JP5677405B2 - Alternative water supply equipment - Google Patents

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Description

本発明は、原子炉補機冷却海水系ポンプ・モータが津波によってもたらされた海水により水没し運転不能に陥った場合において、このポンプ・モータに代替する送水手段を備えた代替送水設備に係り、特に、複数の水中ポンプを備え、これら水中ポンプから吸水された冷却水を既設の送水系統に送水する代替送水設備に関する。   The present invention relates to an alternative water supply facility provided with a water supply means that replaces a pump motor when a reactor auxiliary cooling seawater system pump motor is submerged by seawater brought about by a tsunami and becomes inoperable. In particular, the present invention relates to an alternative water supply facility that includes a plurality of submersible pumps and supplies cooling water absorbed by these submersible pumps to an existing water supply system.

従来、原子力発電プラントにおける原子炉冷却設備は、大まかには原子炉圧力容器、一次冷却材設備、原子炉冷却材浄化系、残留熱除去系、原子炉隔離時冷却系、非常用炉心冷却系及び原子炉補機冷却系で構成される。
このうち、原子炉補機冷却系は、原子炉補機冷却水系及び原子炉補機冷却海水系から構成され、非常用炉心冷却系、非常用ディーゼル発電機及び残留熱除去系等で発生する熱を除去し、これを最終的な熱の逃がし場である海へと放出している。そして、原子炉補機冷却系は、非常用炉心冷却系の安全分離区分Ｉ，II，III に従い３系統からなる冷却水ポンプ、熱交換器及び海水ポンプ等が、区分毎にそれぞれ２基ずつ備えられ、独立した冷却機能を発揮可能である。また、これら冷却水ポンプ等は、いずれかの区分に係る機器が単一故障で運転できなくとも冷却機能を発揮可能な設計となっており、しかも、いずれも２基のうち１基が予備であって、通常運転時においてはそれぞれ一基ずつで通常運転中に発生する熱を除去できる設計となっている。
しかし、万一、津波等の被害によって複数の安全分離区分に跨った共通の原因によって系統の機能が損なわれるような場合には、冷却機能が発揮されない可能性があり、原子炉やその周囲の機器の除熱が十分に実施できない可能性があるという課題があった。
そこで、このような課題を解決する目的で、近年、原子力発電所の補機冷却設備に関する技術が開発されており、それに関して既に発明が開示されている。 Conventionally, reactor cooling facilities in nuclear power plants generally include reactor pressure vessels, primary coolant facilities, reactor coolant purification systems, residual heat removal systems, reactor isolation cooling systems, emergency core cooling systems, and Consists of reactor auxiliary cooling system.
Of these, the reactor auxiliary cooling system is composed of the reactor auxiliary cooling water system and the reactor auxiliary cooling seawater system, and the heat generated by the emergency core cooling system, emergency diesel generator, residual heat removal system, etc. It is released into the sea, the final heat escape. The reactor auxiliary cooling system has three cooling water pumps, heat exchangers, seawater pumps, etc. for each of the three parts according to the safety separation categories I, II, and III of the emergency core cooling system. Independent cooling function. In addition, these cooling water pumps, etc. are designed so that the cooling function can be exhibited even if the equipment according to any category cannot be operated due to a single failure, and both of them are spare ones Thus, during normal operation, each unit is designed to remove heat generated during normal operation.
However, in the unlikely event that the system functions are impaired due to a common cause across multiple safety separation categories due to damage such as a tsunami, the cooling function may not be demonstrated, and the reactor and its surroundings There existed a subject that heat removal of an apparatus might not fully be implemented.
Thus, in order to solve such problems, in recent years, technologies related to auxiliary equipment cooling facilities for nuclear power plants have been developed, and inventions have already been disclosed in this regard.

特許文献１には「原子力発電所の補機冷却設備」という名称で、隣接した二基の原子力発電プラントにおいて、補機冷却設備に関する発明が開示されている。
以下、特許文献１に開示された発明について説明する。特許文献１に開示された原子力発電所の補機冷却設備に関する発明は、隣接した二基の原子力プラントにおいて、一基あたり複数の熱交換器により冷却された冷却水を冷却対象機器へ供給する冷却水供給配管、熱交換した冷却水を熱交換器へ戻す冷却水戻り配管および冷却水ポンプからなる淡水系と、この淡水系の二基の熱交換器にそれぞれ冷却海水を供給する海水ポンプと冷却海水供給配管、熱交換した冷却海水を海に戻す放水配管からなる海水系で構成する補機冷却水系が、原子力プラントの安全分離区分Ｉ，II，III に従い３系統からなる原子力発電所の補機冷却系において、二基の原子力プラントの同一の各区分毎に冷却水供給配管どうしと冷却水戻り配管どうしを結ぶ連絡配管を設置したことを特徴とする。
このような特徴を備えた原子力発電所の補機冷却設備においては、隣接した二基の原子力発電プラント同士の相互バックアップが可能となり、被供給側熱交換器は隔離でき、被供給側プラントで事故が発生しても、残りの系統および供給側プラントの冷却能力により原子炉の除熱は可能となる。加えて、被供給側の隔離された熱交換器は海水ポンプ，海水配管を含め、通常運転中においてメンテナンスが可能となる。 Patent Document 1 discloses an invention relating to auxiliary equipment cooling equipment in two adjacent nuclear power plants under the name of “auxiliary equipment cooling equipment of a nuclear power plant”.
Hereinafter, the invention disclosed in Patent Document 1 will be described. The invention related to the auxiliary equipment cooling facility for nuclear power plants disclosed in Patent Document 1 is a cooling system in which cooling water cooled by a plurality of heat exchangers per unit is supplied to a cooling target device in two adjacent nuclear power plants. A fresh water system comprising a water supply pipe, a cooling water return pipe for returning the heat-exchanged cooling water to the heat exchanger, and a cooling water pump, and a sea water pump for supplying cooling seawater to the two heat exchangers of the fresh water system and cooling. Auxiliary cooling water system consisting of a seawater system consisting of a seawater supply pipe and a water discharge pipe that returns heat-exchanged cooling seawater to the sea is an auxiliary equipment for a nuclear power plant consisting of three systems according to the safety separation categories I, II, and III of the nuclear power plant. In the cooling system, a connecting pipe connecting the cooling water supply pipes and the cooling water return pipes is installed for each of the same sections of the two nuclear power plants.
Auxiliary equipment cooling facilities for nuclear power plants with such characteristics enable mutual backup of two adjacent nuclear power plants, the supplied heat exchanger can be isolated, and an accident occurs at the supplied plant. Even if this occurs, it is possible to remove heat from the reactor due to the cooling capacity of the remaining system and the supply-side plant. In addition, the isolated heat exchanger on the supply side, including the seawater pump and seawater piping, can be maintained during normal operation.

特開平９−９００９１号公報JP-A-9-90091

しかしながら、特許文献１に開示された発明においては、隣接した二基の原子力発電プラント同士の相互バックアップを可能とするものであるため、例えば浸水等によって二基の原子力発電プラントの冷却機能がいずれも停止した場合には、互いに原子炉の除熱を行うことができない。従って、特許文献１に開示された発明は、津波等の非常時の対応策として十分な有効性を有するものでない可能性がある。また、連絡配管には複数個の連絡弁が設置されるため、これらの連絡弁を事故時において正確に制御する機構が必要となる。そのため、高い信頼性を確保するには設備が大掛かりとなってコスト高になるおそれがある。   However, since the invention disclosed in Patent Document 1 enables mutual backup between two adjacent nuclear power plants, the cooling function of the two nuclear power plants can be improved by, for example, flooding. When shut down, the reactors cannot remove heat from each other. Therefore, the invention disclosed in Patent Document 1 may not have sufficient effectiveness as a countermeasure for an emergency such as a tsunami. In addition, since a plurality of communication valves are installed in the communication pipe, a mechanism for accurately controlling these communication valves at the time of an accident is required. Therefore, in order to ensure high reliability, there is a risk that the equipment becomes large and the cost is high.

