JMTR一次冷却系統主熱交換器の健全性調査 - JAEAJAEA- Review 2010-007 i JMTR 一次冷却系統主熱交換器の健全性調査日本原子力研究開発機構大洗研究開発センター

JAEA-Review

2010-007

JMTR一次冷却系統主熱交換器の健全性調査Verification on Reliability of Heat Exchanger for Primary Cooling System

小池須美男　五来滋　尾上龍次　大塚薫

Department of JMTR OperationNeutron Irradiation and Testing Reactor Center

Oarai Research and Development Center

Sumio KOIKE, Shigeru GORAI, Ryuji ONOUE and Kaoru OHTSUKA

大洗研究開発センター照射試験炉センター原子炉施設管理部

July 2010

Japan Atomic Energy Agency 日本原子力研究開発機構

JAEA- Review 2010-007

i

JMTR 一次冷却系統主熱交換器の健全性調査

日本原子力研究開発機構大洗研究開発センター照射試験炉センター原子炉施設管理部

小池須美男・五来滋・尾上龍次・大塚薫

(2010 年 2 月 8 日受理)

JMTR 原子炉施設の改修工事に先立ち、「継続使用する設備・機器」の健全性調査の一環として、

一次冷却系統の熱交換器の健全性調査を実施した。調査の結果、顕著な腐食、減肉、割れがない

ことが明らかとなり、熱交換器の健全性が確認できた。今後、主熱交換器の長期使用に当たって

は、定期的な観察と長期保全計画に基づいた保守管理を行う計画である。

大洗研究開発センター：〒311-1393 茨城県東茨城郡大洗町成田町 4002


ii

Verification on Reliability of Heat Exchanger for Primary Cooling System

Sumio KOIKE，Shigeru GORAI，Ryuji ONOUE and Kaoru OHTSUKA

Department of JMTR Operation Neutron Irradiation and Testing Reactor Center

Oarai Research and Development Center Japan Atomic Energy Agency

Oarai-machi, Higashiibaraki-gun, Ibaraki-ken

(Received February 8, 2010)

Prior to the JMTR refurbishment, verification on reliability of the heat exchangers for primary cooling system was carried out to investigate an integrity of continuously use component. From a result of the significant corrosion, decrease of tube thickness, crack were not observed on the heat exchangers, and integrity of heat exchangers were confirmed. In the long terms usage of the heat exchangers, the maintenance based on periodical inspection and a long-term maintenance plan is scheduled．

Keywords: JMTR, Refurbishment, Heat Exchanger, Primary Cooling System

iii

目次

1. はじめに ..................................................................................................................................... 1 2. JMTR 一次冷却系統及び熱交換器の概要 .............................................................................. 1 3. 調査の範囲 ............................................................................................................................... 1

3.1 検査前準備 ........................................................................................................................... 2 3.2 伝熱管の調査 ....................................................................................................................... 2 3.3 胴部の減肉調査 ................................................................................................................... 2

4. 調査結果 ................................................................................................................................... 3 5. まとめ ......................................................................................................................................... 4 謝辞 .................................................................................................................................................... 4 参考文献 ............................................................................................................................................ 4 付録内視鏡による検査結果 ...................................................................................................... 15

Contents 1. Introduction .................................................................................................................................. 1 2. Outline of Hear Exchangers ......................................................................................................... 1 3. Scope of an Inquiry ........................................................................................................................ 1

3.1 Preparation ............................................................................................................................. 2 3.2 Heat Exchanger Tube ............................................................................................................. 2 3.3 Body of Heat Exchanger ........................................................................................................ 2

4. Result ............................................................................................................................................ 3 5. Summary ...................................................................................................................................... 4 Acknowledgement ............................................................................................................................ 4 Reference .......................................................................................................................................... 4 Appendix Laboratory Results With Endoscope .......................................................................... 15


