資料

燃料体取出し作業に向けた準備状況について

平成30年8⽉９⽇
⽇本原⼦⼒研究開発機構（JAEA）

⽬次

1.燃料体取出し作業について
2.燃料体取出し作業の準備状況等について（総合機能試験等）
3.燃料体取出し作業の準備状況等について（操作訓練等）
4.その他廃⽌措置に関する取り組みについて

11．燃料体取出し作業について

2

廃⽌措置の全体⼯程○廃⽌措置の全体⼯程（30年間）を4段階に区分し、段階的に進める。
○燃料体の取出しを最優先に実施し、第1段階（〜2022年度）中に取出しを完了する。
○廃⽌措置における早期のリスク低減を図るため、燃料体の取出しを最優先に実施する。
○ナトリウム漏えいリスク低減のため、２次系ナトリウムを系統から抜き取る。
区分
年度

第1段階
燃料体取出し期間
2018

第2段階
解体準備期間

第3段階
廃止措置期間Ⅰ

2022 2023～

第4段階
廃止措置期間Ⅱ2047～

燃料体の取出しナトリウム機器の解体準備

主な実施事項※１

ナトリウム機器の解体撤去
汚染の分布に関する評価
水・蒸気系等発電設備の解体撤去
建物等解体撤去
放射性固体廃棄物の処理・処分 （放射性固体廃棄物の推定発生量：約26,700トン※２）※１）使⽤済燃料の譲渡し及びナトリウムの処理・処分に係る計画については、燃料体の取出し完了までに政府が結論を得る計画を踏まえ、反映する。
※２）放射能レベル区分ごとの推定発⽣量については、第1段階及び第2段階に実施する汚染の分布に関する評価の結果を踏まえて算出する。

3

燃料体の取出し作業の概要
回転プラグ

燃料出⼊機の動き
燃料出⼊機
燃料洗浄槽
燃料⽸詰装置燃料交換装置項⽬

2018年度

2019年度

燃料体の処理
燃料体の取出し

炉外燃料貯蔵槽（EVST）
炉内中継装置
燃料移送機

⽔中台⾞
燃料池
地下台⾞

新燃料移送機

⽔中燃料貯蔵設備

燃料容器取扱装置

模擬燃料体の準備 ※
設備点検※︓燃料体の取出しを安全かつ確実に⾏うため、燃料体を取り出した後の炉⼼位置に、形状、重量等を模擬した模擬燃料体を装荷する。

4

燃料体取出し作業の実施体制
作業体制
燃料取出し作業時のトラブルに対し、対応⽅針の策定、調査、復旧等の対応を迅速に進めるため、運転と保守を⼀体化。
実施責任者の下、燃料取扱設備の操作を担当する「操作チーム」と、設備⾯から⽀援する「設備チーム」で、安全かつ確実に作業を実施する。

燃料環境課⻑
プラント運転直（５班）（プラント全体の監視、運転操作）

連携（燃料体取出しに係る課の作業責任者）

実施責任者

燃料環境課 管理職 4名（操作チームと設備チームを指揮し、燃料体取出し作業を実施設備故障の際、保守担当課⻑と連絡をとり、対応⽅針を決定）

操作チーム （設備の運転操作）
25名＋7名（３班編成）• 操作責任者（1名/班）• 操作員（2名/班）• 記録員（2名/班）• 補助員（10名）

設備チーム（機器の状態、運転パラメータの確認。
警報発⽣時、現場状況等から原因調査を⾏い、対応⽅針を策定。必要に応じメーカに助勢を依頼）

12名（3名×４班編成）※メーカーの現地要員含む• 機械担当• 計装担当• システム担当○今後の体制強化
模擬訓練開始時には、操作チームを25名から32名に増やすとともに、機構の⽀援要員2名、メーカの増員（10名から13名）による体制強化を図る。

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燃料体の処理作業の⼯程（例）○炉外燃料貯蔵槽（EVST）にある燃料体の移送（ナトリウム洗浄、燃料池へ貯蔵）と、新燃料貯蔵ラックにある模擬燃料体の炉外燃料貯蔵槽への移送を実施。
スケジュール
新燃料移送機

地下台⾞

燃料出⼊機

燃料洗浄槽

燃料⽸詰装置

⽔中台⾞

燃料移送機

（⽸詰⽸ラックより移動開始）

新燃料貯蔵ラックより移動開始（移動・待機）︓模擬燃料体︓空⽸︓燃料体

移動・予熱

EVSTより移動開始 （移動）移動

EVSTへ装荷 （移動）

洗浄（空⽸受⼊）（⽸詰・待機）移動

燃料池へ装荷注）上記は設計上の機器の作動時間のみであり、実際は操作、確認、記録採取等により時間は⻑くなる。

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燃料体のナトリウム洗浄について
 「常陽」の運転実績を踏まえ、化学的に不活性なアルゴンガスを洗浄槽内に循環させながら蒸気を加え、燃料集合体に付着しているナトリウムと蒸気をゆっくりと反応させる「湿潤アルゴンガス洗浄」を実施。
 その後⽣成したナトリウム反応物（NaOH）を洗い流す「脱塩⽔循環洗浄」を採⽤。

