(57)【要約】      （修正有）【課題】原子炉建屋内の給気風量を低減しても室温維持が図れる場合、給気風量・排気風量を低減し、電力エネルギ消費を軽減する一方、公衆被曝線量を規定値より大幅に低減することができる換気空調設備及びその制御方法を提供する。【解決手段】原子力発電所１０の換気空調設備は、冷却・加熱器１９、給気ファン２１を有する給気側空調設備１３と、この給気側空調設備１３からの外気が給気される原子炉建屋１１等の放射性区域１２と、この放射性区域１２を換気した空気が排出される排気ファン２７を有する排気側空調設備１４と、この排気側空調設備１４からの排気を大気中に拡散放出する排気筒１５と、排気中の放射能濃度を測定し、放射能濃度が設定値以上のとき、風量低減制限信号を出力する放射能濃度検出装置３５と、この風量低減制限信号を入力し、給気ファン２１および排気ファン２７の風量を低減する作動制御を中止する風量制御装置３６とを備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却・加熱器および給気ファンを有し外気を原子力発電所の放射性区域に供給する給気側空調設備と、
放射性区域を換気した空気が排出される排気ファンを有する排気側空調設備と、
この排気側空調設備からの排気を高所から大気中に拡散放出する排気筒と、
前記排気中の放射能濃度を測定し、放射能濃度が設定値以上のとき、風量低減制限信号を出力する放射能濃度検出装置と、
前記給気側空調設備の給気ファン下流側、放射性区域の建屋内、または放射性区域の下流側の少なくとも１箇所に設けられた温度計と、
この温度計からの温度検出信号に基づき給気側空調設備の給気ファンおよび排気側空調設備の排気ファンを放射性区域に給気または排気される風量を低減するように作動制御する風量制御装置とを備え、
前記風量低減制限信号が風量制御装置入力した場合に、温度計からの温度検出信号に基づき放射性区域に給気または排気される風量を低減する作動制御を中止することを特徴とする原子力発電所の換気空調設備。
【請求項２】
原子力発電所の建屋からの排気風量を測定する流量計をさらに備え、
前記放射能濃度検出装置は、前記排気中の放射能濃度を測定し、この測定された放射能測定値において必要とされる排気風量を算出し、この算出した必要とされる排気風量より前記流量計からの排気風量が小さくなった場合に、温度計からの温度検出信号に基づき放射性区域に給気または排気される風量を低減する作動制御を中止することを特徴とする請求項１記載の原子力発電所の換気空調設備。
【請求項３】
原子力発電所の建屋からの排気風量を測定する流量計をさらに備え、
前記放射能濃度検出装置は、前記排気中の放射能濃度を測定し、前記流量計を用いてそれ以下であることが必要な放射能濃度を算出し、この算出した放射能濃度より前記排気中の放射能濃度が大きくなった場合に、温度計からの温度検出信号に基づき放射性区域に給気または排気される風量を低減する作動制御を中止することを特徴とする請求項１記載の原子力発電所の換気空調設備。
【請求項４】
冷却・加熱器および給気ファンを有し外気を原子力発電所の放射性区域に供給する給気側空調設備と、
放射性区域を換気した空気が排出される排気ファンを有する排気側空調設備と、
この排気側空調設備からの排気を高所から大気中に拡散放出する排気筒と、
前記排気中の放射能濃度を測定し、放射能濃度が設定値以上のとき、風量低減制限信号を出力する放射能濃度検出装置と、
前記給気側空調設備の給気ファン下流側、放射性区域の建屋内、または放射性区域の下流側の少なくとも１箇所に設けられた温度計と、
給気側空調設備の給気ファンおよび排気側空調設備の排気ファンを放射性区域に給気または排気される風量を作動制御する風量制御装置とを有する原子力発電所の換気空調制御方法において、
前記温度計からの温度検出信号に基づき風量制御装置が放射性区域に給気または排気される風量を低減するステップと、
