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提出年月日

平成 30 年 5 月 28 日

東海第二発電所
ブローアウトパネル閉止装置 機能確認試験要領書

日本原子力発電株式会社
平成 30 年 5 月

目次
１．目的 ･････････････････････････････････････････････････････････････････････････････ 1２．試験期間及び場所 ･････････････････････････････････････････････････････････････････ 1
３．試験項目 ･････････････････････････････････････････････････････････････････････････ 1
４．加振試験について ･････････････････････････････････････････････････････････････････ 2
５．作動試験について ･････････････････････････････････････････････････････････････････11
６．気密性能試験について ･････････････････････････････････････････････････････････････11

東海第二発電所 ブローアウトパネル閉止装置機能確認試験要領について
１．目的ブローアウトパネル閉止装置（以下，「閉止装置」という。）の機能を確認するため，実機規模の試験体を用いた加振試験を行い重大事故等時における閉止装置の機能維持確認を実施する。

２．試験期間
実施時期：平成 30 年 6 月 18 日（月）～22 日（金）（予定）
場

所：国立研究開発法人 防災科学研究所 兵庫耐震工学研究センター
兵庫県三木市志染町三津田西亀屋 1501-21

３．試験項目①加振試験：閉止装置の耐震性能の確認②作動確認：閉止装置の開閉機能確認③気密性能試験：気密性能の確認【扉開放状態】【扉閉止状態】

第 1 図 試験治具概念図

1

４．加振試験について
４．１ 加振試験要領
閉止装置の設置高さ駆動装置がある原子炉建屋 EL.63.65 m における建屋床応答について，方向毎に複数の基準地震動ＳＳの床応答スペクトル条件を包絡する模擬地震波（以下，包絡波）を作成して加振試験の入力波として用いる。ここで包絡させる対象条件は，基準地震動 8 波及び建屋の影響評価で考慮するばらつきケースとする。
第 2 図，第 3 図に，模擬地震波の時刻歴波形，応答スペクトルを示す。

（×9.8）
3加速度（m/s2）

2
10-1-2-3020406080時間（s）

100120140160100120140160

100120140

160(1) 水平(NS)方向（×9.8）
3
加速度（m/s2）2
10-1-2-3020406080時間（s）(2) 水平(EW)方向（×9.8）
3
加速度（m/s2）2
10-1-2-3020406080時間（s）(3) 鉛直方向
第 2 図 入力波の時刻歴波形※ 複数の基準地震動ＳＳの床応答スペクトルを包絡する模擬地震波

2（×9.8）
最大応答加速度（m/s2）

201510500510振動数（Hz）

152015201520(1) 水平(NS)方向（×9.8）
最大応答加速度（m/s2）

201510500510振動数（Hz）(2) 水平(EW)方向（×9.8）
最大応答加速度（m/s2）

201510500510振動数（Hz）(3) 鉛直方向※

第 3 図 入力波の応答スペクトル（減衰定数 1%）
複数の基準地震動ＳＳの床応答スペクトルを包絡する模擬地震波3

４．２ 加振試験項目及び内容（１）振動台補償加振目標とする入力波を精度よく振動台で再現するための振動台補償加振を行う。本試験は，試
験体を振動台に搭載しない条件で行う。
（２）センサ確認試験
センサの取付方向，感度確認を行うために，各方向単独で正弦波加振を行う。
（３）振動特性把握試験
試験体の振動特性を把握するため，0～30Hz 程度の振動数成分を有する広帯域ランダム波による加振試験を行う。加振方向は各方向単独とし，扉の開状態及び閉状態の振動特性を確認する。なお，試験体の固有振動数が高い場合は，入力波の主要な振動数成分の範囲に固有振動数がないことを確認する。
（４）地震波加振試験
加振レベルは 4 段階に分けて振動台の加振性能限界まで漸増させていく。加振方向は 3 方向同時とし，閉止装置の開状態，閉状態のそれぞれで実施する。
試験ケースを第 1 表に示す。

第 1 表 試験ケース一覧
No－
1234567891011121314151617

試験項目

試験体条件

加振方向

加振波

加振レベル

備考

振動台補償加振－X＋Y＋Z－－－

正弦波

0.5m／s２程度

1～2Hz で実施

ランダム波※１2.0m／s２程度－

ランダム波※１2.0m／s２程度－0.3×ＳＳ

レベル１0.6×ＳＳ

レベル２1.0×ＳＳ

レベル３

X
センサ確認試験

扉閉Y
ZX

扉閉Y
Z

振動特性把握試験

X
扉開YZ扉開包絡波※２X＋Y＋Z地震波加振
扉閉包絡波※２X＋Y＋Z

振動台性能限界

レベル４0.3×ＳＳ

レベル１0.6×ＳＳ

レベル２1.0×ＳＳ

レベル３

振動台性能限界

レベル４※１ 0～30Hz 程度の振動数成分を有する広帯域ランダム波で加振を行う。
※２ 方向毎に複数の基準地震動（ＳＳ）の床応答スペクトルを包絡する模擬地震波を作成して加振する。