Na＋ H2O→ NaOH＋1/2H2 +189kJ/mol
 洗浄中は⽔素濃度や電導度、圧⼒、温度を常時監視。
燃料体の洗浄 主要⼯程
１．燃料体の受け⼊れ

２．湿潤アルゴンガス洗浄

床ドアバルブ【確認項⽬】
・蒸気温度、流量
・Arガス循環ブロワの差圧、流量・燃料洗浄槽圧⼒・Arガス循環系⽔素濃度（⽔素濃度が飽和したことを確認し次⼯程へ）

３．脱塩⽔循環洗浄（×2回）

４．燃料体の受け渡し

５．脱湿、Arガス置換【確認項⽬】
・脱塩⽔注⼊、循環洗浄、洗浄廃液の排出、洗浄槽内Arガス置換、空気置換に伴う弁の「開/閉」状態
・脱塩⽔出⼝電導度（出⼝電導度が飽和したことを確認して次⼯程へ）

Arガス
圧力計

蒸気Ｐ

水素濃度計
H

湿潤ｱﾙｺﾞﾝｶﾞｽ
Arガス
洗浄
循環系

燃料集合体
洗浄槽
水循環系温度計
T

脱塩水
循環洗浄

電導度計
C

洗浄槽仕様
直径267mm
長さ約7m
主要材料 SUS304
純水7燃料体のナトリウム洗浄と⽔素の関係
 「湿潤アルゴンガス洗浄」にて⽔酸化ナトリウムと⽔素が発⽣する。

Na＋ H2O→

NaOH ＋1/2H2 +189kJ/mol

 洗浄槽はアルゴンガスで満たされており、酸素はなく、以下の反応は発⽣しない。

（H2 + 1/2O2 →H2O+284kJ/mol） また、発⽣する反応熱についても除熱できるよう、⼗分なアルゴンガスを流している（500Nｍ3/ｈ）。
 洗浄中は、⽔素濃度や電導度のほか、洗浄槽の圧⼒や液位、洗浄槽出⼝の温度を常時監視している。仮に、急激な反応があった場合には、蒸気の流⼊を停⽌する。
 （また、ナトリウム付着量が想定より過⼤であった場合、⼀旦洗浄槽内の⽔素を排出後、洗浄を再開。）【洗浄実績】①模擬体（1994年〜1995年）
・本数︓198体
・⽔素濃度︓平均約1.7 %（約0.7〜2.4 %の範囲）②使⽤済燃料（2008年、2009年）
・本数︓2体・⽔素濃度︓約0.4 %、約1.1 %
⽔素濃度データ（過去試験）

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2．燃料体取出し作業の準備状況等について（総合機能試験等）

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第1段階（燃料体取出し期間）の⼯程
原⼦炉容器から燃料池への取出し経路

炉外燃料貯蔵槽

燃料交換装置

燃料出⼊機

燃料移送機

回転プラグ

燃料池
燃料⽸詰装置

Na

⽔中台⾞

Na

炉内中継装置凡例
︓ 燃料体の取出し

⽔中燃料貯蔵設備

原⼦炉容器

︓ 燃料体の処理

燃料洗浄装置年度

第１段階における主な作業及び点検

燃料体の処理（530体）
炉外燃料貯蔵槽→燃料池
燃料体の取出し（370体）
原⼦炉容器→炉外燃料貯蔵槽
模擬燃料体等の準備

2019年度

2018年度
2018.6.19〜 6.21

模擬訓練①

2020年度

2021年度

燃料体取出し作業完了

2018.7.13〜 7.26

総合機能試験

模擬訓練②2018.8

2018.12100体（模擬燃料体、使⽤済制御棒を移送）（模擬燃料体を移送）

2019.92020.42021.1

130体
2019.7

110体

2022年度

2021.82022.52022.12170体

130体
2022.32020.11

130体

130体

2018.5 ８体の現地搬⼊

130体

110体

130体

設備点検
２次系ナトリウムの抜取り汚染の分布に関する評価

2018.7 ⼀時保管⽤タンクの現地搬⼊

2018.12 完了

2018.６ 作業開始

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燃料取扱設備の点検、総合機能試験〇燃料体の移送や処理に使⽤する設備について、分解点検や機能性能試験を実施 （2017/7/26〜2018/7/10）〇その後、⼀連の運転動作を確認する総合機能試験を実施（7/13〜26）
・燃料出⼊機等により、炉外燃料貯蔵槽に保管中の使⽤済制御棒を洗浄、⽸詰⽸に収納し、燃料池へ移送する。
・上記の作業と並⾏して、新燃料受⼊貯蔵設備に保管中の模擬燃料体を、炉外燃料貯蔵槽に移送する。

