JPS61241408A - 低圧蒸気タ−ビン供給蒸気の遮断方法及び遮断装置 - Google Patents

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】

〔発明の利用分野〕 本発明は、原子力発電プラントにおける低圧タービンに
供給する蒸気を遮断する方法および遮断する装置に関す
るものである。 〔発明の背景〕 原子力発電プラントの高圧タービンと低圧タービンとの
間に介装っれる弁手段は、緊急時に供給蒸気を遮断する
ために設けられ、一般に２個の弁を直列に配設して構成
されていて、組合せ中間弁と呼ばれる。 上記の低圧蒸気タービン用組合せ中間弁は、低圧蒸気タ
ービンの入口付近に配置される大形・大重量の部材であ
る。 原子力発電プラントにおける組合せ中間弁は、従来一般
に運転床上に設置されていて、設置所要スペースが大き
く、しかも、この大形部材（組合せ中間弁）を遮蔽しな
ければならないので、建設コストが高額である。 第２図は、沸騰水型原子炉発電プラント（ＢＩｉｌＲプ
ラント）の基本構成を示す。 原子炉１で発生した主蒸気は、主蒸気管２０゜タービン
リード管２１により高圧タービン６に導かれる。高圧タ
ービン６の排気は、クロスアラウンド配管２２により低
圧タービン９へ導かれる。 また前記クロスアラウンド配管２２の経路途中には湿分
分離器７が設置され、蒸気中の湿分が取り除かれること
により低圧タービン９での効率向上。 及び湿分による二ローションが防止される。 前述の如く、原子炉１で発生した蒸気が蒸気タービン６
．９へ供給されるが、プラント起動、停止又は非常時に
はタービンバイパス管２３に導かれ、余剰蒸気を減圧後
、復水器１０ヘダンプされる。 低気タービン９の入口には組合せ中間弁８が設けられて
いる。これは、従来、第３図に示すように、中間値気止
め弁２４．インターセプト弁２５の２種類の弁が１個の
ケーシング中に組立てられていた。これらの昇順はケー
シングは共用するが。 全く異なった機能と制御方式を用いていた。 前記中間蒸気止め弁２４．インターセプト弁２５の設置
目的は、負荷しゃ断時に蒸気をさえぎり、オーバースピ
ードから低圧タービン９を保護することにある０組合せ
中間弁８は、第３図に示すように低圧タービン９に非常
に近く配置されることにより、前記組合せ中間弁８と前
記低圧タービン９のケーシングとの間の蒸気量が最小限
に制限され、負荷遮断時、又は危急遮断時に低圧タービ
ン９を過速させる無制御の蒸気エネルギーを少なくして
いる。 インターセプト弁２５の目的は、危急遮断時にクロスア
ラウンド管２２にたくわえられた大容量の蒸気が低圧タ
ービン９を過速して危険な状態に陥いることを防ぐこと
である。又、前記インターセプト弁２５は、クロスアラ
ウンド配管２２の最大圧力に対して開くことが可能であ
るし、負荷遮断後の調速制御も可能である。このように
、負荷しゃ断時インターセプト弁２５が全閉すると、低
圧タービン９への蒸気の流れは止められるが、漏れ蒸気
は無負荷蒸気量に比べて十分に小さいため。 ゛低圧タービンを加速したり、負荷遮断後に低圧タービ
ン９の減速を妨げることはない、又、前記インターセプ
ト弁２５は非常装置（図示せず）によってトリップでき
る構造である。 中間蒸気止め弁２４は、非常装置がリセットされると全
閉し、通常運転中は全開のままであり、非常調速機（図
示せず）が作動するか、又はマスタートリップ（図示せ
ず）を動作させることにより急閉する。前記中間蒸気止
め弁２４は、インタープト弁２５の不作動あるいは通常
の調速装置の故障によってたくわえられるクロスアラウ
ンド配管２２の蒸気エネルギーに対する第２段の保護装
置（バックアップの保護装置）として設けられている。 しかしながら、前記中間蒸気止め弁２４はまた。正常な
停止または電気的なトリップによって危急しゃ断装置が
動作した場合も全閉する。 上述の如く、前記組合せ中間弁８は、２種類の弁、つま
りインターセプト弁２５．及び中間蒸気止め弁２４が組
合された非常に大形な弁のため。 第３図に示すように、広い配置スペースを必要とする。 また該組合せ中間弁８が運転床に設置されるため、大形
じゃ蔽が必要となっていた。 〔発明の目的〕 本発明は上記の事情に鑑みて為されたもので、原子力発
電プラントにおいて低圧蒸気タービンに供給される蒸気
を、小形・軽量の部材で遮断することができ、しかも遮
蔽構造物が小規模で済む方法、並びに、上記の方法を実
施するに好適な遮断装置を提供しようとするものである
。

【発明の概要】

上記の目的を達成するため、本発明の遮断方法は、原子
力発電プラントの低圧タービンに供給する蒸気を組合せ
