平 成 30 年 ９ 月 12 日
原子力安全対策課(３ ０ － ２ ８ )＜ 16 時 記 者 発 表 ＞
高浜発電所３号機の定期検査状況について（蒸気発生器伝熱管の渦流探傷検査結果）

このことについて、関西電力株式会社から下記のとおり連絡を受けた。
記
高浜発電所３号機（加圧水型軽水炉；定格電気出力 87.0 万ｋＷ）は、平成 30 年
８月３日から第 23 回定期検査を実施しているが、３台ある蒸気発生器（ＳＧ）の伝熱管全数※１について渦流探傷検査(ＥＣＴ)を実施した結果、Ｃ－ＳＧの伝熱管１本の高温側管板部で、内面（１次側）からの有意な欠陥信号が認められた。
また、Ａ，Ｂ－ＳＧの伝熱管については、有意な欠陥信号は認められなかったものの、Ａ－ＳＧの伝熱管１本で、外面（２次側）からの微小な減肉と見られる信号指示（判定基準未満）が認められた。このため、当該箇所を小型カメラで点検した
ところ、伝熱管と支持板の間に異物を確認した。
なお、この事象による環境への放射能の影響はない。
※１

１

既施栓管を除きＡ－ＳＧで 3,273 本、Ｂ－ＳＧで 3,248 本、Ｃ－ＳＧで 3,263 本、合計 9,784 本

Ｃ－ＳＧ伝熱管における有意な欠陥信号について（１）原因調査
伝熱管１本の高温側管板部で有意な欠陥信号が認められた原因を調査するた
め、過去の調査結果との比較や運転履歴の調査を実施した。
a.過去の調査結果との比較
・高浜３号機では、これまでの定期検査において、高温側管板拡管部で有意な欠陥信号が確認された（伝熱管 23 本）。過去の抜管調査の結果、ローラ拡管※２上端部付近の伝熱管内面で軸方向に沿った割れが認められた。原因は､管内面での引張り残留応力と運転時の内圧とが相まって生じた応力腐食割れであると推定され、対策として施栓を行っている。
・今回の有意な欠陥信号も、①高温側管板部のローラ拡管上端部付近であり、②伝熱管の軸方向に沿った内面傷を示す指示であるなど、過去に３号機で認められた欠陥信号と特徴が類似していることを確認した。
※２

伝熱管内部に機械式ローラを通すことで伝熱管を押し広げて、伝熱管と管板を接合させる工程。

1

b.ＳＧ伝熱管へのショットピーニング※３の効果
・高浜３号機では第 12 回定期検査（平成 12 年）において、初めて応力腐食割れが確認された後、当該部の応力腐食割れの発生を予防するため、第 13 回定期検査（平成 13 年）でＳＧ伝熱管の高温側管板拡管内面にショットピーニングを施工し、伝熱管内表面の引張り残留応力を改善した。
・ショットピーニングでは、伝熱管内表面近傍（深さ約 0.2mm まで）の引張り残留応力が改善されるが、これより深い部分では効果が小さいことが知られている。
・このため、ショットピーニング施工時に、深さ約 0.2mm 以上で当時使用していたＥＣＴの検出限界未満（約 0.5mm 未満）の微小な傷が既に発生していた
場合、時間の経過とともに傷が進展する可能性があることが推定された。
※３伝熱管内面に小さな金属球を高速で叩き付けることにより、伝熱管内面の引張り残留応力を圧縮応力に改善する工事

c.運転履歴調査
・運転開始以降、今定期検査開始に至るまでの期間について、１次冷却材の主要なパラメータである温度、圧力、水質について調査を行った結果、過大な応力を発生させる温度、圧力の変化はなく、水質も基準値の範囲内で安定していたことが確認された。
（２）推定原因
欠陥信号が認められた原因は、過去の調査結果等から、ＳＧ製作時に当該伝熱管を管板部で拡管する際、管内面で引張り残留応力が発生し、これが運転時の内圧と相まって、伝熱管内面で応力腐食割れが発生・進展し、今回検出されたものと推定された。
（３）対策
欠陥信号が認められた伝熱管１本については、高温側および低温側管板部で閉止栓（機械式栓）を施工し、使用しないこととする。

２

Ａ－ＳＧ伝熱管における外面減肉信号の確認について
今後、異物を蒸気発生器内から取り出し詳細調査を行うとともに、調査結果を踏まえ、他の管支持板部等について、小型カメラ等により点検する。
問い合わせ先原子力安全対策課（鷲田）
内線 2353・直通 0776(20)0314
2