︓点検等を実施した設備

燃料交換装置回転プラグ

燃料出⼊機
燃料⽸詰装置

炉内中継装置

1 3

燃料移送機

46
燃料池

燃料出⼊機

・床ドアバルブ（6連式）点検後の復旧作業状況

Na

2 5
⽔中台⾞
炉外燃料貯蔵槽

燃料洗浄装置

・⽸詰装置開放点検11

総合機能試験等における不具合の概要（1/4）①7⽉13⽇
ブローダウン流量調整（燃料出⼊機とドアバルブが接続されて開いた際に、ナトリウムベーパの上昇を抑えるためにアルゴンガス吹き込む系統）

アルゴンガス供給系
ドアバルブガス置換系
アルゴンガス供給⺟管
流量調節弁

事象

原因

対策・対応状況①炉外燃料貯蔵槽のブ
ローダウンガス流量が所定の値を下回った（2018年7⽉13⽇）

６つのドアバルブを同じ弁開度で供給する⼿順としていたため使⽤するドアバルブごとに弁開度を変更する⼿順に⾒直し②地下台⾞内部のアルゴンガス置換作業をしていた
ところ、真空ポンプが停⽌（2018年7⽉13⽇）

真空ポンプ内の油戻し弁の動作不良により、モータが過負荷になったと推定

予備の真空ポンプに切り替えるとともに、停⽌した真空ポンプの油戻し弁等の部品を取り換える

・・・（×６ A〜F列）
ドアバルブ

燃料検査設備

地下台⾞

フィルタ②7⽉13⽇ドアバルブガス置換系
真空ポンプのサーマルト
リップ

真空ポンプ

第2真空ポンプ

気体廃棄物
処理系

排ガス⽤真空ポンプ

オイルミスト

EVST

気体廃棄物
処理系

オイル

案内筒

案内筒

検査槽
ベーパトラップ

空気

真空ポンプ運転時の空気、オイルの流れ

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総合機能試験等における不具合の概要（2/4）
事象

原因対策・対応状況③炉外燃料貯蔵槽において、燃料出⼊機約3か⽉前の点検時に付着したナトリウムが、燃料出⼊機内の僅かな酸素等と反応して、化合物ができ、グリッパが固着したものと推定

グリッパ等を洗浄後、動作復旧
ナトリウムが付着する他機器についても評価し、作動性に問題ないことを確認
した④燃料出⼊機(本体A)によるテープ調整の際、燃料洗浄槽内で、グリッパに付着したナトリウムが固着したものと推定

燃料出⼊機にグリッパを収納した後（加熱アルゴンガス雰囲気）、燃料検査槽にて、グリッパの動作復旧（本体A）のグリッパが動作不良（2018年7⽉4⽇）
⼀時的な警報発報（2018年8⽉1⽇）

燃料出⼊機

本体Ｂ

（ナトリウムが付着していないものを扱う）

本体Ａ（ナトリウムが付着したものを扱う）③ 3⽉に使⽤したグリッパを燃料出⼊機内（アルゴンガス雰囲気中）で保管。その後、炉外燃料貯蔵槽にてグリッパの⽖の開閉状態を調整するため、はなし動作をした際に、トルクが⼤きいことを⽰す警報が発⽣（洗浄前 2018年7⽉7⽇）

上⽖３4（洗浄後 2018年7⽉8⽇）

下⽖④使⽤済制御棒を燃料洗浄槽に着座し、切り離した後、グリッパのテープ調整を実施した際に、⼀時的にトルクが⼤きいことを⽰す警報が発⽣。
13

総合機能試験等における不具合の概要（3/4）
事象

原因対策・対応状況⑤燃料出⼊機（本体Ｂ）により、地下台⾞から空の⽸詰⽸を吊り上げていたところ、停⽌(⾃動運転の除外)（2018年7⽉16⽇）

駆動機構におけるクラッチ内部で、部品が突き出し、クラッチ板と接触したため、クラッチ板の部品が脱落し、噛みこんだものと推定

クラッチの交換、部品の固定処理（接着剤及びカシメ）、組⽴⼿順の⾒直しを⾏う
燃料体取り出し作業に使⽤する設備の点検実績について調査を⾏い、不具合が⽣じないことを確認

燃料出入機上部に設置

巻き上げる際、モーターの負荷が大きくなったことを検知して停止

巻取ドラム
手動ハンドルキー

歯車箱 トルクリミッタ

グリッパ（モーターの軸とクラッチの回り止め）

巻き上げモーター（低速用・高速用）

今回故障したクラッチ

モーター（グリッパ爪開閉用）

軸モーター

本来のエンドプレート設置位置
ブッシュを固定しているキー
クラッチ
接触面

・電気的な制御でクラッチの切り離しを実施
・グリッパの巻き上げ時には、爪開閉用モーターのクラッチは切り離し状態（モーターの負荷が大きくなった原因）
・キーが飛び出し、歯車側の軸の先端にあるボルトやエンドプレートに接触し、当該部品が脱落・脱落した部品がクラッチ接触面の隙間に挟まり、クラッチがつながった状態のままになった。
（キーが飛び出した原因）
・クラッチにキーを取り付けた軸を挿入した後、位置調整のために引き抜いた際にキーのみがクラッチ側に残った。
・その後、再度、軸を挿入した際にキーが押し出されたものと推定
本来のキーの位置

