本資料のうち，枠組みの内容は，

東海第二発電所 工事計画審査資料

営業秘密又は防護上の観点から

資料番号

補足-200-1 改 5

公開できません。

提出年月日

平成 30 年 5 月 24 日

工事計画に係る補足説明資料
安全弁及び逃がし弁の吹出量計算書のうち補足-200-1【安全弁及び逃がし弁の必要な吹出量の設定根拠】

平成 30 年 5 月
日本原子力発電株式会社

目 次
1.

原子炉冷却系統施設の安全弁等の必要な吹出量の設定根拠 ･･････････････ 12.

計測制御系統施設の安全弁等の必要な吹出量の設定根拠 ････････････････ 63.

非常用電源設備の安全弁等の必要な吹出量の設定根拠 ･･････････････････ 7

【別紙】
1.

主蒸気逃がし安全弁の必要な吹出量について ･･････････････････････ 82.

主蒸気逃がし安全弁の吹出し量計算に用いる公称吹出し係数について ････････････････ 9

1.

原子炉冷却系統施設の安全弁等の必要な吹出量の設定根拠
名称必要な設定根拠

吹出量

B22-F013

kg/h

備考

必要な吹出量は，定格出力運転時にA，B，C，D， （逃がし弁機 おける主蒸気流量の蒸気を，各主蒸気E，F，G，H， 能 の 総 吹 出 管に設置する逃がし安全弁 18 個で逃J，K，L，M， 量）
N，P，R，S，U，Vがし得る容量とする。定格出力運転時
kg/hにおける主蒸気流量はkg/h（安全弁機能 であることから，逃がし安全弁 18 個の総吹出量）の必要な吹出量は，余裕を見込んだうえで設定した値の質量流量でkg/h（逃がし弁機能の総吹出量）及びkg/h（安全弁機能の総吹出量）とする。
E12-F005

kg/h

必要な吹出量は，原子炉圧力容器と設計弁座漏えい量

残留熱除去系との隔離弁からの弁座

E12-F008，F009

漏えいが生じた場合に，その漏えい量(を全量逃がし得る容量として，メーカ

注：液体の比重量はー設計値である保守的に評価した
m /h を必要吹出量として設定し，質量流量注でkg/h とする。

1

B：m /h)とする。

名

称E12-F025A，B

必要な設定根拠

備

必要な吹出量は，原子炉圧力容器と設計弁座漏えい量

残留熱除去系とを隔離する逆止弁及E12-F041A，F042A，

び電動弁の弁座漏えいが生じた場合

F041B，F042B

吹出量kg/h

考に，その漏えい量を全量逃がし得る容(量として，メーカー設計値である保守

注：液体の比重量は的に評価した

B：

m /h を必要吹出量m /h)とする。

注

として設定し，質量流量 でkg/h とする。
E12-F025C

kg/h必要な吹出量は，原子炉圧力容器と設計弁座漏えい量

残留熱除去系とを隔離する逆止弁及E12-F041C，F042C

び電動弁の弁座漏えいが生じた場合(に，その漏えい量を全量逃がし得る容

注：液体の比重量は量として，メーカー設計値である保守的に評価した

m /h を必要吹出量として設定し，質量流量 注 でkg/h とする。

2

B：m /h)とする。

名

称E12-FF028

必要な設定根拠

備

必要な吹出量は，原子炉圧力容器と設計弁座漏えい量

吹出量kg/h

残留熱除去系との隔離弁からの弁座

E12-F009

漏えいが生じた場合に，その漏えい量(を全量逃がし得る容量として，メーカ

注：液体の比重量はー設計値である保守的に評価した
m /h を必要吹出量として設定し，質量流量注で
E22-F014kg/h

考kg/h とする。

必要な吹出量は，通常運転時，閉塞状態の弁間において，内包する流体の温度上昇による熱膨張を全量逃がし得る容量とする。想定熱膨張量は，系統内の保有水量を，余裕を見た値のm3 とし，保守的に水温が 1 時間で10 ℃から 40 ℃に変化した場合の熱膨張を計算した結果からkg/h と設定。
これに対し余裕を見込んで，質量流量でkg/h とする。

