JPS5948690A - 制御棒駆動水圧系エア−ベント用制御装置 - Google Patents

制御棒駆動水圧系エア−ベント用制御装置

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JPS5948690A
JPS5948690A JP57159312A JP15931282A JPS5948690A JP S5948690 A JPS5948690 A JP S5948690A JP 57159312 A JP57159312 A JP 57159312A JP 15931282 A JP15931282 A JP 15931282A JP S5948690 A JPS5948690 A JP S5948690A
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JP
Japan
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control
control rod
rod drive
relay
hydraulic system
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Pending
Application number
JP57159312A
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English (en)
Inventor
英明 守屋
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Toshiba Corp
Original Assignee
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

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  • Valve Device For Special Equipments (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、沸騰水形原子炉プラントについて、例えばプ
ラント建設時、定期点検時等に制御棒駆動水圧系のエア
ーベントを行なうための制御棒駆動水圧系エアーベント
用制御装置に関する。
〔発明の技術的背景〕
沸騰水形原子炉プラントの水圧駆動式制御棒駆動機構は
、制御棒駆動水圧装置より供給される駆動水によって作
動して、制御棒を原子炉圧力容器内の炉心に対して挿入
・引抜動作させ、炉心の反応度を制御するものである。
ところで沸騰水形原子炉プラントの建設にあたシ、制御
棒駆動機構とこれに駆動水を供給する制御棒駆動水圧装
置とを含む制御棒駆動水圧系が正常に運転できるように
するためKは、この制御棒駆動水圧系の据付工事が完了
したところで実際に動作させ、制御棒の挿入・引抜動作
を数回繰返すことによ如配管やシリンダ等の内部に存在
する空気を十分排出しておく必要があり、このような空
気排出、すなわちエアーベントを行なうことによって制
御棒のスムーズな動作が保証され、正常な反応度の制御
が行なわれることになる。
そしてこのような制御棒駆動水圧系のエアーベントは、
従来、原子炉手動制御系によって行なわれていた。原子
炉手動制御系は原子炉通常運転時において挿入・引抜動
作すべき制御棒を選択し、制御棒駆動水圧系中の各種の
弁を開閉制御して、選択された制御棒を1本ずつ挿入・
引抜動作させるものであシ、1本ずつ動作させるように
している理由は、制御棒の駆動に対して核熱的制限を受
けないようにするためである。
〔背景技術の問題点〕
従来では原子炉手動制御系により制御棒駆動水圧系のエ
アーベントを行なっていたので、複数の制御棒を同時に
動作させることができず、エアーベント作業に長時間を
要する不具合があった。ちなみに、例えば110万kW
級の沸騰水形原子炉プラントにあっては185本もの制
御棒が用いられておシ、このような多数の制御棒を1本
ずつ、しかも1本尚シ数回ずつ挿入・引抜動作させるこ
とは多大な労力と長時間を要することであった。
