Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
not registered
PNC TN1410 97-032, 468 Pages, 1997/08
ATR原型炉「ふげん」の圧力管(熱処理Zr-2.5%Nb合金製)は、米国Chase Brass社からの輸入材を使用している。「ふげん」圧力管の設計に使用した圧力管材料データは、主として海外文献データによるものであったが、安定供給および品質管理向上の観点から国産圧力管の製造技術を開発し、ATR実証炉への採用を目標として材料データの取得および設計評価を実施した。評価にあたっては、「ふげん」設計以降の最新の知見を考慮し、「ふげん」で照射された圧力管監視試験片のデータおよび通商産業省委託事業である新型転換炉技術確証試験のデータを用いた。圧力管の物質的性質に関しては、周方向および軸方向の各物性値を取得し設計曲線を決定した。機械的性質に関しては、最近の規制動向に対応して、8ロット分25
おきに引張特性データを取得し、設計応力強さSm値を決定した。圧力管の不安定破壊に対する健全性評価に関しては、静的破壊靱性値のみならず動的破壊靱性値を考慮し、水素化物の応力再配向および照射による靱性の低下を考慮した。圧力管クリープの評価手法に関しては、ASME基準に基づく熱クリープ評価を行い、許容クリープ量は応力加速内圧クリープ試験片の照射データにより決定した。圧力管の設計水素濃度評価に関しては、長時間炉内・外データを圧力管の直管部およびロールドジョイント部(すきま部)について取得し、設計式を決定した。圧力管の水素遅れ割れに対する健全性評価に関しては、水素遅れ割れ発生しきい値を水素濃度の関数で求め。設計上水素遅れ割れが発生しないことを評価した。圧力管のLBB性に関しては、オーステナイト系ステンレス鋼管に適用したLBB指針を参考にLBB評価を実施し、LBBが成立することを評価した。圧力管破損確率評価に関しては、これまで取得したデータを用い、PROFRAM3コードでモンテカルロ法による確率論的破壊力学を適用して解析を行った。圧力管の貫通確率、破断確率ともに十分低いことが判った。なお、本書のATR実証炉に係わる試験による検証等には、通商産業省委託事業である新型転換炉技術確証試験の成果を用いた。
not registered
PNC TJ1409 97-023, 19 Pages, 1997/03
1 Reflection of R&D Results, Design and Operation Experiences All knowledge obtain in the project, such as R&D results, design, operation experiences and so on, are tbe reflected to following items. 1) Improvement of safety and reliability in plant eration 2) Design modification of the plant 3) Design of the next plant 2 Basic Sndpoint for Data Base Composition "Design/R&D/Plant Performance Data Base" will be mposed ad shown in the following, so that the Data Base could be utilized for reflecng them to the above items and for improving the above items, effectively and efficitly. (1) United Data Bases of Design and R&D "Design/R&D/Plant Performance Data Ba" will be composed by uniting design data base and R&D data base, considering that t R&D of the project is mainly made in order to establish the design engineering and chnical basis, such as design policy, design criteria, design conditions, alloable dign limits, design verification, etc. (2) Addition of Initial Plant Perform
