(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
沸騰水型原子炉の炉停止時に原子炉内の冷却材を循環させて残留熱を除去するとともに、冷却材喪失事故時にサプレッションプールの水を原子炉内に注入させる残留熱除去系において、
冷却材の熱を除去する熱交換器と、
前記熱交換器に連通する熱交換器通水配管と、
前記熱交換器通水配管上に配置された熱交換器通水弁と、
前記熱交換器通水配管から分岐して前記熱交換器をバイパスする熱交換器バイパス配管と、
前記熱交換器バイパス配管上に配置された熱交換器バイパス弁と、
前記熱交換器通水配管を通った冷却材および前記熱交換器バイパス配管を通った冷却材を合流させて原子炉へ注入する注入配管と、
前記注入配管上に配置された注入弁と、
前記熱交換器通水配管から分岐して前記熱交換器通水弁をバイパスしてまた前記熱交換器通水配管と合流する熱交換器通水弁バイパス配管と、
前記熱交換器通水弁バイパス配管上に配置された熱交換器通水弁バイパス弁と、
を有し、
前記熱交換器通水弁バイパス弁の開度と前記熱交換器バイパス弁の開度とを調整することにより、前記熱交換器の流量と前記熱交換器バイパス配管の流量とを制御するように構成されていること、
を特徴とする残留熱除去系。
【請求項２】
前記原子炉内の冷却材の温度を検出する温度検出器をさらに有し、
前記温度検出器で検出された冷却材の温度の低下速度が所定の値を越えた場合に前記熱交換器通水弁バイパス弁の開度を減少させ、前記温度検出器で検出された冷却材の温度の低下速度が所定の値未満の場合に前記熱交換器通水弁バイパス弁の開度を増加させるように構成されていること、
を特徴とする請求項１に記載の残留熱除去系。
【請求項３】
前記注水弁を通る冷却材の流量を検出する流量検出器をさらに有し、
前記流量検出器で検出された冷却材の流量が所定の値を越えた場合に前記熱交換器バイパス弁の開度を減少させ、流量検出器で検出された冷却材の流量が所定の値未満の場合に前記熱交換器バイパス弁の開度を増加させるように構成されていること、
を特徴とする請求項１または請求項２に記載の残留熱除去系。
【請求項４】
沸騰水型原子炉の炉停止時に原子炉内の冷却材を循環させて残留熱を除去するとともに、冷却材喪失事故時にサプレッションプールの水を原子炉内に注入させる残留熱除去系において、
冷却材の熱を除去する熱交換器と、
前記熱交換器に連通する熱交換器通水配管と、
前記熱交換器通水配管上に配置された熱交換器通水弁と、
前記熱交換器通水配管から分岐して前記熱交換器をバイパスする熱交換器バイパス配管と、
前記熱交換器バイパス配管上に配置された熱交換器バイパス弁と、
前記熱交換器通水配管を通った冷却材および前記熱交換器バイパス配管を通った冷却材を合流させて原子炉へ注入する注入配管と、
前記注入配管上に配置された注入弁と、
前記熱交換器通水配管から分岐して前記熱交換器通水弁をバイパスしてまた前記熱交換器通水配管と合流する熱交換器通水弁バイパス配管と、
前記熱交換器通水弁バイパス配管上に配置された熱交換器通水弁バイパス弁と、
を有し、
前記熱交換器通水弁バイパス弁の開度と前記熱交換器バイパス弁の開度と前記注入弁の開度とを調整することにより、前記熱交換器の流量と前記熱交換器バイパス配管の流量と前記注入弁の流量とを制御するように構成されていること、
を特徴とする残留熱除去系。
【請求項５】
前記原子炉内の冷却材の温度を検出する温度検出器をさらに有し、
前記温度検出器で検出された冷却材の温度の低下速度が所定の値を越えた場合に、前記熱交換器バイパス弁の開度を増加させ、さらに前記熱交換器バイパス弁が全開の時には前記熱交換器通水弁バイパス弁の開度を減少させ、
前記温度検出器で検出された冷却材の温度の低下速度が所定の値未満の場合に、前記熱交換器通水弁バイパス弁の開度を増大させ、さらに前記熱交換器通水弁バイパス弁が全開の時には前記熱交換器バイパス弁の開度を減少させるように構成されていること、
