(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原子力発電所の主タービンで仕事を終えた蒸気に含まれる湿分を原子炉からの主蒸気を供給して除去するようにした湿分分離加熱器を保護するための原子力発電所の湿分分離加熱器保護装置において、前記原子炉出口に設けられた主蒸気隔離弁の弁状態を検出する弁状態検出装置と、前記弁状態検出装置からの信号に基づいて前記主蒸気隔離弁の弁状態を判定する弁状態判定手段と、前記弁状態判定手段により前記主蒸気隔離弁が全開以外の弁状態であると判定されたときはタービンバイパス弁の全閉操作を行うと共にタービントリップ操作を行う制御手段とを備えたことを特徴とする原子力発電所の湿分分離加熱器保護装置。
【請求項２】
原子力発電所の主タービンで仕事を終えた蒸気に含まれる湿分を原子炉からの主蒸気を供給して除去するようにした湿分分離加熱器を保護するための原子力発電所の湿分分離加熱器保護装置において、前記原子炉出口に設けられた主蒸気隔離弁の２次側圧力を検出する２次側圧力検出器と、前記２次側圧力検出器からの信号に基づいて前記主蒸気隔離弁の２次側圧力が所定値以下であるか否かを判定する２次側圧力判定手段と、前記２次側圧力判定手段により前記主蒸気隔離弁の２次側圧力が所定値以下であると判定されたときはタービンバイパス弁の全閉操作を行うと共にタービントリップ操作を行う制御手段とを備えたことを特徴とする原子力発電所の湿分分離加熱器保護装置。
【請求項３】
原子力発電所の主タービンで仕事を終えた蒸気に含まれる湿分を原子炉からの主蒸気を供給して除去するようにした湿分分離加熱器を保護するための原子力発電所の湿分分離加熱器保護装置において、前記原子炉出口に設けられた主蒸気隔離弁の２次側圧力を検出する２次側圧力検出器と、前記２次側圧力検出器からの信号に基づいて前記主蒸気隔離弁の２次側圧力の変化率が所定値より大であるか否かを判定する２次側圧力変化率判定手段と、前記２次側圧力変化率判定手段により前記主蒸気隔離弁の２次側圧力変化率が所定値より大であると判定されたときはタービンバイパス弁の全閉操作を行うと共にタービントリップ操作を行う制御手段とを備えたことを特徴とする原子力発電所の湿分分離加熱器保護装置。
【請求項４】
原子力発電所の主タービンで仕事を終えた蒸気に含まれる湿分を原子炉からの主蒸気を供給して除去するようにした湿分分離加熱器を保護するための原子力発電所の湿分分離加熱器保護装置において、前記原子炉出口に設けられた主蒸気隔離弁の１次側圧力を検出する１次側圧力検出器と、前記主蒸気隔離弁の２次側圧力を検出する２次側圧力検出器と、前記１次側圧力検出器及び前記２次側圧力検出器からの信号に基づいて前記主蒸気隔離弁の１次側圧力と２次側圧力との圧力偏差が所定値より大であるか否かを判定する圧力偏差判定手段と、前記圧力偏差判定手段により前記主蒸気隔離弁の１次側圧力と２次側圧力との圧力偏差が所定値より大であると判定されたときはタービンバイパス弁の全閉操作を行うと共にタービントリップ操作を行う制御手段とを備えたことを特徴とする原子力発電所の湿分分離加熱器保護装置。
【請求項５】
原子炉からの主蒸気を加熱蒸気元弁及び加熱蒸気圧力調整弁を介して湿分分離加熱器に導き、主タービンで仕事を終えた蒸気に含まれる湿分を前記湿分分離加熱器で除去するようにした原子力発電所の湿分分離加熱器保護装置において、前記原子炉出口に設けられた主蒸気隔離弁の弁状態を検出する弁状態検出装置と、前記弁状態検出装置からの信号に基づいて前記主蒸気隔離弁の弁状態を判定する弁状態判定手段と、前記弁状態判定手段により前記主蒸気隔離弁が全開以外の弁状態であると判定されたときは前記加熱蒸気元弁又は前記加熱蒸気圧力調整弁の全閉操作を行う制御手段とを備えたことを特徴とする原子力発電所の湿分分離加熱器保護装置。
【請求項６】
原子炉からの主蒸気を加熱蒸気元弁及び加熱蒸気圧力調整弁を介して湿分分離加熱器に導き、主タービンで仕事を終えた蒸気に含まれる湿分を前記湿分分離加熱器で除去するようにした原子力発電所の湿分分離加熱器保護装置において、前記原子炉出口に設けられた主蒸気隔離弁の２次側圧力を検出する２次側圧力検出器と、前記２次側圧力検出器からの信号に基づいて前記主蒸気隔離弁の２次側圧力が所定値以下であるか否かを判定する２次側圧力判定手段と、前記２次側圧力判定手段により前記主蒸気隔離弁の２次側圧力が所定値以下であると判定されたときは前記加熱蒸気元弁又は前記加熱蒸気調節弁の全閉操作を行う制御手段とを備えたことを特徴とする原子力発電所の湿分分離加熱器保護装置。