〔発明の目的〕
本発明はこのような事情にもとづいてなされたもので、
その目的は、沸騰水形原子炉プラント建設時、定期点検
時等における制御棒駆動水圧系のエアーベントを行なう
にあた)、複数の制御棒を同時に挿入・引抜動作させる
ことができ、容易にかつ短時間にエアーベントを行なう
ことができる制御棒駆動水圧系エアーベント用制御装置
を提供することにある。
〔発明の概要〕
本発明に係る制御棒駆動水圧系エアーベント用制御装置
は、スイッチの投入によシリレーを励磁して制御棒駆動
水圧装置における複数の方向制御弁ユニットの方向制御
弁を同時に開閉制御するとともに、制御棒駆動水圧装置
内の安定化弁流量調整部の安定化弁を複数ずつ開弁させ
て複数の制御棒駆動機構を同時に作動させるリレーシー
ケンス回路よシなることを特徴とするものである。
〔発明の実施例〕
第1図は沸騰水形原子炉プラントの制御棒駆動水圧系を
示すもので、図中1は制御棒駆動機構、図中3はこの制
御棒駆動機構1へ駆動水を供給する制御棒駆動水圧装置
である・ 制御棒駆動水圧系は炉心(図示せず)に挿入される多数
の制御棒(図示せず)に対して1対1で対応するように
設けられるものであるが、図面上はその1つのみ示しで
ある。この制御棒駆動機構1は、挿入側ノズル5Aと引
抜側ノズル5Bとを有するシリンダ5内にピストン7を
昇降自在に収容し、このピストン7にはインデックスチ
ューブ9を取着してインデックスチューブ9の上端に制
御棒を着脱自在に連結するように構成されておシ、イン
デックスチューブ9の上部には落下防止のためのコレッ
トフィンガ(図示せず)が設けられている。そして挿入
側ノズル5Aよシ供給された駆動水の圧力がピストン7
の下面に加わるとピストン7がインデックスチューブ9
と共に上昇して制御棒を炉心に対して挿入させるように
なシ、引抜側ノズル5Bよシ供給された駆動水の圧力が
ピストン7の上面に加わるとピストン7がインデックス
チューブ9と共に下降して制御棒を炉心よシ引抜くよう
になる。そしてこれによって炉心の反応5一 度が制御される。
また制御棒駆動水圧装置3は、給水ポンプ11の吐出側
には流量調整弁12を介して駆動水供給配管13を接続
するとともに、この駆動水供給配管13には流量調整弁
12の下流側に分流配管14を接続し、この分流配管1
4中に安定化弁流量調整部15を接続して構成されてい
る。また、制御棒駆動水圧装置互は各制御棒駆動機構1
ごとに対応する複数の方向制御弁ユニット17(図面上
はその1つのみ示す)を有し、この方向制御ユニット1
7を通して各制御棒駆動機構1へ駆動水を供給するよう
にしている。
前記安定化弁流量調整部15の上流側と下流側との間は
流量調整管18にて接続されておシ、この流を調整管1
8中には圧力調整弁19が介挿されている。そしてこの
圧力調整弁19の上流側と下流側との間には差圧計20
が接続されている。また圧力調整弁19の下流側には原
子炉圧力容器(図示せず)の内部に通じるバイパス管2
1が接続゛されている。さらに前記分流配6− 管14には、安定化弁流量調整部15の下流側に戻シ配
管22が接続され、この戻シ配管22中には逆止弁23
が介挿されている。
前記安定化弁流量調整部15は2系統の弁群を並列的に
接続し、通常運転時にはいずれか一方の系統を使用して
他方はパックア、f用として待機させておくようにして
いる。そして、一方の系統は流入弁24と流出弁25と
の間K。
並列的に接続された引抜用安定化弁27と挿入用安定化
弁29とを介挿し、他方の系統は流入弁3ノと流出弁3
3との間に、並列的に接続された引抜用安定化弁35と
挿入用安定化弁37とを介挿した構成と々っでいる。
前記各方向制御弁ユニット17は4つの方向制御弁39
,41,43.45をループ状に接続し、隣接する2つ
の方向制御弁39.45間には前記制御棒駆動機構Jの
挿入側ノズル5Aに通じる挿入配管47が接続され、他
の2つの方向制御弁41.43間には前記引抜側ノズル
5Bに通じる引抜配管49が接続されている。
さらに、隣接する2つの方向制御弁43.45間は前記
駆動水供給配管13に接続され、他の2つの方向制御弁
39.41間は前記戻り配管22に接続されている。ま
