に基づいて、主蒸気流量係数の最適値を求めるこ
とで主蒸気流量計14を初期補正する。
計を適切に補正し流量を正確に測定する。 【解決手段】 原子炉圧力計21、ＲＩＰパージ水の流量
計19と温度計20及びＣＲＤパージ水の流量計19及び温度
計20からの出力信号を用いてＲＰＶ１へ流入する給水流
量を計算し、この給水流量計算値とＲＰＶ１から排出さ
れる主蒸気流量との質量バランスから主蒸気流量を決定
し、この質量バランスにより決定された主蒸気流量と給
水流量計14により測定される給水流量実測値との誤差を
監視し、この誤差が所定値を超えるときには質量バラン
スにより決定された主蒸気流量及び主蒸気ノズル部の発
生差圧に基づいて、主蒸気流量係数の最適値を求めるこ
とで主蒸気流量計14を初期補正する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、沸騰水型原子炉に
係る原子力発電所の一次冷却材の給水流量及び主蒸気流
量を測定する原子炉一次冷却材流量の測定装置及び測定
方法に関する。
係る原子力発電所の一次冷却材の給水流量及び主蒸気流
量を測定する原子炉一次冷却材流量の測定装置及び測定
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の沸騰水型原子炉（ＢＷＲ）を改良
した改良型沸騰水型原子炉（ＡＢＷＲ）は、ＢＷＲにお
ける原子炉再循環系ループに代えて小型の原子炉内臓型
最循環ポンプ（インターナルポンプ；以下ＲＩＰとい
う。）を採用し、また制御棒駆動機構（以下ＣＲＤとい
う。）を電動式として制御棒の微調整を行うなど、様々
な改良が施されている。
した改良型沸騰水型原子炉（ＡＢＷＲ）は、ＢＷＲにお
ける原子炉再循環系ループに代えて小型の原子炉内臓型
最循環ポンプ（インターナルポンプ；以下ＲＩＰとい
う。）を採用し、また制御棒駆動機構（以下ＣＲＤとい
う。）を電動式として制御棒の微調整を行うなど、様々
な改良が施されている。
【０００３】図９はこのＡＢＷＲの概略を示す断面図で
ある。原子炉圧力容器（以下ＲＰＶという。）１の中央
部よりやや下部に多数体の燃料集合体を具備する炉心５
が配置されている。この炉心５の下方には多数の制御棒
案内管４１が設けられ、炉心５を形成するシュラウド４
２の上端開口はシュラウドヘッド４３で閉塞されてい
る。シュラウドヘッド４３には気水分離器７のスタンド
パイプ６が立設され、気水分離器７上には矩形平型の蒸
気乾燥器８が配設されている。またＲＰＶ１の上端開口
は上蓋４４により気密に閉塞されている。
ある。原子炉圧力容器（以下ＲＰＶという。）１の中央
部よりやや下部に多数体の燃料集合体を具備する炉心５
が配置されている。この炉心５の下方には多数の制御棒
案内管４１が設けられ、炉心５を形成するシュラウド４
２の上端開口はシュラウドヘッド４３で閉塞されてい
る。シュラウドヘッド４３には気水分離器７のスタンド
パイプ６が立設され、気水分離器７上には矩形平型の蒸
気乾燥器８が配設されている。またＲＰＶ１の上端開口
は上蓋４４により気密に閉塞されている。
【０００４】ＲＰＶ１の下部には制御棒案内管４１の内
面をガイドとして炉心５内の十字型の制御棒を駆動する
ＣＲＤ３が設けられている。ＲＰＶ１の内側とシュラウ
ド４２の外側との間の底部には複数台のＲＩＰ２が設置
されている。
面をガイドとして炉心５内の十字型の制御棒を駆動する
ＣＲＤ３が設けられている。ＲＰＶ１の内側とシュラウ
ド４２の外側との間の底部には複数台のＲＩＰ２が設置
されている。
【０００５】炉心５は多数体の燃料集合体の下部が炉心
指示板４５により、上部が上部格子板４６によりそれぞ
れ支持され、全体がシュラウド４２により包囲されてい
る。ＲＰＶ１の内側とシュラウド４２の外側との間の底
部には、蒸気乾燥器８で乾燥された蒸気をタービンへと
送る主蒸気管９が接続している。また給水管１０により
ＲＰＶ１内に流入した冷却材はＲＩＰ２により強制循環
される。
指示板４５により、上部が上部格子板４６によりそれぞ
れ支持され、全体がシュラウド４２により包囲されてい
る。ＲＰＶ１の内側とシュラウド４２の外側との間の底
部には、蒸気乾燥器８で乾燥された蒸気をタービンへと
送る主蒸気管９が接続している。また給水管１０により
ＲＰＶ１内に流入した冷却材はＲＩＰ２により強制循環
される。
【０００６】一般にＡＢＷＲの原子力発電所において
は、ＲＰＶ１の主蒸気出口側配管ノズル部と一体となっ
たかたちで流量素子が設置される。この流量素子として
は入口ベンチュリー形を用いるのが一般的である。この
入口ベンチュリー形流量素子によれば、主蒸気配管を介
し流出する主蒸気にかかる摩擦抵抗が小さいため、この
流量素子部の入口部及び出口部における主蒸気の流れに
よる圧力の変動は比較的小さい。ＲＰＶ主蒸気ノズル部
において発生する差圧ΔＰと、主蒸気流量ＱPVについて
は、以下の関係式が成り立つことが知られている。
は、ＲＰＶ１の主蒸気出口側配管ノズル部と一体となっ
たかたちで流量素子が設置される。この流量素子として
は入口ベンチュリー形を用いるのが一般的である。この
入口ベンチュリー形流量素子によれば、主蒸気配管を介
し流出する主蒸気にかかる摩擦抵抗が小さいため、この
流量素子部の入口部及び出口部における主蒸気の流れに
よる圧力の変動は比較的小さい。ＲＰＶ主蒸気ノズル部
において発生する差圧ΔＰと、主蒸気流量ＱPVについて
は、以下の関係式が成り立つことが知られている。
【０００７】
【数１】
【０００８】ただし、Ｃｄは主蒸気流量係数、Ａは絞り
部断面積、ρは流体密度である。ここでの密度ρは原子
炉圧力における飽和蒸気密度である。このことから、原
子炉圧力及び絞り部断面積Ａが一定の時には、主蒸気流
量と主蒸気ノズル部発生差圧には図３に模式的に示した
関係が成り立つことがわかる。
部断面積、ρは流体密度である。ここでの密度ρは原子
炉圧力における飽和蒸気密度である。このことから、原
子炉圧力及び絞り部断面積Ａが一定の時には、主蒸気流
量と主蒸気ノズル部発生差圧には図３に模式的に示した
関係が成り立つことがわかる。
【０００９】一方従来のＢＷＲにおいては、主蒸気出口
側配管に設けられる流量素子として通常ＪＩＳ（日本工
業規格）等の規格に準じたものが用いられる。こうした
ＪＩＳ等の規格品は主蒸気配管の途中にある程度の上流
直管長をとって設置される。すなわち、主蒸気出口側配
管ノズル部とこの流量素子との間にはＪＩＳ等の規格に
よって定められた配管長さを確保する必要があり、配管
長さを適切に設定してはじめてＪＩＳ等の規格に応じた
流量特性を信頼して流量計測をすることができる。
側配管に設けられる流量素子として通常ＪＩＳ（日本工
業規格）等の規格に準じたものが用いられる。こうした
ＪＩＳ等の規格品は主蒸気配管の途中にある程度の上流
直管長をとって設置される。すなわち、主蒸気出口側配
管ノズル部とこの流量素子との間にはＪＩＳ等の規格に
よって定められた配管長さを確保する必要があり、配管
長さを適切に設定してはじめてＪＩＳ等の規格に応じた
流量特性を信頼して流量計測をすることができる。
【００１０】しかしながら、ＡＢＷＲにおける入口ベン
チュリー形の流量素子は、ＪＩＳやＡＳＭＥ（アメリカ
機械学会規格）等の規格品ではないため、独自に試験を
行って流量特性を得る必要がある。実際にはこの流量素
子と、実機と同等形状のＲＰＶ及び容器内構造物を模擬
したモックアップ装置を用いて実際の運転と同様の条件
下で流量特性試験を行い、この特性試験によって得られ
た流量特性に基づいて主蒸気流量計を設計する。
チュリー形の流量素子は、ＪＩＳやＡＳＭＥ（アメリカ
機械学会規格）等の規格品ではないため、独自に試験を
行って流量特性を得る必要がある。実際にはこの流量素
子と、実機と同等形状のＲＰＶ及び容器内構造物を模擬
したモックアップ装置を用いて実際の運転と同様の条件
下で流量特性試験を行い、この特性試験によって得られ
た流量特性に基づいて主蒸気流量計を設計する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】主蒸気流量は、プラン
トの給水流量制御機能及び主蒸気配管の破断を模擬した
ときの流量高検出機能に関わり、実機プラント条件にて
実流補正することが望ましい。
トの給水流量制御機能及び主蒸気配管の破断を模擬した
ときの流量高検出機能に関わり、実機プラント条件にて
実流補正することが望ましい。
【００１２】しかし、実機で通常運転を安定的に行うた
めにはＲＰＶへの給水流量と主蒸気流量との質量バラン
スが一致していることが不可欠である。また実機の通常
運転時には原子炉内の高圧かつ高温の主蒸気が主蒸気管
を通じて多量に流出する。しかし、こうした実機環境条
件をモックアップ装置で完全に模擬することは難しい。
また実機とモックアップ装置との製作誤差、特に主蒸気
出口側配管ノズル部の製作誤差が流量特性を大きく左右
する。
めにはＲＰＶへの給水流量と主蒸気流量との質量バラン
スが一致していることが不可欠である。また実機の通常
運転時には原子炉内の高圧かつ高温の主蒸気が主蒸気管
を通じて多量に流出する。しかし、こうした実機環境条
件をモックアップ装置で完全に模擬することは難しい。
また実機とモックアップ装置との製作誤差、特に主蒸気
出口側配管ノズル部の製作誤差が流量特性を大きく左右
する。
【００１３】従って、この模擬の試験で得られた流量特
性と実機の流量特性との間には多少の誤差が発生するこ
とは避けられない。よって、モックアップ装置での模擬
の試験に加えて、実機において流量特性を確認し実機の
流量指示値の補正を実施する必要性が高い。本発明は上
記課題に鑑みてなされたものであり、実機組込み状態に
