排気装置
【課題】運転員の操作負担を軽減しつつ、排気されるガスに含まれる監視対象成分の濃度を確実に規制値の範囲内に調整可能な排気装置を提供すること。
【解決手段】原子力施設１００内に設置された原子炉容器１０２の内部に貯留するガスを排気させる排気装置１であって、ガスを吸引するための圧縮空気が供給され原子力施設１００における排気流路１０７に排気側が接続されたエゼクタ２と、原子炉容器１０２の内部と連通しているとともにエゼクタ２の吸引側に接続され、エゼクタ２によって吸引されるガスが流れる吸引配管３と、吸引配管３に設けられ、ガスの流量を調整するコントロールバルブ４と、エゼクタ２より下流側の流路の内部におけるガスに含まれる監視対象成分の濃度を検出する仮設モニタ１１２あるいは排気筒側モニタ１１１によって検出された濃度情報ｉＡ、ｉＢに基づいてコントロールバルブ４を制御する制御盤５を備える。
【解決手段】原子力施設１００内に設置された原子炉容器１０２の内部に貯留するガスを排気させる排気装置１であって、ガスを吸引するための圧縮空気が供給され原子力施設１００における排気流路１０７に排気側が接続されたエゼクタ２と、原子炉容器１０２の内部と連通しているとともにエゼクタ２の吸引側に接続され、エゼクタ２によって吸引されるガスが流れる吸引配管３と、吸引配管３に設けられ、ガスの流量を調整するコントロールバルブ４と、エゼクタ２より下流側の流路の内部におけるガスに含まれる監視対象成分の濃度を検出する仮設モニタ１１２あるいは排気筒側モニタ１１１によって検出された濃度情報ｉＡ、ｉＢに基づいてコントロールバルブ４を制御する制御盤５を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原子炉容器内のガスを大気中に排気させる排気装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子力施設において、原子炉の点検のために原子炉容器を分解する場合がある。また、原子炉容器を分解する前に、原子炉容器内のガスを原子炉容器の外へ排気する。この際、排気するガスには、放射線を発する希ガス成分が含まれている場合がある。
原子炉容器から大気中へガスを排気する場合における希ガス成分の濃度の上限は、規制あるいは取決めにより定められている。このため、従来の原子力施設においては、施設内の放射線を監視する装置を設け、放射線量を監視しながら運用を行っている（例えば特許文献１参照）。
また、現状では、原子炉容器内のガスを大気中へ排気する場合に、排気筒内において、希ガス成分などの監視対象成分の濃度を検出するモニタを原子炉の運転員が監視し、モニタに表示される濃度情報の変動に基づいて運転員が手動操作によってガスの流量を調整している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１５３９５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、排気筒から排気されるガスに含まれる監視対象成分の濃度は、規制値を超えないように確実に管理される必要がある。従来、監視対象成分を含むガスの排出操作は、規制値の範囲内の変動であったとしても常に厳重に監視され、監視結果に伴って手動操作で調整する必要があり運転員に過大な負担がかかる問題があった。
【０００５】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、運転員の操作負担を軽減しつつ、排気されるガスに含まれる監視対象成分の濃度を確実に規制値の範囲内に調整可能な排気装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明の排気装置は、原子力施設内に設置された原子炉容器の内部に貯留するガスを排気させる排気装置であって、圧縮空気の供給源に給気側が接続されるとともに前記原子力施設における排気流路に排気側が接続されたエゼクタと、前記原子炉容器の内部と連通しているとともに前記エゼクタの吸引側に接続され、前記エゼクタによって吸引される前記ガスが流れる吸引配管と、前記吸引配管に設けられ、前記ガスの流量を調整する調整手段と、前記エゼクタより下流側の流路の内部における前記ガスに含まれる監視対象成分の濃度を検出する濃度検出手段によって検出された濃度情報に基づいて前記調整手段を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする排気装置である。
【０００７】
この発明によれば、監視対象成分の濃度を検出する濃度検出手段によって検出された監視対象成分の濃度情報に基づいて制御手段が調整手段を制御するので、大気中へ排気される監視対象成分の濃度を手作業で調整する場合と比較して運転員の操作負担を軽減できる。
さらに、制御手段によって自動的に監視対象成分の排出量を調整することができるので、排気されるガスに含まれる監視対象成分の濃度を確実に規制値の範囲内に調整することができる。
【０００８】
また、前記濃度検出手段として、前記圧縮空気が流れる方向において前記エゼクタより下流であって且つ前記原子力施設の他の排気系統との合流部より上流において前記監視対象成分の濃度を検出する仮設モニタが設けられており、前記制御手段は、前記仮設モニタによって検出された濃度情報に基づいて前記調整手段を制御することが好ましい。
この場合、仮設モニタによって、前記原子力施設の他の排気系統からの排気によって希釈される前の監視対象成分濃度を測定することができる。これにより、監視対象成分濃度の変動を鋭敏に検知することができる。
【０００９】
また、前記濃度検出手段として、前記排気流路内の前記ガスを大気に放出するための排気筒に設けられ前記排気筒の内部における前記監視対象成分の濃度を検出する排気筒側モニタが設けられており、前記調整手段は、前記排気筒側モニタによって検出された前記監視対象成分の濃度情報に基づいて前記調整手段を制御することが好ましい。
この場合、監視対象成分を大気へ放出する排気筒内で監視対象成分の濃度を検出するので、実際に大気中へ排気される監視対象成分の濃度に近い濃度に基づいて調整手段を制御することができる。
【００１０】
また、前記調整手段は、前記排気筒側モニタにおける濃度情報が所定の閾値を上回った場合に、前記調整手段を調整して前記ガスの流通を停止させることが好ましい。
この場合、排気筒から排出される監視対象成分の濃度が閾値を上回った場合に調整手段からはガスが排出されないので、調整手段から排気筒へ至る流路内の監視対象成分濃度は急速に低下する。これにより、大気中に排気される監視対象成分の濃度を適正な範囲内に抑えることができる。
【００１１】
また、前記調整手段は、前記濃度検出手段による前記監視対象成分の濃度情報が検出限界未満となった場合に前記調整手段を調整して前記ガスの流通を再開させることが好ましい。
