「もんじゅ」非常用ディーゼル発電機シリンダライナーのひび割れにかかわる材料強度の低下並びに超音波速度測定によるシリンダライナー健全性確認について

Cracking investigation of Monju emergency generator C unit cylinder liner; Cylinder liner soundness confirmation by a fall cause of the materials strength of the cylinder liner and the supersonic wave speed

小林 孝典; 佐近 三四治; 高田 修; 羽鳥 雅一; 坂本 勉; 佐藤 俊行; 風間 明仁*; 石沢 義宏*; 井川 克久*; 中江 秀雄*

Kobayashi, Takanori; Sakon, Miyoji; Takada, Osamu; Hatori, Masakazu; Sakamoto, Tsutomu; Sato, Toshiyuki; Kazama, Akihito*; Ishizawa, Yoshihiro*; Igawa, Katsuhisa*; Nakae, Hideo*

高速増殖原型炉もんじゅ(以下「もんじゅ」という)では、設備点検中の平成22年12月28日に非常用ディーゼル発電機(以下「ディーゼル発電機」という)C号機の点検後の負荷試験中に、No.8シリンダライナー部にひび割れを確認したため、当該ディーゼル発電機を停止した。その後、現地並びに工場での調査を実施するとともに、点検を行った作業員からの聞き取り調査などを実施した。その結果、原因は、「作業要領書の記載不足」、「作業体制の不備」、「油圧ジャッキの取扱いの周知不足」による作業不備があり、シリンダライナーを取り外す際に油圧計を取付けず、油圧管理を適切に行わなかったことから、シリンダライナーに過大な応力をかけたことにより、ひび割れが発生し、破損に至ったものと推定した。今回の調査の過程で、一部のシリンダライナーの材料強度の低下が確認されたが、これはシリンダライナーの製造時の鋳造過程で材料に鉛成分が混入したことにより、ウィドマンステッテンと呼ばれる黒鉛形状の異常が発生し、材料強度が低下したものであることが判明した。また、このウィドマンステッテン黒鉛発生による強度低下を容易に判別する手法として、超音波速度測定が有効であることを検証した。

I confirmed a leak of the effluent gas from cylinder part during a load examination after the check of the emergency generator C unit on December 28, 2010 of the facilities check average and confirmed crack in No.8 cylinder liner part. As a result, because it was not performed oil pressure management properly without attaching an oil pressure gauge when I removed cylinder liner about the cause, crack occurred by having been able to write excessive stress for the cylinder liner and reached damage. By a process of this investigation, a fall of the materials strength of some cylinder liner was confirmed, but because a lead ingredient got mixed with materials by a casting process at the time of the production of the cylinder liner, as for this, Widmannst tten graphite occurred, and it became clear that materials strength fell. In addition, I performed inspection by the supersonic wave velocity measurement as technique to distinguish this Widmannst tten graphite easily and confirmed that I was effective.