JPH11166481A

JPH11166481A - 復水ポンプ流量調整装置

Info

Publication number: JPH11166481A
Application number: JP9331475A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Yamaguchi; 浩山口
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1997-12-02
Filing date: 1997-12-02
Publication date: 1999-06-22

Abstract

(57)【要約】【課題】高圧復水ポンプと原子炉給水ポンプの最小流量
バイパス系を共用しているプラントの復水および給水装
置において、複数の高圧復水ポンプのＱ−Ｈ特性に差異
が生ずる場合に、高圧復水ポンプの流量調節をして高圧
復水ポンプを保護する復水ポンプ流量調整装置を提供す
る。【解決手段】請求項１記載の発明に係る復水ポンプ流量
調整装置は、原子力発電プラントの給水加熱器５，８お
よび給水ポンプ６，７に対して復水を昇圧する複数の高
圧復水ポンプ４ａ，４ｂを並列接続した復水ポンプ流量
調整装置において、前記各高圧復水ポンプ４ａ，４ｂの
吐出側と吸込側との間に、それぞれ循環止め弁22ａ，22
ｂと循環逆止弁23ａ，23ｂおよびオリフィス24ａ，24ｂ
を直列に介挿した循環配管25ａ，25ｂを接続したことを
特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、発電プラントにお
ける復水および給水装置に係り、特に高圧復水ポンプに
対し最小流量を確保して保護を行う復水ポンプ流量調整
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】発電プラントにおける復水および給水装
置について、原子力発電プラントにおける高圧復水ポン
プと電動機駆動原子炉給水ポンプの最小流量バイパス系
を共有する復水および給水装置を例にして説明する。図
６の系統構成図に示すように、図示しない蒸気タービン
からの排気蒸気は、復水器１において冷却管内の冷却水
と熱交換し、凝縮されて復水となってホッとウェルに貯
溜される。

【０００３】この貯溜された復水は、低圧復水ポンプ２
ａ，２ｂで汲み出されて、復水浄化装置３と高圧復水ポ
ンプ４ａ，４ｂおよび低圧給水加熱器５と、タービン駆
動原子炉給水ポンプ６または電動機駆動原子炉給水ポン
プ７から高圧給水加熱器８を経由して、所定の温度と圧
力まで高められた後に、図示しない原子炉へ供給され
る。

【０００４】前記低圧復水ポンプ２ａ，２ｂおよび高圧
復水ポンプ４ａ，４ｂは、一般に50％容量のものが３台
設置されており、そのうち１台を予備機として運用して
いるが、理解を容易にするため、図６には前記低圧復水
ポンプ２ａ，２ｂおよび高圧復水ポンプ４ａ，４ｂは２
台のみを示している。

【０００５】また、給水流量の25％の容量をもつ前記電
動機駆動原子炉給水ポンプ７（通常２台設置）は、プラ
ントの起動および停止時に使用され、それ以外の時には
給水流量の50％容量をもつ前記タービン駆動原子炉給水
ポンプ６（通常２台設置）の予備機としている。なお、
理解を容易にするために、図６では前記タービン駆動原
子炉給水ポンプ６および電動機駆動原子炉給水ポンプ７
は、それぞれ１台のみを示す。

【０００６】さらに、前記タービン駆動原子炉給水ポン
プ６の吐出側と前記復水器１との間には、最小流量バイ
パス弁９および最小流量バイパス止め弁10を直列に介挿
した最小流量バイパス配管11を接続している。また、電
動機駆動原子炉給水ポンプ７の吐出側と前記復水器１と
の間には、最小流量バイパス弁12と最小流量バイパス止
め弁13を直列に介挿した最小流量バイパス配管14が接続
されている。

【０００７】前記低圧復水ポンプ２ａ，２ｂと復水浄化
装置３については、復水浄化装置３の吐出側と前記復水
器１との間に、復水再循環弁15を介挿した復水再循環配
管16が接続してある。また、前記高圧復水ポンプ４ａ，
４ｂの吸込側の吸込配管17ａ，17ｂには、それぞれ吸込
み弁18ａ，18ｂが、また吐出側の吐出配管19ａ，19ｂに
はそれぞれ吐出逆止弁20ａ，20ｂと吐出弁21ａ，21ｂが
直列に介挿されている。

【０００８】原子力発電プラントの起動時には、先ず、
低圧復水ポンプ２ａ，２ｂ、さらに高圧復水ポンプ４
ａ，４ｂを起動させるが、この起動時は原子炉が必要と
する給水流量が少ない。この際に原子炉が必要とする給
水流量よりも高圧復水ポンプ最小流量が大きい場合に
は、高圧復水ポンプ４ａ，４ｂの運転を安定して維持す
る上から、前記最小流量を確保することが必要となる。

【０００９】従って、前記高圧復水ポンプ４ａ，４ｂと
電動機駆動原子炉給水ポンプ７の最小流量バイパス配管
14を共用している復水および給水装置においては、この
際に、前記最小流量バイパス配管14の最小流量バイパス
弁12を開いて、高圧復水ポンプ４ａ，４ｂにおける最小
流量を確保するようにしている。なお、前記低圧復水ポ
ンプ２ａ，２ｂにおける最小流量の確保については、復
水の浄化運転に使用する前記復水再循環弁15を介挿した
復水再循環配管16と共用している。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】現在稼働中の原子力発
電プラントについては、高経年化が進むことにより、プ
ラント性能の維持のために様々な手法がとられている。
そのなかで復水ポンプの再生をする目的として、高圧復
水ポンプ４ａ，４ｂにおけるインペラを交換することが
考えられるが、この際に、次のような問題が発生する。

【００１１】高圧復水ポンプのインペラは鋳造により製
作されており、当然のことながら、高圧復水ポンプの吐
出し量−揚程特性（以下Ｑ−Ｈ特性）は、そのインペラ
形状によって大きく左右されることから、並列運転され
る高圧復水ポンプのインペラ製造に当たっては同一の鋳
型を使用している。