た、2つの方向制御弁39,45間は前記分流配管14
にも接続されている。
第2図はりレージ−ケンス回路よりなる制御棒駆動水圧
系エアーベント用制御装置を示すもので、これは原子炉
通常運転時に使用される原子炉手動制御系をパイ・母ス
する形で安定化弁流量調整部15及び方向制御弁ユニッ
ト17に接続されている。また第3図は同装置のタイミ
ング図である。なお、第2図中には方向制御弁ユニット
17を1つのみ示し、他は図面上省略した。
第2図中51は電源スイッチ、53は挿入操作スイッチ
、55は引抜操作スイッチ、57〜73はリレーであシ
そのうちの59.65,67゜23は特にタイマリレー
である。また同図中75は選択スイッチである。
そこで、電源スィッチ51を投入するとリレー59.6
1.73がそれぞれ励磁されると同時に、安定化弁流量
調整部15の4つの安定化弁27.29.35.37が
すべて開弁する。
なお流入弁24及び流出弁25は安定化弁27゜29の
少なくとも一方が開弁するとき開弁じ、流入弁3ノ及び
流出弁33は安定化弁35゜37の少なくとも一方が開
弁するとき開弁するので、安定化弁流量調整部15のす
べての弁が開弁することになる。そしてリレー61の常
開接点61mがオンとなシ、方向制御弁ユニット17の
方向制御弁39が開弁するが、タイマリレー59の限時
時間は5.3秒に設定されておシ、このための電源スイ
ツチ5ノの投入から5.3秒後にタイマリレー59の常
閉接点59hはオフとなる。そこでリレー61は無励磁
となって接点61mがオフとなり、方向制御弁39は閉
弁する(第4図)。
次に制御棒の挿入操作をするときは、挿入操作スイッチ
53を一定時間オン状態に保持する。
9− これによってリレー57が励磁され、リレー57の常閉
接点57&がオフすることによシリレー59が無励磁と
なる。またリレー57の常閉接点57bがオフすること
によシ引抜用安定化弁27.35が閉弁する。さらにリ
レー57の常開接点57cがオンするとともにリレー5
7の補助接点(図示せず)によシ挿入指令信号が発信さ
れ、4本の制御棒が選択されてそれらの制御棒に対応す
る選択スイ、チア5が投入される。そこで、選択された
4つの方向制御弁ユニット17中の方向制御弁4J 、
45が開弁する(第5図)。このとき、駆動水供給配管
13よシ駆動水が4つの方向制御弁ユニ、トxvの各方
向制御弁45を通って4つの制御棒駆動機構1のシリン
ダ5へ挿入側ノズル5Aよシ流入し、ピストン7を押上
げて制御棒挿入動作を行なわせる。また引抜用安定化弁
27.35の閉弁によシ駆動水供給配管13内の駆動水
の流量が増加するため、制御棒引抜時における圧力の脈
動が抑制される。
10− また、挿入操作スイッチ53のオフ動作よシリレー57
が無励磁となシ、リレー57の接点57 a 、 57
 b 、 、57 cが復帰する。そして接点57aの
復帰によ、? IJシレー9.61が励磁され、タイマ
リレー59の常閉接点59aがオフした後(5,3秒後
)、リレー61は無励磁となるが、リレー61が励磁さ
れている間はこのリレー6ノの常開接点61aがオンし
、方向制御弁39が開弁状態に保持される。
次に制御棒の引抜操作をするときは、引抜操作スイッチ
55を一定時間オン状態に保持する。
これによってリレー65.67.73が励磁され、リレ
ー65の常開接点65aがオンし、タイマリレー65の
常閉接点65bがオフするまでの間(0,6秒間)、リ
レー57が励磁される。
そしてその間、挿入操作のときと同様に方向制御弁41
.45が開弁し、ピストン7がインデックスチー−プ9
と共にわずかに上昇してコレットフィンガによる係止を
解き、ピストン7の下降を可能にする。そして0.6秒
経過後、タイマリレー65の接点65bがオフとなり、
リレー57が無励磁となりて接点57 a 657 b
 +57cが復帰し、リレー59が励磁されるが、タイ
マリレー62の限時時間が0.7秒に設定されているた
め、リレー57が無励磁となった直後にタイマリレー6
7の常開接点67bがオンし、リレー69.71が励磁
される。そしてリレー69の常閉接点69aがオフして
リレー73が無励磁となる。またリレー69の常開接点
