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DEN-CHU-KEN

TOPICS2010

DEN- CHU-KEN

TO P I CS

9 SEPTEMBER

VOL.

Central Research Institute of Electric Power Industry

A

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A

発行：一般財団法人

電力中央研究所

3□ 軽水炉高経年化への対応

広報グループ〒10 0 - 8126 東 京都千 代 田区 大手町 1 - 6 - 1（大手町ビル7 階 ）T EL：03 - 32 01 - 6 6 01
FA X：03 - 32 8 7 - 2 8 6 3＊表 紙の記号は配管図記号です2014 年2 月（第 4 版 ）〜近年の研究進展を踏まえて〜

1. 高経年化対策研究の動向と電力中央研究所の取組み

2. 圧力容器の照射脆化と健全性評価

3. 応力腐食割れ現象の解明と健全性評価

4. 配管減肉・減肉配管耐震評価□ 研究設備の紹介h t tp : / / crie p i.d e n ke n .o r.jp /B□ 見えないものを“みる”

A国外に目を向けると、米国では40年を超える運転力安全基盤機構（JNES）に設置した技術情報調整

研 究などにより高 経 年 化 対 策 研 究を着 実に続 けには、ライセンス更新が必要であり、これに合格する

委 員 会 にお いて、高 経 年 化 対 応 技 術 戦 略マップてきたが、2007年に研究をさらに効率的に推進と60年運転が認められる。ライセンス更新を終えた（以下、単に技術戦略マップ）が2007年に取り纏するため、上記メンバーから成る「PLM（Plant Life

当所では、材料科学研究所、原子力技術研究所をプラントが2基あり、更新申請中もしくは準備中のめられた1）。この技術戦略マップの策定およびローManagement）研究推進会議」と「PLM研究総括始めとして、専門分野別で取組んできた高経年化プラントも多数存在している。

リング体制を図1-4に示す。技術戦略マップは、高経検討会」を設置した。PLM研究推進会議とPLM研究対策研究の一層の強化を図るため、2007年5月に年化対策強化のための基本方針や個々の課題の総括検討会は、それぞれ研究推進に係る方策と研究「軽水炉高経年化研究総括プロジェクト」（以下、研 究目標、具 体 的な進め方を示したことに加え、戦略を検討する場で、PLM研究総括検討会には、本プロジェクト）を設置した。本プロジェクトは、組織

産・官・学の役割分担の理念を示したこと、外部情勢

1 0 のサブグル ープ ( S G ) が 設 置され 、照 射 脆 化、横断的な研究プロジェクトであり、照射脆化、SCCの変化や進捗状況を毎年のローリングにより反映しSCCなどの個別の研究課題の研究方針や具体的なおよび配管減肉に関する研究を行う3つのユニットていることに大きな特徴がある。この理念に従い、研究計画の検討を行っている。当所は、PLM研究と、非破壊評価およびケーブル劣化の研究グループ

産・官・学はそれぞれの立場から研究を進めている。

推進会議およびPLM研究総括検討会に委員としてから構成される。現在、経年劣化事象とそのメカニ運転開始後30年の事業者による高経年化技術評価

国外に目を向けると、米国では２回目のライセン参加するとともに、PLM研究総括検討会および各SGズムの解明、新たな材料データベースの開発、これら10年毎の再評価

ス更新（80年運転）に対応したDOE（米国エネルギーの事務局を担当している。産業界における高経年化をベースにした経年劣化事象の予測・評価方法の省）のLWR（軽水炉）Sustainability ProgramやEPRI研究の実施体制を図1-5に示す。

開発と規格基準への反映を目標に、高経年化対策規制による定期検査（13ヶ月毎）

事業者による10年毎の定期安全レビュー
10年10年30年10年10年10年10年10年

図1-3 現状の高経年化対策に係る規制体系（2）研究に取組んでいる。研究成果を規格基準へ反映（米国電力研究所）のLong Term Operation Projectが実施されている。また、IAEA（国際原子力機関）に〈電気事業連合会〉

JNES
技術情報調整委員会

おいても今年から60年超運転に関する共同研究が1.2 高経年化対応技術戦略マップ開始される予定であり、世界的に見ても長期運転に原子力開発対策委員会

推進会議の議長、副議長が参画

分子、コンクリートなど）は、熱や放射線、応力、腐食環境に曝されることによりナノ・ミクロレベルでの損傷を受け、この損傷の蓄積により機器の性能が低下する場合がある。高経年軽水炉では、この経年劣化の更なる充実を目的に、2005年8月に「実用発電用原子炉施設における高経年化対策の充実について」