武田 宏*; 澤井 定*; 石上 ひとし*
PNC TJ1409 97-014, 19 Pages, 1997/03
1開発成果・設計・運転経験の反映開発成果、設計・運転経験など、プロジェクトで得られた全ての知見は、主として下記に反映される。1)現在のプラント運転の安全性・信頼性の向上2)現在のプラントの改良設計3)次のプラントの設計2"設計/研究開発/プラント特性データベース"構築の考え方"設計/研究開発/プラント特性データベース"は、上記の目的に活用できるように構築する。(1)設計と研究開発を融合したデータベースプロジェクトの研究開発は、設計技術根拠、即ち、建設方針、設計基準、許容設計限界値、設計の検証などの確立が主体であることを考慮して研究開発と設計の各データベースを融合したデータベースを構築する。(2)プラント特性の組み入れプラント設計は安全裕度を入れて行うが、プラントはその固有の実力性能、即ち、安全率なしで稼働する。従って、下記の発展が効果的にできるよう、プラント特性(とくに初期特性)をデータベースに組み入れた。1)設計と実力性能を比較評価して、適切な安全裕度を設定2)定期検査データとカップルした劣化度評価3)燃料の燃焼・組成変化に伴う特性変化の解明4)実際のプラント特性に基づく技術と設計の高度化3"設計/研究開発/プラント特性データベース"の構成以上の評価を基に、本データベースを下記の構成にした。1)設計基本事項2)設計関連技術情報(設計技術根拠)3)プラント特性4圧力管の"設計/研究開発/プラント特性データベース"(1)圧力管に関する設計認可以降の重要な技術情報ハードの機器・システムに関する設計認可以降の重要な技術情報は、劣化に対する抵抗性である。圧力管の場合、これらの情報は起動試験・運転に関する情報と定期検査などで得られる情報で、主要なものは下記のようである。1)圧力管に関する機械的強度の推移2)圧力管の寸法変化推移、特に、内径変化推移3)圧力管腐食の推移4)クラック発生、クラック成長の推移5)監視試験片の試験結果推移6)照射の影響(2)圧力管の"設計/研究開発/プラント特性データベース"上記の情報は、"運転管理・研究開発データベース"に依存するのが妥当と考えられる。
成尾 一輝
PNC TN9520 94-004, 23 Pages, 1994/07
新型転換炉(ATR)ふげん用の供用期間中検査(InserviceInspection-ISI)のためのロボット類を開発し,検査員のひばく低減化,検査期間の短縮化,高精度で信頼性の高い検査の実現を図った。開発したロボット類は次のようなものである。1)手動式ISIロボット:放射線レベルが比較的低い場所で使用するもので,超音波方式2種を開発,2)半遠隔操作式ISIロボット:放射線レベルがやや高い場所で使用するもので,超音波方式4種を開発,3)遠隔操作式ISIロボット:放射線レベルが高い場所での使用や,構造上人が接近することができない場所で使用するもので,超音波方式探傷,ゲージによる測定,表面観察が同時に出来るもの1種を開発した。
村田 満*; 石井 裕治*
PNC TJ9381 94-001, 84 Pages, 1994/02
昨年度(平成5年2月)に実施した「ATR中小型炉の自然循環特性解析」では、自然循環の基本的な流動特性を把握し、1000MW-級の自然循環炉の成立性を検討する目的で行われた。本研究では、昨年度の結果に基づき、同炉の設計に資するための感度解析を実施し、以下に示す項目について、明らかにした。(1)上昇管口径の影響 上昇管口径を5Bとしたケースを基本ケースとし、配管の制作コストを低減する目的で、同口径を3Bとしたケースの解析を行った。その結果、上昇管口径5Bでは、チャンネル出力1.8MWでドライアウトしないが、同口径3Bでは、1.8MWでドライアウトに至る。(2)上昇管本数の削減と上昇管口径の変更による影響 基本ケースを基に、2本の圧力管からYピース管を用い、1本の上昇管に接続させ、上昇管本数を1/2とし上昇管口径は5B、及び4Bとしたケースを解析した。上昇管本数を1/2とする事により」自然循環量は低下するが、上昇管口径5Bのケースは、チャンネル出力1.8MWではドライアウトしない。しかし、同4Bのケースは、1.8MWでドライアウトする。(3)中間ヘッダーへの接続と上昇管口径の変更による影響 圧力管からの配管50本を中間ヘッダーへ接続し、中間ヘッダーからは従来の上昇管の流路断面積の50倍とした大口径の上昇管を蒸気ドラムへ接続させ、併せて上昇管口径を24B、並びに32Bとしたケースを解析した。両ケース共に、基本ケースに比べ自然循環量は少なくなるが、共にチャンネル出力1.8MWでは、ドライアウトに至らない。(4)圧力管口径の影響(1)
