JPS5920900A - 低負荷型復水脱塩塔 - Google Patents
低負荷型復水脱塩塔Info
- Publication number
- JPS5920900A JPS5920900A JP57130364A JP13036482A JPS5920900A JP S5920900 A JPS5920900 A JP S5920900A JP 57130364 A JP57130364 A JP 57130364A JP 13036482 A JP13036482 A JP 13036482A JP S5920900 A JPS5920900 A JP S5920900A
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- JP
- Japan
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- condensate
- low
- temperature
- pressure
- water
- Prior art date
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- Pending
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-
- 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
-
- 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
Landscapes
- Treating Waste Gases (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】
本発明は、原子カプラントの復水浄化系に係り詩に復水
脱塩塔の運用差圧低下に好適なシステムに関する。
脱塩塔の運用差圧低下に好適なシステムに関する。
沸騰水型原子炉において一次系機と診、配管の腐食によ
り腐食生成′吻(以下クラッド)75二発生し、炉内で
の放射化を経て、−次系機器配管に付層することにより
線量率が上昇することが問題となっている。そのため復
水浄化系の性能を極力向上させ一次系からの炉内へのク
ラッド持込みを低減することが重要である。
り腐食生成′吻(以下クラッド)75二発生し、炉内で
の放射化を経て、−次系機器配管に付層することにより
線量率が上昇することが問題となっている。そのため復
水浄化系の性能を極力向上させ一次系からの炉内へのク
ラッド持込みを低減することが重要である。
第1図は、従来技術を説明する原子炉−次系の系統図で
ある。原子炉1から出た蒸気は高圧タービン2、低圧タ
ービン3を経て復水器4で蒸気が凝縮して復水となり、
復水浄化系5で復水が浄化されて低圧ヒータ6、高圧ヒ
ータ7で加温されて給水ライン8より再び原子炉1に戻
る。
ある。原子炉1から出た蒸気は高圧タービン2、低圧タ
ービン3を経て復水器4で蒸気が凝縮して復水となり、
復水浄化系5で復水が浄化されて低圧ヒータ6、高圧ヒ
ータ7で加温されて給水ライン8より再び原子炉1に戻
る。
ここで、復水浄化系5以後の給水ライン8からのクラッ
ドの発生は、近年の技術開発により復水浄化系5直後に
設置されている酸素注入@jによりなくなり、原子炉に
持ち込まれるクラッドはすべて復水浄化系よりのリーク
分で占められている。
ドの発生は、近年の技術開発により復水浄化系5直後に
設置されている酸素注入@jによりなくなり、原子炉に
持ち込まれるクラッドはすべて復水浄化系よりのリーク
分で占められている。
既設プラントにおける復水浄化系は、粒状イオン交換樹
脂を充填した復水脱塩塔より構成されている。この復水
脱塩塔のクラッド除去性能向上の対策は従来より検討さ
れているが、最近イオン交換樹脂の粒径を小粒径にする
ことにより除去性能を著しく向上させることができるこ
とが判明した。
脂を充填した復水脱塩塔より構成されている。この復水
脱塩塔のクラッド除去性能向上の対策は従来より検討さ
れているが、最近イオン交換樹脂の粒径を小粒径にする
ことにより除去性能を著しく向上させることができるこ
とが判明した。
この場合クラッド除去性能を向上するためイオン交換樹
脂を小粒径化すれば粒径に反比例して樹脂層の圧力損失
