JPS59176626A - 原子炉水位測定装置 - Google Patents
原子炉水位測定装置Info
- Publication number
- JPS59176626A JPS59176626A JP58052036A JP5203683A JPS59176626A JP S59176626 A JPS59176626 A JP S59176626A JP 58052036 A JP58052036 A JP 58052036A JP 5203683 A JP5203683 A JP 5203683A JP S59176626 A JPS59176626 A JP S59176626A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- water level
- piping
- instrumentation
- pressure gauge
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- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
- G01F23/14—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measurement of pressure
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の技術分野］
本発明は原子炉内の圧力変動に拘らず原子炉水位を正確
に測定し得る原子炉水位測定装置に関する。
に測定し得る原子炉水位測定装置に関する。
［発明の技術的背景とその問題点］
一般に沸騰水形原子炉においＣは、炉内水位を差圧方式
で計測するようにしている。
で計測するようにしている。
第１図は従来方式の具体例を示すもので、圧力容器１の
水面レベル２よりも上方の側壁に設けたノズル３には計
装配管４を介して凝縮槽５が接続されている。また、圧
力容器１の下方側壁に設けたノズル６には計装配管７が
接続されている。凝縮槽５に一端を接続されてプロセス
流体を充填された計装配管８と前記計装配管７との間に
は差圧８１９が接続されている。
水面レベル２よりも上方の側壁に設けたノズル３には計
装配管４を介して凝縮槽５が接続されている。また、圧
力容器１の下方側壁に設けたノズル６には計装配管７が
接続されている。凝縮槽５に一端を接続されてプロセス
流体を充填された計装配管８と前記計装配管７との間に
は差圧８１９が接続されている。
このような構成の原子炉水位測定装置においては、圧力
容器１の水面レベルが変化すると、その水頭圧により低
圧側の計装配管７の内圧が変化し、差圧計９により水位
として表示される。
容器１の水面レベルが変化すると、その水頭圧により低
圧側の計装配管７の内圧が変化し、差圧計９により水位
として表示される。
ところＣ１実際のプラントでは、差圧計９は原子炉格納
容器から離間した計装ラックに設置されるか、各計装配
管は多数の計器を設置するため途中で枝分れか生じたり
、あるいは原子炉格納容器内の限られた空間内に布設す
るため三次元的に複雑に入り組んで設置されるので、計
装配管か数１０ｍに及７Ｓζことは普通であり、時には
ｉｏｏｍ近くに達することもある。
容器から離間した計装ラックに設置されるか、各計装配
管は多数の計器を設置するため途中で枝分れか生じたり
、あるいは原子炉格納容器内の限られた空間内に布設す
るため三次元的に複雑に入り組んで設置されるので、計
装配管か数１０ｍに及７Ｓζことは普通であり、時には
ｉｏｏｍ近くに達することもある。
このような長尺の計装配管を介して連結された差圧計９
では、原子炉内の圧力′かポンプトリップやタービント
リップ等に際してパルス状に変化すると、ム１装配管が
その長さに応じた固有振動数で共振したり、水撃現象に
よって生ずるプロセス流体の振動等によって差圧計９に
は水頭変化が加わる。その結果、差圧計９は、実際には
原子炉水位に変イヒを生じていないにも拘らず、見掛は
上の水位変化を出力し、原子炉をスクラムに至らしめる
ことがある。
では、原子炉内の圧力′かポンプトリップやタービント
リップ等に際してパルス状に変化すると、ム１装配管が
その長さに応じた固有振動数で共振したり、水撃現象に
よって生ずるプロセス流体の振動等によって差圧計９に
は水頭変化が加わる。その結果、差圧計９は、実際には
原子炉水位に変イヒを生じていないにも拘らず、見掛は
上の水位変化を出力し、原子炉をスクラムに至らしめる
ことがある。
計装配管の長さを短縮したり配管ルートを単純化できれ
ば、上述の如き見掛は上の水位変化出力の発生を低減さ
せることができるが、これらを実現することは、原子炉
建屋の空間的制限のため不可能である。
