TK-1-469 改 0
平成 30 年 4 月 26 日
日本原子力発電(株)ブローアウトパネル開放時の設計基準事故時被ばく評価への影響について
設計基準事故のうち「燃料集合体の落下」及び「原子炉冷却材喪失」では，放射性物質は非常用ガス処理系等で処理して排気筒から放射性物質が放出される想定としているが，原子炉建屋のブローアウトパネルが開放した場合は，原子炉建屋内の負圧維持ができなくなり，ブローアウトパネル開放部から直接大気中に放射性物質が放出される可能性がある。
本評価では事故発生から 30 日後以降に地震によりブローアウトパネルが開放されると想定したときの設計基準事故時の被ばく評価への影響について以下のとおり確認した。
1．放出量評価
事故発生から 30 日までは，設置許可申請書添付書類十に記載される評価に基づき放出量評価を行い，31 日後は原子炉建屋から直接大気中に放射性物質が放出されると仮定し，非常用ガス処理系及び非常用ガス再循環系を通らずに地上放出されるものとし，非常用ガス処理系及び非常用ガス再循環系のよう素除去効果及び換気率を見込まずに放出量を評価する。評価
対象事故は，事故発生時に非常用ガス処理系排気筒から放射性物質が放出され，長期間放出が継続し，ブローアウトパネルが開放される影響が生じる「原子炉冷却材喪失」とする。具体的な放出量評価方法については別紙 1 に示す。
放出量の評価結果を第 1 表に示す。
第 1 表 原子炉冷却材喪失時の放出量の評価結果
原子炉冷却材喪失
項 目

設置許可申
請書における放出量

ブローアウ
トパネル開放を想定した放出量

希ガス

よう素

(0.5MeV 相当値)

(I－131 換算値)

（Bq）

（Bq）

無限期間

4.0×1012

4.8×109

事故発生から
30 日まで3.9×1012

4.4×109

事故発生から31 日後以降

1.1×1011

4.6×1010

合 計

4.0×1012

5.1×1010

評価期間

12．大気拡散条件
大気拡散評価は，「発電用原子炉施設の安全解析に関する気象指針」に基づき行う。
事故発生から 30 日までは排気筒放出，31 日後以降は地上放出を想定し大気拡散評価を行う。また，ブローアウトパネルが開放した場合は原子炉建屋から瞬時に放出するものとし実効放出継続時間は 1 時間とする。
大気拡散条件の評価結果を第 2 表に示す。
第 2 表 原子炉冷却材喪失時の相対濃度及び相対線量の評価結果
項 目設置許可申請書における
拡散条件

ブローア
ウトパネ
ル開放を想定した
拡散条件

事故発生から 30日まで
事故発生
から 31日後以降

実効放出
継続時間
（h）
2424
24
24
11

相対濃度/相対線量
D/Q(Gy/Bq)χ/Q(s/m3)
D/Q(Gy/Bq)χ/Q(s/m3)
D/Q(Gy/Bq)χ/Q(s/m3)

評価方位

4.5×10-20
W
8.0×10-7
3.5×10-20
7.6×10-7
NW
4.0×10-19
2.9×10-5

3．被ばく評価結果
ブローアウトパネルが開放した場合の設計基準事故時の被ばく評価結果を第 3 表に示す。
ブローアウトパネル開放を考慮した評価結果は，設計基準事故の基準である 5mSv を十分に下回る結果となっている。また，設置許可申請書の本文十号に記載されている設計基準事故で最も線量が高くなる主蒸気管破断の線量（1.8×10-1 mSv）と比べても十分に低い値となっており，設計基準事故に係る被ばく評価の結論に影響はない。
第 3 表 原子炉冷却材喪失時の被ばく評価結果
項 目

設置許可申請書
添付書類十記載値

実効線量（mSv）
希ガス

1.8×10-4

よう素

3.6×10-5

直接・スカイシャイン線

1.0×10-4

合 計

3.2×10-4

事故発生から 30 日まで
ブローアウトパネル開放を想定した場合

事故発生か
ら 31 日後
以降

希ガス

1.4×10-4

よう素

3.3×10-5

希ガス

4.4×10-5

よう素

1.3×10-2

直接・スカイシャイン線

1.0×10-4

合 計

1.3×10-2※ブローアウトパネル開放後は原子炉建屋内の放射性物質は大気中へ放出されるため，原子炉建屋からの直接γ線及びスカイシャインガンマ線は2

無くなるが本評価においては考慮しない。

別紙 1
ブローアウトパネルの開放を考慮した放出量評価について「燃料集合体の落下」及び「原子炉冷却材喪失」の放出量評価においては非常用ガス処理系及び非常用ガス再循環系によるよう素除去効果及び換気率を考慮して式①及び式②により放出量評価を行っている。
ブローアウトパネルが開放した場合には，非常用ガス処理系及び非常用ガス再循環系のよう素除去効果及び換気率が期待できなくなる。このため，別表 1 及び別表 2 に示す条件の違いを考慮して補正係数を求め，設置許可申請書に基づく放出量の事故発生から 31 日以降の放出量に補正係数を乗じてブローアウトパネル開放後の放出量を評価した。
1．燃料集合体の落下
燃料集合体の落下におけるブローアウトパネル開放時（事故発生から 31 日後以降）の放出量を評価するための補正係数は，①式では定数とし，その他の係数は別表 1 に示す条件から求める。
ただし，燃料集合体の落下の放出率は別図 1 に示すように約 20 日で≒0 であり，事故発生から 31 日後以降のブローアウトパネル開放の影響はない。