【請求項７】
原子炉からの主蒸気を加熱蒸気元弁及び加熱蒸気圧力調整弁を介して湿分分離加熱器に導き、主タービンで仕事を終えた蒸気に含まれる湿分を前記湿分分離加熱器で除去するようにした原子力発電所の湿分分離加熱器保護装置において、前記原子炉出口に設けられた主蒸気隔離弁の２次側圧力を検出する２次側圧力検出器と、前記２次側圧力検出器からの信号に基づいて前記主蒸気隔離弁の２次側圧力の変化率が所定値より大であるか否かを判定する２次側圧力変化率判定手段と、前記２次側圧力変化率判定手段により前記主蒸気隔離弁の２次側圧力変化率が所定値より大であると判定されたときは前記加熱蒸気元弁又は前記加熱蒸気調節弁の全閉操作を行う制御手段とを備えたことを特徴とする原子力発電所の湿分分離加熱器保護装置。
【請求項８】
原子炉からの主蒸気を加熱蒸気元弁及び加熱蒸気圧力調整弁を介して湿分分離加熱器に導き、主タービンで仕事を終えた蒸気に含まれる湿分を前記湿分分離加熱器で除去するようにした原子力発電所の湿分分離加熱器保護装置において、前記原子炉出口に設けられた主蒸気隔離弁の１次側圧力を検出する１次側圧力検出器と、前記主蒸気隔離弁の２次側圧力を検出する２次側圧力検出器と、前記１次側圧力検出器及び前記２次側圧力検出器からの信号に基づいて前記主蒸気隔離弁の１次側圧力と２次側圧力との圧力偏差が所定値より大であるか否かを判定する圧力偏差判定手段と、前記圧力偏差判定手段により前記主蒸気隔離弁の１次側圧力と２次側圧力との圧力偏差が所定値より大であると判定されたときは前記加熱蒸気元弁又は前記加熱蒸気調節弁の全閉操作を行う制御手段とを備えたことを特徴とする原子力発電所の湿分分離加熱器保護装置。
【請求項９】
前記湿分分離加熱器に供給する主蒸気を遮断するための遮断弁を前記加熱蒸気元弁の上流側に設け、前記制御手段は前記加熱蒸気元弁又は前記加熱蒸気調節弁に代えて前記遮断弁の全閉操作を行うようにしたことを特徴とする請求項５乃至請求項８に記載の原子力発電所の湿分分離加熱器保護装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原子炉圧力制御を行う原子力発電所における湿分分離加熱器を保護するための原子力発電所の湿分分離加熱器保護装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１１は、原子炉圧力制御を行う原子力発電所におけるタービン設備の概略図である。原子炉１で発生した蒸気は、主蒸気管２を介して蒸気止め弁４及び蒸気加減弁５に至り高圧タービン３に導かれ、高圧タービン３を駆動する。
【０００３】
一方、主蒸気管２の途中には、主蒸気隔離弁６と主蒸気ヘッダ７とがあり、主蒸気ヘッダ７からは主蒸気を直接復水器８へ導くタービンバイパス管９と、湿分分離加熱器１０に主蒸気を供給する加熱蒸気管１１とが分岐している。タービンバイパス配管９には、タービンバイパス弁１３が設けられ、このタービンバイパス弁１３は原子炉圧力検出器１２からの原子炉圧力に基づいてタービンバイパス弁制御装置２３により制御される。また、湿分分離加熱器１０に主蒸気を供給する加熱蒸気管１１には湿分分離加熱器１０への加熱蒸気の流入を閉止する加熱蒸気元弁１４と、加熱蒸気圧力調節弁１５が設置されている。
【０００４】
高圧タービン３と低圧タービン１６とはクロスアラウンド管１７によって連絡されており、このクロスアラウンド管１７の途中に主蒸気を加熱源とする加熱器１８を内蔵した湿分分離加熱器１０が設置されている。つまり、高圧タービン３で仕事を終えた蒸気は湿分分離加熱器１０を通って低圧タービン１６に導かれ、低圧タービン１６を駆動する。低圧タービン１６で仕事を終えた排気蒸気は、復水器８において凝縮され、その後、昇圧ポンプ２０および給水加熱器１９を介して昇温、昇圧されて原子炉１へ戻される。
【０００５】