おいて流量特性を確認し補正する方法を確立することを
目的とする。
性と実機の流量特性との間には多少の誤差が発生するこ
とは避けられない。よって、モックアップ装置での模擬
の試験に加えて、実機において流量特性を確認し実機の
流量指示値の補正を実施する必要性が高い。本発明は上
記課題に鑑みてなされたものであり、実機組込み状態に
おいて流量特性を確認し補正する方法を確立することを
目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明では、原子炉圧力容器の上方に
設けられた原子炉圧力計と、原子炉圧力容器の主蒸気管
の出口側ノズル部に設けられた主蒸気流量計と、原子炉
圧力容器の給水管に設けられた給水流量計と、制御棒駆
動機構ポンプとインターナルポンプを接続する配管に設
けられインターナルポンプへ流入するパージ水の流量及
び温度を測定するインターナルポンプパージ水測定装置
と、制御棒駆動機構ポンプと制御棒駆動機構を接続する
配管に設けられ制御棒駆動機構へ流入するパージ水の流
量と温度及び圧力を測定する制御棒駆動機構パージ水測
定装置と、これらの計器及び装置からの出力信号を処理
する演算装置とを具備する原子力プラントの原子炉一次
冷却材流量の測定装置において、原子炉圧力計及び２つ
のパージ水測定装置からの出力信号を用いて原子炉圧力
容器へ流入する給水流量を計算し、この給水流量計算値
と原子炉圧力容器から排出される主蒸気流量との質量バ
ランスから主蒸気流量を決定し、この質量バランスによ
り決定された主蒸気流量と給水流量計により測定される
給水流量実測値との誤差を監視し、この誤差が所定値を
超えるときには質量バランスにより決定された主蒸気流
量及び主蒸気ノズル部の発生差圧に基づいて主蒸気流量
計における主蒸気流量係数の最適値を求めることで主蒸
気流量計を初期補正することを特徴とする原子炉一次冷
却材流量の測定装置を提供する。
め、請求項１記載の発明では、原子炉圧力容器の上方に
設けられた原子炉圧力計と、原子炉圧力容器の主蒸気管
の出口側ノズル部に設けられた主蒸気流量計と、原子炉
圧力容器の給水管に設けられた給水流量計と、制御棒駆
動機構ポンプとインターナルポンプを接続する配管に設
けられインターナルポンプへ流入するパージ水の流量及
び温度を測定するインターナルポンプパージ水測定装置
と、制御棒駆動機構ポンプと制御棒駆動機構を接続する
配管に設けられ制御棒駆動機構へ流入するパージ水の流
量と温度及び圧力を測定する制御棒駆動機構パージ水測
定装置と、これらの計器及び装置からの出力信号を処理
する演算装置とを具備する原子力プラントの原子炉一次
冷却材流量の測定装置において、原子炉圧力計及び２つ
のパージ水測定装置からの出力信号を用いて原子炉圧力
容器へ流入する給水流量を計算し、この給水流量計算値
と原子炉圧力容器から排出される主蒸気流量との質量バ
ランスから主蒸気流量を決定し、この質量バランスによ
り決定された主蒸気流量と給水流量計により測定される
給水流量実測値との誤差を監視し、この誤差が所定値を
超えるときには質量バランスにより決定された主蒸気流
量及び主蒸気ノズル部の発生差圧に基づいて主蒸気流量
計における主蒸気流量係数の最適値を求めることで主蒸
気流量計を初期補正することを特徴とする原子炉一次冷
却材流量の測定装置を提供する。
【００１５】また請求項２記載の発明では、原子炉圧力
容器の上方に設けられた原子炉圧力計と、原子炉圧力容
器の主蒸気管の出口側ノズル部に設けられた主蒸気流量
計と、原子炉圧力容器の給水管に設けられた給水流量計
と、制御棒駆動機構ポンプとインターナルポンプを接続
する配管に設けられインターナルポンプへ流入するパー
ジ水の流量及び温度を測定するインターナルポンプパー
ジ水測定装置と、制御棒駆動機構ポンプと制御棒駆動機
構を接続する配管に設けられ制御棒駆動機構へ流入する
パージ水の流量と温度及び圧力を測定する制御棒駆動機
構パージ水測定装置と、これらの計器及び装置からの出
力信号を処理する演算装置とを具備する原子力プラント
の原子炉一次冷却材流量の測定装置において、まず原子
炉圧力計及び２つのパージ水測定装置からの出力信号を
用いて原子炉圧力容器へ流入する給水流量を計算し、次
にこの給水流量計算値と原子炉圧力容器から排出される
主蒸気流量との質量バランスから主蒸気流量を決定し、
さらにこの質量バランスにより決定された主蒸気流量と
給水流量計により測定される給水流量実測値との誤差を
監視し、この誤差が所定値を超えるときには質量バラン
スにより決定された主蒸気流量及び主蒸気ノズル部の発
生差圧に基づいて主蒸気流量計における主蒸気流量係数
の最適値を求めることで主蒸気流量計を初期補正するこ
とを特徴とする原子炉一次冷却材流量の測定方法を提供
する。
容器の上方に設けられた原子炉圧力計と、原子炉圧力容
器の主蒸気管の出口側ノズル部に設けられた主蒸気流量
計と、原子炉圧力容器の給水管に設けられた給水流量計
と、制御棒駆動機構ポンプとインターナルポンプを接続
する配管に設けられインターナルポンプへ流入するパー
ジ水の流量及び温度を測定するインターナルポンプパー
ジ水測定装置と、制御棒駆動機構ポンプと制御棒駆動機
構を接続する配管に設けられ制御棒駆動機構へ流入する
パージ水の流量と温度及び圧力を測定する制御棒駆動機
構パージ水測定装置と、これらの計器及び装置からの出
力信号を処理する演算装置とを具備する原子力プラント
の原子炉一次冷却材流量の測定装置において、まず原子
炉圧力計及び２つのパージ水測定装置からの出力信号を
用いて原子炉圧力容器へ流入する給水流量を計算し、次
にこの給水流量計算値と原子炉圧力容器から排出される
主蒸気流量との質量バランスから主蒸気流量を決定し、
さらにこの質量バランスにより決定された主蒸気流量と
給水流量計により測定される給水流量実測値との誤差を
監視し、この誤差が所定値を超えるときには質量バラン
スにより決定された主蒸気流量及び主蒸気ノズル部の発
生差圧に基づいて主蒸気流量計における主蒸気流量係数
の最適値を求めることで主蒸気流量計を初期補正するこ
とを特徴とする原子炉一次冷却材流量の測定方法を提供
する。
【００１６】さらに請求項３記載の発明では、原子炉圧
力計及び２つのパージ水測定装置からの出力信号を用い
て原子炉圧力容器から排出される主蒸気流量を計算し、
この主蒸気流量計算値から主蒸気管ノズル部における発
生差圧を計算し、この発生差圧の計算値と差圧実測値と
の誤差を監視し、この誤差が所定値を超えるときには差
圧計算値に基づいて主蒸気流量計の差圧伝送器の測定レ
ンジの最適値を求めることで主蒸気流量計を補正するこ
とを特徴とする原子炉一次冷却材流量の測定方法を提供
する。
力計及び２つのパージ水測定装置からの出力信号を用い
て原子炉圧力容器から排出される主蒸気流量を計算し、
この主蒸気流量計算値から主蒸気管ノズル部における発
生差圧を計算し、この発生差圧の計算値と差圧実測値と
の誤差を監視し、この誤差が所定値を超えるときには差
圧計算値に基づいて主蒸気流量計の差圧伝送器の測定レ
ンジの最適値を求めることで主蒸気流量計を補正するこ
とを特徴とする原子炉一次冷却材流量の測定方法を提供
する。
【００１７】さらに請求項４記載の発明では、原子炉圧
力計及び２つのパージ水測定装置からの出力信号を用い
て原子炉圧力容器から排出される主蒸気流量を計算し、
この主蒸気流量計算値と原子炉圧力容器へ流入する給水
流量との質量バランスから給水流量を決定し、この質量
バランスにより決定される給水流量と給水流量計により
測定される給水流量実測値との誤差を監視し、この誤差
が所定値を超えたときには質量バランスにより決定され
た給水流量及び主蒸気ノズル部の発生差圧に基づいて給
水流量計における給水流量係数の最適値を求めることで
給水流量計を補正することを特徴とする原子炉一次冷却
材流量の測定方法を提供する。
力計及び２つのパージ水測定装置からの出力信号を用い
て原子炉圧力容器から排出される主蒸気流量を計算し、
この主蒸気流量計算値と原子炉圧力容器へ流入する給水
流量との質量バランスから給水流量を決定し、この質量
バランスにより決定される給水流量と給水流量計により
測定される給水流量実測値との誤差を監視し、この誤差
が所定値を超えたときには質量バランスにより決定され
た給水流量及び主蒸気ノズル部の発生差圧に基づいて給
水流量計における給水流量係数の最適値を求めることで
給水流量計を補正することを特徴とする原子炉一次冷却
材流量の測定方法を提供する。
【００１８】さらに請求項５記載の発明では、原子炉圧
力容器の上方に設けられた原子炉圧力計と、原子炉圧力
容器の主蒸気管の出口側ノズル部に設けられた主蒸気流
量計と、主蒸気管を介し原子炉圧力容器と接続する高圧
タービンの第１段後蒸気室の圧力及び高圧タービンの入
口温度を測定する高圧タービン流入蒸気測定装置と、こ
れらの計器及び装置からの出力信号を処理する演算装置
とを具備する原子力プラントの原子炉一次冷却材流量の
測定装置において、原子炉圧力計及び高圧タービン流入
蒸気測定装置からの出力信号を用いて予め高圧タービン
入口蒸気流量を計算し、原子炉通常運転中における主蒸
気流量と高圧タービン入口蒸気流量との関係を示す特性
曲線を用いて主蒸気流量係数の最適値を求めることで主
蒸気流量計を補正することを特徴とする原子炉一次冷却
材流量の測定装置を提供する。
力容器の上方に設けられた原子炉圧力計と、原子炉圧力
容器の主蒸気管の出口側ノズル部に設けられた主蒸気流
量計と、主蒸気管を介し原子炉圧力容器と接続する高圧
タービンの第１段後蒸気室の圧力及び高圧タービンの入
口温度を測定する高圧タービン流入蒸気測定装置と、こ