4

４．３ 三次元振動台の概要
振動台の上に試験体を設置し，水平方向と鉛直方向を同時に加振する。第 2 表に振動台の仕様，第 4 図に三次元振動台の概要図及び第 5 図に試験体の鳥瞰図を示す。
第 2 表 三次元振動台の仕様
加振自由度

3軸6自由度

振動台寸法

20ｍ×15ｍ

最大積載重量1200ｔｆ

加振方向

Ｘ方向

Ｙ方向

Ｚ方向

最大加速度900cm／s

2900cm／s

最大速度200cm／s

200cm／s

70cm／s最大変位±100cm±100cm±50cm

第 4 図 三次元振動台の概要図

第 5 図 試験体の鳥観図

521500cm／s2

４．４ 計測要領（１）計測項目
試験体の代表的挙動を評価するための項目を計測する。計測項目を第 3 表に示す。
第 3 表 計測項目
項目

計測点・振動台

加速度・支持架台・扉・駆動装置

ひずみ・プッシュローラ（開閉時に扉を抑える部位）（２）計測位置
計測点は，試験体の代表的な挙動を評価する位置に設置する。第 4 表に計測項目の一覧表を示す。
①加速度
第 6 図に加速度計の設置位置を示す。
②ひずみ
第 7 図にひずみゲージの設置位置を示す。扉の開時，閉時において扉を抑える荷重が発生す
るプッシュローラを代表位置として加振試験時のひずみを計測する。ただし今後の詳細検討，試験時の状況判断により，計測位置の見直し，追加の可能性がある。
③その他
加速度，ひずみ以外に，加振試験時や扉の開閉動作の記録のため，動画撮影を実施する。な
お，必要に応じ試験場に備え付けられているカメラも活用する。
・試験体全景： 振動台外から，試験体全景を撮影
・扉近傍： 振動台または支持架台上から，レール，プッシュローラ付近を撮影

6

第 4 表 計測項目
No項目

記号

測定点

方向

1

備考

X

2A13Y
振動台

Z・振動台上加速度を計測
・計画条件の範囲内で加振試験が実施さ

4X

5A26Z

7X

8A3

扉上部(閉時)

Y

9Z

10X

11A4れたことの確認が目的

Y

扉上部(開時)Y

12・閉時，開時の扉上部の支持架台に設置・閉時，開時の閉止装置の機能維持確認加速度の計測が目的
・支持架台の振動特性確認も兼ねる

Z
加速度

13X

14A5

駆動装置本体

Y

15Z

16X

・駆動装置単体の機能維持確認加速度の計測が目的

17A6

駆動装置の取付位置

Y

18Z

19X

20A7・駆動装置の振動特性確認も兼ねる

Y

扉の中央部

21・扉の振動特性確認が目的
・振動特性把握試験時に設置※１Z22A8

扉の中央部

X・地震波加振，扉閉，レベル 3 または 4（第20A9

扉の中央部

X

１表の No.16 または 17）のケースで扉 321A10扉の中央部X箇所に設置※１22S1プッシュローラ（扉閉時）※２24

S2・扉の開時，閉時における扉に作用する荷－ひずみ
25

S326S4※1プッシュローラ（扉開時）※２重の代表位置として加振試験時に計測する計画

扉の開閉による作動性能の確認の際にケーブルが試験体や他センサと干渉する恐れがあるため，代表試験ケースのみでの計測とする。

※2 開時、閉時において扉を抑える荷重がプッシュローラに発生するため代表位置とする。

7

8910

５．作動確認について
５．１ 作動確認項目及び内容（１）電動作動確認
電動駆動により閉止装置が開閉できることを確認する。
開閉時間を参考値として計測を実施する。
（２）手動作動確認
手動操作により閉止装置が開閉できることを確認する。
５．２ 判定基準（１）電動作動確認
電動駆動により開閉できること。
開閉時間：２分以内（参考値）（２）手動作動確認
手動操作により開閉できること。
６．気密性能試験について
６．１ 気密性能試験の内容
ＡＳＴＭ Ｅ283-4（Standard Test Method for Determining Rate of Air Leakage ThroughExterior Windows, Curtain Walls, and Doors Under Specified Pressure Differences Acrossthe Specimen）に準じた装置を用いて実施する。排風機により試験容器内の空気を排出することにより試験体前後に圧力差を生じさせ，試験体のシール部から試験容器へ流入する通気量を測定する。
第8図に気密性能試験装置図，第9図に試験体の内のり寸法図を示す。

内のり寸法
内のり面積：約 21.1 m２

試験容器：約 17m

３

パッキン
３

排風機能力：最大 3,000m ／h
第 8 図 気密性能試験装置図

第 9 図 試験体の内のり寸法図11

試験手順は，ＪＩＳ Ａ 1516（建具の気密性試験方法）6.3 試験手順に準じて，負圧での圧力差 10Pa，30Pa，50Pa，63Pa，100Pa と上げ，63Pa，50Pa，30Pa，10Pa と下げていく（保持時間 1分）。通気方向は 1 方向（負圧）とする。
（第 10 図 負圧試験線図）