この様な原子炉圧力制御を行う原子力発電所のタービン設備において、主蒸気隔離弁６が全閉した場合は、原子炉１の炉圧力が上昇し、プラント停止となる。その過程で原子炉圧力検出器１２からの信号を受けたタービンバイパス弁制御装置２３は、タービンバイパス弁１３を開動作する。つまり、主蒸気隔離弁６が閉すると原子炉圧力が上昇を始めるので、このとき炉圧力の上昇を抑制すべくタービンバイパス弁１３は開動作して、主蒸気ヘッダ７から復水器８へ主蒸気が排出される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、原子炉１からタービンバイパス弁１３への主蒸気管２の途中に設置された主蒸気隔離弁６の閉により、原子炉１内の蒸気を復水器８へ導くことができず、結果としてはタービンバイパス弁１３の開により主蒸気隔離弁６の２次側の蒸気圧力が急速に低下していくことになる。
【０００７】
主蒸気隔離弁６の２次側圧力の低下により加熱器１８の器内圧力は低下し、加熱器１８の蒸気温度はその器内圧力の飽和温度に従い低下する。このため、加熱器１８の器内温度も低下する。したがって、急激な器内圧力の変化は器内の温度分布を急変させるため過度の熱応力を発生させる可能性があり、湿分分離加熱器１０の健全性が維持出来ずプラントの信頼性の面で問題があった。
【０００８】
本発明の目的は、主蒸気隔離弁が閉した場合であっても、湿分分離加熱器の器内圧力の急減を防止しその健全性を維持することができる原子力発電所の湿分分離加熱器保護装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、原子力発電所の主タービンで仕事を終えた蒸気に含まれる湿分を、原子炉からの主蒸気を供給して除去するようにした湿分分離加熱器を保護するための原子力発電所の湿分分離加熱器保護装置であり、原子炉出口に設けられた主蒸気隔離弁の弁状態を検出する弁状態検出装置と、弁状態検出装置からの信号に基づいて主蒸気隔離弁の弁状態を判定する弁状態判定手段と、弁状態判定手段により主蒸気隔離弁が全開以外の弁状態であると判定されたときはタービンバイパス弁の全閉操作を行うと共にタービントリップ操作を行う制御手段とを備えたものである。
【００１０】
請求項１の発明では、主蒸気隔離弁の弁状態を弁状態検出装置で検出し、弁状態判定手段は弁状態検出装置からの信号に基づいて主蒸気隔離弁の弁状態を判定する。そして、制御手段は、弁状態判定手段により主蒸気隔離弁が全開以外の弁状態であると判定されたときは、タービンバイパス弁の全閉操作を行うと共にタービントリップ操作を行う。
【００１１】
請求項２の発明は、原子力発電所の主タービンで仕事を終えた蒸気に含まれる湿分を原子炉からの主蒸気を供給して除去するようにした湿分分離加熱器を保護するための原子力発電所の湿分分離加熱器保護装置であり、原子炉出口に設けられた主蒸気隔離弁の２次側圧力を検出する２次側圧力検出器と、２次側圧力検出器からの信号に基づいて主蒸気隔離弁の２次側圧力が所定値以下であるか否かを判定する２次側圧力判定手段と、２次側圧力判定手段により主蒸気隔離弁の２次側圧力が所定値以下であると判定されたときはタービンバイパス弁の全閉操作を行うと共にタービントリップ操作を行う制御手段とを備えたものである。
【００１２】
請求項２の発明では、主蒸気隔離弁の２次側圧力を２次側圧力検出器で検出し、２次側圧力判定手段は、２次側圧力検出器からの信号に基づいて主蒸気隔離弁の２次側圧力が所定値以下であるか否かを判定する。そして、制御手段は、２次側圧力判定手段により主蒸気隔離弁の２次側圧力が所定値以下であると判定されたときはタービンバイパス弁の全閉操作を行うと共にタービントリップ操作を行う。
【００１３】
請求項３の発明は、原子力発電所の主タービンで仕事を終えた蒸気に含まれる湿分を原子炉からの主蒸気を供給して除去するようにした湿分分離加熱器を保護するための原子力発電所の湿分分離加熱器保護装置であり、原子炉出口に設けられた主蒸気隔離弁の２次側圧力を検出する２次側圧力検出器と、２次側圧力検出器からの信号に基づいて主蒸気隔離弁の２次側圧力の変化率が所定値より大であるか否かを判定する２次側圧力変化率判定手段と、２次側圧力変化率判定手段により主蒸気隔離弁の２次側圧力変化率が所定値より大であると判定されたときはタービンバイパス弁の全閉操作を行うと共にタービントリップ操作を行う制御手段とを備えたものである。