れらの計器及び装置からの出力信号を処理する演算装置
とを具備する原子力プラントの原子炉一次冷却材流量の
測定装置において、原子炉圧力計及び高圧タービン流入
蒸気測定装置からの出力信号を用いて予め高圧タービン
入口蒸気流量を計算し、原子炉通常運転中における主蒸
気流量と高圧タービン入口蒸気流量との関係を示す特性
曲線を用いて主蒸気流量係数の最適値を求めることで主
蒸気流量計を補正することを特徴とする原子炉一次冷却
材流量の測定装置を提供する。
【００１９】また請求項６記載の発明では、原子炉圧力
容器の上方に設けられた原子炉圧力計と、原子炉圧力容
器の主蒸気管の出口側ノズル部に設けられた主蒸気流量
計と、主蒸気管を介し原子炉圧力容器と接続する高圧タ
ービンの第１段後蒸気室の圧力及び高圧タービンの入口
温度を測定する高圧タービン流入蒸気測定装置と、これ
らの計器及び装置からの出力信号を処理する演算装置と
を具備する原子力プラントの原子炉一次冷却材流量の測
定装置において、まず予め原子炉圧力計及び高圧タービ
ン流入蒸気測定装置からの出力信号を用いて高圧タービ
ン入口蒸気流量を計算し、次に原子炉通常運転中におけ
る主蒸気流量と高圧タービン入口蒸気流量との関係を示
す特性曲線を用いて主蒸気流量係数の最適値を求めるこ
とで主蒸気流量計を補正することを特徴とする原子炉一
次冷却材流量の測定方法を提供する。
容器の上方に設けられた原子炉圧力計と、原子炉圧力容
器の主蒸気管の出口側ノズル部に設けられた主蒸気流量
計と、主蒸気管を介し原子炉圧力容器と接続する高圧タ
ービンの第１段後蒸気室の圧力及び高圧タービンの入口
温度を測定する高圧タービン流入蒸気測定装置と、これ
らの計器及び装置からの出力信号を処理する演算装置と
を具備する原子力プラントの原子炉一次冷却材流量の測
定装置において、まず予め原子炉圧力計及び高圧タービ
ン流入蒸気測定装置からの出力信号を用いて高圧タービ
ン入口蒸気流量を計算し、次に原子炉通常運転中におけ
る主蒸気流量と高圧タービン入口蒸気流量との関係を示
す特性曲線を用いて主蒸気流量係数の最適値を求めるこ
とで主蒸気流量計を補正することを特徴とする原子炉一
次冷却材流量の測定方法を提供する。
【００２０】また請求項７記載の発明では、原子炉圧力
容器の上方に設けられた原子炉圧力計と、原子炉圧力容
器の主蒸気管の出口側ノズル部に設けられた主蒸気流量
計と、原子炉圧力容器の給水管に設けられた給水流量計
と、主蒸気管を介し原子炉圧力容器と接続する高圧ター
ビンの第１段後蒸気室の圧力及び高圧タービンの入口温
度を測定する高圧タービン流入蒸気測定装置と、これら
の計器及び装置からの出力信号を処理する演算装置とを
具備する原子力プラントの原子炉一次冷却材流量の測定
装置において、予め原子炉圧力計及び高圧タービン流入
蒸気測定装置からの出力信号を用いて高圧タービン入口
蒸気流量を計算し、原子炉通常運転中における給水流量
と高圧タービン入口蒸気流量との関係から給水流量計の
経年変化を監視しかつ給水流量係数の最適値を求めるこ
とで給水流量計を補正することを特徴とする原子炉一次
冷却材流量の測定装置を提供する。
容器の上方に設けられた原子炉圧力計と、原子炉圧力容
器の主蒸気管の出口側ノズル部に設けられた主蒸気流量
計と、原子炉圧力容器の給水管に設けられた給水流量計
と、主蒸気管を介し原子炉圧力容器と接続する高圧ター
ビンの第１段後蒸気室の圧力及び高圧タービンの入口温
度を測定する高圧タービン流入蒸気測定装置と、これら
の計器及び装置からの出力信号を処理する演算装置とを
具備する原子力プラントの原子炉一次冷却材流量の測定
装置において、予め原子炉圧力計及び高圧タービン流入
蒸気測定装置からの出力信号を用いて高圧タービン入口
蒸気流量を計算し、原子炉通常運転中における給水流量
と高圧タービン入口蒸気流量との関係から給水流量計の
経年変化を監視しかつ給水流量係数の最適値を求めるこ
とで給水流量計を補正することを特徴とする原子炉一次
冷却材流量の測定装置を提供する。
【００２１】また請求項８記載の発明では、原子炉圧力
容器の上方に設けられた原子炉圧力計と、原子炉圧力容
器の主蒸気管の出口側ノズル部に設けられた主蒸気流量
計と、原子炉圧力容器の給水管に設けられた給水流量計
と、主蒸気管を介し原子炉圧力容器と接続する高圧ター
ビンの第１段後蒸気室の圧力及び高圧タービンの入口温
度を測定する高圧タービン流入蒸気測定装置と、これら
の計器及び装置からの出力信号を処理する演算装置とを
具備する原子力プラントの原子炉一次冷却材流量の測定
装置において、まず予め原子炉圧力計及び高圧タービン
流入蒸気測定装置からの出力信号を用いて高圧タービン
入口蒸気流量を計算し、次に原子炉通常運転中における
給水流量と高圧タービン入口蒸気流量との関係から給水
流量計の経年変化を監視しかつ給水流量係数の最適値を
求めることで給水流量計を補正することを特徴とする原
子炉一次冷却材流量の測定方法を提供する。
容器の上方に設けられた原子炉圧力計と、原子炉圧力容
器の主蒸気管の出口側ノズル部に設けられた主蒸気流量
計と、原子炉圧力容器の給水管に設けられた給水流量計
と、主蒸気管を介し原子炉圧力容器と接続する高圧ター
ビンの第１段後蒸気室の圧力及び高圧タービンの入口温
度を測定する高圧タービン流入蒸気測定装置と、これら
の計器及び装置からの出力信号を処理する演算装置とを
具備する原子力プラントの原子炉一次冷却材流量の測定
装置において、まず予め原子炉圧力計及び高圧タービン
流入蒸気測定装置からの出力信号を用いて高圧タービン
入口蒸気流量を計算し、次に原子炉通常運転中における
給水流量と高圧タービン入口蒸気流量との関係から給水
流量計の経年変化を監視しかつ給水流量係数の最適値を
求めることで給水流量計を補正することを特徴とする原
子炉一次冷却材流量の測定方法を提供する。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
の形態について説明する。図１は本発明の第１の実施形
態に係る主蒸気流量の測定方法に用いる各種機器を備え
た原子力プラントの概略系統図である。本実施形態は、
おもに起動試験の段階で上述の入口ベンチュリー形の流
量素子に隣接設置された主蒸気流量計を補正する、すな
わち主蒸気流量計の流量係数を最適化するものである。
の形態について説明する。図１は本発明の第１の実施形
態に係る主蒸気流量の測定方法に用いる各種機器を備え
た原子力プラントの概略系統図である。本実施形態は、
おもに起動試験の段階で上述の入口ベンチュリー形の流
量素子に隣接設置された主蒸気流量計を補正する、すな
わち主蒸気流量計の流量係数を最適化するものである。
【００２３】ＲＰＶ１の上蓋ドーム部に原子炉圧力計２
１を設ける。また、ＲＰＶ１と主蒸気管９とを接続する
主蒸気出口側ノズル部１１には、絞り部が設けられてお
り、ＲＰＶ１内の高温高圧の蒸気が絞り部を介して主蒸
気管９側に流出する際の流量素子として機能する。ま
た、このノズル部１１の上流側及び下流側で生じる蒸気
の差圧によって蒸気流量を求める主蒸気流量計１３を、
ノズル部１１に隣接して設ける。
１を設ける。また、ＲＰＶ１と主蒸気管９とを接続する
主蒸気出口側ノズル部１１には、絞り部が設けられてお
り、ＲＰＶ１内の高温高圧の蒸気が絞り部を介して主蒸
気管９側に流出する際の流量素子として機能する。ま
た、このノズル部１１の上流側及び下流側で生じる蒸気
の差圧によって蒸気流量を求める主蒸気流量計１３を、
ノズル部１１に隣接して設ける。
【００２４】ＲＰＶ１と接続する給水管１０内に、流量
素子１２を設ける。この流量素子１２は、例えばノズル
ベンチュリー型のようにＪＩＳ等の規格に準じたもので
あり、またこの流量素子１２とＲＰＶ１との距離には、
規準で定められた上流直管長ｄを採用するものとする。
また、この流量素子１２の上流側及び下流側で生じる冷
却材の差圧によって冷却材流量を求める給水流量計１４
を、流量素子１２に隣接して設ける。また、給水管１０
の流量素子１２に対して上流側に、給水ポンプ出口圧力
計１５及び給水温度計１６を設ける。
素子１２を設ける。この流量素子１２は、例えばノズル
ベンチュリー型のようにＪＩＳ等の規格に準じたもので
あり、またこの流量素子１２とＲＰＶ１との距離には、
規準で定められた上流直管長ｄを採用するものとする。
また、この流量素子１２の上流側及び下流側で生じる冷
却材の差圧によって冷却材流量を求める給水流量計１４
を、流量素子１２に隣接して設ける。また、給水管１０
の流量素子１２に対して上流側に、給水ポンプ出口圧力
計１５及び給水温度計１６を設ける。
【００２５】一方、ＣＲＤポンプ４に接続するパージ水
配管２４にはＣＲＤポンプ出口圧力計２２が設置され、
このポンプ出口圧力計２２の下流側で配管２４は分岐２
４ａ、２４ｂし、配管２４ａはＲＩＰ２に、配管２４ｂ
はＣＲＤ３に、それぞれ接続している。図中配管２４ａ
は１台のＲＩＰ２に接続したものを示したが、実際には
配管２４ａはさらに分岐してＲＰＶ１内のＲＩＰ２すべ
てに接続している。配管２４ａを介して、ＣＲＤポンプ
４からＲＰＶ１内に常時パージ水を供給して、ＲＩＰ２
に対しＲＰＶ１とのバウンダリを水シールしている。こ
の配管２４ａに、ＲＩＰパージ水流量計１７及びＲＩＰ
パージ水温度計１８を設ける。また配管２４ｂを介し
て、ＣＲＤポンプ４からＲＰＶ１内に常時パージ水を供
給し、ＣＲＤ３に対しＲＰＶ１とのバウンダリを水シー
ルする。この配管２４ｂに、流量計１９及び温度計２０
を設ける。配管２４ｂはさらに分岐し一部はＣＲＤスク
ラム用ラインと接続している。しかしスクラム時以外は
配管２４はパージ水ラインにのみ水を供給しているか
