(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
脱気器よりの給水を高圧ヒータを介して蒸気発生器に供給する経路を有する発電プラントのクリーンアップ運転装置において、
前記脱気器から蒸気発生器へ水張りするための水張り経路と、前記蒸気発生器の入口側に設けた給水隔離弁の上流側より高圧ヒータの出口水を復水器若しくはブローダウンタンク側へ排出する高圧クリーンアップラインと、前記高圧ヒータ出口側を給水制御弁を介して給水隔離弁に連絡する通路を具えるとともに、前記高圧クリーンアップラインの復水器とブローダウンタンク側の分岐点の上流側に、弁を設け、前記高圧ヒータの出口側の給水制御弁の上流側より高圧クリーンアップラインの前記弁の出口側間を高圧ヒータ出口クリーンアップ弁を介してバイパスさせる高圧ヒータ出口クリーンアップラインを設けたことを特徴とする発電プラントのクリーンアップ運転装置。
【請求項２】
脱気器よりの給水を高圧ヒータを介して蒸気発生器に供給する経路を有する発電プラントのクリーンアップ運転方法において、
前記蒸気発生器入口の給水隔離弁上流の給水を復水器側に戻す高圧クリーンアップライン側に、前記高圧ヒータの出口側と高圧クリーンアップラインをバイパスさせる高圧ヒータ出口クリーンアップラインを設け、前記脱気器よりの給水により高圧ヒータ側経路をクリーンアップ後、前記脱気器と蒸気発生器間を水張り経路で連絡して水張りを行う際に、高圧ヒータ出口側を高圧ヒータ出口クリーンアップラインで連絡させ、前記脱気器よりの給水を高圧ヒータ及び高圧ヒータ出口クリーンアップラインを介してバイパスさせて循環させながら該高圧ヒータ出口クリーンアップラインと別経路で蒸気発生器の水張りを行うことを特徴とする発電プラントのクリーンアップ運転方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発電プラントのクリーンアップ運転方法とその装置に係り、特に蒸気発生器を有する原子力発電プラントにおいて高圧ヒータに満水保管することなく、円滑にクリーンアップ後の蒸気発生器の水張りを行い得る発電プラントのクリーンアップ運転方法とその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来よりＰＷＲ原子力発電プラント（蒸気発生器を有する原子力発電プラント）にて、プラント建設等或いは毎定検後の起動時に、蒸気発生器への異物流入防止等の観点から給水制御弁と給水隔離弁との間から復水器及び系外へブローするクリーンアップラインを使用し、クリーンアップを実施している。
【０００３】
そこで、わが国ではプラントの運転中においては、系統水にヒドラジンやアンモニアを添加して水処理し、ｐＨ値が規定値以内に収まるようにしている。さらに、溶存酸素量については脱気器および復水器によって除去すると共に、鉄分の含有量も目標値以下になるように運転中に管理している。これらの系統水の水質管理における目標値は各々のプラントの設計により異なる。又プラントの建設直後や定期検査などの長期停止後においては、系統水に多量の鉄分が溶出し、さらに空気または酸素等の非凝縮性ガスの溶解が多く、水質が目標値に入らない。このため、プラントの起動前に系統水を復水器から復水処理装置を通して脱気器に（低圧クリーンアップ）、さらに高圧給水加熱器（高圧ヒータ）を通して再び復水器に戻す循環操作（高圧クリーンアップ）を繰り返して系統水に含まれる空気、酸素および鉄分等の濃度を目標値内に収めるようにしている。
【０００４】
このような操作をクリーンアップと呼んでおり、復水器と脱気器との間を循環する場合を低圧クリーンアップと呼び、また高圧ヒータを経由して復水器に戻す場合を高圧クリーンアップと呼ぶ。
【０００５】
クリーンアップの手順は、前記低圧クリーンアップ及び高圧クリーンアップを完了して、系統水中の溶存ガスおよび鉄分等が目標値以下となったときに蒸気発生器に通水している。
