伊方発電所第 2 号機
格納容器じんあい・ガスモニタの不調について

平成２５年４月
四国電力株式会社

１．件

名
伊方発電所第 2 号機

格納容器じんあい・ガスモニタの不調について

２．事象発生の日時
平成２４年１１月２７日

７時２４分（信号発信）

３．事象発生の設備
２号機 格納容器じんあい・ガスモニタ

４．事象発生時の運転状況
第２３回定期検査中

５．事象発生の状況
伊方発電所２号機は第２３回定期検査中のところ、１１月２７日７時２４分、中央制御室に格納容器じんあい・ガスモニタ＊１の不調を示す信号が発信した。
その後、現地盤の確認を実施したところ、格納容器じんあい・ガスモニタ用の真空ポンプ＊２が真空度高＊３(-0.04±0.01MPa)により停止していることを確認した。
このため、真空ポンプの切替等を実施したが、流量低＊4（60±5L/mim）を示す信号により真空ポンプの停止を確認した。
その後、格納容器じんあい・ガスモニタ廻りのサンプリング配管を点検した結果、ドレン排水口等より水の排水(約１２００cc）を確認した。排水された水を分析した結果、放射能濃度は十分低いことを確認した。
調査の結果、サンプリング配管周辺の温度低下により配管内の空気が結露し、その結露水がじんあいサンプラ内のろ紙に付着して真空ポンプへ空気が流れにくくなった結果、真空ポンプが停止したことを確認した。
サンプリング配管内の空気の結露防止のため、サンプリング配管にヒータを取り付けたことにより、結露の発生が抑制された結果、格納容器じんあい・ガスモニタの運転に支障がないことを確認したことから、平成２５年２月８日９時５７分、通常状態に復旧した。
なお、伊方発電所２号機の原子炉は停止中であり、今回の調査中における格納容器内の監視については、格納容器内のエリアモニタ＊５により行った。
本事象によるプラントへの影響および周辺環境への放射能の影響はなかった。

＊１

格納容器じんあい・ガスモニタ：格納容器内での放射性物質の漏えいを検知することを目的に、格納容器内の空気中のじんあい状およびガス状の放射性物質濃度を測定して監視する設備

1

＊２＊３＊４＊５

真空ポンプ：格納容器内の空気を、原子炉補助建家設置の集塵装置（じんあいサンプラ）に引き込んで測定するためのポンプ
真空度高：設備の保護（気密ボックス，真空ポンプ）を目的として設けられている機能
流量低：設備の性能発揮(測定値の妥当性を担保)を目的として設けられている機能
格納容器内のエリアモニタ：格納容器入口エリアモニタ、炉内核計装区域エリアモニタ

６．事象の時系列
平成２４年１１月２７日
７時２４分「プロセスモニタ故障」信号発信（中央制御室）「真空度高」信号発信（現地盤）
７時４０分～ 真空ポンプの切替等を実施「流量低」信号発信（現地盤）
８時０６分頃
９時１０分頃じんあいサンプラ出口側ドレン弁(2-7112)よりドレン水を確認

９時２７分頃じんあいサンプラ内のフィルタ部よりドレン水を確認

平成２４年１１月２７日～ 格納容器じんあい・ガスモニタの調査（再現性試験
平成２４年１１月３０日 等）を実施
平成２４年１１月３０日～
平成２５年 ２月 ３日

格納容器じんあい・ガスモニタのサンプリング配管
ヒータ施工およびヨウ素トリチウムサンプラ盤内ヒータ施工を実施

平成２５年 ２月 ４日～
平成２５年 ２月 ８日

格納容器じんあい・ガスモニタの連続確認運転を実施

平成２５年 ２月 ８日

結露の発生が抑制され、格納容器じんあい・ガスモニタの運転に支障がないことを確認し、通常状態に復旧

７．調査結果（１）格納容器じんあい・ガスモニタの現地調査
ａ．じんあいサンプラの確認
じんあいサンプラ内の弁開閉状態が正常であることを、目視および触手により確認した結果、異常は認められなかった。
真空度高および流量低設定値、制御回路の動作状況、入口電磁弁および真空ポンプの動作状況について確認した結果、異常は認められなかった。
2