が上昇するという問題がある。
脂を小粒径化すれば粒径に反比例して樹脂層の圧力損失
が上昇するという問題がある。
また、プラントの一年間を通した復水浄化系の除去性能
は、夏期は良く、冬期は悪いという時期的な変化がある
ことが判明してbる。
は、夏期は良く、冬期は悪いという時期的な変化がある
ことが判明してbる。
本発明の目的は、復水脱塩塔のクラッド除去性能向上の
ためのイオン交換樹脂小粒径化に伴なう樹脂11jの圧
力損失を、低下するシステムを提供することにある。
ためのイオン交換樹脂小粒径化に伴なう樹脂11jの圧
力損失を、低下するシステムを提供することにある。
一般にイオン交換樹脂等の充填層における圧力損失は下
式で表わせる。
式で表わせる。
ここで ΔP:圧力損失
f、:樹脂層摩擦係数
ρ ;水の密度
uI :脱塩塔線流速
gc:重力換算係数
Z :樹脂層高
d、:樹脂粒径
ここで摩擦係数fbは次式で表わせる。
d、・uI・ρ b
fb=a(−一) ・・・・・・(2)μ
ここで a:定数
b=定数
μ;水の粘度
すなわち、復水脱塩塔の圧力損失は、樹脂粒径と樹脂層
高、線流速を一定とした場合は、水の粘度が寄与するこ
とがわかる。従って、摩擦係数と圧力損失が比例するこ
とから水の粘度を低下することにより摩擦係数を小さく
すれば良いことになろう第2図は、水の温度と粘度の相
関を示す図であり、温度を上昇すれば、粘度が低下する
こ牛が示されている。
高、線流速を一定とした場合は、水の粘度が寄与するこ
とがわかる。従って、摩擦係数と圧力損失が比例するこ
とから水の粘度を低下することにより摩擦係数を小さく
すれば良いことになろう第2図は、水の温度と粘度の相
関を示す図であり、温度を上昇すれば、粘度が低下する
こ牛が示されている。
ここで、粘性を下げるため、極力水温を上昇することが
好ましいが布板のイオン交換樹脂の耐温性ば60°Cで
あることから限度がある。そこで、今、水の温度の上限
として余裕をみて50°Cまでとする。
好ましいが布板のイオン交換樹脂の耐温性ば60°Cで
あることから限度がある。そこで、今、水の温度の上限
として余裕をみて50°Cまでとする。
第3図に、復水脱塩塔の圧力損失について、線流速と温
度をパラメータとした特性図を示す。復水脱塩塔の線流
速は、120n/Hr程度であることから、この場合の
50°Cにおける樹脂層圧力損失は、0.74 kg/
m2 となる。ここで実機プラントの復水温度は冬期、
夏期で25°C〜35°Cの範囲である。今25°Cの
復水温度の圧力損失をみると、線流速を120 /l
(rとした場合、1.06kg/ cm 2であり、上
記50°Cの圧力損失と比較すると0.32kg/Cm
2 高い。
度をパラメータとした特性図を示す。復水脱塩塔の線流
速は、120n/Hr程度であることから、この場合の
50°Cにおける樹脂層圧力損失は、0.74 kg/
m2 となる。ここで実機プラントの復水温度は冬期、
夏期で25°C〜35°Cの範囲である。今25°Cの
復水温度の圧力損失をみると、線流速を120 /l
(rとした場合、1.06kg/ cm 2であり、上
記50°Cの圧力損失と比較すると0.32kg/Cm
2 高い。
従って、復水の温度を常に50°Cに保つことにより、
水の粘性に起因する圧損低下分をイオン交−換樹脂の小
粒径化による圧損上昇に対応するようにすれば、クラッ
ド1氏減対策上好ましいものとなる。 、 第4図は、以上の原哩を実機復水脱塩塔に適用した14
M合の圧ブ月貝失(樹脂層子機器、配管+クラッド負荷
による圧損)とイオン交換樹脂平均粒径を、復水温度2
5°C150°Cの場合の特性図である。
水の粘性に起因する圧損低下分をイオン交−換樹脂の小
粒径化による圧損上昇に対応するようにすれば、クラッ
ド1氏減対策上好ましいものとなる。 、 第4図は、以上の原哩を実機復水脱塩塔に適用した14
M合の圧ブ月貝失(樹脂層子機器、配管+クラッド負荷
による圧損)とイオン交換樹脂平均粒径を、復水温度2
5°C150°Cの場合の特性図である。
ライン18、復水温度25°Cの場合、ライン19は、
復水温度50°Cの場合を示す、、また、樹脂平均粒径
とクラッドの相対除去係数の相関をライン20に示す。
復水温度50°Cの場合を示す、、また、樹脂平均粒径
とクラッドの相対除去係数の相関をライン20に示す。