【００１４】
請求項３の発明では、主蒸気隔離弁の２次側圧力を２次側圧力検出器で検出し、２次側圧力変化率判定手段は、２次側圧力検出器からの信号に基づいて主蒸気隔離弁の２次側圧力の変化率が所定値より大であるか否かを判定する。そして、制御手段は、２次側圧力変化率判定手段により主蒸気隔離弁の２次側圧力変化率が所定値より大であると判定されたときはタービンバイパス弁の全閉操作を行うと共にタービントリップ操作を行う。
【００１５】
請求項４の発明は、原子力発電所の主タービンで仕事を終えた蒸気に含まれる湿分を原子炉からの主蒸気を供給して除去するようにした湿分分離加熱器を保護するための原子力発電所の湿分分離加熱器保護装置であり、原子炉出口に設けられた主蒸気隔離弁の１次側圧力を検出する１次側圧力検出器と、主蒸気隔離弁の２次側圧力を検出する２次側圧力検出器と、１次側圧力検出器及び２次側圧力検出器からの信号に基づいて主蒸気隔離弁の１次側圧力と２次側圧力との圧力偏差が所定値より大であるか否かを判定する圧力偏差判定手段と、圧力偏差判定手段により主蒸気隔離弁の１次側圧力と２次側圧力との圧力偏差が所定値より大であると判定されたときはタービンバイパス弁の全閉操作を行うと共にタービントリップ操作を行う制御手段とを備えたものである。
【００１６】
請求項４の発明では、主蒸気隔離弁の１次側圧力を１次側圧力検出器で検出し、主蒸気隔離弁の２次側圧力を２次側圧力検出器で検出し、圧力偏差判定手段は、１次側圧力検出器及び２次側圧力検出器からの信号に基づいて主蒸気隔離弁の１次側圧力と２次側圧力との圧力偏差が所定値より大であるか否かを判定する。そして、制御手段は、圧力偏差判定手段により主蒸気隔離弁の１次側圧力と２次側圧力との圧力偏差が所定値より大であると判定されたときはタービンバイパス弁の全閉操作を行うと共にタービントリップ操作を行う。
【００１７】
請求項５の発明は、原子炉からの主蒸気を加熱蒸気元弁及び加熱蒸気圧力調整弁を介して湿分分離加熱器に導き、主タービンで仕事を終えた蒸気に含まれる湿分を湿分分離加熱器で除去するようにした原子力発電所の湿分分離加熱器保護装置であり、原子炉出口に設けられた主蒸気隔離弁の弁状態を検出する弁状態検出装置と、弁状態検出装置からの信号に基づいて主蒸気隔離弁の弁状態を判定する弁状態判定手段と、弁状態判定手段により主蒸気隔離弁が全開以外の弁状態であると判定されたときは加熱蒸気元弁又は加熱蒸気調節弁の全閉操作を行う制御手段とを備えたものである。
【００１８】
請求項５の発明では、主蒸気隔離弁の弁状態を弁状態検出装置で検出し、弁状態判定手段は、弁状態検出装置からの信号に基づいて主蒸気隔離弁の弁状態を判定する。そして、制御手段は、弁状態判定手段により主蒸気隔離弁が全開以外の弁状態であると判定されたときは加熱蒸気元弁又は加熱蒸気調節弁の全閉操作を行う。
【００１９】
請求項６の発明は、原子炉からの主蒸気を加熱蒸気元弁及び加熱蒸気圧力調整弁を介して湿分分離加熱器に導き、主タービンで仕事を終えた蒸気に含まれる湿分を湿分分離加熱器で除去するようにした原子力発電所の湿分分離加熱器保護装置であり、原子炉出口に設けられた主蒸気隔離弁の２次側圧力を検出する２次側圧力検出器と、２次側圧力検出器からの信号に基づいて主蒸気隔離弁の２次側圧力が所定値以下であるか否かを判定する２次側圧力判定手段と、２次側圧力判定手段により主蒸気隔離弁の２次側圧力が所定値以下であると判定されたときは加熱蒸気元弁又は加熱蒸気調節弁の全閉操作を行う制御手段とを備えたものである。
【００２０】
請求項６の発明では、主蒸気隔離弁の２次側圧力を２次側圧力検出器で検出し、２次側圧力判定手段は、２次側圧力検出器からの信号に基づいて主蒸気隔離弁の２次側圧力が所定値以下であるか否かを判定する。そして、制御手段は、２次側圧力判定手段により主蒸気隔離弁の２次側圧力が所定値以下であると判定されたときは加熱蒸気元弁又は加熱蒸気調節弁の全閉操作を行う。
【００２１】