モータ引き抜き時、キーのみがクラッチ側に残った状態

再度、軸を挿⼊した
際にキーが押し出された状態

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総合機能試験等における不具合の概要（4/4）
事象

原因対策・対応状況⑥燃料⽸詰装置において、集合体及び⽸詰⽸をカメラにて確認した際、視認性が悪かった（2018年7⽉24⽇、25⽇）

カメラレンズの保護ガラスの表⾯が結露し、視認性が悪くなったと推定

分解点検で保護ガラスの結露のふき取りを⾏うとともに、結露防⽌のため乾燥空気を注⼊する運⽤に変更追加の改善策を検討中〇⽸詰作業①空の⽸詰⽸の内外に⼀定の⽔を充てん

燃料を⽸詰処理した状態

使⽤済燃料の冷却ため、⽸詰⽸の内外に⽔を充てんする設計
曇りが発⽣した際は制御棒を扱っており、温度としては常温程度②燃料等を⽸詰⽸に挿⼊し、⽸詰⽸内の⽔位が所定となるよう調整。
③⽸蓋をボルト締装置により取り付け
⾼さ約4ｍ
直径約2ｍ

○カメラ視認性低下の対応状況（７⽉24⽇、25⽇）
カメラに結露による曇りが発⽣し視認性が低下

カメラ
カメラ
所内⽤圧縮空気供給系（ヘッダーに接続）

制御⽤圧縮空気供給系より（乾燥した空気）
気体廃棄物
処理系へ

（７⽉30⽇）
⽸詰設備からカメラを取り外し、保護ガラスの清掃等を実施（７⽉31⽇以降）
雰囲気調整空気を乾燥空気に変更した上で、装置内空気の給排気、照明などの調整を実施
制御棒を洗浄・移送し、視認性の確認を実施（現在の状況）⼀時的に視認性が悪くなることがあり、装置内の環境測定（温度・湿度等）や空気吹き付けノズルの向きや形状の検討等を実施中
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警報発信時の対応についての整理
燃料体の移送にあたり、発⽣する可能性のある警報と原因及びその対応を整理
（例）
作業⼯程

警報

原因

対応

燃料体の洗浄中

⽔素濃度 ⾼付着したナトリウム量が過⼤

警報処置⼿順書に基づき、Arガスを追加注⼊し、⽔素濃度を下げた後に気体廃棄物処理系に排出し、洗浄再開

燃料移送機にて燃料を移送中

燃料移送機機上停⽌

燃料移送機のレール上に異物を発⾒したため、緊急停⽌

警報処置⼿順書に基づき、異物を除去し、再開

燃料体を燃料洗浄槽から⽔中台⾞へ移送中

本体Bドアバルブ開閉モータ（⾼速）故障

本体Ｂドアバルブの開閉モータ故障

作業を中断。
保修票を発⾏し、補修（モータ交換等）を⾏う。

燃料出⼊機本体Ａにて燃料体を吊り上げ中

本体Ａグリッパ昇降異常

燃料体が下限領域以外（吊り上げている状態）で昇降トルク低となった作業を中断し、原因を調査。
→燃料体の落下と判断された場合、通報連絡し、リカバリープランに基づき対応

・なお、今回の総合機能試験等で発⽣した警報発報についても、警報措置⼿順書に基づき、予め定められた⼿順に従って対処した。
・また、炉外燃料貯蔵設備ブローダウンの流量調整の⼿順書への反映やグリッパ⽖の管理⽅法の改善等、QMSに基づきPDCAサイクルを回している。

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３．燃料体取出し作業の準備状況等について（操作訓練等）17燃料取扱設備の操作訓練等
操作員に対して、必要な机上教育に加え、燃料体の処理に向けた訓練を2018年6⽉から実施中
訓練名

訓練内容（実績）

訓練名

訓練内容（実績）

⼿順確認

模擬訓練実施前に、操作盤の空操作に図上訓練警報が発報した場合を想定し、原因の特より⼿順を確認する。

定、トラブル収束に向けた対応を机上で⾏①模擬体搬⼊（6/11〜6/13実施）う（6/26〜6/28実施）。

②模擬体移送、燃料処理貯蔵（7/2〜

また、現状のプラント状態において想定さ7/4実施）

れる事故内容、影響等を確認する（7/5〜7/6実施）。

模擬訓練

使⽤済制御棒、模擬燃料体を操作盤

トラブル対応総合訓練

敦賀廃⽌措置実証本部を含め、現場を⽤いて実際に移送する。

組織と対外対応組織と連携した訓練を①模擬体搬⼊（6/19〜6/21）

⾏う（6/28、7/20実施）。

②模擬体移送、燃料処理貯蔵︓8⽉実
施予定

注①「模擬燃料体」を、新燃料受⼊貯蔵設備に移送②「模擬燃料体」を、新燃料受⼊貯蔵設備から炉外燃料貯蔵槽に移送、 「使⽤済制御棒」を、炉外燃料貯蔵設備から取り出し、洗浄・⽸詰して燃料池に移送

