別添資料－１

伊方発電所第３号機
総合排水処理装置の配管からの塩酸の漏えいについて

令 和 ３ 年 １ １ 月
四 国 電 力 株 式 会 社

１．件

名伊方発電所第３号機

総合排水処理装置の配管からの塩酸の漏えいについて

２．事象発生の日時
令和３年７月１８日

１時３８分

３．事象発生の設備
伊方発電所第３号機

総合排水処理装置

塩酸注入配管

４．事象発生時の運転状況
伊方発電所第１号機
伊方発電所第２号機
伊方発電所第３号機

廃止措置中
廃止措置中
第１５回定期事業者検査中

５．事象発生の状況
伊方発電所３号機において、７月１８日０時５１分、総合排水処理装置※１建屋（管理区域外）内に、塩酸ガスが発生したことを示す警報が発信した。このため運転員が現場を確認したところ、同日１時３８分、塩酸注入ポンプ出口フランジ付近から塩酸が漏えいしていることを確認した。その後、塩酸貯槽の出口ラインの弁を閉止することにより、同日５時４０分、保修員が漏えいの停止を確認した。
塩酸の漏えいは約 30 リットルで、発電所外部への流出はなかった。漏えいした塩酸は回収し、総合排水処理装置にて処理した。
その後、調査の結果、漏えいが生じた配管に貫通孔を確認したため、当該配管を新品に取替え、通水状態で取替箇所から漏えいがないことを確認した。
また、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線の影響はなかった。
※１

総合排水処理装置
発電所の管理区域外（タービン建屋、事務所等）から排出される一般排水を浄化する装置（添付資料－１）

1

６．事象の時系列
７月１８日
０時５１分
１時３８分
１時４７分
３時４７分
５時２７分
５時４０分
６時２１分

３号機中央制御室にて塩酸ガスの検知を示す信号が発信
運転員が現場を確認し、塩酸の漏えいを確認
運転員が塩酸貯槽出口ラインの弁を閉止
発電所外部への流出がない事を確認
漏えいした塩酸の回収作業開始
保修員が漏えい停止を確認
漏えいした塩酸の回収作業終了

７月１９日

漏えい箇所の特定

８月

当該配管の取替え実施

５日

９月 ７日
１０時４３分

通水状態で取替箇所からの漏えいのないことを確認

７．調査結果当該配管からの漏えいの原因について、以下の調査を実施した。
（１）漏えい箇所の調査
ａ．外観調査当該配管（ポリエチレンライニング付きの配管用炭素鋼鋼管※２）の外面を目視にて調査した結果、流れ方向下流側の配管に約 1mm（幅）×15mm（長さ）の貫通孔が１箇所確認された。貫通孔近傍の外面に傷、腐食等が確認されなかったことから、外面からの損傷ではなく内面からの損傷により貫通孔が生じた可能性がある。
また、流れ方向下流側の配管接続部において、配管内面に施工されたライニング皮膜の裂けが１箇所確認され、裂け箇所近傍においてライニング皮膜は鋼管から剥離し膨らんだ状態となっていた。これより、配管端部のライニング皮膜が裂けることで穴が開き、内部流体である塩酸が侵入した可能性がある。
当該箇所以外には貫通孔や裂け等の異常は確認されなかった。
※２

ポリエチレンライニング付きの配管用炭素鋼鋼管
塩酸は金属腐食性が高いため、内部流体と接触する鋼管表面に耐腐食性の高いポリエチレン粉体を融着させ鋼管を保護している。
（添付資料－２）
2

ｂ．ライニング皮膜の密着状態調査
ライニング皮膜の密着状態を調査した結果、外観調査で確認された皮膜の膨れが確認された箇所近傍において、約 50mm の範囲で皮膜の剥離が発生していた。
（添付資料－３）ｃ．ライニング皮膜厚さ測定
ライニング皮膜の厚さ測定を実施した結果、規格値※３を満たしており、皮膜厚さに異常はなかった。
（流れ方向下流側の膨れが確認された箇所近傍を除く）※３