3B：m /h)とする。

名

称E22-F035

必要な設定根拠

吹出量kg/h

備考

必要な吹出量は，通常運転時，原子炉圧力容器と高圧炉心スプレイ系とを隔離する逆止弁及び電動弁の弁座漏えいが一時的に生じ，閉塞状態の弁間において，原子炉圧力容器と同等の状態まで加圧されたのち，内包する流体の温度上昇による熱膨張を全量逃がし得る容量とする。想定熱膨張量
は，系統内の保有水量を，余裕を見た値のm3 とし，保守的に水温が 1 時間で 10 ℃から 40 ℃に変化した場合の熱膨張を計算した結果からkg/h と設定。
これに対し余裕を見込んで，質量流量でE21-F018kg/hkg/h とする。

必要な吹出量は，原子炉圧力容器と設計弁座漏えい量

低圧炉心スプレイ系とを隔離する逆E21-F005，F006

止弁及び電動弁の弁座漏えいが生じ(た場合に，その漏えい量を全量逃がし

注：液体の比重量は得る容量として，メーカー設計値である保守的に評価した

m /h を必要吹出量として設定し，質量流量 注 でkg/h とする。

4

B：m /h)とする。

名

称E51-F017

必要な吹出量kg/h

設定根拠

備考

必要な吹出量は，原子炉圧力容器と設計弁座漏えい量

原子炉隔離時冷却系とを隔離する逆E51-F013，F065，F066

止弁及び電動弁の弁座漏えいが生じ(た場合に，その漏えい量を全量逃がし

注：液体の比重量は得る容量として，メーカー設計値である保守的に評価したm /h を必要吹出量として設定し，質量流量 注 でkg/h とする。

5B：m /h)とする。

2.

計測制御系統施設の安全弁等の必要な吹出量の設定根拠
名称C41-F029A，B必要な設定根拠

吹出量

備

考

必要な吹出量は，逃がし弁下流のほ

注：ほう酸注入ポンプ

う酸水注入系で隔離が生じ，ほう酸水テスト運転時，内部注入ポンプ 1 台の定格流量が流入し流体 は 純 水 を 使 用た場合に，その流入流量を全量逃がしする為，流体の比重得る容量として，ほう酸水注入ポンプ量は保守的にkg/h

1 台の定格流量である

3m /h を必要な吹出量として設定し，質量流量注でkg/h とする。

6とする。

3.

非常用電源設備の安全弁等の必要な吹出量の設定根拠
名

称3-14Z1，必要な設定根拠

吹出量
kg/h

3-14Z101

備

必要な吹出量は 2C 非常用ディーゼル発電機の非常用ディーゼル発電機空気だめ A に空気充気時に，圧力制御機構の故障により 1 系統あたり 2 台の空気圧縮機が連続負荷運転となった場合
又は，2D 非常用ディーゼル発電機の非常用ディーゼル発電機空気だめ A に空気充気時に，圧力制御機構の故障により 1 系統あたり 2 台の空気圧縮機が連続負荷運転となった場合に流入する量を全量逃がし得る容量として，2 台分の空気圧縮機の容量である

m3/h を必要な吹出量として設定し，質量流量でkg/h とする。
3-14Z201kg/h

必要な吹出量は高圧炉心スプレイ系ディーゼル発電機の高圧炉心スプレイ系ディーゼル発電機空気だめ A に空気充気時に，圧力制御機構の故障により2 台の空気圧縮機が連続負荷運転となった場合に流入する量を全量逃がし得る容量として，2 台分の空気圧縮機の容量である

m3/h を必要な吹出量として設定し，質量流量でる。

7kg/h とす考別紙-1
主蒸気逃がし安全弁の必要な吹出量について
主蒸気逃がし安全弁については，原子炉設置変更許可申請書の有効性評価に用いる値（設計値）を必要な吹出量として設定しており，主蒸気逃がし安全弁の各機能における設計値は以下の有効性評価での安全解析において使用している。
【安全解析条件（ＳＡ時）】
・原子炉停止機能喪失： 逃がし弁機能における吹出量・原子炉停止機能喪失以外の事象 ： 安全弁機能における吹出量
なお，各機能における吹出量を以下に示す。
機

