(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原子力発電所に設置された復水貯蔵槽内の貯留水を水源とし、前記原子力発電所内に設置されている常用機器、燃料プール、原子炉ウェル及び機器仮置プールへ前記貯留水を補給水として供給する並列接続された複数台の補給水ポンプと配管とを有する補給水系と、
原子力発電所に設置されたサプレッションプール内のプール水を水源とし、前記複数台の補給水ポンプのうちの１台の補給水ポンプの吸込側に接続されたサプレッションプール出口配管と、前記１台の補給水ポンプの吐出側に接続された前記燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置の入口配管と、前記燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置で浄化された浄化水を前記サプレッションプールへ戻す戻り配管と、前記１台の補給水ポンプの吸込側と吐出側にそれぞれ取り付けられた補給水ポンプ機能隔離弁と、を有するサプレッションプール浄化系と、
前記１台の補給水ポンプの吐出側に接続され前記燃料プールに前記燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置をバイパスしてサプレッションプール内のプール水を供給する燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置バイパスラインと、
前記燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置バイパスラインに設けられた原子炉機器冷却水サージタンクと
を具備することを特徴とする原子力発電所の補給水設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は復水貯蔵槽から補給水ポンプにより原子力発電所内に設置されている機器類に対して補給水を供給するための原子力発電所の補給水設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の原子力発電所の補給水系は、純水補給水設備からの脱塩水や放射性廃棄物処理設備からの戻り水を貯留している復水貯蔵槽の貯留水を水源とし、原子力発電所内に設置されている各種機器、配管及び原子力発電所の一次系へ補給水を供給する機能を有する系統である。
【０００３】
図７により従来の原子力発電所の補給水設備を説明する。
図７は従来の原子力発電所の補給水系を概略的に示す系統図で、図７中、符号１は復水貯蔵槽である。通常運転時は補給水の水源となる復水貯蔵槽１から補給水ポンプ入口配管２を通して並列接続された３台の補給水ポンプ３により補給水ポンプ出口配管４を通り、原子力発電所内に設置されている常用機器等５及びスキマサージタンク６へ供給される。
【０００４】
スキマサージタンク６は、連絡配管７によって接続された燃料プール８の水位を一定に保つための後備装置で、補給水が供給される。また、定期点検時には復水貯蔵槽１から復水貯蔵槽非常時出口配管11，補給水ポンプ３により補給水ポンプ出口配管４を通り原子炉ウエル９，機器仮置プール10へ水張り用として供給される。
【０００５】
一方、サプレッションプール浄化系はサプレッションプール水を燃料プール８の冷却水浄化ろ過脱塩装置を経由して循環させ浄化する機能、燃料取替時の水張り機能、補給水系の機能が喪失して同時に燃料プール８のプール水が漏洩した場合に燃料プール８に補給水を供給する機能、及び脱塩水系の後備装置として原子炉機器冷却水サージタンクの水位が低下したときにタンクへ補給水を供給する機能を有する系統である。
【０００６】
つぎにサプレッションプール浄化系の機能を図８により説明する。図８中、破線で示した部分は図７に記載した部分と同様の構成である。
サプレッションプール浄化系は、サプレッションプール13のプール水を水源としてサプレッションプール出口配管14，サプレッションプール浄化ポンプ15によりサプレッションプール浄化ポンプ出口配管16，燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置17、その出口配管22及びサプレッションプール戻り配管18を経由してサプレッションプール13に戻る浄化機能を有している。
【０００７】
また、定期点検時の燃料取替時にはサプレッションプール13のプール水を水源としてサプレッションプール出口配管14，サプレッションプール浄化ポンプ15によりサプレッションプール浄化ポンプ出口配管16，燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置17，その出口配管22及びサプレッションプール戻り配管18から原子炉ウエル９，機器仮置プール10に供給する水張り機能を有している。
【０００８】