を特徴とする請求項４に記載の残留熱除去系。
【請求項６】
前記注水弁を通る冷却材の流量を検出する流量検出器をさらに有し、
前記流量検出器で検出された冷却材の流量が所定の値を越えた場合に前記注入弁の開度を減少させ、流量検出器で検出された冷却材の流量が所定の値未満の場合に前記注入弁の開度を増大させるように構成されていること、
を特徴とする請求項４または請求項５に記載の残留熱除去系。
【請求項７】
冷却材喪失事故時に前記注入弁および前記熱交換器通水弁バイパス弁が開くように構成されていること、を特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載の残留熱除去系。
【請求項８】
沸騰水型原子炉の炉停止時に原子炉内の冷却材を循環させて残留熱を除去するとともに、冷却材喪失事故時にサプレッションプールの水を原子炉内に注入させる残留熱除去系の運転方法において、
前記残留熱除去系は、
冷却材の熱を除去する熱交換器と、
前記熱交換器に連通する熱交換器通水配管と、
前記熱交換器通水配管上に配置された熱交換器通水弁と、
前記熱交換器通水配管から分岐して前記熱交換器をバイパスする熱交換器バイパス配管と、
前記熱交換器バイパス配管上に配置された熱交換器バイパス弁と、
前記熱交換器通水配管を通った冷却材および前記熱交換器バイパス配管を通った冷却材を合流させて原子炉へ注入する注入配管と、
前記注入配管上に配置された注入弁と、
前記熱交換器通水配管から分岐して前記熱交換器通水弁をバイパスしてまた前記熱交換器通水配管と合流する熱交換器通水弁バイパス配管と、
前記熱交換器通水弁バイパス配管上に配置された熱交換器通水弁バイパス弁と、
を有し、
当該運転方法は、
前記熱交換器通水弁バイパス弁の開度を調整することにより前記原子炉内の冷却材温度を調整する工程と、
前記熱交換器バイパス弁の開度を調整することにより前記注入弁を通る冷却材の流量を調整する工程と、
を含むこと、を特徴とする残留熱除去系の運転方法。
【請求項９】
沸騰水型原子炉の炉停止時に原子炉内の冷却材を循環させて残留熱を除去するとともに、冷却材喪失事故時にサプレッションプールの水を原子炉内に注入させる残留熱除去系の運転方法において、
前記残留熱除去系は、
冷却材の熱を除去する熱交換器と、
前記熱交換器に連通する熱交換器通水配管と、
前記熱交換器通水配管上に配置された熱交換器通水弁と、
前記熱交換器通水配管から分岐して前記熱交換器をバイパスする熱交換器バイパス配管と、
前記熱交換器バイパス配管上に配置された熱交換器バイパス弁と、
前記熱交換器通水配管を通った冷却材および前記熱交換器バイパス配管を通った冷却材を合流させて原子炉へ注入する注入配管と、
前記注入配管上に配置された注入弁と、
前記熱交換器通水配管から分岐して前記熱交換器通水弁をバイパスしてまた前記熱交換器通水配管と合流する熱交換器通水弁バイパス配管と、
前記熱交換器通水弁バイパス配管上に配置された熱交換器通水弁バイパス弁と、
を有し、
当該運転方法は、
前記熱交換器通水弁バイパス弁の開度および前記熱交換器バイパス弁の開度を調整することにより前記原子炉内の冷却材温度の低下速度を調整する工程と、
前記注入弁の開度を調整することにより前記注入弁を通る冷却材の流量を調整する工程と、
を含むこと、を特徴とする残留熱除去系の運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、沸騰水型原子炉の炉停止時および冷却材喪失事故時に使用される残留熱除去系およびその運転方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
沸騰水型原子炉の残留熱除去系は、冷却材喪失事故時の非常用炉心冷却系としての機能と、原子炉停止後に原子炉内燃料から発生する崩壊熱を除去する停止時冷却系としての機能を兼ね備えている（特許文献１参照）。
【０００３】