JNES

PLM研究推進会議【研究推進に係る方針決定】［事務局：原技協（電事連）］

JNES
各種技術検討会

高経年化対策強化
基盤整備事業・総括検討会 ・個別検討会

連携

PLM研究推進会議

図1-4 技術戦略マップ策定・ローリング実施体制

1.3 産業界の高経年化対策研究の推進体制②応力腐食割れ、③疲労割れ、④配管減肉、⑤電気・

3始めとする日本機械学会の発電用原子力設備規格
や日本電気協会の電気技術規程（JEAC）等の規格策

計装設備の劣化、⑥コンクリート構造物の劣化を

電 力 会 社、プラントメーカー、日本 原 子 力 技 術

定義するとともに、新たな施策の一つとして、技術協会（原技協）、当所から成る産業界では、これまで情報基盤の整備を挙げた。この方針の下に、原子電力会社とプラントメーカーの共同研究や当所の本プロジェクトの活動の特徴は、研究を通して蓄積した知見をもって産業界の研究方針の立案や取り纏め、規格・基準策定への貢献などにより、様々な形で高経年化研究の推進に寄与している点にある。
次章以降で、3つのユニットで実施している照射脆PLM研究総括検討会【研究戦略検討】［事務局：電中研］
検討結果を発表した。この中で、高経年化対策に関連する主要な経年劣化事象として、①中性子照射脆化、原子力開発対策委員会
総合部会

検討結果付議- 安全研究WG】- 国際協力WG】【情報基盤WG】【【【アドホック委員会】
連携

連携

技術情報調整委員会

連携

経済産業省 原子力安全・保安院は、高経年化対策

原子力安全・保安院
報告

連携事象への対応が、最も重要な課題の一つとなる。

原子力安全基盤小委員会させるため、「 維持規格」や「配管減肉管理規格」を定委員会にも参加し、活動を展開している。

向けた研究活動が活発化している。
原子力発電所に使用される各種の材料（金属、高1.4 当所の高経年化対策研究【

連携設備保全委員会＜引用＞（1）経済産業省 総合資源エネルギー調査会 電気事業分科会
原子力部会第22回資料-3「原子力発電の推進について」21ページ、資源エネルギー庁、平成22年3月

方向性指示

サブグループ（検討チーム）
個別課題検討化、SCC、配管減肉の研究内容について紹介する。

】

照射脆化、SCC、疲労、配管減肉、ケーブル絶縁劣化、コンクリート劣化、耐震安全、検査・モニタリング技術、予防保全・補修技術、保全高度化〈参加機関〉
9電力、日本原電、電源開発、東芝、日立GENE、三菱重工業、電中研、原技協（2）NPO日本保全学会 第5回保全セミナー資料「軽水路における高経年化対策とその展開〜発電所における経年劣化管理〜」
22ページ、東京電力、平成20年6月＜参考文献＞
1）高経年化対応技術戦略マップ2007、原子力安全基盤機構、
平成19年7月

図1-5 高経年化研究の実施体制

4国外に目を向けると、米国では40年を超える運転力安全基盤機構（JNES）に設置した技術情報調整

研 究などにより高 経 年 化 対 策 研 究を着 実に続 けには、ライセンス更新が必要であり、これに合格する

委 員 会 にお いて、高 経 年 化 対 応 技 術 戦 略マップてきたが、2007年に研究をさらに効率的に推進と60年運転が認められる。ライセンス更新を終えた（以下、単に技術戦略マップ）が2007年に取り纏するため、上記メンバーから成る「PLM（Plant Life

当所では、材料科学研究所、原子力技術研究所をプラントが2基あり、更新申請中もしくは準備中のめられた1）。この技術戦略マップの策定およびローManagement）研究推進会議」と「PLM研究総括始めとして、専門分野別で取組んできた高経年化プラントも多数存在している。

リング体制を図1-4に示す。技術戦略マップは、高経検討会」を設置した。PLM研究推進会議とPLM研究対策研究の一層の強化を図るため、2007年5月に年化対策強化のための基本方針や個々の課題の総括検討会は、それぞれ研究推進に係る方策と研究「軽水炉高経年化研究総括プロジェクト」（以下、

研 究目標、具 体 的な進め方を示したことに加え、戦略を検討する場で、PLM研究総括検討会には、本プロジェクト）を設置した。本プロジェクトは、組織

産・官・学の役割分担の理念を示したこと、外部情勢

1 0 のサブグル ープ ( S G ) が 設 置され 、照 射 脆 化、横断的な研究プロジェクトであり、照射脆化、SCCの変化や進捗状況を毎年のローリングにより反映しSCCなどの個別の研究課題の研究方針や具体的なおよび配管減肉に関する研究を行う3つのユニットていることに大きな特徴がある。この理念に従い、研究計画の検討を行っている。当所は、PLM研究と、非破壊評価およびケーブル劣化の研究グループ

産・官・学はそれぞれの立場から研究を進めている。

推進会議およびPLM研究総括検討会に委員としてから構成される。現在、経年劣化事象とそのメカニ運転開始後30年の事業者による高経年化技術評価

国外に目を向けると、米国では２回目のライセン参加するとともに、PLM研究総括検討会および各SGズムの解明、新たな材料データベースの開発、これら10年毎の再評価

ス更新（80年運転）に対応したDOE（米国エネルギーの事務局を担当している。産業界における高経年化をベースにした経年劣化事象の予測・評価方法の省）のLWR（軽水炉）Sustainability ProgramやEPRI研究の実施体制を図1-5に示す。