さらに、補給水系の機能が喪失し、同時に燃料プール８のプール水が漏洩した場合、サプレッションプール浄化ポンプ出口配管16から燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置バイパスライン19を経由して燃料プール８へ供給するとともに、脱塩水系の後備装置として原子炉機器冷却水サージタンク20への供給をする機能などを有している。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように従来の原子力発電所では、補給水系と浄化系間に重複した機能を有するポンプ及びポンプ接続配管が存在しており、各種機器，配管等の物量が多く存在し、かつ系統構成を複雑にし、コストアップにつながり、合理的な構成になっていない課題がある。
【００１０】
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、サプレッションプール浄化ポンプ及びその配管を補給水系と兼用することにより、サプレッションプール浄化系ポンプ及び配管物量を低減して系統構成上のコストダウンを図ることができる原子力発電所の補給水設備を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、原子力発電所に設置された復水貯蔵槽内の貯留水を水源とし、前記原子力発電所内に設置されている常用機器、燃料プール、原子炉ウェル及び機器仮置プールへ前記貯留水を補給水として供給する並列接続された複数台の補給水ポンプと配管とを有する補給水系と、原子力発電所に設置されたサプレッションプール内のプール水を水源とし、前記複数台の補給水ポンプのうちの１台の補給水ポンプの吸込側に接続されたサプレッションプール出口配管と、前記１台の補給水ポンプの吐出側に接続された前記燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置の入口配管と、前記燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置で浄化された浄化水を前記サプレッションプールへ戻す戻り配管と、前記１台の補給水ポンプの吸込側と吐出側にそれぞれ取り付けられた補給水ポンプ機能隔離弁と、を有するサプレッションプール浄化系と、前記１台の補給水ポンプの吐出側に接続され前記燃料プールに前記燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置をバイパスしてサプレッションプール内のプール水を供給する燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置バイパスラインと、前記燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置バイパスラインに設けられた原子炉機器冷却水サージタンクとを具備することを特徴とする。
【００１２】
請求項１の発明によれば、従来例のサプレッションプール浄化ポンプとその出口配管を削除して合理的な系統構成とすることにより、コストダウンを図ることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１により本発明に係る原子力発電所の補給水設備の第１の実施の形態を説明する。図１中、図７及び図８と同一部分には同一符号を付して重複する部分の説明は省略する。
【００２２】
本実施の形態が従来例と異なる点は、図１に示したようにサプレッションプール出口配管14を補給水ポンプ入口配管２に接続し、補給水ポンプ出口配管４から分岐して燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置バイパスライン19を接続し、このバイパスライン19に燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置17と原子炉機器冷却水サージタンク20を並列接続したことにある。また、前記バイパスライン19の下流側を燃料プール８に接続している。この構成により、従来例におけるサプレッションプール浄化ポンプ15及びサプレッションプール浄化ポンプ出口配管16を削除したことにある。
【００２３】
本実施の形態では通常運転時における補給水系の機能については従来例と同様である。定期点検における燃料取替時には、復水貯蔵槽１の貯留水またはサプレッションプール13のプール水を水源とし、前者が水源となる場合は、補給水は補給水ポンプ入口配管２から補給水ポンプ３へ供給され、後者が水源となる場合は、補給水はサプレッションプール出口配管14，補給水ポンプ入口配管２から補給水ポンプ３へ供給され、補給水ポンプ３により補給水ポンプ出口配管４を通り原子炉ウエル９及び機器仮置プール10へ供給される。
【００２４】
また、サプレッションプール13の浄化機能としては、サプレッションプール13のプール水を水源とし、サプレッションプール出口配管14，補給水ポンプ入口配管２，補給水ポンプ３により補給水ポンプ出口配管４，燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置入口配管21，燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置17，燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置出口配管22からサプレッションプール戻り配管18を通りサプレッションプール13に戻る。
【００２５】
