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やすもりしげまつ
5 years ago
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1 設備小委号機スプリングハンガーおよびコンスタントハンガーの指示値に関する質問回答について平成 22 年 8 月 11 日

スプリングハンガー配管の変位を吸収するためコイルばねを用いた構造となっており配管の変位量が比較的小さい箇所に用いるコンスタントハンガー

2 スプリングハンガーおよびコンスタントハンガーについてスプリングハンガーおよびコンスタントハンガーは配管を上部支持構造物より吊ることで配管の重量を支持することを目的として設置されている地震荷重は受け持たず自重のみを支持するものであり熱による配管変位を拘束しない構造となっているスプリングハンガー配管の変位を吸収するためコイルばねを用いた構造となっており配管の変位量が比較的小さい箇所に用いるコンスタントハンガー配管の変位を吸収するためコイルばねとリンク機構等を用い支持荷重を一定に保つ構造であり配管の変位量が比較的大きい箇所に用いるスプリングハンガー設置状況コンスタントハンガー設置状況 1

質問 1 に対する回答質問 1 ハンガーの指示は何のためにあるのかまた指示の位置の過去の記録を知りたい運転状態 ( ホット :H) と停止状態 ( コールド :C) の位置を示す目安余裕回答 1 ハンガーが問題なく伸縮する実可動範囲に余裕を考慮したものを有効可動範囲としているハンガー指示により熱移動量を考慮してもハンガー位置が有効可動範囲内にあることを確認する H と C

3 質問 1 に対する回答質問 1 ハンガーの指示は何のためにあるのかまた指示の位置の過去の記録を知りたい運転状態 ( ホット :H) と停止状態 ( コールド :C) の位置を示す目安余裕回答 1 ハンガーが問題なく伸縮する実可動範囲に余裕を考慮したものを有効可動範囲としているハンガー指示により熱移動量を考慮してもハンガー位置が有効可動範囲内にあることを確認する H と C の表示は運転状態 ( ホット :H) と停止状態 ( コールド :C) における位置の目安でありハンガー位置が H と C の表示位置から外れていても有効可動範囲内にあればハンガー機能に問題はないことから有効可動範囲内に収まるよう管理している原子炉冷却材再循環系 ( 以下 PLR ) および主蒸気系 ( 以下 MS ) 配管を例に地震前後の指示値を示す (P3 4 参照 ) 有効可動範囲 C 位置からのずれを確認実可動範囲 2

4 質問 1 に対する回答 PLR 配管におけるハンガー指示値の記録原子炉圧力容器 300A No. サポート No. [C] 設計値 [mm] 測定値 [C] [mm] [H] 有効可動範囲地震前地震後 3 H19.2 H19.6 H20.8~9 600A SH-CUW-2 A:15 A:20 A:17 A: B:15 B:20 B:17 B:20 2 SH-PLR SH-PLR A 1 約 A A 600A 4 SH-PLR SH-PLR-27 A:35 A:30 A:32 A: B:32 B:30 B:32 B:33 SH-PLR-42 A:30 A:36 A:37 A: B:35 B:36 B:37 B:37 7 SH-PLR CH-PLR 配管余裕度最小点原子炉冷却材再循環系ポンプ (B) 約 8300 支持構造物余裕度最小点 9 CH-PLR CH-PLR CH-PLR 指示値の単位は目盛り (1 目盛りは14mm) 2 指示値の単位は目盛り (1 目盛りは16mm) 3 測定時期は以下のとおり 1 : 第 5 回定検 (H8.9) 5 9~11: 第 2 回定検 (H4.9) 2 7 8: 第 8 回定検 (H12.8) 6: 第 4 回定検 (H7.5) 3 4 : 第 6 回定検 (H10.1) 3

5 質問 1 に対する回答 MS 配管におけるハンガー指示値の記録原子炉圧力容器 1 主蒸気逃がし安全弁拡大 650A 約配管余裕度最小点支持構造物余裕度最小点主蒸気隔離弁約 7800 No. サポート No. [C] 設計値 [mm] 測定値 [C] [mm] [H] 有効可動範囲 1 SH-MS 第 5 回定検 (H8.9) 地震前第 8 回定検 (H12.9) 地震後 H20.8 A:93 - A:95 約 B:96 - B:90 2 SH-MS A:53 A:55 3 SH-MS B:60 B:60 4