【００１２】経年化プラントにおいて並列運転されてい
る高圧復水ポンプのうちの一部の高圧復水ポンプについ
て、インペラの交換をしようとすると、建設時に使用し
たインペラ製造用鋳型が保管されていない場合は、新た
に鋳型を作りその鋳型を用いてインペラを製造しなけれ
ばならない。しかしながら、このためにインペラを交換
した高圧復水ポンプと、インペラを交換していない高圧
復水ポンプとの間には、Ｑ−Ｈ特性に差異が生ずること
になる。

【００１３】この状態で、高圧復水ポンプと電動機駆動
原子炉給水ポンプの最小流量バイパスラインを共用して
いる復水および給水装置において、Ｑ−Ｈ特性の異なる
高圧復水ポンプの並列運転を行うと、図７のＱ−Ｈ特性
曲線図に示すように流量アンバランスが生じることか
ら、一方の高圧復水ポンプが自己の最小流量を確保でき
なくなる事象が発生する。なお、図７におけるＱ−Ｈ特
性曲線等は、それぞれ下記を示すものである。

【００１４】Ｌ₁…高圧復水ポンプ１台のＱ−Ｈ特性曲
線。Ｌ₂…Ｌ₁のＱ−Ｈ特性をもつ高圧復水ポンプの２台並
列運転時のＱ−Ｈ特性合成曲線。Ｌ₃…インペラの交換によりＱ−Ｈ特性が変化した後の
高圧復水ポンプ１台のＱ−Ｈ特性曲線。

【００１５】Ｌ₄…Ｌ₁とＬ₃のＱ−Ｈ特性をもつ高圧
復水ポンプを２台並列運転した時のＱ−Ｈ特性合成曲
線。Ｐ_{1 〜4}…運転状態。Ｑ₁…Ｌ₁のＱ−Ｈ特性をもつ高圧復水ポンプの最小流
量。Ｑ₂…Ｌ₃のＱ−Ｈ特性をもつ高圧復水ポンプの最小流
量。

【００１６】Ｑ₃…運転状態Ｐ₃の時の高圧復水ポンプ
流量。即ち、従来は高圧復水ポンプ２台運転時の復水流量をＱ
₁×２で運転していれば、運転中の２台の高圧復水ポン
プの最小流量は確保されることになる（運転状態
Ｐ₁）。

【００１７】しかし、一方の高圧復水ポンプのＱ−Ｈ特
性が変化（Ｑ−Ｈ特性曲線がＬ₁→Ｌ₃）した場合に
は、復水流量を従来の最小流量の運転状態Ｐ₁のままと
すると、運転状態Ｐ₂に示すようになってしまうことか
ら、この時の各高圧復水ポンプは運転状態Ｐ₃とＰ₄で
運転される。

【００１８】ここで最小流量Ｑ₂＞Ｑ₁のとき少なくと
も最小流量Ｑ₃＜Ｑ₁となり、従って、Ｌ₁のＱ−Ｈ特
性をもつ高圧復水ポンプは、最小流量以下での運転とな
ってしまう。従って、この状態で高圧復水ポンプの運転
を継続すると、振動が発生すること等により高圧復水ポ
ンプの運転の安定維持と、保護の観点から極めて好まし
くない状態となる支障があった。

【００１９】本発明の目的とするところは、高圧復水ポ
ンプと原子炉給水ポンプの最小流量バイパス系を共用し
ているプラントの復水および給水装置において、複数の
高圧復水ポンプのＱ−Ｈ特性に差異が生ずる場合に、高
圧復水ポンプの流量調節をして高圧復水ポンプを保護す
る復水ポンプ流量調整装置を提供することにある。

【００２０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項１記載の発明に係る復水ポンプ流量調整装置は、
原子力発電プラントの給水加熱器および給水ポンプに対
して復水を昇圧する複数の高圧復水ポンプを並列運転す
る復水ポンプ流量調整装置において、前記各高圧復水ポ
ンプの吐出側と吸込側との間に、それぞれ止め弁と逆止
弁およびオリフィスを直列に介挿した循環配管を接続し
たことを特徴とする。

【００２１】複数の高圧復水ポンプの並列運転に際し
て、最小流量運転になりつつある高圧復水ポンプの循環
配管における止め弁を開いて、当該高圧復水ポンプの吐
出側から吐出流量の一部を前記循環配管を経由して当該
高圧復水ポンプの吸込み側にて加えることで、当該高圧
復水ポンプの吸込み流量を増して最小流量運転の発生を
回避する。

【００２２】請求項２記載の発明に係る復水ポンプ流量
調整装置は、発電プラントの給水加熱器および給水ポン
プに対して復水を昇圧する複数の高圧復水ポンプを並列
運転する復水ポンプ流量調整装置において、前記複数の
高圧復水ポンプの統合吐出側と統合吸込側との間に、止
め弁と逆止弁およびオリフィスを直列に介挿した循環配
管を接続したことを特徴とする。

【００２３】複数の高圧復水ポンプの並列運転に際し
て、高圧復水ポンプが最小流量運転になりつつある場合
に、循環配管に介挿した止め弁を開いて、全高圧復水ポ
ンプの吐出流量の一部を前記循環配管を経由して全高圧
復水ポンプの吸込み側に加えることにより、全吸込み流
量を増して最小流量運転の発生を回避する。

【００２４】請求項３記載の発明に係る復水ポンプ流量
調整装置は、発電プラントの給水加熱器および給水ポン
プに対して復水を昇圧する複数の高圧復水ポンプを並列
運転する復水ポンプ流量調整装置において、前記高圧復
水ポンプの吐出側と異なる高圧復水ポンプの吸込側との
間に、止め弁と逆止弁およびオリフィスを直列に介挿し
た流量調節配管を接続したことを特徴とする。

【００２５】複数の高圧復水ポンプの並列運転に際し
て、最小流量運転になりつつある高圧復水ポンプの流量
調節配管における止め弁を開いて、正常運転の高圧復水
ポンプの吐出側から吐出流量の一部を前記流量調節配管
を経由して当該高圧復水ポンプの吸込み側に加えること
で、当該高圧復水ポンプの吸込み流量を増して最小流量
運転の発生を回避する。

