原子力用語辞典:RCIC

原子力用語辞典:RCIC

原子力を知りたい

RCIC(Reactor Core Isolation Cooling system)とは何ですか?

原子力マニア

原子炉の異常時に、外部からの給水が不能になった場合、原子炉の蒸気を動力源にして、復水貯蔵タンクや圧力抑制プールの水を原子炉に給水する系統のことです。

原子力を知りたい

RCICはどのような役割を果たしますか?

原子力マニア

RCICは、原子炉の崩壊熱を除去し、燃料の露出による炉心損傷を防ぐ、緊急冷却系(ECCS)としても機能します。

RCICとは。

原子力用語で「RCIC」と呼ばれるシステムは、沸騰水型原子炉(BWR)で異常が発生し、通常の給水ができなくなったときに備えるシステムです。

異常時には、原子炉は蒸気を利用して駆動するポンプで給水を行います。このシステムをRCIC(原子炉格納容器隔離冷却システム)と略します。

原子炉の冷却系統(主蒸気系や復水系)で配管が破断すると、安全のため原子炉は主蒸気隔離弁を閉じて外部から隔離されます。この状態では、通常の給水ができなくなります。

異常により原子炉は緊急停止しますが、燃料の余熱や崩壊熱で原子炉内は加熱され、圧力が上昇します。圧力逃がし安全弁が作動し、原子炉の蒸気が圧力抑制プールに放出されます。この放出で原子炉の水位が下がり、燃料が露出する可能性があります。

RCICは、発電所の全交流電源が喪失した場合でも、原子炉の崩壊熱による蒸気を駆動源として給水ポンプを稼働させます。初期には復水貯蔵タンクの水を、その後は圧力抑制プールの水を原子炉に給水します。

給水に使用した蒸気は圧力抑制プールに戻り、閉じたループでの循環運転を行います。これにより、電源がなくても一定時間、原子炉の崩壊熱を除去できます。

RCICは、緊急炉心冷却系(ECCS)としても機能します。

RCICの役割

RCICの役割

原子力用語辞典RCIC(格納容器冷却注水系) のである「RCICの役割」では、このシステムの中核的な役割が説明されています。RCICは、原子炉の計画停止や予期せぬ事故の発生時に、格納容器内の圧力を制御するために使用されます。これは、格納容器の圧力が許容値を超えると、格納容器内の冷却水に霧状の冷水を噴射し、気化熱を利用して圧力を下げることで実現します。

RCICの仕組み

RCICの仕組み

-RCICの仕組み-

原子炉格納容器冷却系(RCIC)は臨界時に原子炉格納容器(ドライウェル)内の圧力を低下させるために使用される仕組みです。RCICは、格納容器内に大量の蒸気を放出して圧力を下げることで機能します。

RCICには、蒸気発生器、タービン、ポンプで構成されています。蒸気発生器は、一次冷却材(沸騰水)を使用して蒸気を発生させます。この蒸気はタービンを駆動し、タービンはポンプを駆動します。ポンプは、圧力抑制プールと呼ばれる水たまりから格納容器内に蒸気を送り込みます。この蒸気が格納容器内の圧力を低下させます。

RCICの機能

RCICの機能

RCICの機能は、原子炉の冷却システムの重要な一部です。その主な機能は、原子炉停止時または低出力運転時に、原子炉冷却材系に注入水を提供することです。これにより、原子炉冷却材の減少を防ぎ、原子炉の熱を取り除きます。

RCICシステムは、原子炉圧力容器内の冷却材圧力が低下すると自動的に作動するように設計されています。このシステムは、原子炉の蒸気タービンから蒸気を抽出して、注入ポンプを駆動します。注入ポンプは、格納容器の圧力抑制プールから冷却水を汲み上げ、原子炉冷却材系に注入します。

RCICシステムは、原子炉の冷却を確保し、原子炉の安全な停止に不可欠です。これは、原子炉の冷却材を失うような事故が発生した場合のバックアップシステムとしても機能します。

RCICとECCSの関係

RCICとECCSの関係

-RCICとECCSの関係-

RCIC(反応度制御用注入冷却系)は、原子炉が停止した後の残留熱を除去するための重要な安全システムです。一方、ECCS(非常用炉心冷却系)は、炉心損傷事故が発生した場合に、炉心を冷却して溶融を防ぐための最終的な安全保障措置です。

RCICとECCSは、原子炉の安全において密接に関連しています。RCICは、炉心冷却に十分な水位を維持することで、ECCSが起動するまでの間の冷却を確保します。また、ECCSが作動すると、RCICは補助的な冷却源として使用され、炉心の熱を除去するのに役立ちます。

つまり、RCICはECCSのサポートシステムとして機能し、原子炉事故発生時の炉心冷却を確保するために不可欠な役割を果たしているのです。

RCICの重要性

RCICの重要性

原子力発電所の原子炉格納容器内は、万一事故が発生した場合に大量の水蒸気で充満する危険性があります。そこで、炉心冷却に必要な冷却水が不足した場合に備えて、RCIC(炉格納容器隔離冷却系)というシステムが設置されています。

RCICの重要性は、原子炉格納容器内の圧力を低く保つことです。原子炉格納容器内の圧力が高いと、冷却水が蒸発してしまい、炉心冷却ができなくなります。RCICは、高圧の冷水に含まれる水蒸気を凝縮させて、原子炉格納容器内の圧力を低く保ちます。これにより、炉心冷却に必要な冷却水が確保され、原子炉の安全性が向上します。