この場合、濃度検出手段によって検出された監視対象成分の濃度が検出限界未満となるまでガスの流通を停止させることにより、調整手段を通じたガスの排出によって監視対象成分の濃度が上がったことが確認できる。これにより、さらに安全に監視対象成分を大気中へ排気させることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の排気装置によれば、運転員の操作負担を軽減しつつ、排気されるガスに含まれる監視対象成分の濃度を確実に規制値の範囲内に調整できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態の排気装置の構成を示す概念図である。
【図２】同排気装置の使用時の操作の流れを示すフローチャートである。
【図３】同排気装置の使用時の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の一実施形態の排気装置１について説明する。
図１は、本実施形態の排気装置１の構成を示す概念図である。
排気装置１は、たとえば原子力発電所などの原子力施設１００において、希ガス等の監視対象成分を含む排気ガスを大気中に排気するための装置である。以下、本実施形態の排気装置１と原子炉１０１とが設けられた原子力施設１００を例に、原子炉容器１０２の内部に貯留するガスを排気させる排気装置１の構成を説明する。
【００１５】
図１に示すように、原子力施設１００には、原子炉容器１０２内のガスを排出するために原子炉容器１０２内に連通されたガス排出用管路系１０３が設けられている。
ガス排出用管路系１０３は、原子炉容器１０２内から排出されるガスに含まれる液体成分を分離するドレンセパレータ１０４を有し、ドレンセパレータ１０４の気体層部分には排気装置１へガスを排出する排出口１０５が設けられている。
【００１６】
また、原子力施設１００には、原子力施設１００の建物内の空気等の気体や、原子力施設１００内の他の設備から吸引した気体などを排気するために本設ファン１０６と、本設ファン１０６と連通する排気流路１０７と、排気流路１０７と連通し気体を大気中へ排気する排気筒１０８が設けられている。
本実施形態では、排気流路１０７の一部に、排気装置１からのガスを受入れる受入口１０９が設けられている。これにより、排気装置１から排出されたガスは受入口１０９から流入して合流部１１０において本設ファン１０６からの気体と混合され、排気流路１０７を通じて排気筒１０８へと流れて排気筒１０８から大気中へ排気されるようになっている。
また、排気筒１０８には、排気筒１０８の内部における排気ガス中の希ガス成分の濃度を検出する排気筒側モニタ１１１（濃度検出手段）が設けられている。
【００１７】
排出口１０５及び受入口１０９は、排気装置１を着脱することができるようになっている。排出口１０５および受入口１０９から排気装置１が取り外されているときには、排出口１０５および受入口１０９は弁および蓋（いずれも不図示）によって閉じられている。
【００１８】
詳細は後述するが、排気装置１の使用時には、排出口１０５と排気装置１とは接続ホースＡによって接続され、受入口１０９と排気装置１とは接続ホースＢによって接続される。接続ホースＢの一部あるいは受入口１０９から排気流路１０７の合流部１１０までの流路の一部には、排気ガス中の希ガス成分の濃度を検出する仮設モニタ１１２（濃度検出手段）が設けられている。
【００１９】
排気装置１は、ガスを吸引するための圧縮空気が圧縮機１１３から供給されるとともに接続ホースＢを介して排気側が排気流路１０７に接続されるエゼクタ２と、原子力施設１００における排出口１０５に接続ホースＡを介して一端が着脱可能で他端がエゼクタ２の吸引側に接続された吸引配管３と、吸引配管３に設けられたコントロールバルブ４（調整手段）と、排気筒側モニタ１１１および仮設モニタ１１２によって検出された希ガス成分の濃度に基づいてコントロールバルブ４の開閉を制御する制御盤５（制御手段）とを備える。
【００２０】
本実施形態では、エゼクタ２に圧縮空気を供給する圧縮機１１３としては、原子力施設１００内に固定配置された圧縮空気供給部に設けられた圧縮機を使用することができる。なお、施設内に圧縮空気供給部が固定配置されていない場合には電動式あるいはエンジン式の圧縮空気供給装置をエゼクタ２の圧縮空気流入側に接続することもできる。
【００２１】
エゼクタ２と圧縮機１１３とには、圧縮空気が内部に流れる高圧ホースＣが着脱可能に接続されており、排気装置１の使用時にはエゼクタ２と圧縮機１１３は高圧ホースＣにより接続され、排気装置１を使用しないときには排気装置１を圧縮機１１３から取り外すことができる。
【００２２】
吸引配管３は、排出口１０５から排出されたガスをエゼクタ２内に流入させるための配管である。吸引配管３内を流れるガスには、原子炉容器１０２内で発生した希ガス成分が含まれる場合がある。
【００２３】
コントロールバルブ４は、制御盤５からの制御信号に基づいて開度が調整される弁である。本実施形態では、コントロールバルブ４はニードル弁となっており、ガスの流量の精密な制御ができるようになっている。
【００２４】
制御盤５は、仮設モニタ１１２と排気筒側モニタ１１１とコントロールバルブ４とに接続されている。制御盤５には、エゼクタ２より下流側であって且つ排気流路１０７との合流部１１０よりも上流における排気ガス中の希ガス成分の濃度の上限として設定された規定値（以下、「仮設モニタ規定値Ｃ１」と称する。）と、排気筒１０８内の排気ガスに含まれる希ガス成分の濃度の上限として設定された規定値（以下、「排気筒モニタ規定値Ｃ２」と称する。）と、本設ファン１０６から排気流路１０７に流入する気体の流量を示す流量値Ｆ１とが予め記憶されている。
【００２５】
制御盤５は、仮設モニタ１１２が検出した希ガス成分の濃度を示す濃度情報ｉＡを取得し、排気筒側モニタ１１１が検出した希ガス成分の濃度を示す濃度情報ｉＢを取得する。さらに、制御盤５は、濃度情報ｉＡおよび濃度情報ｉＢに基づいてコントロールバルブ４の開度を制御する。
すなわち、制御盤５は、濃度情報ｉＡと仮設モニタ規定値Ｃ１とを比較し、濃度情報ｉＡが仮設モニタ規定値Ｃ１以上である場合にはコントロールバルブ４の開度を少なくするように制御する。これにより、制御盤５は、仮設モニタ１１２によって検出される希ガス成分の濃度が仮設モニタ規定値Ｃ１以上である場合にコントロールバルブ４の開度を少なくするように制御する。
また、制御盤５は、排気筒側モニタ１１１によって検出される希ガス成分の濃度情報ｉＢと排気筒モニタ規定値Ｃ２とを比較し、濃度情報ｉＢが排気筒モニタ規定値Ｃ２以上である場合にはコントロールバルブ４の開度をゼロ（全閉）とする。
【００２６】
本実施形態では、排気筒モニタ規定値Ｃ２は、排気筒１０８から大気中へ排気可能な希ガス成分の濃度の閾値として定められた値に対応して設定されている。また、仮設モニタ規定値Ｃ１は、本設ファン１０６からの気体によって希釈される前の排気ガス中の希ガス成分の濃度として、排気筒モニタ規定値Ｃ２および流量値Ｆ１に基づいて算出される。
