「技術委員会に関する意見」⑸ 2021/01:/31の2回目

新潟県が2020令和2年12月21日から「技術委員会における柏崎刈羽原子力発電所の安全対策に関する議論について、県民の皆様からのご意見を受け付けています。」として、2021令和3年1月31日（必着）で募集。
https://www.pref.niigata.lg.jp/sec/genshiryoku/opinion-reception.html

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柏崎刈羽原発の安全対策を技術的な観点から確認すべき事。
項目の20番､残余のリスクへの対応､・福島第一原発事故後に得られた新知見と継続的な改善に関連。

テロ対策の検討が不足している。検討せよ。

続き　⑸

ＢＷＲでは１本の制御棒の周りに４つの燃料集合体が各々チャンネルボックスに入って､置かれている。炉始動､停止時の出力の制御は､炉心に制御棒を出し（出力上昇）入れ（出力下降）することで行われる。重力に従って制御棒が下がり、４つの燃料集合体の間から出して､中性子の吸い獲り量を減らし核分裂の連鎖を増大し､出力が上昇する。逆に､制御棒を原子炉炉心の下から押し上げ､４つの燃料集合体の間に入れ､中性子を吸い獲り核分裂の連鎖を止めて出力を下げてる。

緊急に出力を低下させ原子炉停止させるには制御棒を一気に下から押し上げる。

柏崎刈羽原発６､７号機に用いる燃料集合体は､降従来型BWR用の９×９型と同一のものを､８７２体使用している。制御棒は２０５本。そして改良型制御棒駆動機構(FMCDC)で制御している。

図　燃料集合体､制御棒-18po.jpg

東京電力の福島第二原子力発電所１号機で、1997年12月5日に核燃料を効率的に分裂させるために制御

棒の挿入位置・高さするパターン調整を行い、出力を定格110万キロワットを97万キロワットで運転中の11時54分に、１本の制御棒が引き抜けなくなった。その制御棒を13時・午後1時から全挿入し、出力低下を開始し､全制御棒の挿入して19時午後7時頃に発電停止､23時午後11時頃に原子炉停止した。原因は､制御棒に膨れか発生し、燃料集合体と接触したため。

福島第一原子力発電所６号機で2006年1月に制御棒１７本中９本から､３号機で2月に制御棒１８本中５本からヒビや欠損が発見された。東電は同年5月に､推定原因と対策を発表した。制御棒の製造時の残留応力で微細なヒビが先ず発生。核分裂で生成する中性子を浴びて制御棒の部品ハフニウム板が伸びて発生する力でヒビが進展した。そして制御棒の挿入位置・高さの変更する際に周囲の燃料集合体を包むチャンネルボックス等と接触し欠損が生じた。対策はハフニウム板型制御棒を取替る熱中性子照射量基準を３分の２に下げて従来に比べ早めに交換する。東電の調査では、柏崎刈羽原子力発電所４号機と７号機の制御棒ではヒビが発見されている。

東電発表分　https://www.tepco.co.jp/cc/press/06052601-j.html

図　ハフニウム板型制御棒15､、.jpg

この東電で用いているハフニウム板型制御棒にヒビが発生する原因は､現段階では推論であり、熱中性子照射量による取替基準値の妥当性は判らない。ただ、BWR の場合､制御棒は通常運転状態では炉心から下げられ抜かれた状態であるが、制御棒上部は炉心に近いため中性子線照射環境に曝される。ヒビや膨れが生じやすい。それで､数ミリしか離れていない燃料集合体を包むチャンネルボックスと接触が生じやすい。それで、制御棒が動かせなくなる可能性がある。スクラム時に未挿入になる可能性がある。

つまり、複数の制御棒が炉心に未挿入の《 原子炉停止機能が作動せず、原子炉出力を低下させることができないことから、原子炉圧力容器内の圧力が上昇することにより逃がし安全弁からの水蒸気の流出が継続し、原子炉水位が低下することにより炉心が露出し、》しテロ攻撃などで中央制御室から《緩和措置がとられな》くなり《炉心損傷に至る。》事が有り得る。

その場合、2010年公表のＪＮＥＳの「地震時レベル２ＰＳＡの解析（ＢＷＲ）」では、放射能の環境放出開始時間は、現在の避難計画が前提にしている崩壊熱除去失敗の場合は約30時間で、制御棒挿入失敗の場合は3時間以内となっている。環境放出量はヨウ化セシウムで見ると「制御棒挿入失敗では非常に大きくなる場合が多い（炉内初期インベントリ・貯蔵量の数十％）」

第関谷直也・避難方法に関する検証委員会委員長案で、委員会での核テロ議論の論点を整理されてあった。その中の「事故進展が著しく短く、放射性物質の放出まで極端に時間が短い場合が考えられる。」がある。それには制御棒挿入失敗､複数の制御棒が炉心に未挿入の場合を考える材料にすればよい。