復水浄化系の許容圧力損失は通常運転時2.5kg/
on ’であるから、復水温度が25°Cの場合は、樹
脂平均粒径を、580μmが限度であり、その時の除去
係数はライン20より8程度である。一方、復水温度が
50°Cの場合は、樹脂平均粒径を510μmにするこ
とが可能であり、この時の除去係数は30となる。
on ’であるから、復水温度が25°Cの場合は、樹
脂平均粒径を、580μmが限度であり、その時の除去
係数はライン20より8程度である。一方、復水温度が
50°Cの場合は、樹脂平均粒径を510μmにするこ
とが可能であり、この時の除去係数は30となる。
従って、復水温度を常に50°Cに保つことができれば
、クラッド除去効率は約3.8倍高めることが可能とな
る。
、クラッド除去効率は約3.8倍高めることが可能とな
る。
以下、本発明の一実施例を前述第1図により説明する。
復水温度の上昇のため高圧タービン2より高圧ヒータ7
に接続され、高圧ヒータ7内で200’C程度の水とな
ったヒータードレン水を、ライン13を通して、低圧復
水ポンプ17の入口側に接続するシステムとするうこの
場合、高圧ヒーターのドレン水のエンタルピーは約20
0kCat/kg であり、流Iを考慮すると、復水
温度が500C以上になる可能性があるので、復水浄化
系5の前に設置した6n度センサー16により50°C
以上となった場合は、制御B0X15を介して、流量制
御弁12に流量を絞ることが一可能なシステムとする。
に接続され、高圧ヒータ7内で200’C程度の水とな
ったヒータードレン水を、ライン13を通して、低圧復
水ポンプ17の入口側に接続するシステムとするうこの
場合、高圧ヒーターのドレン水のエンタルピーは約20
0kCat/kg であり、流Iを考慮すると、復水
温度が500C以上になる可能性があるので、復水浄化
系5の前に設置した6n度センサー16により50°C
以上となった場合は、制御B0X15を介して、流量制
御弁12に流量を絞ることが一可能なシステムとする。
この場合、水吐の残分は従来のヒータドレン系11に流
がすようにする。
がすようにする。
従って本実施例によれば、復水温度を常に500Cに保
つことが可能となり、水の粘性を低下し、復水脱塩塔の
性能を向上する効果がある。
つことが可能となり、水の粘性を低下し、復水脱塩塔の
性能を向上する効果がある。
本発明によれば、覆水の粘度を下げて、その圧損低下分
を樹脂の小粒径化による圧損上昇に対応させることによ
り、復水脱塩塔のクラッド除去性能を3.8倍あげるこ
とが可能となった。復水脱塩塔の入口クラッドは30p
pb程度であることから、復水温度が従来の25°Cの
場合、復水脱塩塔のリーククラッドは4ppbであった
′75よ、復水温度を5000とすることにより約1p
pbとすることが可能となる。
を樹脂の小粒径化による圧損上昇に対応させることによ
り、復水脱塩塔のクラッド除去性能を3.8倍あげるこ
とが可能となった。復水脱塩塔の入口クラッドは30p
pb程度であることから、復水温度が従来の25°Cの
場合、復水脱塩塔のリーククラッドは4ppbであった
′75よ、復水温度を5000とすることにより約1p
pbとすることが可能となる。
すなわち、年間の原子炉への持込量を1100出力級の
プラントで考えると、従来の184kg/年から46k
g廊と約140kg低減することが可能となり、これを
−次系配管の放射線々鼠率で解析コードにより計算する
と、6 x 10’EFPH(実効出力時間)で130
m1t/Hrから80n R,/Hrとすることが可能
となり作業員被曝低減上、極めて効果がある。
プラントで考えると、従来の184kg/年から46k
g廊と約140kg低減することが可能となり、これを
−次系配管の放射線々鼠率で解析コードにより計算する
と、6 x 10’EFPH(実効出力時間)で130
m1t/Hrから80n R,/Hrとすることが可能
となり作業員被曝低減上、極めて効果がある。
一力、前述した年間を通した、浅水浄化系の性能が夏期
は良く(除去率75係)冬期は悪い(除去率60チ)と
いう現象は、復水器の冷却用の海水温度の変動による、
復水の温度変化が起因していることが考えられており、
すなわち、クラッドの粒径、化学形報により変わること
が考えられているう従って、復水温度を50°Cに保つ
