高圧代替注水系設備用
2024年5月15日
<例>原子炉隔離時冷却の銘板

原子炉隔離時冷却の銘板
【原子力イメージ】

高圧代替注水系(HPAC)は、原子力発電所の安全機能の一つで、冷却系が損傷した場合に冷却水を原子炉に供給するためのシステムです。このシステムは、原子炉の冷却材喪失事故(LOCA)の際に、緊急冷却水を原子炉圧力容器に高圧で注入することにより、炉心の温度を下げてメルトダウンを防ぐために使用されます。HPACは、自動的に作動する設計となっており、原子炉内の圧力が一定以下に低下した場合には、他の緊急冷却システムが作動する前提で機能します。
このシステムは、高圧のポンプと、複数の制御弁を含むパイプラインから構成されていて、必要に応じて原子炉に直接水を供給します。安全性の高い設計が求められるため、通常、冗長性と信頼性を確保するために複数のポンプが設置されています。
高圧代替注水系パイプライン(High-Pressure Alternate Injection System Pipeline)は、主に原子力発電所や化学プラントなどの産業施設で使用されるシステムの一部です。このシステムは、非常時において重要な冷却機能を確保するために設計されています。以下に、その概要と関連情報を説明します。
概要
高圧代替注水系(HPCI: High Pressure Coolant Injection)は、以下の目的で使用されます:
- 非常時冷却:
- 原子炉内の冷却材を迅速に補充し、炉心の過熱を防ぐ。
- 主に、原子炉冷却材喪失事故(LOCA: Loss Of Coolant Accident)が発生した際に動作する。
- 高圧環境での動作:
- 原子炉内の圧力が高い状態でも、冷却材を注入できる設計。
- 冗長性の確保:
- 他の冷却系統が使用できない場合の代替手段として機能。
パイプラインの構成
このシステムのパイプラインは、以下の要素で構成されています:
- 高圧ポンプ:
- 配管(パイプライン):
- 冷却材をポンプから原子炉圧力容器まで輸送。
- 高圧環境や高温に耐えられる特殊な材質(例えばステンレス鋼や合金)を使用。
- 弁・バルブシステム:
- 流量と方向を制御。
- 安全弁で過剰な圧力を逃がす機能も持つ。
- 圧力センサーと制御装置:
- 配管内の圧力や流量をモニタリング。
- 異常を検知した際に自動的に動作を開始。
設計と運用のポイント
- 耐久性: 配管は腐食や応力腐食割れ(SCC: Stress Corrosion Cracking)に強い素材を使用。
- 定期点検: 配管の亀裂や劣化を防ぐため、非破壊検査(NDT: Non-Destructive Testing)が行われる。
- 動作確認試験: システム全体の作動状況を定期的に確認する。