69b 、69aがオンし、リレー63が励磁された結
果、リレー63の常開接点63a。
63bがオンとなる。これによって2つの挿入用安定化
弁29.37が閉弁する。またリレー69.71の補助
接点によシ引抜指令信号が発信され、4本の制御棒が選
択されてそれらの制御棒に対応する選択スイッチ75が
投入される。
そこで、選択された4つの方向制御ユニット17中の方
向制御弁39.43が開弁する(第6図)。このとき、
駆動水供給配管13よシ駆動水が4つの方向制御弁ユニ
ット17の各方向制御弁39を通って4つの制御棒駆動
機構1のシリンダ5へ引抜側ノズル5Bよシ流入し゛、
ピストン7を押下げて制御棒引抜動作を行なわせる。こ
の場合も挿入用安定化弁29.37の閉弁によシ駆動水
供給配管13内の駆動水流量が増加するため、制御棒引
抜時における圧力の脈動が抑制される。
そして引抜操作スイッチ55のオフ動作によ如リレー6
5.67.69.71が無励磁となシ、リレー69の接
点69tLが復帰してタイマリレー73が励磁される。
またリレー69の接点69bも復帰するが、リレー63
は自己の接点63&をオフしていることによシタイマリ
レ−73の常閉接点7.9&がオフするまでの間(6,
0秒間)、励磁状態に保持される。そしてこの間、リレ
ー63の常開接点63bがオンし、方向制御弁39が開
弁状態に保持される。
以上の如く構成された制御棒駆動水圧系エアーベント用
制御装置は、安定化弁流量調整部15に設けられている
2系統の安定化弁を同時13− に使用することによって4本の制御棒を同時に挿入・引
抜駆動することができるので、この装置を用いてエアー
ベントを実施すれば操作回数が1/4に減少し、エアー
ベント作業を容易にかつ短時間で行なうことができる。
また安定化弁流量調整部15中の2系統の弁群を同時に
使用することによって制御棒駆動時の圧力の脈動を抑制
することができる。
〔発明の効果〕
以上のように、本発明によれば、沸騰水形原子炉プラン
ト建設時、定期点検時等における制御棒駆動水圧系のエ
アーベントを行なうにあたシ、複数の制御棒を同時に挿
入・引抜動作させることができ、容易にかつ短時間にエ
アーベントを行なうことができ、所期の効果を奏するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の一実施例を示すもので、第1図は制御棒駆
動水圧系の配管系統図、第2図はエアーベント用制御装
置の回路構成図、第3図は=14− 同装置のタイミング図、第4図々いし第6図は制御棒駆
動水圧系の動作を示す配管系統図である。 置、15・・・安定化弁流量調整部、17・・・方向制
御弁ユニット、51・・・電源スィッチ、53・・・挿
入操作スイッチ、55・・・引抜操作スイッチ、57〜
73・・・リレー。 出願人代理人  弁理士 鈴 江 武 彦15−

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. スイッチの投入によj91Jレーを励磁して制御棒駆動
    水圧装置における複数の方向制御弁ユニットの方向制御
    弁を同時に開閉制御するとともに、制御棒駆動水圧装置
    内の安定化弁流量調整部の安定化弁を複数ずつ開弁させ
    て複数の制御棒駆動機構を同時に作動させるリレーシー
    ケンス回路よシなることを特徴とする制御棒駆動水圧系
    エアーベント用制御装置。
JP57159312A 1982-09-13 1982-09-13 制御棒駆動水圧系エア−ベント用制御装置 Pending JPS5948690A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4826649A (en) * 1986-06-13 1989-05-02 Siemens Aktiengesellschaft Hydraulic control for rod drive for water-cooled nuclear reactors, especially heating reactors
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