JPS6129655B2 - - Google Patents
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- JPS6129655B2 JPS6129655B2 JP55038855A JP3885580A JPS6129655B2 JP S6129655 B2 JPS6129655 B2 JP S6129655B2 JP 55038855 A JP55038855 A JP 55038855A JP 3885580 A JP3885580 A JP 3885580A JP S6129655 B2 JPS6129655 B2 JP S6129655B2
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- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 74
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 73
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
- G01M3/04—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
- G01M3/20—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using special tracer materials, e.g. dye, fluorescent material, radioactive material
- G01M3/22—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using special tracer materials, e.g. dye, fluorescent material, radioactive material for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves; for welds; for containers, e.g. radiators
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はナトリウム冷却材の高速増殖炉蒸気発
生器における微少の水リークを早期に、しかも正
確に検出するための装置に関する。
生器における微少の水リークを早期に、しかも正
確に検出するための装置に関する。
高速増殖炉の蒸気発生器においては、わずかの
量の水がナトリウム冷却材中に混入した場合、漏
れた水とナトリム冷却材との間に激しい化学反応
が起り、この化学反応より生じる熱等の影響によ
り隣接する伝熱管を破損し大規模なリーク事故を
誘発するおそれがある。そのため、微少の水リー
クの段階でこの化学反応を迅速に検出し大規模な
リーク事故を未然に防止する必要がある。このた
め、検出感度が高く応答性に優れかつ長時間にわ
たり安定に使用することのできる水漏洩検出装置
が必要である。
量の水がナトリウム冷却材中に混入した場合、漏
れた水とナトリム冷却材との間に激しい化学反応
が起り、この化学反応より生じる熱等の影響によ
り隣接する伝熱管を破損し大規模なリーク事故を
誘発するおそれがある。そのため、微少の水リー
クの段階でこの化学反応を迅速に検出し大規模な
リーク事故を未然に防止する必要がある。このた
め、検出感度が高く応答性に優れかつ長時間にわ
たり安定に使用することのできる水漏洩検出装置
が必要である。
水がナトリウム冷却材中にリークした場合に
は、水はナトリウムと反応して酸素と水素とに分
解する。このため、ナトリウム冷却材中の水素お
よび／または酸素の濃度を測定することにより、
微少の水リークを検出することができる。そのた
め、これまでのところナトリウム中の水素濃度お
よび酸素濃度を検出する検出素子を組合わせた水
漏洩検出装置が主に用いられてきた（IAEA
SpeciaIists Meeting on″Leak Detection and
Location in LMFBR Steam
Generatrs″（1978），他）。
は、水はナトリウムと反応して酸素と水素とに分