ら、ＣＲＤ系統流量計１９及び温度計２０は、ＣＲＤパ
ージ水流量計１９及びＣＲＤパージ水温度計２０とみな
すことができる。
配管２４にはＣＲＤポンプ出口圧力計２２が設置され、
このポンプ出口圧力計２２の下流側で配管２４は分岐２
４ａ、２４ｂし、配管２４ａはＲＩＰ２に、配管２４ｂ
はＣＲＤ３に、それぞれ接続している。図中配管２４ａ
は１台のＲＩＰ２に接続したものを示したが、実際には
配管２４ａはさらに分岐してＲＰＶ１内のＲＩＰ２すべ
てに接続している。配管２４ａを介して、ＣＲＤポンプ
４からＲＰＶ１内に常時パージ水を供給して、ＲＩＰ２
に対しＲＰＶ１とのバウンダリを水シールしている。こ
の配管２４ａに、ＲＩＰパージ水流量計１７及びＲＩＰ
パージ水温度計１８を設ける。また配管２４ｂを介し
て、ＣＲＤポンプ４からＲＰＶ１内に常時パージ水を供
給し、ＣＲＤ３に対しＲＰＶ１とのバウンダリを水シー
ルする。この配管２４ｂに、流量計１９及び温度計２０
を設ける。配管２４ｂはさらに分岐し一部はＣＲＤスク
ラム用ラインと接続している。しかしスクラム時以外は
配管２４はパージ水ラインにのみ水を供給しているか
ら、ＣＲＤ系統流量計１９及び温度計２０は、ＣＲＤパ
ージ水流量計１９及びＣＲＤパージ水温度計２０とみな
すことができる。
【００２６】また、これらの流量計１３、１４、１７、
１９、温度計１６、１８、２０及び圧力計１５、２１、
２２は、それぞれ演算装置２３と接続しており、演算装
置２３によってこれらの検出器の出力信号を処理する。
１９、温度計１６、１８、２０及び圧力計１５、２１、
２２は、それぞれ演算装置２３と接続しており、演算装
置２３によってこれらの検出器の出力信号を処理する。
【００２７】次に本実施形態における作用、すなわち主
蒸気流量の測定方法について説明する。なお以下に示す
演算は演算装置２３において実行されるものである。図
２は本実施形態における、主蒸気流量計１３の主蒸気流
量係数の最適化の流れを示すフローチャートである。
蒸気流量の測定方法について説明する。なお以下に示す
演算は演算装置２３において実行されるものである。図
２は本実施形態における、主蒸気流量計１３の主蒸気流
量係数の最適化の流れを示すフローチャートである。
【００２８】まず、ＲＩＰ２に関するパージ水流量計１
７、パージ水温度計１８からＲＩＰ２のパージ水の流量
ＱRIP 及び温度ＴRIP を測定し、ＣＲＤポンプ４の出口
圧力計２２からＣＲＤポンプ出口圧力ＰCRD を測定す
る。これらの測定値をもとに、蒸気表によりＲＩＰ２に
流入する流体の密度を求め、体積流量を質量流量に換算
することにより、質量流量に換算したＲＩＰパージ流量
ＷRIP を求める。同様に、ＣＲＤ３に関するパージ水流
量計１９、パージ水温度計２０からＣＲＤ３のパージ水
の流量ＱCRD 及び温度ＴCRD を測定し、これらとＣＲＤ
ポンプ出口圧力ＰCRD をもとに、蒸気表によりＣＲＤ３
に流入する流体の密度を求め、体積流量から質量流量に
換算したＣＲＤパージ流量ＷCRD を求める。また、給水
流量計１４から給水流量Ｗｆを求める。
７、パージ水温度計１８からＲＩＰ２のパージ水の流量
ＱRIP 及び温度ＴRIP を測定し、ＣＲＤポンプ４の出口
圧力計２２からＣＲＤポンプ出口圧力ＰCRD を測定す
る。これらの測定値をもとに、蒸気表によりＲＩＰ２に
流入する流体の密度を求め、体積流量を質量流量に換算
することにより、質量流量に換算したＲＩＰパージ流量
ＷRIP を求める。同様に、ＣＲＤ３に関するパージ水流
量計１９、パージ水温度計２０からＣＲＤ３のパージ水
の流量ＱCRD 及び温度ＴCRD を測定し、これらとＣＲＤ
ポンプ出口圧力ＰCRD をもとに、蒸気表によりＣＲＤ３
に流入する流体の密度を求め、体積流量から質量流量に
換算したＣＲＤパージ流量ＷCRD を求める。また、給水
流量計１４から給水流量Ｗｆを求める。
【００２９】ここで、給水流量ＷｆとＲＩＰ２及びＣＲ
Ｄ３のパージ流量の総和は、ＲＰＶ１に流入する全質量
流量ＷPVである。すなわち、関係式 ＷPV＝Ｗｆ＋ＷCRD ＋ＷRIP （２） が成り立つ。これより、上述の値Ｗｆ、ＷCRD 及びＷ
RIP からＲＰＶ１に流入する全質量流量ＷPVを求める。
Ｄ３のパージ流量の総和は、ＲＰＶ１に流入する全質量
流量ＷPVである。すなわち、関係式 ＷPV＝Ｗｆ＋ＷCRD ＋ＷRIP （２） が成り立つ。これより、上述の値Ｗｆ、ＷCRD 及びＷ
RIP からＲＰＶ１に流入する全質量流量ＷPVを求める。
【００３０】一方、主蒸気流量計１３により、ＲＰＶ１
から排出される主蒸気流量ＱPVを測定する。なお、ここ
での主蒸気流量ＱPVは、複数の主蒸気流量計１３によっ
て測定された主蒸気流量の総和、すなわち複数の主蒸気
管９からＲＰＶ１外に排出される主蒸気の総量とする。
から排出される主蒸気流量ＱPVを測定する。なお、ここ
での主蒸気流量ＱPVは、複数の主蒸気流量計１３によっ
て測定された主蒸気流量の総和、すなわち複数の主蒸気
管９からＲＰＶ１外に排出される主蒸気の総量とする。
【００３１】原子炉通常運転時には炉水位は一定である
から、ＲＰＶ１の流出量と排出量の質量バランスによ
り、ＲＰＶ１に流入する全質量流量ＷPVとＲＰＶ１から
排出される主蒸気流量ＱPVとが一致するはずである。よ
って、予め与えられた許容誤差Ｃに対し、（２）式によ
って求められた流入質量流量ＷPVと主蒸気流量計１３に
より測定された主蒸気流量ＱPVとの差がＣ以下であると
き、すなわち ｜ＷPV−ＱPV｜≦Ｃ （３） が成り立つときには、主蒸気流量計１３は補正の必要が
ないと判断し、一連の作業を終了する。一方、これ以外
のとき、すなわち ｜ＷPV−ＱPV｜＞Ｃ （４） が成り立つときは、主蒸気流量計１３の測定値と流入質
量流量とに有為な差があると判断される。すなわちこの
場合、図３に模式的に示した流量特性曲線のグラフにお
いて、破線のグラフが主蒸気流量計１３の実測流量値と
発生差圧との関係を示す曲線であり、また実線のグラフ
が（２）式で求められる流入流量と発生差圧の関係を示
す流量特性曲線であるとしたとき、破線のグラフを実線
のグラフに補正する必要がある。よってこの場合は、
（２）式で求められる流入質量流量ＷPVを実際の主蒸気
流量とみなし、以下の手順に基づいて新たに主蒸気流量
計１３に関する主蒸気流量係数Ｃｄを求める。
から、ＲＰＶ１の流出量と排出量の質量バランスによ
り、ＲＰＶ１に流入する全質量流量ＷPVとＲＰＶ１から
排出される主蒸気流量ＱPVとが一致するはずである。よ
って、予め与えられた許容誤差Ｃに対し、（２）式によ
って求められた流入質量流量ＷPVと主蒸気流量計１３に
より測定された主蒸気流量ＱPVとの差がＣ以下であると
き、すなわち ｜ＷPV−ＱPV｜≦Ｃ （３） が成り立つときには、主蒸気流量計１３は補正の必要が
ないと判断し、一連の作業を終了する。一方、これ以外
のとき、すなわち ｜ＷPV−ＱPV｜＞Ｃ （４） が成り立つときは、主蒸気流量計１３の測定値と流入質
量流量とに有為な差があると判断される。すなわちこの
場合、図３に模式的に示した流量特性曲線のグラフにお
いて、破線のグラフが主蒸気流量計１３の実測流量値と
発生差圧との関係を示す曲線であり、また実線のグラフ
が（２）式で求められる流入流量と発生差圧の関係を示
す流量特性曲線であるとしたとき、破線のグラフを実線
のグラフに補正する必要がある。よってこの場合は、
（２）式で求められる流入質量流量ＷPVを実際の主蒸気
流量とみなし、以下の手順に基づいて新たに主蒸気流量
計１３に関する主蒸気流量係数Ｃｄを求める。
【００３２】まず、原子炉圧力計２１により原子炉圧力
Ｐｒを求め、これより蒸気の密度テーブルから飽和蒸気
密度ρを求める。また、主蒸気管ノズル部１１で生じる
差圧ΔＰを求める。（２）式によって求められた主蒸気
流量ＷPVが４本の主蒸気管９から均等にＲＰＶ１外へ排
出されると仮定するとき、（１）式によれば、主蒸気流
量ＷPVとノズル部の発生差圧との間には次の関係が成り
立つことがわかる。
Ｐｒを求め、これより蒸気の密度テーブルから飽和蒸気
密度ρを求める。また、主蒸気管ノズル部１１で生じる
差圧ΔＰを求める。（２）式によって求められた主蒸気
流量ＷPVが４本の主蒸気管９から均等にＲＰＶ１外へ排
出されると仮定するとき、（１）式によれば、主蒸気流
量ＷPVとノズル部の発生差圧との間には次の関係が成り
立つことがわかる。
【００３３】
【数２】 よって、主蒸気流量係数Ｃｄは
【００３４】
【数３】 により求められる。この値を最適な主蒸気流量係数とし
て出力して運転員に知らせることにより、プラント立上
げ初期に主蒸気流量計１３を正確に初期補正することが
できる。
て出力して運転員に知らせることにより、プラント立上
げ初期に主蒸気流量計１３を正確に初期補正することが
できる。
【００３５】以下、本発明の第２の実施形態について説
明する。なお、上記第１の実施形態と同様の構成部分に
ついては同一符号を付し詳細な説明を省略する。本実施
形態に係る主蒸気流量の測定方法は、図１に示された第
１の実施形態に係る主蒸気流量の測定方法に用いる各種
機器を用いたものである。
明する。なお、上記第１の実施形態と同様の構成部分に
ついては同一符号を付し詳細な説明を省略する。本実施
形態に係る主蒸気流量の測定方法は、図１に示された第
１の実施形態に係る主蒸気流量の測定方法に用いる各種
機器を用いたものである。
【００３６】主蒸気流量計１３は、測定した主蒸気流量
に基づいて主蒸気管ノズル部１１の発生差圧を与える主
蒸気流量計用差圧伝送器を具備する。本実施形態は、こ
の主蒸気流量計用差圧伝送器の最適な測定レンジを求め