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模擬訓練
⽬的•

燃料体の代わりに、模擬燃料体、使⽤済制御棒を⽤いて操作を⾏う中で、操作チーム（操作責任者、操作員、記録員）内の連携向上を図る。

訓練項⽬
模擬訓練①
・模擬燃料体を仮置き場から新燃料受⼊貯蔵設備へ移送（6⽉19⽇〜6⽉21⽇︓10体実施済み）。

模擬訓練②・新燃料受⼊貯蔵設備の模擬燃料体を地下台⾞及び燃料出⼊機を使って、炉外燃料貯蔵槽へ移送。
・炉外燃料貯蔵槽の使⽤済制御棒を燃料出⼊機を使って、燃料洗浄装置へ移送して、洗浄。その後、燃料出⼊機を使って、燃料⽸詰装置へ移送して、⽸詰⽸内へ収納した後、燃料出⼊機から⽔中台⾞に⽸詰⽸を移す。燃料池内を⽔中台⾞が移動した後、燃料移送機を使って、⽸詰⽸を燃料池の所定位置に移送、貯蔵する。

194．その他廃⽌措置に関する取り組みについて20

２次系ナトリウムの抜き取りの安全対策
⼯事概要• 全ての２次系ナトリウムを抜き取るには、⼀時保管⽤タンクの設置が必要。
• ２次ナトリウム純化系配管及び２次アルゴンガス系配管と接続する。

⼯事期間中の安全対策• 既設配管を切断する際はアルゴンガス雰囲気を維持するとともに、機械的⼯具を⽤いてナトリウムを溶融させない。
なお、当該⼯事はナトリウム漏えい対策⼯事で実績のある⽅法である。
• また、弁等に残留するナトリウムは、必要に応じて解体前にナトリウム安定化処理を実施。

ナトリウム移送後の安全対策• ⼀時保管タンク内に貯留したナトリウムは放熱により、固める。
• ⼀時保管タンク内の上部空間は、正圧のアルゴンガスに維持し、その圧⼒を監視する。
• 弁等に残留するナトリウムは、必要に応じて解体前にナトリウム安定化処理を実施。

空気雰囲気セルモニタ

火災感知器

2次ナトリウム純化系配管（既設）ナトリウム移送中の安全対策• 当該区画はナトリウム系の設備があり、従前より監視⽤ITV、空気雰
囲気セルモニタ、⽕災報知機が設置されている。なお、ナトリウム漏えい時は窒素ガス注⼊を⾏い、⽕災進展防⽌を図る仕組みとなっている。
• ナトリウム捕集パン（鋼製ライナー）を設置• ナトレックス消⽕器を追加配備（11⽉中旬予定）• ナトリウム移送時は⼀時保管⽤タンクのナトリウム液⾯計にて監視する。

• ⼀時保管⽤タンクの設計① 最⾼使⽤圧⼒・温度条件で健全性が保てること。
② 既設ダンプタンクと同等の構造・耐震強度を有すること。 1.0の⽔平⽅向震度（タンクにかかる最⼤加速度︓1.0G）で健全性が保てること）

圧力計
P

アルゴンガス
仮設配管

移送用配管
液面計
温度計

ベーパトラップ

マンホール

ナトリウム漏えい検出用の温度検出器

架台
TE

⼀時保管⽤タンク設置概略図（ナトリウム移送時）
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設備点検
燃料取扱設備以外の設備についても、保全計画に基づき、点検期限を超過しないよう点検を実施。
2018年4〜6⽉には、原⼦炉補機冷却⽔系統などの設備点検（C系）を実施。
2018年12⽉からは、B系の設備点検を実施し、施設定期検査受検予定。
主な点検内容原⼦炉補機冷却⽔系
・冷却⽔ポンプC3 分解点検
原⼦炉補機冷却海⽔系
・海⽔ポンプC1,C3 電動機点検
・海⽔系C系逆⽌弁 分解点検
・海⽔系配管ライニング点検
冷却⽔ポンプ分解点検