第 10 図 負圧試験線図
試験により得られた試験体を通過した空気量Ｑ（m３／h）を，標準状態（20℃，1013 hPa）に換算し，扉の内法面積（m２）で除すことにより，単位面積当たり，1 時間当たりの通気量（m３／h･m２）として算出する。圧力差に応じた通気量の推移を確認する。
ｑ＝Ｑ／Ａ
ｑ：通気量（m３／h･m２）
Ｑ：通過した空気量（20℃，1013hPa 換算値）
（m３／h）
Ａ：試験体の内のり面積（m２）６．２ 判定基準
通気量：以下※１※１ 重大事故等時に閉止装置を使用した場合の原子炉建屋原子炉棟の気密性能の基準は，設計基準事故時の原子炉建屋原子炉棟の設計気密度と同じとする。
また，試験体単体での通気量の判定基準は，常用ガス処理系の排気量（3,570 m3／h：63
Pa の負圧における原子炉建屋原子炉棟の容積を 1 日で処理できる容量）から既存設備の漏えい量を除いたのり面積がを許容漏れ量とする。通気量は，ブローアウトパネル開口部の内から，となるが、安全側にを判定基準とする。
試験体は，実機に取り付ける全ての閉止装置を考慮し，各々の縦・横寸法を包絡する大きさで製作することにより試験の保守性を考慮する。

12

第 11 図 試験工程6/15(金)

6/16(土)

6/17(日)6/18(月)6/19(火)6/20(水)6/21(木)

6/22(金)

項目
AM

PM

AM

PM

AM

PM

AM

PM

AM

PMAM

PM

AM

PMAM

PM

振動台補償加振センサ確認試験３方向（扉開）
振動特性把握試験３方向（扉開）
振動特性把握試験３方向（扉閉）地震波加振（扉開）
レベル１（0.3×ＳＳ）
地震波加振（扉開）
レベル２（0.6×ＳＳ）
地震波加振（扉開）
レベル３（1.0×ＳＳ）※１
地震波加振（扉閉）
レベル１（0.3×ＳＳ）

振動台への試験体の据付け
試験体へのセンサ等計測器類の取付け
予備日
初期状態の気密性能試験
等の作業

地震波加振（扉開）
レベル３（1.0×ＳＳ）※１
地震波加振（扉閉）
レベル２（0.6×ＳＳ）
地震波加振（扉閉）
レベル３（1.0×ＳＳ）※１
地震波加振（扉開）
レベル４（性能限界）※１
地震波加振（扉開）
レベル４（性能限界）※１※１ 地震波加振のうちレベル３，４の加振後に，健全性確認試験（作動確認試験，気密性能試験）を実施する。
※２ ＡＭは，10:00～12:00 ＰＭは，13:30～18:00 を想定している。試験状況により前倒して実施する。

13

第 12 図 使用計測器一覧表
№

1

用途

絶縁抵抗測定

計測器名称

絶縁抵抗計

メーカ
(型式)
sanwa
(PDM508S)

仕様

定格測定電圧(V／MΩ)：500／100
精度：第一有効測定範囲(指示値の±5%以内)
第二有効測定範囲(指示値の±10%以内)
交流電流(A)：レンジ 30A,300A,600A

2動作試験(ﾓｰﾀ電流値測定)

ﾃﾞｨｼﾞﾀﾙｸﾗﾝﾌﾟﾒｰﾀ

HIOKI(3282)

精度：30A(40～1kHz：±1%rdg±0.7%fs)
300A／600A(45~60Hz：±1.0%rdg±5dgt,40~45Hz：±1.5%rdg±5dgt
66~1kHz：±1.5%rdg±5dgt

3動作試験(扉開閉速度測定)

ストップウォッチSEIKO(S34-4000)

時間精度：±0.0012%(月差±30 秒以内)
3 レンジ：0～1m／s(50 等分目盛。最少読取値 0.02m／s)

4

熱式風速計

日本ｶﾉﾏｯｸｽ㈱0～10m／s(50 等分目盛。最少読取値 0.2m／s)(6141)

0～50m／s(50 等分目盛。最少読取値 1m／s)
精度：各レンジのメータフルスケールの±2%

気密性能試験

56

デジタル圧力計

㈱サヤマ

(差圧計)

(ﾏﾉｴｰｽ 230-8110HP-B)

ｶﾞﾗｽ製単管温度計

日本計量器工業㈱(DF-201)14

圧力レンジ：0～110kPa,200kPa,700kPa
最大表示：700kPa
精度：±0.35%fs±1dgt
範囲：-20℃～50℃以下
目盛：1℃

参考資料１ 計測センサの仕様○加速度計（株式会社共和電業カタログ「加速度変換器」より抜粋）

注) 第 4 表の計測項目のうち、A1、A2 は AS-5GB、それ以外は AS-10GB を使用予定。ただし試験時の状況に応じて定格容量を変更する可能性あり。

15

○ひずみゲージ（株式会社共和電業カタログ「汎用箔ひずみゲージ」より抜粋）

16参考資料２「ＪＩＳ Ａ 1516

建具の気密性試験方法」抜粋

17

18