特許 6786539 原子力プラント状態監視装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6786539

(24)【登録日】2020年10月30日

(45)【発行日】2020年11月18日

(54)【発明の名称】原子力プラント状態監視装置

(51)【国際特許分類】

   G21C 17/00 20060101AFI20201109BHJP

   G21D 3/04 20060101ALI20201109BHJP

【ＦＩ】

   G21C17/00 110

   G21D3/04 V

   G21D3/04 B

   G21C17/00 050

   G21C17/00 700

【請求項の数】7

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2018-31602(P2018-31602)

(22)【出願日】2018年2月26日

(65)【公開番号】特開2019-148433(P2019-148433A)

(43)【公開日】2019年9月5日

【審査請求日】2020年1月24日

(73)【特許権者】

【識別番号】507250427

【氏名又は名称】日立ＧＥニュークリア・エナジー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000350

【氏名又は名称】ポレール特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 秀一

(72)【発明者】

【氏名】貞松 秀明

(72)【発明者】

【氏名】渡辺 聡

【審査官】 鳥居 祐樹

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１６−０９４７５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１７／０３３７７９９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２０１４−２２９１５８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ２１Ｃ １７／００

Ｇ２１Ｄ ３／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

原子炉建屋配置図を格納する原子炉建屋データベースと、
少なくとも原子炉建屋内に設置される複数のセンサの種別情報及び各センサの位置情報を格納するセンサ情報データベースと、
前記複数のセンサからの計測値に対し、所定の値に応じてレベル分け又は複数の所定の閾値との比較を実行し、飛翔体の原子炉建屋への衝突位置及び衝突による損傷範囲を求める監視制御部と、
前記監視制御部により求められた飛翔体の原子炉建屋への衝突位置及び衝突による損傷範囲を前記原子炉建屋配置図上に表示する表示部と、を備えることを特徴とする原子力プラント状態監視装置。

【請求項2】

請求項１に記載の原子力プラント状態監視装置において、
前記センサ情報データベースは、前記原子炉建屋内に引き回されるケーブルの位置情報を格納することを特徴とする原子力プラント状態監視装置。

【請求項3】

請求項２に記載の原子力プラント状態監視装置において、
前記原子炉建屋内に設置される複数のセンサは、発電運転用の各系統のプロセスを監視するために設置される系統用圧力センサ、系統用温度センサ、及び／又は、環境監視用に設置される建屋内雰囲気圧力センサ、建屋内雰囲気温度センサであることを特徴とする原子力プラント状態監視装置。

【請求項4】

請求項２に記載の原子力プラント状態監視装置において、
前記監視制御部は、前記複数のセンサのうち出力信号を喪失又は異常値を出力するセンサの位置情報を前記飛翔体の原子炉建屋への衝突位置として求めることを特徴とする原子力プラント状態監視装置。

【請求項5】

請求項３に記載の原子力プラント状態監視装置において、
前記原子炉建屋内に設置される複数のセンサは加速度計を含み、
前記監視制御部は、最大加速度を計測する加速度計の位置情報を前記飛翔体の原子炉建屋への衝突位置として求めることを特徴とする原子力プラント状態監視装置。

【請求項6】

請求項３に記載の原子力プラント状態監視装置において、
前記原子炉建屋内に設置される複数のセンサは火災検知器及び建屋内雰囲気温度センサを含み、
前記監視制御部は、前記火災検知器及び建屋内雰囲気温度センサに対応する信号と、前記原子炉建屋データベースに格納される原子炉建屋配置図及び前記センサ情報データベースに格納される前記火災検知器及び建屋内雰囲気温度センサの位置情報に基づき、火災影響範囲を前記原子炉建屋配置図上に表示するよう制御することを特徴とする原子力プラント状態監視装置。