ｂ．ドレン水の確認
サンプリング配管を点検した結果、ドレン排水口等より水の排水(約１２００cc）を確認した。その後、約半日間程度の当該事象再現性確認のための運転(平成２４年１１月２９日～１１月３０日)においてもドレン水が確認された。
また、平成２４年１１月２７日にフィルタ部で採取されたドレン水について懸濁物の分析を行ったところ、じんあいサンプラに引き込んだ空気中のじんあいであることが確認された。
なお、ドレン排水口等の内面を紙ウエスにて拭き取りしたが、異物等は確認されなかった。
（添付資料－１）
ｃ．ろ紙の確認
じんあいサンプラ内の気密ボックスを開放し、ろ紙の状態を確認したとこ
ろ、ドレン水による汚れが見られ、湿ってシワ状になっていることを確認した。
ろ紙を新品に取替えた後、手動でろ紙送り機構の動作状態を確認したが、ろ紙送り動作に異常は確認されなかった。
（添付資料－２）
ｄ．事象再現性試験
前項までの調査において、じんあいサンプラ内のろ紙部にドレン水によるものと思われる湿りが確認されたことから、ドレン水の付着状態（新品のろ紙を純水で濡らした状態）を模擬し再現性試験を実施した結果、サンプル空気圧力の真空度については通常約-0.02MPa のところ、約-0.04MPa まで上昇し、流量については、通常約 90 L/mim のところ、約 60 L/min まで低下した。いずれも「真空度高」、「流量低」信号の動作側に推移する動きが確認され、「流量低」信号(動作設定値：60±5 L/mim)が先に発信した。
なお、当該事象発生時には、まず「真空度高」信号(動作設定値：-0.04±0.01MPa)が発信し、真空ポンプの切替等の後には「流量低」信号が発信している。今回の再現性試験においても、これら両方のパラメータが動作設定値付近まで推移し、どちらが先に動作してもおかしくない状態にあったことから、再現性は確認できた。
（添付資料－３）（２）ドレン水発生状況の確認
格納容器じんあい・ガスモニタ廻りでの定期的な放射性希ガスのサンプリ
ング＊６を行う際に確認されたドレン水発生状況について、サンプリング実施者への聞き取りおよびサンプリングの記録を調査した結果、過去にドレン水の発生は確認されていなかったが、平成２４年１０月１７日に初めてドレン水の発生があったことが確認された。
＊６

放射性希ガスのサンプリング：格納容器内の空気中放射性物質濃度の把握を目的として、放射性希ガスの測定のために、１週間に１回サンプリングしている。
3

（３）格納容器内と原子炉補助建家内の空気の状態調査
２号機の格納容器じんあい・ガスモニタにおいては過去にドレン水の発生を経験していなかったこと、平成２４年１０月１７日に初めてドレン水が確認されたことから、第２１回定期点検以降（平成２１年６月以降）の運転中と長期停止中を含む格納容器内と原子炉補助建家内の空気の状態傾向について調査した結果、以下のことが確認された。
（添付資料－４）
ａ．プラント運転中
格納容器内温度の挙動は、毎年６月頃から上昇し、９月上旬頃に約４４℃の最高値に達し、その後１１月頃にかけて下降している。それ以外の時期はほぼ３７～３８℃付近で推移している。
格納容器内露点温度＊７の挙動は、毎年、同じように上昇・下降が見られる。
露点温度上昇の最高値は、格納容器内温度と同様に９月上旬頃で約２７℃、露点温度下降の最低値は２月下旬頃で約１８℃となっている。運転中においては、１次冷却材系統などからの大きな発熱があり、格納容器内温度の上昇によって、露点温度も高くなるが、格納容器再循環ユニット＊８による冷却・凝縮により、格納容器内露点温度が原子炉補助建家内温度を大きく上回ることはなかった。
原子炉補助建家内温度の挙動は、毎年、同じように上昇・下降が見られる。
これは、外気温度の動きに追従する形で推移している。
（添付資料－５）＊７＊８

露点温度：水蒸気を含む空気を冷却したとき、水蒸気が凝縮し、水になり始める温度をいう。
格納容器再循環ユニット：格納容器内の機器、配管類からの放散熱を除去して格納容器内の空気を冷却するための装置
ｂ．プラント長期停止中（２号機第２３回定期点検中）
格納容器内温度の挙動は、ほぼ一定温度（約４０℃）で推移している。これは、長期停止により格納容器内の１次冷却材系統などからの大きな発熱がなく、格納容器内温度制御の範囲内で推移しているからである。
一方、格納容器内露点温度は平成２４年４月下旬頃から上昇し、その後は、６月下旬～１０月下旬にかけてほぼ一定の増加率で上昇し、最大で１０月２３日に約３２℃に至っていることが確認された。長期停止中においては、１次冷却材系統などからの熱源がない期間が長いことから、格納容器再循環ユニットにおける冷却・凝縮がほとんど期待できず、格納容器内空気はより湿度が高い状態となり、格納容器内露点温度の上昇に至ったと考える。
また、９月下旬以降において、原子炉補助建家内温度に対して、格納容器内露点温度が上回る状況が確認された。
なお、１０月２４日に格納容器内温度、露点温度ともに下降しているが、これは、平成２４年１０月２３日発生の「２号機 ポーラクレーン点検中の4