【００２６】請求項４記載の発明に係る復水ポンプ流量
調整装置は、発電プラントの給水加熱器および給水ポン
プに対して復水を昇圧する複数の高圧復水ポンプを並列
運転する復水ポンプ流量調整装置において、前記複数の
高圧復水ポンプの統合吐出側とタービン駆動原子炉給水
ポンプの最小流量バイパス配管との間に、止め弁と逆止
弁およびオリフィスを直列に介挿した流量調節配管を接
続したことを特徴とする。

【００２７】複数の高圧復水ポンプの並列運転に際し
て、高圧復水ポンプが最小流量運転になりつつある場合
に、流量調節配管に介挿した止め弁を開いて、全高圧復
水ポンプの吐出流量の一部を前記流量調節配管を経由
し、タービン駆動原子炉給水ポンプの最小流量バイパス
配管に流すことにより、全高圧復水ポンプの吐出流量を
増して最小流量運転の発生を回避する。

【００２８】請求項５記載の発明に係る復水ポンプ流量
調整装置は、請求項４において、流量調節配管に介挿し
た止め弁を遠隔操作の止め弁とすると共に、高圧復水ポ
ンプの複数同時始動を行う際に前記遠隔操作の止め弁を
強制開するインターロックを備えたことを特徴とする。

【００２９】高圧復水ポンプが最小流量運転になりつつ
ある場合に、遠隔操作により流量調節配管に介挿した遠
隔操作の止め弁を開くことにより、容易な操作で全高圧
復水ポンプの吐出流量を増して最小流量運転の発生を回
避する。また、複数の高圧復水ポンプを同時に始動を行
う際に、予め備えたインターロックは始動前に前記遠隔
操作の止め弁を強制開させるので、全高圧復水ポンプに
対する最小流量運転の発生が回避される。

【００３０】請求項６記載の発明に係る復水ポンプ流量
調整装置は、発電プラントの給水加熱器および給水ポン
プに対して復水を昇圧する複数の高圧復水ポンプを並列
運転する復水ポンプ流量調整装置において、前記各高圧
復水ポンプの吸込側に絞り可能な吸込弁を介挿したこと
を特徴とする。

【００３１】複数の高圧復水ポンプの並列運転に際し
て、高圧復水ポンプが最小流量運転になりつつある場合
に、正常運転状態の高圧復水ポンプにおける絞り可能な
吸込弁を適宜絞ることにより、この正常運転状態の高圧
復水ポンプの揚程が上昇して流量が減少する。なお、こ
の減少分流量は、最小流量運転になりつつある高圧復水
ポンプにおいて、吸込み流量に加わることから、流量が
増加して最小流量運転の発生が回避される。

【００３２】請求項７記載の発明に係る復水ポンプ流量
調整装置は、請求項７において、各高圧復水ポンプの吸
込側に介挿した絞り可能な吸込弁を遠隔操作の絞り可能
な吸込弁としたことを特徴とする。高圧復水ポンプが最
小流量運転になりつつある場合に、遠隔操作により絞り
可能な吸込弁を適宜絞る操作をすることにより、容易な
操作で当該高圧復水ポンプの吐出流量を増して最小流量
運転の発生を回避する。

【００３３】

【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態について図
面を参照して説明する。なお、上記した従来技術と同じ
構成部分については、同一符号を付して詳細な説明を省
略する。第１実施の形態は請求項１に係り、復水ポンプ
流量調整装置は図１の系統構成図に示すように、図示し
ない蒸気タービンからの排気蒸気は復水器１に導入され
て復水となるが、この復水器１には、低圧復水ポンプ２
ａ，２ｂおよび復水浄化装置３と直列に、並列とした複
数の高圧復水ポンプ４ａ，４ｂが接続されている。

【００３４】また、前記高圧復水ポンプ４ａ，４ｂに
は、低圧給水加熱器５と直列に並列にしたタービン駆動
原子炉給水ポンプ６および電動機駆動原子炉給水ポンプ
７が接続され、さらに、復水を所定の温度と圧力まで高
めて図示しない原子炉にへ供給する高圧給水加熱器８が
接続している。なお、前記低圧復水ポンプ２ａ，２ｂお
よび高圧復水ポンプ４ａ，４ｂは、一般に50％容量のも
のが３台設置されており、そのうち１台を予備機として
運用しているが、理解を容易にするために、それぞれ２
台のみを示している。

【００３５】また、給水流量の25％の容量をもつ前記電
動機駆動原子炉給水ポンプ７（通常２台設置）は、プラ
ントの起動および停止時に使用され、それ以外の時には
給水流量の50％容量をもつ前記タービン駆動原子炉給水
ポンプ６（通常２台設置）の予備機としている。なお、
理解を容易にするために、前記タービン駆動原子炉給水
ポンプ６および電動機駆動原子炉給水ポンプ７は、それ
ぞれ１台のみを示す。

【００３６】さらに、前記タービン駆動原子炉給水ポン
プ６の吐出側と前記復水器１との間には、最小流量バイ
パス弁９および最小流量バイパス止め弁10を直列に介挿
した最小流量バイパス配管11を接続している。また、電
動機駆動原子炉給水ポンプ７の吐出側と前記復水器１と
の間には、最小流量バイパス弁12と最小流量バイパス止
め弁13を直列に介挿した最小流量バイパス配管14が接続
されている。

【００３７】前記低圧復水ポンプ２ａ，２ｂと復水浄化
装置３においては、復水浄化装置３の吐出側と前記復水
器１との間に、低圧復水ポンプ２ａ，２ｂにおける最小
流量を確保するためと、復水の浄化運転に使用する復水
再循環弁15を介挿した復水再循環配管16を接続してい
る。また、前記高圧復水ポンプ４ａ，４ｂの吸込側の吸
込配管17ａ，17ｂには、それぞれ吸込み弁18ａ，18ｂ
が、また吐出側の吐出配管19ａ，19ｂにはそれぞれ吐出
逆止弁20ａ，20ｂと吐出弁21ａ，21ｂが直列に介挿され
ている。