【請求項7】

請求項３に記載の原子力プラント状態監視装置において、
前記監視制御部により求められたレベル又は閾値との関係から前記原子炉建屋配置図上に輝度又は色にて識別可能に前記表示部に表示するよう制御する表示制御部を有することを特徴とする原子力プラント状態監視装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、原子力発電プラントの状態監視装置に係り、特に原子力プラントへ外部より飛翔体（大型航空機など）が衝突した場合における対処（特定重大事故等対処）に好適な原子力プラント状態監視装置に関する。

【背景技術】

【0002】

平成２５年（２０１３年）７月８日に施行された「実用発電用原子炉及びその附属施設の位置，構造及び設備の基準に関する規則」では、原子力発電所への故意による大型航空機衝突及びその他テロリズムに対処するための対策設備の設置が要求されている。その対応設備として外部からの飛翔体（大型航空機など）の衝突により原子炉建屋内の安全設備が機能喪失した場合においても、外部から原子炉への注水、原子炉格納容器へのスプレイ、原子炉格納容器下部への注水、原子炉格納容器ベント等により事故収束が可能な特定重大事故対処施設が計画されている。
なお、特定重大事故等対処施設の配管・ケーブル等は原子炉建屋内においても引き回されるため、飛翔体から防護することが原則となるが、防護が困難な状況も考えられるため、多重化した上でその経路を位置分散して同時に機能喪失しないように考慮している。このような技術を提案するものとして特許文献１に記載される技術がある。特許文献１では、原子力発電所の状態監視装置が、原子力プラント内に設置され、原子力プラントの異常時にプラント現場計器の計器信号を一括で切り替える計器信号切替回路と、計器信号切替回路から原子力プラント外に設置された緊急時制御室に渡って敷設され、計器信号切替回路により切り替えられた計器信号を伝送する代替監視ケーブルと、緊急時制御室に設置され、代替監視ケーブルにより伝送された計器信号を測定する信号測定装置と、計器信号切替回路から緊急時制御室に渡って敷設された代替電源ケーブルと、代替電源ケーブルに接続されて緊急時制御室から計器信号切替回路に給電する代替電源装置と、を備える旨開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１７−０２０８８４号公報

【非特許文献】

【0004】

【非特許文献1】「実用発電用原子炉及びその附属施設の位置，構造及び設備の基準に関する規則」，原子力規制委員会，平成２５年７月８日施行

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

原子炉建屋へ外部より飛翔体（大型航空機など）が衝突した場合、原子炉建屋の外壁が破損に至る可能性があり、その場合においても対応設備の機能維持が確保できるように求められている。その対応策として、特許文献１に開示されるように、仮に重大事故が発生した場合においても、必要最低限のプラントパラメータの状態監視を継続可能とするため、プラント現場計器の計器信号を一括で切り替えると共に、切り替えられた計器信号を伝送する代替監視ケーブルと代替電源ケーブルに接続されて緊急時制御室から計器信号切替回路に給電することで最低１系列は損傷を防止し機能維持することが考えられている。
しかしながら特許文献１に記載される構成では、原子炉建屋へ外部より飛翔体（大型航空機など）が衝突することによる損傷範囲を的確に把握し、使用する系列を判断する点については必ずしも十分ではない。

【0006】

そこで、本発明は、仮に外部より飛翔体が原子炉建屋に衝突した場合に、衝突による損傷範囲を的確に把握し得る原子力プラント状態監視装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するため、本発明に係る原子力プラント状態監視装置は、原子炉建屋配置図を格納する原子炉建屋データベースと、少なくとも原子炉建屋内に設置される複数のセンサの種別情報及び各センサの位置情報を格納するセンサ情報データベースと、前記複数のセンサからの計測値に対し、所定の値に応じてレベル分け又は複数の所定の閾値との比較を実行し、飛翔体の原子炉建屋への衝突位置及び衝突による損傷範囲を求める監視制御部と、前記監視制御部により求められた飛翔体の原子炉建屋への衝突位置及び衝突による損傷範囲を前記原子炉建屋配置図上に表示する表示部と、を備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、仮に外部より飛翔体が原子炉建屋に衝突した場合に、衝突による損傷範囲を的確に把握し得る原子力プラント状態監視装置を提供することが可能となる。
また、衝突による損傷範囲を的確に把握できることから、特定重大事故等対処施設の多重化および位置分散した系列のうち、どちらの系列を使用するか判断が可能となる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】原子炉建屋の全体概略構成図である。