るものである。図４は本実施形態における、主蒸気流量
計用差圧伝送器の測定レンジの最適化の流れを示すフロ
ーチャートである。
に基づいて主蒸気管ノズル部１１の発生差圧を与える主
蒸気流量計用差圧伝送器を具備する。本実施形態は、こ
の主蒸気流量計用差圧伝送器の最適な測定レンジを求め
るものである。図４は本実施形態における、主蒸気流量
計用差圧伝送器の測定レンジの最適化の流れを示すフロ
ーチャートである。
【００３７】ＲＩＰ２のパージ水の流量ＱRIP 及び温度
ＴRIP 、ＣＲＤポンプ４の出口圧力ＰCRD 、ＣＲＤ３の
パージ水の流量ＱCRD 及び温度ＴCRD の測定値より、質
量流量に換算したＲＩＰパージ流量ＷRIP 及びＣＲＤパ
ージ流量ＷCRD を求め、これらと給水流量Ｗｆにより
（２）式からＲＰＶ１に流入する全質量流量ＷPVを求め
るまでは、第１の実施形態と同様である。また一方で、
主蒸気管ノズル部１１の発生差圧ΔＰを測定する。
ＴRIP 、ＣＲＤポンプ４の出口圧力ＰCRD 、ＣＲＤ３の
パージ水の流量ＱCRD 及び温度ＴCRD の測定値より、質
量流量に換算したＲＩＰパージ流量ＷRIP 及びＣＲＤパ
ージ流量ＷCRD を求め、これらと給水流量Ｗｆにより
（２）式からＲＰＶ１に流入する全質量流量ＷPVを求め
るまでは、第１の実施形態と同様である。また一方で、
主蒸気管ノズル部１１の発生差圧ΔＰを測定する。
【００３８】（２）式によって求められた主蒸気流量Ｗ
PVが４本の主蒸気管９から均等にＲＰＶ１外へ排出され
ると仮定するとき、モックアップ試験により予め求めら
れた主蒸気流量計１３の流量係数をＣｄ2 とすると、
（５）式より、主蒸気管ノズル部１１の発生差圧は以下
で与えられる。
PVが４本の主蒸気管９から均等にＲＰＶ１外へ排出され
ると仮定するとき、モックアップ試験により予め求めら
れた主蒸気流量計１３の流量係数をＣｄ2 とすると、
（５）式より、主蒸気管ノズル部１１の発生差圧は以下
で与えられる。
【００３９】
【数４】
【００４０】この式（７）で与えられる差圧の計算値を
ΔＰ2 とする。予め与えられた許容誤差Ｃ2 に対し、原
子炉出力が異なる複数時点で、上述の作用により差圧の
計算値ΔＰ2 を求め、差圧実測値ΔＰと比較する。例え
ば、出力が２５％、５０％、７５％、１００％のとき、
４本の主蒸気管各々について差圧計算値と実測値の比較
を行う。常に、（７）式によって求められた差圧値ΔＰ
2 と差圧実測値ΔＰとの差がＣ2 以下であるとき、すな
わち ｜ΔＰ2 −ΔＰ｜≦Ｃ2 （８） が成り立つときには、主蒸気流量計１３の差圧伝送器は
補正の必要がないと判断し、一連の作業を終了する。一
方、ある時点で少なくとも一つの主蒸気流量計１３につ
いて両者の差がＣ2 を超えたとき、すなわち ｜ΔＰ2 −ΔＰ｜＞Ｃ2 （９） が成り立つときは、以下の手順に基づいて、新たに当該
主蒸気流量計１３の差圧伝送器の測定レンジを求める。
すなわち、図５に模式的に示した流量特性曲線のグラフ
において、破線で示された主蒸気流量計１３の特性曲線
を実線で示された正確な流量特性曲線に補正する。
ΔＰ2 とする。予め与えられた許容誤差Ｃ2 に対し、原
子炉出力が異なる複数時点で、上述の作用により差圧の
計算値ΔＰ2 を求め、差圧実測値ΔＰと比較する。例え
ば、出力が２５％、５０％、７５％、１００％のとき、
４本の主蒸気管各々について差圧計算値と実測値の比較
を行う。常に、（７）式によって求められた差圧値ΔＰ
2 と差圧実測値ΔＰとの差がＣ2 以下であるとき、すな
わち ｜ΔＰ2 −ΔＰ｜≦Ｃ2 （８） が成り立つときには、主蒸気流量計１３の差圧伝送器は
補正の必要がないと判断し、一連の作業を終了する。一
方、ある時点で少なくとも一つの主蒸気流量計１３につ
いて両者の差がＣ2 を超えたとき、すなわち ｜ΔＰ2 −ΔＰ｜＞Ｃ2 （９） が成り立つときは、以下の手順に基づいて、新たに当該
主蒸気流量計１３の差圧伝送器の測定レンジを求める。
すなわち、図５に模式的に示した流量特性曲線のグラフ
において、破線で示された主蒸気流量計１３の特性曲線
を実線で示された正確な流量特性曲線に補正する。
【００４１】１００％出力の定格運転時において（７）
式で求めた差圧計算値ΔＰ2 を、４本の主蒸気管９の各
々のプラント定格運転時における主蒸気ノズル部１１の
差圧値であるとみなす。このときの主蒸気流量計１３の
測定レンジをＱFS、主蒸気流量１３による主蒸気流量測
定値をＱPVとすると、差圧伝送器の測定レンジΔＰFSは
以下の式で与えられる。
式で求めた差圧計算値ΔＰ2 を、４本の主蒸気管９の各
々のプラント定格運転時における主蒸気ノズル部１１の
差圧値であるとみなす。このときの主蒸気流量計１３の
測定レンジをＱFS、主蒸気流量１３による主蒸気流量測
定値をＱPVとすると、差圧伝送器の測定レンジΔＰFSは
以下の式で与えられる。
【００４２】
【数５】
【００４３】この（10）式によって与えられた差圧伝送
器の測定レンジΔＰFSを新たに正しい測定レンジとみな
すことにより、主蒸気流量計１３を正確に初期値補正す
ることができる。
器の測定レンジΔＰFSを新たに正しい測定レンジとみな
すことにより、主蒸気流量計１３を正確に初期値補正す
ることができる。
【００４４】以下、本発明の第３の実施形態について説
明する。なお、上記第１または第２の実施形態と同様の
構成部分については同一符号を付し詳細な説明を省略す
る。本実施形態に係る主蒸気流量の測定方法は、図１に
示された第１の実施形態に係る主蒸気流量の測定方法に
用いる各種機器を用いたものである。
明する。なお、上記第１または第２の実施形態と同様の
構成部分については同一符号を付し詳細な説明を省略す
る。本実施形態に係る主蒸気流量の測定方法は、図１に
示された第１の実施形態に係る主蒸気流量の測定方法に
用いる各種機器を用いたものである。
【００４５】主蒸気流量計１３の計測対象となるプロセ
ス流体は高速蒸気流であり、主蒸気管９のノズル部の流
量素子としての絞り部１１は経年変化が小さいと考えら
れるから、上述の第１または第２の実施形態に基づいて
主蒸気流量計１３の指示値の初期値補正を実施すれば、
以後は経年変化を考慮する必要は少ない。しかし、給水
管１０に設けられた給水流量素子１２については、対象
プロセス流体が高温水であるから、スケール等の内面付
着物による影響である程度の経年変化が生じる。この経
年変化に伴って、給水流量計１４の指示値に経年変化が
観測されることが知られている。
ス流体は高速蒸気流であり、主蒸気管９のノズル部の流
量素子としての絞り部１１は経年変化が小さいと考えら
れるから、上述の第１または第２の実施形態に基づいて
主蒸気流量計１３の指示値の初期値補正を実施すれば、
以後は経年変化を考慮する必要は少ない。しかし、給水
管１０に設けられた給水流量素子１２については、対象
プロセス流体が高温水であるから、スケール等の内面付
着物による影響である程度の経年変化が生じる。この経
年変化に伴って、給水流量計１４の指示値に経年変化が
観測されることが知られている。
【００４６】本実施形態は、給水流量計１４の指示値の
経年変化を監視し、必要に応じて補正するものである。
図６は本実施形態における、給水流量計１４の給水流量
係数の最適化の流れを示すフローチャートである。
経年変化を監視し、必要に応じて補正するものである。
図６は本実施形態における、給水流量計１４の給水流量
係数の最適化の流れを示すフローチャートである。
【００４７】ＲＩＰ２のパージ水の流量ＱRIP 及び温度
ＴRIP 、ＣＲＤポンプ４の出口圧力ＰCRD 、ＣＲＤ３の
パージ水の流量ＱCRD 及び温度ＴCRD の測定値より、質
量流量に換算したＲＩＰパージ流量ＷRIP 及びＣＲＤパ
ージ流量ＷCRD を求めるまでは、第１の実施形態と同様
である。また一方で、初期値補正された主蒸気流量計１
３によって主蒸気流量ＱPV2 を測定し、給水流量計１４
によって給水流量Ｑｆ2 を測定する。
ＴRIP 、ＣＲＤポンプ４の出口圧力ＰCRD 、ＣＲＤ３の
パージ水の流量ＱCRD 及び温度ＴCRD の測定値より、質
量流量に換算したＲＩＰパージ流量ＷRIP 及びＣＲＤパ
ージ流量ＷCRD を求めるまでは、第１の実施形態と同様
である。また一方で、初期値補正された主蒸気流量計１
３によって主蒸気流量ＱPV2 を測定し、給水流量計１４
によって給水流量Ｑｆ2 を測定する。
【００４８】給水管１０を通じてＲＰＶ１内に流入する
全質量流量をＷｆ2 とすると、関係式 ＱPV2 ＝Ｗｆ2 ＋ＷCRD ＋ＷRIP （11） を用いて、Ｗｆ2 は Ｗｆ2 ＝ＱPV2 −（ＷCRD ＋ＷRIP ） （12） で与えられる。
全質量流量をＷｆ2 とすると、関係式 ＱPV2 ＝Ｗｆ2 ＋ＷCRD ＋ＷRIP （11） を用いて、Ｗｆ2 は Ｗｆ2 ＝ＱPV2 −（ＷCRD ＋ＷRIP ） （12） で与えられる。
【００４９】この（12）式で求めた給水流量の計算値Ｗ
ｆ2 と、給水流量計１４から得られる給水流量実測値Ｑ
ｆ2 とを比較し、その差を監視し結果を出力する。予め
与えられた許容誤差Ｃ3 に対し、給水流量の計算値Ｗｆ
2 と実測値Ｑｆ2 との差がＣ3 以下であるとき、すなわ
ち ｜Ｗｆ2 −Ｑｆ2 ｜≦Ｃ3 （13） が成り立つときには、給水流量計１４は補正の必要がな
いと判断し、一連の作業を終了する。一方、ある時点で
両者の差がＣ3 を超えたとき、すなわち ｜Ｗｆ2 −Ｑｆ2 ｜＞Ｃ3 （14） が成り立つときは、以下の手順に基づいて、新たに当該
給水流量計１４の給水流量係数を設定する。
ｆ2 と、給水流量計１４から得られる給水流量実測値Ｑ
ｆ2 とを比較し、その差を監視し結果を出力する。予め