【００３８】さらに、前記高圧復水ポンプ４ａ，４ｂに
おける最小流量を確保するために、それぞれの吐出側で
ある吐出逆止弁20ａ，20ｂと吐出弁21ａ，21ｂとの接続
部と、吸込側である吸込配管17ａ，17ｂとの間に、循環
止め弁22ａ，22ｂと循環逆止弁23ａ，23ｂ、および流量
制限用のオリフィス24ａ，24ｂを直列に介挿した循環配
管25ａ，25ｂを接続した構成としている。

【００３９】次に、上記構成による作用について説明す
る。原子力発電プラントの起動時には、先ず、低圧復水
ポンプ２ａ，２ｂ、さらに高圧復水ポンプ４ａ，４ｂを
起動させるが、この起動時には原子炉が必要とする給水
流量は少ない。このように、原子炉が必要とする給水流
量が少なく、従って、原子炉への給水流量よりも高圧復
水ポンプ最小流量が大きい場合には、高圧復水ポンプ４
ａ，４ｂの運転を安定して維持する上から、前記最小流
量をそれぞれに確保することが必要となる。

【００４０】この場合には、前記電動機駆動原子炉給水
ポンプ７の吐出側に接続された最小流量バイパス配管14
で、最小流量バイパス弁12を開き、給水を復水器１へバ
イパスさせることで、高圧復水ポンプ４ａ，４ｂにおけ
る最小流量を確保する。しかしながら、ここで前記した
ように、例えば一方の高圧復水ポンプ４ａにおいてイン
ペラ交換をしたことにより、インペラ交換以前とＱ−Ｈ
特性が変化しているとする。

【００４１】これにより、２台の高圧復水ポンプ４ａ，
４ｂの始動が終了したにもかかわらず、この並列運転時
に一方の高圧復水ポンプ４ａが、最小流量運転になりつ
つある状態になると仮定する。この場合には、前記循環
配管25ａに介挿した循環止め弁22ａを開操作することに
より、最小流量運転になりつつある前記高圧復水ポンプ
４ａの吐出側から吐出される復水の一部が、循環止め弁
22ａと循環逆止弁23ａおよびオリフィス24ａを経由して
吸込配管17ａから高圧復水ポンプ４ａに流入する。

【００４２】さらに、この循環された復水の一部は、高
圧復水ポンプ４ａ，４ｂの吸込側である吸込配管17ａ，
17ｂにて、復水浄化装置３からの復水と合流して、前記
高圧復水ポンプ４ａ，４ｂに流入する。これにより、前
記最小流量運転になりつつあった高圧復水ポンプ４ａに
おける吸込流量が効果的に増加するので、最小流量運転
の発生することを回避することができる。

【００４３】なお、前記高圧復水ポンプ４ａにより、循
環配管25ａを経由して吸込配管17ａに循環される復水の
一部の流量は、前記オリフィス24ａにおいて、予め、高
圧復水ポンプ４ａの運転特性等を勘案し、制限流量の設
定をしておくことで、高圧復水ポンプ４ａ等に過度な負
担を与えずに、最小流量運転が回避できる。また、前記
最小流量運転になりつつある高圧復水ポンプ４ａの最小
流量運転が回避された後で、原子炉の起動が進行すると
必要とする給水流量が増加するので、これに伴い前記高
圧復水ポンプ４ａ，４ｂにおける吐出流量が増加する。

【００４４】この状態となった時に、前記循環止め弁22
ａを閉操作することにより、前記高圧復水ポンプ４ａ
は、全吐出流量を高圧復水ポンプ４ｂと共に、低圧給水
加熱器５等を経由して原子炉に給水するので効率の高い
運転をすることができる。なお、以上は、高圧復水ポン
プ４ａを例にして説明したが、他方の高圧復水ポンプ４
ｂや、図示しない予備機の高圧復水ポンプについても、
同様な作用と効果が得られることは勿論である。

【００４５】第２実施の形態は請求項２に係り、なお、
上記第１実施の形態と同じ構成部分については、この構
成と共に作用および効果について詳細な説明を省略し、
相違する部分について説明する。復水ポンプ流量調整装
置は図２の系統構成図に示すように、復水器１に低圧復
水ポンプ２ａ，２ｂおよび復水浄化装置３が直列に接続
され、さらに、並列とした複数の高圧復水ポンプ４ａ，
４ｂが接続されている。

【００４６】また、前記高圧復水ポンプ４ａ，４ｂに
は、低圧給水加熱器５と直列で並列にしたタービン駆動
原子炉給水ポンプ６および電動機駆動原子炉給水ポンプ
７が接続され、さらに、高圧給水加熱器８を接続してい
る。

【００４７】さらに、前記タービン駆動原子炉給水ポン
プ６の吐出側と前記復水器１との間には、最小流量バイ
パス弁９および最小流量バイパス止め弁10を直列に介挿
した最小流量バイパス配管11を接続している。また、電
動機駆動原子炉給水ポンプ７の吐出側と前記復水器１と
の間には、最小流量バイパス弁12と最小流量バイパス止
め弁13を直列に介挿した最小流量バイパス配管14が接続
されている。

【００４８】なお、前記高圧復水ポンプ４ａ，４ｂの吸
込側の吸込配管17ａ，17ｂには、それぞれ吸込み弁18
ａ，18ｂが、また吐出側の吐出配管19ａ，19ｂにはそれ
ぞれ吐出逆止弁20ａ，20ｂと吐出弁21ａ，21ｂが直列に
介挿されている。さらに、前記高圧復水ポンプ４ａ，４
ｂにおける最小流量を確保するために、それぞれの統合
吐出側である統合吐出配管26と、統合吸込側である統合
吸込配管27との間に、循環止め弁22と循環逆止弁23、お
よび流量制限用のオリフィス24を直列に介挿した循環配
管25を接続した構成としている。