風量低減制限信号に基づき風量制御装置が放射性区域に給気または排気される風量を低減するステップの実行を中止するステップとを有することを特徴とする原子力発電所の換気空調制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原子力発電所の換気空調設備およびその制御方法に係り、特に、原子力発電所の建屋内の室温維持が換気風量を低減させても可能であるとき、排気風量を低減させ、公衆被曝線量を低く抑えることができる原子力発電所の換気空調設備およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子力発電所の換気空調設備は、原子力発電所の建屋内に清浄な空気を供給し、必要に応じその空気を加熱あるいは冷却し、建屋内設置の各機器からの発熱に対して冷却を行って建屋内が適正な室内温度となるように維持するとともに、建屋の室内にて発生する放射能を換気により適正値以内に抑え、かつ原子力発電所外に排気する際、排気筒から高所にて拡散排気させ、公衆被曝線量を規定値以下に抑えている設備である。このため、換気空調設備には、原子炉建屋等の空気中に放射能を含む可能性のある区域（以下、放射性区域という。）に清浄な空気を供給する供給側空調設備と、上記放射性区域を換気した排気を排気筒から高所に吹き上げて拡散放出させるように案内する排気側空調設備とを備えている。
【０００３】
この原子力発電所の換気空調設備は、建屋の室内にて発生する放射能を換気により適正値以内に抑える一方、原子力発電所外に建屋から排気を行なう際、排気筒から排気を高所に吹き上げさせて拡散放出させることで、公衆被曝線量を電気事業法で定める規定値を下廻る目標値以下に抑え、周辺環境に悪影響を及ぼすことがないようにしている。
【０００４】
従来の原子力発電所の換気空調設備として、特開平３−１８３９９７号公報（特許文献１）および特開平６−２３０１８０号公報（特許文献２）に開示されたものがある。
【０００５】
特許文献１に開示された原子力発電所の換気空調設備は、原子炉建屋、タービン建屋、廃棄物処理建屋等の放射性建屋からの排気を合流させ、この合流後に原子力発電所の廃熱を利用して排気を加熱し、温度上昇させている。原子力発電所からの排気は、排気筒の高所から拡散放出させるか、排気温度を上昇させることで、自然対流による上昇作用力を高め、排気筒からより高所に向けて吹き上げさせ、公衆被曝線量の線量当量をより一層低減させている。
【０００６】
また、特許文献２に開示された原子力発電所の換気空調設備は、原子炉建屋等の各建屋からの排気に、海水熱交換器建屋等の非放射性区域からの空気を合流させて排気筒に導き、排気筒の高所から拡散放出される排気の放射線量を、電気事業法等に規定する放射能濃度以下に制御し、原子力発電所の周囲環境に悪影響を与えないように充分に配慮している。
【特許文献１】特開平３−１８３９９７号公報
【特許文献２】特開平６−２３０１８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の原子力発電所の換気空調設備においては、夏期冷房時の給気温度が設計上最も高いため、この給気温度にて原子力発電所の建屋内の各室が適正温度に維持できるように算出した合計給気風量にて給気側空調設備の給気ファンおよび排気側空調設備の排気ファンの定格容量（定格給気風量および定格排気風量）を決定している。
【０００８】
この原子力発電所の換気空調設備においては、冬期等で外気温度が低く、給気側空調設備の冷却器で冷房しなくても、給気温度が低い場合には、給気風量を低減しても、建屋の各室内を所定の室温に充分に維持できる。
【０００９】
しかし、給気風量を低減させると、排気風量も低減し、排気筒の吹出し口の流速が低下し、放出源の有効高さが低くなってしまう。放出源の有効高さの大小で、原子力発電所の建設時に評価している公衆被曝線量が変化する。公衆被曝線量は放出源の有効高さが高いほど小さくなる。排気風量が少なく、放射源の有効高さが低い場合には、電気事業法等で定める規定値以下ではあるが、公衆被曝線量が局所的に大きくなる虞がある。