ば、上述の如き見掛は上の水位変化出力の発生を低減さ
せることができるが、これらを実現することは、原子炉
建屋の空間的制限のため不可能である。
そのため従来から、補正的解決策として、ダンプナーや
スナツパ−を設け、振動によるプロセス流体の振動を絞
り機構やビン抵抗体によって抑制するようにしているが
、そのようにしても大規模な撮動に対しては十分な効果
は期待Ｃ゛きない。
スナツパ−を設け、振動によるプロセス流体の振動を絞
り機構やビン抵抗体によって抑制するようにしているが
、そのようにしても大規模な撮動に対しては十分な効果
は期待Ｃ゛きない。
［発明の目的］
本発明は背景技術における上述の如き問題点を解消すべ
くなされたもので、見掛は上の原子炉水位の変化を発生
させる計装配管の振動による水頭圧変化を補正演算によ
って除去するようにした原子炉水位測定装置を提供する
ことを目的とするものである。
くなされたもので、見掛は上の原子炉水位の変化を発生
させる計装配管の振動による水頭圧変化を補正演算によ
って除去するようにした原子炉水位測定装置を提供する
ことを目的とするものである。
［発明の概要］
本発明の原子炉水位測定装置は圧力容器の水面レベル上
方に開口する上部計装配管に接続される凝縮器と、前記
圧力容器の水面レベル下方に開口する下部計装配管およ
び前記凝縮器に接続される中間部計装配管に接続される
差圧計とを備えた原子炉水位測定装置において、前記上
部計装配管、前記中間部計装配管にそれぞれ配設される
圧力計と、前記下部計装配管に間隔をおいて配設される
１絹の圧力計と、前記差圧計からの差圧信号および前記
各圧力計からの圧力信号を入力し前記各計装配管の振動
にともなう圧、力変動を補正する補正手段と、この補正
手段により補正された正しい原子炉水位を表示する水位
指示計とを備えたことを特徴とする原子炉水位測定装置
である。
方に開口する上部計装配管に接続される凝縮器と、前記
圧力容器の水面レベル下方に開口する下部計装配管およ
び前記凝縮器に接続される中間部計装配管に接続される
差圧計とを備えた原子炉水位測定装置において、前記上
部計装配管、前記中間部計装配管にそれぞれ配設される
圧力計と、前記下部計装配管に間隔をおいて配設される
１絹の圧力計と、前記差圧計からの差圧信号および前記
各圧力計からの圧力信号を入力し前記各計装配管の振動
にともなう圧、力変動を補正する補正手段と、この補正
手段により補正された正しい原子炉水位を表示する水位
指示計とを備えたことを特徴とする原子炉水位測定装置
である。
「発明の実施例」
以下、第２図および、第３図を参照しＣ本発明の実施例
とその作動を説明する。
とその作動を説明する。
第２図において、圧力容器１の水面レベル２よりも上方
の側壁に設けたノズル３に上部計装配管４を介して凝縮
槽５を接続し、圧力容器１の下方側壁に設け１＝ノズル
６に下部計装配管７を接続し、前記凝縮槽５に一端を接
続されてプロセス流体を充填された中間部計装配管８と
下部計装配管７との間に差圧計９を接続した点は従来と
同様である。
の側壁に設けたノズル３に上部計装配管４を介して凝縮
槽５を接続し、圧力容器１の下方側壁に設け１＝ノズル
６に下部計装配管７を接続し、前記凝縮槽５に一端を接
続されてプロセス流体を充填された中間部計装配管８と
下部計装配管７との間に差圧計９を接続した点は従来と
同様である。
本発明装置の特徴点は、凝縮槽５の上流側の計装配管４
、計装配管７．８の差圧計９近傍および計装配管７のノ
ズル６近傍にそれぞれ圧力計１０．１１．１２．１３を
設置し、圧力計１０と１１．１２と１３との間にそれぞ
れ演算器１４．１５を接続し、更にこれらの演算器１４
．１５の出力と差圧計９の出力を演算器１６を介して水
位指示計１７に導くようにした点にある。
、計装配管７．８の差圧計９近傍および計装配管７のノ
ズル６近傍にそれぞれ圧力計１０．１１．１２．１３を
設置し、圧力計１０と１１．１２と１３との間にそれぞ
れ演算器１４．１５を接続し、更にこれらの演算器１４
．１５の出力と差圧計９の出力を演算器１６を介して水
位指示計１７に導くようにした点にある。
なお、圧力計１０には、凝縮槽５と圧力計１１との水頭
分の圧力補正を施し、圧力計１０と１１は平常時に同値
を示すようにしである。また、圧力計１２と１３につい
ても、上記と同様に水頭補正が施されている。これらの
水頭補正値は凝縮槽５またはノズル６と圧力計１０．１
１．１２．１３の取付高さに応じて一義的に定まるので
、これらに基い’Ｃ？ｎｉ正値を設定する。
分の圧力補正を施し、圧力計１０と１１は平常時に同値
を示すようにしである。また、圧力計１２と１３につい
ても、上記と同様に水頭補正が施されている。これらの
水頭補正値は凝縮槽５またはノズル６と圧力計１０．１
１．１２．１３の取付高さに応じて一義的に定まるので