【００４９】次に、上記構成による作用について説明す
る。原子炉起動時には原子炉が必要とする給水流量が少
ない。従ってこの際に、原子炉が必要とする給水流量よ
りも高圧復水ポンプ最小流量が大きい場合には、高圧復
水ポンプ４ａ，４ｂの運転を安定して維持する上から、
高圧復水ポンプ４ａ，４ｂのそれぞれに、最小流量を確
保することが必要となる。

【００５０】ここで、２台の高圧復水ポンプ４ａ，４ｂ
の始動が終了したにもかかわらず、この並列運転時に例
えば、一方の高圧復水ポンプ４ａが最小流量運転になり
つつある状態にある仮定する。この場合には、前記循環
配管25に介挿した循環止め弁22を開操作することで、最
小流量運転になりつつある高圧復水ポンプ４ａと、正常
運転状態の高圧復水ポンプ４ｂから吐出されて統合吐出
配管26で合流した復水の一部が、循環止め弁22と循環逆
止弁23およびオリフィス24を経由して統合吸込配管27に
流入する。

【００５１】従って、この復水の一部は、高圧復水ポン
プ４ａ，４ｂの統合吸込側である統合吸込配管27にて、
復水浄化装置３からの復水と合流し、前記高圧復水ポン
プ４ａ，４ｂに流入する。これにより、前記最小流量運
転になりつつある高圧復水ポンプ４ａにおける吸込流量
が増加するので、最小流量運転の発生を回避することが
できる。

【００５２】なお、前記高圧復水ポンプ４ａ，４ｂによ
り、統合吐出配管26を経由して統合吸込配管27に循環さ
れる復水の流量は、前記オリフィス24において、予め、
高圧復水ポンプ４ａ，４ｂの運転特性等を勘案して、制
限流量の設定をしておくことにより、高圧復水ポンプ４
ａ，４ｂ等に過度な負担を与えずに最小流量運転が回避
できる。

【００５３】また、前記最小流量運転になりつつある高
圧復水ポンプ４ａの最小流量運転が回避された後で、原
子炉の起動が進行すると必要とする給水流量が増加する
ので、これに伴い前記高圧復水ポンプ４ａ，４ｂにおけ
る吐出流量が増加する。この状態の時に、前記循環止め
弁22を閉操作することにより、前記高圧復水ポンプ４ａ
は、全吐出流量を高圧復水ポンプ４ｂと共に、低圧給水
加熱器５等を経由して原子炉に給水するので、効率の高
い運転をすることができる。

【００５４】なお、本第２実施の形態は上記第１実施の
形態と比べて、設置する循環配管25と循環止め弁22、お
よび循環逆止弁23とオリフィス24等の循環系統数が少な
いので構成が簡易となる。また、２台の高圧復水ポンプ
４ａ，４ｂの最小流量運転の回避を、一括操作により行
うので操作が簡便化できる。

【００５５】第３実施の形態は請求項３に係り、なお、
上記第１実施の形態と同じ構成部分については、この構
成と共に作用および効果について詳細な説明を省略し、
相違する部分について説明する。復水ポンプ流量調整装
置は図３の系統構成図に示すように、復水器１に低圧復
水ポンプ２ａ，２ｂおよび復水浄化装置３が直列に接続
され、さらに、並列とした複数の高圧復水ポンプ４ａ，
４ｂが接続されている。

【００５６】また、前記高圧復水ポンプ４ａ，４ｂに
は、低圧給水加熱器５と直列で並列にしたタービン駆動
原子炉給水ポンプ６および電動機駆動原子炉給水ポンプ
７が接続され、さらに、高圧給水加熱器８を接続してい
る。さらに、前記タービン駆動原子炉給水ポンプ６の吐
出側と前記復水器１との間には、最小流量バイパス弁９
および最小流量バイパス止め弁10を直列に介挿した最小
流量バイパス配管11を接続している。

【００５７】また、電動機駆動原子炉給水ポンプ７の吐
出側と前記復水器１との間には、最小流量バイパス弁12
と最小流量バイパス止め弁13を直列に介挿した最小流量
バイパス配管14が接続されている。なお、前記高圧復水
ポンプ４ａ，４ｂの吸込側の吸込配管17ａ，17ｂには、
それぞれ吸込み弁18ａ，18ｂが、また吐出側の吐出配管
19ａ，19ｂにはそれぞれ吐出逆止弁20ａ，20ｂと吐出弁
21ａ，21ｂが直列に介挿されている。

【００５８】さらに、前記高圧復水ポンプ４ａ，４ｂに
おける最小流量を確保するために、一方の高圧復水ポン
プ４ａの吐出側である吐出逆止弁20ａと吐出弁21ａとの
接続部と、他方の高圧復水ポンプ４ｂの吸込側である吸
込配管17ｂとの間に、流量調節止め弁28ｂと流量調節逆
止弁29ｂ、および流量制限用のオリフィス24ｂを直列に
介挿した流量調節配管30ｂを接続する。

【００５９】また、他方の高圧復水ポンプ４ｂの吐出側
である吐出逆止弁20ｂと吐出弁21ｂとの接続部と、一方
の高圧復水ポンプ４ａの吸込側である吸込配管17ａとの
間に、流量調節止め弁28ａと流量調節逆止弁29ａ、およ
び流量制限用のオリフィス24ａを直列に介挿した流量調
節配管30ａを接続した構成としている。

【００６０】次に、上記構成による作用について説明す
る。原子炉起動時には原子炉が必要とする給水流量が少
ない。従ってこの際に、原子炉が必要とする給水流量よ
りも高圧復水ポンプ最小流量が大きい場合には、高圧復
水ポンプ４ａ，４ｂの運転を安定して維持する上から、
高圧復水ポンプ４ａ，４ｂのそれぞれに、最小流量を確
保することが必要となる。

