(57)【要約】      （修正有）【課題】山津波等で、発電所からの送電電流が遮断された際、取りあえず電力をダミーロードに流し、発電側に全力運転を継続させる場合、感電を避けながら、脱電力の人力操作での運営を可能とする原子力発電所装置を提供する。【解決手段】ダミーロード用投げ込み式電熱器を浸した水槽を、海面や貯水池の水面より低い位置に設け、複数段の水槽を介して、水の位置エネルギーを利用して常時付勢の給水をする事で、漏電の危険を排除しつつ人力制御を可能とする。電熱器の熱で蒸気と成った水は、常時付勢で上昇し雲と成る様にする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
山津波等で、発電所からの送電電流が遮断され、又は発電所側で遮断せざるを得なく成った際、取りあえず電力をダミーロードに流し、発電機側に全力運転を継続させる場合、ダミーロード用投げ込み式電熱器を浸した水槽を、海面や貯水池の水面より低い位置に設け、複数段の水槽を介して、水の位置エネルギーを利用して常時付勢の給水をする事で、漏電の危険を排除しつつ人力制御を可能とする、緊急用設備を有する原子力発電所。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、原子力発電所の緊急時の安全対策に関する。
【背景技術】
【０００２】  原発は、点検停止後の再稼働の際は、何週間も掛けて立ち上げ、全開後は、次の点検停止まで全開運転を続け、その間、需要の変動は火力発電や揚水発電所で吸収します。其の理由は、出力の一部を、使って高圧、高温の水を炉に戻して居る為、急激な負荷変動には危険を伴うからです。然し、原発の所在地には地震や津波が無く正常でも、山津波等で送電線や鉄塔が破損すれば、突然送電が止まつたり、又は発電所側で止めざるを得なく成った際、発電機やタービンが無負荷になれば、オーバーランして遠心力で破損する危険が有る為、急いで燃料棒を制御棒に格納し、核分裂に依る発熱を止める必要が有ります。然し、送電は瞬間的に止まるが、燃料棒を下げる等の機械的操作は時間が掛かり、タイムラグ依る発熱は、緊急炉心冷却装置で対応する設計には成って居ますが、公開公報で公知の如く多くのシングル・フェーラー・ポイント（ＳＦＰ）を擁して居ます。更に既製の原子炉の中には、常時付勢の機構が適用されて居ない旧式の物も有る。【０００３】  従って、上記の様な送電系の突然の遮断の際、咄嗟に行き場の無く成った電力を、特開２０１２−２４２３７５の図１に示すコンデンサー３９に収容し、更に水中投げ込み式電熱器４０にダミーロードとして供給し、発電側には従来通りの全開運転を続けさせ、其の後、定期点検の際と同様に、徐々に出力を絞る方式は既に上記公報で公開されて居ます。
【先行技術文献】
【０００４】
【特許文献】
【特許文献】  特開２０１２−２４２３７５（図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  然し、上記背景技術に述べた水中投げ込み式電熱器に大電力を吸収させるには無理が有る。其れは、電気の抵抗体を絶縁体で覆わなければ、水中に漏電するが、電気の絶縁体は、熱伝導性も悪い為、大量の熱を水に伝える設計が困難だからです。【０００６】  この対策として、上記文献の図２では、抵抗体を絶縁支持した水槽に、直接漬け、バケツで給水する方式としたが、必要な水量を、感電を避けながら人力で運ぶ事は困難です。
【課題を解決するための手段】
【０００７】  本発明は、ダミーロード用投げ込み式電熱器を浸した水槽を、海面や貯水池の水面より低い位置に設け、複数段の水槽を介して、水の位置エネルギーを利用して常時付勢の給水をする事で、漏電の危険を排除しつつ人力制御を可能とする。電熱器の熱で蒸気と成った水は、常時付勢で上昇し雲と成る。
【発明の効果】
【０００８】  本発明の原子力発電設備は、上述の如く構成されたため、地震や豪雨による山津波等、発電所外の事故に対し、ダミーロードを使って余剰電力を吸収させる際、感電を避けながら、脱電力の人力操作での運営を可能とする事で、長期間待ち受け状態に有っても、手動弁以外、固着したりして機能を失する部分が無く、弁の開閉訓練は、正常運転時にも、運転に影響を与えず実施出来る為、高い信頼性を得る事が出来る。２セット設置し、一方が作動訓練中、一方を待機状態にする事も出来る。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】先願の公開公報に記されたダミーロードの装着例を示す。
【図２】本発明の実施例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。図１の２８は蒸気発生器、２９は高圧タービン、３０は低圧タービンで、発電機３２の電力はブレーカー３４を介して送電線３５に出力される。若し送電先の事故で、ブレーカー３４が開くと、３２が無負荷となり、タービンがオーバーランするので、先ずは行き場を失った電流を、双方向コンバーターを介して直流に変換し、コンデンサー３９に蓄え、更に余った分を、海水７８に浸かった投げ込み式電熱器７７の電極６１，６２に流す。
