平成２５年度実績概要「格納容器漏えい箇所特定技術
・補修技術開発」（調査の部）
平成２６年１０月３０日
技術研究組合 国際廃炉研究開発機構
無断複製・転載禁止 技術研究組合 国際廃炉研究開発機構©International Research Institute for Nuclear Decommissioning

１． 本研究(PCV調査)の実施内容
平成２５年度の実施内容○課題
高線量・狭隘・水中環境において、格納容器（PCV）の漏えい箇所調査のための漏えい調査工法と点検調査装置を開発する必要がある。
○点検調査装置の開発・改良
・格納容器や原子炉建屋の漏えい箇所を特定するための装置の開発を行う。
（各部位：ﾄﾞﾗｲｳｪﾙ(D/W)外側狭隘部、D/W外側開放部、ｻﾌﾟﾚﾝｼｮﾝﾁｪﾝﾊﾞｰ(S/C)下部外面、ﾍﾞﾝﾄ管－D/W接合部、ﾄｰﾗｽ室壁面、S/C部）
・開発した装置の機能確認及びモックアップ試験を実施し、装置性能の確認を行う。
・実機適用性評価（現場実証）を行い、必要に応じて装置の改良を行う。
（ S/C下部外面、ﾍﾞﾝﾄ管－D/W接合部、ﾄｰﾗｽ室壁面、S/C上部）【D/W外側狭隘部】
D/W外側狭隘部調査装置（長尺装置）【D/W外側開放部】
D/W外側開放部調査装置（伸張リフタ）【S/C下部外面】
S/C下部外面調査装置（磁気クローラ装置）【ﾍﾞﾝﾄ管－D/W接合部】
ベント管‐D/W接合部調査装置（磁気クローラ装置）【S/C上部】
S/C上部調査装置（キャットウォーク走行装置）【ﾄｰﾗｽ壁面】
トーラス室壁面調査装置（水中遊泳装置及び床面走行装置）

1. 中長期的な人材育成
関連技術の学会や分科会、セミナー等にて、大学、研究機関や関連素材、部品メーカ等企業に所属する若手を対象に実施計画や技術課題を紹介することにより、関心を持ってもらう（啓蒙活動）とともに、大学・研究機関との共同研究等について検討する。。また補助事業者所
属の若手技術者や研究者には、国内外の関連技術調査、国内外の学会等における評価や成果発表、討議を経験させてスキルアップを図る。
2. 国内外叡智の活用
装置開発に必要となる技術の一部では、国内外の叡智を反映して作成した技術カタログを活用して一般競争入札等を行い、国内外からベンダーを選定する。

無断複製・転載禁止 技術研究組合 国際廃炉研究開発機構©International Research Institute for Nuclear Decommissioning

１
実施体制
格納容器漏えい箇所特定技術の開発PJ
格納容器漏えい箇所特定技術の開発PJ
H24年度
H24・25年度

格納容器漏えい箇所特定技術の開発

H25年度以降

漏えい箇所の検討

H26年度以降

既存技術の調査
調査工法の検討
ＰＣＶ Ｓ／Ｃ トーラス室調査・点検装置開発
トーラス室壁面調査装置
Ｓ／Ｃ上部調査装置
Ｓ／Ｃ下部調査装置
ベント管－Ｄ／Ｗ接合部調査装置
Ｄ／Ｗ外側開放部調査装置
Ｄ／Ｗ外側狭隘部調査装置

格納容器補修技術の開発

詳細は「格納容器補修技術の開発」参照

格納容器内部調査技術の開発

詳細は「格納容器内部調査技術の開発」参照

工程表
第１期
事項／年度

2011

2012

第２期
2013

2014
（前）

1．点検調査工法
検討・装置設計
2．点検調査装置 製作・改良（ﾓｯｸｱｯﾌﾟ試験、実機適用性評価を含む）

研究成果は
実機工事へ

２

２． 点検調査装置の開発
各施工対象部位の詳細

７．

D/W外側開放部

D/W外側開放部

D/W外側狭隘部

D/W外側狭隘部
貫通部近傍まで上昇
し、漏えいを確認

R/B 1階

小部屋天井に穿孔し、穴から進入して対象貫通部を観察

貫通部

R/B 1階

穿孔穴より長尺アームを投入、カメラで貫通部を観察する。

S/C上部

D/W-ベント管接合部

トーラス室壁面
及び三角コーナー

S/C下部外面機器ハッチ

原子炉建屋断面図

D/W-ベント管接合部
１階床面穴からベント管に吸着して走行し、接合部を確認
D/W-ベント管
接合部

水中を移動し、トーラス室壁面水中貫通部確認

トーラス室壁面

間接目視にて水の漏えいの
有無を確認

トーラス室
壁面貫通部

S/C

ベント管
ベローズ

滞留水

シェルに吸着して走行しS/C下部を確認

S/C下部外面

間接目視にて冠水不可能と
なる損傷の
有無を確認

トーラス室
壁面貫通
部をカメラ
で観察し損
傷を確認

超音波でト
レーサを検
知し漏えい
を確認

三角コーナーの漏えい確認

三角コー
ナー

S/C上部
キャットウォーク
真空破壊装置S/C

滞留水©International Research Institute for Nuclear Decommissioning

S/Cマンホール

滞留水

穿孔穴より
装置を投入、
カメラで観
察し損傷を
確認

鉛直方向に伸縮するマストの頂上のカメラで
S/C上部の調査対象を観察３．（1） 水中遊泳ロボット（げんごROV）及び床面走行ロボット（トライダイバー） ３
げんごROV ： 水中の壁面貫通部を調査する装置
昇降スラスタ仕様

後方カメラ(パン/チルト/ズーム)

上方カメラ(前/後)
(ズーム)

No.