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１．はじめに

日本原子力研究開発機構大洗研究開発センターの材料試験炉（以下「JMTR 原子炉施設」という。）

は、定格熱出力 50MW の試験研究炉である。動力炉国産化技術の確立と国産動力炉の開発のための

原子炉材料及び燃料の照射試験と、放射性同位元素の生産を主な目的として、1965 年（昭和 40

年）に建設を開始、1968 年（昭和 43年）3 月に初臨界を達成し、1970 年（昭和 45 年）より共同

利用運転が開始され、2006 年（平成 18年）8月までに延べ運転サイクルで、№165 サイクルの共

同利用運転に寄与してきた。JMTR 原子炉施設は 2006 年（平成 18 年）に一旦停止し、その後、JMTR

原子炉施設の利用者や文部科学省による JMTR 将来計画の検討が行われ、JMTR 原子炉施設の改修

と再稼動の方向付けがされた。その結果を受けて、平成 19年度から本格的な改修工事を行い、平

成 23年度から再稼動して施設共用を開始することが決定された。

JMTR 原子炉施設の更新工事における設備・機器の更新範囲については、これまで保全活動によ

り実施してきた保守実績、交換部品の調達性、交換機器に関する最新技術の反映状況等を考慮し、

「全更新する設備・機器」、「部分更新する設備・機器」、「継続使用する設備・機器」に分類した。

また、「継続使用する設備・機器」については、平成 16年に定めた「経年変化に関する技術評価」

を基本とし、その健全性を再確認することとした。

本報告書は、JMTR 一次冷却系統熱交換器の健全性をまとめたものである。

２．JMTR 一次冷却系統及び熱交換器の概要

一次系統は主循環系統及び精製系統から構成され、原子炉内で発生した熱を安全に除去し、こ

れを熱交換器を介して二次冷却系統に伝え、併せて系内物質の腐食と冷却水の汚染を低く保つよ

う水質を調整し、さらに冷却水中に含まれる溶存ガス、分解ガスの脱気も行う。

主循環系統は炉心の熱除去のために、一次冷却水を炉心と熱交換器との間に循環させるための

もので、主循環ポンプ、緊急ポンプ、熱交換器、圧力サージタンク、配管、弁等から構成される。

炉心からの一次冷却水は主循環ポンプによって吸引され、共通ヘッダを経て熱交換器に導かれ

る。ここで熱を二次冷却系統に伝えた後、炉心へ戻される。主循環系統の概略図を Fig.2.1 に示

す。

熱交換器はシェルアンドチューブ型式で 3 基（並列）からなる。純水である一次冷却水を管側

に、冷却塔処理水である二次冷却水をシェル側に通過させ炉心内で発生する全熱量及びポンプ動

力による発熱（計 55MW 程度）を除去する。接液部材質は一次冷却水側はステンレス鋼とし、二次

冷却水側は普通鋼を使用する。熱交換器の概略図を Fig.2.2 に示す。熱交換器の仕様を Table.2.1

に示す。

３．調査の範囲

熱交換器の一次側伝熱管は、オーステナイト系ステンレス鋼を使用しており、管側の温度、水

質管理から応力腐食割れその他の腐食の進行はないと考えられる。一方胴側を流れる二次冷却水

は、防蝕剤が使用されていることから腐食の発生進行は抑制されているが、滅菌剤として次亜塩

素酸処理を行っているため、塩化物イオンによる SCC や孔食、すき間腐食の発生は否定出来ない。


－1－

また、流体振動による邪魔板部の減肉も考えられる。これらのことから伝熱管の過流探傷検査と

胴部部材の肉厚検査を目的とする健全性調査を実施した。

3.1 検査前準備

伝熱管の検査のため熱交換器の水抜きを実施した。水抜き後、伝熱管の検査のため熱交換器の

マンホールを開放し、伝熱管とマンホールの除染を実施した。伝熱管の除染は、純水を加圧し通