作業員の体調不良」により、格納容器内温度設定を４０℃→３７℃に下げたことによるものである。
原子炉補助建家内温度の挙動はプラント運転中とほぼ同様に推移している。
（４）サンプリング配管内結露のメカニズム
サンプリング空気温度に比べてサンプリング配管の周辺温度が低い場合、サンプリング空気は流れに沿って徐々に冷却される。この状況において配管内面温度が、露点温度より低下すると配管内面にサンプリング空気中の水蒸気が凝縮し、結露が発生する。
（５）サンプリング配管等への結露対策状況調査
２号機におけるサンプリング配管等への結露対策の施工状況を調査した結果、以下のことが確認された。
ａ．サンプリング配管
格納容器内の吸込口～原子炉補助建家内設置のじんあいサンプラまでの供給サンプリング配管長は約３３ｍであり、このうち原子炉補助建家内の約２６ｍの範囲は保温が施されている。
また、じんあいサンプラ出口～格納容器内の吐出口までの戻りサンプリ
ング配管長は約３２ｍであり、全長に渡って保温やヒータは施されていない。
ｂ．じんあいサンプラ部
じんあいサンプラ内には盤内を暖めるためヒータおよび入口ヒータが設けられている。また、気密ボックス内を暖めるためのヒータが設けられている。
ｃ．ガスモニタ部
ガスモニタの検出器廻りにはヒータ(外巻)が設けられている。
ｄ．じんあいサンプラとガスモニタ間
じんあいサンプラからガスモニタ間の配管長は約４ｍあり、何れも全長に渡ってヒータ（保温含む）が施されている。
上記の（１）から（５）をまとめると、・格納容器じんあい・ガスモニタ設備自体には、異常は認められなかった。
・サンプリング配管にはドレン水が確認され、純水を用いた再現性試験において事象の再現が確認された。
・ドレン水が初めて確認された時期以降、格納容器内露点温度が原子炉補助建家内温度を大きく上回る状況が見られ、事象の発生時においても状況は継続していた。
・サンプリング空気の結露対策として、部分的にサンプリング配管やじんあいサンプラには、保温やヒータが施されていた。
プラント長期停止に伴い、プラント運転中と比較すると、格納容器内空気は湿度が高い状態となり、格納容器内露点温度が上昇した。この状態で、サンプリン
グ配管温度がサンプリング空気の露点温度より低下したことで結露し、結露水を発生させたものと推定された。このことから、サンプリング空気の結露抑制のた5

めに、サンプリング配管ヒータおよびヨウ素トリチウムサンプラ盤内ヒータの取り付けを実施した。
（添付資料－６）（６）ヒータ取り付け後の試運転によるドレン水発生状況の確認
サンプリング配管にヒータを取り付け、試運転を約４日間(平成２５年２月４日～２月８日まで)実施しドレン水の発生が無く、格納容器じんあい・ガスモニタの運転に支障がないことを確認した。
（７）保守状況の調査
格納容器じんあい・ガスモニタについては、日常点検（１週間点検、１ヶ月点検、６ヶ月点検）および定期点検を実施しており、至近では平成２４年１１月２６日の１ヶ月点検で「ポンプ切替・点検」「流量・圧力指示確認」を実施し異常は認められなかった。また、モニタ指示部についても「パルス校正」「チェック線源指示値データ採取」を実施しているが、同様に異常は認められなかった。
日常点検、定期点検では、ドレン水確認を実施していないが、ドレン水が確認された期間（平成２４年１０月１７日～１１月２６日）においてもじんあいサンプラの運転やモニタ指示に影響はなかった。
なお、サンプリング配管等への結露対策は、２号機の建設時（昭和５５年）から現行の状態にあることを確認した。
（８）１，２，３号機の結露対策状況調査
各号機における、格納容器じんあい・ガスモニタの結露対策の施工状況を調査した結果、表－１に示すとおり、サンプリング配管(供給側、戻り側)において、施工状況に違いが確認された。
部
ｻﾝﾌﾟﾘﾝｸﾞ配管

じんあいｻﾝﾌﾟﾗ

位

１号機

２号機

３号機

供給側

保温+ﾋｰﾀ(9m)保温

保温+ﾋｰﾀ(14m)

戻り側なし

なし

保温+ﾋｰﾀ(14m)