残留熱除去系を非常用炉心冷却系の一つとして運転する場合は、原子炉冷却材喪失事故時に規定時間以内に原子炉圧力に応じた冷却水流量を注水する必要があるため、系統抵抗は規定したポンプ揚程以下でなければならない。
【０００４】
一方、停止時冷却系として運転する場合においては、特に原子炉停止時の燃料交換作業を行なう際は原子炉水の揺れや濁りを最小限に抑え炉心燃料の確認および燃料の交換作業を効率的に行なうために、冷却に支障のない範囲で残留熱除去系の系統流量を必要最小限の流量に調整する必要がある。
【０００５】
残留熱除去系ポンプの吸込側は、原子炉圧力容器と接続した原子炉冷却材再循環系ポンプの吸込配管より分岐しており、プラントの通常運転時に接続している非常用炉心冷却系の水源であるサプレッションプールとは水源切り替え用の止め弁により分離されている。原子炉冷却材は、原子炉冷却材再循環ポンプの吸込配管より分岐した後、残留熱除去系ポンプにより加圧され、残留熱除去系熱交換器により冷却された後、原子炉冷却材再循環系ポンプの吐出配管に合流して原子炉圧力容器へ戻される。残留熱除去系の原子炉圧力容器への注入配管上には注入弁がある。
【０００６】
原子炉圧力容器へ水を供給する注入配管は、非常用炉心冷却系としての機能と停止時冷却系としての機能を共有しており、非常用炉心冷却系として起動する時は、注入弁は自動で全開となり原子炉圧力容器への冷却水の注入が行なわれる。一方、停止時冷却系として運用する際は注入弁の遠隔手動操作にて流量調整が行なわれる。したがって、注入配管上の注入弁は事故時の流量および差圧条件と原子炉停止時の流量および差圧条件の両方を満たす必要がある。
【０００７】
停止時冷却系運転時に原子炉冷却材温度降下速度を設計値以下に抑えなければならないため、熱交換器バイパス弁の開度によって熱交換器への通水流量を調整する。特に原子炉停止直後の原子炉冷却材の温度が高いときには熱交換器への通水流量を絞る必要がある。一部のプラントでは熱交換器側の弁にも絞り機能が付加されており熱交換器側への通水流量を直接調整することも可能であるが、熱交換器側の弁に絞り機能がないプラントでは、熱交換器バイパス流量のみを調整している。
【特許文献１】特公昭６４−６７１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
停止時冷却系で運用時に系統流量を低下させる場合は注入弁を低開度で運用する必要があり、弁のエロージョンによる補修作業が負担となっている。エロージョンを防止するためには、注入弁の流量および差圧条件を緩和させる必要があり、対策として残留熱除去系の注入弁の上流または下流に流量調整オリフィスまたは絞り弁を追加する案もあるが、非常用炉心冷却系として規定されたポンプ揚程に対する圧損値の余裕が限られており、十分な差圧のある絞り機構を付加することができない。また、大口径の弁またはオリフィスを追加設置することはレイアウトの制約もあり、実現が困難な場合もある。
【０００９】
また、原子炉停止時における原子炉冷却材の温度降下速度を調整する場合は、系統流量を一定に保ちながら熱交換器への通水流量を調整する必要があり、熱交換器バイパス側の弁にしか流量調整機能がないプラントでは、熱交換器側の通水流量調整が難しい。
【００１０】
本発明は以上の課題を解決するためになされたもので、沸騰水型原子炉の残留熱除去系において、非常用炉心冷却系として規定されたポンプ揚程の範囲内で注入弁のエロージョンを防止する装置・方法と、系統流量の調整と原子炉冷却材の温度調整を容易に行なう機能を加える装置・方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一つの態様では、沸騰水型原子炉の炉停止時に原子炉内の冷却材を循環させて残留熱を除去するとともに、冷却材喪失事故時にサプレッションプールの水を原子炉内に注入させる残留熱除去系において、冷却材の熱を除去する熱交換器と、前記熱交換器に連通する熱交換器通水配管と、前記熱交換器通水配管上に配置された