さらに、燃料プール８のプール水が漏洩した場合にはサプレッションプール13のプール水を水源とし、サプレッションプール出口配管14，補給水ポンプ入口配管２，補給水ポンプ３により補給水ポンプ出口配管４を通り燃料プール８へ補給水を供給する。
【００２６】
また、原子炉機器冷却水サージタンク20の水位が低下した場合には、サプレッションプール13のプール水を水源とし、サプレッションプール出口配管14，補給水ポンプ入口配管２，補給水ポンプ３により補給水ポンプ出口配管４，燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置バイパスライン19を通り、脱塩水系の後備装置として原子炉機器冷却水サージタンク20へ補給水を供給する。
本実施の形態によれば、サプレッションプールの浄化ポンプとその配管を削除でき、物量の低減と系統構成の簡素化及び合理化を図ることができる。
【００２７】
つぎに図２により本発明に係る原子力発電所の補給水設備の第２の実施の形態を説明する。
本実施の形態は第１の実施の形態に準じたもので、第１の実施の形態と異なる点は３台並列接続されている補給水ポンプ３のうち１台の補給水ポンプ３の吸込側にサプレッションプール出口配管14を接続し、この出口配管14と他の１台の補給水ポンプ３の吐出側配管にそれぞれ分岐して補給水ポンプ機能隔離弁23を取り付けたことにある。補給水ポンプ３の吐出側配管は燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置入口配管21に接続する。
【００２８】
本実施の形態では、通常運転時における補給水系の機能については従来例と同様であり、異なる点は、図１の系統構成に、複数の補給水ポンプ３を分割する補給水ポンプ機能隔離弁23を補給水ポンプ入口配管２と補給水ポンプ出口配管４にそれぞれ設け、補給水ポンプ３の吸込側配管にサプレッションプール出口配管14を接続し、また燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置入口配管21を補給水ポンプ３の吐出側配管に接続したことにある。
【００２９】
本実施の形態によれば、通常時はサプレッションプール13の浄化機能を省き、補給水系のみの機能を有する構成となり、また、サプレッションプール13の浄化及び事故時等、サプレッションプール13の浄化系の機能が必要となった場合は隔離弁23を閉じ、一方の補給水ポンプは補給水系として、他方の補給水ポンプはサプレッションプール13の浄化系としてそれぞれ別個に運転できることから、合理的な系統構成とすることができる。
【００３０】
つぎに図３により本発明に係る原子力発電所の補給水設備の第３の実施の形態を説明する。
本実施の形態は第１の実施の形態に準じたもので、第１の実施の形態と異なる点は、燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置バイパスライン19を削除して、図３に示すように補給水ポンプ出口配管４に原子炉機器冷却水サージタンク20を分岐接続したことにある。また、補給水ポンプ出口配管４の下流側を燃料プール８，原子炉ウエル９及び機器仮置プール10に接続したことにある。
【００３１】
本実施の形態において、通常運転時における補給水系の機能については従来例と同様である。本実施の形態が従来例と異なる点は、定期点検における燃料取替時には、復水貯蔵槽１またはサプレッションプール13のプール水を水源とし、前者が水源となる場合は、補給水ポンプ入口配管２から補給水ポンプ３へ、また後者が水源となる場合は、サプレッションプール出口配管14，補給水ポンプ入口配管２から補給水ポンプ３へ供給され、補給水ポンプ３により補給水ポンプ出口配管４を通り原子炉ウエル９及び機器仮置プール10へ供給される。
【００３２】
また、サプレッションプール13の浄化機能としては、サプレッションプール13のプール水を水源とし、サプレッションプール出口配管14，補給水ポンプ入口配管２，補給水ポンプ３により補給水ポンプ出口配管４，燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置入口配管21，燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置17，燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置出口配管22からサプレッションプール戻り配管18を通りサプレッションプール13に戻る。
【００３３】
さらに、燃料プール８のプール水が漏洩した場合にはサプレッションプール13のプール水を水源とし、サプレッションプール出口配管14，補給水ポンプ入口配管２，補給水ポンプ３により補給水ポンプ出口配管４を通り燃料プール８へ補給水を供給する。原子炉機器冷却水サージタンク20の水位が低下した場合には、サプレッションプール13のプール水を水源とし、サプレッションプール出口配管14，補給水ポンプ入口配管２，補給水ポンプ３により補給水ポンプ出口配管４を通り脱塩水系の後備装置として原子炉機器冷却水サージタンク20へ補給水を供給する。
【００３４】
本実施の形態によれば、サプレッションプール13の浄化系の専用配管で接続していた原子炉機器冷却水サージタンク20への供給ラインを、復水貯蔵槽１の補給水系配管からの接続とすることにより、ポンプ，配管物量をさらに低減できる。
