浜岡原発事故:炉本体溶接部に亀裂 国内では初の事態(毎日新聞 2001年11月27日) 

 浜岡原発1号機(静岡県浜岡町、沸騰水型軽水炉、出力54万キロワット)の原子炉本体(圧力容器)底部から放射能を含む炉水が漏れた事故で、中部電力は26日、制御棒駆動機構のさや管を覆って固定する「スタブチューブ」と呼ばれる支持管(外径20センチ、肉厚2センチ)と圧力容器をつなぐ溶接部にできた亀裂が、漏えい個所だったと発表した。製造メーカーで厳重管理のもとに圧力容器を一体成形する際の溶接部で、こうした部分に亀裂が入った事故は国内では初めて。1号機には同様の支持管がほかに88本あり、同社は異常がないか調査する方針だ。

同社は、炉内部に水中カメラを入れ、水漏れのあった制御棒のさや管の下から空気を注入した。その結果、支持管の溶接部から2筋の泡が吹き出した。二つの穴の距離は1センチたらずで、ここに長さ3〜4センチの亀裂が1本入っているとみられる。今後、亀裂の大きさや形状を超音波などで詳しく調べ、原因を解明する。

支持管はニッケル合金製で、圧力容器の内部に20〜25センチ伸びており、管内側に制御棒のさや管を溶接する。溶接はメーカーの工場で炉本体を製造する一連の工程の中で行われた。

同様の溶接部は国内のほかの沸騰水型原発28基にもあるという。

浜岡1号機では88年9月、炉底部を貫く中性子計測装置のさや管(ステンレス製)に亀裂が入り、水が漏れる事故があった。溶接で残った熱のひずみがきっかけで、高温高圧で長年に渡り腐食が進む「応力腐食割れ」が原因だった。

今回の溶接部は、計測装置のさや管溶接部にはない、溶接による熱のひずみを取り除く特別の処理が、炉製造工程で施されていた。また、建設現場で溶接される計測装置のさや管と異なり、より管理の行き届いた工場で溶接されるなど、手厚い安全策が取られていた。

中部電力東京支社の石橋英雄副支社長は「原因は(溶接の)施工不良など色々考えられるが、予断を持つのは避けたい」と話した。同様の亀裂は、79年に米ビッグ・ロック・ポイント原発で起きた。原因は溶接の欠陥か、応力腐食割れのどちらかと推定された。 【中村牧生、高木昭午】

元原子炉設計者の田中三彦さんの話 作業をしやすい工場で原子炉圧力容器と一体成形した部分で、溶接の影響でできるひずみは、溶接するごとに炉全体を窯に入れ、熱をかけて除去するので残っていないはずだ。溶接部の支持管の内側には、制御棒のさや管との間に1ミリほどの隙間ができ、ここに空気の層ができる。さや管の内側で制御棒を出し入れすると、温度差ができ、こうした温度変化の繰り返しでもろくなる「熱疲労」が起きたことも考えられる。亀裂が一度に進行することが心配され、一番怖い部分だ。

飯田国広・東大名誉教授(金属疲労学)の話 亀裂が見つかった部分は、溶接によるひずみを取るため製造段階で「焼鈍」という熱処理を行っている。溶接後に炉を造ったメーカーが炉全体を窯に入れて、500〜600度で数時間保つ。原子炉本体と一体成形された部分なので、炉本体から漏れたことになるうえ、ひずみをとる処理をしているのに漏れたことが問題だ。原因としては、溶接が難しい部分なので溶接不良か、経年化による腐食かが考えられる。

京大原子炉実験所の小出裕章助手(原子核工学)の話 溶接に伴って生じる応力が取りきれなかった可能性がある。溶接が原因で生じたひずみが腐食につながり、ひびが入る応力腐食割れが原因だろう。圧力容器は他の部品のように交換できる部分ではない。同じ構造を持った部分は(浜岡原発1号機には)全部で89本ある。放射線量も高く、点検するのも難しい。最もやっかいな部分で問題が発生したと言える。


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