WO2019167532A1 - 中央制御室外原子炉停止装置 - Google Patents
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Definitions
- the present invention is necessary for maintaining a high-temperature reactor shutdown and for transitioning to and maintaining a cold shutdown from the outside of the central control chamber when a situation occurs in which the operator cannot access the central control chamber.
- the present invention relates to a reactor outside a central control room installed for the purpose of safely cold-stopping a scram reactor from outside the central control room by monitoring and controlling various devices.
- RSS Remote Shutdown System
- RSS panel a control panel dedicated to RSS
- RSS room a dedicated room
- the target equipment to be monitored and operated to achieve the RSS function is usually water injection / cooling that is monitored and operated from the central control room from the viewpoint of facility reliability. Facilities are shared, and operation is possible by switching the monitoring / operation end from the central control room to RSS.
- Patent Document 2 discloses that it is easy to switch between a control device that can be connected to a control device (operation end) in the central control room and a control device in the second control room (RSS room) outside the central control room. A configuration for reducing switching is disclosed.
- the present invention provides a central control room nuclear reactor shutdown apparatus that can satisfy the fire protection separation requirements of safety-critical equipment according to the new regulatory standards without impairing the monitoring operability.
- a central control room outdoor reactor shutdown apparatus is a first system that constitutes a first system installed in a first area of a central control room that has been separated for fire protection.
- a second control device constituting a second system installed in the control device and the second area, and the first control device outside the central control room and separated in fire protection.
- the operation end A11a and the control device A21a constituting the first system are electrically connected by the fire protection target cable 50a, and the operation end B11b and the control device B21b constituting the second system are connected by the fire protection target cable. 50b is electrically connected.