【００１０】
現状では、給気側空調設備の給気ファンおよび排気側空調設備の排気ファンを、年間を通して定格風量運転させ、排気筒出口の流速が所定値以上となるようにして排気筒から高所吹出しを行っている。給気ファンおよび排気ファンを定格風量運転させることにより、原子力発電所建設時に評価している公衆被曝線量を、大幅な規定値以下に維持し、周辺環境に悪影響を与えないように配慮している。
【００１１】
しかし、給気ファンや排気ファンは、原子炉建屋等の建屋の室内換気に用いられるため、ファンモータは（水頭）ヘッド差を大きくとる運転が必要となり、大きな駆動力を必要とするため、無駄なエネルギを消費（電力消費）しているという課題があった。
【００１２】
本発明は、上述した事情を考慮してなされたもので、給気風量を低減させても原子力発電所の建屋内の室温維持が図れる場合、給気風量ひいては排気風量を低減させ、電力エネルギの消費を軽減させる一方、公衆被曝線量を規定値より大幅に低減させることができる原子力発電所の換気空調設備およびその制御方法を提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る原子力発電所の換気空調設備は、上述した課題を解決するために、請求項１に記載したように、冷却・加熱器および給気ファンを有し外気を原子力発電所の放射性区域に供給する給気側空調設備と、放射性区域を換気した空気が排出される排気ファンを有する排気側空調設備と、この排気側空調設備からの排気を高所から大気中に拡散放出する排気筒と、前記排気中の放射能濃度を測定し、放射能濃度が設定値以上のとき、風量低減制限信号を出力する放射能濃度検出装置と、前記給気側空調設備の給気ファン下流側、放射性区域の建屋内、または放射性区域の下流側の少なくとも１箇所に設けられた温度計と、この温度計からの温度検出信号に基づき給気側空調設備の給気ファンおよび排気側空調設備の排気ファンを放射性区域に給気または排気される風量を低減するように作動制御する風量制御装置とを備え、前記風量低減制限信号が風量制御装置入力した場合に、温度計からの温度検出信号に基づき放射性区域に給気または排気される風量を低減する作動制御を中止するものである。
【００１４】
また、上述した課題を解決するために、本発明に係る原子力発電所の換気空調設備は、請求項２に記載したように、原子力発電所の建屋からの排気風量を測定する流量計をさらに備え、前記放射能濃度検出装置は、前記排気中の放射能濃度を測定し、この測定された放射能測定値において必要とされる排気風量を算出し、この算出した必要とされる排気風量より前記流量計からの排気風量が小さくなった場合に、温度計からの温度検出信号に基づき放射性区域に給気または排気される風量を低減する作動制御を中止するものであり、さらに、請求項３に記載したように、原子力発電所の建屋からの排気風量を測定する流量計をさらに備え、前記放射能濃度検出装置は、前記排気中の放射能濃度を測定し、前記流量計を用いてそれ以下であることが必要な放射能濃度を算出し、この算出した放射能濃度より前記排気中の放射能濃度が大きくなった場合に、温度計からの温度検出信号に基づき放射性区域に給気または排気される風量を低減する作動制御を中止するものである。
【００１５】
他方、本発明に係る原子力発電所の換気空調制御方法は、上述した課題を解決するために、請求項４に記載したように、冷却・加熱器および給気ファンを有し外気を原子力発電所の放射性区域に供給する給気側空調設備と、放射性区域を換気した空気が排出される排気ファンを有する排気側空調設備と、この排気側空調設備からの排気を高所から大気中に拡散放出する排気筒と、前記排気中の放射能濃度を測定し、放射能濃度が設定値以上のとき、風量低減制限信号を出力する放射能濃度検出装置と、前記給気側空調設備の給気ファン下流側、放射性区域の建屋内、または放射性区域の下流側の少なくとも１箇所に設けられた温度計と、給気側空調設備の給気ファンおよび排気側空調設備の排気ファンを放射性区域に給気または排気される風量を作動制御する風量制御装置とを有する原子力発電所の換気空調制御方法において、前記温度計からの温度検出信号に基づき風量制御装置が放射性区域に給気または排気される風量を低減するステップと、風量低減制限信号に基づき風量制御装置が放射性区域に給気または排気される風量を低減するステップの実行を中止するステップとを有する方法である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る原子力発電所の換気空調設備およびその制御方法によれば、原子力発電所の各建屋への給気風量を低減させても室温維持が図れる場合、給気風量ひいては排気風量を低減させて電力エネルギの消費を軽減させる一方、公衆被曝線量を規定値より大幅に低減させることができる。
【００１７】
給気温度が低く、給気風量を低減させても原子力発電所の各建屋内の室温維持が図れる場合、各建屋への給気風量ひいては排気風量を減らすことができるので、電気エネルギ消費を大幅に軽減させることができ、冷暖房費用や給気ファン、排気ファンのファン動力量を低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明に係る原子力発電所の換気空調設備およびその制御方法の実施形態について、添付図面を参照して説明する。
【００１９】
図１は、本発明に係る原子力発電所の換気空調設備の第１実施形態を系統的に示す概略図である。
【００２０】
この原子力発電所１０は、原子力発電所の敷地内に建設された原子炉建屋１１、図示しないタービン建屋、放射性廃棄物処理建屋等を有し、原子炉建屋１１内、タービン建屋内、放射性廃棄物処理建屋内には、空気中に放射能を含む可能性のある区域（以下、放射性区域１２という。）を有している。放射性区域１２の換気空調設備は、この放射性区域１２に清浄な外気を供給する給気側空調設備１３と、放射性区域１２からの排気を案内する排気側空調設備１４と、この排気側空調設備１４からの排気を高所から大気中に拡散放出させる排気筒１５とを備える。
【００２１】
給気側空調設備１３は、外気取入口１７から取り入れられた外気を除塵して清浄化する給気フィルタ１８と、この給気フィルタ１８で清浄化された外気（空気）を冷却あるいは加熱する冷却・加熱器１９と、この冷却・加熱器１９からの清浄な空気を、放射性区域１２の原子炉建屋１１内に給気ダクト２０を介して供給する複数台の給気ファン２１とを有する。冷却・加熱器１９は、１つのケーシング内に冷却コイルと加熱コイルを収容した一体構成物としても、あるいは独立した冷却器と加熱器とをシリーズに接続して構成してもよい。
【００２２】
給気ファン２１は、例えば４台が並設されており、このうち１台は予備用の給気ファンとして構成される。また、給気ダクト２０には隔離弁２２が設けられ、この隔壁弁２２により非常時に原子炉建屋１１内を周囲から隔離できるようになっている。
【００２３】
例えば、１１０万ｋＷクラスの沸騰水型原子力発電所では、原子炉運転中に原子炉建屋１１内に約２０万ｍ３／ｈｒの換気空気量が導かれ、タービン建屋には約４０万ｍ３／ｈｒの換気空気量が案内される。
【００２４】
一方、排気側空調設備１４は原子炉建屋１１から排気ダクト２５を介して排出される排気をフィルタリングして粒子状の放射能の一部を除去する排気フィルタ２６と、排気フィルタ２６でフィルタリングされ、異物除去された排気を送風する複数台の排気ファン２７とを有し、この排気ファン２７から主排気ダクト２８を通り、（主）排気筒１５に導かれるようになっている。排気ファン２７は例えば４台を有し、１台は予備用の排気ファンとして構成される。
【００２５】