ﾓﾆﾀ間保温+ﾋｰﾀ

保温+ﾋｰﾀ

保温+ﾋｰﾀ

盤内

ﾋｰﾀ

ﾋｰﾀ

ﾋｰﾀ

気密ﾎﾞｯｸｽ

ﾋｰﾀ

ﾋｰﾀ

ﾋｰﾀ

ﾋｰﾀ

ﾋｰﾀ

ﾋｰﾀ

ｶﾞｽﾓﾆﾀ表－１

１，２，３号機の結露対策施工状況

１号機のサンプリング配管（供給側）にはヒータ（約９ｍ）が施され、配管内の結露抑制が図られている。サンプリング配管（戻り側）は、保温およびヒータは設置されていないが、日常点検（１ヶ月点検：８月～１１月の間）でドレン水の有無を確認し、管理された状態にある。
３号機のサンプリング配管（供給・戻り側）にはヒータ（それぞれ約１４ｍ）が施され、サンプリング配管内の結露抑制が図られている。
２号機は、サンプリング配管（供給側）には保温のみが施されており、ヒー6タは設置されていない。また、サンプリング配管（戻り側）には、保温およびヒータは設置されていなかった。
以上のことから、２号機はサンプリング配管（供給側）が保温のみであることから、１，３号機に比べると格納容器内よりも低い原子炉補助建家内温度の影響を受けやすく、結露し易い状況であった。

８．推定原因今回の長期間停止中の格納容器内においては、運転中や通常の定期検査中と比べ、熱源（１次冷却材系統など）がない期間が長いことから、格納容器再循
環ユニットにおける冷却・凝縮がほとんど期待できず、格納容器内空気はより湿度が高い状態となり、露点温度の上昇に至った。
原子炉補助建家内においては、外気温度の低下に伴い、原子炉補助建家内の空気温度が下がった。このため、原子炉補助建家内に設置している格納容器じんあい・ガスモニタのサンプリング配管温度も低下し、格納容器内空気が流れているサンプリング配管内が露点温度以下となり、結露の発生に至った。これにより、じんあいサンプラ内のろ紙に結露水が付着し、真空ポンプへ空気が流れにくくなった結果、真空度高により真空ポンプが停止したものと推定される。

９．対 策（１）格納容器じんあい・ガスモニタ廻りのサンプリング配管（供給・戻り側）にヒータを取り付け、サンプリング配管内の格納容器内空気が露点温度以下に低下することを防ぎ、結露の発生を抑制する処置を実施した。
（２）格納容器じんあい・ガスモニタと同じサンプリング配管から分岐された格納容器内空気を用いて測定を行っているヨウ素トリチウムサンプラにおいても、サンプラ盤内にて結露する可能性は否定できないことから、盤内ヒータの取り付けを実施した。
（３）格納容器じんあい・ガスモニタ廻りで、定期的に毎週１回実施している放射性希ガスのサンプリングを行う際のドレン水発生状況確認を今後とも継続して実施する。
以7

上

添

添付資料－１
（１／２）

（２／２）

付

資料

格納容器じんあい・ガスモニタ廻りのサンプリング配管構成とドレン排水箇所
フィルタ部の採取ドレン水分析結果

添付資料－２

ろ紙の状態確認結果

添付資料－３

ろ紙を純水で濡らした状態での事象再現性試験

添付資料－４２号機

格納容器内と原子炉補助建家内の空気の状態傾向

添付資料－５２号機

格納容器内の空気の流れ

添付資料－６２号機

格納容器じんあい・ガスモニタ概略系統図

添付資料－１（１／２）

格納容器じんあい・ガスモニタ廻りのサンプリング配管構成とドレン排水箇所

格納容器

原子炉補助建家

ドレン排水量確認結果
H24年11月27日

H24年11月30日 *1(11:30)

H24年11月30日 *2(19:36)

測定量(cc)

測定量(cc)

測定量(cc)

測定量(cc)

測定量(cc)①21030－00②00－00③00000④350

0000⑤17040－00⑥00－

00⑦500540－00⑧－－

950

00

合計

1,230

610

950

00

確認箇所

H25年2月5日(11:20)*3

H25年2月8日(9:57)*1:平成24年11月29日～11月30日のうち、約半日間程度運転した後、ﾄﾞﾚﾝ排水確認を実施*2:平成24年11月30日(19:36)に初めて確認箇所⑧からのﾄﾞﾚﾝ排水有無の確認を実施*3:ｻﾝﾌﾟﾘﾝｸﾞ配管へのﾋｰﾀ施工後に実施した、平成25年2月4日からの連続確認運転におけるﾄﾞﾚﾝ排水確認結果*3

