福島第一原子力発電所1号機の建設
『電気情報』1969年10月号での座談会にて建設所長代理の榎本穣は工法、環境条件が「水力と火力の合の子のような現場」でしかも「両者のむつかしいところを背負い込んだ現場」と評している。具体的には採石、築堤工事、標高10mまでの掘削工事などはダム建設の現場に近く、水力の経験者がいなければ勤まらないのに対して、機器関係は火力に似ているという。
建築工事に当たって鹿島はGEの指導の元、当時としてはかなりの規模の機械力を投入した。また、1号機の工事は労働安全衛生法の成立前に完了したが、安全衛生についても過去とは一線を画す近代化に手が付けられた。足場一つとっても、一昔前の丸太による足場ではなく、鋼製パイプや組立式のビティ足場を使用し、当時鹿島が持っていた足場資材約30%が1号機の建設に投じられていた。他にも階段に手摺をつけるなど足場の仮設備がしっかりしていたため、本館の基礎工事着手から2年半を経過して、原子炉建屋の高さが50mに達した段階でも墜落災害は1件も無い状態を更新し続けていた。榎本穣はつまらない小さな事故は起きているものの「かっての水力一〇〇〇キロワットに一人、火力一万キロワットに一人、といった事故からは格段に建設現場の安全管理は良くなっている」と墜落等の事故・災害について述べている。また、建築工事と機械据付の工事が同時に進行することの多い現場だったが、上下(同時進行の)作業が行われる際には安全ネットを貼ったり、時間調整を行って注意したという。
1号機の配管工事はGEより東芝がそのほぼ全てを受注し、更に当時関連会社だった石川島播磨に発注された。
主配管系全体の特徴を火力発電と比較すると、「原子炉-タービン-復水器-復水ポンプ-低圧給水加熱器-給水ポンプ-高圧給水加熱器-原子炉」の閉ループを形成する。このループはボイラの代わりに原子炉を設置し、脱気器を除いたもので大幅な差異は無い。しかし、原子炉、原子炉補機に関してはボイラ周りの系統と大幅な差異があった。『東芝レビュー』1969年1月号では同社が施行した配管系が一覧化されているが、総数34系統の内、原子炉周りの配管系は17系統であり、原子炉周りの殆どは安全上必要とされ設けられた系統であった。
本機の建設当時配管設計において特徴的な事項として挙げられたのは下記であった。
設計時の考慮
原子炉系配管には殆ど初層TIG溶接によるルートパス溶接が採用され、裏当金の採用は許されず、突合せ継手を使用する点が火力発電と相違する。ルートパス溶接は一般機器の溶接に比べ高度の技量を必要とし、溶接士の技量に依存する面が大きいので技量試験による確認がキーとなる。ただし、補助系配管では裏当て金も使用され、直径3インチ以下の小口径配管では隅肉溶接を採用する。但しインサートリングの使用は認められている。
格納容器を貫通(ペネトレーション)する部分には蛇腹(ベロー)を使用しフレキシビリティを持たせる。
現場の施工環境に即した施工法の研究が不足している。例えばインサートの要否・形状、アルゴンパージの要否、ステンレス系に対する層間温度の維持方法。
格納容器、原子炉建屋内では作業スペースが限られている上各系の配管が交錯しており、現場の溶接条件が悪い。
東京電力は過去千葉火力発電所にいわゆる新鋭火力を設置した頃から、GEに発注する際には米輸出入銀行を相手として借款を都度申し入れて資金調達に利用してきた。福島の場合1号機は上述のようにGEが主契約者であり、1967年5月30日、木川田が輸出入銀行総裁の元を訪れて借款が認められ、3913万ドル、利率年6%、償還20年の条件であった。資金用途は米国製品の買付資金で、契約調印は1967年11月6日である。
なお、この借款が認められるのとほぼ同時に東電は1967年5月31日、2号機をGEの1967年型から発注することを発表、その運転開始予定を1973年とした。
また、本機を初めとして商業炉の建設計画が相次いで動き出したため、日本開発銀行は国産化機器を対象に融資を実施する方針であった。輸出国が国策金融機関と一体となって売り込みの後押しを図っていることに対抗し、不利な競争条件を緩和し、原子力発電先進国との格差を早期に埋めるためであった。本機の場合、東京電力に、国産化されることとなった圧力容器の発注額の5〜6割を融資し、同社を通じて製造元の石川島播磨の開発資金の面倒を見ることを意図した。融資条件は年6.5%の低利(当時の日本としては)で、貸付期限は20年程度と提案されている。
当時商業発電所の建設に当たっては水力、火力、原子力等全ての電源は「電源開発調整審議会」の審議を受けることになっていた。1号機は1966年4月4日に開催された第42回審議会に付議されたが、開催直前の3月末になって科学技術庁と通産省から技術的になお調整する点があるとの意見が出され、3月30日の最終幹事会で付議するかを議論することとした。その結果、予定通り付議する旨を決定し、審議の結果、決定地点に大熊地点が含まれる結果をみた。
池亀亮は、次のような背景要因を指摘している。
炉型決定に際して有用な参考としたニュークレノールは当初2年ほど計画が先行していたため、この経験を参考にすれば初期故障の軽減に資すると期待していたものの、同計画が遅延し福島1号機の方が先行する形に逆転した
只でさえ被曝線量による制約があり火力に比較して修理に多くの人員を用意する必要があったところに、日本仕様として耐震設計を強化していたため補強材が入り、作業スペースを更に狭隘にしていた。
構造的要因として池亀はターンキー契約にも触れている。つまり「営業運転までの運転に関わる責任、従って判断はGE社が行う。しかし運転操作そのものは東電社員が行う」という点である。この契約方式が東電側には初体験であった点、言語ギャップ、GE側の文書に明記した点のみ履行する厳密な契約慣行のため、技術、発電、保安の3課長を兼務していた池亀が深夜に中央操作室まで仲裁に出向いたり、東電社内からの反発を抑える役目を負ったりすることも多かったという。
このため、運転開始初期は「いつ故障のために停止してもおかしくない状態」であることは本店にも説明済みであり、ある副社長は常々「原子力は金食い虫だ」と指摘していた一方で「よくやった」と称賛することもあったという。
ある元運転員によると、当時は人間教育だけではどうにもならないトラブルが多く、(上述のトラブル事例にもあるように)必ずモノも改善することが必要だった旨を回顧している。