原子炉建屋１１から排気側空調設備１４に排気を案内する排気ダクト２５には隔離弁２９が設けられており、この隔離弁２９は給気側空調設備１３の隔離弁２２と協働作用して原子炉建屋１１内を周囲から隔離できるようになっている。隔離弁２２，２９は、排気ダクト２５内を通る排気の放射線線量（放射能濃度）が予め定められた規定値を超えた場合に自動閉鎖され、放射性ガスの放出を原子炉発電所１０の換気空調設備から図示しない非常用ガス処理系に切り換えるようになっている。
【００２６】
また、排気側空調設備１４の主排気ダクト２８には、タービン建屋からの排気ダクト３０や放射性廃棄物処理建屋からの排気ダクト３１も接続され、原子炉建屋１１からの排気は、タービン建屋や放射性廃棄物建屋からの排気と合流して排気筒１５に導かれるようになっている。
【００２７】
排気筒１５は原子力発電所の建設場所の地形により地上高さＨを異にするが、一般的には百数十ｍ、例えば１５０ｍの地上高さＨを有する。排気筒１５は、その内部あるいは排気ダクト２５を通る排気風量の変化に応じて、頂部の吹出し口からの排気の吹上げ高さが変化し、排気筒１５により通常数十ｍ、例えば２０ｍ〜３０ｍ高い高所から排気が大気中へ拡散放出されるようになっている。
【００２８】
排気筒１５からの排気の吹上げ高さΔＨ（ｍ）は、
【数１】
2005147716.tif 000003
【００２９】
で表わされる。
【００３０】
この式（１）により吹上げ高さΔＨは、排気筒１５の出口の口径と流速に依存しており、吹上げ高さΔＨは、（ΔＨ∝流速・口径）の関係があることがわかる。
【００３１】
この吹上げ高さΔＨを考慮すると、放出源の有効高さＶは、理論的には排気筒１５の地上高さＨに吹上げ高さΔＨを加算した値（Ｈ＋ΔＨ）となるが、実際の放出源の有効高さＶＨは、上記加算値を風洞実験で補正した値（ＶＨ≦Ｖ）を用いている。
【００３２】
図２は、原子力発電所からの公衆被曝線量の評価方法を説明した図である。
【００３３】
公衆被曝線量の評価に際しては、原子力発電所の敷地の境界を、（主）排気筒１５を中心として例えば１６方向に分割し、原子力発電所の周辺監視区域境界地点Ｐ毎に、放出源の有効高さＶＨから建屋内発生放射能が拡散したとして、放出源の有効高さＶＨにおける年間の風向・風速出現頻度を加味して放射線量の年間平均濃度を算出し、放射線被曝線量を算出している。なお、符号４４はタービン建屋である。
【００３４】
上述のような関係を用いて、原子力発電所建設時に評価している建屋内発生想定放射濃度と、原子力発電所建設時に評価している評価している公衆被爆量とから原子力発電所建設時に評価した排気風量（給気風量）が求められる。この時、実際に原子炉建屋内に発生する放射濃度は、原子力発電所建設時に評価している建屋内発生想定放射濃度より小さいため、原子力発電所建設時に評価した排気風量（給気風量（以下、評価給気風量という。））より少ない排気風量（給気風量）であっても、実際の公衆被爆線量は、原子力発電所建設時に評価している評価している公衆被爆量を満たすことができる。
【００３５】
一方、原子力発電所１０の換気空調設備には、主排気ダクト２８内を通る大気中の放射能濃度を測定し、風量低減制限信号を出力する放射能濃度検出装置３５と、この濃度検出信号を入力し、給気側空調設備１３の給気ファン２１および排気側空調設備１４の排気ファン２７を作動制御する風量制御装置３６と、この風量制御装置３６に温度検出信号を出力する温度計３７とが備えられる。
【００３６】
温度計３７は給気側空調設備１３の下流側、例えば給気ダクト２０に設けられており、給気ダクト２０内を通る給気の温度を測定し、検出している。温度計３７は原子炉建屋１１等の放射性区域１２の建屋内に設けても、また、放射性区域１２の下流側に設けてもよい。給気側空調設備１３の下流側、放射性区域１２の建屋内および放射性区域１２の下流側の少なくとも１箇所に設けられた温度計３７からの温度検出信号が風量制御装置３６に入力される。
【００３７】