開発と規格基準への反映を目標に、高経年化対策規制による定期検査（13ヶ月毎）

事業者による10年毎の定期安全レビュー
10年10年30年10年10年10年10年10年

図1-3 現状の高経年化対策に係る規制体系（2）研究に取組んでいる。研究成果を規格基準へ反映（米国電力研究所）のLong Term Operation Projectが実施されている。また、IAEA（国際原子力機関）に〈電気事業連合会〉

JNES
技術情報調整委員会

おいても今年から60年超運転に関する共同研究が1.2 高経年化対応技術戦略マップ開始される予定であり、世界的に見ても長期運転に原子力開発対策委員会

推進会議の議長、副議長が参画

分子、コンクリートなど）は、熱や放射線、応力、腐食環境に曝されることによりナノ・ミクロレベルでの損傷を受け、この損傷の蓄積により機器の性能が低下する場合がある。高経年軽水炉では、この経年劣化の更なる充実を目的に、2005年8月に「実用発電用原子炉施設における高経年化対策の充実について」

JNES

PLM研究推進会議【研究推進に係る方針決定】［事務局：原技協（電事連）］

JNES
各種技術検討会

高経年化対策強化
基盤整備事業・総括検討会 ・個別検討会

連携

PLM研究推進会議

図1-4 技術戦略マップ策定・ローリング実施体制

1.3 産業界の高経年化対策研究の推進体制②応力腐食割れ、③疲労割れ、④配管減肉、⑤電気・3始めとする日本機械学会の発電用原子力設備規格
や日本電気協会の電気技術規程（JEAC）等の規格策

計装設備の劣化、⑥コンクリート構造物の劣化を

電 力 会 社、プラントメーカー、日本 原 子 力 技 術定義するとともに、新たな施策の一つとして、技術協会（原技協）、当所から成る産業界では、これまで情報基盤の整備を挙げた。この方針の下に、原子電力会社とプラントメーカーの共同研究や当所の本プロジェクトの活動の特徴は、研究を通して蓄積した知見をもって産業界の研究方針の立案や取り纏め、規格・基準策定への貢献などにより、様々な形で高経年化研究の推進に寄与している点にある。
次章以降で、3つのユニットで実施している照射脆PLM研究総括検討会【研究戦略検討】［事務局：電中研］
検討結果を発表した。この中で、高経年化対策に関連する主要な経年劣化事象として、①中性子照射脆化、原子力開発対策委員会
総合部会

検討結果付議- 安全研究WG】- 国際協力WG】【情報基盤WG】【【【アドホック委員会】
連携

連携

技術情報調整委員会

連携

経済産業省 原子力安全・保安院は、高経年化対策

原子力安全・保安院
報告

連携事象への対応が、最も重要な課題の一つとなる。

原子力安全基盤小委員会させるため、「 維持規格」や「配管減肉管理規格」を定委員会にも参加し、活動を展開している。

向けた研究活動が活発化している。
原子力発電所に使用される各種の材料（金属、高1.4 当所の高経年化対策研究【

連携設備保全委員会＜引用＞（1）経済産業省 総合資源エネルギー調査会 電気事業分科会
原子力部会第22回資料-3「原子力発電の推進について」21ページ、資源エネルギー庁、平成22年3月

方向性指示

サブグループ（検討チーム）
個別課題検討化、SCC、配管減肉の研究内容について紹介する。

】

照射脆化、SCC、疲労、配管減肉、ケーブル絶縁劣化、コンクリート劣化、耐震安全、検査・モニタリング技術、予防保全・補修技術、保全高度化〈参加機関〉
9電力、
日本原電、電源開発、東芝、日立GENE、三菱重工業、電中研、原技協（2）NPO日本保全学会 第5回保全セミナー資料「軽水路における高経年化対策とその展開〜発電所における経年劣化管理〜」
22ページ、東京電力、平成20年6月＜参考文献＞
1）高経年化対応技術戦略マップ2007、原子力安全基盤機構、
平成19年7月

図1-5 高経年化研究の実施体制

4A

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Central Research Institute of Electric Power Industry

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発行：一般財団法人

電力中央研究所

3□ 軽水炉高経年化への対応

広報グループ〒10 0 - 8126 東 京都千 代 田区 大手町 1 - 6 - 1（大手町ビル7 階 ）T EL：03 - 32 01 - 6 6 01
FA X：03 - 32 8 7 - 2 8 6 3＊表 紙の記号は配管図記号です2014 年2 月（第 4 版 ）〜近年の研究進展を踏まえて〜1. 高経年化対策研究の動向と電力中央研究所の取組み

2. 圧力容器の照射脆化と健全性評価

3. 応力腐食割れ現象の解明と健全性評価

4. 配管減肉・減肉配管耐震評価□ 研究設備の紹介

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