6 質問 2 に対する回答質問 2 地震後の点検で指示の位置の異常が見られたハンガーすべてについてハンガーの種類と機番指示している配管の名称と指示位置指示の外れの程度などを一括明らかにされたい回答 2 ハンガーの指示値は熱による移動量を考慮しても有効可動範囲内に収まればハンガー機能に問題はないそのため運転状態および停止状態において有効可動範囲に収まらないものを抽出した結果以下のとおりとなった ( 設置位置については次頁以降を参照 ) スプリングハンガー :5 本 ( 全 337 本 ) コンスタントハンガー :0 本 ( 全 10 本 ) [H]:8.7 [C]-[H]:7.6 [C]:16.3 設計値運転状態における指示値 : 測定値 :7 SH-ES-980 の例有効可動範囲に収まらない [C]-[H]:7.6 測定値配管 No. 1 サポート No. 1 設計値 [C] [H] [C]-[H] 有効可動範囲実可動範囲 2 測定値 [C] [mm] 運転状態における指示値 [mm] ES-107 SH-ES ~ ~ ES-110 SH-ES ~ ~ HPSW-1 SH-HPSW ~ ~ TSW-30 SH-TSW ~ ~ TSW-17 SH-TSW ~ ~ ES: 抽気系 HPSW: 高圧炉心スプレイディーゼル補機冷却海水系 TSW: タービン補機冷却海水系 SH: スプリングハンガー 2 ハンガーが問題なく伸縮する範囲 ( 有効可動範囲は実可動範囲に余裕 ( マイナス側に6.25mm) を考慮して設定している ) 3 指示値が0 以下であることを確認した 5

7 質問 2 に対する回答ハンガーの設置位置 (1/5):SH-ES-980 クロスアラウンド安全弁低圧タービン (A) 約 9800 SH-ES A A 点 : 組合せ中間弁 A 点 : 組合せ中間弁湿分分離器 (A) 1050A 600A 主復水器 (A) 6

8 質問 2 に対する回答ハンガーの設置位置 (2/5): SH-ES A クロスアラウンド安全弁 SH-ES A 約 9800 組合せ中間弁 900A 約

9 質問 2 に対する回答ハンガーの設置位置 (3/5): SH-HPSW 約 9600 高圧炉心スプレイディーゼル補機冷却海水系海水ストレーナ 250A 約 2100 SH-HPSW 高圧炉心スプレイディーゼル補機冷却海水ポンプ 8

10 質問 2 に対する回答ハンガーの設置位置 (4/5): SH-TSW-1229 約 A タービン補機冷却海水ポンプ (A) SH-TSW-1229 約 4100 タービン補機冷却海水系海水ストレーナ (A) 9

11 質問 2 に対する回答ハンガーの設置位置 (5/5): SH-TSW-1221 約 A 200A SH-TSW-1221 タービン補機冷却海水系海水ストレーナ (C) 200A タービン補機冷却海水系海水ストレーナ (B) タービン補機冷却海水ポンプ吐出ヘッダー約 4700 タービン補機冷却海水系海水ストレーナ (A) 200A 10

12 質問 2 に対する回答回答 2 運転状態において有効可動範囲に収まらないハンガーについては抽気系および高圧炉心スプレイディーゼル補機冷却海水系のハンガーについては実可動範囲に収まることを確認しているタービン補機冷却海水系のハンガーについては実可動範囲に収まらない可能性があるが設備点検によりハンガーおよび配管に変形等の損傷がないことを確認しているなおタービン補機冷却海水系配管は安全上重要な設備ではない ( 耐震重要度 C クラス設備 ) 11

13 質問 3 4 に対する回答質問 3 他号機はどうだったか記録はあるか質問 4 もし他号機で同種の現象がみられなかったとすればそれはなぜか回答 3 4 先行号機においても有効可動範囲に収まらないスプリングハンガーは確認されているまたコンスタントハンガーについては確認されていない有効可動範囲に収まらないハンガーの数 5 号機 1 号機 6 号機 7 号機 5/347 0/578 4/239 1/294 12