風量制御装置３６には、給気温度（あるいは換気温度、排気温度）と最低給気風量（あるいは最低排気風量）との関係式が予め設定されており、温度計３７で検出される給気温度に応じて必要な最低給気風量が風量制御装置３６で算出される。風量制御装置３６は、温度計３７で検出された給気温度（あるいは換気温度、排気温度）に応じた風量低減可能性を判断し、風量低減可能性の範囲内で最低給気風量に風量低減をさせるように、給気ファン２１および排気ファン２７の作動制御を行なっている。
【００３８】
風量低減は、具体的には給気ファン２１および排気ファン２７のファン作動台数を制御したり、ファン回転数を制御したり、あるいは給気ファン２１および排気ファン２７の上流側あるいは下流側に設けられる調節ダンパ（図示せず）の絞り口を調節することにより行なわれる。
【００３９】
ところで、給気ファン２１や排気ファン２７の作動制御により、風量を低減させると、排気風量が少なくなり、排気筒１７からの吹出し流速が小さくなる。この吹出し流速が小さくなると、放射能放出源の有効高さＶＨが低くなり、公衆被曝線量が局所的に高くなる虞がある。
【００４０】
排気筒１５からの吹出し風量が少なくなると、放射能放出源の有効高さＶＨが低くなることから、吹出し流速がなくなった場合を想定し、この吹出し流速がなくなった時の放出源の有効高さＶＨ１を排気筒１５の地上高さＨとして求められる公衆被爆量が、原子力発電所建設時に評価している公衆被曝線量となる原子力発電所の放射性区域１１の建屋内発生放射能濃度を計算により算出しておく。そして、この計算された建屋内発生放射能濃度を放射能濃度検出装置３５に設定値として予め設定しておく。したがって、このようにして求められた建屋内発生放射能濃度以下の建屋内発生放射能濃度であれば、吹出し流速がない場合の排気風量（給気風量）であっても公衆被爆線量は、原子力発電所建設時に評価している公衆被曝線量以下を満たすことができる。
【００４１】
また、放射能濃度検出装置３５は、主排気ダクト２８を通る排気中の放射能濃度を測定する放射能検出器３８と、検出された放射能濃度が予め定められた設定値以上のとき、濃度検出信号を風量制御装置３６に出力する発信機３９とを備える。
【００４２】
そして、放射能濃度検出装置３５は、放射能検出器３８が計算された建屋内発生放射能濃度（設定値）以上になったとき、発信機３９から風量低減制限信号を風量制御装置３６に出力し、温度計３７からの温度検出信号による給気ファン２１および排気ファン２７の作動制御を中止し、原子力発電所建設時に評価した給気風量（評価給気風量）となるように給気ファン２１および排気ファン２７の作動制御を行なうようになっている。風量制御装置３６は、温度計３７からの温度検出信号に優先して、放射能濃度検出装置３５からの濃度検出信号により作動制御される。
【００４３】
放射能検出器３８は、主排気ダクト２８の直管部に設けた例を例示したが、この放射能検出器３８は排気筒１５の内部であってもよく、排気側空調設備１４から排出される排気中に含まれる放射能濃度を正確に測定できる場所に設置すればよい。
【００４４】
ただ、原子力発電所の建設時の評価に用いられる建屋内発生想定放射能濃度より小さな風量低減制限信号を発生させる放射能濃度であっても、実際に原子力発電所の建屋に発生する放射能濃度より十分に大きく、放射能濃度検出装置３５から濃度検出信号である風量低減制限信号が発せられること著しく少ないない。
【００４５】
本実施の形態では、給気風量を用いて制御する場合について示すが、排気風量を用いて制御することもできる。この場合評価給気風量の代えて原子力発電所建設時に評価した排気風量（評価排気風量）を用いれば良い。
【００４６】
次に、原子力発電所の換気空調設備の作用について説明する。
【００４７】
原子力発電所１０の換気空調設備が作動すると、給気側空調設備１３の外気取入口１７から取り入れられた外気は、給気フィルタ１８にて除塵され、清浄化される。この清浄化された外気は、冷却・加熱器１９により所定の温度に調節される。外気は、夏期あるいは中間期には必要に応じて冷却され、冬期は必要に応じて加熱された後、給気ファン２１により放射性区域１２の原子炉建屋１１の各室に給気ダクト２０を通して送風される。