【図2】図１のＡ−Ａ断面矢視図であって飛翔体が衝突した状態を示す図である。

【図3】図１のＢ−Ｂ断面矢視図である。

【図4】本発明の一実施例に係る原子力プラント状態監視装置を有する特定重大事故等対処施設及び原子炉建屋の概略図である。

【図5】図４において２重化された注水配管系の一方が破断した状態を示す図である。

【図6】図４に示す原子力プラント状態監視装置の機能ブロック図である。

【図7】図６に示す原子力プラント状態監視装置を構成する表示部の表示画面例である。

【図8】本発明の他の実施例に係る実施例２の原子力プラント状態監視装置の機能ブロック図である。

【図9】本発明の他の実施例に係る実施例３の原子力プラント状態監視装置の機能ブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

図１は、原子炉建屋の全体概略構成図である。図１に示すように、例えば、沸騰水型原子力プラント（Ｂｏｉｌｉｎｇ Ｗａｔｅｒ Ｒｅａｃｔｏｒ：ＢＷＲ）は、原子炉格納容器２２及び原子炉圧力容器２３を備えている。原子炉格納容器２２は、原子炉建屋２内に設置されて、上端部に原子炉格納容器上蓋２４が取り付けられて密封されている。原子炉格納容器２２は、内部に形成されたドライウェル２５、及び冷却水が充填された圧力抑制プール２７（ウェットウェル）を有する。ドライウェル２５に連絡されるベント管２６の一端が、圧力抑制プール２７内の冷却水中に浸漬されている。原子炉格納容器上蓋２４の真上に複数に分割された放射線遮蔽体であるシールドプラグ２８が配置され、これらのシールドプラグ２８が、原子炉建屋２の運転床２９に設置されている。

【0011】

原子炉建屋２には、原子炉格納容器２２が内部に設置されており、この原子炉格納容器２２の上部には、原子炉停止時に原子炉圧力容器２３の蓋を開けて図示しない燃料集合体を取り出し、隣接する使用済燃料プール４へ移す際に通すプールであって、放射線の遮蔽等のために水を張るための原子炉ウェル（図示せず）が設けられている。なお、燃料集合体の取り出し及び使用済燃料プール４への移送は、図示しない燃料交換機にて行われる。さらに、この原子炉ウェル（図示せず）を挟み込むように、ドライヤ・セパレータプール５及び使用済みの燃料を一時的に保管する使用済燃料プール４が設けられている。

【0012】

図２は、図１のＡ−Ａ断面矢視図であって飛翔体が衝突した状態を示す図である。図２では、飛翔体６である例えば大型航空機が原子炉建屋２の外壁のうち、ドライヤ・セパレータプール５側の外壁に衝突し進入した状態を示している。このように、外部から飛翔体６（大型航空機など）が原子炉建屋２に衝突した場合、（１）原子炉建屋２自体の物理的損傷、すなわち、衝突による外壁の崩落及び崩落した外壁の原子炉建屋２内の原子炉圧力容器２３への落下による核燃料（放射線）の漏洩、（２）原子炉建屋２内の安全性機器等（図示せず）の冷却用配管の破損、（３）さらには、衝突した飛翔体６（大型航空機など）の燃料による火災の発生により、原子炉建屋２内の配線系統の断線等が危惧される。

【0013】

図３は、図１のＢ−Ｂ断面矢視図である。図３に示す例では、上述の衝突した飛翔体６（大型航空機など）の燃料による火災発生の延焼を防止するため、例えば耐火壁などの防護エリアを、白色破線及び黒色破線で示すように設けることが望ましい。
以下、図面を用いて本発明の実施例に係る原子力プラント状態監視装置について説明する。

