JPS62227491A - 原子力発電プラントの樹脂洗浄装置 - Google Patents

原子力発電プラントの樹脂洗浄装置

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JPS62227491A
JPS62227491A JP61072801A JP7280186A JPS62227491A JP S62227491 A JPS62227491 A JP S62227491A JP 61072801 A JP61072801 A JP 61072801A JP 7280186 A JP7280186 A JP 7280186A JP S62227491 A JPS62227491 A JP S62227491A
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JP
Japan
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pure water
resin
cleaning
tank
washing tank
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JP61072801A
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English (en)
Inventor
Seiichi Hosaka
保坂 聖一
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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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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  • Treatment Of Water By Ion Exchange (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】 [発明の目的] (産業上の利用分舒) 本発明は原子力発電プラントにおける復水脱塩塔のイオ
ン交換樹脂を洗浄する原子力発電プラントの樹脂洗浄装
置に関する。
(従来の技術) 原子力発電プラントの復水脱塩塔のイオン交換樹脂は、
使用年r!17年程度でその樹脂強度等が劣化して寿命
を迎える。その場合には新規なイオン交換樹脂を購入し
て再装荷する。その際この新らしいイオン交換樹脂には
、メタノール(CI−1308)等の有澄不純物が含有
されており、該有機不純物がプラント内に流入した場合
には、従来の洗浄作業によりこれを除去することはでき
す、その為−次系水質が有様物汚染されるという問題が
あった。
このように新らしい樹脂からメタノール等が溶出するの
は、樹脂製造工場において洗浄を施してもしばらくの間
は樹脂からのメタノール等の溶出が続くからである。ま
た原子力発電プラントでは洗浄水を廃棄物処理系(RW
)のイオン交換樹脂で処理しているが、非イオン性のメ
タノールを除去することはできず、メタノールは系外に
除去されずに復水貯蔵タンク(C8T)に回収されてし
まう。
復水貯蔵タンクに回収されたメタノールは、原子炉起動
時に制御棒駆動ti構の駆動水として原子炉に供給され
たり、あるいはプラント補給水として原子炉給水系に供
給されることとなり、よって非イオン性のメタノール等
は復水脱塩器を通過して原子炉内に流入してしまう。
このようにして原子炉内に流入したメタノールは、原子
炉内においてγ線照射を策けるとともに熱分解される。
このようにγ線照射および熱分解を受けた場合には、有
機酸および炭酸を生成し、その結果炉水のS電率を上昇
させ、かつ炉水のPHを低下させることになる。これを
第3図および第4図を参照して説明する。第3図は横軸
にメタノール濃度をとり、縦軸に導電率をとって両者の
関係を示した図である。また図中Oはγ線照射前であり
、拳は照射後である。但しγ線の照射は5X107レン
トゲン(R)である。この第3図から明らかなようにγ
線の照射により導電率が大幅に上昇している。又第4図
は横軸にメタノール濃度をとり、縦軸に炉水のPHをと
って両者の関係を示した図である。また図中Oはγ線照
射前であり、・は照射後である。但しγ線の照射は5×
107レントゲン(R)である。この第4図から明らか
なようにγ線の照射により炉水のPHが低下しているこ
とがわかる。
このように炉水の導電率が上昇し、かつPHが低下した
場合には、原子炉内の構造物の腐蝕を促進しその健全性
を損なうこととなり、その改善が要求されていた。
(発明が解決しようとする問題点) このように従来にあっては、イオン交換樹脂からメタノ
ール等の有機不純物が溶出し、それによって炉水の水質
が悪化するとともに、構造物の健全性が損なわれるとい
う問題があり、本発明はまさにこのような点に基づいて