項

目

仕

様

1

寸

法

W420mm×L480mm×H375mm（□600mm、長さ700mm の穴を通過可能）

2

質

量

約２２kg

3

スラスタ

前後進：２基， 昇降：１基， 左右移動：１基

4

カメラ

前後各１台：パン，チルト：±45°デジタルズーム
上方前後各１台，デジタルズーム

5

水深計

圧力レンジ：0～5kgf/cm2

前後進スラスタ
前方カメラ(パン/チルト/ズーム)
浮力調整機構左右移動スラスタ

トライダイバー（Tri-Diver ） ：濁水中の壁面貫通部の流れを調査する装置

仕様
No.

項

目

上方カメラ
後方カメラ

垂直スラスタ
チルト機構

前方カメラ

垂直スラスタソナー

表示分解能：0.1％

仕

様

1

寸

法

W480mm×L650mm×H350mm（□600mm、長さ700mm の穴を通過可能）

2

質

量

約４０kg（気中）， 約１.５kg（水中）

3

スラスタ

垂直４基，水平２基

4

カメラ

上前後各１台（計３台）

5

チルト機構

6

超音波ソナー 視野角：±１５°，測定レンジ：～５ｍ

ソナーと前方カメラを搭載し、0～90°の範囲にて動作

クローラ

7

水深計

0～10m， 精度±1.0%FS以内

水平スラスタ©International Research Institute for Nuclear Decommissioning

４

３．（2） Ｓ／Ｃ上部調査装置 （テレランナー）
テレランナー（Telescopic Arm Runner ） ：・キャットウォーク上からＳ/Ｃ上部構造物を調査する装置

仕様
No.

調査カメラ
(パン/チルト/ズーム)
ケーブルリール
昇降マスト

項

目

寸

法

2

質

量

約７０kg

3

走行機能

前後進，左右旋回・左右超信地旋回
傾斜角39.5°の階段昇降機能あり

4

カメラ【調査用】×１台（LED照明付）
チルト：±９０°パン：±１８０°
ズーム：光学１０倍，デジタル４倍【操作用】×８台

5

センサ類

線量計，温湿度計，超指向性マイク、傾斜計

クローラ

仕様
No.

昇降マスト

ケーブルリール

超音波ソナー

伸縮アーム

調査カメラ
(ﾊﾟﾝ/ﾁﾙﾄ/ｽﾞｰ
ﾑ)

項

目

フリッ
パ

仕

様

1

寸

法

W509mm×L550mm×H1161mm（□600mm穴を通過可能な縦横寸法）
マスト伸張時の最大高さ1461mm

2

質

量

約１００kg3

走行機能

前後進，左右旋回・左右超信地旋回

4

カメラ【調査用】×１台（LED照明付）
チルト：±９０°パン：±１８０°
ズーム：光学１０倍，デジタル４倍【操作用】×１１台

5

超音波ソナー

視野角：１６５°，測定レンジ：～０.５ｍ

6

センサ類

線量計，温湿度計，超指向性マイク、傾斜計

替え
付け

クローラ

様

1

フリッパ

・カメラ又はソナーを吊り下げて貫通部の流れを調査する装置

仕W509mm×L550mm×H826mm（□600mm穴を通過可能な縦横寸法）
マスト伸張時の最大高さ3826mm©International Research Institute for Nuclear Decommissioning

５

３．（3） Ｄ／Ｗ外側狭隘部調査装置 （レイクフィッシャー）
レイクフィッシャー（ Lake Fisher ） ：下方に昇降するマスト先端のカメラで小部屋を調査する装置

仕様

No.

項

目

1

寸

法

W658mm×L1038mm×H1016mm
マストはφ300穴を通過可能

2

質

量

約１８０kg3

走行機能・前後進，左右旋回・左右超信地旋回・H72mm以下×W140mm以上の段差乗り越え
・スロープ15°昇降

4

カメラ【調査用】×１台（LED照明付）
チルト：±９０°パン：±１８０°
ズーム：光学１０倍，デジタル４倍【操作用】×６台

5

センサ類

線量計，温湿度計，超指向性マイク、傾斜計

ケーブルリール

昇降マスト

クローラ

フリッパ

調査カメラ
(パン/チルト/ズーム)