- the RSS operation end A31a constituting the first system and the RSS operation end B31b constituting the second system are installed without being particularly separated, and
- the first system fire protection target cable 50 a and the second system fire protection target cable 50 b are configured not to pass through the RSS room 3.
- a switch A32a configuring the first system and a switch B32b configuring the second system are respectively provided in the two areas where the fire protection separation 60 such as the installation of a fireproof wall installed outside the RSS room is performed. is set up.
- the switch A32a configuring the first system is electrically connected by the control device A21a configuring the first system and the fire protection target cable 50a
- the switch B32b configuring the second system is
- the control device B21b constituting the second system is electrically connected to the fire protection target cable 50b.
- the switch A32a constituting the first system is electrically connected to the RSS operation terminal A31a constituting the first system installed in the RSS room 3 through the signal line 34a, and constitutes the second system.
- the switch B32b is electrically connected to the RSS operation end B31b constituting the second system installed in the RSS chamber 3 through a signal line 34b.
- control circuit from the central control room 1 to the equipment important for safety is positioned in the fire protection target cable 50, and a fireproof wall is installed between the devices having the two series of the fire protection target cable 50a and the fire protection target cable 50b. Iso-fire protection separation 60 is performed.
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Abstract
監視操作性を損なうことなく、新規制基準による安全上重要な機器における火災防護上の分離要求を満たし得る中央制御室外原子炉停止装置を提供する。 中央制御室外原子炉停止装置は、火災防護上の分離が施された中央制御室１の第１のエリアに設置される第１制御装置２１ａと第２のエリアに設置される第２制御装置２１ｂと、中央制御室１の外であって、火災防護上の分離が施された第１のエリアに設置される第１切替器３２ａと第２のエリアに設置される第２切替器３２ｂと、第１制御装置２１ａと第１切替器３２ａとが第１の火災防護対象ケーブル５０ａにより接続され、第２制御装置２１ｂと第２切替器３２ｂとが第２の火災防護対象ケーブル５０ｂにより接続され、第１切替器３２ａと接続し得る第１操作端３１ａ及び第２切替器３２ｂと接続し得る第２操作端３１ｂとの間は火災防護上の分離が施されてない。