【実施例1】

【0014】

図４は本発明の一実施例に係る原子力プラント状態監視装置を有する特定重大事故等対処施設及び原子炉建屋の概略図であり、図５は図４において２重化された注水配管系の一方が破断した状態を示す図である。図４に示すように、原子炉建屋２に離間し地中に埋設された特定重大事故等対処施設３が設けられている。特定重大事故等対処施設３は、原子炉建屋２への冷却水の供給源である貯水槽３１を備え、貯水槽３１から地下に埋設された配管を経由してポンプにより貯水槽内の水を供給可能に構成されている。また、原子炉建屋２内の状況をモニタリングするため原子炉建屋２内に設置される複数のセンサからの信号を伝送可能な信号線（図示せず）が地下に埋設されている。具体的には、特定重大事故等対処施設３は、貯水槽３１内の冷却水を送水するためのポンプ３２、ポンプ３２の下流側で分岐する第１注水配管３３ａ及び第２注水配管３３ｂ、第１注水配管３３ａに設置される第１電動弁３４ａ及び第１圧力計３５ａ、及び、第２注水配管３３ｂに設置される第２電動弁３４ｂ及び第２圧力計３５ｂを備え、更に、原子力プラント状態監視装置１を有する。

【0015】

なお、図４に示すように、特定重大事故等対処施設３より地中に埋設される冷却水供給用の第１注水配管３３ａ及び第２注水配管３３ｂは、地下から原子炉建屋２内に引き回される。但し、それ以外にも原子炉建屋２の上方より散水する必要があるため、一部の冷却水供給用の配管（図示せず）は原子炉建屋２の外壁（側壁）に沿って地中より上方へと敷設される配管が存在する。この場合、原子炉建屋２の上方で、冷却水供給用の配管を多重化するため、相互に対向する外壁（側壁）に沿って敷設される（隣接する外壁間ではない）。これは、原子炉建屋２自体がそもそも堅牢な建屋であると共に、仮に、原子炉建屋２に飛翔体６（大型航空機など）が衝突した場合であっても、当該飛翔体６が衝突した原子炉建屋２の外壁より進入し、衝突面に対向する外壁まで貫通することは無いことを想定している。
従って、仮に、冷却水供給用の配管が敷設された原子炉建屋２の外壁（側面）に飛翔体６が衝突した場合であっても、衝突面と対向する外壁に敷設された冷却水供給用の配管の健全性は維持される。よって、飛翔体６が原子炉建屋２に対しどの位置に衝突したかを検出することが重要となる。

【0016】

また、特定重大事故等対処施設３と原子炉建屋２との間の距離ｄは、例えば１００ｍ以上である。これは、上述の平成２５年（２０１３年）７月８日に施行された「実用発電用原子炉及びその附属施設の位置，構造及び設備の基準に関する規則」の第４２条の規定に準拠する。

【0017】

図５に示す例は、上述の図２に示したように、飛翔体６である例えば大型航空機が原子炉建屋２の外壁のうち、ドライヤ・セパレータプール５側の外壁に衝突し進入したことにより、第２注水配管３３ｂが破断した状態を示している。詳細後述する原子力プラント状態監視装置１は、第２注水配管３３ｂの破断を検出し、第２電動弁３４ｂを閉状態とすると共に第１電動弁３４ａを状態とし、ポンプ３２を稼働させ貯水槽３１より第１注水配管３３ａを介して冷却水を供給する。