、これらに基い’Ｃ？ｎｉ正値を設定する。
演偉器１４は圧力計１０と１１との差圧を計算し、かつ
出力信号の符号を反転する機能を有する。
出力信号の符号を反転する機能を有する。
演偉器１５は圧力計１２と１３との差圧を演偉し、その
結果を、符号を変えずに出力する機能を有する。また、
演算器１６は演算器１４．１５と差圧計９から出力ξれ
る電気信号の和を演弾し、その結果を水位指示計１７に
向けて出力する。
結果を、符号を変えずに出力する機能を有する。また、
演算器１６は演算器１４．１５と差圧計９から出力ξれ
る電気信号の和を演弾し、その結果を水位指示計１７に
向けて出力する。
次（こ本発明の原子炉水位測定装置の作動を説明する。
第３図は、タービントリップなどにより原子炉圧力容器
１内（ご圧力変動が生じた結果、計装配管が固有振動数
Ｃ′揺れ、ハンチング現象が起った際の様子を示してい
る。同図において、原子炉圧力容器１内の圧力変動かΔ
Ｐ１に示すようにステップ状に変化した場合、現実の原
子炉水位が直線し１で示すように変化していなくとも、
計装配管７．８の固有振動でプロセス流体が振動したと
きの差圧信号により、原子炉水位は見掛（プ上、実線で
示す曲線Ｌ２のように変化する。
１内（ご圧力変動が生じた結果、計装配管が固有振動数
Ｃ′揺れ、ハンチング現象が起った際の様子を示してい
る。同図において、原子炉圧力容器１内の圧力変動かΔ
Ｐ１に示すようにステップ状に変化した場合、現実の原
子炉水位が直線し１で示すように変化していなくとも、
計装配管７．８の固有振動でプロセス流体が振動したと
きの差圧信号により、原子炉水位は見掛（プ上、実線で
示す曲線Ｌ２のように変化する。
第２図におい（、圧力計１０は水頭補正によってΔＰｈ
Ｈを付加されているので゛、炉内圧力ΔＰ１にこの補正
弁を加えたΔＰ１＋ΔＰｈＨを出力している。炉内圧力
△Ｐ１の変化による計装配管８の固有振動のために生じ
たプロセス流体の振動による圧力変化量を△ＰＸＨとす
ると、圧力計１１の出力△ＰＬＨは ΔＰＬＨ＝ΔＰ１＋△ＰｈＨ＋ΔＰｘＨ・・・・・・（
１）となる。演算器１４は圧力計１０と１１の差圧を演
算して符号を反転し、出力−△ＰＸＨを生ずる。
Ｈを付加されているので゛、炉内圧力ΔＰ１にこの補正
弁を加えたΔＰ１＋ΔＰｈＨを出力している。炉内圧力
△Ｐ１の変化による計装配管８の固有振動のために生じ
たプロセス流体の振動による圧力変化量を△ＰＸＨとす
ると、圧力計１１の出力△ＰＬＨは ΔＰＬＨ＝ΔＰ１＋△ＰｈＨ＋ΔＰｘＨ・・・・・・（
１）となる。演算器１４は圧力計１０と１１の差圧を演
算して符号を反転し、出力−△ＰＸＨを生ずる。
一方、圧力計１３はノズル６から水面までの水頭ΔＰｈ
Ｌに炉内圧力ΔＰ１を加えた△Ｐ１＋ΔＰｈＬを出力
している。また、炉内圧力ΔＰ１の変化による計装配管
７の固有振動のために生じたプロセス流体の振動による
圧力変化量をΔＰＸＬとすると、圧力計１２の出力ΔＰ
ＬＬは△ＰＬＬ−ΔＰ１＋△ＰｈＬ＋ΔＰ Ｘ Ｌ−（
２＞となる。演算器１５は圧力計１２と１３との差圧を
演算し、出力ΔＰＸＬを生ずる。
Ｌに炉内圧力ΔＰ１を加えた△Ｐ１＋ΔＰｈＬを出力
している。また、炉内圧力ΔＰ１の変化による計装配管
７の固有振動のために生じたプロセス流体の振動による
圧力変化量をΔＰＸＬとすると、圧力計１２の出力ΔＰ
ＬＬは△ＰＬＬ−ΔＰ１＋△ＰｈＬ＋ΔＰ Ｘ Ｌ−（
２＞となる。演算器１５は圧力計１２と１３との差圧を
演算し、出力ΔＰＸＬを生ずる。
差圧計９は圧力計１１．１２に近接して設置されＣいる
のＣ′それらに入力される入力とほぼ同一の入力△Ｐ「
１」、ΔＰＬＬを入力され、差圧ΔＰＤを出力づる。こ
の差圧△ＰＤは（１）、（２）式より、 ΔＰ Ｄ−ΔＰＬＨ−△ＰＬＬ −ΔＰＩＩＨ−△ＰｈＬ＋ΔＰＸＨ− △ ＰＸＬ ・・・ ・・・ く ３ ）で示３れ
る。
のＣ′それらに入力される入力とほぼ同一の入力△Ｐ「
１」、ΔＰＬＬを入力され、差圧ΔＰＤを出力づる。こ
の差圧△ＰＤは（１）、（２）式より、 ΔＰ Ｄ−ΔＰＬＨ−△ＰＬＬ −ΔＰＩＩＨ−△ＰｈＬ＋ΔＰＸＨ− △ ＰＸＬ ・・・ ・・・ く ３ ）で示３れ
る。
従って、演算器１４．１５と差圧計９の出力を合計演算
する演算器１６の出力ΔＰは △Ｐ−ΔｐＨＨ−△ＰｈＬ・・・・・・（４）となり、
差圧計９によって得られるべき正しい水頭の差圧値△Ｐ
を水位指示計１７に向けて出力する。
する演算器１６の出力ΔＰは △Ｐ−ΔｐＨＨ−△ＰｈＬ・・・・・・（４）となり、
差圧計９によって得られるべき正しい水頭の差圧値△Ｐ
を水位指示計１７に向けて出力する。
［発明の効果」
上述の如く、本発明によれば、炉内圧力の変動に際して
計装配管内で撮動現象が発生し、差圧計が見か（プ上の
原子炉の水位変化を示しても、水位指示訓は常に正しい