なされたものでその目的は、復水脱塩塔に装荷する樹脂
を予め効果的に洗浄し得る原子力発電プラントの樹脂洗
浄装置を提供することにある。
[発明の構成] (問題点を解決するための手段) すなわち本発明による原子力発電プラントの樹脂洗浄装
置は、純水を製造する脱塩器と、この脱塩器により製造
された純水を貯蔵する純水貯蔵装置と、樹脂を洗浄する
ための洗浄槽と、この洗浄槽に上記純水貯蔵IA置に貯
蔵されている純水を供給する純水移送ポンプと、上記洗
浄槽内にスクラビング用の窒素ガスを供給する窒素ガス
供給装置とを具備したことを特徴とするものである。
(作用) つまり脱塩器により純水を製造して純水貯蔵111ta
に貯蔵し、この純水貯蔵装置に貯蔵された純水を純水移
送ポンプにより洗浄槽に移送する。そして洗浄槽内で純
水中に樹脂を浸漬させた後、窒素ガスによるスクラビン
グを施し、その後純水を汲く。かかる洗浄操作により樹
脂を洗浄するものである。
(実施例) 以下第1図および第2図を参照して本発明の一実施例を
説明する。第1図は本実施例による樹脂洗浄装置の構成
を示す図である。尚本装置はいわゆる放射線管理区域外
に設置される。図中符号1は純水製造用の脱塩器である
。このIB2塩器1には混床の陽イオンおよび陰イオン
交換樹脂2が充填されている。この脱塩器1は配管3を
介して水を導入してこれを純水とする。この脱塩器1で
製造された純水は配管4を介して第1の純水貯槽5に供
給されるとともに、配管6を介して第2の純水貯槽7に
供給される。上記第1および第2の純水貯槽5および7
により純水貯蔵装置8を構成しており、第2の純水貯槽
7は主に後述する純水循環運転時に使用される。上記第
1の純水貯槽5内に貯蔵された純水は配′119を介し
て純水移送ポンプ10に吸引され、ざらに配管11を介
して洗浄槽12に供給される。尚予め純水が供給される
場合には脱塩器1をバイパスして配管3aにより直接筒
2の貯槽7又は純水移送ポンプ10に供給される。
上記洗浄槽12内には実機復水脱塩器等で使用されてい
るアニオン樹脂又はカチオン樹脂13が充填されている
。またその急は回分洗浄が可能なものであり、10m3
程度である。尚ここに回分洗浄とは樹脂を洗浄槽内で純
水に浸漬させた後窒素ガス(N2)でスクラビングし、
その後水抜きする洗浄方法をいう。本実施例の場合には
上記樹脂13をその容量が樹脂13の2〜2.5倍程度
の純水中に浸漬させ、N2スクラビングを30分程度行
なう。尚N2ガスはN2ガス供給装置17より配管18
および前記配!!11およびノズル11aを介して行な
われる。その後水抜きを行なう。この−運の操作を樹脂
洗浄操作といい、本実施例の場合にはこの樹脂洗浄操作
を3回程度くりかえす。その後洗浄槽12内を満水にし
て向流で仕上洗浄する。この時洗浄水の導電率、PH1
全1全有素ffi (TOC)を測定して洗浄が十分に
行なわれたか否かを確認する。尚ここにTOCとは、水
中の有機物量を表わす指標である。洗浄槽12内で樹脂
13を洗浄した純水は、配管14を介して図示しない排
水受槽に排出される。排出された廃液は導電率、PHお
よび化学的酸素要求量(COD)が排水基準を満足して
いる場合には、例えば海域中に放出する。また満足して
いない場合には活性炭処理を施した後放出する。一方洗
浄された樹脂13は配管15を介して樹脂受タンク16
に回収される。
次に純水循環運転について説明する。これは洗浄の水効
率を向上させる趣旨から行なわれるしのである。すなわ
ち洗浄槽12と前記第2の純水貯槽7との間には配管1
9が配設されている。また第2の貯槽7と純水移送ポン
プ10との間には配管20が配設されている。よって純
水は第2の貯槽から配管20を介して純水移送ポンプ1
0に吸引され、配管11を介して洗浄槽12内に供給さ
れる。その侵配管19を介して第2の純水貯I!7内に
戻される。以下このループで循環する。また上記配管1
9の第2の純水貯槽7の入口には循環する純水中に含有
される樹脂13を捕集するmt実容器21が設置されて
いる。尚図中符号22は開閉弁であり、符号23は逆止
弁である。また前記配管11には圧力計24および流量
計25が夫々設置されているとともに、純水移送ポンプ
10にはバイパス配管26が配設されている。また符号
27も開閉弁であり、これは樹脂13が流通する場所の
みに介挿される特殊なものである。
以上の構成を基にその作用を説明する。ます脱塩器1に
より純水を製造する。尚予め純水が供給される場合には
脱塩器1をバイパスして配管3aを介して純水移送ポン
プ10に供給される。上記脱塩器1で製造された純水は
第1および第2の純水貯槽5および7に移送され貯蔵さ
れる。この内筒1の純水貯槽5に貯蔵された純水は配管
9を介して純水移送ポンプ10に吸引され、さらに配管
11を介して洗浄槽12に供給される。洗浄槽12にお
いては洗浄対象の樹脂13に対して容量比でその2.5
倍の純水が供給され、樹脂13をこの純水中に浸漬させ
る。その後窒素ガスを窒素カス供給装置1ff17より