【００６１】ここで、２台の高圧復水ポンプ４ａ，４ｂ
の始動が終了したにもかかわらず、この並列運転時に例
えば、一方の高圧復水ポンプ４ａが最小流量運転になり
つつある状態にある仮定する。この場合には、前記流量
調節配管30に介挿した流量調節止め弁28を開操作するこ
とにより、正常運転中の他方の高圧復水ポンプ４ｂの吐
出側から吐出される復水の一部が、流量調節止め弁28ａ
と流量調節逆止弁29ａ、およびオリフィス24ａを経由し
て吸込配管17ａから高圧復水ポンプ４ａに流入する。

【００６２】さらに、この流入した復水の一部は、高圧
復水ポンプ４ａ，４ｂの吸込側である吸込配管17ａ，17
ｂにて、復水浄化装置３からの復水と合流して、前記高
圧復水ポンプ４ａ，４ｂに流入する。これにより、前記
最小流量運転になりつつあった高圧復水ポンプ４ａにお
ける吸込流量が効果的に増加するので、最小流量運転が
発生することを回避することができる。

【００６３】なお、前記高圧復水ポンプ４ｂにより、流
量調節配管30ｂを経由して吸込配管17ａに流入される復
水の流量は、前記オリフィス24ａにおいて、予め、高圧
復水ポンプ４ａの運転特性等を勘案し、制限流量の設定
をしておくことで、高圧復水ポンプ４ａ等に過度な負担
を与えずに、最小流量運転が回避できる。また、前記最
小流量運転になりつつある高圧復水ポンプ４ａの最小流
量運転が回避された後で、原子炉の起動が進行すると必
要とする給水流量が増加するので、これに伴い、前記高
圧復水ポンプ４ａ，４ｂにおける吐出流量が増加する。

【００６４】この状態となった時に、前記流量調節止め
弁28ａを閉操作すると、前記高圧復水ポンプ４ａは、全
吐出流量を高圧復水ポンプ４ｂと共に、低圧給水加熱器
５等を経由して原子炉に給水するので、効率の高い運転
をすることができる。なお、以上は、他方の高圧復水ポ
ンプ４ｂや、図示しない予備機の高圧復水ポンプについ
ても、同様な作用と効果が得られることは勿論である。

【００６５】第４実施の形態は請求項４および請求項５
に係り、なお、上記第１実施の形態と同じ構成部分につ
いては、この構成と共に作用および効果について詳細な
説明を省略し、相違する部分について説明する。

【００６６】復水ポンプ流量調整装置は図４の系統構成
図に示すように、復水器１に低圧復水ポンプ２ａ，２ｂ
および復水浄化装置３が直列に接続され、さらに、並列
とした複数の高圧復水ポンプ４ａ，４ｂが接続されてい
る。また、前記高圧復水ポンプ４ａ，４ｂには、低圧給
水加熱器５と直列で並列にしたタービン駆動原子炉給水
ポンプ６および電動機駆動原子炉給水ポンプ７が接続さ
れ、さらに、高圧給水加熱器８を接続している。

【００６７】さらに、前記タービン駆動原子炉給水ポン
プ６の吐出側と前記復水器１との間には、最小流量バイ
パス弁９および最小流量バイパス止め弁10を直列に介挿
した最小流量バイパス配管11を接続している。また、電
動機駆動原子炉給水ポンプ７の吐出側と前記復水器１と
の間には、最小流量バイパス弁12と最小流量バイパス止
め弁13を直列に介挿した最小流量バイパス配管14が接続
されている。

【００６８】なお、前記高圧復水ポンプ４ａ，４ｂの吸
込側の吸込配管17ａ，17ｂには、それぞれ吸込み弁18
ａ，18ｂが、また吐出側の吐出配管19ａ，19ｂにはそれ
ぞれ吐出逆止弁20ａ，20ｂと吐出弁21ａ，21ｂが直列に
介挿されている。

【００６９】さらに、前記高圧復水ポンプ４ａ，４ｂに
おける最小流量を確保するために、それぞれの統合吐出
側である統合吐出配管26と、前記タービン駆動原子炉給
水ポンプ６の吐出側である、最小流量バイパス配管11に
介挿された最小流量バイパス弁９と最小流量バイパス止
め弁10との接続部との間に、流量調節止め弁28と流量調
節逆止弁29、および流量制限用のオリフィス24を直列に
介挿した流量調節配管30を接続した構成としている（請
求項４）。

【００７０】なお、前記流量調節止め弁28を、遠隔操作
が可能な遠隔操作流量調節止め弁31とすると共に、この
遠隔操作流量調節止め弁31を、前記高圧復水ポンプ４
ａ，４ｂの図示しない運転信号等から、高圧復水ポンプ
４ａ，４ｂの始動開始に際して強制開とするインターロ
ックを備えた構成とする（請求項５）。

【００７１】次に、上記構成による作用について説明す
る。原子炉起動時には原子炉が必要とする給水流量が少
ない。従ってこの際に、原子炉が必要とする給水流量よ
りも高圧復水ポンプ最小流量が大きい場合には、高圧復
水ポンプ４ａ，４ｂの運転を安定して維持する上から、
高圧復水ポンプ４ａ，４ｂのそれぞれに、最小流量を確
保することが必要となる。

【００７２】ここで、２台の高圧復水ポンプ４ａ，４ｂ
の始動が終了したにもかかわらず、この並列運転時に例
えば、一方の高圧復水ポンプ４ａが最小流量運転になり
つつある状態にある仮定する。この場合には、前記流量
調節配管30に介挿した流量調節止め弁28と、前記最小流
量バイパス配管11に介挿された最小流量バイパス弁９を
開操作する。

【００７３】従って、最小流量運転になりつつある高圧
復水ポンプ４ａと、正常運転状態の高圧復水ポンプ４ｂ
から吐出されて、統合吐出配管26で合流した復水の一部
は、前記流量調節止め弁28と流量調節逆止弁29およびオ
リフィス24を経由し、流量調節配管30から最小流量バイ
パス配管11を経由して復水器１に流入する。これによ
り、統合吐出配管26における復水の流量が増加すること
から、前記最小流量運転になりつつある高圧復水ポンプ
４ａにおける吸込流量も増加するので、最小流量運転の
発生を回避することができる。