解する。このため、ナトリウム冷却材中の水素お
よび／または酸素の濃度を測定することにより、
微少の水リークを検出することができる。そのた
め、これまでのところナトリウム中の水素濃度お
よび酸素濃度を検出する検出素子を組合わせた水
漏洩検出装置が主に用いられてきた（IAEA
SpeciaIists Meeting on″Leak Detection and
Location in LMFBR Steam
Generatrs″（1978），他）。
これに関する従来の水漏洩検出装置の構成例
を、添加図面の第１図、第２図、第３図に示し、
従来装置に対する問題点を明らかにする。第１
図、第２図および第３図において、同一の番号を
付した要素は同一の要素である。蒸気発生器のナ
トリウム主配管１へ水漏洩検出装置の入口配管３
を接続することにより、蒸気発生器系のナトリウ
ム主配管１内を流れるナトリウム２の一部を水漏
洩検出装置に分岐させ、一定の流量で検出計へ取
り入れる。このナトリウムの流量は電磁流量計１
０の指示により電磁ポンプ５を用いて調整され
る。電磁ポンプ５を通過したナトリウムは、熱交
換器６および加熱器７を通り、一定の温度に制御
されて水素検出素子８および酸素検出素子１３部
に送り込まれる。ここで、ナトリウム中の水素お
よび酸素濃度を測定した後に熱交換器６および電
磁流量計１０等を経て、再び蒸気発生器のナトリ
ウム主記管１に戻される。
を、添加図面の第１図、第２図、第３図に示し、
従来装置に対する問題点を明らかにする。第１
図、第２図および第３図において、同一の番号を
付した要素は同一の要素である。蒸気発生器のナ
トリウム主配管１へ水漏洩検出装置の入口配管３
を接続することにより、蒸気発生器系のナトリウ
ム主配管１内を流れるナトリウム２の一部を水漏
洩検出装置に分岐させ、一定の流量で検出計へ取
り入れる。このナトリウムの流量は電磁流量計１
０の指示により電磁ポンプ５を用いて調整され
る。電磁ポンプ５を通過したナトリウムは、熱交
換器６および加熱器７を通り、一定の温度に制御
されて水素検出素子８および酸素検出素子１３部
に送り込まれる。ここで、ナトリウム中の水素お
よび酸素濃度を測定した後に熱交換器６および電
磁流量計１０等を経て、再び蒸気発生器のナトリ
ウム主記管１に戻される。
すでに述べたように、高速炉蒸気発生器の安全
運転の立場から水漏洩検出装置は非常に重要な設
備である。このため、水漏洩検出装置は充分な検
出性能を備えていることは当然のことであり、そ
の上原子炉の寿命を通じて常に作動していること
が必須条件である。この条件を満足させるために
は耐久性にすぐれた検出素子の開発を行なうこと
は当然のことながら、検出素子に熱的衝撃や圧力
衝撃が加わらないような水漏洩検出装置の開発が
望まれている。
運転の立場から水漏洩検出装置は非常に重要な設
備である。このため、水漏洩検出装置は充分な検
出性能を備えていることは当然のことであり、そ
の上原子炉の寿命を通じて常に作動していること
が必須条件である。この条件を満足させるために
は耐久性にすぐれた検出素子の開発を行なうこと
は当然のことながら、検出素子に熱的衝撃や圧力
衝撃が加わらないような水漏洩検出装置の開発が
望まれている。
しかし、これまでの水漏洩検出装置は検出素子
の性能面を中心に研究、開発がすすめられて来た
ため、検出素子に対する熱衝撃、圧力衝撃性等の
考慮についてはほとんどなされていない。以下、
従来技術の問題点について記す。
の性能面を中心に研究、開発がすすめられて来た
ため、検出素子に対する熱衝撃、圧力衝撃性等の
考慮についてはほとんどなされていない。以下、
従来技術の問題点について記す。
(1)第１図、第２図に示す水漏洩検出装置におい
ては、蒸気発生器ナトリウム主配管１内を流れる
ナトリウム２が何れかの理由によりストツプした
場合、当然、水漏洩検出装置内を流れるナトリウ
ムも同時にストツプする。その場合、水漏洩検出
装置内のナトリウム温度、特に加熱器７の下流に
位置する検出素子（８および１３）部のナトリウ
ム温度は急激に低下する。これは検出素子を破損
させる原因となる。特に、ナトリウム中の酸素濃
度を検出する検出素子にはセラミツクスが使用さ
れており、そのため熱衝撃抵抗が小さく、温度の
急激な変化により容易に破壊する。また、第３図