14 質問 5 6 に対する回答質問 5 定期検査中だった 5 号機のハンガーの指示が外れた理由は何か質問 6 配管の塑性変形は起きていないか回答 5 6 ハンガーの指示値が変位する要因としては以下の影響が考えられる a. プラント運転等に伴う配管への熱負荷の繰り返しの影響 b. フランジ接続の弁等の分解点検 ( フランジ部の開放 ) 等による配管の荷重バランスの変化の影響 c. 地震による影響地震応答解析の結果余裕度 ( 評価基準値 / 算出応力 ) が最も小さい結果となった PLR 配管周辺のハンガーに対し地震前後の指示値を比較した結果 (P.3 参照 ) 指示値の変位は地震前から確認されていること地震前後において指示値の変位に顕著な差異がないことを確認した 13

15 質問 5 6 に対する回答回答 5 6 中越沖地震後の設備健全性評価において設備点検および地震応答解析からなる総合評価を実施しハンガー設置配管の健全性を確認している以上からハンガーの指示値が変位する原因は地震の影響による配管の塑性変形ではなく主に a. および b. によるものであると考える 14

16 質問 7 に対する回答質問 7 上記 5 6 は解析によって裏付けられているか回答 7 P7 8 に示したとおり 5 ハンガー指示値の変位の原因および 6 塑性変形の有無の評価にあたっては地震応答解析を踏まえた評価を実施している 3 mm 4 mm 5.6 mm 4.2 mm 1.6 mm 1.4 mm 0 mm 6 mm またハンガーは配管変位を拘束しないよう配管変位に追従して伸縮するものであるが参考解析として前述の PLR 配管を対象に地震前後の点検結果から得られたハンガー指示値の変位 (P.3 参照 ) を強制変位と仮定して各ハンガー据付位置にそれぞれ入力し解析を行った結果最大ひずみはと算出され弾性ひずみの範囲内であることを確認した 1 mm 0 mm 1 mm 最大ひずみ発生箇所図 : 参考解析において入力した強制変位量 15

17 質問 8 に対する回答質問 8 関係する国の委員会でも説明したか回答 8 7 号機のスプリングハンガーに確認された同事象について第 13 回設備健全性評価サブワーキンググループ (2008 年 8 月 27 日 ) にて報告している ( 添付資料 -1 参照 ) 16

18 添付資料添付資料 -1 第 13 回設備健全性評価サブワーキンググループ (2008 年 8 月 27 日 ) における資料 2 補足説明資料の抜粋 17

19 添付資料 -1 18

不適合事象の事例紹介スプリングハンガーのインジケータ指示値が設計値と相違 ( 給水系配管 ) 事象 :

インディケータ指示値の変化は通常運転中にも見られること, 構成部品に曲がり損傷は認められず, ターンバックル,

当該配管系の地震応答解析の結果も良好であることから, 地震の影響ではないと判断対策 : 通常の保全対策と同様,

20 不適合事象の事例紹介スプリングハンガーのインジケータ指示値が設計値と相違 ( 給水系配管 ) 事象 : スプリングハンガーのインディケータ指示値が設計値と相違していることを確認評価 : インディケータ指示値の変化は通常運転中にも見られること, 構成部品に曲がり損傷は認められず, ターンバックル, ナットに緩みがないこと, 配管の外観点検でも変形が認められないこと, 当該配管系の地震応答解析の結果も良好であることから, 地震の影響ではないと判断対策 : 通常の保全対策と同様, スプリングハンガの位置をターンバックルで調整することで対応ラグ接続部品ラグとスプリングハンガの接続部品インディケータ指示値ターンバックルハンガロッドスプリングハンガ全景報告書 :P

「発電用原子炉施設に関する耐震設計審査指針」の改訂に伴う島根原子力発電所3号機の耐震安全性評価結果中間報告書の提出について

「発電用原子炉施設に関する耐震設計審査指針」の改訂に伴う島根原子力発電所3号機の耐震安全性評価結果中間報告書の提出について平成年 9 月日中国電力株式会社発電用原子炉施設に関する耐震設計審査指針の改訂に伴う島根原子力発電所号機の耐震安全性評価結果中間報告書の提出について当社は本日, 発電用原子炉施設に関する耐震設計審査指針の改訂に伴う島根原子力発電所号機の耐震安全性評価結果中間報告書を経済産業省原子力安全保安院に提出しましたまた, 原子力安全保安院の指示に基づく島根原子力発電所号機原子炉建物の弾性設計用地震動