原子力規制委員会の新規制基準適合性審査 確認事項（柏崎刈羽原子力発電所６号及び７号炉）の「炉心損傷防止対策の有効性評価：原子炉停止機能喪失」の（2）事故シーケンスグループの特徴及び炉心損傷防止対策の基本的考え方ー1ー1）ー(ⅰ)に「運転時の異常な過渡変化の発生後に原子炉停止機能が作動せず、原子炉出力を低下させることができないことから、原子炉圧力容器内の圧力が上昇することにより逃がし安全弁からの水蒸気の流出が継続し、原子炉水位が低下することにより炉心が露出し、炉心損傷に至ることを確認した。」「具体的には、『運転時の異常な過渡変化の発生後、原子炉停止機能が喪失することを想定する。このため、原子炉は臨界状態を継続し、原子炉出力が高い状態が維持されることから、緩和措置がとられない場合には、炉心損傷に至る。』ものであり、事故シーケンスグループ全体の特徴を代表したものとなっていることを確認した。」とある。この確認のされた東京電力見解､緩和措置がとられない場合の放射能の環境放出開始時間と量を問い合わせて欲しい。

そして、その環境放出開始時間でＰＡＺから避難する方法などを検証して欲しい。

　了

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「技術委員会に関する意見」⑷ 2021/01:/31

新潟県が2020令和2年12月21日から「技術委員会における柏崎刈羽原子力発電所の安全対策に関する議論について、県民の皆様からのご意見を受け付けています。」として、2021令和3年1月31日（必着）で募集。
https://www.pref.niigata.lg.jp/sec/genshiryoku/opinion-reception.html

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柏崎刈羽原発の安全対策を技術的な観点から確認すべき事。
項目の20番､残余のリスクへの対応､・福島第一原発事故後に得られた新知見と継続的な改善に関連。

テロ対策の検討が不足している。検討せよ。

続き　⑷


核テロがあった場合の､県民の保護、県民の避難に関連している柏崎刈羽原発に特有な問題を検討する。

関谷直也・委員長案案が第15回避難方法に関する検証委員会で示された関谷直也・委員長案では、委員会での議論の論点を整理してある。

それでは「事故進展が著しく短く、放射性物質の放出まで極端に時間が短い場合が考えられる。」「 

・またスクラムができない可能性も低いであろう。だが燃料プールの破壊等はリスクがある 」という意見が出ている。

原子力規制委員会は【新規制基準適合性審査 確認事項（柏崎刈羽原子力発電所６号及び７号炉）】で「炉心損傷防止対策の有効性評価：原子炉停止機能喪失」を行っている。スクラムができない原子炉停止機能喪失､複数の制御棒が炉心に未挿入の場合を審査している。

資料　https://www.nsr.go.jp/data/000258957.pdf

それでは、複数の制御棒が炉心に未挿入の《 原子炉停止機能が作動せず、原子炉出力を低下させることができないことから、原子炉圧力容器内の圧力が上昇することにより逃がし安全弁からの水蒸気の流出が継続し、原子炉水位が低下することにより炉心が露出し、炉心損傷に至ることを確認…中略…緩和措置がとられない場合には、炉心損傷に至る。》ことを確認している。具体的な初期の対策には《、自動減圧系の阻止スイッチによる原子炉圧力容器の自動減圧の阻止》による水蒸気の流出での原子炉水位低下停止・ＴＡＦ燃料棒頂部以上の回復及び､中性子を捕獲するホウ酸を《 ほう酸水注入系による原子炉停止　》が挙げられている。

　（2)基本的考え方の１の1)の（ⅱ）､第7.1.5ー4図より

図　柏崎刈羽原子力発電所 6号及び7号炉pホウ酸水注入系4.jpg

時間的には《　自動減圧系の自動起動阻止操作の開始時間は原子炉水位低（レベル1）到達後30 秒以内としていること、ほう酸水注入系の運転操作の開始時間は原子炉スクラムの失敗を確認した後から10 分

後　》《 初期対策であるほう酸水注入系によるほう酸水の原子炉圧力容器への注入を継続※することより炉心の未臨界状態を確保できる。※ほう酸水全量注入は約１６５分後以内になる設計である。》

（3）炉心損傷防止対策ー1.-1)-(ⅰ),(ⅲ)

原子炉水位低（レベル1）到達は､原子炉スクラムの失敗から約４分後。第7.1.5-5図

ほう酸水注入系による原子炉未臨界操作：ほう酸水注入系を中央制御室からの遠隔操作により手動起動し、原子炉圧力容器内へのほう酸水の注入を実施する。

（3）炉心損傷防止対策ー4)ー(ⅱ)

ホウ酸水全量注入完了まで運転継続　第7.1.5-5図記載

以上のように記載されている。

テロでは、自動減圧系の阻止スイッチ入力とほう酸水注入系起動を運転員が行う中央制御室が制圧され､出来ない。制御室侵入したテロリストの武力制圧、迫撃砲弾の天井爆破､撃ちっぱなしドローンによる自爆攻撃などのテロで､中央制御室が制圧され緩和措置を使えなくなる。タービン建屋のコンクリート天井への迫撃砲砲撃､ドローンによる自爆攻撃などのテロでスクラムがかかるが、複数の制御棒が炉心に未挿入の状態になっても、緩和措置がおこなえず炉心が露出し、炉心損傷に至る。

柏崎刈羽原発６､７号には他にも特有のリスク､複数の制御棒が炉心に未挿入になりやすいリスクがある。

続ける

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