JPS6177736A - 計装用導圧管 - 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】 し発明の技術分野〕 本発明は、原子力発電所または火力発電所その他蒸気を
加熱源とする一般産業の蒸気発生設備所等に設置される
測定装置に係り、特（こ計装用導圧管の改良ｌこ関する
ものである。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

原子力発電所または・火力発電所その他蒸気を加熱源と
する一般産業の蒸気発生設備所等（以下プラントという
）の原子炉圧力容器またはドラムや、プラントに設置さ
れる蒸気供給管（以下プロセス配管という）の圧力や差
圧の測定）こおいでは、正確な信号を関連する制御装置
や機器に供給することが、プラント運転の安定性を図か
る上で重要である。

特に、計測する流体が蒸気の場合は、凝縮水の変動によ
る誤信号を防止しなければならない。

通常、プロセス配管の計装用導圧管は、第４図に示すよ
う）こプロセス配管１が水平状ｌこ設置される場合には
、取出口となる接続部２が同図（ａ）のように水平に設
けられ、この接続部２に気相部導圧管３および元弁４を
介して凝縮器５を接続し、この凝縮器５に液相部導圧管
６および計測弁７を介して圧力伝送器８が接続された構
成となっている。

なお、取出口となる接続部２が水平より上部に設けられ
と同図中）のよう（こなるが構成は同様である。

また、第５図に示すようにプロセス配管１が垂直状に設
置される場合にも、取出口となる接続部２が同図（ａ）
のように水平に設けられるかもしくは同図（ｂ）のよう
に傾斜状に設けられるが、構成としては上記したものと
同様である。

このように構成されているから、凝縮器５で凝縮された
凝縮水（以下水という）は、余分のものがプロセス配管
１に戻り、凝縮器５の基準水頭は常に一定に保持される
ようになっている。なお、第４図および第５図に示す５
ａは液相部導圧管７に液体を容易に注入できるようにす
るためｌこ設けられたベントプラグであり、９は気相部
導圧管３の保温材を示す。

ところで、上記構成の計装用導圧管には、以下（こ述べ
るような欠点がある。

すなわち、プラントの通常運転時は、プロセス配管１内
の蒸気が気相部導圧管３から凝縮器５に流入し凝縮して
基準水面が保持され、このため凝縮器５内の水は高温状
態になっている。このような状態］こあるとき、プラン
ト内で事故または誤操作等の原因により急激な減圧が発
生すると、凝縮器５内の水が減圧沸騰現象を発生し、圧
力伝送器８が異常な信号を発信する。

また、気相導圧管３に設けられている元弁４の弁座部で
水による閉塞が生じると、元弁４と凝縮器５間の蒸気が
凝縮と同時にこの間が急凝Ｅこ減圧され、元弁４を閉塞
していた水が気相部導圧管３内で振動し、これに伴もな
って圧力伝送器８ｉこ伝達される圧力が振動状に変化し
、圧力伝送器８が異常な信号を発信する。

〔発明の目的〕

本発明は、上記した事情に鑑みてなされたもので、プロ
セス配管に異常の減圧が発生しても異常信号を発信せず
、プラント運転の安定化を図かった計装用導圧管を提供
することを目的とする。

〔発明の概要〕

本発明は、プロセス配管Ｅこ接続される計装用導圧管に
おいて、プロセス配管に接続されて下り勾配状とし、内
部に基準水頭の水面を生成する配管を設けた構成とする
ことにより、プロセス配管の減圧（こ伴う計装用導圧管
内の基準水頭部の沸騰領域を大幅に減少させ、圧力伝送
器（こ異常な圧力が伝達されず異常信号の発信を防止し
たものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の計装用導圧管の一実施例を図面を参照し
て説明する。第４図および第５図と同一部分には同符号
を付して説明を省略する。第１図において、計装用導圧
管１０は、プロセス配管１に設けた取出口２に接続され
、保温材９の厚さと略等しい長さの水平部１１ａを有し
下り勾配状とした配管１１と、この配管１１に元弁４を
介して接続され、下り勾配状部１２ａと垂直状部１２ｂ
を有する液相部導圧管１２で構成される。

ここで、下り勾配状とした配管１１、特にその口径と勾
配は本発明にとって重要である。第２図に示すように配
管１１内の液面の長さＬは、口径と勾配で決定され、口
径が小さい程りは短くなり、このＬが短い程配管１１内
の蒸気の凝縮による水位回復は速くなり、かつプロセス
配管１の取出口２から配管１１の水面までの気相部容積
が小さくなる。