Description
本発明は、運転員が中央制御室に接近できない状態が生じた場合に、中央制御室外から、原子炉の安全停止に関連する原子炉の高温停止の維持及び低温停止への移行及び維持に必要な機器を監視制御することで、中央制御室外からスクラム状態の原子炉を安全に低温停止させることを目的として設置される中央制御室外原子炉停止装置に関する。
中央制御室外原子炉停止装置（Ｒｅｍｏｔｅ Ｓｈｕｔｄｏｗｎ Ｓｙｓｔｅｍ、以下「ＲＳＳ」と称する）は、運転員が中央制御室に接近できない状態が生じた場合に、中央制御室外から、原子炉の安全停止に関連する原子炉の高温停止の維持及び低温停止への移行及び維持に必要な機器を監視制御することで、中央制御室外からスクラム状態の原子炉を安全に低温停止させることを目的として設置される。ＲＳＳはＲＳＳ専用の制御盤（以下、「ＲＳＳ盤」と称する）を、専用の部屋（以下、「ＲＳＳ室」と称する）に設置して監視操作を行っている。
例えば、特許文献１に開示されるように、ＲＳＳの機能を達成するために監視・操作する対象の機器は、設備の信頼性の観点から、通常中央制御室から監視・操作を行う注水・冷却設備などを共用しており、監視・操作端を中央制御室からＲＳＳに切り替えることによって運転を可能としている。
また、特許文献２には、中央制御室のコントロール装置（操作端）に接続可能な制御装置と中央制御室外の第２制御室（ＲＳＳ室）のコントロール装置の切換を容易なものとしつつ、誤切換の低減を図る構成が開示されている。具体的には、第１切換スイッチ、第２切換スイッチ、及びＡＮＤ回路を設け、オペレータが常用接続側から非常用接続側へ切換操作を行うことにより、第１切換スイッチからＡＮＤ回路へ向けて非常用切換信号が出力される。また、退避区域に設けられる第２切換スイッチはＡＮＤ回路の入力側に接続されており、この第２切換スイッチも、第１切換スイッチと同様に、常用接続側と非常用接続側（ＲＳＳ側）との間で切換可能に構成されており、オペレータが、常用接続側から非常用接続側（ＲＳＳ側）へ切換操作を行うことにより、第２切換スイッチからＡＮＤ回路へ向けて非常用切換信号が出力される。これにより、誤操作や短絡等により、第１切換スイッチまたは第２切換スイッチのいずれか一方から非常用切換信号が出力されても、ＡＮＤ回路は、非常用切換信号を出力することがないため、誤切換の発生を低減可能な構成としている。
また、特許文献２には、中央制御室のコントロール装置（操作端）に接続可能な制御装置と中央制御室外の第２制御室（ＲＳＳ室）のコントロール装置の切換を容易なものとしつつ、誤切換の低減を図る構成が開示されている。具体的には、第１切換スイッチ、第２切換スイッチ、及びＡＮＤ回路を設け、オペレータが常用接続側から非常用接続側へ切換操作を行うことにより、第１切換スイッチからＡＮＤ回路へ向けて非常用切換信号が出力される。また、退避区域に設けられる第２切換スイッチはＡＮＤ回路の入力側に接続されており、この第２切換スイッチも、第１切換スイッチと同様に、常用接続側と非常用接続側（ＲＳＳ側）との間で切換可能に構成されており、オペレータが、常用接続側から非常用接続側（ＲＳＳ側）へ切換操作を行うことにより、第２切換スイッチからＡＮＤ回路へ向けて非常用切換信号が出力される。これにより、誤操作や短絡等により、第１切換スイッチまたは第２切換スイッチのいずれか一方から非常用切換信号が出力されても、ＡＮＤ回路は、非常用切換信号を出力することがないため、誤切換の発生を低減可能な構成としている。
ところで、２０１３年７月８日より施行された新規制基準では、火災防護に対する要求が従来よりも細かく整備されており、原子炉の安全停止に影響を及ぼす可能性のある安全上重要な機器（以下、「火災防護対象機器」と称する）と、レースウェイ（ケーブル及びコンジットの総称であり、以下、「火災防護対象ケーブル」と称する）は火災により受ける影響を軽減させる為、電気的・物理的な分離に加えて、「３時間以上の耐火壁」、「水平距離６ｍ以上かつ、火災感知設備及び自動消火設備」、または「１時間以上の耐火壁かつ、火災感知設備及び自動消火設備」の３種類いずれかの方法にて火災防護上の分離を行わなくてはならない。
従って、上述の特許文献１及び特許文献２に開示される構成では、中央制御室から機器・計器までの経路（或いは接続ケーブル）は火災防護対象ケーブルに位置付けられるため、ＲＳＳ室を新規制基準に適合させるためには、例えば図２に示すような構成とする必要がある。ここで、図２は、上述の従来のＲＳＳを新規制基準に適合するよう構成した場合の図である。図２に示すように、火災防護対象ケーブル５０ａ，５０ｂを内蔵する２系列のＲＳＳ制御盤Ａ３３ａ及びＲＳＳ制御盤Ｂ３３ｂとの間に火災防護上の分離６０を施さなければならない。しかしながら、従来隣接して設置されていた２系列のＲＳＳ制御盤Ａ３３ａ及びＲＳＳ制御盤Ｂ３３ｂとの間に火災防護上の分離６０が施されることにより、ＲＳＳの機能達成上、多重化された設備の複数系列を同時に使用する際の監視操作性が損なわれる虞がある。
