(57)【要約】【課題】地震等の緊急時に自動的に燃料プール水を補給可能とする燃料プール水補給システムを提供する。【解決手段】燃料プール水補給システムは、原子炉の使用済燃料を貯蔵する燃料プール８へ補給水を供給する燃料プール水補給システムにおいて、補給水の水源１と、燃料プール８の水位を計測する燃料プール水位計１２と、スキマサージタンク１１の水位を計測するスキマサージタンク水位計１３と、燃料プール水位計１２及びスキマサージタンク水位計１３の少なくとも一方の信号により自動的に起動又は停止するポンプ３と、ポンプ３から燃料プール８へ接続する配管に設置され燃料プール水位計１２の信号により自動開閉する燃料プール元弁７と、燃料プール８への配管から分岐してスキマサージタンク１１へ接続する配管に設置されスキマサージタンク水位計１３の信号により自動開閉するスキマサージタンク元弁１０と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原子炉の使用済燃料を貯蔵する燃料プールへ補給水を供給する燃料プール水補給システムにおいて、
前記補給水の水源と、
前記燃料プールの水位を計測する燃料プール水位計と、
スキマサージタンクの水位を計測するスキマサージタンク水位計と、
前記燃料プール水位計及び前記スキマサージタンク水位計の少なくとも一方の信号により自動的に起動又は停止するポンプと、
前記ポンプから前記燃料プールへ接続する配管に設置され前記燃料プール水位計の信号により自動開閉する燃料プール元弁と、
前記ポンプから前記スキマサージタンクへ接続する配管に設置され前記スキマサージタンク水位計の信号により自動開閉するスキマサージタンク元弁と、
を有することを特徴とする燃料プール水補給システム。
【請求項２】
前記燃料プール水位計及び前記スキマサージタンク水位計の少なくとも一方の信号により前記燃料プール及び前記スキマサージタンクの少なくとも一方への注水量を制御する補給水流量制御装置を、さらに有することを特徴とする請求項１記載の燃料プール水補給システム。
【請求項３】
前記補給水流量制御装置は、前記燃料プール水位計及び前記スキマサージタンク水位計の少なくとも一方の信号により前記ポンプを自動的に起動又は停止するときに、この起動又は停止する時間を調整するタイマを具備すること、を特徴とする請求項１又は２記載の燃料プール水補給システム。
【請求項４】
前記スキマサージタンクから取水した前記燃料プールのプール水を浄化設備及び熱交換器を介して前記燃料プールへ循環させる燃料プール冷却浄化系ポンプと、
この燃料プール冷却浄化系ポンプの容量以上の容量を有する前記ポンプと、
前記スキマサージタンク水位が低下したときに、前記ポンプにより前記スキマサージタンクへ補給水を供給する補給水供給手段と、
を具備することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の燃料プール水補給システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原子力発電所の燃料プールに水を補給する燃料プール水補給システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、沸騰水型原子力発電所の燃料プール水補給システムは、燃料プールの水位が低下した場合に運転員の判断により手動操作で水を補給する方式が採用されている。また、この燃料プール水の余剰水の排水設備が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような燃料プール水補給システムとしては、復水貯蔵タンク、復水貯蔵槽、又はサプレッションプールの水を燃料プールに補給する燃料プール補給水系、サプレッションプール浄化系がある。
【０００３】
図２は、従来の燃料プール水補給システムの構成を示す構成図である。
【０００４】
本図に示すように、従来の一般的な燃料プール水補給システムは、補給水の水源１には吸込配管２、ポンプ３及び吐出配管４が接続されている。この吐出配管４は、補機冷却系サージタンク元弁５ａ〜５ｃを介して補機冷却系サージタンク６ａ〜６ｃと接続している。また、燃料プール元弁７を介して燃料プール８と接続している。
【０００５】
また、スキマサージタンク１１は、燃料プール補給水システムとは接続していないが、水位が低下した場合には別の補給水システムから補給を受ける構成となっている。
【０００６】