配管ライニング点検

22海外⾼速炉等の知⾒の収集
燃料取扱いに関する海外知⾒の収集（例︓フランス スーパーフェニックス）
１．燃料洗浄時のナトリウム付着量が設計値を超過 1999年12⽉
燃料洗浄時、ナトリウム付着量が設計値(300gに対し400g〜500g)を超過していることが判明。
ナトリウム付着量を設計値以下になるよう燃料洗浄設備の改造等を実施。（2か⽉遅延）「もんじゅにおける対応」
・模擬体及び燃料体の取扱実績において、想定値以上のナトリウム付着は確認されていない。
・ただし、燃料処理の実績が少ないことから、ナトリウム洗浄時の運転パラメータ等の監視を強化し作業を実施する。
２．ブランケット燃料集合体落下事象 2002年4⽉10⽇
ブランケット燃料集合体をナトリウム洗浄作業で移送中に専⽤セル内で落下事象が発⽣。
落下による⼤きな損傷や、放射線漏洩などは無かった。対策などの実施に、15週間を要した。
「もんじゅにおける対応」
・燃料を取扱うグリッパは全て荷重計が取付けられており、荷重値、荷重パターン等を監視し作業を実施する。
・燃料を取扱うグリッパは、機械的に「閉」状態が固定される構造であり、同様のトラブルは発⽣しない。

ナトリウム処理中のトラブルに関する海外知⾒の収集（例︓フランス ラプソディ実験炉）○事故の概要 1994年3⽉
ナトリウム貯蔵容器解体の前処理として、容器内に残るNaを除去中に、急激な化学反応が起こり⼈⾝事故をともなう爆発事故が発⽣。重アルコールを⽤いて洗浄を⾏ったことにより、容器内に残るナトリウム(推定100~150㎏)との間で複合的な化学反応が発⽣。温度が上昇、急激に化学反応が進⾏し爆発に⾄ったと推定されている。
○この事故の教訓
⾦属ナトリウムの処理に重アルコールを⽤いない。現在、容器内に残るナトリウムの安定化処理には湿り窒素ガス、湿り炭酸ガスが推奨されている。

23

参考資料

24

炉外燃料貯蔵槽の位置決め⽅法

６連式ドアバルブ概念図
６連式ドアバルブ

参考

炉外燃料貯蔵槽の回転ラックの位置決め
・列⽅向︓燃料出⼊機の６連式ドアバルブの接続位置で決定（右下図）。
・周⽅向︓駆動軸の回転⾓度を、レゾルバ（制御⽤）とシンクロ発信器（確認⽤）の2種類で相互確認しつつ検知（中下図）。
±180°以上の回転はオーバーラン検出
リミットスイッチで検知。
回転⽅向の位置決め精度±0.1°。

燃料出⼊機⾛⾏レール

回転ラックと案内装置（6連式ドアバルブ）の位置関係

回転⾓度検知概念図25

燃料出⼊機本体グリッパの駆動原理の概要と位置決め⽅法「つかみ」動作⼿順

参考

燃料出⼊機の位置決め
・昇降ストローク︓グリッパ駆動装置のシンクロ発信器※
・⽖開閉ストローク︓グリッパ駆動装置のグリッパ⽖開閉ドラムのシンクロ発信器※のストローク差（詳細次⾴）
・吊り荷重︓グリッパ駆動装置のトルク計「はなし」動作⼿順※シンクロ発信器の基準点は上上限リミットスイッチを基準点として処理前に校正

⽖開閉状態
⽖開閉状態

閉

閉状態Ⅰ状態Ⅰ
グリッパ下降中
グリッパ下降中（または上昇中）（または上昇中）閉

閉状態Ⅱ状態Ⅱ
グリッパ着地グリッパ着地開開状態Ⅲ状態Ⅲ
⽖「つかみ」
⽖「つかみ」

燃料把持動作状態説明図
燃料把持動作状態説明図

開開状態Ⅳ状態Ⅳ
グリッパ「つかみ」上昇
グリッパ「つかみ」上昇（または下降）（または下降）26

燃料出⼊機本体グリッパの⽖開閉動作の検知⽅法

参考

テープ巻取り巻取りドラム①ストローク(z1)

グリッパ駆動装置
ｼﾝｸﾛ発信器

ﾄﾙｸﾒｰﾀテープ巻出し①①

巻取りドラム②ストローク(z2)

T/M1
Z1

T/M1
Z1

閉基準値
②②

ﾃｰﾌﾟｽﾄﾛｰｸ差(②-①)(㎜)