能逃がし弁機能

安全弁機能

吹出圧力

個数

吹出量＊

総吹出量＊

（MPa）

（個）

｛（t/h）/個｝

（t/h）

7.37

27.44

47.51

47.58

47.65

47.79

28.10

48.17

48.24

48.314

注記 ＊：設計値を示す。

8別紙-2
主蒸気逃がし安全弁の吹出し量計算に用いる公称吹出し係数について
東海第二発電所の主蒸気逃がし安全弁（以下，「ＳＲＶ」という。
）の吹出し量は以下の「１．
計算式」によって求められる。この際，公称吹出し係数Ｋｄを用いるが，東海第二発電所のＳ
Ｒ Ｖ に用 い てい る 公称吹 出 し係 数 は同 一 設計系 列 の試 験 用逃 が し安全 弁を用 い て米 国
National Board による試験方法で得られたＡＳＭＥによる認定値を用いていることから，公称吹出し係数の妥当性について以下に補足する。
１．計算式
吹出し量は，告示第５０１号第 103 条第 1 項第一号＊1 の規定に基づき，以下の式で求められる。
Ｑｍ＝5.246・Ｃ・Ｋｄ・Ａ（ｐ＋0.1）
・0.9 ・・・（１）Ｑｍ：公称吹出し量

Ｃ：蒸気係数

Ａ：吹出し面積ｐ：公称吹出し量決定圧力

Ｋｄ：公称吹出し係数（１）式 ＪＩＳ Ｂ ８２１０－1986「蒸気用及びガス用ばね安全弁」の「附属書 安全弁の公称吹出し量の算定方法」の「2 蒸気に対する公称吹出し量」より出典＊1：施設時の基準を適用
２．公称吹出し係数（Ｋｄ）について
ＫｄはＪＩＳ Ｂ ８２１０-1986 において「ＪＩＳＢ ８２２５の 3.2.4（１）の規定又はこれと同等と認められる方法によって定める。
」と規定され，解説において「“同等と認められるもの”とはＡＳＭＥ，米国 National Board で認められる係数等をいう。
」
により定められる。
東海第二発電所のＳＲＶは，施設時より前項に記載のＪＩＳ Ｂ ８２２５に対して同等と認められた試験方法である米国 National Board で定める試験にて認定された同一設計系列＊2 の逃がし安全弁の公称吹出し係数を採用しており，今回の申請においても，同じ公称吹出し係数を用いることとしている。
３．公称吹出し係数（Ｋｄ）の採用についてＫｄを求めるためには，ＪＩＳ Ｂ ８２２５の 3.2.4（１）において規定される公称吹出し係数を求めるための試験方法に基づき，試験を行う必要があるが，弁製造会社は施設時において国内で認められた試験設備及び認定機関が存在しなかったことから，ＪＩＳの規定を満足する試験＊3 が実施可能な米国 National Board にて東海第二発電所のＳＲＶと9同一設計系列である試験用逃がし安全弁を用いて試験を行い，公称吹出し係数（Ｋ ｄ＝0.975）の認定を受けた。
そのため，東海第二発電所のＳＲＶの吹出し量計算においては，同一設計系列である試験用安全弁で得られた公称吹出し係数を用いて算出を行っている。
なお，ＪＩＳ Ｂ ８２２５の 3.1.2（1）の規定には「公称吹出し係数は，同一設計系列の物すべてに対し，すべての圧力及び呼び径に使用することができる。
」と記載されていることから試験用逃がし安全弁で得られた公称吹出し係数を東海第二発電所のＳＲＶに用いることに問題ない。
＊2：＊3：ＪＩＳＢ

８２２５で規定する試験とＡＳＭＥ

ＰＴＣ２５．３により規定された試験は同一の試験内容である。
４．結論
告示５０１号に定める安全弁等の容量の計算式において米国 National Board にて認定された試験用逃がし安全弁の公称吹出し係数を東海第二発電所のＳＲＶの吹出し量計算に用いることは問題ない。
５．参考書類
東海第二発電所の主蒸気逃がし安全弁に関する弁製造会社の見解書を次頁に掲載する。

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