従来の沸騰水型原子炉においては、補給先の水位が低下した場合には、運転員がポンプ３の起動操作と、補給先へ接続されている配管に設置されている補機冷却系サージタンク元弁５ａ〜５ｃ、又は燃料プール元弁７の開操作を行うことにより、補給水を燃料プール８に注入することを可能としている。
【特許文献１】特開平４−１１６４９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した従来の燃料プール水補給システムにおいては、運転員が燃料プール水位の低下を確認し、ポンプの起動操作及び弁の開操作により燃料プール水を補給する必要がある。このために、地震等による燃料プール水の溢水又は燃料プールの破損等の緊急時には、運転員の負荷が増大する、という課題があった。
【０００８】
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、地震等の緊急時に自動的に燃料プール水を補給可能とする燃料プール水補給システム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】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明は、原子炉の使用済燃料を貯蔵する燃料プールへ補給水を供給する燃料プール水補給システムにおいて、前記補給水の水源と、前記燃料プールの水位を計測する燃料プール水位計と、スキマサージタンクの水位を計測するスキマサージタンク水位計と、前記燃料プール水位計及び前記スキマサージタンク水位計の少なくとも一方の信号により自動的に起動又は停止するポンプと、前記ポンプから前記燃料プールへ接続する配管に設置され前記燃料プール水位計の信号により自動開閉する燃料プール元弁と、前記燃料プールへの配管から分岐して前記スキマサージタンクへ接続する配管に設置され前記スキマサージタンク水位計の信号により自動開閉するスキマサージタンク元弁と、を有することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の燃料プール水補給システムによれば、運転員の操作を介さないで水を補給することが可能となり、地震時等の緊急時に運転員の負担を軽減すると共に、燃料プール水補給システムの信頼性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明に係る燃料プール水補給システムの実施の形態について、図面を参照して説明する。ここで、同一又は類似の部分には共通の符号を付すことにより、重複説明を省略する。
【００１２】
図１は、本発明の実施の形態の燃料プール水補給システムの構成を示す構成図である。
【００１３】
まず、燃料プール水補給システムの構成について、図１を用いて説明する。
【００１４】
図１に示すように、燃料プール８への補給用の水源１には吸込配管２、ポンプ３及び吐出配管４が順次接続されている。この吐出配管４は、補機冷却系サージタンク元弁５ａ〜５ｃを介してそれぞれ補機冷却系サージタンク６ａ〜６ｃに接続している。また、燃料プール元弁７を介して燃料プール８と接続している。
【００１５】
燃料プール元弁７の上流にはスキマサージタンク連絡配管９が接続されている。このスキマサージタンク連絡配管９の他端は、スキマサージタンク元弁１０を介してスキマサージタンク１１へ接続している。
【００１６】
また、燃料プール水位計１２及びスキマサージタンク水位計１３の水位信号は、補給水流量制御装置１４への入力信号となっている。補給水流量制御装置１４からの信号は、ポンプ３、燃料プール元弁７、スキマサージタンク元弁１０へ出力される構成となっている。
【００１７】
次に、このように構成された本実施の形態における作用について説明する。
【００１８】
燃料プール８の水位が所定の水位を低下した場合に、燃料プール水位計１２からの水位低信号によりポンプ３が自動起動する。また、燃料プール元弁７が自動的に開放されることにより、水源１の水が自動的に燃料プール８へ注入される。また、燃料プール８の水位が所定の水位に達した場合に、燃料プール水位計１２からの水位高信号によりポンプ３は自動停止し、燃料プール元弁７は自動的に閉止される。
【００１９】
また、スキマサージタンク水位計１３からの水位低信号によってもポンプ３が自動起動し、スキマサージタンク元弁１０が自動的に開放することにより、水源１の水が自動的にスキマサージタンク１１へ注入される。また、スキマサージタンク水位計１３からの水位高信号によりポンプ３は自動停止し、スキマサージタンク元弁１０は自動的に閉止される。
【００２０】