【００１１】制御器３８は、炉心のクールダウンまでの各時点での炉心の発熱を最大限消化するよう、電極４０への電流のデューティー比をコントロールする場合もある。
【００１２】但し、上記の様に電気の絶縁体は、熱伝導性も悪い為、大量の熱を水に伝える設計が困難の為、本発明は此の方式では、図２の如く、裸の抵抗器を絶縁した水に浸す。図で６１と６２はダミーロードの電極、６３は抵抗器、６４は熱を吸収して蒸発する海水で、６５は其の桶、６６は絶縁用碍子、６７は防震ゴム、６８は蒸気を排出するダクトで、６９は其の排気口で、現行の原発本館の屋上で有る海抜約６０ｍ等、公式に想定される基準津波の高さ、海抜約３３ｍより、充分高くして有る。７０はスペースシャトルの燃料パイプの途中に設けて、噴射ノズルがジンバルを支点に揺動する動きを吸収するのにも使われて居る、金属製蛇腹と類似の接手で、複数個設けて、桶６５の防震ゴムに依る変位に対応させる。７１は碍子、７２は密閉容器で、７３は碍子、７４は防震ゴムで、弁７５は、通常は図示されないモーターで、停電時は、機械的優先割り込みのハンドル７６を回して開閉させる。７７、７８は、６角形のゴムリング等の絶縁ユニバーサルジョイントで、弁７５は通常は開かれて居る為、海水６４が蒸発して、水面７９が送水管の下端８０より下がれば、密閉タンク７２内の水が自重で６４側に補給される。７２内の水が空に成ったら、弁７５を閉じ、弁８１を開いて、桶８２内の水を自重で７２側に補給し、満タンに成ったら８１を閉じ７５を開く。
【００１３】其の後弁８３を開いて、桶８４の水を自重で８２に供給する、この際、桶８４にも電圧が掛かる為。碍子８５、防震ゴム８６が挿入されて居る。８４が空に成ったら、弁８３を閉じ、弁８７を開いて海水を自重で８４に補給する。８８は干潮時、８９は満潮時の水面で有る。
【００１４】此の際、弁８３からの管の下端９０より、桶８２の上縁９１の方が低くして有るので、弁８３を閉じた時点では、桶８４には電圧が掛かって居ない。同様に弁８７が閉じて居れば、桶８４に電圧が掛かっても、海水に漏電しない。従って、弁８３と８７を、図示されない機械式排反機能（エックスクルーシブ）で連結すれば、「フォアゲッティー」で、操作を誤っての漏電や感電が防げる。具体例としては、自動車の変速機の歯車を掛け変えるフォークを動かす、隣合ったシフトガイドのシャフト間には、ボールとシリンダーを介在させ、どちらかのシャフトがニュートラル位置に無ければ、反対側シャフトがシフト出来ない様に成って居る機構は、古来から自動車工学の常識と成って居て、歯車の同時噛み合いを防いで居るので、本件も同様に、弁８７と８３の制御軸にカムを設け、その間にフリーピストンとボールを介在させ、一方が閉じた位置の場合、カムが凹位置に有って、他方の弁が閉じた凹位置から、凸位置に回して弁が開ける様にする。
【００１５】ピット９２は地面に埋め込まれて居るが、９３は地上部の、津波シェルターで有る。水源を海水の代わりに高地の池等を利用する場合には全機構を地上に設置する事が出来、コストが安く成る。然し何れにしても、構造簡単で、脱電力で人力制御可能の為、信頼性が高く、安価で電気料金には殆ど響かない。制御電源が消失した場合は、各桶の水位は、９３内のハンドル７６の近くに自転車を置き、スタンドを立てて、後輪で発電ランプ用の発電機を回し、其の電力で、カメラのオートフォーカスや、道路の積雪高さの測定等に使われる、超音波距離計で各桶の水位を測る。更に冗長手段として、各桶の側面に水位測定用の浮きの入ったガラス管を設け、自転車用ＬＥＤランプで照明し、地上望遠鏡を使って、直接目視確認をする。
【符号の説明】
【００１６】２８・・・蒸気発生器、２９・・・高圧タービン、
３０・・・低圧タービン、３２・・・発電機、３９・・・コンデンサー、４０・・・電極
５２と６４・・・海水、６１、６２・・・ダミーロードの電極
６３・・・抵抗器、６６・・・絶縁用碍子、６７・・・防震ゴム
６８・・・ダクト、７６・・・ハンドル、７５、８１、８３、８７・・・弁
８８・・・干潮時水位、８９・・・満潮時水位、９３・・・津波シェルター
【図１】
2017020999.tif 000003
【図２】
2017020999.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成28年11月1日(2016.11.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送電先の事故の際、大電力を得て居た炉やタービンを急に無負荷とする事は危険が伴う為、ケース内の水にダミーロードとして、抵抗体がケース内の水を直接加熱するに於いて、海水やプール等の水源より下に設けたケース内に、自重で水を補充する際、水源より下に設けた複数の桶を介して、少なく共手動に依る弁の開閉のみで、自重で補水させる事で、水源への漏電を防ぐ様構成された、原子力発電装置。