添付資料１

高浜発電所３号機の定期検査状況について（蒸気発生器伝熱管の渦流探傷検査結果）
系統概要図

発生箇所
蒸気発生器の概要図

加圧器

Ａ・Ｂ・Ｃ蒸気発生器

蒸気出口

異物混入による微小な減肉信号確認

蒸気タービンへ
２次冷却水

信号指示箇所拡大断面図
伝熱管
（低温側）

：１次冷却材の流れ

約 33ｍｍ
原子炉
容器

約２１ｍ

約 29ｍｍ有意な信号指示確認

伝熱管

２次冷却水入口

管支持板

１次冷却材
ポンプ

原子炉格納容器

管板部拡大図信号指示箇所＊

信号指示箇所拡大平面図
伝熱管
管支持板

減肉指示伝熱管管板
約550ｍｍ

管板部

管板部

約6.8mm
約11.5mm

１次冷却材出口 １次冷却材入口
（低温側）
（高温側）

異物

伝熱管外径 ： 約２２．２ｍｍ〃 厚さ ： 約１．３ｍｍ〃
材質 ： インコネルTT６００（特殊熱処理）＊従来から応力腐食割れが確認されている部位

Ｃ－蒸気発生器（高温側）上部よりＡ－蒸気発生器（低温側）上部より見た伝熱管位置を示す図

見た伝熱管位置を示す図X方向

蒸気発生器下部の断面図

94

X方向
94

伝熱管(低温側)減肉信号
指示管（Ｘ５９-Ｙ４）

２次冷却
水伝熱管(高温側)

管板部

仕切板

１次冷却材入口（高温側）

１次冷却材出口（低温側）

有意な信号指示管（Ｘ４３-Ｙ１８）

1

146

Y方向

1：今回微小減肉指示が認められた位置：既施栓管（高温側管板部の応力腐食割れ）

1

Y方向46（ １本）：有意な信号指示管

（ １本）

（ ７本）

：既施栓管（高温側管板部の応力腐食割れ）（ ６本）：既施栓管（高温側管板部の応力腐食割れ以外） （１１３本）：既施栓管（高温側管板部の応力腐食割れ以外） （１０２本）

3渦流探傷検査（ＥＣＴ）結果
ローラ拡管部（イメージ）

信号指示の位置
約22.2mm

液圧拡管境界部

ローラ拡管上端部（22ピッチ）

伝熱管
上端

信号指示部

約550mm

ー

液圧
拡管
範
囲

管板

ロ２２ピッチ

ラ
拡管
範
囲

下端

２１ピッチ

信号指示位置は22ピッチローラ拡管上端部であった

蒸気発生器製造時の管板部の伝熱管拡管方法
伝熱管
管板部でローラ拡管する際、伝熱管内面で局所的に引張り残留応力が発生

管板

液圧拡管治具

機械式ローラ液圧拡管

ショットピーニングの効果と渦流探傷検査（ＥＣＴ）の検出範囲

ローラ拡管（1～２２ピッチ）対策（施栓方法）機械式栓
中子

ショットピーニングの実施概要

施栓装置の先端部を、中子にねじ込む

約22.2mm
伝熱管管板

施栓装置の先端部

金属球
約550ｍｍ空気
空気によって、金属球（直径約０．２ｍｍの金属球）を打ち付け、伝熱管表面近傍の引張り残留応力を圧縮応力に改善する

機械式栓
伝熱管

伝熱管
ショットピーニングによる圧縮応力付与範囲

管 板
渦流探傷検査の検出範囲
管板

この範囲に、応力腐食割れの先端があった場合、割れが進展し、顕在化する可能性がある

引き下げる
内面

外面

約0.2mm
約0.5mm
約1.3mm4

機械式栓を伝熱管に挿入し、施栓装置の先端部を引き下げることにより、中子も同時に引き下がり、機械式栓を押し広げ施栓する

添付資料２

高浜発電所３号機の蒸気発生器伝熱管の施栓履歴

A-蒸気発生器 B-蒸気発生器 C-蒸気発生器
合計（3,382本）（3,382本）（3,382本）(10,146本）

施 栓 理 由（）内は、実施した対策

使用前

００１

１

製作時の傷

第４回定検(1989.1～2)

７１２４２３

振止め金具部の摩耗減肉

第５回定検(1991.2～5）

１１０２

振止め金具部の摩耗減肉（振止め金具の取替実施）

第９回定検(1996.3～6）０１１２

健全管の抜管調査第１２回定検(2000.2～4）１３０４*

高温側管板拡管部の応力腐食割れ

第１３回定検(2001.6～8）

５７５

１７*

高温側管板拡管部の応力腐食割れ（ショットピーニング施工）

第１５回定検(2003.12～2004.3）

９４

１１０

１０７

３１１

旧振止め金具部の微小な摩耗減肉（新方式のＥＣＴ採用）

第２１回定検(2012.2～2016.2）００１１*

高温側管板拡管部の応力腐食割れ

第２２回定検（2016.12～2017.6）１００１*

高温側管板拡管部の応力腐食割れ

第２３回定検(今回施栓予定）

１０１*２

Ａ：予防保全の観点から実施予定
Ｃ：高温側管板拡管部の応力腐食割れ

累積施栓本数１１０１３４

１２０３６４［施栓率］［３．３％］［４．０％］［３．５％］［３．６％］*応力腐食割れ合計：２４本○蒸気発生器１基あたりの伝熱管本数：３，３８２本○定検回数の下部に記載しているカッコ内の年月は、解列～並列○安全解析施栓率は１０％（伝熱管の施栓率が１０％の状態において、プラントの安全性に問題がないことが確認されている）

5