そこで本発明は、監視操作性を損なうことなく、新規制基準による安全上重要な機器における火災防護上の分離要求を満たし得る中央制御室外原子炉停止装置を提供する。
そこで本発明は、監視操作性を損なうことなく、新規制基準による安全上重要な機器における火災防護上の分離要求を満たし得る中央制御室外原子炉停止装置を提供する。
上記課題を解決するため、本発明に係る中央制御室外原子炉停止装置は、火災防護上の分離が施された中央制御室の第１のエリアに設置される第１の系統を構成する第１制御装置と第２のエリアに設置される第２の系統を構成する第２制御装置と、前記中央制御室の外であって、火災防護上の分離が施された第１のエリアに設置される第１切替器と第２のエリアに設置される第２切替器と、前記第１制御装置と前記第１切替器とが第１の火災防護対象ケーブルにより電気的に接続され、前記第２制御装置と前記第２切替器とが第２の火災防護対象ケーブルにより電気的に接続され、前記第１切替器と接続し得る第１操作端及び前記第２切替器と接続し得る第２操作端との間は火災防護上の分離が施されてないことを特徴とする。
本発明によれば、監視操作性を損なうことなく、新規制基準による安全上重要な機器における火災防護上の分離要求を満たし得る中央制御室外原子炉停止装置を提供することが可能となる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
以下、図面を用いて本発明の実施例について説明する。
図１は、本発明の一実施例に係るＲＳＳ制御設備構成を示す全体概略構成図である。図１に示すように、本実施例に係るＲＳＳ制御設備は、２系統に多重化した場合を一例として示している。中央制御室１内には、中央制御室監視操作端としての第１の系統を構成する操作端Ａ１１ａ及び第２の系統を構成する操作端Ｂ１１ｂが設置され、更に、制御装置室２の耐火壁または離隔距離等の火災防護上の分離６０が施された２つのエリアに中央制御室制御装置としての第１の系統を構成する制御装置Ａ２１ａ及び第２の系統を構成する制御装置Ｂ２１ｂとがそれぞれ設置されている。そして第１の系統を構成する操作端Ａ１１ａと制御装置Ａ２１ａとは火災防護対象ケーブル５０ａにて電気的に接続され、第２の系統を構成する操作端Ｂ１１ｂと制御装置Ｂ２１ｂとが火災防護対象ケーブル５０ｂにて電気的に接続されている。
一方、中央制御室外に設置されるＲＳＳ室３には、第１の系統を構成するＲＳＳ操作端Ａ３１ａ及び第２の系統を構成するＲＳＳ操作端Ｂ３１ｂが、特に分離されることなく設置され、且つ、第１の系統の火災防護対象ケーブル５０ａ及び第２の系統の火災防護対象ケーブル５０ｂはＲＳＳ室３内を経由しない構成としている。
ＲＳＳ室外に設置される耐火壁の設置等火災防護上の分離６０が施された２つのエリアに、それぞれ、第１の系統を構成する切替器Ａ３２ａ及び第２の系統を構成する切替器Ｂ３２ｂが設置されている。第１の系統を構成する切替器Ａ３２ａは、上述の第１の系統を構成する制御装置Ａ２１ａと火災防護対象ケーブル５０ａにて電気的に接続され、第２の系統を構成する切替器Ｂ３２ｂは、上述の第２の系統を構成する制御装置Ｂ２１ｂと火災防護対象ケーブル５０ｂにて電気的に接続されている。また、第１の系統を構成する切替器Ａ３２ａは、ＲＳＳ室３に設置される第１の系統を構成するＲＳＳ操作端Ａ３１ａと信号線３４ａにて電気的に接続され、第２の系統を構成する切替器Ｂ３２ｂは、ＲＳＳ室３に設置される第２の系統を構成するＲＳＳ操作端Ｂ３１ｂと信号線３４ｂにて電気的に接続されている。これら信号線３４ａ及び信号線３４ｂは、火災防護の対象とはされない。
ＲＳＳ室外に設置される耐火壁の設置等火災防護上の分離６０が施された２つのエリアに、それぞれ、第１の系統を構成する切替器Ａ３２ａ及び第２の系統を構成する切替器Ｂ３２ｂが設置されている。第１の系統を構成する切替器Ａ３２ａは、上述の第１の系統を構成する制御装置Ａ２１ａと火災防護対象ケーブル５０ａにて電気的に接続され、第２の系統を構成する切替器Ｂ３２ｂは、上述の第２の系統を構成する制御装置Ｂ２１ｂと火災防護対象ケーブル５０ｂにて電気的に接続されている。また、第１の系統を構成する切替器Ａ３２ａは、ＲＳＳ室３に設置される第１の系統を構成するＲＳＳ操作端Ａ３１ａと信号線３４ａにて電気的に接続され、第２の系統を構成する切替器Ｂ３２ｂは、ＲＳＳ室３に設置される第２の系統を構成するＲＳＳ操作端Ｂ３１ｂと信号線３４ｂにて電気的に接続されている。これら信号線３４ａ及び信号線３４ｂは、火災防護の対象とはされない。
安全系機器室４は、耐火壁の設置等火災防護上の分離６０が施された２つのエリアを有し、一方のエリアに、第１の系統を構成する制御装置Ａ２１ａとＲＳＳ操作端Ａ３１ａにより共用される安全系の機器・計器である安全系機器Ａ４１ａが設置され、他方のエリアに、第２の系統を構成する制御装置Ｂ２１ｂとＲＳＳ操作端Ｂ３１ｂにより共用される安全系の機器・計器である安全系機器Ｂ４１ｂが設置されている。第１の系統を構成する切替器Ａ３２ａと安全系機器Ａ４１ａとは、火災防護対象ケーブル５０ａにて電気的に接続され、第２の系統を構成する切替器Ｂ３２ｂと安全系機器Ｂ４１ｂとは、火災防護対象ケーブル５０ｂにて電気的に接続されている。