(3)の解析結果より、チャンネル出力を上昇させた場合、圧力管部の圧力損失の影響が大きくなり、流量が低下するため、圧力管を広げた解析を行った。圧力管口径を広げる事により、自然循環量は増加するが、チャンネル出力が高くなるに従い、口径が広いケースの方が、流量振動が激しくなる。しかし、両ケース共にチャンネル出力1.8MWでは、ドライアウトに至らない。本解析結果より、上昇管口径を4Bとし、上昇管本数を1/2としても圧力管口径を122.0MMとする事により、チャンネル1本当り1.8MWの出力が得られる。
揖場 敏; 小池 通崇; 浅田 隆; 菊池 晧; 亀井 満
PNC TN9410 94-052, 251 Pages, 1994/01
新型転換炉実証炉の圧力管ロールドジョイント部は,残留応力軽減のため「ふげん」から一部構造を変更している。このため,実機模擬運転条件下で圧力管ロールドジョイント部の健全性を確認するため低温保持試験及び熱サイクル試験を行った。また,高温での圧力管ロールドジョイント部の強度を確認する高温強度試験のための試験体製作を行った。(1)定温保持試験実機模擬試験条件下(圧力:約75Kg/cm2,温度:約280度C)で,2033時間(JP-3試験体通算試験時間:430時間,JP-4,JP-5試験体通算試験時間:9533時間)迄の耐久試験を行ったあと,ヘリウムリーク試験を行い十分な気密性が保持されていることを確認した。このことより,運転初期に大きくあらわれるリラクゼーションによって生じる残留応力の低減は,圧力管ロールドジョイント部の気密性に影響を与えないことが確認できた。(2)熱サイクル試験 試験前(累積60回の熱サイクル負荷)及び80回(累積140回)の熱サイクルを加えたあと,ヘリウムリーク試験と超音波深傷試験を行い十分な気密性の保持及び顕著なき裂の進展の無いことを確認した。このことより,供用期間中に想定されている熱サイクル回数:140回は,供用期間中に想定されている水素濃度200ppmの圧力管においても,き裂の進展に影響を与えず,また,圧力管ロールドジョイント部の気密性に影響を与えないことが確認できた。
小池 通崇; 秋山 隆; 石川 敬二; 永松 健次; 新沢 達也; 柴原 格
PNC TN9410 92-321, 30 Pages, 1992/10
「ふげん」第2回取り出し圧力管材料監視試験片(照射期間8年、高速中性子照射量 5.6
1021n/CM2(E 1MeV))の結果について健全性評価を行った。試験項目は、引張、曲げ、腐食及び水素分析である。照射後試験データにより圧力管材料の延性及び脆性上の評価を行った結果、健全であることがわかった。また、腐食による材料の減肉量及び材料への水素吸収量も設計値よりも小さく、良好な結果が得られている。
早田 邦久; 原子力安全調査専門委員会
日本原子力学会誌, 28(9), p.812 - 818, 1986/00
ソ連のチェルノブイリ原子力発電所で発生した事故は炉心損傷の規模からみても、環境へ放出されたFPの量と影響を受けた地域の広さからみても、原子力発電の歴史上最悪の事故であった。事故を起したチェルノブイリ原子力発電所の原子炉は、ソ連独特の圧力管チャンネル方式の黒鉛減速沸騰水型原子炉(RBMK)であり、構造・設計・思想共に日本を含め西側の原子炉とは大きく異なった原子炉である。しかしながら、今後の原子力安全性を論じるにあたっては、TMI-2事故を避けて通れなかったと同様に、炉型が異なるとはいえ、チェルノブイリ原子力発電所事故を避けて通ることはできない。そのためには、まずRBMK炉について理解し、チェルノブイリ原子力発電所事故を分析することが必要である。本稿は、RBMK炉に関する技術資料についてまとめたものである。
村岡 進; 伊丹 宏治; 野村 末雄
JAERI-M 6856, 55 Pages, 1977/01
JMTR水ループ用炉内圧力管をZry-2合金材で製作するための知見を得ると共に製作上の問題を解決するためにZry-2製圧力管の試作を行なった。Zry-2合金材は国産品を用いたが、厚肉(3mmt)、太径(55~60mm
)で且つ長尺(約4m)で寸法精度の高い管材の製作経験は皆無であったため、先ず素管の製作、加工上の問題点を明らかにするための各種試験検査を実施した。次いで、炉内管の製作に先立って、溶接試験と曲げ加工試験を行ない、その結果をふまえ、炉内モックアップを製作した。