日本水道協会規格（添付資料－４）ｄ．ライニング皮膜はぎ取り後の観察
当該配管を切断した後、ライニング皮膜をはぎ取り、ライニング皮膜と鋼管の密着面を観察した。ライニング皮膜をはぎ取った後の鋼管は、貫通孔近傍に塩酸が原因と推定される内面腐食が確認された。それ以外の箇所では、腐食による減肉等の異常は確認されなかった。ライニング皮膜の鋼管と密着していた面は、貫通孔以外の箇所では、裂け等の損傷は確認されなかった。
また、ライニング皮膜の内部流体と接していた面についても、貫通孔以外の箇所では、裂け等の損傷は確認されなかった。
（添付資料－５）（２）工事記録の確認
建設時の工事記録を確認したところ、配管施工時の異常を示す記録は確認されなかった。
（３）保守状況の調査
当該配管は２年に１回、腐食・損傷・変形の有無について外観目視点検を実施しており、至近の点検は２０２１年７月７日に実施し異常はなかった。また、毎日巡視点検を実施しており、至近の巡視点検は７月１７日に実施し異常はなかった。
当該配管は、１９９４年の建設以降、配管取替の実績はなく、約２７年間異常はなかった。２０１９年１０月に、配管接続部のガスケット取替え※４を行っており、取替えの際、ガスケットが接する配管接続部の傷や変形の有無について確認し異常はなかったが、ライニング皮膜の微小な膨れの有無には十分に着目していなかった。

3※４

ガスケット取替え
配管接続部に挟み込んで使用し、接続部の密着性を高めることで内部流体の漏れを防止しており、当該配管のガスケットは１０年に１回取替える計画としている。

（４）運転状況の調査
事象発生時は、塩酸注入ポンプは停止しており、漏えいのあった箇所には注入点までの水頭圧である約０.０７ＭＰａの水圧が加わっていた。至近の塩酸注入ポンプの運転は、７月１７日であり異常はなかった。
（５）類似箇所の調査
３号機総合排水処理装置の塩酸注入配管５５箇所（今回漏えいした箇所は除く）について、配管を取り外し目視により配管内面ライニングの膨れ等の調査を行ったところ、３箇所においてライニングの若干の膨れが確認された。３箇所以外については、膨れ等の異常はなく、有意な劣化兆候は確認されなかった。
３号機プラント復水脱塩装置の塩酸注入配管について、配管を取り外し目視により配管内面ライニングの膨れ等の調査を行ったところ、３号機総合排水処理装置の配管で見られた膨れ等の異常はなく、有意な劣化兆候は確認されなかった。
１，２号機純水装置、３号機純水装置および３号機海水淡水化装置の塩酸注入配管について、通液中で配管取り外しができないことから、外観点検を行った結果、腐食・損傷・変形等の異常はなく、塩酸の漏えい跡も確認されなかった。
（添付資料－６）（６）損傷メカニズム検討
これまで、配管接続部のライニング皮膜が膨れ、裂けた事例は確認されていないが、今回漏えいがあった配管の裂け箇所近傍において確認された膨れが、３号機総合排水処理装置の類似３箇所においても確認されていたことから、膨れと裂けの関係について検討を行った。
配管接続部は締め付け力により、ガスケットがライニング皮膜を押し付けた状態となっており、通常、ガスケットおよびライニング皮膜は、それぞれ適切に微小な弾性変形をすることにより内部流体が流出しないよう密着性を保っている。ここで、一般的にライニング皮膜を含むゴムは経年使用により硬化し柔軟性が低下することが知られているため、ガスケットがライニング皮膜を押し付ける力により、ライニング皮膜が微小な変形にとどまらず膨れが発生し、膨れの頂部に応力が集中すると、ライニング皮膜の柔軟性の低下と相まって微小な傷が生じて裂けた可能性がある。
（添付資料－７）
4８．推定原因調査の結果、腐食は内面から生じたものと考えられ、配管接続部の締め付け力によりガスケットがライニング皮膜を押し付け、ライニング皮膜に膨れが発生し、膨れた箇所に応力が集中することでライニング皮膜の柔軟性の低下と相まって微小な傷が生じ、ライニング皮膜が裂け、そこから内部流体である腐食性の高い塩酸が侵入することにより鋼管の腐食が進展し、漏えいに至ったものと推定される。