与えられた許容誤差Ｃ3 に対し、給水流量の計算値Ｗｆ
2 と実測値Ｑｆ2 との差がＣ3 以下であるとき、すなわ
ち ｜Ｗｆ2 −Ｑｆ2 ｜≦Ｃ3 （13） が成り立つときには、給水流量計１４は補正の必要がな
いと判断し、一連の作業を終了する。一方、ある時点で
両者の差がＣ3 を超えたとき、すなわち ｜Ｗｆ2 −Ｑｆ2 ｜＞Ｃ3 （14） が成り立つときは、以下の手順に基づいて、新たに当該
給水流量計１４の給水流量係数を設定する。
【００５０】給水ポンプ出口圧力計１５及び給水温度計
１６により給水ポンプ出口圧力及び給水温度を測定し、
密度テーブルを用いて給水の加圧水密度ρ2 を確定す
る。また、給水流量差圧ΔＰ3 を測定する。ここで、
（12）式によって求められた給水流量Ｗｆ2 の水が２本
の給水管１０から均等にＲＰＶ１内へ流入すると仮定す
る。給水流量素子１２の絞り部断面積をＡ2 、給水流量
係数をＣｄ3 とすると、次の関係式が成り立つ。
１６により給水ポンプ出口圧力及び給水温度を測定し、
密度テーブルを用いて給水の加圧水密度ρ2 を確定す
る。また、給水流量差圧ΔＰ3 を測定する。ここで、
（12）式によって求められた給水流量Ｗｆ2 の水が２本
の給水管１０から均等にＲＰＶ１内へ流入すると仮定す
る。給水流量素子１２の絞り部断面積をＡ2 、給水流量
係数をＣｄ3 とすると、次の関係式が成り立つ。
【００５１】
【数６】 これより給水流量係数Ｃｄ3 は
【００５２】
【数７】 により求められる。この値を最適な給水流量係数として
出力して運転員に知らせることにより、プラント立上げ
初期に補正した主蒸気流量計１３を用いて給水流量計１
４の経年変化分を特定し、給水流量計１４の初期値を考
慮した正確な補正を行うことができる。
出力して運転員に知らせることにより、プラント立上げ
初期に補正した主蒸気流量計１３を用いて給水流量計１
４の経年変化分を特定し、給水流量計１４の初期値を考
慮した正確な補正を行うことができる。
【００５３】以下、本発明の第４の実施形態について説
明する。本実施形態に係る給水流量の測定方法は、第３
の実施形態の変形例であり、図１に示された第１の実施
形態に係る主蒸気流量の測定方法に用いる各種機器を用
いたものである。
明する。本実施形態に係る給水流量の測定方法は、第３
の実施形態の変形例であり、図１に示された第１の実施
形態に係る主蒸気流量の測定方法に用いる各種機器を用
いたものである。
【００５４】本実施形態に係る給水流量の測定方法は、
給水流量計１４の指示値の経年変化を監視するととも
に、常時自動的に給水流量計１４を補正するものであ
る。図７は本実施形態における、給水流量計１４の給水
流量係数の最適化の流れを示すフローチャートである。
給水流量計１４の指示値の経年変化を監視するととも
に、常時自動的に給水流量計１４を補正するものであ
る。図７は本実施形態における、給水流量計１４の給水
流量係数の最適化の流れを示すフローチャートである。
【００５５】ＲＩＰ２のパージ水の流量ＱRIP 及び温度
ＴRIP 、ＣＲＤポンプ４の出口圧力ＰCRD 、ＣＲＤ３の
パージ水の流量ＱCRD 及び温度ＴCRD の測定値より、質
量流量に換算したＲＩＰパージ流量ＷRIP 及びＣＲＤパ
ージ流量ＷCRD を求める。また一方で、初期値補正され
た主蒸気流量計１３によって主蒸気流量ＱPV2 を測定し
（12）式より給水流量Ｗｆ2 を計算し、給水流量計１４
による給水流量実測値Ｑｆ2 と比較し、（13）式または
（14）式により判定し、（14）式が成り立つ場合には新
たに（15）（16）式に基づいて当該給水流量計１４の給
水流量係数を設定する。以下の手順は第３の実施形態と
同様である。
ＴRIP 、ＣＲＤポンプ４の出口圧力ＰCRD 、ＣＲＤ３の
パージ水の流量ＱCRD 及び温度ＴCRD の測定値より、質
量流量に換算したＲＩＰパージ流量ＷRIP 及びＣＲＤパ
ージ流量ＷCRD を求める。また一方で、初期値補正され
た主蒸気流量計１３によって主蒸気流量ＱPV2 を測定し
（12）式より給水流量Ｗｆ2 を計算し、給水流量計１４
による給水流量実測値Ｑｆ2 と比較し、（13）式または
（14）式により判定し、（14）式が成り立つ場合には新
たに（15）（16）式に基づいて当該給水流量計１４の給
水流量係数を設定する。以下の手順は第３の実施形態と
同様である。
【００５６】さらに本実施形態では、この判定及び補正
を一定間隔をおいて常時行い、給水流量係数が最適化さ
れた場合にはこれを自動的に更新することで給水流量計
１４を自動的に補正する。
を一定間隔をおいて常時行い、給水流量係数が最適化さ
れた場合にはこれを自動的に更新することで給水流量計
１４を自動的に補正する。
【００５７】この構成により、プラント立上げ初期に補
正した主蒸気流量計１３を用いて給水流量計１４の経年
変化分を特定し、給水流量計１４の初期値を考慮した正
確な補正を常時自動的に行うことができる。
正した主蒸気流量計１３を用いて給水流量計１４の経年
変化分を特定し、給水流量計１４の初期値を考慮した正
確な補正を常時自動的に行うことができる。
【００５８】以下、本発明の第５の実施形態について説
明する。なお、上記第１乃至第４の実施形態と同様の構
成部分については同一符号を付し詳細な説明を省略す
る。図８は本実施形態に係る主蒸気流量の測定方法に用
いる各種機器を備えた原子力プラントの概略系統図であ
る。なおこの図では、ＲＰＶ１内の各種機器の図示を省
略した。本実施形態は、主蒸気流量計１３の指示値の経
年変化量を確定し、主蒸気流量計１３を常時補正するも
のである。
明する。なお、上記第１乃至第４の実施形態と同様の構
成部分については同一符号を付し詳細な説明を省略す
る。図８は本実施形態に係る主蒸気流量の測定方法に用
いる各種機器を備えた原子力プラントの概略系統図であ
る。なおこの図では、ＲＰＶ１内の各種機器の図示を省
略した。本実施形態は、主蒸気流量計１３の指示値の経
年変化量を確定し、主蒸気流量計１３を常時補正するも
のである。
【００５９】ＲＰＶ１には主蒸気管９を介して高圧ター
ビン２５が接続し、この高圧タービン２５には低圧ター
ビン２６が接続する。高圧タービン第１段後蒸気室に圧
力計２７が、また高圧タービン入口には温度計２８がそ
れぞれ設けられている。これらのタービン圧力計２７、
温度計２８は演算装置２９と接続している。演算装置２
９にはこの他に、主蒸気流量計１３、給水流量計１４、
給水ポンプ出口圧力計１５、給水温度計１６及び原子炉
圧力計２１が接続している。
ビン２５が接続し、この高圧タービン２５には低圧ター
ビン２６が接続する。高圧タービン第１段後蒸気室に圧
力計２７が、また高圧タービン入口には温度計２８がそ
れぞれ設けられている。これらのタービン圧力計２７、
温度計２８は演算装置２９と接続している。演算装置２
９にはこの他に、主蒸気流量計１３、給水流量計１４、
給水ポンプ出口圧力計１５、給水温度計１６及び原子炉
圧力計２１が接続している。
【００６０】ここで高圧タービン２５については、高圧
タービン第１段後蒸気室から次段への蒸気流出における
流体は比熱が一定の完全気体であるとし、またタービン
第１段の運転は臨界圧力比以上を保っているとする。ま
た、定格運転中のタービンバイパス、湿分分離加熱器、
その他抽気系への主蒸気分岐流が定格不変の同条件であ
るとする。
タービン第１段後蒸気室から次段への蒸気流出における
流体は比熱が一定の完全気体であるとし、またタービン
第１段の運転は臨界圧力比以上を保っているとする。ま
た、定格運転中のタービンバイパス、湿分分離加熱器、
その他抽気系への主蒸気分岐流が定格不変の同条件であ
るとする。
【００６１】このとき、高圧タービン第１段後蒸気室の
先細ノズルから次段へと流出する蒸気は臨界流である。
圧力計２７及び温度計２８により、高圧タービン第１段
後蒸気室圧力Ｐｔとタービン入口温度Ｔ（絶対温度換
算）を測定し、併せて次段圧力Ｐｂを測定する。気体定
数をＲ、高圧タービン第１段後蒸気室の先細ノズルの断
面積をＡｔとするとき、タービン入口流量ＷTR（質量流
量換算値）は以下の式で与えられる。
先細ノズルから次段へと流出する蒸気は臨界流である。
圧力計２７及び温度計２８により、高圧タービン第１段
後蒸気室圧力Ｐｔとタービン入口温度Ｔ（絶対温度換
算）を測定し、併せて次段圧力Ｐｂを測定する。気体定
数をＲ、高圧タービン第１段後蒸気室の先細ノズルの断
面積をＡｔとするとき、タービン入口流量ＷTR（質量流
量換算値）は以下の式で与えられる。
【００６２】
【数８】 ただし、Ｃｔは流量係数で
【００６３】
【数９】 で与えられる定数である。ここでｋは比熱比、ｇは重力
加速度である。
加速度である。
【００６４】この（17）（18）式を用いて、プラント定
格運転時における高圧タービン第１段後蒸気室圧力計２
７とタービン入口温度計２８とから得られる測定値よ
り、タービン入口流量Ｗ1st 及び流量計数Ｃｄ4 を算出
する。これと主蒸気流量ＱPV4とを初期値として、原子
炉通常運転中に上記演算を実施し、主蒸気流量計１３の
経年変化分を確定し、流量係数Ｃｄ4 を常時補正する。
すなわち、上記第１の実施形態において図３に説明した
グラフを用いた方法と同様に、原子炉運転中における主
蒸気流量と高圧タービン入口流量との関係を示す特性曲
線を用いて主蒸気流量係数Ｃｄ4 の最適値を求める。こ
れにより、主蒸気流量計１３の正確な補正を行うことが
できる。
格運転時における高圧タービン第１段後蒸気室圧力計２
７とタービン入口温度計２８とから得られる測定値よ
り、タービン入口流量Ｗ1st 及び流量計数Ｃｄ4 を算出
する。これと主蒸気流量ＱPV4とを初期値として、原子