【００３５】
つぎに図４により本発明に係る原子力発電所の補給水設備の第４の実施の形態を説明する。
本実施の形態は第１の実施の形態に準じたもので、本実施の形態と異なる点は図４に示したようにサプレッションプール出口配管14に燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置17を直列接続し、このろ過脱塩装置17を燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置出口配管22を介して補給水ポンプ入口配管２に接続したことにある。また、バイパスライン19を削除して補給水ポンプ出口配管４に原子炉機器冷却水サージタンク20を分岐接続したことにある。
【００３６】
本実施の形態では、通常運転時における補給水系の機能については従来例と同様である。定期点検における燃料取替時には、復水貯蔵槽１またはサプレッションプール13のプール水を水源とする。復水貯蔵槽１の水が水源となる場合は、補給水ポンプ入口配管２から、またサプレッションプール13のプール水が水源となる場合は、サプレッションプール出口配管14，燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置17，燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置出口配管22，補給水ポンプ入口配管２から補給水ポンプ３により補給水ポンプ出口配管４を通り原子炉ウエル９及び機器仮置プール10へ供給される。
【００３７】
また、サプレッションプール13の浄化機能としては、サプレッションプール13のプール水を水源とし、サプレッションプール出口配管14，燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置17，燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置出口配管22，補給水ポンプ入口配管２，補給水ポンプ３により補給水ポンプ出口配管４からサプレッションプール戻り配管18を通り、サプレッションプール13に戻る。
【００３８】
さらに、燃料プール８のプール水が漏洩した場合には、サプレッションプール13のプール水を水源とし、サプレッションプール出口配管14，燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置17，燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置出口配管22，補給水ポンプ入口配管２から補給水ポンプ３により補給水ポンプ出口配管４を通り燃料プール８へ補給水を供給する。
【００３９】
原子炉機器冷却水サージタンク20の水位が低下した場合には、サプレッションプール13のプール水を水源とし、サプレッションプール出口配管14，燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置17，燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置出口配管22，補給水ポンプ入口配管２から補給水ポンプ３により補給水ポンプ出口配管４を通り脱塩水系の後備装置として原子炉機器冷却水サージタンク20へ補給水を供給する。
本実施の形態によれば、復水貯蔵槽１からの補給水系，サプレッションプール13からの浄化系ともに清浄な水を供給することができる。
【００４０】
つぎに図５により本発明に係る原子力発電所の補給水設備の第５の実施の形態を説明する。
本実施の形態は第４の実施の形態に準じたものであるが、第４の実施の形態と異なる点は補給水ポンプ出口配管４に燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置17を直列接続したことにある。
【００４１】
通常運転時における補給水系の機能については、従来例と同様である。定期点検における燃料取替時には、復水貯蔵槽１またはサプレッションプール13のプール水を水源とし、前者が水源となる場合は、補給水ポンプ入口配管２から、また後者が水源となる場合は、サプレッションプール出口配管14，補給水ポンプ入口配管２から補給水ポンプ３により補給水ポンプ出口配管４，燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置17，燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置出口配管22を通り原子炉ウエル９及び機器仮置プール10へ供給される。
【００４２】
また、サプレッションプール13の浄化機能としては、サプレッションプール13のプール水を水源とし、サプレッションプール出口配管14，補給水ポンプ入口配管２から補給水ポンプ３により補給水ポンプ出口配管４，燃料プール冷却浄化炉脱塩装置17，燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置出口配管22を通りサプレッションプール戻り配管18を経てサプレッションプール13に戻る。
【００４３】