原子炉水位を表示する。従って、原子炉が必要以上にス
クラムされる不都合を回避できる。
計装配管内で撮動現象が発生し、差圧計が見か（プ上の
原子炉の水位変化を示しても、水位指示訓は常に正しい
原子炉水位を表示する。従って、原子炉が必要以上にス
クラムされる不都合を回避できる。
第１図は、従来の原子炉水位測定装置を説明する系統図
、第２図は本発明の原子炉水位測定装置の一実施例を示
す系統図、第３図はその作動説明図である。 １・・・・・・・・・・・・・・・圧力容器２・・・・
・・・・・・・・・・・水面レベル３．６・・・・・・
・・・ノズル ４．７．８・・・計装配管 ５・・・・・・・・・・・・・・・凝縮槽９・・・・・
・・・・・・・・・・差圧計１０．１１．１２．１３・
・・圧力計 １４．１５．１６・・・演算器 １７・・・・・・・・・・・・・・・水位指示計代理人
弁理士 須 山 佐 −
、第２図は本発明の原子炉水位測定装置の一実施例を示
す系統図、第３図はその作動説明図である。 １・・・・・・・・・・・・・・・圧力容器２・・・・
・・・・・・・・・・・水面レベル３．６・・・・・・
・・・ノズル ４．７．８・・・計装配管 ５・・・・・・・・・・・・・・・凝縮槽９・・・・・
・・・・・・・・・・差圧計１０．１１．１２．１３・
・・圧力計 １４．１５．１６・・・演算器 １７・・・・・・・・・・・・・・・水位指示計代理人
弁理士 須 山 佐 −
Claims (2)
- （１）圧力容器の水面レベル上方に開口する上部計装配
管に接続される凝縮器と、前記圧力容器の水面レベル下
方に開口する下部計装配管および前記凝縮器に接続され
る中間部計装配管に接続される差圧計とを備えた原子炉
水位測定装置において、館記上部計装配管、前記中間部
計装配管にそれぞれ配設される圧力計と、前記下部計装
配管に間隔を６いて配設される１組の圧力計と、前記差
圧計からの差圧信号および前記各圧力計からの圧力信号
を入力し前記各計装配管の振動にともなう圧力変動を補
正する補正手段と、この補正手段により補正された正し
い原子炉水位を表示する水位指示計とを備えたことを特
徴とする原子炉水位測定装置。 - （２）補正手段は上部計装配管に配設される圧力計の値
から中間部計装配管に配設される圧力計の値を、および
下部計装配管に配設される差圧計側の圧力計から前記下
部計装配管に配設される圧力容器側の圧力計の値をそれ
ぞれ減算し、減算されたこれ等の値を加算するとともに
この加算された値に差圧計の圧力値を加算して補正を行
なう特許請求の範囲第１項記載の原子炉水位測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58052036A JPS59176626A (ja) | 1983-03-28 | 1983-03-28 | 原子炉水位測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58052036A JPS59176626A (ja) | 1983-03-28 | 1983-03-28 | 原子炉水位測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59176626A true JPS59176626A (ja) | 1984-10-06 |
Family
ID=12903587
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58052036A Pending JPS59176626A (ja) | 1983-03-28 | 1983-03-28 | 原子炉水位測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59176626A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013205107A (ja) * | 2012-03-27 | 2013-10-07 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 液面位置計測装置及び原子力施設 |
-
1983
- 1983-03-28 JP JP58052036A patent/JPS59176626A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013205107A (ja) * | 2012-03-27 | 2013-10-07 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 液面位置計測装置及び原子力施設 |
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