中間弁で遮断する方法において、上記低圧タービンのク
ロスアラウンド管を該低圧タービン入口部付近において
鉛直配管として運転床の下側に導き、上記クロスアラウ
ンド管の水平部および鉛直部分の少なくとも何れか一方
を含む部分に２個のバタフライ弁を配置して低圧タービ
ンに流入する蒸気を遮断することを特徴とする。 また、上記の方法を実施するに好適なように創作した本
発明の蒸気遮断装置は、中間蒸気止め弁とインターセプ
ト弁とより成る原子力発電プラント低圧タービン用の１
組合せ中間弁を用いて供給蒸気の遮断装置において、上
記の中間蒸気止弁及びインターセプト弁をそれぞれバタ
フライ弁によって構成するとともに、該組合せ中間弁を
設けるべきクロスアラウンド管は低圧タービン入口部付
近を鉛直配管毎として運転床の下側に導き、かつ、前記
２個のバタフライ弁はクロスアラウンド管の鉛直配管部
及び水平配管部の少なくとも何れか一方の部分に設けた
ものとしたことを特徴とする。 〔発明の実施例〕 第１図は１本発明方法を実施するために構成した本発明
装置の一実施例を示す、この実施例は、第２図に示した
従来装置に本発明を適用して改良した１例である。 第２図（従来例）に比して異なるところは１組合せ中間
弁（従来形）８に代えて、２個のバタフライ弁１６ａ、
１６ｂを直列に配設して、本発明に係る組合せ中間弁１
６を構成したことである。 第４図は上記の２個のバタフライ弁１６ａ。 １６ｂを模式化して描いた説明図である。これら２個の
バタフライ弁１６ａ、１６ｂのうちで、低圧タービン９
の蒸気入口側１６ａが、インターセプト弁、もうひとつ
１６ｂが中間蒸気止め弁の働きをするものである。今、
第４図においては、前記組合せ中間弁８（第３図）に対
して、同じ位置に設置した場合を示している。 第５図は、前記バタフライ弁１６の配置を示したもので
ある。クロスアラウンド配管２２は、低圧タービン９に
接続されており、前記低圧タービン９のケーシング部か
ら出たクロスアラウンド配管２２は、直ちに鉛直配管２
２ａとなりタービン床１８を貫通し運転床の下側に配置
する０本例は運転床の下側に配置されたクロスアラウン
ド配管２２の途中に、前記バタフライ弁１６を設置した
ものである。ここでは、配管の曲り部をはさんで２個の
バタフライ弁１６ａ、１６ｂが配置されているが、直管
部２２ａに並べることも可能である。 また、本図に示した安全弁１９は、バタフライ弁が急閉
鎖した場合に、低圧タービン入口配管に生ずる圧力上昇
から湿分分離器及び配管を保護するために設けられたも
のである。 本実施例において、低圧タービン９の入口部のクロスア
ラウンド配管２２は、直ちに鉛直配管となっており、運
転床であるタービン床１８の上部に弁が設置されないの
で、タービン床１８上に占めるクロスアラウンド配管系
の空間スペースは、従来の組合せ中間弁８に比べて５０
％以下と、大幅に削除することができる。 したがって、運転床上のクロスアラウンド配管２２は遮
蔽する必要があるが、前述の如く空間スペースの削除に
比例し、遮蔽空間及びしやへい物量も５０％以下に削減
することが可能である。 次に、本発明の適用によ妻て組合せ中間弁部分の遮蔽が
小模規で済む状態を、第８図及び第９図について説明す
る。 第８図は、従来設置形の組合せ中間弁８のまわりのしや
へい空間２６を示したものであり、第９図は１本発明に
よるバタフライ弁１６を運転床の下側に設置した場合の
遮蔽空間２６′を示したものである。 第８図と第９図を比較すると、さらに次の効果が期待で
きる。まず、前述の如く運転床上の遮蔽空間が５０％以
下に削除されることにより、逆に。 運転床上の自由空間は大幅に増える。 これらの波及効果として、まず、弁の分解・点検性の大
幅な向上があげられる。従来１組合せ中間弁８の分解・
点検時は、そのまわりの遮蔽構造物を分解して行なわな
ければならかったが、バタフライ弁を運転床下に設置す
ることにより、しやへい構造物２６′を分解することな
く、弁の分解・点検を行なうことができ、弁の分解・点
検の作業工数の低減を図ることができる。また、遮蔽構
造物２６を分解する必要がなくなるので、運転床に放射
線が散出し、なくなり、放射線管理の十分な安全性を達
成することができる。また、運転床上において、クレー
ン等の操作時に、遮蔽空間が障害となる可能性が十分に
小さくなり、運転床上における保守・点検の向上を図る
こともできる。 本実施例における１組合せ中間弁部分の重量軽減効果に
ついて具体的に説明する。従来型の組合せ中間弁８は、
その重量が約２０トンの大重量部材であったが、本例に
おけるバタフライ弁１６ａ。 １６ｂは合計重量約８トンであり、装置重量の軽減率は