【０００６】
かかるＰＷＲ原子力発電所のクリーンアップ工程の高圧クリーンアップ側の概略図を図２に基づいて説明する。
尚、復水系統側の低圧クリーンアップは本発明の要部でないためにその開示は省略する。
図中Ｄは脱気器、ＳＧは蒸気発生器、Ｈ、Ｈは高圧ヒータである。通用運転時、脱気器出口側の１Ａ、１Ｂ、及び１Ｃは給水ポンプラインで、給水ブースタポンプＰＡ１、ＰＢ１、ＰＣ１、および給水ポンプＰＡ２、ＰＢ２、ＰＣ２で昇圧され、高圧ヒータ入口給水ヘダー３へ給水される。高圧クリーンアップ時には、１Ａ又は１Ｂの給水ポンプラインが使用され、給水ブースタポンプＰＡ１またはＰＢ１のみが運転される。
【０００７】
又高圧ヒータＨ、Ｈの出口側はライン４Ｂに接続され、次いでライン６の弁３８及び弁２８（給水隔離弁）を介して蒸気発生器ＳＧに接続されて、運転時に高圧ヒータＨで加熱された給水が蒸気発生器ＳＧに供給される。
又ライン６の弁３８と弁２８（給水隔離弁）の間で、高圧クリーンアップライン８が分岐され、該高圧クリーンアップライン８は弁３０の出口で分岐されて夫々弁３１、３２を介して復水器又はブローダウンタンクに排出される。
更に脱気器Ｄよりの供給ライン１ＤはＳＧ水張りポンプＭＰ及び弁２６を介してライン６の弁３８と弁２８の間に接続され、蒸気発生器ＳＧの水張りに使用される。
【０００８】
かかる構成において低圧及び高圧クリーンアップ終了後に、蒸気発生器ＳＧの水張りを行う訳であるが、この際先ず復水器より脱気器Ｄまでの水をきれいにした後、脱気器Ｄ内で脱気された水に防錆材（高ヒドラジン）を添加した給水を給水ブースタポンプＰＡ１又はＰＢ１より昇圧し、給水ポンプ出口ヘダー３を経由して高ヒドラジンを含んだ給水を、高圧ヒータＨに流入させる。
高圧ヒータＨ内に高ヒドラジンを含んだ水の貯留が完了した状態で、弁２２、弁３８を閉とし、高圧ヒータＨを満水保管状態とする。次いでライン１ＤのポンプＭＰを駆動し、弁２６及び弁３０及び弁３２を介してブローダウンタンクへ給水を排出しながら給水質の調整を行った後、弁３０を閉、弁２８（給水隔離弁）を開にしてにライン１Ｄより水張りポンプＭＰ、弁２６及び弁２８を介して蒸気発生器ＳＧの水張りを行う。この場合蒸気発生器の水張りを行っている間、高圧ヒータＨ内の水は外部から隔離されており死に水となっているために、その貯留期間に対応する高い濃度のヒドラジンをあらかじめ注入しておく必要がある。
尚、前記ヒドラジン濃度はヒータへの貯留期間により設定される。
【０００９】
即ち、前記従来技術は、全系統クリーンアップ完了後、高濃度のヒドラジン水により高圧ヒータＨを満水保管した後、脱気器Ｄ水質調整→ＳＧ（蒸気発生器）水張りを水張りライン１Ｄにより実施する工程になっており、水張り終了後高圧ヒータの出口側の弁２４を開き、ライン５、６より弁３８、高圧クリーンアップライン８、弁３０及び弁３２を介して高圧ヒータ内の満水保管水をブローダウンタンクに排出する。
【００１０】
従って現状のクリーンアップ系統では、弁（給水制御弁）３８及び弁２８（給水隔離弁）間に高圧クリーンアップライン８を設け、高圧クリーンアップを実施しているために、蒸気発生器ＳＧ水張り時に全系統循環が実施できず、このため高圧ヒータは高い濃度のヒドラジンの満水保管となり、保管水の悪化、蒸気発生器水張り終了後の高圧ヒータ保管水のブローが必要となり定検工程の影響がある。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる従来技術の課題に鑑み、蒸気発生器への水張り工程中でも高圧ヒータの還元性雰囲気を維持でき、水質の悪化を防ぐことが出来る発電プラントのクリーンアップ運転方法とその装置を提供することを目的とする。