【0018】

［原子力プラント状態監視装置の構成］
図６は、図４に示す原子力プラント状態監視装置１の機能ブロック図である。図６に示すように、原子力プラント状態監視装置１は、処理部１０、入力部１１、及び表示部１２を備える。処理部１０は、入力Ｉ／Ｆ１３、監視制御部１４、原子炉建屋データベース１５、センサ情報データベース１６、計測値取得部１７、通信Ｉ／Ｆ１８、及び表示制御部１９を備え、これらは相互に内部バス２０を介して接続されている。これら、監視制御部１４、計測値取得部１７、及び表示制御部１９は、例えば、図示しないＣＰＵ等のプロセッサ、各種プログラムを格納するＲＯＭ、演算過程のデータを一時的に格納するＲＡＭ、外部記憶装置等の記憶装置にて実現されると共に、ＣＰＵ等のプロセッサがＲＯＭに格納された各種プログラムを読み出し実行し、実行結果である演算結果をＲＡＭ又は外部記憶装置に格納する。

【0019】

以下では、複数のセンサ（計器）である、第１センサ２１ａ，第２センサ２１ｂ・・・第Ｎセンサ２１ｎとして、例えば、原子炉建屋２内に設置される発電運転用の各系統のプロセスを監視するために設置される系統用圧力センサ（圧力計）、系統用温度センサ（温度計）、及び／又は、環境監視用に設置される建屋内雰囲気圧力センサ（圧力計）、建屋内雰囲気温度センサ（温度計）を用いる場合を一例として説明する。

【0020】

なお、プロセスを監視するために設置されるセンサ（計器）は、通常の原子力発電用に設置されるものであり、また、環境監視用に設置されるセンサは上記に限らず所望のセンサを設置しても良い。なお、新たに環境監視用などにセンサを設置した場合には、当該センサの種別情報及び位置情報が、入力部１１、入力Ｉ／Ｆ１３、及び内部バス２０を介してセンサ情報データベース１６に格納される。

【0021】

計測値取得部１７は、通信Ｉ／Ｆ１８及び内部バス２０を介して転送される、第１センサ２１ａ，第２センサ２１ｂ・・・第Ｎセンサ２１ｎからの系統用圧力センサ（圧力計）、系統用温度センサ（温度計）、及び／又は、建屋内雰囲気圧力センサ（圧力計）、建屋内雰囲気温度センサ（温度計）の計測値に対し、例えば、平滑化処理或いはノイズ除去処理を実行する。そして、計測値取得部１７は平滑化処理或いはノイズ除去処理後の信号（データ）を監視制御部１４へ内部バス２０を介して転送する。

【0022】

原子炉建屋データベース１５は、予め入力部１１及び入力Ｉ／Ｆ１３を介して入力された原子炉建屋配置図を格納している。
センサ情報データベース１６は、予め入力部１１及び入力Ｉ／Ｆ１３を介して入力された、原子炉建屋２内に設置される第１センサ２１ａ，第２センサ２１ｂ・・・第Ｎセンサ２１ｎである、系統用圧力センサ（圧力計）、系統用温度センサ（温度計）、及び／又は、建屋内雰囲気圧力センサ（圧力計）、建屋内雰囲気温度センサ（温度計）、及び原子炉建屋２内を引き回されるケーブルの位置情報を格納する。

【0023】

監視制御部１４は、計測値取得部１７より転送された平滑化処理或いはノイズ除去処理後の信号（データ）に対し、所定の値に応じてレベル分け或いは複数の所定の閾値との比較を実行し、原子炉建屋データベース１５に格納される原子炉建屋配置図とセンサ情報データベース１６に格納されるセンサ（計器）及び引き回されるケーブルの位置情報との関係を求める。

【0024】

表示制御部１９は、原子炉建屋配置図に監視制御部１４により演算されたレベル或いは閾値との関係から輝度或いは色等を識別可能に表示部１２の表示画面上に表示可能とする。なお、表示制御部１９は、例えば、表示部１２の表示画面上にセンサが設置されるエリア毎にデータに応じてコンターマップにて表示するよう制御する。

【0025】

［原子力プラント状態監視装置の動作］
次に、原子力プラント状態監視装置１の動作について説明する。例えば、仮に、外部より飛翔体６（大型航空機など）が原子炉建屋２に衝突した場合、飛翔体６が衝突した付近に設置される、系統用圧力センサ（圧力計）、系統用温度センサ（温度計）、及び／又は、環境監視用に設置される建屋内雰囲気圧力センサ（圧力計）、建屋内雰囲気温度センサ（温度計）である第１センサ２１ａ，第２センサ２１ｂ・・・第Ｎセンサ２１ｎからの信号は喪失されるか或いは損傷により異常値を出力することになる。