また、制御盤５は、排気装置１の動作時においてコントロールバルブ４の開度をゼロとした後、仮設モニタ１１２および排気筒側モニタ１１１において排気ガス中の希ガス成分の濃度が検出限界未満となったときに、コントロールバルブ４を所定の開速度に従って開くようになっている。
【００２７】
以上に説明した構成の排気装置１の使用時の操作について説明する。
図２は、排気装置１の使用時の操作の流れを示すフローチャートである。
排気装置１の使用時には、作業員の手作業等により、本設ファン１０６からの気体の流量値Ｆ１が制御盤５に入力される（図３に示すステップＳ１０１）。
なお、本設ファン１０６からの気体の流量を測定する流量計を本設ファン１０６にさらに備え、本設ファン１０６に備えられた流量計によって流量値Ｆ１を計測して制御盤５に入力するようになっていてもよい。
また、本設ファン１０６における気体の流量が原子力施設１００の運用期間中に大幅に変動しない場合には、流量値Ｆ１は入力に拠らず固定された値としてもよい。
【００２８】
続いて、作業員の手作業等により、制御盤５に排気筒モニタ規定値Ｃ２が入力される（図２に示すステップＳ１０２）。
また、排気筒１０８から排出される排気ガス中の希ガス成分の濃度の閾値が原子力施設１００の運用期間中に変動しない場合には排気筒モニタ規定値Ｃ２は入力に拠らず固定された値としてもよい。この場合、排気筒モニタ規定値Ｃ１は自動的に制御盤５に入力されるようになっていてもよい。
【００２９】
続いて、制御盤５は、上記ステップＳ１０１およびステップＳ１０２において得られた流量値Ｆ１および排気筒モニタ規定値Ｃ２に基づいて、仮設モニタ規定値Ｃ１を算出して設定する（図２に示すステップＳ１０３）。なお、上述の流量値Ｆ１および排気筒モニタ規定値Ｃ２が何れも固定された値である場合には、仮設モニタ規定値Ｃ１は予め算出された値を呼び出すことにより設定されてもよい。
これで排気装置１を使用するための設定は終了する。
【００３０】
次に、排気装置１の使用時の動作について説明する。
排気装置１の動作開始前には、排気装置１は圧縮機１１３、排出口１０５および受入口１０９から取り外された状態で保管されており、排気装置１に設けられた弁およびコントロールバルブ４は全閉となっている。
排気装置１を使用する場合には、まず、高圧ホースＣを介して圧縮機１１３とエゼクタ２とが接続される。さらに、エゼクタ２の排出側と原子力施設１００の受入口１０９とが接続ホースＢによって接続される。
その後、原子力施設１００の排出口１０５に接続ホースＡが接続されることにより、原子炉容器１０２内と吸引配管３内とが連通される。
【００３１】
続いて、圧縮機１１３からエゼクタ２へ圧縮空気が供給される。さらに、エゼクタ２の上流側に設けられた各弁と排気流路１０７の受入口１０９に設けられた弁（不図示）とを手作業などにより開き、エゼクタ２を通じて圧縮空気を排気流路１０７へ流す。
さらに、コントロールバルブ４の上流側に設けられた各弁を手作業などにより開く。これにより、コントロールバルブ４を開くだけで吸引配管３内のガスをエゼクタ２へ供給することができる待機状態となる。なお、このとき吸引配管３内は負圧となっているが、コントロールバルブ４が全閉状態であるので吸引配管３内からエゼクタ２へのガスの流れは生じていない。
【００３２】
排気装置１が待機状態となったら、制御盤５は、仮設モニタ１１２および排気筒側モニタ１１１における排気ガス中の希ガス成分の濃度情報ｉＡ、ｉＢを参照し、希ガス成分の濃度が検出限界未満であることが確認できたらコントロールバルブ４を所定の開速度にしたがって開く。すると、エゼクタ２によって吸引配管内に生じた負圧により、コントロールバルブ４を介してガスがエゼクタ２へ吸引される。
【００３３】
排気装置１の動作時には、コントロールバルブ４を介してエゼクタ２へ供給されたガスは、エゼクタ２の排気側から排気されて排気流路１０７の合流部１１０において本設ファン１０６からの気体と混合される。さらに、合流部１１０において混合されたガスは排気筒１０８から大気中へ排気される。
このとき、たとえばコントロールバルブ４を介してエゼクタ２に供給されるガスと圧縮機１１３からエゼクタ２に供給される圧縮空気の割合によっては、排気筒１０８から排気される排気ガス中の希ガス成分の濃度が排気筒モニタ規定値Ｃ２を超える可能性が考えられる。
具体的には、圧縮機１１３からの圧縮空気の供給量が一定で、原子炉容器１０２内の排気ガス中の希ガス成分の濃度が高まった場合には、コントロールバルブ４を介してエゼクタ２へ供給するガス中の希ガス成分の濃度が上昇し、これにより圧縮空気とガスとの混合気中の希ガス成分の濃度は上昇する。
また、本設ファン１０６からの気体の流量が減少したときには、排気流路１０７内における希ガス成分の濃度が上昇する。
【００３４】
以下では、排気ガス中の希ガス成分の濃度の上昇時における制御盤５の動作を中心に図３を参照して説明する。図３は、排気装置１の使用時の動作を説明するためのフローチャートである。
排気装置１の動作時には、制御盤５は、圧縮空気とガスとの混合気中の希ガス成分の濃度情報ｉＡを仮設モニタ１１２から取得する。（図３に示すステップＳ２０１）。
これでステップＳ２０１は終了し、ステップＳ２０２へ進む。
【００３５】
ステップＳ２０２は、仮設モニタ１１２から取得した希ガス成分の濃度情報ｉＡと仮設モニタ規定値Ｃ１とを比較して処理を分岐する工程である。
ステップＳ２０２では、仮設モニタ１１２によって検出された希ガス成分の濃度が仮設モニタ規定値Ｃ１以下である場合にはステップＳ２０３へ進み、仮設モニタ１１２によって検出された希ガス成分の濃度が仮設モニタ規定値Ｃ１を越える場合にはステップＳ２０６へ進む。
【００３６】
ステップＳ２０３は、排気筒側モニタ１１１から希ガス成分の濃度情報ｉＢを取得する工程である。
制御盤５は、排気筒側モニタ１１１から濃度情報ｉＢを取得したらステップＳ２０３を終了し、ステップＳ２０４へ進む。
【００３７】
ステップＳ２０４は、排気筒側モニタ１１１によって検出された希ガス成分の濃度情報ｉＢと排気筒モニタ規定値Ｃ２とを比較して処理を分岐する工程である。
ステップＳ２０４では、排気筒側モニタ１１１によって検出された希ガス成分の濃度が排気筒モニタ規定値Ｃ２以下である場合にはステップＳ２０５へ進み、排気筒側モニタ１１１によって検出された希ガス成分の濃度が排気筒モニタ規定値Ｃ２を超える場合にはステップＳ２０７へ進む。
【００３８】
ステップＳ２０５は、原子炉容器１０２からエゼクタ２へのガスの流入量を増やすことによってエゼクタ２への希ガス成分の流入を増加させる工程である。
ステップＳ２０５では、制御盤５は、コントロールバルブ４を一定量だけさらに開く。これにより、吸引配管３を流れるガス全体の流量は増加し、エゼクタ２に供給されるガスに含まれる希ガス成分の流量も増加する。
これでステップＳ２０５は終了し、ステップＳ２０１へ進む。
【００３９】
ステップＳ２０６は、原子炉容器２からエゼクタ２へのガスの流入量を減少させることによってエゼクタ２への希ガス成分の流入を減少させる工程である。