配管18.11およびノズル11aを介して洗浄槽12
内に供給して、窒素ガスによるスクラビングを施す。す
なわちノズル11aより気泡状に供給される窒素ガスに
より樹脂13が振動し、それによって洗浄効果を高める
ものである。このスクラビングを約30分程程度続した
後、洗浄槽12内の純水を扱き、配管14を介して排水
する。以下同様のサイクルで樹脂洗浄操作を3回行なう
。次に洗浄1!112内を満水にして向流により仕上洗
浄を行なう。この時洗浄水の水質を測定し、洗浄が効果
的になされたか否かを確認する。これで樹脂の洗浄を終
了する。洗浄された樹脂13は配管15を介して樹脂受
タンク16内に回収される。また洗浄に使用された純水
は排水として配管14を介して排水受項内に放出される
。尚洗浄操作にあたっては、第2の純水貯槽7を使用し
た純水t1環運転を採用することもできる。この場合に
は純水移送ポンプ10を連続的に運転して、洗浄槽12
および第2の純水貯(曹7との間で純水を循環させる。
その際に窒素ガスによるスクラビングを適宜施す。
以上本実施例によると、樹脂13を効果的に洗浄してメ
タ−ノール等の有機不純物を効果的に除去することがで
きる。これを第2図を参照して説明する。第2図は横軸
に水/樹脂の容積比をとり、縦軸にTOC溶出量をとっ
て、第1回目の洗浄操作から第3回目の洗浄操作にいた
る過程でTOC溶出量が減少していく様子を示した図で
ある。この第2図から明らかなように第1回目の洗浄で
はTOC溶出ff)4.tl 00〜150 (Q−T
OC/m2−R)であったのが、第2回目、さらには第
3回目の洗浄により効果的に低下している。このように
本実施例による樹脂洗浄装置によると樹脂を効果的に洗
浄することができる。また容積比が2.5の場合と10
の場合を比較しても略同じであり、よって洗浄水の量と
しては樹脂の2.5倍程度あればよいことがわかる。尚
前記樹脂受タンク16に回収された樹脂13は、放射線
管理区域内の樹脂充填槽に移送される。
[発明の効果コ 以上詳述したように本発明による原子力発電ブラン1−
の樹脂洗浄装置によると、回分洗浄により樹脂を洗浄す
ることにより、メタノール等の有機不純物を効果的に除
去することができる。よって洗浄後の樹脂を復水脱塩塔
に装荷してもそこから有機不純物が溶出することはなく
、炉水の水質を悪化させる懸念もない。したがって原子
炉内の構造物の腐蝕、それによる構造健全性の低下を効
果的に防止することができる。
【図面の簡単な説明】 第1図および第2図は本発明の一実施例を示す図で、第
1図は樹脂洗浄装置の構成を示す図、第2図は洗浄効果
を示す特性図、第3図および第4図は従来例の説明に使
用した図で、第3図は導電率の上昇を示す特性図、第4
図はPHの低下を示す特性図である。 1・・・脱塩器、8・・・純水貯蔵装置、10・・・純
水移送ポンプ、12・・・洗浄槽、17・・・窒素供給
装置。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 (!41)O)(502o)(100/lo)水/樹脂
vol比(ml/m1−R) ・5算1dp=、射曖 O照射6

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)純水を製造する脱塩器と、この脱塩器により製造
    された純水を貯蔵する純水貯蔵装置と、樹脂を洗浄する
    ための洗浄槽と、この洗浄槽に上記純水貯蔵装置に貯蔵
    されている純水を供給する純水移送ポンプと、上記洗浄
    槽内にスクラビング用の窒素ガスを供給する窒素ガス供
    給装置とを具備したことを特徴とする原子力発電プラン
    トの樹脂洗浄装置。
  2. (2)上記純水貯蔵装置は、第1の純水貯槽および第2
    の純水貯槽からなり、この第2の純水貯槽は前記純水移
    送ポンプを介して前記洗浄槽と閉ループを構成している
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の原子力発
    電プラントの樹脂洗浄装置。
JP61072801A 1986-03-31 1986-03-31 原子力発電プラントの樹脂洗浄装置 Pending JPS62227491A (ja)

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JP (1) JPS62227491A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0531482A (ja) * 1991-07-29 1993-02-09 Ebara Corp 復水脱塩方法
JP2011050898A (ja) * 2009-09-03 2011-03-17 Kurita Water Ind Ltd イオン交換樹脂のコンディショニング方法及び装置

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