仕様©International Research Institute for Nuclear Decommissioning

６

３．（4） モックアップ試験 （げんごROV，トライダイバー）
げんごROV貫通部①左側調査時3D CAD

ＶＴ調査状況

アクセス時遊泳状況

モックアップ設備と装置のアクセスルート

トレーサ投入による流れの可視化（貫通部③）トレーサ投入による流れの可視化（貫通部④）トライダイバー貫通部①調査時3D CAD
アクセス遊泳時状況

アクセス床面走行時映像

アクセス遊泳時映像①インストール/回収③貫通部調査
VT

②アクセス
（遊泳）

貫通部③のソナー画像（形状確認）④ソナーによる
貫通部調査

調査対象貫通部

貫通部③

貫通部③ソナー調査時のカメラ映像

ｃ

ｂ

ｃ

ａ

ｂ

ａ

ソナー調査時状況（チルト角90ﾟ）③アクセス（床面走行）

壁

写真8 調査時状況

水面流れ有無（ドップラ測定）確認画像
貫通部② 貫通部③

貫通部④

貫通部⑤

3000

貫通部①

流れ有無監視範囲©International Research Institute for Nuclear Decommissioning

７

３．（5） モックアップ試験 （テレランナー，レイクフィッシャー）
S / C上部装置（テレランナー）モックアップ試験

調査対象③
ﾄｰﾗｽﾊｯﾁ

調査対象②
真空破壊弁

S / C上部装置（吊下しカメラ）モックアップ試験
VT調査状況

モックアップ設備と装置のアクセスル ート
調査対象①
真空破壊ﾗｲﾝﾍﾞﾛｰｽﾞ

VT調査状況

モックアップ設備と装置のアクセスル ート

調査対象①
真空破壊ﾗｲﾝﾍﾞﾛｰｽﾞ

調査対象②
真空破壊弁

1.イ ン ストール
2.C/W走行
3.カ メラ 吊下し
調査

調査対象④
ＡＣ配管弁

調査対象③
ﾄｰﾗｽﾊｯﾁ

C/W上走行試験状況

調査対象
貫通部

インストール試験状況

調査カメラ吊下し状況

調査対象④
ＡＣ配管弁

S / C上部装置（吊下しソナー）モックアップ試験
モックアップ設備と装置のアクセスル ート

DW外側狭隘部調査装置（レイクフィッシャー）モックアップ試験
モックアップ設備と装置のアクセスル ート

ソナー調査状況

1.イ ン ストール

形状確認

VT調査状況
調査対象①②
X‐9貫通部、ベロ ーズ

1.穿孔穴へ
伸縮マスト位置合わせ

ソナ ー

2.C/W走行
3.ソナー吊下し調査
配 管 表 面からのエコー

配 管 表 面からのエコー

配 管 か らの疑似エコー
配 管 か らの疑似エコー

2.マストを 伸ばし
各VT位置にて調査を 行う

調査対象①
X‐9貫通部

調査対象③
X‐9弁

壁 か らの 疑似エコー
壁 か らのエコー
調査対象②
X‐9ベロ ーズ

調査対象
貫通部

トレーサ投入状況

流れの有無確認
調査対象④
X‐8貫通部壁からの疑似エコー
監視範囲

ソナー吊下し状況

配管からの反射エコー

マスト下降状況
調査対象③
X‐9弁

穿孔へのカメラ挿入状況
調査対象④
X‐8貫通部

疑似エコー©International Research Institute for Nuclear Decommissioning

８

３．（6） トーラス室壁面調査箇所 （１Ｆ－２号機）
貫通部④

貫通部②

貫通部①

北

貫通部③

貫通部⑤

□615穿孔位置 OP.10200（装置インストール位置）□615穿孔位置
調査対象貫通部位置 約OP.1000

北1FL OP.10200

外側
キャットウォーク

貫通部②

貫通部③

貫通部④

貫通部⑤

100A‐CUW‐17

S/Cマンホール

150A‐FPC‐41
貫通部①
真空破壊弁

150A‐RCW‐20
150A‐RCW‐29

建屋間貫通孔 （約OP.1000）
80A‐MSC‐14

内側S/C支持脚

BFL OP.-2060
OP.-3360

外側S/C支持脚コラムサポート©International Research Institute for Nuclear Decommissioning

９

３．（7） げんごＲＯＶによるトーラス室壁面調査結果 （１Ｆ－２号機）
貫通部③近傍写真（2002年貫通部調査時）

貫通配管フランジ

インストール状況

調査位置

げんごROV
げんごROV

げんごROV

貫通部③

Ａ
貫通部配管

目印配管確認時

貫通部④

貫通部⑤

貫通部②

Ｄ
150A‐RCW‐29

150A‐MSC‐20
貫通部③配管
サポート

Ｃ

貫通部③

S/ C

Ｂ
げんごROV

貫通部配管

貫通部VT調査状況
ＢＡ

トレーサ投入後

トレーサ投入前

150A‐RCW‐29

貫通部③150A‐MSC‐20

目印配管確認時
Ｃ

トレーサ

貫通部③

150A‐RCW‐29

150A-RCW-29 90ﾟエルボ
Ｄ

貫通部配管

貫通部配管

貫通部③

フランジ

貫通部③配管フランジ

貫通部③確認時【調査結果】
貫通部からの滞留水の流れ（漏えい）は確認されなかった。
©International Research Institute for Nuclear Decommissioning

10

３．（8） トライダイバーによるトーラス室壁面調査結果 （１Ｆ－２号機）

トーラス室壁面

トーラス室壁面

１．貫通部③のソナー画像を図面検討による想定断面と比較した結果、構造物の配置がほぼ同じであることを確認した。
２．げんごＲＯＶで事前確認した想定外配管の存在がソナー画像においても確認できた。
３．トレーサ投入前と投入後の信号を比較した結果、貫通部周辺の吸込まれる流れは確認出来なかった。
©International Research Institute for Nuclear Decommissioning

11

３．（9） テレランナー 調査箇所 （１Ｆ－１号機）

１．アクセスルート
PN

：調査対象

：アクセスルート

装置投入用
穴明け位置

90°

X‐5B

②トーラス室壁面調査カメラ/ソナー

トーラス室東壁
貫通部
対象箇所

X‐5C

X‐5A

X‐5D
真空破壊装置ベロ ーズE0°180°

真空破壊弁E

X‐5H

X‐5E

X‐5G

トーラ ス室東壁
貫通部

X‐5F

トーラ スハッチB

トーラ ス室東壁
貫通部

S/C上部
対象箇所
照明付きPTZカ メラ
または
超音波探触子１ Ｆ－１ トーラス室平面図

270°©International Research Institute for Nuclear Decommissioningイメージ３．（10） テレランナー 調査結果 （１Ｆ－１号機 真空破壊ラインからの漏えい） 12
真空破壊ラインベローズ図

固定用ボルトはベローズ部
据付後取り外し済み

真空破壊弁側

調査位置

ベント管側

ベント管

ＳＨＣ配管

トーラスハッチ②
漏えい箇所
真空破壊ﾗｲﾝﾍﾞﾛｰｽﾞ

①
真空破壊弁
ＡＣ配管弁

漏えい箇所
固定用ボルト穴

漏えい箇所
ベローズカバー部隙間

漏えい箇所調査結果 （①からの調査映像）

漏えい箇所調査結果 （②からの調査映像）
真空破壊ラインベローズ部のベント管側 ベローズカバー部隙間からの漏えいを確認。

真空破壊ラインベローズ部の真空破壊弁側 固定ボルト用穴部からの漏えいを確認。

調査映像の画像処理を実施

調査映像の画像処理を実施

画像処理後映像

画像処理前映像

画像処理後映像

画像処理前映像

漏えい箇所

漏えい箇所
固定用ボルト穴

漏えい箇所
固定用ボルト穴

漏えい箇所
ベローズカバー部隙間

漏えい箇所
ベローズカバー部隙間固定用ボルト穴

固定用ボルト穴©International Research Institute for Nuclear Decommissioning

13

３．（11） テレランナー 調査結果 （１Ｆ－１号機 トーラス室壁面貫通部）
１．建屋間貫通部調査位置

300

300

700

貫通部②

貫通部①

壁面貫通部調査結果

300

貫通部③

貫通部④

貫通部⑤

水中へのカメラ吊り下ろしが不可であったため、水面上部（気中）から可能な範囲で各貫通部の調査を実施した。
滞留水水面の浮遊物等の動きは確認されなかった。また、貫通部の流れの有無は気中からの映像のため確認できなかった。