熱交換器通水弁と、前記熱交換器通水配管から分岐して前記熱交換器をバイパスする熱交換器バイパス配管と、前記熱交換器バイパス配管上に配置された熱交換器バイパス弁と、前記熱交換器通水配管を通った冷却材および前記熱交換器バイパス配管を通った冷却材を合流させて原子炉へ注入する注入配管と、前記注入配管上に配置された注入弁と、前記熱交換器通水配管から分岐して前記熱交換器通水弁をバイパスしてまた前記熱交換器通水配管と合流する熱交換器通水弁バイパス配管と、前記熱交換器通水弁バイパス配管上に配置された熱交換器通水弁バイパス弁と、を有し、前記熱交換器通水弁バイパス弁の開度と前記熱交換器バイパス弁の開度とを調整することにより、前記熱交換器の流量と前記熱交換器バイパス配管の流量とを制御するように構成されていること、を特徴とする。
本発明の他の一つの態様では、沸騰水型原子炉の炉停止時に原子炉内の冷却材を循環させて残留熱を除去するとともに、冷却材喪失事故時にサプレッションプールの水を原子炉内に注入させる残留熱除去系において、冷却材の熱を除去する熱交換器と、前記熱交換器に連通する熱交換器通水配管と、前記熱交換器通水配管上に配置された熱交換器通水弁と、前記熱交換器通水配管から分岐して前記熱交換器をバイパスする熱交換器バイパス配管と、前記熱交換器バイパス配管上に配置された熱交換器バイパス弁と、前記熱交換器通水配管を通った冷却材および前記熱交換器バイパス配管を通った冷却材を合流させて原子炉へ注入する注入配管と、前記注入配管上に配置された注入弁と、前記熱交換器通水配管から分岐して前記熱交換器通水弁をバイパスしてまた前記熱交換器通水配管と合流する熱交換器通水弁バイパス配管と、前記熱交換器通水弁バイパス配管上に配置された熱交換器通水弁バイパス弁と、を有し、前記熱交換器通水弁バイパス弁の開度と前記熱交換器バイパス弁の開度と前記注入弁の開度とを調整することにより、前記熱交換器の流量と前記熱交換器バイパス配管の流量と前記注入弁の流量とを制御するように構成されていること、を特徴とする。
【００１５】
本発明の他の一つの態様では、沸騰水型原子炉の炉停止時に原子炉内の冷却材を循環させて残留熱を除去するとともに、冷却材喪失事故時にサプレッションプールの水を原子炉内に注入させる残留熱除去系の運転方法において、前記残留熱除去系は、冷却材の熱を除去する熱交換器と、前記熱交換器に連通する熱交換器通水配管と、前記熱交換器通水配管上に配置された熱交換器通水弁と、前記熱交換器通水配管から分岐して前記熱交換器をバイパスする熱交換器バイパス配管と、前記熱交換器バイパス配管上に配置された熱交換器バイパス弁と、前記熱交換器通水配管を通った冷却材および前記熱交換器バイパス配管を通った冷却材を合流させて原子炉へ注入する注入配管と、前記注入配管上に配置された注入弁と、前記熱交換器通水配管から分岐して前記熱交換器通水弁をバイパスしてまた前記熱交換器通水配管と合流する熱交換器通水弁バイパス配管と、前記熱交換器通水弁バイパス配管上に配置された熱交換器通水弁バイパス弁と、を有し、当該運転方法は、前記熱交換器通水弁バイパス弁の開度を調整することにより前記原子炉内の冷却材温度を調整する工程と、前記熱交換器バイパス弁の開度を調整することにより前記注入弁を通る冷却材の流量を調整する工程と、を含むこと、を特徴とする。
【００１６】
本発明の他の一つの態様では、沸騰水型原子炉の炉停止時に原子炉内の冷却材を循環させて残留熱を除去するとともに、冷却材喪失事故時にサプレッションプールの水を原子炉内に注入させる残留熱除去系の運転方法において、前記残留熱除去系は、冷却材の熱を除去する熱交換器と、前記熱交換器に連通する熱交換器通水配管と、前記熱交換器通水配管上に配置された熱交換器通水弁と、前記熱交換器通水配管から分岐して前記熱交換器をバイパスする熱交換器バイパス配管と、前記熱交換器バイパス配管上に配置された熱交換器バイパス弁と、前記熱交換器通水配管を通った冷却材および前記熱交換器バイパス配管を通った冷却材を合