【００７４】なお、前記高圧復水ポンプ４ａ，４ｂによ
り、統合吐出配管26を経由して最小流量バイパス配管11
に流れる復水の流量は、前記オリフィス24において、予
め、高圧復水ポンプ４ａ，４ｂの運転特性等を勘案し
て、制限流量の設定をしておくことにより、高圧復水ポ
ンプ４ａ，４ｂ等に過度な負担を与えずに最小流量運転
が回避できる。

【００７５】また、前記流量調節止め弁28と最小流量バ
イパス弁９を開操作することにより、高圧復水ポンプ４
ａ，４ｂにおける最小流量運転近傍の低流量運転時の吐
出流量を、電動機駆動原子炉給水ポンプ７の最小流量バ
イパス系の容量に加え、タービン駆動原子炉給水ポンプ
６の最小流量バイパス系の容量をも利用できる。

【００７６】これにより、それぞれの高圧復水ポンプ４
ａ，４ｂの流量を多く取ることができることから、最小
流量運転は回避できる。また、前記最小流量運転になり
つつある高圧復水ポンプ４ａの最小流量運転が回避され
た後で、原子炉の起動が進行して必要とすると給水流量
が増加するので、これに伴い、前記高圧復水ポンプ４
ａ，４ｂにおける吐出流量が増加する。

【００７７】この状態の時に、前記流量調節止め弁28と
最小流量バイパス弁９を閉操作することにより、前記高
圧復水ポンプ４ａは、全吐出流量を高圧復水ポンプ４ｂ
と共に、低圧給水加熱器５等を経由して原子炉に給水す
るので、効率の高い運転をすることができる。

【００７８】なお、前記流量調節止め弁28を、遠隔操作
が可能な遠隔操作流量調節止め弁31に置き換えることに
より、前記高圧復水ポンプ４ａ，４ｂにおける最小流量
運転を回避する操作が、中央制御室からの遠隔操作や、
高圧復水ポンプ４ａ，４ｂの始動信号等により容易に行
うことができる。

【００７９】また、この遠隔操作流量調節止め弁31を、
高圧復水ポンプ４ａ，４ｂの始動開始に際して強制開と
するインターロックを備えることにより、前記高圧復水
ポンプ４ａ，４ｂの始動信号等により自動的に最小流量
運転の回避を行うことで、さらに運転操作を容易にする
ことができる。

【００８０】第５実施の形態は請求項６および請求項７
に係り、なお、上記第１実施の形態と同じ構成部分につ
いては、この構成と共に作用および効果について詳細な
説明を省略し、相違する部分について説明する。

【００８１】復水ポンプ流量調整装置は図５の系統構成
図に示すように、復水器１に低圧復水ポンプ２ａ，２ｂ
および復水浄化装置３が直列に接続され、さらに、並列
とした複数の高圧復水ポンプ４ａ，４ｂが接続されてい
る。また、前記高圧復水ポンプ４ａ，４ｂには、低圧給
水加熱器５と直列で並列にしたタービン駆動原子炉給水
ポンプ６および電動機駆動原子炉給水ポンプ７が接続さ
れ、さらに、高圧給水加熱器８を接続している。

【００８２】さらに、前記タービン駆動原子炉給水ポン
プ６の吐出側と前記復水器１との間には、最小流量バイ
パス弁９および最小流量バイパス止め弁10を直列に介挿
した最小流量バイパス配管11を接続している。

【００８３】また、電動機駆動原子炉給水ポンプ７の吐
出側と前記復水器１との間には、最小流量バイパス弁12
と最小流量バイパス止め弁13を直列に介挿した最小流量
バイパス配管14が接続されている。

【００８４】なお、前記高圧復水ポンプ４ａ，４ｂの吸
込側の吸込配管17ａ，17ｂには、それぞれ絞り可能な絞
り吸込み弁32ａ，32ｂが、また吐出側の吐出配管19ａ，
19ｂにはそれぞれ吐出逆止弁20ａ，20ｂと吐出弁21ａ，
21ｂが直列に介挿した構成としている（請求項６）。ま
た、前記絞り吸込み弁32ａ，32ｂを、遠隔操作が可能な
遠隔操作絞り吸込み弁33ａ，33ｂとして構成する（請求
項７）。

【００８５】次に、上記構成による作用について説明す
る。原子炉起動時には原子炉が必要とする給水流量が少
ない。従ってこの際に、原子炉が必要とする給水流量よ
りも高圧復水ポンプ最小流量が大きい場合には、高圧復
水ポンプ４ａ，４ｂの運転を安定して維持する上から、
高圧復水ポンプ４ａ，４ｂのそれぞれに、最小流量を確
保することが必要となる。

【００８６】ここで、２台の高圧復水ポンプ４ａ，４ｂ
の始動が終了したにもかかわらず、この並列運転時に例
えば、一方の高圧復水ポンプ４ａが最小流量運転になり
つつある状態にある仮定する。この場合には、他方の高
圧復水ポンプ４ｂの吸込み側にある絞り吸込み弁32ｂの
絞り操作をする。これにより、高圧復水ポンプ４ｂの揚
程が上昇して、吸込み流量が減少し、この高圧復水ポン
プ４ｂにおいて減少した流量分だけ、最小流量運転にな
りつつある高圧復水ポンプ４ａの吸込流量が増加する。

【００８７】これにより、前記最小流量運転になりつつ
あった高圧復水ポンプ４ａにおける吸込流量が効果的に
増加するので、最小流量運転が発生することを回避する
ことができる。また、前記最小流量運転になりつつある
高圧復水ポンプ４ａの最小流量運転が回避された後で、
原子炉の起動が進行すると必要とする給水流量が増加す
るので、これに伴い、前記高圧復水ポンプ４ａ，４ｂに
おける吐出流量が増加する。

