平成18年９月19日
原子力安全対策課(１ ８ ― ４ ６ )＜16時00分 記者発表 ＞

高浜発電所３号機「B-SG水位異常低」警報発信による原子炉自動停止について（原因と対策）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、第17回
定期検査のため出力降下中の８月18日23時55分、電気出力約11％にてＢ系統の給水制御を主給水流量制御弁から主給水バイパス制御弁に自動で切替操作を行っていたところ、「B-SG水位異常低」警報が発信し、原子炉が自動停止した。
事象発生時、主給水バイパス流量制御弁が開かなかったため、Ｂ蒸気発生器の水位が低下した。このため、運転員は自動切替操作を中止し、手動で蒸気発生器水位の回復操作を行ったが、水位低下が継続して原子炉が自動停止した。
その後、当該弁の動作試験を実施したところ、弁開度を調整するポジショナーの入力信号（弁開度要求信号）に対する出力信号（弁開度調整信号）の応答が遅いことが確認された。
［平成18年８月19日、21日 記者発表済み］

１

ポジショナーの工場調査結果等
・当該ポジショナーの分解点検の結果、部品に損傷等の異常は認められなかったが、パイロット弁 ※１ の弁棒上部とその廻りのスリーブ（内筒）やシートに黒色の固体状の付着物が認められ、成分分析の結果では、硫酸アンモニウムが ※２ 主成分であった。
・残りのＡおよびＣ弁のポジショナーについても、当該ポジショナーと同じ場所に黒色の付着物が認められたが、その付着量は少なかった。
・なお、主給水バイパス流量制御弁本体および制御系には異常は認められなかった。

-1-

※１：ポジショナーは、内部にある調整弁（パイロット弁）の弁棒が上下動することにより、弁開度調整信号（空気圧）を出力する。出力信号を受けたブースタリレーは、その信号に応じた駆動用空気を弁に供給し弁が開閉する。
※２：硫酸アンモニウムは、硫酸とアンモニアの中和反応などによって生成される。化学式は(NH 4) 2
SO 4 。白色結晶で、吸湿性がある。化学肥料の材料などにも利用されている。

２

パイロット弁内部の付着物に関する調査
・通常運転中の状態（主給水バイパス流量制御弁全閉）を模擬した試験において、ブースタリレーの排気口からパイロット弁内部に外気が吸い込まれることが確認された。
・これは、パイロット弁の弁棒とスリーブ（内筒）の間にあるごくわずかな隙間を介して、供給空気（弁開度調整信号用）が上部軸端側から排気される際に、パイロット弁内の圧力が低下することにより、外気が吸い込まれるものと推定された。
・これらのことから、パイロット弁内部に外気が吸い込まれるのに伴い、硫酸アンモニウムが流入し付着した可能性があると推定された。

３

付着物（硫酸アンモニウム）の発生源
・発電所内で硫酸アンモニウムが発生する可能性のある設備を調査した結果、ＥＴＡ処理施設 ※３ が該当した。
・この設備は当該弁がある主給水配管室の近くに位置し、主給水配管室の外気取入口は夏期に開放されていることから、硫酸アンモニウムが室内に流入しやすい状況にあったものと推定された。
※３：２次系系統水用イオン交換樹脂（不純物除去用）の再生処理に伴い発生する廃液を焼却処理する設備。この廃液にはエタノールアミン（ＥＴＡ：H 2NCH 2 CH 2OH）、ヒドラジン(NH 2 NH 2)、およびアンモニア(NH 3 )が含まれており、重油を用いて焼却するため硫黄酸化物（SO x）も同時に発生する。

４

推定原因
・通常運転中に、ＥＴＡ処理装置から排出された硫酸アンモニウムが、主給水配管室の外気取入口から室内に流入し、ブースタリレーの排気口からパイロット弁内に取り込まれ、弁棒上部に硫酸アンモニウムが堆積した。
・給水制御を主給水バイパス流量制御弁に切り替えた時、パイロット弁の弁棒上部とその廻りのスリーブ（内筒）やシートに付着した硫酸アンモニウムが弁棒の動きを阻害し、弁開度調整信号が出力されなかったため、主給水バイパス流量制御弁が開かなかったものと推定された。