本発明は、このような従来の事情に対処してなされたものであり、原子炉補機冷却海水系を構成する複数の送水系統にそれぞれ備えられた既設ポンプが使用不能となった場合に、原子力発電プラント毎に独立して原子炉補機用の冷却水を送水することが可能であって、しかも簡易な構成であるために、迅速に設置可能かつ低コストでの導入が可能な代替送水設備を提供することを目的とする。   The present invention has been made in response to such a conventional situation, and when the existing pumps respectively provided in the plurality of water supply systems constituting the reactor auxiliary cooling seawater system become unusable, It is possible to send coolant water for reactor auxiliary equipment independently for each nuclear power plant, and since it has a simple configuration, it can be installed quickly and can be introduced at low cost. The purpose is to provide equipment.

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明に係る代替送水設備は、原子力発電プラントにおいて、原子炉補機冷却海水系を構成する複数の送水系統にそれぞれ備えられた既設ポンプが使用不能となった場合に、代替する送水手段を設置して原子炉補機用の冷却水を送水可能とする代替送水設備であって、
送水手段は、可搬式発電機から電力供給され，海水取水槽内部に設置可能な複数の水中ポンプと、複数の水中ポンプの吐出側にそれぞれ接続される集水管と、複数の水中ポンプの集水管が接続される第１のヘッダーと、第１のヘッダーに接続される送水管と、送水管に接続され，複数の送水系統のうちのいずれか１系統の既設ポンプの下流側配管に接続される第２のヘッダーと、を備え、複数の水中ポンプは、可搬式で、その収納位置と設置位置を自在に移動可能であって、それぞれの容量が既設ポンプ容量より小さく、原子炉及び使用済燃料プールの除熱が可能であり、第１のヘッダーは、複数の水中ポンプの集水管がそれぞれ着脱可能に接続される複数の集水口と、複数の集水口を介し冷却水が流入する胴部と、胴部に開口し，送水管が着脱可能に接続される送水口と、を備え、複数の集水口は、複数の集水管と同数に少なくとも１の予備が設けられ，このうちのいずれかが選択されて複数の集水管が接続され、第２のヘッダーは、送水管を着脱可能に連結する連結口を備え、第１及び第２のヘッダーは、原子炉補機用の冷却水として使用される海水を取水する海水取水槽の上縁以上の高さに設置されることを特徴とする。
このような構成の代替送水設備において、「既設ポンプが使用不能となった場合」とは、複数の送水系統に備えられた既設の海水ポンプのモータが、例えば津波の発生によって浸水し、海水ポンプがいずれも稼働不能となった場合を想定している。このような場合、原子炉及び使用済燃料プールの除熱不足となって、最悪のケースでは炉心損傷を発生させる可能性がある。
また、送水手段は、通常時は設置されておらず、上記のように既設ポンプが稼働不能となった場合に限って既設ポンプの下流側に仮設される。さらに、複数の水中ポンプは「可搬式発電機」から電力供給されるが、これは非常用炉心冷却系の注水ポンプを稼働させる非常用ディーゼル発電機等を利用するものではなく、別途に設置されるものである。そして、第２のヘッダーが、「複数の送水系統のうちのいずれか１系統の既設ポンプの下流側配管に接続される」とは、第２のヘッダーの台数は複数の送水系統と同数設置され、このうちのいずれか１台が複数の送水系統のうちのいずれか１系統の既設ポンプ下流側に接続される構成をいう。
また、「既設ポンプ容量」とは、非常用炉心冷却系の１区分におけるディーゼル発電機及び非常用炉心冷却ポンプ等の冷却に必要とされる除熱能力を１００％発揮可能な容量をいう。
さらに、「連結口」とは、第２のヘッダーにおける既設ポンプとの接続部とは異なる位置に設けられる開口部分である。 In order to achieve the above object, in the alternative water supply facility according to the first aspect of the present invention, in the nuclear power plant, the existing pumps respectively provided in the plurality of water supply systems constituting the reactor auxiliary cooling seawater system are unusable. In this case, an alternative water supply facility that can supply coolant water for reactor auxiliary equipment by installing alternative water supply means,
The water supply means includes a plurality of submersible pumps that are supplied with power from a portable generator and can be installed inside the seawater intake tank, a water collecting pipe connected to the discharge side of the plurality of submersible pumps, and a water collecting pipe of the plurality of submersible pumps. Connected to the first header, a water pipe connected to the first header, a water pipe, and a downstream pipe of any one of a plurality of water systems. A plurality of submersible pumps that are portable and can be freely moved between the storage position and the installation position, each capacity being smaller than the existing pump capacity, and the reactor and spent fuel. The first header has a plurality of water collecting ports to which water collecting pipes of a plurality of submersible pumps are detachably connected, and a trunk portion into which cooling water flows through the plurality of water collecting ports. , Open to the trunk, water pipe A plurality of water collection ports, and at least one spare is provided in the same number as the plurality of water collection tubes, and any one of these is selected and the plurality of water collection tubes are connected. The second header includes a connection port for detachably connecting the water pipe, and the first and second headers are provided on a seawater intake tank for taking seawater used as cooling water for a reactor auxiliary machine. It is installed at a height higher than the edge .
In an alternative water supply facility having such a configuration, “when an existing pump becomes unusable” means that an existing seawater pump motor provided in a plurality of water supply systems is submerged by the occurrence of a tsunami, for example, and the seawater pump Is assumed to be inoperable. In such a case, the reactor and the spent fuel pool are insufficiently removed from heat, and in the worst case, core damage may occur.
Further, the water supply means is not normally installed, and is temporarily installed on the downstream side of the existing pump only when the existing pump becomes inoperable as described above. In addition, a plurality of submersible pumps are supplied with power from a “portable generator”, but this does not use an emergency diesel generator that operates the water injection pump of the emergency core cooling system, but is installed separately. Is. And the second header is “connected to the downstream piping of an existing pump of any one of the plurality of water transmission systems”, and the same number of second headers as the plurality of water transmission systems are installed. In this case, one of the units is connected to the downstream side of the existing pump of any one of a plurality of water supply systems.
The “existing pump capacity” refers to a capacity capable of exhibiting 100% of the heat removal capacity required for cooling a diesel generator, an emergency core cooling pump, etc. in one section of the emergency core cooling system.
Further, the “connecting port” is an opening portion provided at a position different from the connection portion with the existing pump in the second header.