【0026】

原子力プラント状態監視装置１を構成する監視制御部１４は、計測値取得部１７より転送される各系統用圧力センサ（圧力計）、系統用温度センサ（温度計）、及び／又は、環境監視用に設置される建屋内雰囲気圧力センサ（圧力計）、建屋内雰囲気温度センサ（温度計）に対応する信号と、原子炉建屋データベース１５に格納される原子炉建屋配置図及びセンサ情報データベース１６に格納される上述の各系統用圧力センサ（圧力計）、系統用温度センサ（温度計）、及び／又は、環境監視用に設置される建屋内雰囲気圧力センサ（圧力計）、建屋内雰囲気温度センサ（温度計）位置情報に基づき、例えば、所定の値に応じてレベル分け或いは複数の所定の閾値との比較を実行し、実行結果を表示制御部１９へ内部バス２０を介して転送する。

【0027】

表示制御部１９は、図７に示すように表示部１２の表示画面４０にコンターマップにて表示する。図７において、黒丸は通常値を出力するセンサ３６ａを示しており、白丸は異常値を出力するセンサ３６ｂを示している。異常値を出力するセンサの設置エリア３７は、異常値を出力するセンサの設置エリア３８よりも濃いハッチングにて示されており、白抜き矢印にて、推定衝突位置が表示されている。これによりオペレータは、表示画面４０上に表示されるコンターマップを視認することにより、容易に、飛翔体６の衝突による原子炉建屋２内の損傷範囲（異常値を出力するセンサの設置エリア３７，３８）を把握することが可能となる。コンターマップの表示をハッチングの濃淡に代えて、輝度の高低或いは異なるカラーで表示する構成としても良い。また、コンターマップの表示に代えて、各センサ位置に計測値を表示するよう構成しても良い。

【0028】

なお、本実施例では、系統のプロセスを監視するために設置される系統用圧力センサ（圧力計）を用いる場合を一例として説明したが、系統用圧力センサ（圧力計）に代えて系統用流量センサ（流量計）を用いる構成としても良い。

【0029】

また、図６では図示しないが原子力プラント状態監視装置１を構成する処理部１０に出力Ｉ／Ｆを設け、上述の図５に示したように、監視制御部１４により、第２注水配管３３ｂの破断を検出し、第２電動弁３４ｂを閉状態とすると共に第１電動弁３４ａを状態とし、ポンプ３２を稼働させ貯水槽３１より第１注水配管３３ａを介して冷却水を供給するよう構成しても良い。
また、本実施例では、原子力プラント状態監視装置１を特定重大事故等対処施設３内に設ける構成としたがこれに限られるものではなく、原子力プラント状態監視装置１を特定重大事故等対処施設３外に設けても良い。

【0030】

以上の通り本実施例によれば、仮に外部より飛翔体が原子炉建屋に衝突した場合に、衝突による損傷範囲を的確に把握し得る原子力プラント状態監視装置を提供することが可能となる。
また、衝突による損傷範囲を的確に把握できることから、特定重大事故等対処施設の多重化および位置分散した系列のうち、どちらの系列を使用するか判断が可能となる。

【0031】

更には、オペレータは、表示画面上に表示されるコンターマップを視認することにより、容易に、飛翔体の衝突による原子炉建屋内の損傷範囲を把握することが可能となる。

【実施例2】

【0032】

図８は、本発明の他の実施例に係る実施例２の原子力プラント状態監視装置の機能ブロック図である。上述の実施例１では、複数のセンサとして、発電運転用の各系統のプロセスを監視するために設置される系統用圧力センサ（圧力計）、系統用温度センサ（温度計）、及び／又は、環境監視用に設置される建屋内雰囲気圧力センサ（圧力計）、建屋内雰囲気温度センサ（温度計）を用いたのに対し、本実施例では複数のセンサ（計器）として更に加速度計を用いる点が実施例１と異なる。実施例１と同様の構成要素に同一の符号を付し、以下では重複する説明を省略する。