水することにより行った。マンホール及び管板は、濡れウエス等により除染し除染後、作業用グ

リーンハウスを設置した。

二次側胴部の減肉調査を実施するため足場を組み立てた。足場は、検査部位と検査方法を考慮

して周方向、上下方向に作業スペースを確保する様に足場を組み立てた。

3.2 伝熱管の調査

(1)渦流探傷検査

導電性のある試験体の近くに交流を通じてコイルを接近させ、電磁誘導現象によって試験

体に発生した過電流を検出して探傷試験を行う方法である。多重周波数方式渦流探傷検査方

法による 250 kHz, 50 kHz の高低周波数を用いた同時探傷を実施した。

伝熱用細管の直管部、U管部全長を検査範囲とした。但し、拡管部及び管板端部不感体（約

25mm）は検査範囲外とする。あわせて U 管部終始端部についても管曲げ応力の雑エコーのた

め検査範囲外とした。

(2)内視鏡よる検査

過流探傷試験の結果、減肉信号で 20%以上の減肉と評価した位置及びプローブが入らなか

った伝熱管について内視鏡による目視検査を実施した。

(3)浸透探傷検査

伝熱管管板面の写真撮影時に確認された、管内面の線状の凹部の割れ等の有無を浸透探傷

検査により確認した。

(4)検査部位の確認

伝熱管の検査部位は、各基入口側、出口側とも 1,152 ヶ所あるため実施ヶ所をまちがえな

い様に、伝熱管及び作業用図面にてマーキングをしながら十分注意して行った。

3.3 胴部の減肉調査

熱交換器 3 基について、長手方向の邪魔板設置間隔(支持金具を除く 9 ヶ所)ごとに周方向

45 度毎に 8 ヶ所肉厚を超音波厚さ計で測定した。また、鏡板部については周方向 45度毎に 3

箇所、溶接部については熱影響部を 20mm ピッチで全周測定した。

(1)超音波厚さ計

水晶、チタン酸バリウムなどの圧電材料に電圧を加えると振動子は伸縮し超音波振動が

発生する。逆に振動子に機械的振動が加わると、電極間に高周波電圧が発生する。

パルス反射法は試験体の表面から超音波を内部に伝搬させ、底面から反射された超音波

（エコー）を検出して厚みを測定する方法である。


－2－

４．調査結果

(1)伝熱管の渦流探傷検査

伝熱管の渦流探傷検査では、軽微な打痕による信号と減肉信号が観測された。減肉信号は、

比試験片との対比により内面、外面の判定と減肉率を評価した。検出された減肉信号は全て

内面減肉信号で、すき間腐食等による。また、懸念された外面減肉信号は検出されず邪魔板

部の「叩かれ」による顕著なものはなかった。

内面減肉信号のうち減肉率 20%以上の減肉信号が検出された本数は、No.1 で 10U 本検出率

0.87%、No.2 で 6U 本検出率 0.52%、No.3 で 7U 本検出率 0.61%であった。減肉信号の発生率は

少なく全体として健全な状態といえる。直管部の不入（No.1：2 本）は管の変形（凹み）に

よるものと推定された。U 管部の不入（No.1：50 本,No.2：40 本,No.3:49 本）は曲げ加工時

の変形によるもので、他のＵ管部の結果から考えて特に問題はないと推定される。軽微な打

痕信号は多数見受けられたが、供用期間中に打痕が付くような事象は考えられないためこれ

らは製造時のものと推定される。

比試験片と調査作業の状況及び管板面を Photo.4.1～4.4 に示す。

(2)内視鏡よる検査

伝熱管の渦流探傷検査の結果、20%以上の減肉信号と評価した位置及びプローブが入らなか

った伝熱管を内視鏡で目視検査した。一部の管に孔食、肌荒れ、変色、傷など他の管と違う

状況が確認されたが、イメージスコープ用試験片(付録イメージスコープ参考写真参照)の

様な明確な減肉は確認されなかった。過流探傷検査における直管部の不入管は内面段差であ

り、これは製造時に何らかの原因で生じたものと推定される。

伝熱管内面の状況を Photo.4.5～4.8 に示す。