に示す水漏洩検出装置においてはバルブ４，１１
を閉めて、バルブ１５，１７を開けることによ
り、ナトリウムタンク１９にナトリウムをドレン
するかまたは水漏洩検出装置内のみで循環させる
ことが可能である。ナトリウムタンク１９へナト
リウムをドレンする場合、ドレン後、検出素子
８，１３部には急激な温度変化が生じ、検出素子
を破損させる可能性が生じる。または、水漏洩検
出装置内で循環させる場合でも、ナトリウム主配
管１内を流れていたナトリウム２温度とナトリウ
ムタンク１９内のナトリウム温度が等しくなく、
ナトリウムを循環させた場合、検出素子８，１３
に急激な温度変化が加わり、その結果、検出素子
８，１３を破損させる原因となる。(2)第１図およ
び第２図で、ストツプしたナトリウムを再び循環
させる場合、系内のナトリウムを所定の温度まで
再加熱する必要がある。この場合、十分に注意を
払つて加熱しないと、ナトリウムの熱膨張により
検出計数素子を破損させる可能性がある。特にナ
トリウム中に溶解する水素濃度を検出するために
使用している検出素子は、金属薄膜が使用されて
おり、そのため比較的低圧力でも破損する。(3)検
出素子が破損した場合、検出素子を交換するため
に原子炉を停止する必要がある。これは、原子炉
の稼動率を下げるので、非常に大きな損失とな
る。等の問題があつた。
ては、蒸気発生器ナトリウム主配管１内を流れる
ナトリウム２が何れかの理由によりストツプした
場合、当然、水漏洩検出装置内を流れるナトリウ
ムも同時にストツプする。その場合、水漏洩検出
装置内のナトリウム温度、特に加熱器７の下流に
位置する検出素子（８および１３）部のナトリウ
ム温度は急激に低下する。これは検出素子を破損
させる原因となる。特に、ナトリウム中の酸素濃
度を検出する検出素子にはセラミツクスが使用さ
れており、そのため熱衝撃抵抗が小さく、温度の
急激な変化により容易に破壊する。また、第３図
に示す水漏洩検出装置においてはバルブ４，１１
を閉めて、バルブ１５，１７を開けることによ
り、ナトリウムタンク１９にナトリウムをドレン
するかまたは水漏洩検出装置内のみで循環させる
ことが可能である。ナトリウムタンク１９へナト
リウムをドレンする場合、ドレン後、検出素子
８，１３部には急激な温度変化が生じ、検出素子
を破損させる可能性が生じる。または、水漏洩検
出装置内で循環させる場合でも、ナトリウム主配
管１内を流れていたナトリウム２温度とナトリウ
ムタンク１９内のナトリウム温度が等しくなく、
ナトリウムを循環させた場合、検出素子８，１３
に急激な温度変化が加わり、その結果、検出素子
８，１３を破損させる原因となる。(2)第１図およ
び第２図で、ストツプしたナトリウムを再び循環
させる場合、系内のナトリウムを所定の温度まで
再加熱する必要がある。この場合、十分に注意を
払つて加熱しないと、ナトリウムの熱膨張により
検出計数素子を破損させる可能性がある。特にナ
トリウム中に溶解する水素濃度を検出するために
使用している検出素子は、金属薄膜が使用されて
おり、そのため比較的低圧力でも破損する。(3)検
出素子が破損した場合、検出素子を交換するため
に原子炉を停止する必要がある。これは、原子炉
の稼動率を下げるので、非常に大きな損失とな
る。等の問題があつた。
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたもの
であり、蒸気発生器側に異常が生じてナトリウム
がストツプした場合でも、検出素子を破損させる
ことのない蒸気発生器用の水漏洩検出装置を提供
するものである。
であり、蒸気発生器側に異常が生じてナトリウム
がストツプした場合でも、検出素子を破損させる
ことのない蒸気発生器用の水漏洩検出装置を提供
するものである。
すなわち、本発明は両端がナトリウム主配管に
接続開口し、主配管に対しバイパスループを構成
する形状の水漏洩検出装置において、バルブの自
動切替装置およびナトリウムタンクをナトリウム
主配管側のナトリウム温度と等しく保持するめの
温度制御装置を設けることにより、すでに述べた
ような従来の水漏洩検出装置で生じていた問題点
を解決した。
接続開口し、主配管に対しバイパスループを構成
する形状の水漏洩検出装置において、バルブの自
動切替装置およびナトリウムタンクをナトリウム
主配管側のナトリウム温度と等しく保持するめの