仮に、運転員が中央制御室１に接近できないような事態が発生し、中央制御室操作端である操作端Ａ１１ａ及び１操作端Ｂ１１ｂが使用不能となった場合、運転員はＲＳＳ室３外の耐火壁または離隔距離等の火災防護上の分離６０が施されたエリアに移動し、例えば、第１の系統を構成する切替器Ａ３２ａの切り替えスイッチを中央制御室側からＲＳＳ側に投入することによって、安全系の機器・計器である安全系機器Ａ４１ａの制御回路を中央制御室１の操作端Ａ１１ａからＲＳＳ操作端Ａ３１ａに切り替えることによって中央制御室１からＲＳＳ室３に制御を切替える。ここで、ＲＳＳ操作端Ａ３１ａは、中央制御室１とＲＳＳ室３で共用する計器・機器である安全系機器Ａ４１ａの状態を表示する表示装置と、操作スイッチによって安全系機器Ａ４１ａを操作する操作装置とが一体となった監視操作端である。運転員は、例えば、第１の系統を構成するＲＳＳ操作端Ａ３１ａにおいて安全系機器Ａ４１ａの状態を把握し、ＲＳＳ操作端Ａ３１ａを適宜操作することでスクラム状態からの原子炉安全停止操作を行う。第２の系統を構成するＲＳＳ操作端Ｂ３１ｂについても同様である。
ＲＳＳの機能達成上、多重性を要求されている２系列の機器を使用する必要があるため、中央制御室１とＲＳＳ室３で共用する安全系の機器・計器である安全系機器Ａ４１ａ及び安全系機器Ｂ４１ｂと、ＲＳＳ操作端Ａ３１ａ及びＲＳＳ操作端Ｂ３１ｂと、切替器Ａ３２ａ及び切替器Ｂ３２ｂと、制御装置Ａ２１ａ及び制御装置Ｂ２１ｂと、中央制御室操作端１１はそれぞれ相互に電気的・物理的分離を施された２系列存在する。また、中央制御室１から安全上重要な機器までの制御回路は火災防護対象ケーブル５０に位置付けられ、２系列の火災防護対象ケーブル５０ａと火災防護対象ケーブル５０ｂを有する装置間には耐火壁の設置等火災防護上の分離６０が行われる。
以上の通り本実施例によれば、監視操作性を損なうことなく、新規制基準による安全上重要な機器における火災防護上の分離要求を満たし得る中央制御室外原子炉停止装置を提供することが可能となる。
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。
１…中央制御室
２…制御装置室
３，３’…ＲＳＳ室
４…安全系機器室
１１ａ…操作端Ａ
１１ｂ…操作端Ｂ
２１ａ…制御装置Ａ
２１ｂ…制御装置Ｂ
３１ａ…ＲＳＳ操作端Ａ
３１ｂ…ＲＳＳ操作端Ｂ
３２ａ…切替器Ａ
３２ｂ…切替器Ｂ
３３ａ…ＲＳＳ制御盤Ａ
３３ｂ…ＲＳＳ制御盤Ｂ
３４ａ，３４ｂ…信号線
４１ａ…安全系機器Ａ
４１ｂ…安全系機器Ｂ
５０ａ，５０ｂ…火災防護対象ケーブル
６０…耐火壁の設置等火災防護上の分離
２…制御装置室
３，３’…ＲＳＳ室
４…安全系機器室
１１ａ…操作端Ａ
１１ｂ…操作端Ｂ
２１ａ…制御装置Ａ
２１ｂ…制御装置Ｂ
３１ａ…ＲＳＳ操作端Ａ
３１ｂ…ＲＳＳ操作端Ｂ
３２ａ…切替器Ａ
３２ｂ…切替器Ｂ
３３ａ…ＲＳＳ制御盤Ａ
３３ｂ…ＲＳＳ制御盤Ｂ
３４ａ，３４ｂ…信号線
４１ａ…安全系機器Ａ
４１ｂ…安全系機器Ｂ
５０ａ，５０ｂ…火災防護対象ケーブル
６０…耐火壁の設置等火災防護上の分離
Claims (3)
- 火災防護上の分離が施された中央制御室の第１のエリアに設置される第１の系統を構成する第１制御装置と第２のエリアに設置される第２の系統を構成する第２制御装置と、
前記中央制御室の外であって、火災防護上の分離が施された第１のエリアに設置される第１切替器と第２のエリアに設置される第２切替器と、
前記第１制御装置と前記第１切替器とが第１の火災防護対象ケーブルにより電気的に接続され、前記第２制御装置と前記第２切替器とが第２の火災防護対象ケーブルにより電気的に接続され、
前記第１切替器と接続し得る第１操作端及び前記第２切替器と接続し得る第２操作端との間は火災防護上の分離が施されてないことを特徴とする中央制御室外原子炉停止装置。 - 請求項１に記載の中央制御室外原子炉停止装置において、
前記第１切替器は、火災防護上の分離が施された第１のエリアに設置される安全系機器と前記第１の火災防護対象ケーブルにより電気的に接続され、
前記第２切替器は、火災防護上の分離が施された第２のエリアに設置される安全系機器と前記第２の火災防護対象ケーブルにより電気的に接続されることを特徴とする中央制御室外原子炉停止装置。 - 請求項２に記載の中央制御室外原子炉停止装置において、
前記第１制御装置、前記第１切替器、前記第１操作端、及び前記第１のエリアに設置される安全系機器により第１の系統が構成され、
前記第２制御装置、前記第２切替器、前記第２操作端、及び前記第２のエリアに設置される安全系機器により第２の系統が構成されることを特徴とする中央制御室外原子炉停止装置。
Applications Claiming Priority (2)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 19761243 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 19761243 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |