加圧水型原子力発電プラント：主要設備

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加圧水型原子炉（PWR）の1次冷却設備は、原子炉容器を中心として蒸気発生器、1次冷却材ポンプ、加圧器などで構成されています。これら原子炉系の主要機器は1次冷却材管によって接続され、ループを形成します。

基本仕様(代表例)

三菱重工グループでは、加圧水型原子炉の原子炉容器に用いられる材料の仕様は各種試験データに基づき決定しています。鍛造材を大幅に採用して溶接部を減らし、供用期間中に要求される溶接継手の検査が少なくなるようにしており、蓋用管台に対しては残留応力の低減対策も講じています。また、上部原子炉容器に耐腐食性を向上させるなどの改良を加え、既設プラントの予防保全としての取替えていただけるよう国内外で供給しています。

三菱重工は1970年、美浜2号機用に初の国産蒸気発生器を製作して以来設計改良を重ね、これまで、取替用を含め100基を超える蒸気発生器を製作・納入しています。

1次冷却材ポンプは立軸単段吸込ディフューザ型で、水力設計面で高効率化を図るとともに、軸シール部には非接触の限定漏洩制御方式を採用することにより、長期連続運転にも耐える信頼性の高いものとしています。保守面においても、 軸シールのカートリッジ化や長寿命化を進める一方で、シールの分解点検用ロボットも開発しています。また、性能・健全性については、三菱重工所有の設備で実流量試験を行って確認しています。

加圧水型原子炉（PWR）のタービン発電機設備は、蒸気発生器で発生した蒸気の熱エネルギーを回転エネルギーに変換するタービンと、回転エネルギーを電気エネルギーとして取り出す発電機などから構成されています。

低圧タービン最終翼

炉心熱出力を効率よく電気出力に転換するため、4極機用低圧タービン最終翼として、41・46・54インチ翼があります。(60Hz用)

蒸気タービン

高圧タービン／低圧タービン

タービン設備は蒸気熱エネルギーを効率良く電気に変換するために、タービン翼の長大化、完全3次元流れ設計翼の採用により、高性能化を図っています。また、インテグラルシュラウド構造翼(ISB)の採用により、信頼性の向上も図っています。

長翼採用による出力向上

低圧/湿り蒸気を用いた時のタービンへの蒸気流動は、従来の発電プラントよりもはるかに大きくなります。原子炉にはロングブレード（41?54インチ）/ハーフスピードマシンが使用されています。

発電機および励磁機

発電機の固定子コイルは水冷却方式、回転子コイルは水素内部冷却方式で冷却されます。発電機は、水素ガスクーラを発電機フレーム上部に配置させた“トップハット”構造により、回転子軸長を短くし、軸系の安定性・信頼性向上を図っています。 また励磁機は、実績が豊富で保守が容易なブラシレス励磁です。これはタービンにより駆動されるため、所内動力を低減できます。