高速増殖原型炉「もんじゅ」背後斜面の地震時健全性評価

Seismic safety analysis of rear slope of prototype fast breeder reactor "Monju"

伊藤 啓; 大島 宏之

Ito, Kei; Ohshima, Hiroyuki

「発電用原子炉施設に関する耐震設計審査指針」が改訂されたことに伴い、高速増殖原型炉「もんじゅ」においても、改訂された指針(新指針)に照らした耐震安全性評価を実施している。本研究では、評価対象の1つである原子炉建物背後斜面の地震時健全性を確認するため、機構論的手法を用いた数値解析を実施した。個別要素法を用いた数値解析では、地震動をパラメータとして背後斜面の健全性を評価した結果、基準地震動に対して背後斜面が完全に健全性を保つことを確認した。また、粒子法を用いた数値解析では、流動化状態を仮定しビンガム流体モデルを用いて背後斜面の挙動を評価結果、個別要素法解析においては、土砂の移動量は最大でも数十メートル程度であり、背後斜面が大規模崩落して原子炉建屋等に到達することはない、ということを確認した。

In accordance with the revision of "Regulatory guide for seismic design of nuclear power plants", Japan Atomic Energy Agency evaluated the seismic safety of the prototype fast breeder reactor "Monju" based on the revised guide. In this study, the seismic safety of the rear slope was analyzed by mechanistic simulation methods. In the distinct element method simulations, the seismic safety was evaluated in the simulation cases of various seismic wave amplitudes. As a result, the design earthquake ground motion did not cause any collapse (landslide) on the rear slope. In the moving particle semi-implicit simulations, the simulation results showed that the movements of the surface layer is at most several tem meters and therefore, the rocks in the rear slope could not attack the "Monju" plant. In conclusion, the mechanistic simulations showed that the rear slope of "Monju" had a sufficient seismic safety for the design earthquake ground motion.