(3)管板の浸透探傷検査

外観検査で管板溶接部に線状の凹部の傷が発見された部位について浸透探傷検査を実施し

た。検査では発色がなく健全であることが確認された。

(4)二次側胴部の肉厚測定

超音波厚さ計での測定結果 3 基とも必要最小肉厚：6mm を下回る部位は無かった。

熱交換器 3基本体での最小肉厚

・ NO.1：7.0mm（HX-1-A 部）

・ NO.2：8.9mm（鏡板上―F部）

・ NO.3：8.7mm（HX-2-F 部）

溶接熱影響部の詳細測定の最小肉厚

・ No.1:中段溶接部下側:7.0mm(0°～3060mm の部位）

・ No.2：上段溶接部下側：8.0mm（0°～880mm、2980mm の部位）

・ No.3：中段溶接部上側：8.1mm（0°～2460mm、2760mm の部位）

E 型対比試験片と作業状況を Photo.4.9～4.10 に示す。

肉厚測定結果を Table.4.1～4.3 に示す。

以上の結果から胴部については、健全であることを確認した。


－3－

５．まとめ

設置以来初めて渦流探傷検査、内視鏡検査を組み合せた健全性調査により、JMTR 一次冷却系

統熱交換器の健全性を確認した。

伝熱管の渦流探傷検査では、懸念された外面減肉や邪魔板の「叩かれ」がないことを確認し

た。軽微な打痕信号と減肉信号が観測されたが減肉率 20%以上の信号が検出されたのは、No.1

で 10U 本、No.2 で 6U 本、No.3 で 7U 本合計 23U 本であった。これらの伝熱管について内視鏡に

よる目視検査を実施した結果、一部に他の管と違う肌荒れ、変色等が観察されたが、熱交換器

は 1 台につき 1,152 本の伝熱管を有しており、今回減肉信号の観測された本数の割合は非常に

低く、また、二次側胴部肉厚測定の結果も 3 基とも必要最小肉厚 6mm を下回る部位はなかった

ことから、熱交換器全体としては健全であることを確認した。

今後は、今回の検査結果を基に、保全計画の開放検査の時期等に減肉部分等を継続的に観察、

評価していく。

謝辞

本報告書の作成に際し、河村弘照射試験炉センター長をはじめとする、照射試験炉センター

の諸氏、新見素二原子炉施設部長及び神永雅紀次長から有意義なご助言、ご指導を頂きました。

ここに、深甚なる謝意を表します。

参考文献

1) JMTR のコンクリート構造物、冷却設備及びユーティリティ設備等の健全性調査概要、 JAEA-Technology2009-030,(2009)．


－4－

- 1 -

Ｍ

Ｍ

Ｍ

Ｍ

安全

弁

圧力サージタンク

熱交換器

N2ガ

スア

キュ

ームレ

ータ

逃し

弁

N2ボン

ベ

Ｍ

Ｍ

Ｍ

Ｍ

ＭＭ

脱気入

口

フィル

タ脱気

出口

フィ

ルタ

脱気ブ

ロア

脱気タンク

移送

ポンプ

圧力容器

炉心

排気設

備へ

充填ポ

ンプ

処理水タンク

出口フ

ィル

タ

入口フ

ィルタ

イオン

交換

塔

Ａ塔

Ｋ塔

（主循環系統

）（精製

系統）

緊急

ポンプ

排気設備へ

炉プール

主循環ポ

ンプ

50m

3 /h

50m

3 /h

6000

m3 /

h1

.44M

Pa

二次冷

却系

統よ

り

Fig.2.1

主循環系統概略図


－5－

- 2 -

８８

６８

ｍｍ

1650mm

Fig.2.2

熱交換器概略図


－6－

冷却面積 1,100 m3

伝熱管外形 19 mm

伝熱管管厚 1.2 mm

伝熱管材質 SUS27TB（現 SUS304）

伝熱管本数 1,152 本（U 字管）/基

熱交換器外形寸法 11,390H×1,650 φ/基

数量 3 基

Table.2.1 熱交換器仕様


