平成20年９月12日
原子力安全対策課（２０－４９）＜16時記者発表＞
敦賀発電所１号機の出力降下について（原子炉給水ポンプの点検結果と対策）
このことについて、日本原子力発電（株）から下記のとおり連絡を受けた。
記
敦賀発電所１号機（沸騰水型軽水炉；定格電気出力35.7万kW）は、定格熱出力一定運転中の本年８月中旬から、原子炉給水ポンプ ＊１ （３台のうち２台運転）のうち、運転中のＡ号機メカニカルシール部付近から通常値（10cc/分未満）を上回る漏れが認められているため、同ポンプを停止し当該部の点検を行うこととし、９月４日13時31分待機状態にあったＣ号機を起動した後、14時07分にＡ号機を停止した。
このポンプ切替操作に伴う現場点検で、今回起動したＣ号機の補助油ポン＊２プ のメカニカルシール部から、潤滑油の漏えい（約40 cc/分）が確認されたため、Ｃ号機を停止して同油ポンプの点検・修理を行うこととし、同日18時より出力降下を開始し、同日19時45分に電気出力を15万kW（定格電気出力の約42％）とした。
今回の事象による環境への放射能の影響はない。
＊1 原子炉給水ポンプ
原子炉に冷却水を供給するポンプで、３台（Ａ，Ｂ，Ｃ）ある。運転中は２台が運転、１台が待機している。
＊2 補助油ポンプ
原子炉給水ポンプが待機中に各軸受に潤滑油を供給するため運転されているポンプで、原子炉給水ポンプ運転中は停止している。

[平成20年９月４日記者発表済み]
１

原子炉給水ポンプＣ号機補助油ポンプのメカニカルシール部（ １）調査結果
補助油ポンプのメカニカルシール（封油部）は、主軸に固定された回転リング（カーボン製、凸構造）と固定リング（セラミック製、平面構造）とが接触することで、軸受部に供給されている潤滑油が外部へ漏れるのを防いでいる。

１）分解点検結果
・回転リングのシール面（凸部）が著しく摩耗しており、固定リングの摺動面にも、通常は認められない摩耗が確認された。また、摺動面の摩耗による様相はよく似ていた。
・回転リングおよび固定リングの背面に設置されているゴムシールの一部で硬化が認められ、固定リング側ではひび割れも認められた。
・その他の構成部品に異常は認められず、取付状態等に問題はなかった。
２）摺動面の詳細観察結果
・固定リングと回転リングの摺動面を詳細観察した結果、周方向のこすれ傷は認められたものの、摺動面を横切る傷は認められなかった。
３）摺動面の摩耗に関する調査
・固定リングに通常見られない摩耗が認められたことから、その要因を文献等により調査した結果、摺動面に空気が混入し潤滑不良となった
場合には、今回と事象とよく似た様相の摩耗が起こり、摺動面で摩擦熱が発生することがわかった。
・リング背面にあるゴムシールに硬化が認められていることから、摺動面で硬化を生じさせるような発熱があったものと推定された。
・また、メカニカルシール部の構造を調査したところ、メカニカルシール室内の上部に空気が滞留する可能性があると判断された。
（２）原因・補助油ポンプは毎定期検査で点検後、油を注入するが、その際メカニカルシール室内の空気が抜けきれず室内に滞留した可能性があった。
・その後、当該補助油ポンプを運転継続する（原子炉給水ポンプＣ号機は待機状態）のに伴い、滞留した空気が摺動面に入り込み、潤滑不良を起こし摩耗が進行した。
・ポンプ運転時は回転リングが主軸とともに回転していることから、固定リングとの接触が保持されていたが、ポンプ停止により回転リングと固定リングとの接触面にわずかなズレが生じ、今回の潤滑油漏れに至ったものと推定された。
（ ３）対策・当該補助油ポンプについて、メカニカルシールを新品に取替えるとともに、メカニカルシール室内の空気を確実に取り除くため、メカニカルシール室上部に空気抜き用の穴を設ける。
・次回定期検査で、補助油ポンプ全３台について、メカニカルシール室の空気抜き構造を持った新品のポンプに取り替える。