上記構成の代替送水設備においては、海水取水槽内部に設置される複数の水中ポンプが可搬式発電機から電力供給されて稼働し、海水取水槽内部の海水を吸引する。この海水は、集水管の内部を通過して第１のヘッダーに集水され、さらに送水管の内部を通過して第２のヘッダーに送水される。第２のヘッダーは、既設ポンプの下流側配管に接続され、原子炉補機冷却海水系を構成する複数の送水系統に送水されるという作用を有する。
また、既設ポンプが浸水した場合には、そのポンプの設置される海水取水槽床面も当然に浸水した状態である。このような状態において、複数の水中ポンプは海水取水槽の津波によってもたらされた海水による貯留水を減少させることから、既設ポンプの復旧作業が開始可能となる。
また、複数の水中ポンプは可搬式であるため、必要時には速やかに運搬されて仮設される。また、設置位置等を自在に移動可能であることから、海水取水槽内部の海水の貯留状態に応じて適宜移動し、海水の吸引量が常時最大となるよう調整されるという作用を有する。なお、複数の水中ポンプを可搬式とするには、例えば水中ポンプを台車に載置するといった手段が考えられ、水中ポンプを移動可能とするには、例えば水中ポンプ又は台車をクレーンにて操作可能に吊下げるといった手段が考えられる。
さらに、複数の水中ポンプは、それぞれの容量が既設ポンプ容量より小さいことからその重量も既設ポンプより軽量・小型であり、海水取水槽内部に対し容易に設置される。
また、第１のヘッダーは、胴部に複数の水中ポンプの集水管がそれぞれ接続される複数の集水口と、送水管が接続される送水口と、が備えられることから、複数の水中ポンプによる集水の全量が送水口に送水されるという作用を有する。なお、第１のヘッダーの胴部の容量は、複数の集水口から流入する単位時間当たりの冷却水の量よりも十分大であって、また、送水口からの流出量はこの流入量と同等である。また、集水管及び送水管は、それぞれ着脱可能に集水口及び送水口に接続されるため、代替送水設備は必要時以外においては別途設けられた保管場所に容易に収納可能である。
そして、送水管は必要時に連結口を介して第２のヘッダーに連結されるという作用を有する。 In the alternative water supply facility having the above configuration, a plurality of submersible pumps installed in the seawater intake tank are operated by being supplied with power from the portable generator, and suck the seawater inside the seawater intake tank. This seawater passes through the inside of the water collecting pipe and is collected in the first header, and further passes through the inside of the water feeding pipe and is fed into the second header. The second header is connected to the downstream piping of the existing pump, and has an effect that the water is sent to a plurality of water supply systems constituting the reactor auxiliary equipment cooling seawater system.
In addition, when the existing pump is submerged, the seawater intake tank floor where the pump is installed is naturally also submerged. In such a state, the plurality of submersible pumps reduce the stored water by the seawater brought about by the tsunami of the seawater intake tank, so that the restoration work of the existing pump can be started.
Further, since the plurality of submersible pumps are portable, they are quickly transported and temporarily installed when necessary. Further, since the installation position can be freely moved, it has an effect that it is appropriately moved according to the seawater storage state inside the seawater intake tank, and the amount of seawater suction is always adjusted to the maximum. In order to make a plurality of submersible pumps portable, for example, means such as placing a submersible pump on a carriage can be considered. To make a submersible pump movable, for example, the submersible pump or carriage can be operated with a crane. A means such as suspending it on the screen can be considered.
Furthermore, since each capacity | capacitance of a some submersible pump is smaller than the existing pump capacity | capacitance, the weight is lighter and smaller than an existing pump, and it is easily installed in the seawater intake tank inside.
In addition, the first header includes a plurality of water collecting ports to which the water collecting pipes of the plurality of submersible pumps are connected to the body and a water feeding port to which the water pipes are connected. It has the effect that the entire amount of collected water is sent to the water outlet. In addition, the capacity | capacitance of the trunk | drum of a 1st header is sufficiently larger than the quantity of the cooling water per unit time which flows in from a some water collection port, and the outflow amount from a water supply port is equivalent to this inflow amount. It is. Further, the water collection pipe and the water supply pipe are detachably connected to the water collection opening and the water supply opening, respectively, so that the alternative water supply equipment can be easily stored in a separate storage place except when necessary.
And a water pipe has the effect | action of being connected with a 2nd header via a connection port as needed.

次に、請求項２記載の発明に係る代替送水設備は、請求項１記載の代替送水設備において、集水管及び送水管は可撓材料からなる仮設ホースであることを特徴とする。
このような構成の代替送水設備においては、請求項１記載の発明の作用に加えて、集水管及び送水管は可撓材料からなる仮設ホースであることから、集水管及び送水管が自在に屈曲され、水中ポンプが吸引した海水が床面や壁面の形状に依存せずに第１のヘッダー及び第２のヘッダーに送水されるという作用を有する。 Next, an alternative water supply facility according to the invention described in claim 2 is characterized in that, in the alternative water supply facility according to claim 1, the water collecting pipe and the water supply pipe are temporary hoses made of a flexible material .
In the alternative water supply facility having such a configuration, in addition to the operation of the invention described in claim 1, since the water collection pipe and the water supply pipe are temporary hoses made of a flexible material, the water collection pipe and the water supply pipe can be freely bent. The seawater sucked by the submersible pump has the effect of being sent to the first header and the second header without depending on the shape of the floor surface or wall surface.

さらに、請求項３記載の発明に係る代替送水設備は、請求項１又は請求項２に記載の代替送水設備において、複数の集水口は、それぞれ逆止弁が設置されることを特徴とする。
このような構成の代替送水設備においては、請求項１又は請求項２に記載の発明の作用に加えて、第１のヘッダーの胴部に流入した海水が複数の集水管に向かって逆流することが防止され、複数の水中ポンプによって海水が順調に吸引されるという作用を有する。 Furthermore, the alternative water supply facility according to the invention described in claim 3 is characterized in that, in the alternative water supply facility described in claim 1 or claim 2, a plurality of water collecting ports are each provided with a check valve .
In the alternative water supply facility having such a configuration, in addition to the action of the invention according to claim 1 or 2, seawater that has flowed into the body portion of the first header flows backward toward the plurality of water collecting pipes. Is prevented, and seawater is sucked smoothly by a plurality of submersible pumps.

本発明の請求項１記載の代替送水設備によれば、複数の水中ポンプが吸引した海水が原子炉補機冷却海水系を構成する複数の送水系統に送水されるため、原子炉及び使用済燃料プールの除熱を緊急的かつ安定的に行うことができる。従って、原子炉を安全に冷温停止可能であり、炉心損傷を未然に防止することができる。また、複数の水中ポンプは、別途に設置される可搬式発電機によって稼働されるので、電源供給が不安定となることがなく、これを確実に作動させることができる。
さらに、送水手段は、複数の水中ポンプと、集水管と、第１のヘッダーと、送水管と、第２のヘッダーと、から成る簡易な構成であるので、既設ポンプが稼働不能となったために仮設される場合において可搬性に優れ、作業性が良好である。よって、速やかな冷却水の供給が可能となる。加えて、低コストでの導入が可能である。
加えて、既設ポンプの復旧作業が開始可能となるため、原子炉の通常運転の早期再開に寄与することができる。
また、本請求項１記載の代替送水設備によれば、複数の水中ポンプは、必要時に速やかに仮設され、また、海水の吸引量が常時最大となるよう調整されるため、原子炉及び使用済燃料プールの除熱機能を発揮することが可能であるとともに、津波による浸水状態からの脱出を促進させることができる。
さらに、複数の水中ポンプは、既設ポンプより軽量・小型であるため、調達性や取り扱いが容易である。さらに、既設のポンプを設置する場合のように大型クレーンを必要としないことから、設置を迅速に行うことが可能であるとともに、その費用を軽減することができる。
加えて、複数の水中ポンプによる集水の全量が送水口に送水され、送水口からの流出量は複数の集水口からの流入量と同等であるので、第１のヘッダーの胴部における水圧が過度に高まることを回避できる。従って、胴部に対する冷却水の流入が阻害されることがなく、第２のヘッダーへの効率的な送水が可能である。
また、複数の集水口は、少なくとも１の予備が設けられるため、集水管の本数の増加や交換に適宜対応可能である。
さらに、代替送水設備は、必要時以外においては保管場所に収納可能であることから、通常時の作業は代替送水設備によって妨げられない。
加えて、送水管は必要時に連結口を介して第２のヘッダーに連結されるため、送水管と第２のヘッダーとを予め連結した状態で保管しておく必要がなく、迅速にこれらを連結することができる。従って、必要時に容易な運搬が可能である。 According to the alternative water supply facility of the first aspect of the present invention, the seawater sucked by the plurality of submersible pumps is sent to the plurality of water supply systems constituting the reactor auxiliary cooling seawater system. Heat removal from the pool can be performed urgently and stably. Therefore, the nuclear reactor can be safely cooled and stopped, and core damage can be prevented in advance. In addition, since the plurality of submersible pumps are operated by a portable generator installed separately, the power supply does not become unstable and can be operated reliably.
Furthermore, since the water supply means has a simple configuration comprising a plurality of submersible pumps, a water collection pipe, a first header, a water supply pipe, and a second header, the existing pump becomes inoperable. In the case of temporary installation, it is excellent in portability and workability is good. Accordingly, it is possible to quickly supply cooling water. In addition, introduction at a low cost is possible.
In addition, since the restoration work of the existing pump can be started, it can contribute to the early resumption of normal operation of the reactor.
Further, according to the alternative water supply facility described in claim 1, the plurality of submersible pumps are temporarily installed when necessary, and are adjusted so that the amount of seawater suction is always maximized. The heat removal function of the fuel pool can be exhibited, and escape from the flooded state due to the tsunami can be promoted.
Furthermore, since a plurality of submersible pumps are lighter and smaller than existing pumps, procurement and handling are easy. Furthermore, since a large crane is not required as in the case of installing an existing pump, the installation can be performed quickly and the cost can be reduced.
In addition, the total amount of water collected by the plurality of submersible pumps is sent to the water inlet, and the outflow from the water outlet is equivalent to the inflow from the plurality of water outlets. An excessive increase can be avoided. Therefore, the inflow of the cooling water to the trunk portion is not hindered, and efficient water supply to the second header is possible.
Further, since the plurality of water collecting ports are provided with at least one spare, it is possible to appropriately cope with an increase or replacement of the number of water collecting pipes.
Furthermore, since the alternative water supply facility can be stored in the storage place except when necessary, the normal operation is not hindered by the alternative water supply facility.
In addition, since the water pipe is connected to the second header through the connection port when necessary, it is not necessary to store the water pipe and the second header in a pre-connected state, and these are quickly connected. can do. Therefore, it can be easily transported when necessary.