温度制御装置を設けることにより、すでに述べた
ような従来の水漏洩検出装置で生じていた問題点
を解決した。
本発明の内容を第４図に基いてさらに詳しく説
明する。第１図〜第３図と同一要素は同一番号で
示し、既に説明したものは説明を省略する。１は
蒸気発生器系のナトリウム主管である。３はナト
リウム２をナトリウム主配管１から水漏洩検出装
置へ導入するための配管である。４は３に設けら
れた入口バルブ４である。１２はナトリウムをナ
トリウム主配管１へ戻すための出口配管である。
明する。第１図〜第３図と同一要素は同一番号で
示し、既に説明したものは説明を省略する。１は
蒸気発生器系のナトリウム主管である。３はナト
リウム２をナトリウム主配管１から水漏洩検出装
置へ導入するための配管である。４は３に設けら
れた入口バルブ４である。１２はナトリウムをナ
トリウム主配管１へ戻すための出口配管である。
１１は１２に設けられた出口バルブである。水
漏洩検出装置の入口バルブ４近傍でバイパスルー
プの配管から分岐した配管１６はバルブ１５を介
してナトリウムタンク１９の底近くまで挿入され
ている。水漏洩検出装置の出口バルブ１１近傍で
バイパスループの配管から分岐した配管１８は、
バルブ１７を介してナトリウムタンク１９に浅く
挿入されている。ナトリウムタンク１９の温度
は、蒸気発生器系ナトリウム主配管１に設置され
ている熱電対２０と温度制御装置２１および加熱
装置２２により蒸気発生器系ナトリウム温度と等
しく制御される。バルブ４，１１，１５，１７は
バルブ自動切替装置２３に接続されている。この
バルブ自動切替装置２３は蒸気発生器系のナトリ
ウムがストツプした場合に作動する。
漏洩検出装置の入口バルブ４近傍でバイパスルー
プの配管から分岐した配管１６はバルブ１５を介
してナトリウムタンク１９の底近くまで挿入され
ている。水漏洩検出装置の出口バルブ１１近傍で
バイパスループの配管から分岐した配管１８は、
バルブ１７を介してナトリウムタンク１９に浅く
挿入されている。ナトリウムタンク１９の温度
は、蒸気発生器系ナトリウム主配管１に設置され
ている熱電対２０と温度制御装置２１および加熱
装置２２により蒸気発生器系ナトリウム温度と等
しく制御される。バルブ４，１１，１５，１７は
バルブ自動切替装置２３に接続されている。この
バルブ自動切替装置２３は蒸気発生器系のナトリ
ウムがストツプした場合に作動する。
本発明の水漏洩検出装置の作動に当つては、電
磁ポンプ５を調節することにより一定量のナトリ
ウムをナトリウム主配管１によりサンプリング
し、熱交換器６、加熱器７により一定の温度に加
熱し、水素検出素子８および酸素検出素子１３部
に送る。ここでナトリウム中の水素濃度を測定し
た後、流量計１０、出口バルブを経てもとのナト
リウム配管１に戻される。そして何らかの理由に
よりナトリウム主配管１内を流れるナトリウムが
ストツプした場合、瞬時にバルブ自動切替装置２
３が作動し、バルブ４，１１を閉じ、バルブ１
５，１７を開ける。この結果、水漏洩検出装置は
蒸気発生器系ナトリウム主配管から切離され、水
漏洩検出装置内のみでナトリウムは循環する。こ
の場合ナトリウム１９内のナトリウムは前記した
ように常時蒸気発生系のナトリウム温度と等しく
コントロールされており、そのためバルブ自動切
替装置２３が作動してバルブを切替えても検出素
子８，１３に熱的な衝撃を与えない。従つて、検
出素子８，１３を破損させることがない。そし
て、蒸気発生器系のナトリウムが流れたら、バル
ブ１５，１７を閉じ、バルブ４，１１を開いて定
常状態に復帰することができる。
磁ポンプ５を調節することにより一定量のナトリ
ウムをナトリウム主配管１によりサンプリング
し、熱交換器６、加熱器７により一定の温度に加
熱し、水素検出素子８および酸素検出素子１３部
に送る。ここでナトリウム中の水素濃度を測定し
た後、流量計１０、出口バルブを経てもとのナト
リウム配管１に戻される。そして何らかの理由に
よりナトリウム主配管１内を流れるナトリウムが
ストツプした場合、瞬時にバルブ自動切替装置２
３が作動し、バルブ４，１１を閉じ、バルブ１
５，１７を開ける。この結果、水漏洩検出装置は
蒸気発生器系ナトリウム主配管から切離され、水
漏洩検出装置内のみでナトリウムは循環する。こ
の場合ナトリウム１９内のナトリウムは前記した