請求項７の発明は、原子炉からの主蒸気を加熱蒸気元弁及び加熱蒸気圧力調整弁を介して湿分分離加熱器に導き、主タービンで仕事を終えた蒸気に含まれる湿分を湿分分離加熱器で除去するようにした原子力発電所の湿分分離加熱器保護装置であり、原子炉出口に設けられた主蒸気隔離弁の２次側圧力を検出する２次側圧力検出器と、２次側圧力検出器からの信号に基づいて主蒸気隔離弁の２次側圧力の変化率が所定値より大であるか否かを判定する２次側圧力変化率判定手段と、２次側圧力変化率判定手段により主蒸気隔離弁の２次側圧力変化率が所定値より大であると判定されたときは加熱蒸気元弁又は加熱蒸気調節弁の全閉操作を行う制御手段とを備えたものである。
【００２２】
請求項７の発明では、主蒸気隔離弁の２次側圧力を２次側圧力検出器で検出し、２次側圧力変化率判定手段は、２次側圧力検出器からの信号に基づいて主蒸気隔離弁の２次側圧力の変化率が所定値より大であるか否かを判定する。そして、制御手段は、２次側圧力変化率判定手段により主蒸気隔離弁の２次側圧力変化率が所定値より大であると判定されたときは加熱蒸気元弁又は加熱蒸気調節弁の全閉操作を行う。
【００２３】
請求項８の発明は、原子炉からの主蒸気を加熱蒸気元弁及び加熱蒸気圧力調整弁を介して湿分分離加熱器に導き、主タービンで仕事を終えた蒸気に含まれる湿分を湿分分離加熱器で除去するようにした原子力発電所の湿分分離加熱器保護装置であり、原子炉出口に設けられた主蒸気隔離弁の１次側圧力を検出する１次側圧力検出器と、主蒸気隔離弁の２次側圧力を検出する２次側圧力検出器と、１次側圧力検出器及び２次側圧力検出器からの信号に基づいて主蒸気隔離弁の１次側圧力と２次側圧力との圧力偏差が所定値より大であるか否かを判定する圧力偏差判定手段と、圧力偏差判定手段により主蒸気隔離弁の１次側圧力と２次側圧力との圧力偏差が所定値より大であると判定されたときは加熱蒸気元弁又は加熱蒸気調節弁の全閉操作を行う制御手段とを備えたものである。
【００２４】
請求項８の発明では、主蒸気隔離弁の１次側圧力を１次側圧力検出器で検出し、主蒸気隔離弁の２次側圧力を２次側圧力検出器で検出し、圧力偏差判定手段は、１次側圧力検出器及び２次側圧力検出器からの信号に基づいて主蒸気隔離弁の１次側圧力と２次側圧力との圧力偏差が所定値より大であるか否かを判定する。そして、制御手段は、圧力偏差判定手段により主蒸気隔離弁の１次側圧力と２次側圧力との圧力偏差が所定値より大であると判定されたときは加熱蒸気元弁又は加熱蒸気調節弁の全閉操作を行う。
【００２７】
請求項９の発明は、請求項５乃至請求項８の発明において、湿分分離加熱器に供給する主蒸気を遮断するための遮断弁を加熱蒸気元弁の上流側に設け、制御手段は加熱蒸気元弁又は加熱蒸気調節弁に代えて遮断弁の全閉操作を行うようにしたものである。
【００２８】
請求項９の発明では、主蒸気隔離弁の２次側圧力が低下した状態のときに、遮断弁を全閉し湿分分離加熱器の器内圧力の低下を防止する。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態を示す構成図である。図１において、弁状態検出装置２４は主蒸気隔離弁６の弁状態を検出するものであり、この弁状態検出装置２４で検出された主蒸気隔離弁の弁状態は、弁状態判定手段２５に入力される。弁状態判定手段２５は入力した弁状態に基づいて、主蒸気隔離弁６が全開以外の状態か否かを判定し、主蒸気隔離弁６の弁状態が全開以外の状態であるときは、制御手段２６に論理信号「１」を出力する。制御手段２６は、主蒸気隔離弁６が全開以外である信号を受けると、タービンバイパス弁１３の全閉操作と、タービントリップ操作とを行う。
【００３０】
すなわち、主蒸気隔離弁６に全閉事象が発生した場合には、原子炉圧力の入力信号に応じて動作するタービンバイパス弁１３への全閉操作と、タービントリップ操作による主蒸気止め弁４の全閉操作により、主蒸気隔離弁６の２次側圧力の急減を防ぐ。これにより、湿分分離加熱器１０の主蒸気を加熱源とする加熱器１８に過度の熱応力を発生させず、湿分分離加熱器１０の健全性を維持することができる。
【００３１】
以上の説明では、弁状態判定手段２５は主蒸気隔離弁６が全開以外の状態か否かを判定し、主蒸気隔離弁６が全開以外の状態のときに、制御手段２６はタービンバイパス弁１３の全閉操作及びタービントリップ操作とを行うようにしたが、主蒸気隔離弁６の弁開度が全閉となった場合に、そのように操作を行うようにしても良い。
【００３２】
