福島第一原子力発電所1号機の建設
現地での組立は下の円筒部から上部に向けて組み上げていく形をとっており、この据付工事上の特徴として、当時日本最大の容量を誇ったガイデリッククレーンを投入し、「リング状ブロック建造方式」が採用された。この建造方式は、工場より搬入された部材を地上に仮設したコンクリート平面の作業盤でリング状に組立し、溶接・検査を実施後リングごと吊り込んで上段に重ねるものである。
また、現場建設での特徴として、据付が完了したドライウェル下部より局部漏洩検査を順次実施し2日間に渡った通産省試験で無漏洩を確認した。このことで、ドライウェルの据付が全て完了する前に、ドライウェル底部のコンクリートの打設を実施することが可能となり、土木工事の工程短縮に大きく寄与した。
トーラスの据付はアーチビーム部を起点にブロック状に分割されたトーラスを据付するミルストン式(en)を採用した。
格納容器完成後に設計圧力の1.15倍の圧力を加圧する漏洩試験を約1週間かけて実施し、完成検査を終了した。現地における溶接不良率は0.4%以下で「全般的にすぐれたもの」と評価された。
1968年に入っても通産省の試験を受ける検査要領書、試験計画書等が全く無い状態からのスタートで、GEのプロシーディアと呼ばれる文書はあったが役に立たない構成であったため日本語に和訳の上検査要領書として仕立て直した。コピー機も青焼き機しか市販されていない時代であったため、キングファイル3冊分の検査記録は全て手書きであった。
この「実績」もGE採用を決めた材料であった。豊田正敏は30周年記念文集の中で、NUCLENORの設計流用による価格低減策を提案してきたのはGE側であったと回顧している。
GE社が1号機に提案して採用されたタイプは当時400/460MW型と称され、電気出力は初期定格40万kW(400MW)であるが、将来的には46万kWまで増加させられるようになっていた。タービン発電機、安全施設等は2%増の47万kWとして設計された。工学的安全施設は先行して建設されているドレスデン2号機に具備した物をすべて備えた。なお46万kWで申請した場合、認可は貰える見込みとしても安全審査に時間を要すると予想されたため、アメリカで1号機より先に運開する類似タイプの容量が40万kWであることを根拠に、1966年4月4日の電源開発調整審議会(後述)にて容量40万kWとして承認を取ったと言う。
野村顕雄は『電気公論』1966年10月号にて「熱出力が1,213MW時における燃料棒長さ当たり出力の最大は、約15kW/ftでドレスデン1号炉とほぼ同一であり、また、平均炉心出力密度は35.7kW/lでビッグ・ロック・ポイント発電所(en)の高出力運転実績と比較してかなり保守的な設計となっている。さらに安定性についても充分な余裕をもって設計されている。」と述べた。将来の増出力について設計時に織り込んでいる点についても、ドレスデン1号機(en)での増出力試験や「設計時に考慮した例」としてオイスタークリーク(en)、ドレスデン2号機を挙げている。
9kV所内高圧母線に投入される。2台の非常用ディーゼル発電機の母線は互いに独立しており、信頼度向上が意図されている。
橋本弘等によるとECCSポンプ(ここでは炉心スプレイ、高圧注水(HPCI)等の各系)の内、HPCI以外のポンプは非常用ディーゼル発電機を電源とし、発電機負荷の約半分を占める。従ってこれらのポンプの容量を減らすことが出来ればディーゼル発電機の容量も減らすことが出来るため、これらのポンプはディーゼル発電機側の立場からは、設計上常に所要動力が最少となることを要求されているという。なお、佐藤一也によると、原子炉等プラント本体は上述のように海外からの技術導入に頼ったが、非常用ディーゼルについては仕様を満たすため国産の方が対応しやすいという考え方があったという。その後、18V40Xは本発電所6号機分まで採用され続けた。
所内直流電源設備
直流電源系は更に下記の2系統から成る。
125V系統:蓄電池(2500AH×2)および480V非常用パワーセンタに接続した充電器3台よりフローティング充電されている。遮断器操作、電動弁操作、信号灯、計測等の制御用負荷および非常用油ポンプ、非常用密封油ポンプ等の非常用動力負荷の駆動に使用される。2組の蓄電池は回路的に独立しており信頼度向上を意図している。
±24V系統:中性子モニタ用(135AH×4)。および充電器4台より構成。
無停電(バイタル)交流電源系
MGを交流発電機に接続し、プロセス計算機、原子炉制御、タービン発電機計装等の原子炉保護系の負荷に接続されている。母線は独立した2系統により接続され、これらが停電した場合は直ちにスクラムがかけられる。
1964年10月の『朝日新聞』記事によれば、当時電力各社が検討していた1973年度末を目標とした長期電源開発計画で、東電は1号機についてのみ計画に繰り入れており、その電気出力を35万kWとしていた。関西電力、中部電力の原子炉建設と歩調を合わせ、運転開始予定は1970年度であった。これに加え、1964年9月にジュネーブで開催された原子力平和利用国際会議で、原子力の将来性に明るい見通しが出されたことも追い風となり、東電は2号機の設置についても検討を開始した。
東京電力は1950年代よりTAPと呼称するメーカー共同研究を実施、その頃よりBWR寄りではあったが、正式な決定を公に出来るレベルまでは進まず、田原総一朗によれば1962年9月の常務会で当時の社長木川田一隆がGE社のBWRとする意向を表明していたものの、公の場面では明らかにされていない。豊田正敏が1968年に発表した機械学会への投稿記事では1962年の木川田発言には触れず、1号機の電気出力の決定に際しては信頼性を重視して400MW級のものを採用する方針とし、1965年1月からPWRの候補としてウェスチングハウス(WH)社、BWRの候補としてGE社に非公式に接触したとされている。1966年4月に入るとGEへの特命発注がほぼ確実視される旨報道されていたが、正式に発注されたのは、5月11日であった。『原子力産業新聞』によると同時に国内ゼネコンが担当する土木工事に対して、直接見積もり依頼も出された。