流させて原子炉へ注入する注入配管と、前記注入配管上に配置された注入弁と、前記熱交換器通水配管から分岐して前記熱交換器通水弁をバイパスしてまた前記熱交換器通水配管と合流する熱交換器通水弁バイパス配管と、前記熱交換器通水弁バイパス配管上に配置された熱交換器通水弁バイパス弁と、を有し、当該運転方法は、前記熱交換器通水弁バイパス弁の開度および前記熱交換器バイパス弁の開度を調整することにより前記原子炉内の冷却材温度の低下速度を調整する工程と、前記注入弁の開度を調整することにより前記注入弁を通る冷却材の流量を調整する工程と、を含むこと、を特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
この発明によれば、沸騰水型原子炉の残留熱除去系において、非常用炉心冷却系として規定されたポンプ揚程の範囲内で注入弁のエロージョンを防止する装置・方法と、系統流量の調整と原子炉冷却材の温度調整を容易に行なう機能を加える装置・方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明に係る残留熱除去系の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１９】
［第１の実施形態］
まず、図１を用いて本発明に係る残留熱除去系の第１の実施形態を説明する。残留熱除去系ポンプ６の吸込側は、原子炉圧力容器１０と接続した原子炉冷却材再循環系ポンプ７の吸込配管２２より分岐しており、プラント（原子炉）の通常運転時に接続している非常用炉心冷却系の水源であるサプレッションプール１９とは、非常用炉心冷却系水源側水源切替用止め弁２１により分離されている。
【００２０】
原子炉冷却材は、原子炉冷却材再循環ポンプ７の吸込配管２２より分岐した後、原子炉側水源切替用止め弁２０を経て、残留熱除去系ポンプ６により加圧され、熱交換器１に送られて除熱され冷却される。その後、注入配管１３を経て、原子炉冷却材再循環系ポンプ７の吐出配管１４に合流して、原子炉圧力容器１０へ戻される。残留熱除去系の原子炉圧力容器１０への注入配管１３上には注入弁５が配置されている。系統流量の計測は注入配管１３上の流量計８で行なわれる。
【００２１】
残留熱除去系ポンプ６を通った冷却材は、熱交換器１の上流側で熱交換器バイパス配管１２によって分岐し、熱交換器バイパス配管１２は、熱交換器１の下流側、流量計８の上流側で再び熱交換器１を通った冷却材と合流する。熱交換器バイパス配管１２には熱交換器バイパス弁４が配置されている。
【００２２】
熱交換器１の入口側の熱交換器入口配管（熱交換器通水配管）１１には熱交換器入口弁（熱交換器通水弁）２が配置され、この熱交換器入口弁２をバイパスするように熱交換器入口弁バイパス配管（熱交換器通水弁バイパス配管）１６が配置され、熱交換器入口弁バイパス配管１６の途中に熱交換器入口弁バイパス弁（熱交換器通水弁バイパス弁）１５が配置されている。熱交換器１の出口側には熱交換器出口弁（熱交換器通水弁）３が配置されている。
【００２３】
また、残留熱除去系の注入配管１３上の注入弁５まわりに注入弁バイパス配管１７が配置され、この注入弁バイパス配管１７の途中に注入弁バイパス弁１８が配置されている。
【００２４】
本実施の形態によれば、原子炉停止時に残留熱除去系を停止時冷却系として運転する場合は、注入弁５を閉じたままで流量計８の指示値を確認しながら注入弁バイパス弁１８により流量調整を行ない、非常用炉心冷却系として運転する場合は従来と同様に注入弁５を使用する。
【００２５】
注入弁バイパス配管１７を注入配管１３と比較して小口径とし、注入弁バイパス弁１８を低流量で調整可能とすることにより、冷却材喪失事故時に注入弁５を通水する際の系統抵抗の増加を最小限に抑えながら、原子炉停止時において低流量かつ高差圧での流量調整が可能となり注入弁５のエロージョンを防止することができる。なお、注入弁バイパス配管１７上に流量制限オリフィスを設置し、オリフィスにより系統流量を調整することも可能である。