５０％以上である。 また、従来形の組合せ中間弁８は、低圧タービン蒸気入
口部に設置されるため１組合せ中間弁の支持構造物はタ
ービン建屋の上部である運転床からとらなければならな
かったが、本発明によれば、２つのバタフライ弁が運転
床の下側に設置されるため、ひとつの下側の床から支持
構造物をとることも可能となる。これににより、タービ
ン建屋の運転床にかかる荷重が小さくなり、タービン建
屋躯体設計の合理化を図ることができる。 この実施例においては、２つのバタフライ弁１６ａ、１
６ｂは運転床の下側の水平配管部に設置されているが、
第６図に示すように、ひとつのバタフライ弁１６ｂを鉛
直配管部に設置してもよに’ｓ この場合も、運転床上に設置されるクロスアラウンド配
管２２の長さは第５図と変わらないので。 前記と全く同じ効果が期待できる。 また、運転床下のクロスアラウンド管２２の周囲状況に
より、運転床下にバタフライ弁１６ａ。 １６ｂを２つとも設置できない場合は、第７図に示すよ
うに、ひとつのバタフライ弁１６ｂを運転床上に設置す
ることはもちろん、２つとも運転床上に特電することも
許される。ただし、この場合は、中間組合せ弁８よりは
、配置スペースの縮小。 遮蔽物量の低減等を期待できるが、前記実施例、第５図
、及び第６図よりは期待される効果は多少小さくなる。 【発明の効果〕 以上詳述したように、本発明の方法によれば、原子力発
電プラントにおける低圧蒸気タービンに供給される蒸気
を、小形・軽量の部材で遮断することができ、しかも遮
断構造物を小型・軽量化することができる。 また１本発明装置によれば、上記の発明方法を容易に実
施して、その効果を充分に発揮させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の一実施例を示す原子力発電プラン
トの蒸気系統図である。第２図は従来形の原子力発電プ
ラントの蒸気系統図、第３図は同じ〈従来型組合せ中間
弁の断面図である。第４図は本発明における組合せ中間
弁の模式図である。 第５図乃至第７ｗＩはそれぞれ本発明の一実施例を示す
部分破断斜視図である。第８図及び第９図は遮蔽手段の
説明図であって、第８図は従来技術における斜視図、第
９図は本発明の１実施例における斜視図である。 １・・・原子炉、６・・・高圧タービン、７・・・湿分
分離器、８・・・従来型の組合せ中間弁、９・・・低圧
タービン。 １０・・・復水器、１１・・・発電機、１６・・・本発
明に係る組合せ中間弁、１６ａ、１６ｂ・・・バタフラ
イ弁。 １７・・・ＴＩＧ架台、１８・・・タービン床、１９・
・・逃し弁、２２・・・クロスアラウンド配管、２４・
・・中間蒸気止め弁、２５・・・インターセプト弁、２
６・・・しやへい空間またはしやへい構造物。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、原子力発電プラントの低圧タービンに供給する蒸気
   を組合せ中間弁で遮断する方法において、上記低圧ター
   ビンのクロスアラウンド管を該低圧タービン入口部付近
   において鉛直配管として運転床の下側に導き、上記クロ
   スアラウンド管の水平部および鉛直部の少なくとも何れ
   か一方を含む部分に２個のバタフライ弁を配置して低圧
   タービンに流入する蒸気を遮断することを特徴とする低
   圧蒸気タービン供給蒸気の遮断方法。 ２、上記２個のバタフライ弁の内の少なくとも１個は、
   低圧タービンの入口部付近の運転床上に設けることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の低圧蒸気タービン
   供給蒸気の遮断方法。 ３、前記の運転床に設けるバタフライ弁の個数を１個と
   し、かつ、他の１個のバタフライ弁はクロスアラウンド
   管が運転床下に配管されている部分の水平部若しくは鉛
   直部に設けることを特徴とする特許請求の範囲第２項記
   載の低圧蒸気タービン供給蒸気の遮断方法。 ４、中間蒸気止め弁とインターセプト弁とより成る原子
   力発電プラント低圧タービン用の、組合せ中間弁を用い
   て供給蒸気の遮断装置において、上記の中間蒸気止弁及
   びインターセプト弁をそれぞれバタフライ弁によつて構
   成するとともに、該組合せ中間弁を設けるべきクロスア
   ラウンド管は低圧タービン入口部付近を鉛直配管として
   運転床の下側に導き、かつ、前記２個のバタフライ弁は
   クロスアラウンド管の鉛直配管部及び水平配管部の少な
   くとも何れか一方の部分に設けたものとしたことを特徴
   とする低気蒸気タービン供給蒸気の遮断装置。