本発明の請求項２記載の代替送水設備によれば、請求項１記載の発明の効果に加えて、集水管及び送水管が自在に屈曲されるので、集水管及び送水管を海水取水槽の形状に依存しないとともに、津波等によって海水取水槽の床面に運ばれた障害物等を回避して敷設できる。そのため、水中ポンプが吸引した海水を確実に第１のヘッダー及び第２のヘッダーに送水することができる。 According to the alternative water supply facility described in claim 2 of the present invention, in addition to the effect of the invention described in claim 1, since the water collection pipe and the water supply pipe are freely bent, the water collection pipe and the water supply pipe are connected to the seawater intake tank. It does not depend on the shape, and can be laid while avoiding obstacles carried to the floor of the seawater intake tank by tsunami or the like. Therefore, the seawater sucked by the submersible pump can be reliably sent to the first header and the second header.

本発明の請求項３記載の代替送水設備によれば、請求項１又は請求項２に記載の発明の効果に加えて、複数の水中ポンプによって海水が順調に吸引されるため、継続的な冷却水の供給が可能となり、早期に原子炉及び使用済燃料プールの除熱ができる。 According to the alternative water supply facility according to claim 3 of the present invention, in addition to the effect of the invention according to claim 1 or 2, seawater is smoothly sucked in by a plurality of submersible pumps. Water can be supplied and heat can be removed from the reactor and spent fuel pool at an early stage.

実施例に係る代替送水設備の構成図である。It is a block diagram of the alternative water supply equipment which concerns on an Example. 実施例に係る代替送水設備におけるヘッダーの外観図である。It is an external view of the header in the alternative water supply equipment which concerns on an Example. 実施例に係る代替送水設備における水中ポンプの外観図である。It is an external view of the submersible pump in the alternative water supply equipment which concerns on an Example.

本発明の実施の形態に係る実施例の代替送水設備について、図１乃至図３を用いて詳細に説明する。
なお、図１で示した構成要素については、図２及び図３においても同一の符号を付して、その説明を省略する。
図１は、実施例に係る代替送水設備の構成図である。 The alternative water supply equipment of the Example which concerns on embodiment of this invention is demonstrated in detail using FIG. 1 thru | or FIG.
In addition, about the component shown in FIG. 1, the same code | symbol is attached | subjected also in FIG.2 and FIG.3, and the description is abbreviate | omitted.
FIG. 1 is a configuration diagram of an alternative water supply facility according to the embodiment.

図１に示すように、本実施例の代替送水設備１は、３台の水中ポンプ２ａ〜２ｃと、これら水中ポンプ２ａ〜２ｃの吐出側にそれぞれ一端が接続される集水管３ａ〜３ｃと、集水管３ａ〜３ｃの他端が接続されるヘッダー４と、ヘッダー４に一端が接続される送水管５ａ，５ｂと、送水管５ａ，５ｂの他端に接続され，原子炉補機冷却海水系を構成する３系統のうち、いずれか１系統の既設海水ポンプ（図示せず）の下流側配管にそれぞれ接続されるヘッダー６ａ〜６ｃと、から構成される。すなわち、３つの安全分離区分のいずれにもヘッダー６ａ〜６ｃのいずれかが接続されることになる。
水中ポンプ２ａ〜２ｃは、それぞれケーブル８ａ〜８ｃ及び中継箱９ａ〜９ｃを介して可搬式発電機７ａ〜７ｃから電力供給され、操作盤１０ａ〜１０ｃによって操作される。また、水中ポンプ２ａ〜２ｃの容量はいずれも２７０ｍ３／ｈであって、前述の既設海水ポンプ容量（１９００ｍ３／ｈ）より小さく、それぞれの容量の合計も既設海水ポンプ容量（１基）以下である。これらの水中ポンプ２ａ〜２ｃの容量は、３台の稼働により原子炉及び使用済燃料プールの除熱に必要な容量として決定されているものである。
集水管３ａ〜３ｃ及び送水管５ａ，５ｂは、いずれも高強度性・可撓性を有する合成樹脂製の仮設ホースであって、内径は２００ｍｍである。 As shown in FIG. 1, the alternative water supply facility 1 of this embodiment includes three submersible pumps 2 a to 2 c, and water collecting pipes 3 a to 3 c each having one end connected to the discharge side of these submersible pumps 2 a to 2 c, The header 4 to which the other ends of the water collecting pipes 3a to 3c are connected, the water supply pipes 5a and 5b connected to the header 4 at one end, and the other ends of the water supply pipes 5a and 5b are connected to the reactor auxiliary machine cooling seawater system. Of headers 6a to 6c connected to downstream piping of any one existing seawater pump (not shown). That is, one of the headers 6a to 6c is connected to any of the three safety separation sections.
The submersible pumps 2a to 2c are supplied with electric power from the portable generators 7a to 7c via the cables 8a to 8c and the relay boxes 9a to 9c, respectively, and are operated by the operation panels 10a to 10c. The submersible pumps 2a to 2c each have a capacity of 270 m 3 / h, which is smaller than the existing seawater pump capacity (1900 m 3 / h) described above, and the total capacity of each submersible pump is less than the existing seawater pump capacity (1 unit). It is. The capacities of these submersible pumps 2a to 2c are determined as the capacities necessary for removing heat from the reactor and the spent fuel pool by operating three units.
The water collection pipes 3a to 3c and the water supply pipes 5a and 5b are all temporary hoses made of synthetic resin having high strength and flexibility, and have an inner diameter of 200 mm.