２

原子炉給水ポンプＡ号機のメカニカルシール部
・給水ポンプのメカニカルシール（軸封部）は、主軸に固定された回転リング（シリコンカーバイト製）が回転しながら遊動リング（カーボン製）と接触していることで、ポンプ内の水が主軸を伝って外部へ漏れるのを防いでいる。
・メカニカルシール部を分解点検したところ、回転リングの接触面に通常見られる摺動跡が確認されたが、遊動リングの接触面には面荒れが確認された。また、遊動リングの摺動面に外周から内周に向かって水の流れた跡が確認された。その他に異常は無く、摺動面の焼き付きや異物の混入等も認められなかった。
・これらのことから、ポンプ運転中に軸封部に注入している水（シール水）に含まれる小さな鉄さびが回転リングと遊動リングの接触面に入り込んだことにより、面あれが発生するとともに、摩耗が進展したことにより、接触面の密封性が低下し、漏えいが発生したものと推定された。
・対策として、当該軸封部を新品と交換する。

３

今後の予定
今後、原子炉給水ポンプＡ号機と補助油ポンプＣ号機の軸封部の取替えを行い、ポンプ試運転により健全性を確認した後、来週中にも出力上昇を開始し、定格熱出力一定運転に復旧する予定である。

問い合わせ先(担当：神戸)
内線2354・直通0776(20)0314

原子炉給水ポンプＣ号機潤滑油系統図

原子炉給水ポンプ系統概要図

復水器へ
低圧タービン

原子炉
高圧タービン

給水加熱器
原子炉再循環ポンプ
給水制御弁

Ａ（隔離中）

復水器よりＢ（運転中）Ｍ

Ｃ（隔離中）

補助油ポンプ

モータ

軸受

潤滑油タンク

原子炉給水ポンプ

軸受

モータ

軸受

軸受

主油ポンプ

Ｍ

潤滑油ライン

原子炉給水ポンプ９月４日起動後に補助油ポンプ軸シール部より油漏えい→ ９月４日停止

給水入口

油冷却器

Ｍ

８月中旬から軸シール部より漏えい→ ９月４日停止

メカニカルシール部より油漏えい

給水出口

空気抜き設置予定位置

補助油ポンプメカニカルシール点検結果
メカニカルシール概要図

補助油ポンプ外観図

空気滞留の可能性がある箇所
潤滑油

シール面

230mm

メカニカル
シール室

スプリング

ベアリング

補助油ポンプ

ポンプ主軸

モータ側

ガスケット（ゴム）ベローズ（ゴム）

固定・回転リングの外観

約６ｍｍ

約２ｍｍ

シール面
約３２ｍｍ

約３４ｍｍ

回転リング（炭素）固定リング（セラミック）

漏えい発生後の固定リング・回転リング摺動面の断面（イメージ図のため深さ方向を拡大）
固定リング（厚さ約 6mm）

面荒れ（表面の凸凹）

回転リング（厚さ約 4.7mm 凸部含む）

摩耗
（斜線部）

約 5.5mm

約 4.6mm

摩耗前の形状
軸側

軸側

（凸部）
著しい摩耗

約 0.01mm＜拡大断面図＞

約 2mm

原子炉給水ポンプＡ号機シール水系統図
メカニカルシール部（水の漏れを防止する部品）

復水系より漏えい箇所

原子炉給水ポンプ
主油ポンプ

軸受

軸受

軸受

軸受

モータ

カップリング

シール水：

原子炉へ

原子炉冷却水の一部をポンプから取り出し、メカニカルシール部に送り込み、冷却するとともにポンプ内部の水が流れ出ないようにする。
冷却器

冷却器

メカニカルシール部点検結果
シール水
通常のシール水の流れ

軸受側

ポンプ側

ポンプ内

固定リング
回転リング

今回のシール水の漏えい

遊動リング

主 軸

回転リング側摺動面の状況（材質:シリコンカーバイト，外径:約 158mm）

摺動面に微細な鉄さびが入り込み、面荒れが発生するとともに、摩耗が進展してシール水が漏えい

遊動リング側摺動面の状況（材質:カーボン，外径:約 182mm）
回転リングとの摺動面

通常の摺動跡目視による外観点検結果
・摺動面の全周に光沢は少なく面荒れしていた。
・外周から内周に向かって、水の流れたような跡が１０箇所確認された。

＜拡大断面＞
水の流れたような跡

水の流れたような跡

約２２mm
回転リングとの摺動面
約４.５mm（シール面）