次に、本発明の第２の実施の形態を説明する。図２は、本発明の第２の実施の形態を示す構成図である。図２において、２次側圧力検出器２７は主蒸気隔離弁６の２次側圧力を検出するものであり、この２次側圧力検出器２７で検出された主蒸気隔離弁の２次側圧力は、２次側圧力判定手段２８に入力される。２次側圧力判定手段２８では、２次側圧力検出器２７からの信号に基づいて主蒸気隔離弁６の２次側圧力が所定値以下であるか否かを判定する。そして、制御手段２６では、２次側圧力判定手段２８により主蒸気隔離弁６の２次側圧力が所定値以下であると判定されたときは、タービンバイパス弁１３の全閉操作を行うと共にタービントリップ操作を行う。
【００３３】
すなわち、主蒸気隔離弁６の２次側圧力が所定値を下回った場合に、タービンバイパス弁１３の全閉操作及びタービントリップ操作を行う。これにより、主蒸気隔離弁６の２次側圧力の急減を防ぐことが可能となり、湿分分離加熱器１０の主蒸気を加熱源とする加熱器１８に過度の熱応力を発生させず湿分分離加熱器の健全性を維持することができる。
【００３４】
次に、本発明の第３の実施の形態を説明する。図３は、本発明の第３の実施の形態を示す構成図である。図３において、２次側圧力検出器２７は主蒸気隔離弁６の２次側圧力を検出するものであり、この２次側圧力検出器２７で検出された主蒸気隔離弁の２次側圧力は、圧力変化率判定手段２９に入力される。圧力変化率判定手段２９は、２次側圧力検出器２７からの信号に基づいて主蒸気隔離弁６の２次側圧力の変化率を求め、その圧力変化率が所定値より大であるか否かを判定する。そして、制御手段２６では、圧力変化率判定手段２９により主蒸気隔離弁６の圧力変化率が所定値より大であると判定されたときは、タービンバイパス弁１３の全閉操作を行うと共にタービントリップ操作を行う。
【００３５】
すなわち、主蒸気隔離弁６の２次側圧力変化率が所定値を上回った場合に、タービンバイパス弁１３の全閉操作とタービントリップ操作とを行う。これにより、主蒸気隔離弁６の２次側圧力の急減を防ぐことが可能となり、湿分分離加熱器１０に過度の熱応力で発生させることを防止し、湿分分離加熱器１０の健全性を維持することができる。
【００３６】
次に、本発明の第４の実施の形態を説明する。図４は、本発明の第４の実施の形態を示す構成図である。図４において、主蒸気隔離弁６の１次側圧力は１次側圧力検出器３０で検出され、また、主蒸気隔離弁６の２次側圧力は２次側圧力検出器２７で検出される。１次側圧力検出器３０で検出された主蒸気隔離弁６の１次側圧力及び２次側圧力検出器２７で検出された主蒸気隔離弁６の２次側圧力は、圧力偏差判定手段３１に入力される。圧力偏差判定手段３１は、１次側圧力検出器３０及び２次側圧力検出器２７からの信号に基づいて、主蒸気隔離弁６の１次側圧力と２次側圧力との圧力偏差が所定値より大であるか否かを判定する。そして、圧力偏差判定手段３１により主蒸気隔離弁６の１次側圧力と２次側圧力との圧力偏差が所定値より大であると判定されたときは、制御手段２６はタービンバイパス弁の全閉操作を行うと共にタービントリップ操作を行う。
【００３７】
すなわち、主蒸気隔離弁６の２次側圧力と原子炉圧力（主蒸気隔離弁６の１次側圧力）との圧力偏差により、タービンバイパス弁１３の全閉操作とタービントリップを行う。これにより、主蒸気隔離弁６の２次側圧力の急減を防ぐことが可能となり、湿分分離加熱器１０に過度の熱応力を発生させず、湿分分離加熱器１０の健全性を維持することができる。
【００３８】
次に、本発明の第５の実施の形態を説明する。図５は本発明の第５の実施の形態を示す構成図である。図５において、主蒸気隔離弁６の弁状態は弁状態検出装置２４で検出され、弁状態判定手段２５は、弁状態検出装置２４からの信号に基づいて主蒸気隔離弁６の弁状態を判定する。そして、制御手段２６は、弁状態判定手段２５により主蒸気隔離弁６が全開以外の弁状態であると判定されたときは加熱蒸気元弁１４又は加熱蒸気調節弁１５の全閉操作を行う。
【００３９】
すなわち、湿分分離加熱器１０は主蒸気を加熱源とする加熱器１８を有しており、この加熱器１８に主蒸気を供給する加熱蒸気管１１には、加熱蒸気元弁１４と加熱蒸気圧力調節弁１５とが設けられている。そこで、主蒸気隔離弁６が全開以外の弁状態であると判定されたときは加熱蒸気元弁１４の全閉操作を行う。たとえば、加熱蒸気元弁１４を１分以内に全閉する。これにより、加熱蒸気元弁１４の２次側圧力の急減を防ぐことが可能となり、湿分分離加熱器１０に過度の熱応力を発生させず湿分分離加熱器１０の健全性を維持することができる。また、加熱蒸気圧力調節弁１５を１分以内に全閉するようにしても良い。