９．対 策（１）漏えいが生じた配管を新品に取替えて復旧した。
（２）３号機総合排水処理装置の当該箇所以外の塩酸注入配管について点検を行い、ライニング皮膜に膨れが確認された３箇所について、新品に取替えた。
（３）３号機総合排水処理装置の塩酸注入配管のライニング皮膜に膨れが確認されなかった箇所についても、同時期に製作・施工されたものについて、今後膨れが生じる可能性が排除できないことから、念のため新品に取替えを行う。
（４）１，２号機純水装置、３号機純水装置および３号機海水淡水化装置の塩酸注入配管については、今後配管を取り外してライニング皮膜の膨れ等の点検を行い、膨れ等の劣化兆候が確認された場合、取替えを行う。
（５）塩酸注入配管（ポリエチレンライニング付きの配管用炭素鋼鋼管）のガスケット取替えを行う際には、配管接続部のポリエチレンライニング皮膜の膨れ等の異常の有無について確認することとし、その旨を作業要領書に反映する。

以 上

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添付

資料

添付資料－１

伊方発電所３号機
系統図

添付資料－２

外観調査結果添付資料－３

ライニング皮膜の密着状態

添付資料－４

ライニング皮膜厚さ測定結果

添付資料－５

ライニング皮膜はぎ取り後の観察

添付資料－６

類似箇所の調査結果

添付資料－７

損傷メカニズム検討

6

総合排水処理装置

塩酸注入配管概略

添付資料－１

伊方発電所３号機

総合排水処理装置

塩酸注入配管概略系統図

総合排水処理装置建屋内塩酸貯槽

１階

塩酸注入
ポンプA
漏えい

中和槽へ塩酸注入
ポンプB

漏えい跡

7

地下１階

添付資料－２

外観調査結果

流れ方向
外側

下流側

上流側
内側
Ａ

漏えいした配管

15mm

貫通孔

1mm

Ａ部
ライニング皮膜の膨れ
外側

内側
外側

内側
ライニング皮膜の裂け
下流側

上流側
8

添付資料－３

ライニング皮膜の密着状態

流れ方向

外側

上流側

約 50mm内側

ライニング皮膜の剥離部
下流側

外側

内側

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添付資料－４

ライニング皮膜厚さ測定結果
測定結果(mm)

測定箇所

上流側

基準値(mm)

①②③

④

シール面

1.7

1.65

1.6

1.65

管内面
(管端より 20mm の地点)

1.5

1.3

1.7

2.1

シール面

1.6

WSP039※２

0.5 以上
1.7

1.3

下流側
管内面

※１

※１：皮膜の剥離のため、測定不可※２：日本水道協会規格①④外側②内側③測定箇所図101.4

添付資料－５

ライニング皮膜はぎ取り後の観察

漏えい箇所

内面腐食
ライニング皮膜をはぎ取った後の鋼管ライニング皮膜の裂けていた箇所

漏えい箇所
ライニング皮膜（鋼管と密着していた面）

漏えい箇所
ライニング皮膜（内部流体と接していた面）

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添付資料－６

類似箇所の調査結果

膨れあり

３号機総合排水処理装置

膨れなし

３号機プラント復水脱塩装置（参考）今回漏えいした箇所

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添付資料－７

損傷メカニズム検討

ガスケット

ライニング皮膜

①変形

②膨れ、傷

③裂け

④塩酸侵入

①配管接続の締め付け力により、ライニング皮膜に変形が生じる。
②変形により膨れが発生し、膨れた箇所に応力が集中することで微小な傷が生じる。
③ライニング皮膜が裂ける。
④塩酸が侵入し鋼管が腐食する。

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