また、ヘッダー４は、両端が閉止された胴部４ａの周面に、集水口１１ａ〜１１ｅ及び送水口１２ａ，１２ｂが並列して開口している。このうち集水口１１ａ〜１１ｃには、それぞれ逆止弁１３ａ〜１３ｃが設けられて集水管３ａ〜３ｃが着脱可能に接続される。そして、送水口１２ａ，１２ｂには、それぞれ仕切弁１４ａ，１４ｂが設けられて送水管５ａ，５ｂが着脱可能に接続される。
さらに、ヘッダー６ａ〜６ｃは、それぞれ一端に連結口１５ａ〜１５ｃが開口し、これら連結口１５ａ〜１５ｃのいずれかにそれぞれ仕切弁１６ａ，１６ｂが設けられて送水管５ａ，５ｂが着脱可能に接続される。ヘッダー６ａ〜６ｃの他端は、前述した３系統のうち、いずれか１系統の既設海水ポンプの下流側配管に着脱可能に接続される。なお、ヘッダー６ａ〜６ｃのうち、いずれの１つが選択されるかについては、緊急時の状態によって適宜判断される。 In addition, the header 4 has water collecting ports 11a to 11e and water supply ports 12a and 12b opened in parallel on the peripheral surface of the body 4a whose both ends are closed. Among these, the water collecting ports 11a to 11c are provided with check valves 13a to 13c, respectively, to which the water collecting pipes 3a to 3c are detachably connected. And the water supply ports 12a and 12b are provided with gate valves 14a and 14b, respectively, and the water supply pipes 5a and 5b are detachably connected thereto.
Further, the headers 6a to 6c have connection ports 15a to 15c opened at one ends, respectively, and gate valves 16a and 16b are provided at either of the connection ports 15a to 15c, respectively, so that the water pipes 5a and 5b are detachably connected. Is done. The other ends of the headers 6a to 6c are detachably connected to the downstream piping of the existing seawater pump of any one of the three systems described above. Note that which one of the headers 6a to 6c is selected is appropriately determined according to the emergency state.

なお、水中ポンプ２ａ〜２ｃは海水を取水する海水取水槽（図示せず）内部に設置され、ヘッダー４，６ａ〜６ｃは海水取水槽の上縁以上の高さに位置する床面に設置される。また、可搬式発電機７ａ〜７ｃは、原子炉補機冷却海水系の海水ポンプが停止した要因の影響を受けないように安全に隔離された場所に設置されることが望ましい。すなわち、海水取水槽や原子炉補機冷却海水系の海水ポンプが設置される建屋とは別の建屋内等に設置されるか、高台等の屋外で移動可能に構成されるものであることが望ましい。   The submersible pumps 2a to 2c are installed inside a seawater intake tank (not shown) for taking seawater, and the headers 4 and 6a to 6c are installed on the floor located above the upper edge of the seawater intake tank. The Moreover, it is desirable that the portable generators 7a to 7c be installed in a place that is safely isolated so as not to be affected by the factor that the seawater pump of the reactor auxiliary cooling seawater system has stopped. In other words, it must be installed in a building other than the building where the seawater intake tank or the seawater pump of the reactor auxiliary cooling seawater system is installed, or configured to be movable outdoors such as on a hill. desirable.

次に、図２を参照しながら、実施例に係る代替送水設備のヘッダーについて、より詳細に説明する。図２は、実施例に係る代替送水設備におけるヘッダーの外観図である。
図２に示すように、ヘッダー４は、閉止端４ｂ，４ｂを有する中空の円筒形状であって、その胴部４ａは支持脚４ｃによって３箇所において水平に支持される。胴部４ａの内径及び長さは、約６００ｍｍ及び約３，８００ｍｍである。また、胴部４ａには、前述したように集水口１１ａ〜１１ｅ及び送水口１２ａ，１２ｂが開口している。集水口１１ａ〜１１ｃにはそれぞれ集水管３ａ〜３ｃがボルト１７により連結・固定されているが、集水口１１ｄ，１１ｅは閉止されている。これは、集水口１１ｄ，１１ｅが予備として取り扱われていることによるものであって、予備は集水口１１ａ〜１１ｅのうちのいずれであっても良く、集水口１１ｄ，１１ｅの閉止は適宜解除される。
また、送水口１２ａ，１２ｂには、それぞれ送水管５ａ，５ｂがボルト１７により連結・固定されている。 Next, the header of the alternative water supply facility according to the embodiment will be described in more detail with reference to FIG. FIG. 2 is an external view of a header in the alternative water supply facility according to the embodiment.
As shown in FIG. 2, the header 4 has a hollow cylindrical shape having closed ends 4b and 4b, and the body 4a is horizontally supported by three support legs 4c. The inner diameter and length of the body 4a are about 600 mm and about 3,800 mm. Further, as described above, the water collection ports 11a to 11e and the water supply ports 12a and 12b are opened in the body portion 4a. Water collecting pipes 3a to 3c are connected and fixed to the water collecting ports 11a to 11c by bolts 17, respectively, but the water collecting ports 11d and 11e are closed. This is because the water collection ports 11d and 11e are handled as reserves, and the reserve may be any of the water collection ports 11a to 11e, and the closure of the water collection ports 11d and 11e is appropriately released. The
Further, water supply pipes 5a and 5b are connected and fixed to the water supply ports 12a and 12b by bolts 17, respectively.

さらに、図３を参照しながら、実施例に係る代替送水設備の水中ポンプについて、より詳細に説明する。図３は、実施例に係る代替送水設備における水中ポンプの外観図である。
図３に示すように、水中ポンプ２ａは、吸水口１８を下方にして台車２０の収容部２０ａに収容されている。収容部２０ａの底面は、透水性を有するメッシュ構造であって、その下方に４輪の車輪２０ｂが備えられる。また、吸水口１８とは反対端の吐出口１９には、集水管３ａが接続されている。集水管３ａは、吐出口１９から集水口１１ａ（図１参照）の途中までのいずれかの位置においてクレーン（図示せず）によって吊下げられ、クレーンを操作することで水中ポンプ２ａを移動可能な構造としている。また、台車２０は、このような水中ポンプ２ａの移動を補助している。なお、水中ポンプ２ａは収容部２０ａに収容される際に、収容部２０ａの内壁に係止爪が設けられ、吸水口１８付近を固定される構造であっても良い。また、水中ポンプ２ｂ，２ｃにおいても水中ポンプ２ａと同様の構造である。 Furthermore, it demonstrates in detail about the submersible pump of the alternative water supply equipment which concerns on an Example, referring FIG. FIG. 3 is an external view of the submersible pump in the alternative water supply facility according to the embodiment.
As shown in FIG. 3, the submersible pump 2 a is accommodated in the accommodating portion 20 a of the carriage 20 with the water inlet 18 facing downward. The bottom surface of the accommodating portion 20a has a water-permeable mesh structure, and four wheels 20b are provided below the mesh structure. A water collection pipe 3 a is connected to a discharge port 19 opposite to the water suction port 18. The water collection pipe 3a is suspended by a crane (not shown) at any position from the discharge port 19 to the middle of the water collection port 11a (see FIG. 1), and the submersible pump 2a can be moved by operating the crane. It has a structure. The carriage 20 assists the movement of the submersible pump 2a. In addition, when the submersible pump 2a is accommodated in the accommodating part 20a, the structure which a locking claw is provided in the inner wall of the accommodating part 20a, and the water inlet 18 vicinity is fixed may be sufficient. The submersible pumps 2b and 2c have the same structure as the submersible pump 2a.