貫通部①

サポート

貫通部③

貫通部②
水平配管

縦配管

水平配管

水平配管

調査
位置5

調査
位置6

850

360

調査
位置2

調査
位置3

調査
位置4

620

330

調査
位置1

340

貫通部⑤

貫通部④

710

壁面構造物

サポート座

２．調査結果から判明した干渉物(図中

サポート

で記載)

壁面貫通部調査結果（貫通部①、②）

電源BOX

サーベイ
ポイント看板貫通部①/貫通部②についてトレーサを投入し流れの確認を実施した結果、貫通部周辺の流れは確認されなかった。

電線管〈先端監視カメラ映像〉 トレーサ投入状況〈調査カメラ映像〉 貫通部①上部調査〈調査カメラ映像〉 貫通部②上部調査

トレーサ

貫通部②

電線管
ドレン
配管

壁面配管
電線管

調査位置５
配管

貫通部①

サポート

〈調査カメラ映像〉貫通部②トレーサ投入による流れの確認〈調査カメラ映像〉貫通部①トレーサ投入による流れの確認

ダクト

ダクト

ダクト
300A‐CS‐4
水平配管

トレーサ

貫通部①

貫通部②

貫通部③

貫通部④

貫通部①

貫通部⑤

貫通部②

トレーサ

150A‐CUW‐30©International Research Institute for Nuclear Decommissioning14

３．（12） Ｓ／Ｃ下部外面及びＤ／Ｗ－ベント管接合部調査装置
実施内容
平成２４年度国プロ「格納容器漏えい箇所点検技術の開発」の成果に基づき、平成２５、２６年度は下記を実施した。
（１）Ｄ／Ｗ－ベント管接合部調査装置の製作・実機適用性評価（２）サンドクッションドレン管調査装置の製作・実機適用性評価（３）Ｓ／Ｃ下部外面調査装置の製作・実機適用性評価（４）支援装置の製作・実機適用性評価（１） D/W-ベント管接合部調査装置(VT-ROV)（４）支援装置 (FIM)
・各調査装置の投入・アクセス

ドライウェルトーラス室・ベント管接合部からの漏えい有無調査

ベント管（２）サンドクッションドレン管調査装置(DL-ROV)（３） S/C下部外面調査装置（SC-ROV）

サンドクッション
ドレン管
サプレッションチェンバ

・ｻﾝﾄﾞｸｯｼｮﾝﾄﾞﾚﾝ管からの漏えい有
無調査

・S/C下部（没水部）の損傷有無を調査
想定漏えい箇所（１Ｆ－２号機を例として図示）©International Research Institute for Nuclear Decommissioning

15

３．（13） Ｓ／Ｃ下部外面及びＤ／Ｗ－ベント管接合部調査装置
Ｄ／Ｗ－ベント管接合部調査装置【調査装置概略】
Ｄ／Ｗ－ベント管接合部調査装置は、原子炉建屋に設置されているＤ／Ｗシェルとベント管の接合部から生じている可能性のある漏えい水を、トーラス室側からアクセスして目視観察するための遠隔装置である。
【装置の特徴】（１）φ350mmの開口から投入可能
ベント管スリーブ（２）水シール構造（水滴や流水を被ることを想定）（D/W-ベント管接（３）雰囲気線量約400～500mSv/h、積算200Gyの耐放射線性
合部は奥部に位置）（４）150m～2km離れた低線量領域で操作可能（５）Ｓ／Ｃシェル外面及びベント管へ貼り付き走行が可能（６）Ｄ／Ｗ－ベント管接合部からの漏水を検出可能（７）狭隘部調査のため、小型化（W280mm×D300mm×H90mm）

調査対象

D/W－ベント管接合部調査装置©International Research Institute for Nuclear Decommissioning16

３．（14） Ｓ／Ｃ下部外面及びＤ／Ｗ－ベント管接合部調査装置
サンドクッションドレン管調査装置【調査装置概略】
サンドクッションドレン管調査装置は、Ｄ／Ｗからの漏えいが水没した状態のサンドクッションドレン管先端から漏えいすることを想定し、サンドクッションドレン管先端からの漏えい有無を目視観察するための遠隔装置である。
【装置の特徴】（１）φ350mmの開口から投入可能（２）防水構造（最大水深10m）（３）雰囲気線量約400～500mSv/h、積算200Gyの耐放射線性（４）150m～2km離れた低線量領域で操作可能（５）推進スラスタ及び上下スラスタにより水中遊泳が可能（６）ドレン管先端が水没している状況においてもトレーサにより1L/min以上の漏えいを検出可能

サンドクッションドレン管先端

サンドクッション
ドレン管

ベント管

Ｓ／Ｃ

ステージ
調査対象

スラスタ

前方調査カメラ照明

トレーサにて水の流れをカメラで確認

トレーサ放出装置
トレーサ放出の様子

サンドクッションドレン管調査装置©International Research Institute for Nuclear Decommissioning

17

３．（15） Ｓ／Ｃ下部外面及びＤ／Ｗ－ベント管接合部調査装置
Ｓ／Ｃ下部外面調査装置【調査装置概略】
Ｓ／Ｃ下部外面調査装置は、原子炉建屋に設置されているＳ／Ｃから生じた可能性のある漏えいについて、
Ｓ／Ｃシェル表面を走査し、φ30mm以上の孔の有無を目視観察するための遠隔装置である。
【装置の特徴】
S/C下部外面（１）φ350mmの開口から投入可能（２）防水構造（最大水深6m）（３）雰囲気線量約400～500mSv/h、積算200Gyの耐放射線性（４）150m～2km離れた低線量領域で操作可能（５）Ｓ／Ｃシェル外面へ貼り付き、テーパー部の乗り越え、走行が可能（６）光源無し、視認可能距離600mmの濁水中でφ30mm以上の孔を検出可能（７）広範囲調査のため、自己位置認識補助のマーキング機能、角度計、複数のカメラを搭載

