資料番号：PS-6-1-3 改0
平成29年9月8日
日本原子力発電株式会社

格納容器ベント開始時間の遅延について
1.

はじめに「雰囲気圧力・温度による静的負荷（格納容器過圧・過温破損）（代替循環冷却系を使用しない場合）」において，サプレッション・プール（以下「Ｓ／Ｐ」という。）通常水位＋6.5m（格納容器ベント実施判断基準）に到達後も外部水源によってドライウェル（以下「Ｄ／Ｗ」という。）スプレイを継続し，その後Ｄ／Ｗベントを実施した場合の格納容器ベント時間を感度解析により評価した。また，感度解析に当たっては，有効性評価において保守的に設定している条件をより現実な条件に変更している。

2.

解析条件
添付資料のとおり。

3.

解析結果
格納容器圧力の推移を第 1 図，格納容器雰囲気温度の推移を第 2 図に，格納容器水位の推移を第 3 図に示す。
Ｄ／Ｗスプレイ水がサプレッション・チェンバ（以下「Ｓ／Ｃ」という。）に移行しなくなりＤ／Ｗへの蓄水が継続すると，Ｄ／Ｗ気相部の体積が小さくなること等の影響により，Ｄ／Ｗスプレイを継続しても格納容器圧力が0.465MPa[gage]を超えて上昇し，Ｄ／Ｗベント時間は事象発生約 41 時間後（0.500MPa[gage]（1.6Pd）到達）となった。なお，本解析におけるＳ／Ｐ通常水位＋6.5m 到達時間は事象発生約 24 時間後となった。

4.

留意事項
第 4 図のとおり，真空破壊弁水没後も外部水源によってＤ／Ｗスプレイを実施する場合は，水の放射線分解によりＳ／Ｐで発生した水素・酸素がＳ／Ｃ上部の気相部に滞留し，いずれは可燃領域に到達するおそれがあるため，

1

Ｄ／Ｗへ蓄水する場合にはＳ／Ｃ内のガスをＤ／Ｗに移行する対策等が必要となる。
本解析では重大事故等対処設備である代替循環冷却系の機能喪失を仮定していることから，重大事故と地震の組合せ評価において運転状態Ｖ(LL)での基準地震動Ｓｓを組み合わせる場合，本解析に基づくＤ／Ｗに蓄水した状態は考慮不要と考える。

2

0.8

常設低圧代替注水系ポンプを用いた代替格納容器ス
プレイ冷却系（常設）による格納容器冷却操作（102m３／h 一定）（約 3.9 時間）
0.6
格
納容器
圧力

ドライウェルサプレッション・チェンバ

Ｓ／Ｐ通常水位＋6.5m 到達（約 24 時間）
Ｄ ／ Ｗ 気 相 部 の 体 積 が 小 さ く な る こ と 等 の 影 響 に より 格 納
容器圧力が上昇する。スプレイ流量を増加させるが，500kPa[gage]（1.6Pd）到達により ， ／Ｗスプレイによる圧力抑制ができないと判断し，Ｄ／ Ｗ側からの格納容器ベントを実施（約 41 時間）

0.4(MPa[gage])

0.2

0.0
024487296120144

168

事故後の時間(h)第1図

格納容器圧力の推移

300
ドライウェルサプレッション・チェンバ

格納容器
温度200（℃）

100

Ｄ／Ｗ側からの格納容器ベントを実施（約 41 時間）

0024487296120144168

事故後の時間(h)第2図

格納容器雰囲気温度の推移

20
ドライウェルサプレッション・チェンバ（Ｓ／Ｃの水位 0m とはＳ／Ｐ底部のこと）

15格
納容器
内水位(ｍ)