【００４８】
原子炉建屋１１の各室に送られた外気は、室内設置機器からの発生熱負荷の除熱を行ない、各室の換気を行なって排気ダクト２５により排気側空調設備１４に導かれる。
【００４９】
排気ダクト２５にて原子炉建屋の各室から集められた排気は、排気側空調設備１４の排気フィルタ２６にて粒子状の放射能の一部を除去した後、排気ファン２７にて主排気ダクト２８を介して排気筒１５に送られ、この排気筒１５の頂部吹出し口から数十ｍ、例えば３０ｍ程度吹き上げ、高所にて拡散排気している。この排気筒１５あるいは主排気ダクト２８には、排気中に放射能を含む可能性のある他の建屋からの排気ダクト３０，３１も接続され、他の建屋からの排気も合流して排気筒１５の高所から拡散排気される。
【００５０】
この原子力発電所１０の換気空調設備によれば、給気側空調設備１３の下流側（あるいは放射性区域１２の建屋内、放射性区域１２の下流側）に温度計３７を設けて給気温度（換気温度あるいは排気温度）を検出し、検出された給気温度から原子力発電所の建屋内を適正な室温に維持できる最低給気風量を風量制御装置３６で求め、この風量制御装置３６により給気ファン２１および排気ファン２７を作動制御し、給気風量ひいては排気風量を許容できる最低給気風量ひいては排気風量の最低値となるように低減される。
【００５１】
このように、給気風量あるいは排気風量を低減させても、原子力発電所の建屋内を適切な室温に維持でき、この室温を維持した状態で放射性区域１２の建屋内を換気させることができる。
【００５２】
給気風量あるいは排気風量を低減させることにより、放射能濃度検出装置３５の放射能検出器３８が、万一、予め設定された放射能濃度以上を検出した場合には、発信機３９から風量低減制限信号を風量制御装置３６に出力する。風量制御装置３６は、風量低減制限信号の入力を受けて、給気ファン２１および排気ファン２７を評価給気風量より風量低減させないように作動制御されるので、実際の公衆被爆線量が、原子力発電所建設時に評価している評価している公衆被爆量以上となることがない。
【００５３】
このように、図１に示された原子力発電所１０の換気空調設備によれば、原子力発電所建設時に評価している評価している公衆被爆量を満たした上で、給気風量や排気風量を低減給気ファンや排気ファンの作動に無駄なエネルギ消費を防ぐことができる。
【００５４】
また、給気風量が低減することから、その給気を冷却または加温するエネルギーも低減することができるため、夏期には冷房費の低減が図れ、また冬期には暖房費の低減を図ることができる。
【００５５】
また、原子力発電所の各建屋からの排気風量を低減させることにより、給気フィルタ１８や排気フィルタ２６のフィルタ寿命を延長させることができる一方、排気フィルタの廃棄物量の低減を図ることができ、放射性廃棄物の量を軽減させることができる。各建屋内に送られる外気量も軽減できるので、外気による塩分持込みによる悪影響も軽減できる。
【００５６】
図３は、本発明に係る原子力発電所の換気空調設備の第２実施形態を示す簡略的な系統図である。
【００５７】
この実施形態に示された原子力発電所１０Ａの換気空調設備は、放射能濃度検出装置４５を、図１に示された原子力発電所１０の換気空調設備と異にし、他の構成および作用は実質的に異ならないので、同一部分には同じ符号を付して説明を省略する。
【００５８】
この放射能濃度検出装置４５は、排気ダクト２８に設置されて排気風量を測定する流量計４６と、排気ダクト２８を通る排気中の放射能濃度を検出する放射能検出器３８と、上記流量計４６からの流量測定信号と放射能検出器３８からの放射能濃度測定信号を入力する発信機４７を有する。流量計４６および放射能検出器３８の設置位置は排気筒１５内でもよく、主排気ダクト２８に限定されない。
【００５９】
本実施の形態では、建屋内放射能濃度とその建屋内放射能濃度において原子力発電所建設時に評価している公衆被曝線量を満たす排気風量（以下、必要排気風量という。）を求めておく。したがって、必要排気風量は建屋内放射能濃度の関数となる。建屋内放射能濃度を必要排気風量の関数としても良い。