次に、代替送水設備１の設置方法について、詳細に説明する。津波等により既設海水ポンプが浸水して使用不能となった場合、まず、分離されて保管されている水中ポンプ２ａ〜２ｃ、集水管３ａ〜３ｃ、送水管５ａ，５ｂ及びヘッダー４，６ａ〜６ｃを保管場所より搬出する。そして、水中ポンプ２ａ〜２ｃのそれぞれの吐出口１９へ集水管３ａ〜３ｃを連結し、水中ポンプ２ａ〜２ｃを３台の台車２０にそれぞれ収容した後、クレーンを用いて海水が貯留した海水取水槽内部に吊下げ設置する。さらに、吐出口１９へ連結した側とは反対の集水管３ａ〜３ｃの端部を、集水口１１ａ〜１１ｃへ接続する。同様に、送水管５ａ，５ｂの両端をそれぞれ送水口１２ａ，１２ｂ、及び連結口１５ａ〜１５ｃのいずれかに連結して、ヘッダー６ａ〜６ｃの他端をいずれか１系統の既設海水ポンプの下流側配管に接続する。
次に、ケーブル８ａ〜８ｃにより水中ポンプ２ａ〜２ｃと可搬式発電機７ａ〜７ｃとを接続し、操作盤１０ａ〜１０ｃによって操作可能とする。 Next, the installation method of the alternative water supply equipment 1 will be described in detail. When an existing seawater pump is inundated due to a tsunami or the like, the submersible pumps 2a to 2c, the water collecting pipes 3a to 3c, the water pipes 5a and 5b, and the headers 4 and 6a to 6c that are separated and stored are firstly stored. Remove from the storage location. Then, the water collecting pipes 3a to 3c are connected to the discharge ports 19 of the submersible pumps 2a to 2c, and the submersible pumps 2a to 2c are accommodated in the three carriages 20, respectively, and then the seawater collected by the crane is used. Installed inside the aquarium. Further, the ends of the water collecting pipes 3a to 3c opposite to the side connected to the discharge port 19 are connected to the water collecting ports 11a to 11c. Similarly, both ends of the water supply pipes 5a and 5b are respectively connected to the water supply ports 12a and 12b and the connection ports 15a to 15c, and the other ends of the headers 6a to 6c are downstream of any one existing seawater pump. Connect to the side pipe.
Next, the submersible pumps 2a to 2c and the portable generators 7a to 7c are connected by cables 8a to 8c, and can be operated by the operation panels 10a to 10c.

本実施例の代替送水設備１においては、水中ポンプ２ａ〜２ｃを稼働させることにより、浸水した既設海水ポンプに代替して吸水が開始される。吸水された海水は集水管３ａ〜３ｃを通過し、集水口１１ａ〜１１ｃを介してヘッダー４の胴部４ａへと流入することとなる。なお、集水口１１ａ〜１１ｃには、それぞれ逆止弁１３ａ〜１３ｃが備えられていることから、流入した海水が集水管３ａ〜３ｃに向かって逆流することが防止される。
ただし、送水管５ａ，５ｂの内径は集水管３ａ〜３ｃと同一であり、しかも本数が１本少ないことから、胴部４ａから流出する海水の量は流入する量よりも少ない。しかし、胴部４ａの内径及び長さは約６００ｍｍ及び約３，８００ｍｍであって、その容量は集水口１１ａ〜１１ｅから流入する単位時間当たりの海水の量よりも十分大であるので、流出量が流入量より少ない場合においても集水口１１ａ〜１１ｅからの海水の流入は阻害され難い。そのため、胴部４ａに流入した海水は、その内部で停滞しないとともに適度な高水圧状態を維持しているため、速やかに送水口１２ａ，１２ｂから流出する。そして、流出した海水は、送水管５ａ，５ｂを通過し、連結口１５ａ〜１５ｃのいずれか、すなわちヘッダー６ａ〜６ｃのいずれかを介して１系統の既設海水ポンプの下流側配管に送水される。
従って、水中ポンプ２ａ〜２ｃの稼働により、原子炉及び使用済燃料プールの除熱に必要な容量が確保されるという作用を有する。 In the alternative water supply facility 1 according to the present embodiment, by operating the submersible pumps 2a to 2c, water absorption is started instead of the submerged existing seawater pump. The absorbed seawater passes through the water collecting pipes 3a to 3c and flows into the body 4a of the header 4 through the water collecting ports 11a to 11c. In addition, since the water collecting ports 11a to 11c are provided with check valves 13a to 13c, respectively, the inflowing seawater is prevented from flowing back toward the water collecting tubes 3a to 3c.
However, since the inner diameters of the water supply pipes 5a and 5b are the same as the water collecting pipes 3a to 3c and the number of the water supply pipes 5a and 5b is one less, the amount of seawater flowing out from the trunk 4a is smaller than the amount flowing in. However, the inner diameter and length of the body 4a are about 600 mm and about 3,800 mm, and the capacity thereof is sufficiently larger than the amount of seawater per unit time flowing from the water collection ports 11a to 11e. Even when the amount of water is less than the amount of inflow, the inflow of seawater from the water collection ports 11a to 11e is not easily inhibited. Therefore, the seawater that has flowed into the trunk portion 4a does not stagnate inside and maintains an appropriate high water pressure state, and thus quickly flows out from the water supply ports 12a and 12b. The outflowing seawater passes through the water supply pipes 5a and 5b, and is supplied to the downstream piping of the existing seawater pump of one system via any one of the connection ports 15a to 15c, that is, any one of the headers 6a to 6c. .
Accordingly, the operation of the submersible pumps 2a to 2c has an effect that a capacity necessary for heat removal from the nuclear reactor and the spent fuel pool is secured.

さらに、集水管３ａ〜３ｃ及び送水管５ａ，５ｂは可撓性を有する仮設ホースであるので、自在に屈曲されて海水取水槽内部の床面や壁面の形状に依存せずに敷設される。よって、水中ポンプ２ａ〜２ｃによって吸引された海水がそれぞれ滞りなくヘッダー４，６ａ〜６ｃに送水される。
また、集水管３ａ〜３ｃ及び送水管５ａ，５ｂは高強度性を有するため、多重に折り畳んでも損傷し難い。加えて、集水管３ａ〜３ｃ及び送水管５ａ，５ｂはそれぞれ着脱可能にヘッダー４の集水口１１ａ〜１１ｅと送水口１２ａ，１２ｂ、及び連結口１５ａ〜１５ｃのいずれかに接続されることと、ヘッダー６ａ〜６ｃは着脱可能に既設海水ポンプの下流側配管へ接続されることから、必要時以外において、代替送水設備１は別途設けられた保管場所にコンパクトに収納される。 Furthermore, since the water collection pipes 3a to 3c and the water supply pipes 5a and 5b are flexible temporary hoses, the water collection pipes 3a to 3c and the water supply pipes 5a and 5b are bent freely and laid without depending on the shape of the floor surface or wall surface inside the seawater intake tank. Therefore, the seawater sucked by the submersible pumps 2a to 2c is sent to the headers 4 and 6a to 6c without any stagnation.
Moreover, since the water collection pipes 3a to 3c and the water supply pipes 5a and 5b have high strength, they are not easily damaged even when folded in multiple layers. In addition, the water collecting pipes 3a to 3c and the water feeding pipes 5a and 5b are detachably connected to any of the water collecting ports 11a to 11e, the water feeding ports 12a and 12b, and the connection ports 15a to 15c of the header 4, Since the headers 6a to 6c are detachably connected to the downstream piping of the existing seawater pump, the alternative water supply facility 1 is stored compactly in a separate storage place except when necessary.