ステップＳ２０６では、制御盤５は、吸引配管３内を流れるガスの流量が一定量だけ減少するようにコントロールバルブ４の開度を制御する。これにより、吸引配管３内を流れるガスの流量は低下し、エゼクタ２に供給されるガス全体に含まれる希ガス成分の流入も減少する。
これでステップＳ２０６は終了し、ステップＳ２０１へ進む。
【００４０】
ステップＳ２０７は、エゼクタ２へ流入する排気ガスの流入を停止させることにより排気ガスに含まれる希ガス成分の流入を停止させる工程である。
ステップＳ２０７では、制御盤５はコントロールバルブ４の開度をゼロ（全閉）とする。これにより、吸引配管３はコントロールバルブ４によって閉じられ、エゼクタ２へのガスの供給は遮断される。従って、排気ガスに含まれる希ガス成分もエゼクタ２へは供給されない。
これでステップＳ２０７は終了し、ステップＳ２０８へ進む。
【００４１】
ステップＳ２０８は、排気装置１から排出される排気ガス中の希ガス成分の濃度に基づいて処理を分岐する工程である。
ステップＳ２０８では、仮設モニタ１１２および排気筒側モニタ１１１における希ガス成分の濃度を検出し、希ガス成分の濃度が検出限界未満となるまでステップＳ２０８を繰り返す。これにより、希ガス成分の濃度が検出限界未満となるまでコントロールバルブ４は全閉状態で維持される。
排気ガス中の希ガス成分の濃度が検出限界未満となったら、ステップＳ２０８は終了し、ステップＳ２０１へ進む。これにより、再びコントロールバルブ４を開く制御が行われ（上述のステップＳ２０５）、希ガス成分を含む排気ガスがエゼクタ２へ供給される。
【００４２】
このように、本実施形態では、制御盤５は、仮設モニタ１１２における希ガス成分の濃度が仮設モニタ規定値Ｃ１を上回った場合にはコントロールバルブ４の開度を減少させ、排気筒側モニタ１１１における希ガス成分の濃度が排気筒モニタ規定値Ｃ２を上回った場合にはコントロールバルブ４を全閉するようにコントロールバルブ４を自動制御する。
なお、詳細は図示しないが、本実施形態では、制御盤５における自動制御を適宜のタイミングで運転員による手動制御に切り替えることができる。これにより、自動制御によらずコントロールバルブ４の開度を調整することもできる。
【００４３】
以上説明したように、本実施形態の排出装置によれば、排気ガス中の希ガス成分の濃度を検出する仮設モニタ１１２および排気筒側モニタ１１１によって検出された希ガス成分の濃度情報ｉＡ、ｉＢに基づいて制御盤５がコントロールバルブ４の開度を制御するので、大気中へ排気される希ガス成分の濃度を手作業で調整する場合と比較して運転員の操作負担を軽減できる。
さらに、制御盤５によってコントロールバルブ４の開度を調整することができるので、排気されるガスに含まれる希ガスの濃度を確実に規制値の範囲内に調整できる。
【００４４】
また、仮設モニタ１１２によって、原子力施設１００の他の排気系統からの排気によって希釈される前の希ガス成分の濃度を測定することができる。これにより、希ガス成分の濃度の変動を鋭敏に検知することができる。
【００４５】
また、排気筒側モニタ１１１が排気筒１０８内に設けられ、希ガス成分を大気へ放出する排気筒１０８内で希ガス成分の濃度を検出するので、実際に大気中へ排気される希ガス成分の濃度に近い濃度に基づいてコントロールバルブ４の開度を制御することができる。
【００４６】
また、排気筒１０８から排出される排気ガス中の希ガス成分の濃度が排気筒モニタ規定値Ｃ２を上回った場合に制御盤５はコントロールバルブ４を全閉としてガスの流れを遮断するので、コントロールバルブ４から排気筒１０８へ至る流路内の希ガス成分の濃度は急速に低下する。これにより、大気中に排気される排気ガス中の希ガス成分の濃度を適正な範囲内に抑えることができる。
【００４７】
また、本実施形態では、仮設モニタ１１２および排気筒側モニタ１１１によって検出された希ガス成分の濃度が検出限界未満となるまでコントロールバルブ４を全閉としてガスの流通を停止させるようになっている。コントロールバルブ４を全閉にすることで希ガス成分の濃度が検出限界未満となれば、コントロールバルブ４を介して排出されたガスによって希ガス成分の濃度が上がったことが確認でき、他の部位からの希ガスの漏れと区別することができる。これにより、さらに安全に排気ガス中の希ガス成分を大気中へ排気させることができる。
【００４８】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
例えば、上述の実施形態では、監視対象成分の例として希ガス成分の濃度を監視して希ガス成分の濃度に基づいてコントロールバルブ４の開度を調整する例を示したが、監視対象成分は希ガス成分には限られない。
【符号の説明】
【００４９】
１ 排気装置
２ エゼクタ
３ 吸引配管
４ コントロールバルブ
５ 制御盤
Ａ 接続ホース
Ｂ 接続ホース
Ｃ 高圧ホース
Ｃ１ 仮設モニタ規定値
Ｃ２ 排気筒モニタ規定値
Ｆ１ 流量値
ｉＡ 濃度情報
ｉＢ 濃度情報
１００ 原子力施設
１０１ 原子炉
１０２ 原子炉容器
１０３ 排出用管路系
１０４ ドレンセパレータ
１０５ 排出口
１０６ 本設ファン
１０７ 排気流路
１０８ 排気筒
１０９ 受入口
１１０ 合流部
１１１ 排気筒側モニタ
１１２ 仮設モニタ
１１３ 圧縮機
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原子炉容器内のガスを大気中に排気させる排気装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子力施設において、原子炉の点検のために原子炉容器を分解する場合がある。また、原子炉容器を分解する前に、原子炉容器内のガスを原子炉容器の外へ排気する。この際、排気するガスには、放射線を発する希ガス成分が含まれている場合がある。
原子炉容器から大気中へガスを排気する場合における希ガス成分の濃度の上限は、規制あるいは取決めにより定められている。このため、従来の原子力施設においては、施設内の放射線を監視する装置を設け、放射線量を監視しながら運用を行っている（例えば特許文献１参照）。
また、現状では、原子炉容器内のガスを大気中へ排気する場合に、排気筒内において、希ガス成分などの監視対象成分の濃度を検出するモニタを原子炉の運転員が監視し、モニタに表示される濃度情報の変動に基づいて運転員が手動操作によってガスの流量を調整している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１５３９５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、排気筒から排気されるガスに含まれる監視対象成分の濃度は、規制値を超えないように確実に管理される必要がある。従来、監視対象成分を含むガスの排出操作は、規制値の範囲内の変動であったとしても常に厳重に監視され、監視結果に伴って手動操作で調整する必要があり運転員に過大な負担がかかる問題があった。