また本発明の他の目的は、高圧ヒータを満水保管する必要がなく、蒸気発生器水張り終了後の高圧ヒータ押し出しブローが不要となり、定検及び起動工程が短縮できる発電プラントのクリーンアップ運転方法とその装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するために、請求項１記載の発明は脱気器Ｄよりの給水（脱気水）を高圧ヒータＨを介して蒸気発生器ＳＧに供給する経路を有する発電プラントのクリーンアップ運転装置において、
前記脱気器Ｄと蒸気発生器ＳＧ間を水張り経路１Ｄで連絡する経路と、前記蒸気発生器ＳＧの入口側に設けた給水隔離弁２８の上流側より高圧ヒータＨの出口水を復水器若しくはブローダウンタンク側へ戻す高圧クリーンアップライン８と、前記高圧ヒータＨ出口側を給水制御弁３８を介して給水隔離弁２８に連絡する通路６を具えるとともに、前記高圧クリーンアップライン８の復水器とブローダウンタンク側の分岐点の上流側に、弁３０を設け、前記高圧ヒータＨの出口の高圧ヒータ出口給水ヘダー５より高圧クリーンアップライン８の前記弁３０の出口側間を高圧ヒータ出口クリーンアップ弁１１を介してバイパスさせる高圧ヒータ出口クリーンアップライン９を設けたことを特徴とする発電プラントのクリーンアップ運転装置にある。
【００１３】
また請求項２記載の発明はかかる装置を利用して、脱気器Ｄよりの給水を高圧ヒータＨを介して蒸気発生器ＳＧに供給する経路を有する発電プラントのクリーンアップ運転方法において、
前記蒸気発生器ＳＧ入口の給水隔離弁２８上流の給水を復水器側に戻す高圧クリーンアップライン８側に、前記高圧ヒータＨの出口側と高圧クリーンアップライン８をバイパスさせる高圧ヒータ出口クリーンアップライン９を設け、前記脱気器Ｄよりの給水により高圧ヒータ側経路をクリーンアップ後、前記脱気器Ｄと蒸気発生器ＳＧ間を水張り経路１Ｄで連絡して水張りを行う際に、高圧ヒータＨ出口側を高圧ヒータ出口クリーンアップライン９を連絡させ、前記脱気器Ｄよりの給水を高圧ヒータＨ及び高圧ヒータ出口クリーンアップライン９を介してバイパスさせて循環させながら該高圧ヒータ出口クリーンアップライン９と別経路で蒸気発生器の水張りを行うことを特徴とする発電プラントのクリーンアップ運転方法を特徴とする。
【００１４】
かかる発明によれば、高圧ヒータ出口から高圧クリーンアップライン８に対するバイパスラインを設けることにより、蒸気発生器への水張り工程中でも高圧ヒータの還元性雰囲気を維持でき、水質の悪化を防ぐことが出来る。
また高圧ヒータを満水保管する必要がなくなり、蒸気発生器水張り終了後の高圧ヒータ押し出しブローが不要となり、起動／定検工程が短縮できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示した実施例を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載される構成部品の寸法、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
本発明の実施形態に係るＰＷＲ原子力発電プラントのクリーンアップ工程の高圧クリーンアップ側の概略図を図１に基づいて説明する。
図中Ｄは脱気器、ＳＧは蒸気発生器、Ｈ、Ｈは高圧ヒータである。通用運転時、脱気器出口側の１Ａ、１Ｂ、及び１Ｃは給水ポンプラインで、給水ブースタポンプＰＡ１、ＰＢ１、ＰＣ１、および給水ポンプＰＡ２、ＰＢ２、ＰＣ２で昇圧され、高圧ヒータ入口給水ヘダー３へ給水される。高圧クリーンアップ時には、１Ａ又は１Ｂの給水ポンプラインが使用され、給水ブースタポンプＰＡ１またはＰＢ１のみが運転される。
【００１６】
又高圧ヒータＨ、Ｈの出口側はライン４Ｂに接続され、次いでライン６の弁３８及び弁２８（給水隔離弁）を介して蒸気発生器に接続されて、運転時に高圧ヒータで加熱された給水が蒸気発生器ＳＧに供給される。