【0033】

図８に示す複数のセンサ（計器）である、第１センサ２１ａ’，第２センサ２１ｂ’・・・第Ｎセンサ２１ｎ’は、発電運転用の各系統のプロセスを監視するために設置される系統用圧力センサ（圧力計）、系統用温度センサ（温度計）、及び／又は、環境監視用に設置される建屋内雰囲気圧力センサ（圧力計）、建屋内雰囲気温度センサ（温度計）、に加え、環境監視用に原子炉建屋２内に設置される加速度計である。
原子力プラント状態監視装置１ａを構成するセンサ情報データベース１６ａは、予め入力部１１及び入力Ｉ／Ｆ１３を介して入力された、原子炉建屋２内に設置される第１センサ２１ａ，第２センサ２１ｂ・・・第Ｎセンサ２１ｎである、発電運転用の各系統のプロセスを監視するために設置される系統用圧力センサ（圧力計）、系統用温度センサ（温度計）、及び／又は、環境監視用に設置される建屋内雰囲気圧力センサ（圧力計）、建屋内雰囲気温度センサ（温度計）、に加え、加速度計及び原子炉建屋２内を引き回されるケーブルの位置情報を格納する。

【0034】

仮に、飛翔体６（大型航空機など）が原子炉建屋２に衝突した場合、飛翔体６の衝突により原子炉建屋２内に振動が生じ、伝搬することとなる。この際、飛翔体６が衝突した付近に設置される加速度計により計測される加速度が最も大きく、振動の伝搬距離に応じて、振動自体が減衰することから、各加速度計により計測される加速度の計測データに基づき、原子力プラント状態監視装置１ａを構成する監視制御部１４ａが加速度データの分布（例えば、減衰分布）を演算し、センサ情報データベース１６ａに格納される各加速度計が設置される位置情報に基づき、２次元的或いは３次元的に加速度データの分布を求める。また、監視制御部１４ａは、計測された最大加速度から飛翔体６の衝突位置を推定する。監視制御部１４ａは、求めた２次元的或いは３次元的な加速度データの分布及び推定された飛翔体６の衝突位置を表示制御部１９へ内部バス２０を介して転送する。表示制御部１９は、表示部１２の表示画面上に原子炉建屋配置図と共に、コンターマップ及び推定された飛翔体６の衝突位置を表示する。これによりオペレータは、表示画面上に表示されるコンターマップ及び推定された飛翔体６の衝突位置を視認することにより、迅速に対応を図ることが可能となる。

【0035】

本実施例によれば、実施例１の効果に加え、飛翔体の衝突位置の推定精度の向上を図ることが可能となる。

【実施例3】

【0036】

図９は、本発明の他の実施例に係る実施例３の原子力プラント状態監視装置の機能ブロック図である。上述の実施例１では、複数のセンサとして、発電運転用の各系統のプロセスを監視するために設置される系統用圧力センサ（圧力計）、系統用温度センサ（温度計）、及び／又は、環境監視用に設置される建屋内雰囲気圧力センサ（圧力計）、建屋内雰囲気温度センサ（温度計）を用いたのに対し、本実施例では複数のセンサ（計器）として更に環境監視用に設置されるセンサとして、火災検知器及び建屋内雰囲気温度センサ（温度計）を用いる点が実施例１と異なる。実施例１と同様の構成要素に同一の符号を付し、以下では重複する説明を省略する。