【００８８】この状態となった時に、前記絞り吸込み弁
32ａを全開操作すると、前記高圧復水ポンプ４ｂは、全
吐出流量を高圧復水ポンプ４ａと共に、低圧給水加熱器
５等を経由して原子炉に給水するので、効率の高い運転
をすることができる。なお、以上は、他方の高圧復水ポ
ンプ４ｂや、図示しない予備機の高圧復水ポンプについ
ても、同様な作用と効果が得られることは勿論である。

【００８９】なお、前記絞り吸込み弁32ａ，32ｂを、遠
隔操作が可能な遠隔操作絞り吸込み弁33ａ，33ｂに置き
換えることにより、前記高圧復水ポンプ４ａ，４ｂにお
ける最小流量運転を回避する操作が、中央制御室からの
遠隔操作や、高圧復水ポンプ４ａ，４ｂの始動信号等に
より容易に行うことができる。

【００９０】

【発明の効果】以上本発明によれば、例えば原子力発電
プラントで高圧復水ポンプと電動機駆動給水ポンプの最
小流量バイパスラインを共用する復水および給水装置に
おいて、複数台を並列運転する高圧復水ポンプで、相互
のＱ−Ｈ特性に差異がある場合に、始動後の低流量運転
に復水ポンプの流量を調節することにより、当該高圧復
水ポンプが最小流量以下で運転されることが回避でき
る。これにより、高圧復水ポンプの安定運転が維持され
て保護されることから、高圧復水ポンプの健全性と共に
発電プラントの稼働性と信頼性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１実施の形態の復水ポンプ流量
調整装置の系統構成図。

【図２】本発明に係る第２実施の形態の復水ポンプ流量
調整装置の系統構成図。

【図３】本発明に係る第３実施の形態の復水ポンプ流量
調整装置の系統構成図。

【図４】本発明に係る第４実施の形態の復水ポンプ流量
調整装置の系統構成図。

【図５】本発明に係る第５実施の形態の復水ポンプ流量
調整装置の系統構成図。

【図６】従来の復水および給水装置の系統構成図。

【図７】従来の復水および給水装置における高圧復水ポ
ンプのＱ−Ｈ特性曲線図。

【符号の説明】

１…復水器、２ａ，２ｂ…低圧復水ポンプ、３…復水浄
化装置、４ａ，４ｂ…高圧復水ポンプ、５…低圧給水加
熱器、６…タービン駆動原子炉給水ポンプ、７…電動機
駆動原子炉給水ポンプ、８…高圧給水加熱器、９，12…
最小流量バイパス弁、10，13…最小流量バイパス止め
弁、11，14…最小流量バイパス配管、15…復水再循環
弁、16…復水再循環配管、17ａ，17ｂ…吸込配管、18
ａ，18ｂ…吸込み弁、19ａ，19ｂ…吐出配管、20ａ，20
ｂ…吐出逆止弁、21ａ，21ｂ…吐出弁、22，22ａ，22ｂ
…循環止め弁、23，23ａ，23ｂ…循環逆止弁、24，24
ａ，24ｂ…オリフィス、25，25ａ，25ｂ…循環配管、26
…統合吐出配管、27…統合吸込み配管、28，28ａ，28ｂ
…流量調節止め弁、29，29ａ，29ｂ…流量調節逆止弁、
30，30ａ，30ｂ…流量調節配管、31…遠隔操作流量調節
止め弁、32ａ，32ｂ…絞り吸込み弁、33ａ，33ｂ…遠隔
操作絞り吸込み弁。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原子力発電プラントの給水加熱器および
給水ポンプに対して復水を昇圧する複数の高圧復水ポン
プを並列運転する復水ポンプ流量調整装置において、前
記各高圧復水ポンプの吐出側と吸込側との間に、それぞ
れ止め弁と逆止弁およびオリフィスを直列に介挿した循
環配管を接続したことを特徴とする復水ポンプ流量調整
装置。
【請求項２】発電プラントの給水加熱器および給水ポ
ンプに対して復水を昇圧する複数の高圧復水ポンプを並
列運転する復水ポンプ流量調整装置において、前記複数
の高圧復水ポンプの統合吐出側と統合吸込側との間に、
止め弁と逆止弁およびオリフィスを直列に介挿した循環
配管を接続したことを特徴とする復水ポンプ流量調整装
置。
【請求項３】発電プラントの給水加熱器および給水ポ
ンプに対して復水を昇圧する複数の高圧復水ポンプを並
列運転する復水ポンプ流量調整装置において、前記高圧
復水ポンプの吐出側と異なる高圧復水ポンプの吸込側と
の間に、止め弁と逆止弁およびオリフィスを直列に介挿
した流量調節配管を接続したことを特徴とする復水ポン
プ流量調整装置。
【請求項４】発電プラントの給水加熱器および給水ポ
ンプに対して復水を昇圧する複数の高圧復水ポンプを並
列運転する復水ポンプ流量調整装置において、前記複数
の高圧復水ポンプの統合吐出側とタービン駆動原子炉給
水ポンプの最小流量バイパス配管との間に、止め弁と逆
止弁およびオリフィスを直列に介挿した流量調節配管を
接続したことを特徴とする復水ポンプ流量調整装置。
【請求項５】前記流量調節配管に介挿した止め弁を遠
隔操作の止め弁とすると共に、高圧復水ポンプの複数同
時始動を行う際に前記遠隔操作の止め弁を強制開するイ
ンターロックを備えたことを特徴とする請求項４記載の
復水ポンプ流量調整装置。
【請求項６】発電プラントの給水加熱器および給水ポ
ンプに対して復水を昇圧する複数の高圧復水ポンプを並
列運転する復水ポンプ流量調整装置において、前記各高
圧復水ポンプの吸込側に絞り可能な吸込弁を介挿したこ
とを特徴とする復水ポンプ流量調整装置。
【請求項７】前記各高圧復水ポンプの吸込側に介挿し
た絞り可能な吸込弁を遠隔操作の絞り可能な吸込弁とし
たことを特徴とする請求項６記載の復水ポンプ流量調整
装置。