燃料プール水位計１２及びスキマサージタンク水位計１３の２つの水位計からの水位低信号が同時に発生した場合には、燃料プール８及びスキマサージタンク１１の両方に注入が開始される。どちらか一方の水位計から水位高信号が出た場合は、ポンプ３は停止せず、この一方の水位計が設置されている負荷への元弁は自動で閉止される。
【００２１】
補給水流量制御装置１４を介して制御された信号により、燃料プール元弁７、スキマサージタンク元弁１０の開度が制御され、燃料プール８及びスキマサージタンク１１への注水流量を変化させることにより、燃料プール８及びスキマサージタンク１１の水位を穏やかに回復させることが可能となる。
【００２２】
また、補給水流量制御装置１４からポンプ３への信号には、不要な起動及び停止を防止するためのタイマ(図示せず)が設けられている。すなわち、燃料プール水位計１２及びスキマサージタンク水位計１３の少なくとも一方の信号によりポンプ３を自動的に起動又は停止するときに、この起動又は停止する時間を調整するタイマを備えている。
【００２３】
このような構成により、地震時のスロッシングにより生じる一時的な水位の増減での誤動作を抑制し、適切に起動し、水位が確保された時点で停止することができる。
【００２４】
本実施の形態によれば、燃料プールの燃料プール水位計１２又はスキマサージタンクのスキマサージタンク水位計１３の水位低信号により、ポンプ３が自動起動して注水を行うことにより、運転員の操作を介さないで水を補給することが可能となり、燃料プール８及びスキマサージタンク１１の水位を穏やかに回復させることが可能となる。かくして、地震時等の緊急時に運転員の負担を軽減すると共に、燃料プール水補給システムの信頼性を高めることができる。
【００２５】
また、燃料プール冷却浄化系の水源として用いられるスキマサージタンクは、耐震クラスの低い系統から構成される補給ラインが設けられている。本実施の形態に示すように、燃料プールへの補給系統となる耐震クラスの高い系統からの自動補給ラインを設けることにより、耐震クラスの低いスキマサージタンクを含めた燃料プール冷却浄化系の信頼性を高めることもできる。
【００２６】
次に、図１を用いて、本発明の第２の実施の形態の燃料プール水補給システムについて説明する。
【００２７】
本発明の第２の実施の形態は、本発明の第１の実施の形態とは、下記の点において相違する。
【００２８】
本図において、スキマサージタンク１１から燃料プール８の燃料プール水を取水して浄化設備及び熱交換器を介して燃料プール８へ循環させる燃料プール冷却浄化系ポンプ(図示せず)が設けられている。
【００２９】
ここでは、上記ポンプ３の容量を、この燃料プール冷却浄化系ポンプの容量以上としている。
【００３０】
また、スキマサージタンク１１の水位が低下したときに、燃料プール８の水位低下の如何に拘わらず、優先的にスキマサージタンク１１へ補給水を供給する補給水供給手段(図示せず)を備えている。
【００３１】
このように構成された本実施の形態において、ポンプ３の注水開始後に、スキマサージタンク１１の水位は現状の水位以上に低下することが抑制される。このために、スキマサージタンク１１の水位が異常に低下したときに、上記燃料プール冷却浄化系ポンプを保護のために、ポンプ３を強制停止することを回避することができる。この結果として、燃料プール冷却浄化系の熱交換器による燃料プール８の燃料プール水の冷却を継続して行うことができる。
【００３２】
また、前記燃料プール冷却浄化系ポンプを吐出した燃料プール水は全て燃料プール８へ循環されるので、結果的に燃料プール８の水位も早期に回復することが可能となる。
【００３３】
以上本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は、上述したような各実施の形態に何ら限定されるものではなく、各実施の形態の構成を組み合わせて、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の第１及び第２の実施の形態の燃料プール水補給システムの構成を示す構成図。
【図２】従来の燃料プール水補給システムの構成を示す構成図。
【符号の説明】
【００３５】
１…水源、２…吸込配管、３…ポンプ、４…吐出配管、５ａ〜ｃ…補機冷却系サージタンク元弁、６ａ〜ｃ…補機冷却系サージタンク、７…燃料プール元弁、８…燃料プール、９…スキマサージタンク連絡配管、１０…スキマサージタンク元弁、１１…スキマサージタンク、１２…燃料プール水位計、１３…スキマサージタンク水位計、１４…補給水流量制御装置。
【図１】
2009180526.tif 000003
【図２】
2009180526.tif 000004