ことが可能となれば、この温度上昇による除去率向上も
期待できる。
は良く(除去率75係)冬期は悪い(除去率60チ)と
いう現象は、復水器の冷却用の海水温度の変動による、
復水の温度変化が起因していることが考えられており、
すなわち、クラッドの粒径、化学形報により変わること
が考えられているう従って、復水温度を50°Cに保つ
ことが可能となれば、この温度上昇による除去率向上も
期待できる。
第1図は原子炉−次系の系統を示す図であり、第2図は
水の温度と粘度を示す図、第3図は復水脱塩塔樹脂層圧
力損失と線流速、水温の相関を示す図、第4図は復水脱
塩塔のイオン交換樹脂粒径と復水浄化系のトータル圧損
、除去係数を示す特性図である。 1・・・原子炉、2・・・高圧タービン、5・・・復水
浄化系、$ 1 固 $2 目 温 度 く°り羊3 目 2゜ 蘇ム逮 (乍Vru−) 訃 目 謝脂μ経
水の温度と粘度を示す図、第3図は復水脱塩塔樹脂層圧
力損失と線流速、水温の相関を示す図、第4図は復水脱
塩塔のイオン交換樹脂粒径と復水浄化系のトータル圧損
、除去係数を示す特性図である。 1・・・原子炉、2・・・高圧タービン、5・・・復水
浄化系、$ 1 固 $2 目 温 度 く°り羊3 目 2゜ 蘇ム逮 (乍Vru−) 訃 目 謝脂μ経
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、復水器と低圧復水ポンプと復水浄化系及び低圧ヒー
タ、高圧ヒータより成る原子炉−次系において前記高圧
ヒータより低圧ヒータに接続するヒータードレンライン
を分岐し、前記低圧復水ポンプ入口に接続したことを特
徴とする低負荷型復水脱塩塔。 2、請求範囲第1項においてヒータードレンラインを低
圧復水ポンプ入口に接続したラインに前記復水浄化系入
口に設けた温度計よりの信号で流液i1i!I @v可
能な弁を設iすることを特徴とした低負荷型復水脱塩塔
。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57130364A JPS5920900A (ja) | 1982-07-28 | 1982-07-28 | 低負荷型復水脱塩塔 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57130364A JPS5920900A (ja) | 1982-07-28 | 1982-07-28 | 低負荷型復水脱塩塔 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5920900A true JPS5920900A (ja) | 1984-02-02 |
Family
ID=15032603
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57130364A Pending JPS5920900A (ja) | 1982-07-28 | 1982-07-28 | 低負荷型復水脱塩塔 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5920900A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61106656U (ja) * | 1984-12-18 | 1986-07-07 | ||
JPS6235153A (ja) * | 1985-08-08 | 1987-02-16 | Mazda Motor Corp | 自動変速機の油圧制御装置 |
-
1982
- 1982-07-28 JP JP57130364A patent/JPS5920900A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61106656U (ja) * | 1984-12-18 | 1986-07-07 | ||
JPH049477Y2 (ja) * | 1984-12-18 | 1992-03-10 | ||
JPS6235153A (ja) * | 1985-08-08 | 1987-02-16 | Mazda Motor Corp | 自動変速機の油圧制御装置 |
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