また、水中ポンプ２ａ〜２ｃは、それぞれの容量が既設海水ポンプ容量より小さいため、その重量も既設海水ポンプより軽量・小型である。従って、水中ポンプ２ａ〜２ｃは、容易に収容部２０ａに収容されるとともに海水取水槽内部に設置される。また、海水取水槽内部の海水の貯留状態に応じて適宜移動し易いので、海水の吸引量が常時最大となるようその設置位置が調整される。   Moreover, since each capacity | capacitance of the submersible pumps 2a-2c is smaller than the existing seawater pump capacity | capacitance, the weight is also lighter and smaller than an existing seawater pump. Accordingly, the submersible pumps 2a to 2c are easily accommodated in the accommodating portion 20a and installed in the seawater intake tank. Moreover, since it is easy to move suitably according to the storage state of the seawater inside the seawater intake tank, the installation position is adjusted so that the amount of seawater suction is always maximized.

以上説明したように、本実施例の代替送水設備１によれば、水中ポンプ２ａ〜２ｃの稼働により、原子炉及び使用済燃料プールの除熱に必要な容量を確保することができる。よって、原子炉を安全に冷温停止可能であり、緊急時における原子炉の冷却という目的を十分に達成することができる。
代替送水設備１のうち、水中ポンプ２ａ〜２ｃは小型・軽量であるため、調達性や取り扱いが容易である。さらに、既設海水ポンプを設置する場合のように大型クレーンを必要としないため、容易に海水取水槽内部に設置することができる。加えて、水中ポンプ２ａ〜２ｃは、台車２０によってその移動が補助されることから、適切な位置に適宜移動することが可能となる。また、収容部２０ａの底面はメッシュ構造であるので、吸水を阻害しないと同時に海水中の浮遊物が吸水口１８から吸引されることを防止できる。
さらに、集水管３ａ〜３ｃ及び送水管５ａ，５ｂは可撓性を有する仮設ホースであるため、自在に屈曲されて海水取水槽の形状に依存せず敷設可能であるとともに、海水中の浮遊物を容易に回避することができる。さらに、集水管３ａ〜３ｃ及び送水管５ａ，５ｂは高強度性を有する合成樹脂製であるから、周囲の浮遊物によって破損され難い。よって、水中ポンプ２ａ〜２ｃによって吸引された海水を確実にヘッダー４，６ａ〜６ｃへ送水することができる。 As described above, according to the alternative water supply facility 1 of the present embodiment, the capacity required for heat removal from the nuclear reactor and the spent fuel pool can be secured by operating the submersible pumps 2a to 2c. Therefore, it is possible to safely shut down the nuclear reactor and sufficiently achieve the objective of cooling the nuclear reactor in an emergency.
Among the alternative water supply facilities 1, the submersible pumps 2a to 2c are small and light, and thus are easily procured and handled. Furthermore, since a large crane is not required as in the case of installing an existing seawater pump, it can be easily installed inside the seawater intake tank. In addition, since the movement of the submersible pumps 2a to 2c is assisted by the carriage 20, it can be appropriately moved to an appropriate position. Moreover, since the bottom surface of the accommodating part 20a is a mesh structure, it can prevent that the suspended | floating matter in seawater is attracted | sucked from the water inlet 18 while not inhibiting water absorption.
Furthermore, since the water collection pipes 3a to 3c and the water supply pipes 5a and 5b are flexible temporary hoses, the water collection pipes 3a to 3c can be laid freely without depending on the shape of the seawater intake tank. Can be easily avoided. Furthermore, since the water collection pipes 3a to 3c and the water supply pipes 5a and 5b are made of synthetic resin having high strength, they are not easily damaged by surrounding floating substances. Therefore, the seawater sucked by the submersible pumps 2a to 2c can be reliably fed to the headers 4, 6a to 6c.

次に、ヘッダー４においては、胴部４ａに流入した海水が速やかに送水口１２ａ，１２ｂから流出するため、安定的に冷却水をヘッダー６ａ〜６ｃのいずれかへ送水することが可能である。また、ヘッダー４は、集水口１１ａ〜１１ｅのうちのいずれか２箇所を予備として備えているため、集水口１１ａ〜１１ｅの逆止弁１３ａ〜１３ｃが機能不全等になった万一の際に、集水管３ａ〜３ｃのいずれかを予備の集水口に繋ぎ替えることや、水中ポンプの増設に対応することができる。よって、冷却水の供給量を迅速に復帰又は増加させることが可能である。
また、ヘッダー６ａ〜６ｃは、それぞれ一端に開口する連結口１５ａ〜１５ｃのいずれかに送水管５ａ，５ｂが着脱可能に接続されるため、素早くこれらを連結することができる。また、ヘッダー６ａ〜６ｃの他端も既設海水ポンプの下流側配管に着脱可能に接続されることから、ヘッダー６ａ〜６ｃの選択を容易に変更することが可能であり、その緊急時の状態に最適なヘッダーを選択することができる。なお、ヘッダー６ａ〜６ｃは、３系統のうち、いずれか１系統の既設海水ポンプの下流側配管に着脱可能に接続されることから、最低限１台のヘッダーがあれば送水可能である。しかし、３台のヘッダー６ａ〜６ｃが設けられることから、既設海水ポンプの選択に対応してヘッダーを運搬する必要がなく、前述した最適なヘッダーの選択を容易とする。 Next, in the header 4, since the seawater that has flowed into the trunk portion 4a quickly flows out of the water supply ports 12a and 12b, it is possible to stably supply the cooling water to any one of the headers 6a to 6c. In addition, since the header 4 includes any two of the water collection ports 11a to 11e as spares, the check valves 13a to 13c of the water collection ports 11a to 11e are in a malfunction or the like. Any one of the water collecting pipes 3a to 3c can be connected to a spare water collecting port, or an expansion of a submersible pump can be supported. Therefore, it is possible to quickly return or increase the supply amount of the cooling water.
Moreover, since the water supply pipes 5a and 5b are detachably connected to any one of the connection ports 15a to 15c opened at one end, the headers 6a to 6c can be quickly connected to each other. Moreover, since the other end of header 6a-6c is also connected to the downstream piping of the existing seawater pump so that attachment or detachment is possible, it is possible to change the selection of header 6a-6c easily, and to the state in the emergency The optimal header can be selected. In addition, since the headers 6a to 6c are detachably connected to the downstream piping of any one existing seawater pump among the three systems, water can be supplied if there is at least one header. However, since the three headers 6a to 6c are provided, it is not necessary to transport the header in accordance with the selection of the existing seawater pump, and the selection of the optimum header described above is facilitated.

