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HTTR後備停止系不具合の調査報告書

Report of investigation on malfunction of reserved shutdown system in HTTR

濱本 真平; 飯垣 和彦; 清水 厚志; 澤畑 洋明; 近藤 誠; 小山 直; 河野 修一; 小林 正一; 川本 大樹; 鈴木 尚; 金田 誠; 関田 健司; 黒羽 操; 君島 悟; 山崎 和則; 新垣 悦史; 若林 宏; 猪井 宏幸; 早川 雅人; 根本 隆弘; 篠原 正憲; 土山 賢*; 石井 喜樹; 水島 俊彦

Hamamoto, Shimpei; Iigaki, Kazuhiko; Shimizu, Atsushi; Sawahata, Hiroaki; Kondo, Makoto; Oyama, Sunao; Kawano, Shuichi; Kobayashi, Shoichi; Kawamoto, Taiki; Suzuki, Hisashi; Kaneda, Makoto; Sekita, Kenji; Kuroha, Misao; Kimishima, Satoru; Yamazaki, Kazunori; Arakaki, Etsushi; Wakabayashi, Hiroshi; Inoi, Hiroyuki; Hayakawa, Masato; Nemoto, Takahiro; Shinohara, Masanori; Tsuchiyama, Masaru*; Ishii, Yoshiki; Mizushima, Toshihiko

日本原子力研究開発機構が所有する高温工学試験研究炉(HTTR)の反応度制御設備は、制御棒系と後備停止系の、動作原理の異なる二つの独立した系統で構成されている。通常運転時、原子炉の反応度を制御するとともに、運転時の異常な過渡変化時及び事故時に安全かつ確実に原子炉を停止させるものである。後備停止系は、万一制御棒系のみで原子炉を停止できない場合に、中性子吸収材である炭化ホウ素ペレットを炉心内に重力落下させ、いかなる運転状態からも原子炉を停止する機能を有するものであり、炭化ホウ素ペレットと、ペレットを収めるホッパ,電動プラグ,後備停止系駆動機構,ガイドチューブ等で構成されている。HTTRでは、平成16年7月26日から平成17年3月4日までの計画で、施設定期検査を実施してきたところ、2月21日の後備停止系の作動試験時に、本装置の16基のうち1基が正常に動作しないことがわかった。調査の結果、後備停止系が正常に動作しなかった原因は、後備停止系を駆動するモータの上部のオイルシールが変形したことによってグリースから分離した油がブレーキに到達し、ブレーキの磨耗した粉と混合することによって粘着物となり、粘着物がブレーキの解除を阻害したことによって、モータの駆動を妨げたことがわかった。

During normal operation of High Temperature engineering Test Reactor (HTTR) in Japan Atomic Energy Agency (JAEA), the reactivity is controlled by the Control Rods (CRs) system which consists of 32 CRs (16 pairs) and 16 Control Rod Drive Mechanisms (CRDMs). The CR system is located in stand-pipes accompanied by the Reserved Shutdown System (RSS). In the unlikely event that the CRs fail to be inserted, the RSS is provided to insert B$$_{4}$$C/C pellets into the core. The RSS shall be designed so that the reactor should be held subcriticality from any operation condition by dropping in the pellets. The RSS consists of B$$_{4}$$C/C pellets, hoppers which contain the pellets, electric plug, driving mechanisms, guide tubes and so on. In accidents when the CRs cannot be inserted, an electric plug is pulled out by a motor and the absorber pellets fall into the core by gravity. A trouble, malfunction of one RSS out of sixteen, occurred during a series of the pre-start up checks of HTTR on February 21, 2005. We investigated the cause of the RSS trouble and took countermeasures to prevent the issue. As the result of investigation, the cause of the trouble was attributed to the following reason: In the motor inside, The Oil of grease of the multiplying gear flowed down from a gap of the oil seal which has been deformed and was mixed with abrasion powder of brake disk. Therefore the adhesive mixture prevented a motor from rotating.

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