後方・側方
調査カメラ&照明
（固定型）
調査対象

前方調査カメラ&照明（上下150°回転可能）

マーキング機構
自分位置確認

磁力解除機構エア駆動
磁石車輪
鋼材外壁へ貼り付き走行

Ｓ／Ｃ下部外面調査装置©International Research Institute for Nuclear Decommissioning18

３．（16） Ｓ／Ｃ下部外面及びＤ／Ｗ－ベント管接合部調査装置
支援装置【調査装置概略】
支援装置は、各調査装置を原子炉建屋１階からトーラス室内にアクセスさせるための遠隔マニュピレータ装置である。原子炉建屋１階床面の開口から調査装置をトーラス室内の所定位置に吊り降ろす。アームの操作
・ケーブル送りは遠隔操作が可能。
【装置の特徴】（１）原子炉建屋１階通路へ搬入可能な外径寸法（２）アームを展開し調査装置を投入位置まで移動可能（展開長：垂直方向7900mm、水平方向3900mm）（３）トーラス室内部積算10^4Gy、Ｒ／Ｂ１階部積算200Gyの耐放射線性（４）200m離れた低線量領域にて操作可能（５）アーム先端に設置したカメラにより吊り下げ状態を監視可能

支援装置本体装置構成概要

アーム

ベント管

調査装置

適用対象

支援装置

©International Research Institute for Nuclear Decommissioning

19

３．（17） Ｓ／Ｃ下部外面及びＤ／Ｗ－ベント管接合部調査装置
工場試験
試験目的
・Ｓ／Ｃ及びベント管の形状を部分的に模擬した試験体を用いて各調査装置に対して下記性能試験を実施し、所定の性能を有することを確認する。
なお、模擬試験体はＳ／Ｃ外面に水槽を設置し、水没した実機の環境を模擬している。
（１）調査性能試験（２）走行性能試験（３）支援装置との組合せ試験（４）実機環境模擬トレーニング

ベント管

ベント管

S/Cシェル

水槽

S/C実規模試験体
試験結果
・D/W－ベント管調査装置は実機相当模擬体に対し、遠隔操作で調査対象へアクセスし流水有無を確認可能であった。
・サンドクッションドレン管調査装置は実機相当模擬体に対し、遠隔操作で調査対象へアクセスし流水有無を確認可能であった。
・S/C下部外面調査装置は実機相当模擬体に対し、遠隔操作で調査対象へアクセスしφ30mmの孔有無を確認可能であった。
・１Ｆ－２号機での実機適用時の装備、配置を模擬した一連作業のトレーニングを行った。

模擬サンドクッション
ドレン管設置ステージ
模擬S/Cシェル
模擬S/Cシェル
模擬ベント管D/W－ベント管接合部調査装置工場試験

サンドクッションドレン管調査装置工場試験

S/C下部外面調査装置工場試験©International Research Institute for Nuclear Decommissioning20

３．（18） Ｓ／Ｃ下部外面及びＤ／Ｗ－ベント管接合部調査装置
実機適用性試験

試験結果
・支援装置による調査装置投入からＳ／Ｃ底部付近まで遠隔操作で到達、調査可能であることを確認した。
・１Ｆ－２号機はＳ／Ｃシェル表面の没水部広範囲に付着物が存在することが判明した。
・Ｓ／Ｃ下部調査装置がＳ／Ｃシェル表面を走行すると付着物が舞い上がり、設計条件よりも視界が悪くなる場合があった。
・微速前進にてＳ／Ｃ赤道部から約150°前進したところで前輪２輪が浮き上がり、装置が落下する事象が合計３回発生した。
いずれの場合も、落下の際に後方カメラから観察していたケーブルは、過度な引張等が発生した痕跡見られなかった。
S/Cシェル表面（本来の塗装色である
鉛丹色が確認できる）

S/Cシェル表面（前方カメラ・水面付近）

S/Cシェル表面（表面が黒い堆積物に覆われている）
約150°

Ｓ／Ｃ断面図

S/Cシェル表面（前方カメラ・S/C底部付近）

S/C下部外面調査
装置の走行跡（堆積物が剥がれ
落ちた跡）

Ｓ／Ｃ第８ベイ展開図と調査完了範囲©International Research Institute for Nuclear Decommissioning

21

３．（19） Ｓ／Ｃ下部外面及びＤ／Ｗ－ベント管接合部調査装置
実機適用性試験フィードバック
試験目的
・Ｓ／Ｃ下部外面調査装置の落下事象について工場における再現試験を行った。
・落下の推定要因であるケーブル張力と磁石車輪吸着力について落下条件を確認した。
落下条件（車輪接地点まわりのモーメントの釣り合い式より）
命綱
120度
VT-ROV

滑車

1F2-S/Cモックアップ

T

180度
錘

落下事象再現試験架台付着物模擬（ゴムシート）Ｓ／Ｃ下部外面調査装置 落下時力学モデル

試験結果と今後の課題
・実機で落下が発生した角度においてケーブル張力単体による装置落下は発生しなかった。
・模擬試験体表面に付着物を設置し、十分なケーブル張力を与えた状態で走行させた結果、
Ｓ／Ｃ赤道部から約150°前進した位置で落下が発生する場合があることを確認した。
今後の課題
・試験結果を元に評価すると、実機ではＳ／Ｃ表面付着物により磁石車輪と鋼板の間に厚さ1.4mm以上の隙間が発生し、吸着力が低下したことにより落下に至ったと評価した。
・上記を踏まえ、付着物の除去又は吸着力強化により脱落事象を抑止できる見込みを得た。