10

Ｄ／Ｗ側からの格納容器ベントに伴うＤ／Ｗ圧力低下によって，一時的にＳ／ＰからＤ／Ｗにプール水が移行する

5（Ｄ／Ｗの水位 0m とはダイヤフラムフロア高さのこと）
Ｄ／Ｗへ蓄水開始

0024487296

事故後の時間(h)第3図

格納容器水位の推移
3120144168

ペデスタル（ドライウェル部）

ドライウェル

真空破壊弁水没後も外部水源によってＤ／Ｗスプレイを実施する場合は，Ｓ／Ｃ上部の気相部に水素・酸素が滞留し，いずれは可燃領域に到達するおそれがある
ベントライン下端
通常水位＋8.143m(底部から＋15.173m)

外部注水制限水位
通常水位＋6.500m（底部から＋13.530m）

真空破壊弁下端＜最も高い 1 弁＞
通常水位＋7.856m（底部から＋14.886m）＜その他 10 弁＞
通常水位＋6.966m（底部から＋13.996m）

サプレッション・チェンバ第4図

サプレッション・プール通常水位（底部から＋7.030m）

Ｓ／Ｐ水位上昇時のイメージ図

4添付資料
解析条件について1.

初期条件(1) 外部水源の温度条件
外部水源としては，最初に代替淡水貯槽を使用し，その後代替淡水貯槽の水量が 1,000m ３ 以下となった場合には，淡水貯水池から代替淡水貯槽に補給を実施する。有効性評価のベースケースにおける外部水源温度設定に当たっては，より温度が高いと考えられる淡水貯水池の温度を代替淡水貯槽にも適用しており，第 1 図に示すとおり一般的な湖沼の温度が 35℃以下であることを踏まえ， 両水源ともに 35℃として設定している。
感度解析ではより現実的な条件とするため，代替淡水貯槽の水量が1,000m ３ 以下となるまでは代替淡水貯槽の温度を設定する。代替淡水貯槽の最大水位が地下 2m 位置であること及び第 2 図に示すとおり地下 2m の地中温度の最大が 19.1℃であることを踏まえ，20℃とする。なお，代替淡水貯槽の水量が 1,000m ３ 以下となった以降は，淡水貯水池の温度である 35℃として設定する。
(2) ペデスタル（ドライウェル部）のプール水
ペデスタル（ドライウェル部）のプール水は格納容器の熱容量に寄与することから，有効性評価のベースケースでは，格納容器雰囲気温度の挙動を厳しく評価する観点からペデスタル（ドライウェル部）に水が存在しない条件としている。
感度解析ではより現実的な条件とするため，ペデスタル（ドライウェル部）のプール水位を 1m とした。

5第1図

霞ヶ浦の水温変化（水深20cm）（国立環境研究所

地球環境研究センターHPに基づく）

35.0
地下 2m における最大温度 19.1℃（10 月）

30.0

地面
地下5㎝
地下10㎝

25.0
温度（℃）

地下20㎝
20.0

地下30㎝
地下50㎝

15.0

地下1m
地下2m

10.0地下3m
地下5m5.0

地下10m0.0
1月

2月

第2図

3月

4月

5月

6月

7月

8月

9月

10月

11月

12月

地中温度の年間月別平均温度の変動（水戸市）（「地中温度等に関する資料」（農業気象資料第3号, 1982）に基づく）

2.

機器条件
(1) Ｄ／Ｗスプレイの流量有効性評価のベースケースではＤ／Ｗスプレイの流量を 130m ３ /h としているが，感度解析では実運用を踏まえＤ／Ｗスプレイの流量を 102m ３ /h と6した。
3.

操作条件(1) 格納容器ベント
有効性評価のベースケースでは，Ｓ／Ｐ通常水位＋6.5m 到達から 5 分後に格納容器ベントを実施することとしている。
感度解析では，Ｄ／Ｗへの蓄水が継続すると，Ｄ／Ｗ気相部の体積が小さくなること等の影響により，Ｄ／Ｗスプレイを継続しても格納容器圧力が 0.465MPa[gage]を超えて上昇する。実運用では，0.465MPa[gage]を超過してＤ／Ｗスプレイ流量を増加しても格納容器圧力が抑制できないと判断することによる格納容器ベント実施を想定し，解析上は 0.500MPa[gage]（1.6Pd）到達で格納容器ベントを実施することとした。

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