【００２６】
さらに、原子炉停止時における原子炉冷却材の温度降下速度の調整のために、熱交換器入口弁２を閉じ、原子炉再循環ポンプ７の吸込配管２２に設置された温度計９で指示値を確認しながら熱交換器入口弁バイパス弁１５の開度により熱交換器１への通水流量を調整することも可能である。
【００２７】
これにより、熱交換器バイパス弁４とともに原子炉冷却材の温度降下速度の調整を行なうことも可能となる。なお、熱交換器入口弁バイパス配管１６および熱交換器入口弁バイパス弁１５を設ける代わりに熱交換器出口弁３まわりに熱交換器出口弁バイパス配管（熱交換器通水弁バイパス配管。図示せず）および熱交換器出口弁バイパス弁（熱交換器通水弁バイパス弁。図示せず）を設けてもよい。また、熱交換器出口弁バイパス配管上に流量制限オリフィスを設置し、オリフィスにより系統流量を調整することも可能である。
【００２８】
この実施形態ではさらに、注入弁バイパス弁１８に、注入弁５と同様に、冷却材喪失事故信号で開となるインターロックを付加し、事故時に開作動させる。これにより、原子炉冷却材喪失時には注入弁バイパス配管１８側にも通水されることから、注入弁５に通水される流量が低下するため注入弁５の差圧が低下する。
【００２９】
さらに、冷却材喪失事故時に熱交換器入口弁バイパス弁１５を開作動させることもできる。この場合も同様に熱交換器入口弁２での差圧が低下する。
【００３０】
これにより、系統抵抗が下がるため、非常用炉心冷却系として規定されたポンプ揚程に対する系統抵抗の裕度を広げることできる。系統抵抗の裕度が広がることにより、たとえば他の目的で系統抵抗が増加する改造を行なう際に、引き廻しを変更する配管に対する系統抵抗増加の制約や、残留熱除去系の機器のリプレース時における差圧等の要求条件の裕度を広げることが可能となる。
【００３１】
［第２の実施形態］
図２および図３を用いて、本発明に係る残留熱除去系の第２の実施形態を説明する。第１の実施形態と同一または類似の構成には、同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００３２】
第２の実施形態では、第１の実施形態における原子炉冷却材の減温速度の制御を制御装置３０による自動で行なう。このために、原子炉再循環ポンプ７の吸込配管２２に設置された温度計９の計測値により算出された減温速度に応じて、熱交換器入口弁バイパス弁１５で熱交換器１の冷却能力の調整を行なう。図３の制御インターロックの構成に示すように、熱交換器入口弁バイパス弁１５の開度を変更すると系統流量の再調整が必要となるため、残留熱除去系の流量計８の計測値に応じ熱交換器バイパス弁４および注入弁５の開度を調整する操作を繰り返し実施する。
【００３３】
図３は、図２に示された残留熱除去系の停止時冷却モードの第２の実施形態における手順を示すものである。工程Ｓ１で、温度計９で計測された原子炉冷却材温度Ｔが読み込まれ、工程Ｓ２で、原子炉冷却材温度Ｔに基いて原子炉冷却材減温速度が算出される。工程Ｓ３で、原子炉冷却材減温速度が所定の設定値以上か否かが判断される。原子炉冷却材減温速度が所定の設定値以上の場合は、工程Ｓ４で、熱交換器入口弁バイパス弁１５の開度を減少させる。工程Ｓ３で原子炉冷却材減温速度が所定の設定値未満の場合は、工程Ｓ５で、熱交換器入口弁バイパス弁１５の開度を増加させる。
【００３４】
工程Ｓ４または工程Ｓ５の後に、工程Ｓ６で、流量計８で計測された残留熱除去系系統流量Ｆが読み込まれ、工程Ｓ７で、残留熱除去系系統流量Ｆが所定の設定値以上か否かが判断される。残留熱除去系系統流量Ｆが所定の設定値以上の場合は、工程Ｓ８で、熱交換器バイパス弁４の開度を減少させる。工程Ｓ７で、残留熱除去系系統流量Ｆが所定の設定値未満の場合は、工程Ｓ９で、熱交換器バイパス弁４の開度を増加させる。
【００３５】
工程Ｓ８または工程Ｓ９の後に、工程Ｓ１に戻り、以下、繰り返される。
【００３６】