Ｓ／Ｃシェル模擬体©International Research Institute for Nuclear Decommissioning22

３．（20） Ｓ／Ｃ下部外面及びＤ／Ｗ－ベント管接合部調査装置
実施結果
実施内容

結果

Ｄ／Ｗ－ベント管接合部
調査装置 製作

製作完了
工場試験により単体機能が要求仕様を満たすことを確認した。

Ｄ／Ｗ－ベント管接合部
調査装置 実機適用性評価

実機適用性を備えることを確認
工場にて実規模Ｄ／Ｗ－ベント管接合部の模擬体に対して、支援装置による装置投入から流水有無調査までの一連作業を実施し、装置が実機適用性を備えることを確認した。

サンドクッションドレン管調査装置 製作

製作完了
工場試験により単体機能が要求仕様を満たすことを確認した。

サンドクッションドレン管調査装置 実機適用性評価

実機適用性を備えることを確認
工場にてサンドクッションドレン管の模擬体に対して、支援装置による装置投入から流水有無調査
までの一連作業を実施し、装置が実機適用性を備えることを確認した。

Ｓ／Ｃ下部外面調査装置 製作

製作完了
工場試験により単体機能が要求仕様を満たすことを確認した。

Ｓ／Ｃ下部外面調査装置 実機適用性評価

Ｓ／Ｃ下部付着物への対策を施すことで実機適用可能となる見込み
１Ｆ－２号機Ｓ／Ｃに対して一連作業を実施した。走行中に装置が落下する事象が確認されたが、工場における再現試験により、装置の落下は新たに判明したＳ／Ｃ表面の付着物が影響していることを確認した。付着物に対し対策を施すことで実機適用可能となる見込みを得た。

支援装置 製作

製作完了
工場試験により単体機能が要求仕様を満たすことを確認した。

支援装置 実機適用性評価

実機適用性を備えることを確認
１Ｆ－２号機に対して、Ｓ／Ｃ下部外面調査装置をトーラス室内所定位置にアクセスさせ、装置が実機適用性を備えることを確認した。
©International Research Institute for Nuclear Decommissioning

23

３．(21) Ｄ／Ｗ外側開放部調査装置
調査対象
高所（床上5～6m）に位置するPCVの直管ペネ（代表例：CRD系配管）

ペネ付根部での調査イメージ
ペネ内部拡大図

ＰＣＶシェル
PCV

生体遮へい壁
生体遮へい壁発泡液

調査方法

大気中で窒素ガス流れを検出する

漏えい特定用デバイスの挿入

カメラ
音響検知(マイク)トレーサ(レーザ)

直管ペネにアクセスして漏えいを調査する。具体的には、荷揚モジュールおよび7軸マニピュレータに設置された漏えい特定用デバイスをペネ付根へ挿入する。
装置の全体図（赤字部：製作範囲）

トレーサ(微粒子噴霧)

漏えい特定用デバイス

ペネ付根部

生体遮へい壁
生体遮へい壁装置の設計、製作（先端デバイス部）

漏えい特定用デバイス
7軸マニピュレータ

（ベース部）
漏えい特定用デバイス

荷揚モジュール

ベース部
先端デバイス部

台車とマニピュレータはNEDO機を活用

台車

ベース部
外観

先端デバイス部
外観←荷揚モジュール
©International Research Institute for Nuclear Decommissioning24

３．（22） Ｄ／Ｗ外側開放部調査装置
実機模擬試験
挿入性評価試験

漏えい検出性評価試験

生体遮へい壁スリーブ模擬管（長さ：2309.7mm）

先端デバイス
旋回方向

発泡液（発泡した状態）
先端デバイス（配管まわりに一回転）

先端デバイス
先

端

デバ
イス
挿
入

方

向

配管

PCV模擬板（背面から漏えいガスを流す）
X‐37,38ペネ模擬管

ガス流出部

モックアップ内通過状況
モックアップ付根部撮影状況

上下・水平方向に2mmまでの偏芯に対応可能なことを確認

先端デバイス部

発泡液による泡PCV内圧15kPaで約30ml/minの検出性を確認©International Research Institute for Nuclear Decommissioning25

３．（23） Ｄ／Ｗ外側開放部調査装置
本年度の課題と対応状況
技術課題

対応状況

干渉物

ロボットによる遠隔３Ｄスキャン調査を１～３号機で実施中 （国プロ外）。今後、障害となる干渉物を抽出し、事前撤去のための計画を策定する。（３Ｄスキャンの結果を待って平成26年度実施予定）

漏えい検知精度許容される微小漏えい量を踏まえて目標検知精度（100ml/min）を設定。
発泡液、トレーサ法、音響検知を組み合わせで対応できることを検証試験にて確認済。
PCVの加圧が困難な３号機の漏えい調査シナリオを検討中。

多様なペネ寸法

位置や形状寸法の条件が厳しいペネ（CRDMマカロニ配管）を対象に漏えい特定用デバイスを開発中。どこまでの偏芯に対応できるかを検証試験にて確認済。

漏えい特定用デバイスの挿入性

ペネの著しい偏芯や、マカロニ配管中央部などアクセス困難部位に対するデバイス挿入性を確保すべく、国内外メーカの技術調査を実施。（製作は平成26年度の計画）

NEDO機の活用

NEDOプロジェクトで製作した台車、マニピュレータをPCV漏えい調査と遠隔除染の両プロジェクトで活用する計画だが、先行する遠隔除染プロジェクトの現地実証試験により汚染するため、PCV漏えい調査での対応を検討する必要がある。

全体工程の評価

開始遅れ等による一部作業項目の翌債により、年度内完了予定の作業項目についても、平成26年度作業が10月以降の開始となる。そのため、漏えい調査工事までに予定されている、除染、干渉物撤去などの全体工程を整理し、影響評価を実施中。