代替送水設備１は、津波等により既設海水ポンプが浸水して使用不能となった場合に、水中ポンプ２ａ〜２ｃ、集水管３ａ〜３ｃ、送水管５ａ，５ｂ及びヘッダー４，６ａ〜６ｃを保管場所より搬出し、可搬式発電機７ａ〜７ｃ等とそれぞれ接続することにより設置を完了することが可能である。従って、緊急時の原子炉及び使用済燃料プールの除熱を迅速に行うことができる。また、これらは、それぞれ着脱可能に連結されるので、緊急時の搬出・接続が容易であり、可搬性に優れ、作業性が良好である。
さらに、代替送水設備１は簡易な構成であり、特に水中ポンプ２ａ〜２ｃが小型であることにより、全体的に低コストでの導入が可能である。また、水中ポンプ２ａ〜２ｃや集水管３ａ〜３ｃ等は、既存のものを転用することが可能であるので、さらなる初期費用の軽減を図ることができる。加えて、通常時においては代替送水設備１が構成部材ごとに分離されてコンパクトに収容され、広い保管場所を確保する必要がないことは、導入が促進される１つの要因である。
以上のように、代替送水設備１は、原子炉の安全な冷温停止を可能としながらも、迅速な設置及び費用の軽減が可能である点が、非常用の代替送水設備として特に有用である。 The alternative water supply facility 1 stores the submersible pumps 2a to 2c, the water collection pipes 3a to 3c, the water supply pipes 5a and 5b, and the headers 4 and 6a to 6c when the existing seawater pump is inundated due to a tsunami or the like. It is possible to complete the installation by unloading from the place and connecting to the portable generators 7a to 7c and the like. Therefore, it is possible to quickly remove heat from the nuclear reactor and spent fuel pool in an emergency. Moreover, since these are connected so that attachment or detachment is possible respectively, carrying out and connection in an emergency are easy, they are excellent in portability, and workability | operativity is favorable.
Furthermore, the alternative water supply facility 1 has a simple configuration, and in particular, since the submersible pumps 2a to 2c are small in size, introduction at a low cost is possible as a whole. Moreover, since the existing submersible pumps 2a to 2c and water collecting pipes 3a to 3c can be diverted, the initial cost can be further reduced. In addition, it is one factor that the introduction is promoted that the alternative water supply facility 1 is separated for each component and accommodated in a compact manner, and it is not necessary to secure a wide storage space.
As described above, the alternative water supply facility 1 is particularly useful as an emergency alternative water supply facility in that it can be quickly installed and reduced in cost while enabling a safe cold shutdown of the nuclear reactor.

なお、本発明の代替送水設備の構造は本実施例に示すものに限定されない。例えば、水中ポンプの容量及び個数、集水管及び送水管の本数、集水口及び送水口の個数は、実施例に記載されたもの以外であっても良い。また、集水口のうちの予備の個数は２個以外であっても良く、送水口が増設され予備が設けられても良い。   In addition, the structure of the alternative water supply equipment of this invention is not limited to what is shown in a present Example. For example, the capacity and number of submersible pumps, the number of water collection pipes and water supply pipes, and the number of water collection openings and water supply openings may be other than those described in the embodiments. Further, the number of spares in the water collection port may be other than two, or a water supply port may be added and a spare may be provided.

請求項１乃至請求項３に記載された発明は、原子炉補機冷却海水系を構成する複数の送水系統にそれぞれ備えられた既設ポンプが使用不能となった場合に、原子炉補機用の冷却水を送水する代替送水設備として利用可能である。 The invention described in claims 1 to 3 can be used for reactor auxiliary equipment when existing pumps respectively provided in a plurality of water supply systems constituting the reactor auxiliary cooling seawater system become unusable. It can be used as an alternative water supply facility for supplying cooling water.

１…代替送水設備 ２ａ〜２ｃ…水中ポンプ ３ａ〜３ｃ…集水管 ４，６ａ〜６ｃ…ヘッダー ４ａ…胴部 ４ｂ…閉止端 ４ｃ…支持脚 ５ａ，５ｂ…送水管 ７ａ〜７ｃ…可搬式発電機 ８ａ〜８ｃ…ケーブル ９ａ〜９ｃ…中継箱 １０ａ〜１０ｃ…操作盤 １１ａ〜１１ｅ…集水口 １２ａ，１２ｂ…送水口 １３ａ〜１３ｃ…逆止弁 １４ａ，１４ｂ，１６ａ，１６ｂ…仕切弁 １５ａ〜１５ｃ…連結口 １７…ボルト １８…吸水口 １９…吐出口 ２０…台車 ２０ａ…収容部 ２０ｂ…車輪   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Alternative water supply equipment 2a-2c ... Submersible pump 3a-3c ... Water collecting pipe 4, 6a-6c ... Header 4a ... Body part 4b ... Closed end 4c ... Support leg 5a, 5b ... Water supply pipe 7a-7c ... Portable generator 8a to 8c ... Cable 9a to 9c ... Relay box 10a to 10c ... Operation panel 11a to 11e ... Water collection port 12a, 12b ... Water supply port 13a to 13c ... Check valves 14a, 14b, 16a, 16b ... Gate valves 15a to 15c ... Connecting port 17 ... Bolt 18 ... Water inlet 19 ... Discharge port 20 ... Carriage 20a ... Housing 20b ... Wheel

Claims (3)

原子力発電プラントにおいて、原子炉補機冷却海水系を構成する複数の送水系統にそれぞれ備えられた既設ポンプが使用不能となった場合に、代替する送水手段を設置して原子炉補機用の冷却水を送水可能とする代替送水設備であって、
前記送水手段は、可搬式発電機から電力供給され，海水取水槽内部に設置可能な複数の水中ポンプと、前記複数の水中ポンプの吐出側にそれぞれ接続される集水管と、前記複数の水中ポンプの集水管が接続される第１のヘッダーと、前記第１のヘッダーに接続される送水管と、前記送水管に接続され，前記複数の送水系統のうちのいずれか１系統の前記既設ポンプの下流側配管に接続される第２のヘッダーと、を備え、
前記複数の水中ポンプは、可搬式で、その収納位置と設置位置を自在に移動可能であって、それぞれの容量が前記既設ポンプ容量より小さく、原子炉及び使用済燃料プールの除熱が可能であり、
前記第１のヘッダーは、前記複数の水中ポンプの集水管がそれぞれ着脱可能に接続される複数の集水口と、前記複数の集水口を介し前記冷却水が流入する胴部と、前記胴部に開口し，前記送水管が着脱可能に接続される送水口と、を備え、前記複数の集水口は、前記複数の集水管と同数に少なくとも１の予備が設けられ，このうちのいずれかが選択されて前記複数の集水管が接続され、
前記第２のヘッダーは、前記送水管を着脱可能に連結する連結口を備え、
前記第１及び第２のヘッダーは、前記原子炉補機用の冷却水として使用される海水を取水する海水取水槽の上縁以上の高さに設置されることを特徴とする代替送水設備。 In nuclear power plants, when the existing pumps installed in each of the multiple water transmission systems that make up the reactor auxiliary cooling seawater system become unusable, an alternative water supply means is installed to cool the reactor auxiliary equipment. An alternative water supply facility that enables water to be sent,
The water supply means includes a plurality of submersible pumps that are supplied with power from a portable generator and can be installed inside a seawater intake tank, a water collecting pipe connected to a discharge side of the plurality of submersible pumps, and the plurality of submersible pumps. A first header to which the water collecting pipe is connected, a water pipe to be connected to the first header, a water pipe to be connected to the water pipe, and the existing pump of any one of the plurality of water pipes A second header connected to the downstream pipe ,
The plurality of submersible pumps are portable and can be moved freely between the storage position and the installation position. Each capacity is smaller than the existing pump capacity, and heat removal from the reactor and spent fuel pool is possible. Yes,
The first header includes a plurality of water collecting ports to which water collecting pipes of the plurality of submersible pumps are detachably connected, a trunk portion through which the cooling water flows through the plurality of water collecting ports, and the trunk portion. And a plurality of water collection ports, wherein at least one spare is provided in the same number as the plurality of water collection tubes, and one of these is selected. The plurality of water collecting pipes are connected,
The second header includes a connection port for detachably connecting the water pipe,
The said 1st and 2nd header is installed in the height more than the upper edge of the seawater intake tank which takes in the seawater used as the cooling water for the said reactor auxiliary machines, The alternative water supply equipment characterized by the above-mentioned. 前記集水管及び送水管は可撓材料からなる仮設ホースであることを特徴とする請求項１記載の代替送水設備。 The alternative water supply system according to claim 1, wherein the water collection pipe and the water supply pipe are temporary hoses made of a flexible material . 前記複数の集水口は、それぞれ逆止弁が設置されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の代替送水設備。 The alternative water supply facility according to claim 1 or 2, wherein a check valve is installed in each of the plurality of water collecting ports .
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