本実施形態によれば、一定の減温速度で安定した流量にて冷却を行なうことができる。
【００３７】
これにより、原子炉停止時に所定値以下の温度降下（減温）速度にて原子炉冷却材を冷却することが可能となり、原子炉の開放時期が早まり、原子炉停止期間を短縮することが可能である。
【００３８】
［第３の実施形態］
図２および図４を用いて、本発明に係る残留熱除去系の第３の実施形態を説明する。第２の実施形態と同一または類似の構成には、同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００３９】
この実施形態では、図４の制御インターロックの構成に示すように、原子炉冷却材の減温速度の制御を熱交換器入口弁バイパス弁１５および熱交換器バイパス弁４で行ない、注入弁５で流量調整を行なう。
【００４０】
図４は、図２に示された残留熱除去系の停止時冷却モードの第３の実施形態における手順を示すものである。工程Ｓ１１で、温度計９で計測された原子炉冷却材温度Ｔが読み込まれ、工程Ｓ１２で、原子炉冷却材温度Ｔに基いて原子炉冷却材減温速度が算出される。工程Ｓ１３で、原子炉冷却材減温速度が所定の設定値以上か否かが判断される。原子炉冷却材減温速度が所定の設定値以上の場合は、工程Ｓ１４で、熱交換器バイパス弁４の開度を増大させ、さらに、熱交換器バイパス弁４が全開の時には、熱交換器入口弁バイパス弁１５の開度を減少させる。工程Ｓ１３で原子炉冷却材減温速度が所定の設定値未満の場合は、工程Ｓ１５で、熱交換器入口弁バイパス弁１５の開度を増大させ、さらに、熱交換器入口弁バイパス弁１５が全開の時には、熱交換器バイパス弁４の開度を減少させる。
【００４１】
工程Ｓ１４または工程Ｓ１５の後に、工程Ｓ１６で、流量計８で計測された残留熱除去系系統流量Ｆが読み込まれ、工程Ｓ１７で、残留熱除去系系統流量Ｆが所定の設定値以上か否かが判断される。残留熱除去系系統流量Ｆが所定の設定値以上の場合は、工程Ｓ１８で、注入弁５の開度を減少させる。工程Ｓ１７で、残留熱除去系系統流量Ｆが所定の設定値未満の場合は、工程Ｓ１９で、注入弁５の開度を増加させる。
【００４２】
工程Ｓ１８または工程Ｓ１９の後に、工程Ｓ１１に戻り、以下、繰り返される。
【００４３】
本実施形態によれば、注入弁５の絞り機能を利用しながら所定の減温速度以下で安定した流量で、原子炉冷却材を冷却することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る残留熱除去系を示す系統図。
【図２】本発明の第２の実施形態に係る残留熱除去系を示す系統図。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る残留熱除去系の停止時冷却モードの自動制御の手順を示すフロー図。
【図４】本発明の第３の実施形態に係る残留熱除去系の停止時冷却モードの自動制御の手順を示すフロー図。
【符号の説明】
【００４５】
１…熱交換器、２…熱交換器入口弁（熱交換器通水弁）、３…熱交換器出口弁（熱交換器通水弁）、４…熱交換器バイパス弁、５…注入弁、６…残留熱除去系ポンプ、７…原子炉冷却材再循環系ポンプ、８…流量計、９…温度計、１０…原子炉圧力容器、１１…熱交換器入口配管（熱交換器通水配管）、１２…熱交換器バイパス配管、１３…注入配管、１４…原子炉冷却材再循環系戻り配管、１５…熱交換器入口弁バイパス弁（熱交換器通水弁バイパス弁）、１６…熱交換器入口弁バイパス配管（熱交換器通水弁バイパス配管）、１７…注入弁バイパス配管、１８…注入弁バイパス弁、１９…サプレッションプール、２０…原子炉側水源切替用止め弁、２１…非常用炉心冷却系水源側水源切替用止め弁、２２…原子炉再循環系ポンプ吸込配管、３０…制御装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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