添付資料－１（２／２）

フィルタ部の採取ドレン水分析結果

１．ドレン水分析結果
試料ライン水の懸濁物について分析を実施。
項

目

Fe(Fe 2O3)

試料名

金属(酸化物換算)
Cr(Cr 2O3)

Ni(NiO)(wt%)

ドレン水(懸濁物)【H24.11.28採取】

2.0<0.5

強熱残留分※２(wt%)<0.2<8※２：600℃で加熱後に残留した量＜考察＞

懸濁物の大部分は加熱により揮発（減量）する水であったが、僅かに鉄が検出された。
このことから、ろ紙に付着していた物はサンプラに取り込まれた空気中(格納容器内)のじんあいであると考えられる。

２．ドレン水放射能測定結果
採取日時 ： 平成２４年１１月２７日 １０：４５
測定日時 ： 平成２４年１１月２７日 １０：５５～１２：０２－２Ｂｑ／ｃｍ３
測定結果 ： Ｃｏ－６０ ：２．６×１０－３３Ｃｏ－５８ ： ＜７．２×１０Ｂｑ／ｃｍ（参考：Co-60の検出限界値：1.1×10-2Bq/cm3）＜考察＞

ドレン水の測定の結果、ごく微量の放射性物質が検出された。これらは定期点検時等にサンプリング配管に付着した微量の放射性物質によるものと考えられる。

添付資料－２

ろ紙の状態確認結果

じんあいサンプラの気密ボックス

上部遮蔽体を方向に上昇させてろ紙が見れるようにした状態

ろ紙が汚れ、湿ってシワ状となっていることを確認

ろ紙を純水で濡らした状態での事象再現性試験

通常状態の指示ろ紙を純水で濡らして、ﾄﾞﾚﾝ水の付着を模擬

流量低信号動作再現性試験時の指示

サンプルガス圧力、流量ともに動作設定値側に推移し、どちらが動作してもおかしくない状態となった。

添付資料－３

２号機 格納容器内と原子炉補助建家内の空気の状態傾向
ﾌﾟﾗﾝﾄ運転中

ﾌﾟﾗﾝﾄ運転中

ﾌﾟﾗﾝﾄ長期停止中

4040
格納容器内温度設定変更(40℃→37℃)
平成24年10月23日

302020

温度、露点[℃]30

格納容器内露点平均値[℃]1010

格納容器内温度平均値[℃]
原子炉補助建家温度平均値[℃]2-21定検～H21.06.28

2-22定検H22.8.27～H22.11.14

原子炉補助建家内温度に対して格納容器露点温度が上回る状況

2-23定検H24.01.13～00
添付資料－４

平成24年12月

平成24年10月

平成24年8月

平成24年6月

平成24年4月

平成24年2月

平成23年12月

平成23年10月

平成23年8月

平成23年6月

平成23年4月

平成23年2月

平成22年12月

平成22年10月

平成22年8月

平成22年6月

平成22年4月

平成22年1月

平成21年12月

平成21年10月

平成21年8月

平成21年6月

年月添付資料－５

２号機

格納容器内の空気の流れ

１．プラント運転中
・１次冷却材系統からの熱源（原子炉容器、蒸気発生器等）により、格納容器内の空気湿度は高くなるが、格納容器再循環ユニットのクーリングコイルによる冷却・凝縮が促進されることで、格納容器内空気は露点温度以下となる。
２．プラント長期停止中
・ １次冷却材系統からの熱源がほとんどないことにより、格納容器再循環ユニットのクーリングコイルによる冷却・凝縮がほとんどないため、格納容器内空気は湿度が高い状態となる。

格納容器内空気
格納容器再循環ユニット

ﾌｨﾙﾀ
C/C

※ｸｰﾘﾝｸﾞｺｲﾙ(C/C)による冷却（凝縮水が発生)

格納容器再循環
ファン

格納容器へ

蒸気発生器

原子炉容器
凝縮水→格納容器
格納容器サンプ

２号機 格納容器じんあい・ガスモニタ概略系統図
じんあいサンプラ
真空計
真空スイッチサンプリング配管（供給側）
気密ボックス
流量計
２Ｒ－１１
じんあいモニタ
検出器
ヨウ素トリチウム
サンプラ

ガスモニタ
２Ｒ-１２
ガスモニタ
検出器

ﾌｨﾙﾀ

格納容器

サンプリング配管（戻り側）

新設ヒータ範囲
既設ヒータ範囲
新設盤内ヒータ
既設盤内ヒータ
サンプラ盤

添付資料－６真空ポンプ