-2-

５

対策
・主給水バイパス流量制御弁（３台）のパイロット弁を新品に取り替える。
・硫酸アンモニウムの流入を防ぐため、主給水配管室の外気取入口を閉運用とする。
・次回定期検査において、給水制御自動切替の方式を、主給水バイパス流量制御弁の開放検知後に主給水流量制御弁が閉止する方法に変更する。
なお、それまでの間、給水制御自動切替前に、手動で当該弁の開閉確認を実施し健全性を確認する。
（ＩＮＥＳによる暫定評価）
基準１
基準２－－

基準３０＋

評価レベル０＋

問い合わせ先(担当：三木)
内線2354・直通0776(20)0314-3-高浜発電所３号機の定期検査状況について（B-SG水位異常低警報発信による原子炉自動停止の原因と対策）
発生時の状況
概略系統図

原子炉格納容器
加圧器

主給水系統概略図
発電機出力約１１％

蒸気発生器

Ａ-蒸気発生器へ

Ｂ-蒸気発生器へ

Ｃ-蒸気発生器へ

主給水流量制御弁

蒸気水

タービン

主給水流量制御弁

主給水
バイパス流量制御弁

発電機

復水器

口径
約400ｍｍ

高圧給水加熱器より放水口
原子炉容器 １次冷却材
ポンプ

口径
約150ｍｍ取水口
高圧給水加熱器

水

Ｂ系主給水系統を、主給水流量制御弁から、主給水バイパス流量制御弁へ自動切替
低圧給水加熱器

主給水ポンプ

点検・調査結果
主給水配管室微粒子（硫酸アンモニウム）が室内に流入①
ＥＴＡ処理装置より排出された微粒子（硫酸アンモニウム）が主給水配管室に流入。

駆動部

ETA
処理装置
ブースタ
リレ－吸入

ポジショナ

②
通常運転中（主給水バイパス流量制御弁は閉状態）において、パイロット弁が外気を吸入。

パイロット弁水蒸気発生器へ

高圧給水加熱器より

弁本体

黒色の付着物③
外気吸入に伴い、微粒子（硫酸アンモニウム）が、弁棒に付着堆積。

弁棒
スリーブ微粒子（硫酸アンモニウム）流入
約２ｍｍ

シート

供給空気（弁開度調整信号用）

約80ｍｍ

約２ｍｍ

約２ｍｍ

弁棒が上下動することにより主給水バイパス流量制御弁が開閉する。

4④
主給水バイパス流量制御弁の開度調整信号を出力する際に、付着物（硫酸アンモニウム）がパイロット弁弁棒の動きを阻害して、弁動作を妨害。

微粒子（硫酸アンモニウム）の流入経路－ 建屋内への流入 －： 微粒子（硫酸アンモニウム）の流入経路： 夏場の風向
原子炉格納容器３号炉

夏場の約5割が
この風向

外気取入口

南南西

南
ETA処理装置

流入経路

主給水配管室

Ａ-主給水バイパス流量制御弁
Ｃ-主給水バイパス流量制御弁

当該弁（B-主給水バイパス流量制御弁）

東

ブースタリレー

夏場に5枚を開放している

中間建屋
ディーゼル発電機建屋
外気取入口－ パイロット弁への流入 －：通常運転中（主給水バイパス流量制御弁閉止）⑤⑥

外気(微粒子)：プラント起動・停止時（主給水バイパス流量制御弁開放）④

ブースタリレー
供給空気（常時）排気口⑦

制御弁駆動空気（弁開放時）

ブースタリレ－
弁開度調整信号（空気圧）

パイロット弁駆動部③ ポジショナ
②
実際の弁開度①

ポジショナ
供給空気（常時）（弁開度調整信号用）

弁開度要求信号（空気圧）

弁本体

パイロット弁上部詳細図
約600μｍ

スリーブ
付着物（硫酸アンモニウム）

外気吸入約300μｍ③微粒子（硫酸アンモニウム）が付着堆積②パイロット弁からブースタリ
レーへの経路が負圧となり、微粒子（硫酸アンモニウム）を含む外気を吸入

約8μｍ
シート

球 部

弁棒

① 空気（弁開度調整信号用）を常時供給
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