【００４０】
次に、本発明の第６の実施の形態を説明する。図６は本発明の第６の実施の形態を示す構成図である。図６において、主蒸気隔離弁６の２次側圧力は２次側圧力検出器２７検出され、２次側圧力判定手段２８は、２次側圧力検出器２７からの信号に基づいて主蒸気隔離弁６の２次側圧力が所定値以下であるか否かを判定する。そして、制御手段２６は、２次側圧力判定手段２８により主蒸気隔離弁６の２次側圧力が所定値以下であると判定されたときは加熱蒸気元弁１４又は加熱蒸気調節弁１５の全閉操作を行う。
【００４１】
すなわち、湿分分離加熱器１０は主蒸気を加熱源とする加熱器１８を有しており、この加熱器１８に主蒸気を供給する加熱蒸気管１１には、加熱蒸気元弁１４と加熱蒸気圧力調節弁１５とが設けられている。そこで、主蒸気隔離弁６の２次側圧力が所定値以下であると判定されたときは加熱蒸気元弁１４の全閉操作を行う。たとえば、加熱蒸気元弁１４を１分以内に全閉する。これにより、加熱蒸気元弁１４の２次側圧力の急減を防ぐことが可能となり、湿分分離加熱器１０に過度の熱応力を発生させず湿分分離加熱器１０の健全性を維持することができる。また、加熱蒸気圧力調節弁１５を１分以内に全閉するようにしても良い。
【００４２】
次に、本発明の第７の実施の形態を説明する。図７は本発明の第７の実施の形態を示す構成図である。図７において、主蒸気隔離弁６の２次側圧力は２次側圧力検出器２７で検出し、２次側圧力変化率判定手段２９は、２次側圧力検出器２７からの信号に基づいて主蒸気隔離弁６の２次側圧力の変化率が所定値より大であるか否かを判定する。そして、制御手段２６は、２次側圧力変化率判定手段２９により主蒸気隔離弁６の２次側圧力変化率が所定値より大であると判定されたときは加熱蒸気元弁１４又は加熱蒸気調節弁１５の全閉操作を行う。
【００４３】
すなわち、湿分分離加熱器１０は主蒸気を加熱源とする加熱器１８を有しており、この加熱器１８に主蒸気を供給する加熱蒸気管１１には、加熱蒸気元弁１４と加熱蒸気圧力調節弁１５とが設けられている。そこで、主蒸気隔離弁６の２次側圧力変化率が所定値より大であると判定されたときは加熱蒸気元弁１４の全閉操作を行う。たとえば、加熱蒸気元弁１４を１分以内に全閉する。これにより、加熱蒸気元弁１４の２次側圧力の急減を防ぐことが可能となり、湿分分離加熱器１０に過度の熱応力を発生させず湿分分離加熱器１０の健全性を維持することができる。また、加熱蒸気圧力調節弁１５を１分以内に全閉するようにしても良い。
【００４４】
次に、本発明の第８の実施の形態を説明する。図８は本発明の第８の実施の形態を示す構成図である。図８において、主蒸気隔離弁６の１次側圧力を１次側圧力検出器３０で検出し、主蒸気隔離弁６の２次側圧力を２次側圧力検出器２７で検出し、圧力偏差判定手段３１は、１次側圧力検出器３０及び２次側圧力検出器２７からの信号に基づいて主蒸気隔離弁６の１次側圧力と２次側圧力との圧力偏差が所定値より大であるか否かを判定する。そして、制御手段２６は、圧力偏差判定手段３１により主蒸気隔離弁６の１次側圧力と２次側圧力との圧力偏差が所定値より大であると判定されたときは加熱蒸気元弁１４又は加熱蒸気調節弁１５の全閉操作を行う。
【００４５】
すなわち、湿分分離加熱器１０は主蒸気を加熱源とする加熱器１８を有しており、この加熱器１８に主蒸気を供給する加熱蒸気管１１には、加熱蒸気元弁１４と加熱蒸気圧力調節弁１５とが設けられている。そこで、主蒸気隔離弁６の１次側圧力と２次側圧力との圧力偏差が所定値より大であると判定されたときは加熱蒸気元弁１４の全閉操作を行う。たとえば、加熱蒸気元弁１４を１分以内に全閉する。これにより、加熱蒸気元弁１４の２次側圧力の急減を防ぐことが可能となり、湿分分離加熱器１０に過度の熱応力を発生させず湿分分離加熱器１０の健全性を維持することができる。また、加熱蒸気圧力調節弁１５を１分以内に全閉するようにしても良い。
【００４６】