一方、勾配は緩やかな程基準水面の変動に対して誤差は
小さくなるが、Ｌが長くなる不具合を生じる。Ｌは、気
相部容積を小さくしかつ配管の施工上からも短い方がよ
い。また、蒸気の凝縮によって生じた液滴の流れ易さを
考慮すると、勾配は急にした方がよい。

以上の関連を実験により調査した結果、配管施工等も考
慮してＬの長さは５００鵡以下とすべきであり、口径は
内径を２５ＨＲ以下とするのが妥当であり、勾配は５０
／１０００以上１００／１０００　以下とすることが好
ましい。

また、元弁４を設ける場合ｆこは、必らず下り勾配とし
た配管１１の液相部でかつ液面の近傍に位置させる。さ
らに、元弁４から圧力伝送器８までの液相導圧管１２の
口径は、配管１１の口径以下とする。

このよう）こ構成すれば、プラントの通常運転時には、
プロセス配管ｌから取出口２を通って流入した蒸気は配
管１１で凝縮する。元弁４は配管に比較して表面積が大
きいから、配管１１の冷却効果を向上する。

従来の計装用導圧管ｆこおける凝縮器５内の液面から高
さ方向の温度分布は、実験により第３図に２１で示すよ
うになった。

このような温度分布は、凝縮水面からの距離に大きく依
存するため、本発明の計装用導圧管］こおいては凝縮水
面から傾斜状の液相部がある関係上高さ方向の温度分布
は、同図に２２で示すようになる。

これから明らかなように、本発明は従来に比較して高さ
ｅだけ沸騰を防止できる範囲が大きくなる。

上記した配管１１の下り勾配の数値は、液相部導圧管１
２内の水が何らかの原因で減少した場合に、蒸気凝縮に
よって生じだ液滴が下り勾配によって流れ易く、かつ適
切な温度分布が保持できるよりに決定したものである。

したがって、プロセス配管１内の減圧Ｅこ伴なう配管１
１内の水の沸騰領域は大幅に減少できる。

また、元弁４は液相部に位置しで設けられているため、
蒸気の凝縮により閉塞してプロセス管１との流通が阻止
される現象を防止できる。

なお、以上の説明は、プロセス配管１内の蒸気圧力の測
定について説明したが、差圧測定）こも適用できること
はいうまでもない。

〔発明の効果〕

本発明は、以上のよう（こ構成されているから、プロセ
ス配管に急激な減圧が発生しても、基準水頭部の沸騰現
象を大＠ｌこ減少できるので、異常な圧力が圧力伝送器
に伝達されることなく信頼性の高い信号を発信すること
ができる。

また、従来の凝縮器を不要とし、かつ口径の小さい配管
であるため、施主や保守点検も容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の計装用導圧管の一実施例を示す配管接
続図、第２図は本発明の一実施例の要部を示す断面図、
第３図に計装用導・ＥＥ管の高さと温度分布の関係を示
す曲線図、第４図（ａ）（ｂ）は従来の計装用導圧管の
配管接続図、第５図（ａ）　（ｂ）は第４図（ａ）　（
ｂ）と異なる従来の計装用導圧管の配管接続図である。 １・・・プロセス配管　　　８・・・圧力伝送器１０・
・・計装用導圧管　　１１・・・配管１２・・・液相部
導圧管 （８７３３）　　代理人　弁理士　猪　股　祥　晃　（
ほか１名）第　　１　　図 第２図 第　　３　　図 ５鐸Ｔ二絹ゴ Ｊ−エ　　　　紐 第　　４　　図 （（１）　　　　　　　　　　　　（ｂ。 第　　５　　図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）蒸気発生装置または蒸気供給管に接続される計装
   用導圧管において、前記蒸気発生装置または蒸気供給管
   に接続されて下り勾配状とし、内部に基準水頭の水面を
   生成する配管を設けたことを特徴とする計装用導圧管。
2. （２）配管を、５０／１０００以上１００／１０００以
   下の下り勾配とした特許請求の範囲第１項記載の計装用
   導圧管。
3. （３）配管を、内径２５ｍｍ以下とした特許請求の範囲
   第１項記載の計装用導圧管。
4. （４）配管内部に生成される基準水頭の水面の長さを、
   ５００ｍｍ以下とした特許請求の範囲第１項記載の計装
   用導圧管。