炉通常運転中に上記演算を実施し、主蒸気流量計１３の
経年変化分を確定し、流量係数Ｃｄ4 を常時補正する。
すなわち、上記第１の実施形態において図３に説明した
グラフを用いた方法と同様に、原子炉運転中における主
蒸気流量と高圧タービン入口流量との関係を示す特性曲
線を用いて主蒸気流量係数Ｃｄ4 の最適値を求める。こ
れにより、主蒸気流量計１３の正確な補正を行うことが
できる。
【００６５】以下、本発明の第６の実施形態について説
明する。なお、上記第１乃至第５の実施形態と同様の構
成部分については同一符号を付し詳細な説明を省略す
る。本実施形態に係る給水流量の測定方法は、図６に示
された第５の実施形態に係る主蒸気流量の測定方法に用
いる各種機器を用いたものである。本実施形態は、給水
流量計１４の指示値の経年変化量を確定し、常時補正す
るものである。
明する。なお、上記第１乃至第５の実施形態と同様の構
成部分については同一符号を付し詳細な説明を省略す
る。本実施形態に係る給水流量の測定方法は、図６に示
された第５の実施形態に係る主蒸気流量の測定方法に用
いる各種機器を用いたものである。本実施形態は、給水
流量計１４の指示値の経年変化量を確定し、常時補正す
るものである。
【００６６】ここで高圧タービン２５については、高圧
タービン第１段後蒸気室から次段への蒸気流出における
流体は比熱が一定の完全気体であるとし、またタービン
第１段の運転は臨界圧力比以上を保っているとする。ま
た、定格運転中のタービンバイパス、湿分分離加熱器、
その他抽気計への主蒸気分岐流が定格不変の同条件であ
るとする。
タービン第１段後蒸気室から次段への蒸気流出における
流体は比熱が一定の完全気体であるとし、またタービン
第１段の運転は臨界圧力比以上を保っているとする。ま
た、定格運転中のタービンバイパス、湿分分離加熱器、
その他抽気計への主蒸気分岐流が定格不変の同条件であ
るとする。
【００６７】第５の実施形態と同様の条件のもとでは、
高圧タービン第１段後蒸気室の先細ノズルから次段へと
流出する蒸気は臨界流である。第５の実施形態と同様
に、（17）（18）式を用いて、プラント定格運転時にお
ける高圧タービン第１段後蒸気室圧力計２７とタービン
入口温度計２８とから得られる測定値より、タービン入
口流量Ｗ1st 及び流量計数Ｃｄ5 を算出する。これと給
水流量Ｑｆ2 とを初期値として、原子炉通常運転中に上
記演算を実施し、給水流量計１４の経年変化分を確定
し、流量係数Ｃｄ5 を常時補正する。すなわち、上記第
１の実施形態において図３に説明したグラフを用いた方
法と同様に、原子炉運転中における給水流量と高圧ター
ビン入口流量との関係を示す特性曲線を用いて給水流量
係数Ｃｄ5の最適値を求める。これにより、給水流量計
１４の正確な補正を常時自動的に行うことができる。
高圧タービン第１段後蒸気室の先細ノズルから次段へと
流出する蒸気は臨界流である。第５の実施形態と同様
に、（17）（18）式を用いて、プラント定格運転時にお
ける高圧タービン第１段後蒸気室圧力計２７とタービン
入口温度計２８とから得られる測定値より、タービン入
口流量Ｗ1st 及び流量計数Ｃｄ5 を算出する。これと給
水流量Ｑｆ2 とを初期値として、原子炉通常運転中に上
記演算を実施し、給水流量計１４の経年変化分を確定
し、流量係数Ｃｄ5 を常時補正する。すなわち、上記第
１の実施形態において図３に説明したグラフを用いた方
法と同様に、原子炉運転中における給水流量と高圧ター
ビン入口流量との関係を示す特性曲線を用いて給水流量
係数Ｃｄ5の最適値を求める。これにより、給水流量計
１４の正確な補正を常時自動的に行うことができる。
【００６８】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、規
格に準じた給水流量計や各種計器及び装置を用いること
で主蒸気管出口側ノズル部に設けられた主蒸気流量計を
正確に初期補正するとともに、この初期補正された主蒸
気流量計の経年変化が小さいことを利用して経年変化が
大きい給水流量計を運転中に自動的に補正することで、
プラント立上げ初期から運転中の長期に渡り常に正確な
一次冷却材流量を測定することができるから、原子力プ
ラント内の冷却材状態を常時正確に監視し、原子炉の信
頼性を高めることができる。
格に準じた給水流量計や各種計器及び装置を用いること
で主蒸気管出口側ノズル部に設けられた主蒸気流量計を
正確に初期補正するとともに、この初期補正された主蒸
気流量計の経年変化が小さいことを利用して経年変化が
大きい給水流量計を運転中に自動的に補正することで、
プラント立上げ初期から運転中の長期に渡り常に正確な
一次冷却材流量を測定することができるから、原子力プ
ラント内の冷却材状態を常時正確に監視し、原子炉の信
頼性を高めることができる。
【図１】本発明の第１の実施形態に係る主蒸気流量の測
定方法に用いる各種機器を備えた原子力プラントの概略
系統図である。
定方法に用いる各種機器を備えた原子力プラントの概略
系統図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る主蒸気流量の測
定方法における主蒸気流量計の流量係数の最適化の流れ
を示すフローチャートである。
定方法における主蒸気流量計の流量係数の最適化の流れ
を示すフローチャートである。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る主蒸気流量の測
定方法を説明するために模式的に示した流量特性曲線の
グラフである。
定方法を説明するために模式的に示した流量特性曲線の
グラフである。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る主蒸気流量の測
定方法における主蒸気流量計の流量係数の最適化の流れ
を示すフローチャートである。
定方法における主蒸気流量計の流量係数の最適化の流れ
を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る主蒸気流量の測
定方法を説明するために模式的に示した流量特性曲線の
グラフである。
定方法を説明するために模式的に示した流量特性曲線の
グラフである。
【図６】本発明の第３の実施形態に係る給水流量の測定
方法における主蒸気流量計の流量係数の最適化の流れを
示すフローチャートである。
方法における主蒸気流量計の流量係数の最適化の流れを
示すフローチャートである。
【図７】本発明の第４の実施形態に係る給水流量の測定
方法における主蒸気流量計の流量係数の最適化の流れを
示すフローチャートである。
方法における主蒸気流量計の流量係数の最適化の流れを
示すフローチャートである。
【図８】本発明の第５の実施形態に係る主蒸気流量の測
定方法に用いる各種機器を備えた原子力プラントの概略
系統図である。
定方法に用いる各種機器を備えた原子力プラントの概略
系統図である。
【図９】従来の改良型沸騰水型原子炉（ＡＢＷＲ）の概
略断面図である。
略断面図である。
１ 原子炉圧力容器 ２ 原子炉インターナルポンプ ３ 制御棒駆動機構 ４ 制御棒駆動機構ポンプ ５ 原子炉炉心 ６ スタンドパイプ ７ 気水分離器 ８ 蒸気乾燥器 ９ 主蒸気管 １０ 給水管 １１ 主蒸気管ノズル絞り部 １２ 給水管流量素子 １３ 主蒸気流量計 １４ 給水流量計 １５ 給水ポンプ出口圧力計 １６ 給水温度計 １７ インターナルポンプパージ水流量計 １８ インターナルポンプパージ水温度計 １９ 制御棒駆動機構パージ水流量計 ２０ 制御棒駆動機構パージ水温度計 ２１ 原子炉圧力計 ２２ 制御棒駆動機構出口圧力計 ２３、２９ 演算装置 ２４、２４ａ、２４ｂ 配管 ２５ 高圧タービン ２６ 低圧タービン ２７ 高圧タービン第１段後蒸気室圧力計 ２８ タービン入口温度計
Claims (8)
- 【請求項１】 原子炉圧力容器の上方に設けられた原子
炉圧力計と、前記原子炉圧力容器の主蒸気管の出口側ノ
ズル部に設けられた主蒸気流量計と、前記原子炉圧力容
器の給水管に設けられた給水流量計と、制御棒駆動機構
ポンプとインターナルポンプを接続する配管に設けられ
前記インターナルポンプへ流入するパージ水の流量及び
温度を測定するインターナルポンプパージ水測定装置
と、前記制御棒駆動機構ポンプと制御棒駆動機構を接続
する配管に設けられ前記制御棒駆動機構へ流入するパー
ジ水の流量と温度及び圧力を測定する制御棒駆動機構パ
ージ水測定装置と、これらの計器及び装置からの出力信
号を処理する演算装置とを具備する原子力プラントの原
子炉一次冷却材流量の測定装置において、前記原子炉圧
力計及び２つのパージ水測定装置からの出力信号を用い
て前記原子炉圧力容器へ流入する給水流量を計算し、こ
の給水流量計算値と前記原子炉圧力容器から排出される
主蒸気流量との質量バランスから主蒸気流量を決定し、
この質量バランスにより決定された主蒸気流量と前記給
水流量計により測定される給水流量実測値との誤差を監
視し、この誤差が所定値を超えるときには前記質量バラ
ンスにより決定された主蒸気流量及び前記主蒸気ノズル
部の発生差圧に基づいて前記主蒸気流量計における主蒸
気流量係数の最適値を求めることで前記主蒸気流量計を
初期補正することを特徴とする原子炉一次冷却材流量の
測定装置。 - 【請求項２】 原子炉圧力容器の上方に設けられた原子
炉圧力計と、前記原子炉圧力容器の主蒸気管の出口側ノ
ズル部に設けられた主蒸気流量計と、前記原子炉圧力容
器の給水管に設けられた給水流量計と、制御棒駆動機構
ポンプとインターナルポンプを接続する配管に設けられ
前記インターナルポンプへ流入するパージ水の流量及び