さらに、燃料プール８のプール水が漏洩した場合にはサプレッションプール13のプール水を水源とし、サプレッションプール出口配管14，補給水ポンプ入口配管２から補給水ポンプ３により補給水ポンプ出口配管４，燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置17，燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置出口配管22を通り燃料プール８へ補給水を供給する。
【００４４】
原子炉機器冷却水サージタンク20の水位が低下した場合には、サプレッションプール13のプール水を水源とし、サプレッションプール出口配管14，補給水ポンプ入口配管２から補給水ポンプ３により補給水ポンプ出口配管４，燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置17，燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置出口配管22を通り脱塩水系の後備装置として原子炉機器冷却水サージタンク20へ補給水を供給する。
本実施の形態によれば、復水貯蔵槽１の補給水系，サプレッションプール13の浄化系とも、水質上同レベルの清浄な水を供給することができる。
【００４５】
つぎに図６により本発明に係る原子力発電所の補給水設備の第６の実施の形態を説明する。
本実施の形態は第５の実施の形態に準じたもので、第５の実施の形態において、燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置出口配管22に常用機器５との間に接続する常用機器事故時隔離弁24を取り付け、この隔離弁24に事故信号を入力できるようにしたことである。
【００４６】
本実施の形態では、通常運転時における補給水系の機能については従来例と同様である。図５の系統構成において、燃料プール８，原子炉ウエル９，機器仮置プール10，原子炉機器冷却水サージタンク20への配管とは別に、常用系機器への供給配管上に常用機器事故時隔離弁24を設置して耐震クラスを分け、前記隔離弁24の下流の常用系から耐震グレードの高い補給水系とサプレッションプール13の浄化系としている。
【００４７】
本実施の形態によれば、非常時には事故信号により前記隔離弁24を閉じて、サプレッションプール13の浄化系の機能維持を図ることができる。また、補給水系ないしサプレッションプール13の浄化系を１つの系統とすることにより、合理的な系統構成とすることができる。
【００４８】
【発明の効果】
本発明によれば、サプレッションプールの出口配管を復水貯蔵槽からの補給水ポンプ入口配管に接続し、サプレッションプール浄化ポンプの出口配管を補給水ポンプの出口配管に接続することにより、サプレッションプール浄化ポンプを削除することができる。
【００４９】
また、各機器への重複した配管を削除することができるので、機器，配管等の物量低減、系統構成の簡素化等により、コストダウンにつながり、合理的な原子力発電所の補給水設備及びサプレッションプール浄化設備を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る原子力発電所の補給水設備の第１の実施の形態を示す系統図。
【図２】本発明に係る原子力発電所の補給水設備の第２の実施の形態を示す系統図。
【図３】本発明に係る原子力発電所の補給水設備の第３の実施の形態を示す系統図。
【図４】本発明に係る原子力発電所の補給水設備の第４の実施の形態を示す系統図。
【図５】本発明に係る原子力発電所の補給水設備の第５の実施の形態を示す系統図。
【図６】本発明に係る原子力発電所の補給水設備の第６の実施の形態を示す系統図。
【図７】従来の原子力発電所の補給水系を概略的に示す系統図。
【図８】従来の原子力発電所のサプレッションプール浄化系を概略的に示す系統図。
【符号の説明】
１…復水貯蔵槽、２…補給水ポンプ入口配管、３…補給水ポンプ、４…補給水ポンプ出口配管、５…補給水系常用機器、６…スキマサージタンク、７…連絡配管、８…燃料プール、９…原子炉ウエル、10…機器仮置プール、11…復水貯蔵槽非常時出口配管、12…常用／非常用給水タイライン、13…サプレッションプール、14…サプレッションプール出口配管、15…サプレッションプール浄化ポンプ、16…サプレッションプール浄化ポンプ出口配管、17…燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置、18…サプレッションプール戻り配管、19…燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置バイパスライン、20…原子炉機器冷却水サージタンク、21…燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置入口配管、22…燃料プール冷却浄化ろ過脱塩装置出口配管、23…補給水ポンプ機能隔離弁、24…常用機器事故時隔離弁。
【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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