当社、女川原子力発電所2号機(沸騰水型、定格電気出力82万5千kW:宮城県牡鹿郡女川町、石巻市)は、定格熱出力で運転中のところ、復水器につながる気体廃棄物処理系*1を流れる気体の量が、9月中旬から徐々に増加傾向を示していたことから、第9回定期検査を前倒して開始し、その原因調査を実施することとしました。(10月10日お知らせ済み)
その後、10月11日に原子炉を停止し、気体廃棄物処理系の流量増加の原因について調査を行った結果、高圧第2給水加熱器*2(B)から復水器につながるベント配管*3の曲管部に一ヵ所の穴があり、当該箇所から周りの空気を吸い込んでいることを確認しました。(10月12日お知らせ済み)
1.穴が開いた原因調査結果
内面観察の結果、エロージョン*4と思われる、ノコギリ歯状の凹凸が確認されたことから、これにより減肉が進展し、穴が開いたものと推定しました。
2.短期間で減肉が進展した要因調査状況
女川2号機については高圧第2給水加熱器内に設置されているベント配管の先端部に、給水加熱器内の非凝縮性ガスを排出する目的で直径約5mmのベントホールが設けられており、比較的凝縮水が流れ込みやすい構造となっております。
そうした構造において、給水加熱器内部へのスラッジ*5の蓄積などにより、凝縮水の水位が上昇し、先端部のベントホールからベント配管に流れ込む凝縮水量が増加し、当該曲管部に衝突する液滴量が増えたことから短期間で減肉が進展したものと推定しております。
現在、推定した内容を確認するために、実機を模擬した模型を用いて試験等を実施しておりますが、これまでに、凝縮水の水位が上昇した場合、先端部に設けられたベントホールの影響により、ベント配管に流れ込む凝縮水量が増加することを確認しました。今後は、凝縮水の水位上昇のメカニズムなどについて確認してまいります。
3.他号機の状況について
女川原子力発電所において、高圧給水加熱器内のベント配管先端部にベントホールが設けられているのは、2号機の高圧第1、第2給水加熱器のみであり、1号機および3号機の高圧給水加熱器内のベント配管先端部にはベントホールは設けられておらず、凝縮水が流れ込みにくい構造となっていることから、短期間で減肉が進展するような事象は発生しないものと考えております。
以上
*1 気体廃棄物処理系とは、復水器の真空度を保つために系統内に流れ込む空気を抽出し、あわせて、復水器に流入する気体状の核分裂生成物の放射能を減衰させる系統。
*2 給水加熱器は、原子炉に送る給水を、高圧タービンからの蒸気などとの熱交換により温め、熱効率を上げるものであり、低圧第1、第2、第3、第4、高圧第1、第2、および低圧給水加熱器ドレン冷却器の7段階の加熱器で構成。
*3 高圧第2給水加熱器ベント配管とは、高圧第2給水加熱器内の非凝縮性ガスを復水器に排出するために給水加熱器に設置されている配管。
*4 エロージョンとは、蒸気と凝縮した液滴が混じって流れている配管において、液滴が高速で配管内面に衝突し、浸食する現象。
*5 スラッジとは、泥状の沈積物。