【０００５】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、運転員の操作負担を軽減しつつ、排気されるガスに含まれる監視対象成分の濃度を確実に規制値の範囲内に調整可能な排気装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明の排気装置は、原子力施設内に設置された原子炉容器の内部に貯留するガスを排気させる排気装置であって、圧縮空気の供給源に給気側が接続されるとともに前記原子力施設における排気流路に排気側が接続されたエゼクタと、前記原子炉容器の内部と連通しているとともに前記エゼクタの吸引側に接続され、前記エゼクタによって吸引される前記ガスが流れる吸引配管と、前記吸引配管に設けられ、前記ガスの流量を調整する調整手段と、前記エゼクタより下流側の流路の内部における前記ガスに含まれる監視対象成分の濃度を検出する濃度検出手段によって検出された濃度情報に基づいて前記調整手段を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする排気装置である。
【０００７】
この発明によれば、監視対象成分の濃度を検出する濃度検出手段によって検出された監視対象成分の濃度情報に基づいて制御手段が調整手段を制御するので、大気中へ排気される監視対象成分の濃度を手作業で調整する場合と比較して運転員の操作負担を軽減できる。
さらに、制御手段によって自動的に監視対象成分の排出量を調整することができるので、排気されるガスに含まれる監視対象成分の濃度を確実に規制値の範囲内に調整することができる。
【０００８】
また、前記濃度検出手段として、前記圧縮空気が流れる方向において前記エゼクタより下流であって且つ前記原子力施設の他の排気系統との合流部より上流において前記監視対象成分の濃度を検出する仮設モニタが設けられており、前記制御手段は、前記仮設モニタによって検出された濃度情報に基づいて前記調整手段を制御することが好ましい。
この場合、仮設モニタによって、前記原子力施設の他の排気系統からの排気によって希釈される前の監視対象成分濃度を測定することができる。これにより、監視対象成分濃度の変動を鋭敏に検知することができる。
【０００９】
また、前記濃度検出手段として、前記排気流路内の前記ガスを大気に放出するための排気筒に設けられ前記排気筒の内部における前記監視対象成分の濃度を検出する排気筒側モニタが設けられており、前記調整手段は、前記排気筒側モニタによって検出された前記監視対象成分の濃度情報に基づいて前記調整手段を制御することが好ましい。
この場合、監視対象成分を大気へ放出する排気筒内で監視対象成分の濃度を検出するので、実際に大気中へ排気される監視対象成分の濃度に近い濃度に基づいて調整手段を制御することができる。
【００１０】
また、前記調整手段は、前記排気筒側モニタにおける濃度情報が所定の閾値を上回った場合に、前記調整手段を調整して前記ガスの流通を停止させることが好ましい。
この場合、排気筒から排出される監視対象成分の濃度が閾値を上回った場合に調整手段からはガスが排出されないので、調整手段から排気筒へ至る流路内の監視対象成分濃度は急速に低下する。これにより、大気中に排気される監視対象成分の濃度を適正な範囲内に抑えることができる。
【００１１】
また、前記調整手段は、前記濃度検出手段による前記監視対象成分の濃度情報が検出限界未満となった場合に前記調整手段を調整して前記ガスの流通を再開させることが好ましい。
この場合、濃度検出手段によって検出された監視対象成分の濃度が検出限界未満となるまでガスの流通を停止させることにより、調整手段を通じたガスの排出によって監視対象成分の濃度が上がったことが確認できる。これにより、さらに安全に監視対象成分を大気中へ排気させることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の排気装置によれば、運転員の操作負担を軽減しつつ、排気されるガスに含まれる監視対象成分の濃度を確実に規制値の範囲内に調整できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態の排気装置の構成を示す概念図である。
【図２】同排気装置の使用時の操作の流れを示すフローチャートである。
【図３】同排気装置の使用時の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の一実施形態の排気装置１について説明する。
図１は、本実施形態の排気装置１の構成を示す概念図である。
排気装置１は、たとえば原子力発電所などの原子力施設１００において、希ガス等の監視対象成分を含む排気ガスを大気中に排気するための装置である。以下、本実施形態の排気装置１と原子炉１０１とが設けられた原子力施設１００を例に、原子炉容器１０２の内部に貯留するガスを排気させる排気装置１の構成を説明する。
【００１５】
図１に示すように、原子力施設１００には、原子炉容器１０２内のガスを排出するために原子炉容器１０２内に連通されたガス排出用管路系１０３が設けられている。
ガス排出用管路系１０３は、原子炉容器１０２内から排出されるガスに含まれる液体成分を分離するドレンセパレータ１０４を有し、ドレンセパレータ１０４の気体層部分には排気装置１へガスを排出する排出口１０５が設けられている。
【００１６】
また、原子力施設１００には、原子力施設１００の建物内の空気等の気体や、原子力施設１００内の他の設備から吸引した気体などを排気するために本設ファン１０６と、本設ファン１０６と連通する排気流路１０７と、排気流路１０７と連通し気体を大気中へ排気する排気筒１０８が設けられている。
本実施形態では、排気流路１０７の一部に、排気装置１からのガスを受入れる受入口１０９が設けられている。これにより、排気装置１から排出されたガスは受入口１０９から流入して合流部１１０において本設ファン１０６からの気体と混合され、排気流路１０７を通じて排気筒１０８へと流れて排気筒１０８から大気中へ排気されるようになっている。
また、排気筒１０８には、排気筒１０８の内部における排気ガス中の希ガス成分の濃度を検出する排気筒側モニタ１１１（濃度検出手段）が設けられている。
【００１７】
排出口１０５及び受入口１０９は、排気装置１を着脱することができるようになっている。排出口１０５および受入口１０９から排気装置１が取り外されているときには、排出口１０５および受入口１０９は弁および蓋（いずれも不図示）によって閉じられている。
【００１８】
詳細は後述するが、排気装置１の使用時には、排出口１０５と排気装置１とは接続ホースＡによって接続され、受入口１０９と排気装置１とは接続ホースＢによって接続される。接続ホースＢの一部あるいは受入口１０９から排気流路１０７の合流部１１０までの流路の一部には、排気ガス中の希ガス成分の濃度を検出する仮設モニタ１１２（濃度検出手段）が設けられている。
【００１９】