【0037】

図９に示す複数のセンサ（計器）である、第１センサ２１ａ’’，第２センサ２１ｂ’’・・・第Ｎセンサ２１ｎ’’は、発電運転用の各系統のプロセスを監視するために設置される系統用圧力センサ（圧力計）、系統用温度センサ（温度計）、及び／又は、環境監視用に設置される建屋内雰囲気圧力センサ（圧力計）、建屋内雰囲気温度センサ（温度計）、に加え、環境監視用に設置される火災検知器及び建屋内雰囲気温度センサ（温度計）である。

【0038】

原子力プラント状態監視装置１ｂを構成するセンサ情報データベース１６ｂは、予め入力部１１及び入力Ｉ／Ｆ１３を介して入力された、原子炉建屋２内に設置される第１センサ２１ａ，第２センサ２１ｂ・・・第Ｎセンサ２１ｎである、発電運転用の各系統のプロセスを監視するために設置される系統用圧力センサ（圧力計）、系統用温度センサ（温度計）、及び／又は、環境監視用に設置される建屋内雰囲気圧力センサ（圧力計）、建屋内雰囲気温度センサ（温度計）、に加え、火災検知器及び建屋内雰囲気温度センサ（温度計）並びに原子炉建屋２内を引き回されるケーブルの位置情報を格納する。

【0039】

例えば、原子炉建屋２に飛翔体６（大型航空機など）が衝突した場合、当該飛翔体６が備える燃料タンクより燃料が原子炉建屋２内に漏洩し、引火により火災が発生する場合がある。このような場合において、原子力プラント状態監視装置１ｂを構成する監視制御部１４ｂは、計測値取得部１７より転送される各火災検知器及び建屋内雰囲気温度センサ（温度計）に対応する信号と、原子炉建屋データベース１５に格納される原子炉建屋配置図及びセンサ情報データベース１６ｂに格納される上述の火災検知器及び建屋内雰囲気温度センサ（温度計）の位置情報に基づき、例えば、所定の値に応じてレベル分け或いは複数の所定の閾値との比較を実行し、実行結果を表示制御部１９へ内部バス２０を介して転送する。表示制御部１９は、表示部１２の表示画面上に原子炉建屋配置図と共に、コンターマップにて表示する。なお、この場合において、原子炉建屋データベース１５に格納される原子炉建屋配置図内に、防爆エリア或いは防火処理が施されたエリアを他のエリアと区別して格納しておくことが望ましい。これによりオペレータは、表示画面上に表示されるコンターマップを視認することにより、容易に、火災による影響範囲を把握することが可能となる。

【0040】

本実施例によれば、実施例１の効果に加え、容易に、火災による影響範囲を把握することが可能となる。

【0041】

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。

【符号の説明】

【0042】

１，１ａ，１ｂ…原子力プラント状態監視装置
２…原子炉建屋
３…特定重大事故等対処施設
４…使用済燃料プール
５…ドライヤ・セパレータプール
６…飛翔体
１０，１０ａ，１０ｂ…処理部
１１…入力部
１２…表示部
１３…入力Ｉ／Ｆ
１４，１４ａ，１４ｂ…監視制御部
１５…原子炉建屋データベース
１６，１６ａ，１６ｂ…センサ情報データベース
１７…計測値取得部
１８…通信Ｉ／Ｆ
１９…表示制御部
２０…内部バス
２１ａ，２１ａ’，２１ａ’’…第１センサ
２１ｂ，２１ｂ’，２１ｂ’’…第２センサ
２１ｎ，２１ｎ’，２１ｎ’’…第Ｎセンサ
２２…原子炉格納容器
２３…原子炉圧力容器
２４…原子炉格納容器上蓋
２５…ドライウェル
２６…ベント管
２７…圧力抑制プール
２８…シールドプラグ
２９…運転床
３１…貯水槽
３２…ポンプ
３３ａ…第１注水配管
３３ｂ…第２注水配管
３４ａ…第１電動弁
３４ｂ…第２電動弁
３５ａ…第１圧力計
３５ｂ…第２圧力計
３６ａ…通常値を出力するセンサ
３６ｂ…異常値を出力するセンサ
３７，３８…異常値を出力するセンサの設置エリア
４０…表示画面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】