T/M2
Z2

T/M2
Z2

開基準値

③
⽖開閉状態信号

T/M3
Z3

④T/M3
Z3

閉状態信号
ﾃｰﾌﾟｽﾄﾛｰｸ差（閉基準値）±4㎜

T/M4
Z4③開状態信号
ﾃｰﾌﾟｽﾄﾛｰｸ差（開基準値）±4㎜

④
T/M4
Z4

巻取りドラム
⽖移動量

⽖の重⼼位置により⽖開状態
ｱｸﾁｭｴｰﾀﾛｯﾄﾞにより開状態保持

⽖閉（離し）
グリッパ

⽖開閉状態

⽖開（つかみ）グリッパ状態図

テープグリッパ
ドラム
アクチュエータ⽖⽖

燃料集合体

燃料集合体

⽖閉（離し）

⽖閉状態の範囲

⽖中間状態の範囲（不完全なつかみ範囲）

⽖開状態の範囲⽖開（つかみ）27

⼿順確認訓練

参考

燃料体の燃料洗浄槽までの移送⼯程、確認項⽬□〈2000〉使⽤済燃料洗浄槽移送□ 2001 EVSTへ移動□ 2002 DV接続ガス置換□ 2003 EVST回転□ 2004 使⽤済燃料つかみ□ 2005 ガス置換DV切離□ 2006 洗浄槽へ移送【確認項⽬】・EVST番地
・回転ラック回転⾓度・回転トルク【確認項⽬】
・燃料出⼊機本体Aグリッパ昇降ストローク、グリッパ昇降荷重、グリッパ⽖の「開/閉」状態
・集合体番号・ドアバルブの「開/閉」
・冷却系ブロワ流量□ 2007 DV接続ガス置換□ 2008 使⽤済燃料はなし

28

2次系ナトリウムの抜き取り概要

参考

基本⽅針
 崩壊熱が放散熱よりも低く、除熱機能が不要であることから、ナトリウム漏えい・燃焼リスク低減のため、⼀時保管⽤タンクを設置し、２次系ナトリウム全量を抜き取る。
 ２次系ナトリウムの全量抜取り後、１次系ナトリウムは原則１ループのみ循環する。
 全ての２次系ナトリウムを抜き取るには、タンクの容量が不⾜しており、⼀時保管⽤タンクの設置が必要。また、弁等に残留するナトリウムは、必要に応じて解体前にナトリウム安定化処理を実施。
空気冷却器

蒸発器
過熱器
ポンプ
循環 オーバフロー
ポンプ コラム

今後の予定等
 7⽉３⽇、⼀時保管⽤タンク現地搬⼊（タービン建物に仮置）
 8⽉末〜9⽉上旬︓タンク据付
 10⽉中旬まで︓配管(予熱ヒータ設置含)据付
 10⽉中旬〜11⽉中旬︓性能試験(通電、タンク昇温) 11⽉中旬〜12⽉︓2次系ナトリウムの抜き取り、固化

中間熱交換器オーバーフローライン

ナトリウム移送⽤配管

ドレンライン

⼀時保管⽤タンク（約25m3×2基）

コールドトラップ

⼊⼝冷却管
コールドトラップ
電磁ポンプ【２次系ナトリウムの保有量と保管容量の関係】
保有量

保管容量差分約840m3約800m3

約40m3

差分を⼀時保管⽤タンク（約25m3×2）で賄う。

ナトリウム移送⽤配管の接続

オーバーフロータンク（約〇m3×〇基）

ダンプタンク

鋼製ライナｰを敷設（約〇m3×〇基）

⼀時保管⽤タンク設置⼯事時のプラント状態（案）（詳細は今後検討）29

燃料体の処理作業におけるリスクマネジメント

参考

燃料体の処理作業について事前に安全上重要なリスク、⻑期停⽌に⾄る可能性のあるリスクを抽出し、対策を実施。
回転プラグ①燃料出⼊機

燃料交換装置②燃料洗浄槽③燃料⽸詰設備
炉外燃料 地下台⾞
貯蔵槽（EVST）
炉内中継装置①燃料出⼊機、④燃料移送機【安全上重要なリスク】「燃料体の落下」
燃料出⼊機、燃料移送機を⼿動運転操作時、燃料体がグ
リッパ⽖と勘合していない状態で、計器を確認せず吊り上げ燃料体が落下「対策」
定期的な点検の実施。燃料体とグリッパ⽖の勘合状態を⽰す
計器を確認するよう操作⼿順書に記載し、操作員を教育。
②燃料洗浄槽⽔中台⾞④燃料移送機
燃料池

⽔中燃料貯蔵設備③燃料⽸詰設備【⻑期停⽌に⾄る可能性のあるリスク】「⽸詰中にアームがスティック」
アームが故障（スティック）し、⼿動でも昇降できない。
「対策」
定期的な点検の実施。リカバリ-プラン（復旧⼿順のフロー）の策定。

【安全上重要なリスク】「急激なナトリウムー⽔反応」
湿潤ガス洗浄が完了する前に、燃料洗浄槽に⽔が注⼊される「対策」
⽔の注⼊ができないインタロック設定。また、複数の弁をすべてに開としなければ、⽔は注⼊されないため、受容リスクとする。
【⻑期停⽌に⾄る可能性のあるリスク】「燃料洗浄槽床ドアバルブの故障」
床ドアバルブが故障（スティック）し、⼿動開閉できない。
「対策」
定期的な点検の実施。予備品の確保、リカバリ-プラン（復旧⼿順のフロー）の策定。
30