温度を測定するインターナルポンプパージ水測定装置
と、前記制御棒駆動機構ポンプと制御棒駆動機構を接続
する配管に設けられ前記制御棒駆動機構へ流入するパー
ジ水の流量と温度及び圧力を測定する制御棒駆動機構パ
ージ水測定装置と、これらの計器及び装置からの出力信
号を処理する演算装置とを具備する原子力プラントの原
子炉一次冷却材流量の測定装置において、まず前記原子
炉圧力計及び２つのパージ水測定装置からの出力信号を
用いて前記原子炉圧力容器へ流入する給水流量を計算
し、次にこの給水流量計算値と前記原子炉圧力容器から
排出される主蒸気流量との質量バランスから主蒸気流量
を決定し、さらにこの質量バランスにより決定された主
蒸気流量と前記給水流量計により測定される給水流量実
測値との誤差を監視し、この誤差が所定値を超えるとき
には前記質量バランスにより決定された主蒸気流量及び
前記主蒸気ノズル部の発生差圧に基づいて前記主蒸気流
量計における主蒸気流量係数の最適値を求めることで前
記主蒸気流量計を初期補正することを特徴とする原子炉
一次冷却材流量の測定方法。 - 【請求項３】 前記原子炉圧力計及び２つのパージ水測
定装置からの出力信号を用いて前記原子炉圧力容器から
排出される主蒸気流量を計算し、この主蒸気流量計算値
から前記主蒸気管ノズル部における発生差圧を計算し、
この発生差圧の計算値と差圧実測値との誤差を監視し、
この誤差が所定値を超えるときには前記差圧計算値に基
づいて前記主蒸気流量計の差圧伝送器の測定レンジの最
適値を求めることで前記主蒸気流量計を補正することを
特徴とする請求項２記載の原子炉一次冷却材流量の測定
方法。 - 【請求項４】 前記原子炉圧力計及び２つのパージ水測
定装置からの出力信号を用いて前記原子炉圧力容器から
排出される主蒸気流量を計算し、この主蒸気流量計算値
と前記原子炉圧力容器へ流入する給水流量との質量バラ
ンスから給水流量を決定し、この質量バランスにより決
定される給水流量と前記給水流量計により測定される給
水流量実測値との誤差を監視し、この誤差が所定値を超
えたときには前記質量バランスにより決定された給水流
量及び前記主蒸気ノズル部の発生差圧に基づいて前記給
水流量計における給水流量係数の最適値を求めることで
前記給水流量計を補正することを特徴とする請求項２ま
たは請求項３記載の原子炉一次冷却材流量の測定方法。 - 【請求項５】 原子炉圧力容器の上方に設けられた原子
炉圧力計と、前記原子炉圧力容器の主蒸気管の出口側ノ
ズル部に設けられた主蒸気流量計と、前記主蒸気管を介
し前記原子炉圧力容器と接続する高圧タービンの第１段
後蒸気室の圧力及び前記高圧タービンの入口温度を測定
する高圧タービン流入蒸気測定装置と、これらの計器及
び装置からの出力信号を処理する演算装置とを具備する
原子力プラントの原子炉一次冷却材流量の測定装置にお
いて、前記原子炉圧力計及び高圧タービン流入蒸気測定
装置からの出力信号を用いて予め前記高圧タービン入口
蒸気流量を計算し、原子炉通常運転中における主蒸気流
量と前記高圧タービン入口蒸気流量との関係を示す特性
曲線を用いて主蒸気流量係数の最適値を求めることで前
記主蒸気流量計を補正することを特徴とする原子炉一次
冷却材流量の測定装置。 - 【請求項６】 原子炉圧力容器の上方に設けられた原子
炉圧力計と、前記原子炉圧力容器の主蒸気管の出口側ノ
ズル部に設けられた主蒸気流量計と、前記主蒸気管を介
し前記原子炉圧力容器と接続する高圧タービンの第１段
後蒸気室の圧力及び前記高圧タービンの入口温度を測定
する高圧タービン流入蒸気測定装置と、これらの計器及
び装置からの出力信号を処理する演算装置とを具備する
原子力プラントの原子炉一次冷却材流量の測定装置にお
いて、まず予め前記原子炉圧力計及び高圧タービン流入
蒸気測定装置からの出力信号を用いて前記高圧タービン
入口蒸気流量を計算し、次に原子炉通常運転中における
主蒸気流量と前記高圧タービン入口蒸気流量との関係を
示す特性曲線を用いて主蒸気流量係数の最適値を求める
ことで前記主蒸気流量計を補正することを特徴とする原
子炉一次冷却材流量の測定方法。 - 【請求項７】 原子炉圧力容器の上方に設けられた原子
炉圧力計と、前記原子炉圧力容器の主蒸気管の出口側ノ
ズル部に設けられた主蒸気流量計と、前記原子炉圧力容
器の給水管に設けられた給水流量計と、前記主蒸気管を
介し前記原子炉圧力容器と接続する高圧タービンの第１
段後蒸気室の圧力及び前記高圧タービンの入口温度を測
定する高圧タービン流入蒸気測定装置と、これらの計器
及び装置からの出力信号を処理する演算装置とを具備す
る原子力プラントの原子炉一次冷却材流量の測定装置に
おいて、予め前記原子炉圧力計及び高圧タービン流入蒸
気測定装置からの出力信号を用いて前記高圧タービン入
口蒸気流量を計算し、原子炉通常運転中における給水流
量と前記高圧タービン入口蒸気流量との関係から前記給
水流量計の経年変化を監視しかつ給水流量係数の最適値
を求めることで前記給水流量計を補正することを特徴と
する原子炉一次冷却材流量の測定装置。 - 【請求項８】 原子炉圧力容器の上方に設けられた原子
炉圧力計と、前記原子炉圧力容器の主蒸気管の出口側ノ
ズル部に設けられた主蒸気流量計と、前記原子炉圧力容
器の給水管に設けられた給水流量計と、前記主蒸気管を
介し前記原子炉圧力容器と接続する高圧タービンの第１
段後蒸気室の圧力及び前記高圧タービンの入口温度を測
定する高圧タービン流入蒸気測定装置と、これらの計器
及び装置からの出力信号を処理する演算装置とを具備す
る原子力プラントの原子炉一次冷却材流量の測定装置に
おいて、まず予め前記原子炉圧力計及び高圧タービン流
入蒸気測定装置からの出力信号を用いて前記高圧タービ
ン入口蒸気流量を計算し、次に原子炉通常運転中におけ
る給水流量と前記高圧タービン入口蒸気流量との関係か
ら前記給水流量計の経年変化を監視しかつ給水流量係数
の最適値を求めることで前記給水流量計を補正すること
を特徴とする原子炉一次冷却材流量の測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8336520A JPH10177086A (ja) | 1996-12-17 | 1996-12-17 | 原子炉一次冷却材流量の測定装置及び測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8336520A JPH10177086A (ja) | 1996-12-17 | 1996-12-17 | 原子炉一次冷却材流量の測定装置及び測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10177086A true JPH10177086A (ja) | 1998-06-30 |
Family
ID=18299984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8336520A Pending JPH10177086A (ja) | 1996-12-17 | 1996-12-17 | 原子炉一次冷却材流量の測定装置及び測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10177086A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109524136A (zh) * | 2018-11-22 | 2019-03-26 | 西南石油大学 | 一种高能管断裂甩击行为的试验装置及方法 |
| CN111982245A (zh) * | 2020-07-13 | 2020-11-24 | 中广核核电运营有限公司 | 主蒸汽流量的校准方法、装置、计算机设备和存储介质 |
| WO2022067308A3 (en) * | 2020-09-22 | 2022-05-12 | Westinghouse Electric Company Llc | Two and three-dimensional model based correction of elbow tap flow measurement |
-
1996
- 1996-12-17 JP JP8336520A patent/JPH10177086A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109524136A (zh) * | 2018-11-22 | 2019-03-26 | 西南石油大学 | 一种高能管断裂甩击行为的试验装置及方法 |
| CN109524136B (zh) * | 2018-11-22 | 2022-05-20 | 西南石油大学 | 一种高能管断裂甩击行为的试验装置及方法 |
| CN111982245A (zh) * | 2020-07-13 | 2020-11-24 | 中广核核电运营有限公司 | 主蒸汽流量的校准方法、装置、计算机设备和存储介质 |
| WO2022067308A3 (en) * | 2020-09-22 | 2022-05-12 | Westinghouse Electric Company Llc | Two and three-dimensional model based correction of elbow tap flow measurement |
| TWI821749B (zh) * | 2020-09-22 | 2023-11-11 | 美商西屋電器公司 | 肘管分接頭流動測量之基於二維及三維模型的校正 |
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