排気装置１は、ガスを吸引するための圧縮空気が圧縮機１１３から供給されるとともに接続ホースＢを介して排気側が排気流路１０７に接続されるエゼクタ２と、原子力施設１００における排出口１０５に接続ホースＡを介して一端が着脱可能で他端がエゼクタ２の吸引側に接続された吸引配管３と、吸引配管３に設けられたコントロールバルブ４（調整手段）と、排気筒側モニタ１１１および仮設モニタ１１２によって検出された希ガス成分の濃度に基づいてコントロールバルブ４の開閉を制御する制御盤５（制御手段）とを備える。
【００２０】
本実施形態では、エゼクタ２に圧縮空気を供給する圧縮機１１３としては、原子力施設１００内に固定配置された圧縮空気供給部に設けられた圧縮機を使用することができる。なお、施設内に圧縮空気供給部が固定配置されていない場合には電動式あるいはエンジン式の圧縮空気供給装置をエゼクタ２の圧縮空気流入側に接続することもできる。
【００２１】
エゼクタ２と圧縮機１１３とには、圧縮空気が内部に流れる高圧ホースＣが着脱可能に接続されており、排気装置１の使用時にはエゼクタ２と圧縮機１１３は高圧ホースＣにより接続され、排気装置１を使用しないときには排気装置１を圧縮機１１３から取り外すことができる。
【００２２】
吸引配管３は、排出口１０５から排出されたガスをエゼクタ２内に流入させるための配管である。吸引配管３内を流れるガスには、原子炉容器１０２内で発生した希ガス成分が含まれる場合がある。
【００２３】
コントロールバルブ４は、制御盤５からの制御信号に基づいて開度が調整される弁である。本実施形態では、コントロールバルブ４はニードル弁となっており、ガスの流量の精密な制御ができるようになっている。
【００２４】
制御盤５は、仮設モニタ１１２と排気筒側モニタ１１１とコントロールバルブ４とに接続されている。制御盤５には、エゼクタ２より下流側であって且つ排気流路１０７との合流部１１０よりも上流における排気ガス中の希ガス成分の濃度の上限として設定された規定値（以下、「仮設モニタ規定値Ｃ１」と称する。）と、排気筒１０８内の排気ガスに含まれる希ガス成分の濃度の上限として設定された規定値（以下、「排気筒モニタ規定値Ｃ２」と称する。）と、本設ファン１０６から排気流路１０７に流入する気体の流量を示す流量値Ｆ１とが予め記憶されている。
【００２５】
制御盤５は、仮設モニタ１１２が検出した希ガス成分の濃度を示す濃度情報ｉＡを取得し、排気筒側モニタ１１１が検出した希ガス成分の濃度を示す濃度情報ｉＢを取得する。さらに、制御盤５は、濃度情報ｉＡおよび濃度情報ｉＢに基づいてコントロールバルブ４の開度を制御する。
すなわち、制御盤５は、濃度情報ｉＡと仮設モニタ規定値Ｃ１とを比較し、濃度情報ｉＡが仮設モニタ規定値Ｃ１以上である場合にはコントロールバルブ４の開度を少なくするように制御する。これにより、制御盤５は、仮設モニタ１１２によって検出される希ガス成分の濃度が仮設モニタ規定値Ｃ１以上である場合にコントロールバルブ４の開度を少なくするように制御する。
また、制御盤５は、排気筒側モニタ１１１によって検出される希ガス成分の濃度情報ｉＢと排気筒モニタ規定値Ｃ２とを比較し、濃度情報ｉＢが排気筒モニタ規定値Ｃ２以上である場合にはコントロールバルブ４の開度をゼロ（全閉）とする。
【００２６】
本実施形態では、排気筒モニタ規定値Ｃ２は、排気筒１０８から大気中へ排気可能な希ガス成分の濃度の閾値として定められた値に対応して設定されている。また、仮設モニタ規定値Ｃ１は、本設ファン１０６からの気体によって希釈される前の排気ガス中の希ガス成分の濃度として、排気筒モニタ規定値Ｃ２および流量値Ｆ１に基づいて算出される。
また、制御盤５は、排気装置１の動作時においてコントロールバルブ４の開度をゼロとした後、仮設モニタ１１２および排気筒側モニタ１１１において排気ガス中の希ガス成分の濃度が検出限界未満となったときに、コントロールバルブ４を所定の開速度に従って開くようになっている。
【００２７】
以上に説明した構成の排気装置１の使用時の操作について説明する。
図２は、排気装置１の使用時の操作の流れを示すフローチャートである。
排気装置１の使用時には、作業員の手作業等により、本設ファン１０６からの気体の流量値Ｆ１が制御盤５に入力される（図３に示すステップＳ１０１）。
なお、本設ファン１０６からの気体の流量を測定する流量計を本設ファン１０６にさらに備え、本設ファン１０６に備えられた流量計によって流量値Ｆ１を計測して制御盤５に入力するようになっていてもよい。
また、本設ファン１０６における気体の流量が原子力施設１００の運用期間中に大幅に変動しない場合には、流量値Ｆ１は入力に拠らず固定された値としてもよい。
【００２８】
続いて、作業員の手作業等により、制御盤５に排気筒モニタ規定値Ｃ２が入力される（図２に示すステップＳ１０２）。
また、排気筒１０８から排出される排気ガス中の希ガス成分の濃度の閾値が原子力施設１００の運用期間中に変動しない場合には排気筒モニタ規定値Ｃ２は入力に拠らず固定された値としてもよい。この場合、排気筒モニタ規定値Ｃ１は自動的に制御盤５に入力されるようになっていてもよい。
【００２９】
続いて、制御盤５は、上記ステップＳ１０１およびステップＳ１０２において得られた流量値Ｆ１および排気筒モニタ規定値Ｃ２に基づいて、仮設モニタ規定値Ｃ１を算出して設定する（図２に示すステップＳ１０３）。なお、上述の流量値Ｆ１および排気筒モニタ規定値Ｃ２が何れも固定された値である場合には、仮設モニタ規定値Ｃ１は予め算出された値を呼び出すことにより設定されてもよい。
これで排気装置１を使用するための設定は終了する。
【００３０】
次に、排気装置１の使用時の動作について説明する。
排気装置１の動作開始前には、排気装置１は圧縮機１１３、排出口１０５および受入口１０９から取り外された状態で保管されており、排気装置１に設けられた弁およびコントロールバルブ４は全閉となっている。
排気装置１を使用する場合には、まず、高圧ホースＣを介して圧縮機１１３とエゼクタ２とが接続される。さらに、エゼクタ２の排出側と原子力施設１００の受入口１０９とが接続ホースＢによって接続される。
その後、原子力施設１００の排出口１０５に接続ホースＡが接続されることにより、原子炉容器１０２内と吸引配管３内とが連通される。
【００３１】
続いて、圧縮機１１３からエゼクタ２へ圧縮空気が供給される。さらに、エゼクタ２の上流側に設けられた各弁と排気流路１０７の受入口１０９に設けられた弁（不図示）とを手作業などにより開き、エゼクタ２を通じて圧縮空気を排気流路１０７へ流す。
さらに、コントロールバルブ４の上流側に設けられた各弁を手作業などにより開く。これにより、コントロールバルブ４を開くだけで吸引配管３内のガスをエゼクタ２へ供給することができる待機状態となる。なお、このとき吸引配管３内は負圧となっているが、コントロールバルブ４が全閉状態であるので吸引配管３内からエゼクタ２へのガスの流れは生じていない。
【００３２】