本年度実施項目に関わる技術課題については計画通り完了©International Research Institute for Nuclear Decommissioning

26

４． 年度ごとの実施計画（1）
技術開発項目

H24年度実施内容
対象箇所

トップ ヘッド

D/
W

その
他

S/Cハッチベロ ー付貫通部

ナックル部

二重管

サン ドクッショ ン部

直管
貫 計装配管通 予備ペネ
部
機器ハッチ

円筒部
斜め継ぎ部
耐震サポート取付部

閉止フラ ン ジ

ベン ト管ベローズ

点検調査工法の開発

エアロック

リン グヘッダ
その他

燃料交換ベローズ

球殻部

スタビ ラ イザ取付部

S/C

H26年度以降の実施内容

ウェ ルシールベローズ

トップ ヘッドフラ ンジ
円筒部
P
C
V
ｼ
ｪ
ﾙ

H25年度実施内容

調査箇所の評価

ベン ト管

シアラ グ点検口

真空破壊弁

トップ ヘッドハッチ

隔離 弁【Ｄ/ Ｗ外側狭 隘部】 1F-1 R/B1階 0°付近エアロック室内 ペネ 調査アクセス手順及 び装 置検討
対 象貫 通部
名 称 及 び 漏 え い評
価

ペ ネ 位置階

角度

ア ク セ ス手 順
（赤 字 、下 線 は 作 業 者 に よ る作 業
黒 字 は 遠 隔 装 置 に よる 作 業 ）床 上 高さア ク セ ス装 置 に 必 要 な 機 能

個 別評 価ア ク セ ス 支援 装置

アー ム

リ フタ ー 穿 孔 装置

その他
機能

防水

遊泳

遠隔 操作

自走

階段 昇降

リ フト

-

-

○

○

-

○

○

-

-

-

-

-

○

-

-

-

○
長 尺 アー ム○○（下 方 向）

-

-

-

○

○

-

-

○
長 尺 アー ム○--① 作業 員 が 大 物 搬 入 口 よ りエアロック室 扉 前に 装 置 を運 搬
② 作業 員 が エアロック室 扉 を開 放 す る
ル ー ト1③ アクセ ス装 置 にて扉 か らエア ロック 室 内 に進 入 す る④ アクセ ス装 置 にて エアロック室 内 移 動④ アクセ ス装 置の リフ ト、ア ーム 機 能 でペネに 到 達① 作業 員 が 大 物 搬 入 口 よ りエアロック室 側 面に アク セス装 置
支 援装 置 を運 搬
漏 え い 評 価○
漏 え い 評 価△
X54 計 測② 作業 員 が リフ ター によ りエアロ ック 室 天 井上 る
ルー ト

1階

0°付 近
ｴｱﾛ ｯｸ室 内

X2： 1380 2-1
X53： 1000
X54:1900③ 作業 員 が 穿 孔 位 置 （対 象ペネ 付 近 ）へ 装 置を 運 搬④ 作業 員 が 穿 孔 位 置 へ穿 孔 装 置 を セットす る⑤ エアロック室 天井 穿 孔

漏 え い 評 価×X2 エアロック
X53 HPCI蒸 気 管⑥ 穿孔 穴 か ら 長 尺 アー ムに てペネへ 到 達【事 前 準 備 ：エ ア ロッ ク 室 天 井 穿 孔 】① 作業 員 が 大 物 搬 入 口 よ りエアロック室 側 面に 装 置 を運 搬
ルー ト

2-2

② リフ ター にて アクセ ス装 置 をエアロ ック 室 天井 に 上 げ る③ アクセ ス装 置 にて穿 孔 穴 まで 移 動 す る④ アクセ ス装 置 の 長 尺 アー ム 機 能にて 穿 孔穴 か ら ペネ に到 達

ｴｱﾛｯｸ室内ﾍﾟ
ﾈへのｱｸｾｽ
ﾙｰﾄの検討① アク セス性② 作業 性

×

△

○

○

△

△

③ 被ば く 線 量○

全 体評 価×（エアロック室
天井 の 線 量 低
減が 不 可 の 場（線量 未 測 定 ）
合 を考 慮 し、
評 価 対 象 外とす る）○・技術カタログの作成○