燃料体取出し作業（燃料体の処理）におけるリスクマネジメント

安全上重要な事象のリカバリープラン（事故後の収束対応フロー）の策定（燃料洗浄設備での燃料体等の落下の例 ）参考○ 万が⼀の燃料体等の落下事象の発⽣時にも対応できるように事故後の収束対応フローとしてリカバリープランをまとめる※１＜操作責任者＞

・「本体A/Ｂグリッパつかみ・はなし異常」警報を確認し、実施責任者経由で、燃料環境課⻑、当直⻑に報告、作業中断。
・各設備、機器の状態を確認

燃料体等取扱作業※１・設備チームを指揮し、異常原因を調査、調査結果から取扱品の落下と判断
・燃料環境課⻑を経由して現地対策本部の⽴ち上げを要請※２

洗浄槽内への放射能汚染の可能性低注2）※１

異常発⽣の連絡(当直⻑へ)

取扱品の落下注1）※２※2＜実施責任者＞

注1）︓落下の判断はグリッパ昇降トルク、昇降ストローク位置等の指⽰値により判断。

※２

燃料体以外
注2）︓燃料体以外が保有する放射性物質は、構造材の放射化が主。
放射性物質の⾶散は少ない。

※２

取扱対象品は︖

燃料体

連絡責任者経由で所⻑に連絡

洗浄槽内への放射能汚染の可能性有り

所⻑は事象の状況を把握し、現地対策本部を設置

放射線モニタの確認注3）

指⽰値上昇か︖

作業員がエリア内にいる場合は退避有設備状態確認と監視注4）
放射能汚染拡⼤防⽌措置(バウンダリの構成弁を閉)

無放射線モニタの確認注3）

無指⽰値上昇か︖

ドアバルブ閉⽅法検討(出⼊機との分離)

ドアバルブ閉が可能か︖

汚染範囲の拡⼤予測燃料出⼊機グリッパとの接続状況確認可注6）︓未使⽤模擬燃料体落下の場合は放射性物質を保有しないため、事故状況を調査し、原因究明と復旧を⾏う。

有環境⼜はエリアへの汚染拡⼤防⽌措置

放射能汚染状況の確認
不可・所⻑の指揮命令のもと、当直⻑、燃料環境課⻑、実施責任者を中⼼に現場及び対策本部の専⾨家を指揮してリカバリプランの各操作を実施、・必要に応じてメーカの協⼒も得る

ドアバルブ閉注5）

原因究明と再発防⽌策の検討

調査⽅法の検討

補修・復旧計画の検討

事故状況の調査注6）

復旧注3）︓密閉系のため、放射性物質の系統外への放出は考えにくく、念のための確認。
注4）︓未洗浄燃料の場合はアルゴンガス循
環により冷却。可能な状況であればNaの洗浄も対応策。
注5）︓状況によってはドアバルブ閉とならない場合もある。

31

トラブル時の通報連絡

参考

トラブル時は「事故・トラブル通報・連絡要領」（社内規則）に基づき、発⾒者→当直⻑→連絡責任者→外部関係機関（原⼦⼒規制庁、⽂部科学省、⾃治体等）に速やかに連絡する。

通報連絡体制（概略）（時間内）
もんじゅ

総括責任者
実施責任者

119番通報当直⻑
連絡責任者

操作チーム

設備チーム
原⼦⼒規制庁
現地保安検査官

もんじゅ燃料取扱操作室、中央制御室※１

原⼦⼒規制庁
⽂部科学省
⾃治体（県、市）

⽂部科学省施設管理課⻑

現地対策チーム

もんじゅ現地対策本部 ※２所

⻑他

安全・品質保証室（連絡責任者）
本 部 ⻑※１ もんじゅ現地対策本部の設置後は通報連絡班が実施する。
※２ 情報連絡の場合は「もんじゅ対策会議」となる。
注：通報連絡と情報連絡では、外部への連絡先が異なる。
：現地保安検査官は安全管理課員又は渉外班が対応する。

敦賀対策本部（敦賀廃⽌措置実証本部事務所）

敦賀事業本部

機構対策本部（東海）
機構対策本部東京⽀援班

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⼈材育成

参考

⼈材育成
 「ナトリウム冷却⾼速炉の廃⽌措置協⼒活動における⼈員派遣取決め」を合意（2018年1⽉）（仏国CEA-JAEA間 ）「もんじゅ」と⾼速原型炉「フェニックス」間での駐在員の派遣・交換や仏国技術者の招へいを通じて、その知⾒を「もんじゅ」の廃⽌措置に活かす。今年度中に「もんじゅ」からフェニックスへ駐在員を派遣する予定

 廃⽌措置段階の軽⽔炉に中堅職員を派遣（2018年４⽉）
国内の廃⽌措置段階の軽⽔炉プラントにおける廃⽌措置の経験（施設の解体⼯事、計画管理）を学ぶため、中堅職員を派遣。

「もんじゅ」とフランスの電⼒会社（EDF）技術者との技術会議（2018年3⽉）
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