ように常時蒸気発生系のナトリウム温度と等しく
コントロールされており、そのためバルブ自動切
替装置２３が作動してバルブを切替えても検出素
子８，１３に熱的な衝撃を与えない。従つて、検
出素子８，１３を破損させることがない。そし
て、蒸気発生器系のナトリウムが流れたら、バル
ブ１５，１７を閉じ、バルブ４，１１を開いて定
常状態に復帰することができる。
第４図の例では、ナトリウム中の水素および酸
素の両方を検出することができる水漏洩検出装置
についてのべたが、検出素子が酸素検出素子であ
る場合または水素検出素子である場合であつても
本発明の成立を妨げない。また第４図の構成例
中、電磁ポンプ、熱交換器、加熱器、電磁流量計
などの有無は本発明の成立に直接関係しない。
素の両方を検出することができる水漏洩検出装置
についてのべたが、検出素子が酸素検出素子であ
る場合または水素検出素子である場合であつても
本発明の成立を妨げない。また第４図の構成例
中、電磁ポンプ、熱交換器、加熱器、電磁流量計
などの有無は本発明の成立に直接関係しない。
第１図、第２図、第３図は従来の水漏洩検出装
置を示す構成図、第４図は本発明の一実施例を示
す構成図である。 １……ナトリウム主配管、３……入口配管、４
……入口バルブ、１１……出口バルブ、１２……
出口配管、１５……バルブ、１６……配管、１８
……配管、１９……ナトリウムタンク、２１……
温度制御装置、２３……バルブ自動切替装置。
置を示す構成図、第４図は本発明の一実施例を示
す構成図である。 １……ナトリウム主配管、３……入口配管、４
……入口バルブ、１１……出口バルブ、１２……
出口配管、１５……バルブ、１６……配管、１８
……配管、１９……ナトリウムタンク、２１……
温度制御装置、２３……バルブ自動切替装置。
Claims (1)
- １ 両端が出入口バルブを介して高速増殖炉二次
系のナトリウム主配管に接続開口してナトリウム
のバイパスループを構成する水漏洩検出装置にお
いて、バイパスループの入口近傍で分岐しバルブ
を介してナトリウムタンク底近くまで挿入されて
いる配管と、出口近傍で分岐しバルブを介してナ
トリウムタンクに浅く挿入されている配管と、ナ
トリウムタンクをナトリウム主配管側のナトリウ
ム温度と等しく保持するための温度制御装置およ
びバルブの自動切替え装置を具備してなる水漏洩
検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3885580A JPS56137124A (en) | 1980-03-28 | 1980-03-28 | Detecting device for water leakage |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3885580A JPS56137124A (en) | 1980-03-28 | 1980-03-28 | Detecting device for water leakage |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56137124A JPS56137124A (en) | 1981-10-26 |
| JPS6129655B2 true JPS6129655B2 (ja) | 1986-07-08 |
Family
ID=12536809
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3885580A Granted JPS56137124A (en) | 1980-03-28 | 1980-03-28 | Detecting device for water leakage |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56137124A (ja) |
-
1980
- 1980-03-28 JP JP3885580A patent/JPS56137124A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56137124A (en) | 1981-10-26 |
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