排気装置１が待機状態となったら、制御盤５は、仮設モニタ１１２および排気筒側モニタ１１１における排気ガス中の希ガス成分の濃度情報ｉＡ、ｉＢを参照し、希ガス成分の濃度が検出限界未満であることが確認できたらコントロールバルブ４を所定の開速度にしたがって開く。すると、エゼクタ２によって吸引配管内に生じた負圧により、コントロールバルブ４を介してガスがエゼクタ２へ吸引される。
【００３３】
排気装置１の動作時には、コントロールバルブ４を介してエゼクタ２へ供給されたガスは、エゼクタ２の排気側から排気されて排気流路１０７の合流部１１０において本設ファン１０６からの気体と混合される。さらに、合流部１１０において混合されたガスは排気筒１０８から大気中へ排気される。
このとき、たとえばコントロールバルブ４を介してエゼクタ２に供給されるガスと圧縮機１１３からエゼクタ２に供給される圧縮空気の割合によっては、排気筒１０８から排気される排気ガス中の希ガス成分の濃度が排気筒モニタ規定値Ｃ２を超える可能性が考えられる。
具体的には、圧縮機１１３からの圧縮空気の供給量が一定で、原子炉容器１０２内の排気ガス中の希ガス成分の濃度が高まった場合には、コントロールバルブ４を介してエゼクタ２へ供給するガス中の希ガス成分の濃度が上昇し、これにより圧縮空気とガスとの混合気中の希ガス成分の濃度は上昇する。
また、本設ファン１０６からの気体の流量が減少したときには、排気流路１０７内における希ガス成分の濃度が上昇する。
【００３４】
以下では、排気ガス中の希ガス成分の濃度の上昇時における制御盤５の動作を中心に図３を参照して説明する。図３は、排気装置１の使用時の動作を説明するためのフローチャートである。
排気装置１の動作時には、制御盤５は、圧縮空気とガスとの混合気中の希ガス成分の濃度情報ｉＡを仮設モニタ１１２から取得する。（図３に示すステップＳ２０１）。
これでステップＳ２０１は終了し、ステップＳ２０２へ進む。
【００３５】
ステップＳ２０２は、仮設モニタ１１２から取得した希ガス成分の濃度情報ｉＡと仮設モニタ規定値Ｃ１とを比較して処理を分岐する工程である。
ステップＳ２０２では、仮設モニタ１１２によって検出された希ガス成分の濃度が仮設モニタ規定値Ｃ１以下である場合にはステップＳ２０３へ進み、仮設モニタ１１２によって検出された希ガス成分の濃度が仮設モニタ規定値Ｃ１を越える場合にはステップＳ２０６へ進む。
【００３６】
ステップＳ２０３は、排気筒側モニタ１１１から希ガス成分の濃度情報ｉＢを取得する工程である。
制御盤５は、排気筒側モニタ１１１から濃度情報ｉＢを取得したらステップＳ２０３を終了し、ステップＳ２０４へ進む。
【００３７】
ステップＳ２０４は、排気筒側モニタ１１１によって検出された希ガス成分の濃度情報ｉＢと排気筒モニタ規定値Ｃ２とを比較して処理を分岐する工程である。
ステップＳ２０４では、排気筒側モニタ１１１によって検出された希ガス成分の濃度が排気筒モニタ規定値Ｃ２以下である場合にはステップＳ２０５へ進み、排気筒側モニタ１１１によって検出された希ガス成分の濃度が排気筒モニタ規定値Ｃ２を超える場合にはステップＳ２０７へ進む。
【００３８】
ステップＳ２０５は、原子炉容器１０２からエゼクタ２へのガスの流入量を増やすことによってエゼクタ２への希ガス成分の流入を増加させる工程である。
ステップＳ２０５では、制御盤５は、コントロールバルブ４を一定量だけさらに開く。これにより、吸引配管３を流れるガス全体の流量は増加し、エゼクタ２に供給されるガスに含まれる希ガス成分の流量も増加する。
これでステップＳ２０５は終了し、ステップＳ２０１へ進む。
【００３９】
ステップＳ２０６は、原子炉容器２からエゼクタ２へのガスの流入量を減少させることによってエゼクタ２への希ガス成分の流入を減少させる工程である。
ステップＳ２０６では、制御盤５は、吸引配管３内を流れるガスの流量が一定量だけ減少するようにコントロールバルブ４の開度を制御する。これにより、吸引配管３内を流れるガスの流量は低下し、エゼクタ２に供給されるガス全体に含まれる希ガス成分の流入も減少する。
これでステップＳ２０６は終了し、ステップＳ２０１へ進む。
【００４０】
ステップＳ２０７は、エゼクタ２へ流入する排気ガスの流入を停止させることにより排気ガスに含まれる希ガス成分の流入を停止させる工程である。
ステップＳ２０７では、制御盤５はコントロールバルブ４の開度をゼロ（全閉）とする。これにより、吸引配管３はコントロールバルブ４によって閉じられ、エゼクタ２へのガスの供給は遮断される。従って、排気ガスに含まれる希ガス成分もエゼクタ２へは供給されない。
これでステップＳ２０７は終了し、ステップＳ２０８へ進む。
【００４１】
ステップＳ２０８は、排気装置１から排出される排気ガス中の希ガス成分の濃度に基づいて処理を分岐する工程である。
ステップＳ２０８では、仮設モニタ１１２および排気筒側モニタ１１１における希ガス成分の濃度を検出し、希ガス成分の濃度が検出限界未満となるまでステップＳ２０８を繰り返す。これにより、希ガス成分の濃度が検出限界未満となるまでコントロールバルブ４は全閉状態で維持される。
排気ガス中の希ガス成分の濃度が検出限界未満となったら、ステップＳ２０８は終了し、ステップＳ２０１へ進む。これにより、再びコントロールバルブ４を開く制御が行われ（上述のステップＳ２０５）、希ガス成分を含む排気ガスがエゼクタ２へ供給される。
【００４２】
このように、本実施形態では、制御盤５は、仮設モニタ１１２における希ガス成分の濃度が仮設モニタ規定値Ｃ１を上回った場合にはコントロールバルブ４の開度を減少させ、排気筒側モニタ１１１における希ガス成分の濃度が排気筒モニタ規定値Ｃ２を上回った場合にはコントロールバルブ４を全閉するようにコントロールバルブ４を自動制御する。
なお、詳細は図示しないが、本実施形態では、制御盤５における自動制御を適宜のタイミングで運転員による手動制御に切り替えることができる。これにより、自動制御によらずコントロールバルブ４の開度を調整することもできる。
【００４３】
以上説明したように、本実施形態の排出装置によれば、排気ガス中の希ガス成分の濃度を検出する仮設モニタ１１２および排気筒側モニタ１１１によって検出された希ガス成分の濃度情報ｉＡ、ｉＢに基づいて制御盤５がコントロールバルブ４の開度を制御するので、大気中へ排気される希ガス成分の濃度を手作業で調整する場合と比較して運転員の操作負担を軽減できる。
さらに、制御盤５によってコントロールバルブ４の開度を調整することができるので、排気されるガスに含まれる希ガスの濃度を確実に規制値の範囲内に調整できる。
【００４４】
また、仮設モニタ１１２によって、原子力施設１００の他の排気系統からの排気によって希釈される前の希ガス成分の濃度を測定することができる。これにより、希ガス成分の濃度の変動を鋭敏に検知することができる。
【００４５】
また、排気筒側モニタ１１１が排気筒１０８内に設けられ、希ガス成分を大気へ放出する排気筒１０８内で希ガス成分の濃度を検出するので、実際に大気中へ排気される希ガス成分の濃度に近い濃度に基づいてコントロールバルブ４の開度を制御することができる。
【００４６】