=

(1+)

・・・・・・・・・・・・・・・・①+：大気中に放出される放射性物質の放出量（Bq）：核分裂生成物の存在割合
希ガス

F＝1

有機よう素 F＝全よう素中の有機よう素の割合
無期よう素 F＝全よう素中の無機よう素の割合
DF：無機よう素のプール水による除去係数（DF＝500）（希ガス及び有機よう素はDF＝1）λLSGTS：非常用ガス処理系による原子炉建屋内空気の換気率（s-1）

λLFRVS：非常用ガス再循環系による原子炉建屋内空気の再循環率（s-1）：非常用ガス再循環系フィルタのよう素除去効率（-）：非常用ガス再循環系フィルタ及び非常用ガス処理系フィルタを経由した場合の総合よう素除去効率（-）：核種iの崩壊定数（s-1）

3別表 1 燃料集合体の落下時の非常用ガス処理系等の評価条件

DF

設置申請書添付書類十における評価条件
希ガス
F＝100 ％
有機よう素 F＝1 ％無期よう素 F＝99 ％希ガス
DF＝1
有機よう素 DF＝1
無期よう素 DF＝500

ブローアウトパネルの開放を考慮した場合の評価条件
同左

同左

λLSGTS

1 回/d無限大λLFRVS

4.8 回/d

0 回/d

90 ％

0 ％

97 ％

0 ％

（例）
希ガス（Xe－133）：0.131（d-1）
よう素（I－131）：0.086（d-1）

同左

事象発生から
約 20 日後

別図 1 燃料集合体の落下における放出率の時間推移

42．原子炉冷却材喪失
原子炉冷却材喪失におけるブローアウトパネル開放時（事故発生から 31 日後以降）の放+出量を評価するための補正係数は，②式では定数とし，その他の係数は別表 1 に示す条件から求める。
補正前後のブローアウトパネル開放後（事故発生から 31 日後以降）を別表 3 に示すとおりであり，よう素は約 140 倍，希ガスは約 1.1 倍となっている。
=(1+)+g++・・・・・・・②：大気中に放出される放射性物質の放出量（Bq）：核種iの冷却材中存在量（Bq）＝
M：核種iの冷却材中存在量（Bq/g）
M ：冷却材保有量（g）：核種iの追加放出量：組成構成比g＝1
希ガス
有機よう素 g＝全よう素中の有機よう素の割合
無機よう素 g＝全よう素中の無機よう素の割合：格納容器気相部に存在する核分裂生成物の格納容器全存在量に対する割合= (1)：無機よう素の格納容器内の壁面等に付着する割合（希ガス及び有機よう素はこの効果を無視する。
）：格納容器内の気相部に浮遊する割合=

λLPCV
λLSGTSλLFRVS+：格納容器内気相容積（m3）：格納容器内液相容積（m3）P：気液分配係数（-）：格納容器からの漏えい率（s-1）：非常用ガス処理系による原子炉建屋内空気の換気率（s-1）：非常用ガス再循環系による原子炉建屋内空気の再循環率（s-1）：非常用ガス再循環系フィルタのよう素除去効率（-）：非常用ガス再循環系フィルタ及び非常用ガス処理系フィルタを経由した場
合の総合よう素除去効率（-）：核種iの崩壊定数（s-1）

5

別表 2 原子炉冷却材喪失時の非常用ガス処理系等の評価条件
設置申請書添付書類十における評価条件

Mg

ブローアウトパネルの開放を考慮した場合の評価条件

4.6×103 Bq/g（I-131）

同左

289 t

同左

2.22×1014 Bq（I-131）

同左

希ガス
F＝100 %
有機よう素 F＝4 %無期よう素 F＝96 %

同左

50 ％

同左
3

9,800 m同左

3,300 m3

同左

希ガス
P＝1
有機よう素 P＝1
無期よう素 P＝100

同左

λLPCV

0.5 ％/d同左

λLSGTS

1 回/d無限大λLFRVS

4.8 回/d0 回/d90％

0％

P

97％

0％
-1

希ガス（Xe－133）：0.131（d ）よう素（I－131）：0.086（d-1）

同左

別表 3 ブローアウトパネル開放後（事故発生から 31 日後以降）の放出量項
ブローアウト
パネル開放後の放出量
（Bq）

目
希ガス
（0.5MeV 相当値）

よう素
（I-131 換算値）

補正前

補正後

補正後/補正前1.0×1011

1.1×1011

1.1 倍

3.1×108

4.6×1010

140 倍6