又ライン６の弁３８と弁２８（給水隔離弁）の間は、高圧クリーンアップライン８が分岐され、該高圧クリーンアップライン８は弁３０の出口で分岐されて夫々弁３１、３２を介して復水器又はブローダウンタンクに排出される。
【００１７】
更に脱気器Ｄよりの供給ライン１ＤはＳＧ水張りポンプＭＰ及び弁２６を介してライン６の弁３８と弁２８の間に接続され、蒸気発生器ＳＧの水張りに使用される。
【００１８】
かかる構成は図２の従来技術と同様であるが、本実施形態は、高圧ヒータ出口クリーンアップ弁１１を具えてなる高圧ヒータ出口クリーンアップライン９を高圧ヒータ出口給水ヘダー５より高圧クリーンアップライン８の弁３０の下流側に接続させてバイパスラインとして構成させている。
【００１９】
前記高圧クリーンアップ終了後に、高圧ヒータ出口クリーンアップ弁１１を開き、前記高圧ヒータＨ出口側の水をライン５より高圧ヒータ出口クリーンアップライン９より高圧クリーンアップライン８の弁３０の出口側に接続させてバイパスし、高圧ヒータＨの水の循環は継続させる。この循環水は脱気器により酸素等が脱気されているために、ヒータＨ内が酸化することなく還元状態を維持できる。
【００２０】
この状態で蒸気発生器ＳＧの水張りを行う訳であるが、この際先ず復水器より脱気器Ｄまでの水をきれいにした後、高圧ヒータＨ内の水の循環は、高圧ヒータ出口クリーンアップライン９を介して継続させた状態で、弁３８及び弁３０を閉、弁２８（給水隔離弁）を開にしてにライン１Ｄより水張りポンプＭＰ、弁２６及び弁２８を介して蒸気発生器ＳＧの水張りを行う。
【００２１】
即ち、前記実施形態は、全系統クリーンアップ完了後、脱気器Ｄよりの酸素が除去された水により高圧ヒータＨを継続的に循環した状態で行うために、然も脱気器Ｄ内にはヒドラジン等の防錆剤を用いていないために、脱気器Ｄの水質調整も特段に行わなくても良く、直接ＳＧ（蒸気発生器）水張りラインからの水張りを実施することも可能であり、蒸気発生器ＳＧの水張り時に高圧ヒータＨの水循環がなされているため、高圧ヒータＨは高い濃度のヒドラジンの満水保管が完全に不要となり、然も高圧ヒータＨの還元性雰囲気を維持でき、水質の悪化や高圧ヒータＨの腐食を防止できる。
【００２２】
又脱気器Ｄ側のクリーンアップ終了後の高圧ヒータＨの満水保管工程、蒸気発生器ＳＧの水張り完了後の高圧ヒータＨの満水保管水のブロー工程が不要となり、工程の短縮が可能となる。
【００２３】
【発明の効果】
以上記載のごとく本発明によれば、高圧ヒータ出口から高圧クリーンアップラインの復水器（ブロータンク側）へのバイパスラインを設けることにより、蒸気発生器への水張り工程中でも高圧ヒータの還元性雰囲気を維持でき、水質の悪化を防ぐことが出来る。
また高圧ヒータを満水保管する必要がなくなり、蒸気発生器水張り終了後の高圧ヒータ押し出しブローが不要となり、起動工程が短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態に係るＰＷＲ原子力発電プラントのクリーンアップ工程の高圧クリーンアップ側の概略図である。
【図２】  従来技術にかかるＰＷＲ原子力発電プラントのクリーンアップ工程の高圧クリーンアップ側の概略図である。
【符号の説明】
Ｄ      脱気器
Ｈ      高圧ヒータ
ＳＧ    蒸気発生器
１Ｄ    水張り経路
ＭＰ    ＳＧ水張りポンプ
Ｐ１    給水ブースタポンプ
Ｐ２    給水ポンプ
３      高圧ヒータ入口給水ヘダー
５      高圧ヒータ出口給水ヘダー
６      出口通路
８      高圧クリーンアップライン
９      高圧ヒータ出口クリーンアップライン
１１    高圧ヒータ出口クリーンアップ弁
２８    給水隔離弁
３０    弁
３８    給水制御弁
【図１】
0003691019.tif 000002
【図２】
0003691019.tif 000003