また、排気筒１０８から排出される排気ガス中の希ガス成分の濃度が排気筒モニタ規定値Ｃ２を上回った場合に制御盤５はコントロールバルブ４を全閉としてガスの流れを遮断するので、コントロールバルブ４から排気筒１０８へ至る流路内の希ガス成分の濃度は急速に低下する。これにより、大気中に排気される排気ガス中の希ガス成分の濃度を適正な範囲内に抑えることができる。
【００４７】
また、本実施形態では、仮設モニタ１１２および排気筒側モニタ１１１によって検出された希ガス成分の濃度が検出限界未満となるまでコントロールバルブ４を全閉としてガスの流通を停止させるようになっている。コントロールバルブ４を全閉にすることで希ガス成分の濃度が検出限界未満となれば、コントロールバルブ４を介して排出されたガスによって希ガス成分の濃度が上がったことが確認でき、他の部位からの希ガスの漏れと区別することができる。これにより、さらに安全に排気ガス中の希ガス成分を大気中へ排気させることができる。
【００４８】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
例えば、上述の実施形態では、監視対象成分の例として希ガス成分の濃度を監視して希ガス成分の濃度に基づいてコントロールバルブ４の開度を調整する例を示したが、監視対象成分は希ガス成分には限られない。
【符号の説明】
【００４９】
１ 排気装置
２ エゼクタ
３ 吸引配管
４ コントロールバルブ
５ 制御盤
Ａ 接続ホース
Ｂ 接続ホース
Ｃ 高圧ホース
Ｃ１ 仮設モニタ規定値
Ｃ２ 排気筒モニタ規定値
Ｆ１ 流量値
ｉＡ 濃度情報
ｉＢ 濃度情報
１００ 原子力施設
１０１ 原子炉
１０２ 原子炉容器
１０３ 排出用管路系
１０４ ドレンセパレータ
１０５ 排出口
１０６ 本設ファン
１０７ 排気流路
１０８ 排気筒
１０９ 受入口
１１０ 合流部
１１１ 排気筒側モニタ
１１２ 仮設モニタ
１１３ 圧縮機
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原子力施設内に設置された原子炉容器の内部に貯留するガスを排気させる排気装置であって、
圧縮空気の供給源に給気側が接続されるとともに前記原子力施設における排気流路に排気側が接続されたエゼクタと、
前記原子炉容器の内部と連通しているとともに前記エゼクタの吸引側に接続され、前記エゼクタによって吸引される前記ガスが流れる吸引配管と、
前記吸引配管に設けられ、前記ガスの流量を調整する調整手段と、
前記エゼクタより下流側の流路の内部における前記ガスに含まれる監視対象成分の濃度を検出する濃度検出手段によって検出された濃度情報に基づいて前記調整手段を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする排気装置。
【請求項２】
前記濃度検出手段として、前記圧縮空気が流れる方向において前記エゼクタより下流であって且つ前記原子力施設の他の排気系統との合流部より上流において前記監視対象成分の濃度を検出する仮設モニタが設けられており、
前記制御手段は、前記仮設モニタによって検出された濃度情報に基づいて前記調整手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の排気装置。
【請求項３】
前記濃度検出手段として、前記排気流路内の前記ガスを大気に放出するための排気筒に設けられ前記排気筒の内部における前記監視対象成分の濃度を検出する排気筒側モニタが設けられており、
前記調整手段は、前記排気筒側モニタによって検出された前記監視対象成分の濃度情報に基づいて前記調整手段を制御することを特徴とする請求項１または２に記載の排気装置。
【請求項４】
前記調整手段は、前記排気筒側モニタにおける濃度情報が所定の閾値を上回った場合に、前記調整手段を調整して前記ガスの流通を停止させることを特徴とする請求項３に記載の排気装置。
【請求項５】
前記調整手段は、前記濃度検出手段による前記監視対象成分の濃度情報が検出限界未満となった場合に前記調整手段を調整して前記ガスの流通を再開させることを特徴とする請求項４に記載の排気装置。
【請求項１】
原子力施設内に設置された原子炉容器の内部に貯留するガスを排気させる排気装置であって、
圧縮空気の供給源に給気側が接続されるとともに前記原子力施設における排気流路に排気側が接続されたエゼクタと、
前記原子炉容器の内部と連通しているとともに前記エゼクタの吸引側に接続され、前記エゼクタによって吸引される前記ガスが流れる吸引配管と、
前記吸引配管に設けられ、前記ガスの流量を調整する調整手段と、
前記エゼクタより下流側の流路の内部における前記ガスに含まれる監視対象成分の濃度を検出する濃度検出手段によって検出された濃度情報に基づいて前記調整手段を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする排気装置。
【請求項２】
前記濃度検出手段として、前記圧縮空気が流れる方向において前記エゼクタより下流であって且つ前記原子力施設の他の排気系統との合流部より上流において前記監視対象成分の濃度を検出する仮設モニタが設けられており、
前記制御手段は、前記仮設モニタによって検出された濃度情報に基づいて前記調整手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の排気装置。
【請求項３】
前記濃度検出手段として、前記排気流路内の前記ガスを大気に放出するための排気筒に設けられ前記排気筒の内部における前記監視対象成分の濃度を検出する排気筒側モニタが設けられており、
前記調整手段は、前記排気筒側モニタによって検出された前記監視対象成分の濃度情報に基づいて前記調整手段を制御することを特徴とする請求項１または２に記載の排気装置。
【請求項４】
前記調整手段は、前記排気筒側モニタにおける濃度情報が所定の閾値を上回った場合に、前記調整手段を調整して前記ガスの流通を停止させることを特徴とする請求項３に記載の排気装置。
【請求項５】
前記調整手段は、前記濃度検出手段による前記監視対象成分の濃度情報が検出限界未満となった場合に前記調整手段を調整して前記ガスの流通を再開させることを特徴とする請求項４に記載の排気装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１３−７５６７（Ｐ２０１３−７５６７Ａ）
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３８２７５（Ｐ２０１１−１３８２７５）
【出願日】平成２３年６月２２日（２０１１．６．２２）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２２日（２０１１．６．２２）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
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