【００６０】
発信機４７は、流量計４６で測定された排気流量が、放射能検出器３８からの放射能濃度から求められる必要排気風量より小さくなったとき、発信機４７から風量低減制限信号を発生させ、この信号を風量制御装置３６に出力するようになっている。風量制御装置３６は発信機４７から風量低減制限信号を入力して、給気側空調設備１３の給気ファン２１および排気側空調設備１４の排気ファン２７を温度計３７からの温度検出信号により風量低減するように作動制御することを中止し、排気風量が必要排気風量または評価排気風量になるように給気ファン２１および排気ファン２７作動制御するようになっている。
【００６１】
発信機４７を、流量計４６で測定された排気流量において原子力発電所建設時に評価している公衆被曝線量を満たす建屋内放射能濃度を算出し、この算出された建屋内放射能濃度より放射能検出器３８からの放射能濃度が大きくなった場合に、給気ファン２１およびの排気ファン２７を温度計３７からの温度検出信号により風量低減するように作動制御することを中止し、排気風量が評価排気風量になるように給気ファン２１および排気ファン２７作動制御するようにしても良い。
【００６２】
この実施形態によれば、放射能濃度検出装置３５の発信機４７は、実測排気風量と実測放射能濃度を検出して風量低減制限信号を発生させるようにしたので、風量低減制限信号を発生させる実測放射能濃度は、第１実施形態で示された実測放射能濃度値より高い値となる。これにより、風量低減制限信号が発生する頻度が第１実施形態よりさらに少なくなり、より一層給気ファン２１および排気ファン２７に無駄なエネルギ消費を防止することができる他、第１実施形態に示された原子力発電所１０の換気空調設備と同様に、給気ファン２１および排気ファン２７のファン動力費を低減させることができる。
【００６３】
さらに、原子力発電所の各建屋への給気風量や排気風量を低減させることにより、冷房費や暖房費の低減が図れ、給気フィルタ１８や排気フィルタ２６の長寿命化が図れ、フィルタ廃棄量が減少し、放射性廃棄物量の低減が図れる。また、外気取入口から取り入れる外気量（給気風量）を低減させることにより、外気による塩分持込みによる悪影響も有効的に防ぐことができる。
【００６４】
この時、この第２実施形態においても、公衆被曝線量は、原子力発電所建設時に評価している公衆被曝線量以下を常に満たすことができる。
【００６５】
なお、本発明の実施形態では、沸騰水型原子力発電所に適用した例を示したが、この原子力発電所の換気空調設備およびその制御方法は、加圧水型原子力発電所にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明に係る原子力発電所の換気空調設備およびその制御方法の第１実施形態を示す簡略的な系統図。
【図２】原子力発電所の公衆被曝線量の評価方法を示す説明図。
【図３】本発明に係る原子力発電所の換気空調設備およびその制御方法の第２実施形態を示す簡略的な系統図。
【符号の説明】
【００６７】
１０，１０Ａ  原子力発電所
１１  原子炉建屋
１２  放射性区域
１３  給気側空調設備
１４  排気側空調設備
１５  排気筒
１７  外気取入口
１８  給気フィルタ
１９  冷却・加熱器（冷却器および加熱器）
２０  給気ダクト
２１  給気ファン
２２，２９  隔離弁
２５  排気ダクト
２６  排気フィルタ
２７  排気ファン
２８  主排気ダクト
３０，３１  排気ダクト
３５  放射能濃度検出装置
３６  風量制御装置
３７  温度計
３８  放射能検出器
３９  発信機
４５  放射能濃度検出装置
４６  流量計
４７  発信機
【図１】
2005147716.tif 000004
【図２】
2005147716.tif 000005
【図３】
2005147716.tif 000006