次に、図９は、本発明の第９の実施の形態における系統構成の説明図である。図９において、主蒸気ヘッダ７には原子炉１から主蒸気が供給される。主蒸気ヘッダ７からの主蒸気は、湿分分離加熱器１０の加熱器１８に供給されることになるが、その加熱蒸気管１１に加熱蒸気元弁１４及び加熱蒸気圧力調整弁１５に加えて、加熱蒸気元弁１４の上流側に遮断弁２１を設けている。
【００４７】
すなわち、主蒸気を加熱源とする加熱器１８を有した湿分分離加熱器１０に主蒸気を供給する加熱蒸気管１１には、加熱蒸気元弁１４と加熱蒸気圧力調節弁１５が設けられているが、さらに遮断弁２１を追加して設ける。そして、第５の実施の形態乃至第８の実施の形態における加熱蒸気元弁１４及び加熱蒸気圧力調整弁１５を全閉にする代わりに、この遮断弁２１を１分以内で全閉する。これにより、遮断弁２１の２次側の圧力の急減を防止することが可能となり、湿分分離加熱器１０に過度の熱応力を発生させず、湿分分離加熱器１０の健全性を維持することができる。
【００４８】
次に、図１０は、本発明の第１０の実施の形態における系統構成の説明図である。図９に示した第９の実施の形態における系統構成の遮断弁２１に代えて、逆止弁２２を設けたものである。この逆止弁２２は湿分分離加熱器１０に供給する主蒸気の原子炉側への逆流を阻止するものであり、主蒸気隔離弁６の２次側圧力が低下した状態のときに、湿分分離加熱器１０の器内圧力の低下を防止する。
【００４９】
すなわち、加熱蒸気管１１の途中に逆止弁２２を設置し、この逆止弁２２の１次側圧力と２次側圧力が逆転した場合であっても、逆止弁２２の２次側の圧力が急減することを防止することが可能となり、湿分分離加熱器に過度の熱応力を発生させず、湿分分離加熱器の健全性を維持することができる。また、逆止弁２２には通常の起動停止時の圧力調節で円滑に行えるように任意に強制開または強制閉の操作が可能な設備としてもよい。
【００５０】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、主蒸気隔離弁の全閉事象が発生し、湿分分離加熱器の主蒸気を加熱源とする加熱器の器内圧力が急減しようとするときは、タービンバイパス弁の全閉操作とタービントリップ操作を行うので、加熱器の器内圧力の圧力変化量を抑えることができる。また、湿分分離加熱器に主蒸気を供給する加熱蒸気管の途中に設置した弁により加熱器の器内圧力の圧力変化量を抑えることができる。したがって、湿分分離加熱器に過度の熱応力を発生させずに湿分分離加熱器の健全性を維持でき、プラントの信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す構成図。
【図２】本発明の第２の実施の形態を示す構成図。
【図３】本発明の第３の実施の形態を示す構成図。
【図４】本発明の第４の実施の形態を示す構成図。
【図５】本発明の第５の実施の形態を示す構成図。
【図６】本発明の第６の実施の形態を示す構成図。
【図７】本発明の第７の実施の形態を示す構成図。
【図８】本発明の第８の実施の形態を示す構成図。
【図９】本発明の第９の実施の形態における系統構成の説明図。
【図１０】本発明の第１０の実施の形態における系統構成の説明図。
【図１１】原子炉圧力制御を行う原子力発電所におけるタービン設備の概略図。
【符号の説明】
１  原子炉
２  主蒸気管
３  高圧タービン
４  主蒸気止め弁
５  蒸気加減弁
６  主蒸気隔離弁
７  主蒸気ヘッダ
８  復水器
９  タービンバイパス管
１０  湿分分離加熱器
１１  加熱蒸気管
１２  原子炉圧力検出器
１３  タービンバイパス弁
１４  加熱蒸気元弁
１５  加熱蒸気圧力調整弁
１６  低圧タービン
１７  クロスアラウンド管
１８  加熱器
１９  給水加熱器
２０  昇圧ポンプ
２１  遮断弁
２２  逆止弁
２３  タービンバイパス弁制御装置
２４  弁状態検出装置
２５  弁状態判定手段
２６  制御手段
２７  ２次側圧力検出手段
２８  ２次側圧力判定手段
２９  圧力変化率判定手段
３０  １次側圧力検出器
３１  圧力偏差判定手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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