ルート2-1/ルート2-2

ルート１

ルート2‐1④穿孔装置セット⑤リフト、アーム機能でペネに到達③アクセス装置にて進入①大物搬入口からエアロック室扉まで装置を運搬課 題 ・懸 案① ア ク セ ス性・遠 隔 装 置 が アクセ スす る 範 囲につい ての 干 渉 物 撤 去 が 必要 となるこ とが想 定 され る。
・X-2ペ ネは 調 査 範 囲 が 広 いため、 装 置 が 大 型化 しエ アロ ック 室 に入 れ なく なる 可 能 性が 非 常 に高 い。
② 作業 性・エアロ ック 室 内 ルー ト 上 、ペネ周 辺 は 配 管 、サ ポ ー ト等 の 干 渉 物
が 多 数 あり、 遠 隔装 置 で の 作業 は 難 易 度 が高 く 作 業 が 長 期 化
す る可 能 性が 高 い。
③ 被 ば く線 量
遠 隔 装 置 による作 業とな るた め問 題 無 し。
④ 補修 の容易 さ
X-2ペネは 補 修 範 囲 が 広 いため 、遠 隔 装 置 での 充 て ん 材 、溶 接によ る補 修 作 業 は難 易 度 が 高 い。
⑤ そ の他
・ペネ周 辺 に 作 業員 が ア クセ スでき ない ため 、装 置 にト ラブル が生 じた場 合 の 非 常 回 収が でき ない。
① ア ク セ ス性・エアロ ック 室 天 井に 昇 るリフ ター の 設 置 位 置（ア ウトリガ ー含 む 。 ）確 保 の ため 機 器 等 の 撤 去が 必 要 にな る可 能 性 が ある 。
・エアロ ック 室 天 井穿 孔 位 置 までの ル ー トは 配 管 、ダ クト 等の干 渉 物 が 多 数 あり撤 去が 必 要 にな る可 能 性 が 高 い・長 尺 アー ム によ るペ ネへ のアク セス は 上 部 から の アク セスとなる ため 比 較 的容 易 である。
② 作業 性・エアロ ック 室 天 井穿 孔 ま で、作 業 者に よる 作 業 で行 うた め比 較 的
作 業 時 間 を 短 縮す るこ とが でき る。
③ 被 ば く線 量・エアロ ック 室 天 井穿 孔 まで作 業 者 によ る 作 業とな るた め被 ば く線 量が 増 加す る。
・エアロ ック 室 天 井周 辺 の 線 量 低 減 が 前 提 となる。（現 状 線 量 不 明 ）④ 補修 の容易 さ
エアロック 室 内 へ アクセ スが 長 尺 アー ム になり補 修 機 能 を 持 たせ る
こ とが 難 しい が 、パ ー ソナ ル エアロック室 内 を 無 収 縮 性 モル タル 等
で埋 設 す ることの 難 易 度は 低 いと考 え る。
① ア ク セ ス性・エアロ ック 室 天 井に 昇 るリフ ター の 設 置 位 置（ア ウトリガ ー含 む 。 ）確 保 の ため 機 器 等 の 撤 去が 必 要 にな る可 能 性 が ある 。
・アク セス装 置 に 自走 +長 尺 アー ム 機 能 を 持 たせ る 必 要 があ るた め
装 置 の 大 型 化し、ル ー ト 上 の 干渉 物 撤 去 が 必 要に なることが
想 定され る。
② 作業 性・エアロ ック 室 天 井か ら遠 隔 装 置 でア クセ スす る必 要 が あり、
干 渉 物 回 避 、長 尺 アー ム の 穿 孔 穴へ の 設 定 等 の 複 雑 な操 作 を
遠 隔 で行 う 必 要 があ るた め 作業 が 長 期 化 する 可 能 性 が 高 い。
③ 被 ば く線 量・エアロ ック 室 天 井で の 作 業 は 遠隔 で行 うた め被 ば く 線 量 は 少 ない。
④ 補修 の容易 さ
エアロック 室 内 へ アクセ スが 長 尺 アー ム になり補 修 機 能 を 持 たせ る
こ とが 難 しい が 、パ ー ソナ ル エアロック室 内 を 無 収 縮 性 モル タル 等
で埋 設 す ることの 難 易 度は 低 いと考 え る。
⑤ そ の他
・長 尺 アー ム の 遠 隔 設 定 等 は 技術 的 に非 常 に困 難 であ り、作 業 員 の介 助 が 必 要 となる 可 能 性 が ある。 その 場 合 、線 量 の 低 減 等 の環 境 改 善が 必 要 となる。

②エアロック室
扉開放

ルート2‐1③
作業員が穿孔位置へ装置を運 搬
ルート2‐2③
アクセス装置にて穿孔穴へ移動

ルート2‐1⑤
エアロック天井穿孔

ルート2‐1⑥/ルート2‐2④
穿孔穴より長尺アーム機能にてペネ に到達

X‐54

X‐2
X‐53

ルート2‐1②
作業員がリフターにてエアロック室天井に上がる
ルート2‐2②
アクセス装置をリフターに 載せ
エアロック天井に上げる

X2

X‐54
X‐53

④エアロック室内移動

ルート2‐1①/ルート2‐2①
大物搬入口からエアロック室側面へ移 動・漏えい検出方法の検討
計画通り完了実証試験
150A‐RCW‐29

150A‐MSC‐20
150A‐RCW‐29

150A‐MSC‐20

トライダイバー
げんごROV

トーラス室壁面
調査点検装置
の開発

装置製作
調査カ メラ(パン /チルト/
ズーム)

装置設計
ケーブ ル
リール

昇降マスト

フリッパ

クロ ーラ

実証試験

計画通り完了装置設計
S/C下部外面およびD/Wベント管
接合部
調査点検
装置の開発

装置製作
©International Research Institute for Nuclear Decommissioning27

４． 年度ごとの実施計画（2）
技術開発項目

H24年度実施内容

H25年度実施内容
計画通り完了装置設計
D/W外側狭隘部
調査点検
装置の開発

装置製作・
工場内試験

H26年度以降の実施内容
ケーブル
リール

装置設計
実証試験

昇降マスト

フリッパ

計画通り完了D/W外側開放部
調査点検
装置の開発

昇降マスト

クローラ

パンチルト
ズームカメラ

調査カメラ(パン/チルト/ズーム)

装置設計

D/W外側狭隘部
調査装置

適用性等の
検討

装置製作

装置製作

・漏えい特定用デバイス
①：改良
②：製作
③：設計、製作

実証試験

・漏えい特定用デバイス
①：改良
②：製作
③：設計、製作

・荷揚モジュール
・漏えい特定用デバイス①基本タイプの小径ペネ向け：設計、製作②X-37中央部かつ著しい偏芯量のペネ向け：概念設計のみ③大径ペネ向け：H26年度以降着手

装置設計
D/Wシェル 調査
装置

装置製作
D/Wシェル調査装置の開発
・数センチの隙間に侵入
・周方向任意に調査©International Research Institute for Nuclear Decommissioning

28

５． まとめ
点検調査装置の開発（１） 格納容器や原子炉建屋の漏えい箇所を特定するための装置の設計を実施し、製作を完了した。
（２） 開発した装置の機能確認、モックアップ試験を行った。
（３） げんごＲＯＶ，トライダイバー，テレランナーおよびＳ／Ｃ
下部外面調査装置については、実機適用性評価（現場実証）を実施し、実機適用可能であることを確認した。
（４） １Ｆ－１号機において、真空破壊ラインベローズ部からの漏えいを確認した。
（５） デブリ取出しに向けた今後のプロジェクトにおいても、
アクセス環境の事前調査と、その結果に基づく干渉物撤去の検討が重要である。

©International Research Institute for Nuclear Decommissioning