－7－

Photo.4.1 比試験片

Photo.4.2 ＥＴＣプローブ

Photo.4.3 装置


－8－

Photo.4.4 管板面

Photo.4.5 健全部熱交換器 No.3 出口-直管部減肉信号無し


－9－

Photo.4.6 熱交換器 No.1 入口-直管部内面減肉 25%

Photo.4.7 熱交換器 No.1 入口-直管部内面減肉無しＵ管部挿入時に視認された箇所全面

腐食と思われる

Photo.4.8 熱交換器 No.1 入口-直管部内面減肉不入管内径の段差


－10－

Photo.4.9 Ｅ型対比試験片

Photo.4.10 作業状況


－11－

Table.4.1 熱交換器 No.1 肉厚測定結果


－12－



－13－



－14－

付録内視鏡による検査結果

機器番号 No.３水室位置出口側管列番 15-10機器番号 No.1水室位置入口側管列番 6-10機器番号 No.1

水室位置Ｕ部

管列番 11-41

機器番号 No.1水室位置入口側管列番 11-41機器番号 No.1水室位置入口側管列番 14-38機器番号 No.1水室位置Ｕ部

管列番 16-18

機器番号 No.1水室位置入口側管列番 16-37機器番号 No.1水室位置入口側管列番 21-42機器番号 No.1水室位置出口側管列番 4-14機器番号 No.1水室位置出口側管列番 12-26機器番号 No.1水室位置出口側管列番 13-14機器番号 No.1水室位置出口側管列番 13-16機器番号 No.1水室位置出口側管列番 13-40機器番号 No.1水室位置Ｕ部管列番 13-40

イメージスコープ検査記録詳細（１／３）記録写真

番号検査位置信号検出位置管板からの距離

(mm)

渦流探傷試験結果による減肉率イメージスコープ検査結果

1減肉信号なし(サンプル部分)

管内全面に斑模様が見られ、腐食の始まり、若しくは原子炉生成物の付着と推測されます。

約4000

2管内表面酸化膜の剥離部が減肉箇所と推測されます。この近傍に小さな剥離と思われる形状が点在して見られます。

約5180 ２５％

3出口側約9300

目視で確認できない程度の形状の変化による不入と考えられます。(写真の上では変形の有無は確認できない。)　円形の斑模様が見られ、腐食の始まりと推測されます。

Ｕ部不入管

4減肉信号なしＵ部不入管

確認時に視認

全面に腐食によると思われる肌荒れが見られます。

約4000

5信号位置に円形（孔食による）の凹部が確認されました。

約1710 ８０％

6入口側約8850

目視では確認できない程度の形状の変化による不入と考えられます。(写真の上で変形の有無は確認できない。)　その他、少量の付着物が確認されます。

Ｕ部不入管

7変形長さが約35mmの管内径の段差が、不入の原因となっています。

約1500 直管部不入管

8管内径の段差が、不入の原因となっています。

約4510 直管部不入管

9腐食によると思われる肌荒れの中に凹部が見られ減肉箇所と推測されます。

約4950 ２０％

10腐食によると思われる変色箇所が減肉箇所と推測されます。

約2740 ８０％

11円形の変色部分が減肉箇所と推測されます。近傍に同様の形状が点在し減肉が進展する可能性があります。

約6720 ２０％

12円周方向の変形部が減肉箇所と推測されます。

約6830 ２５％

13円形変色部分の中央が減肉箇所と推測されます。

約5880 ６５％

14出口側約8200

円形変色部分の中央が減肉箇所と推測されます。

２５％


－15－

機器番号 No.1水室位置出口側管列番 19-3




機器番号 No.２水室位置入口側管列番 4-26



機器番号 No.２

水室位置Ｕ部

管列番 26-52

機器番号 No.2水室位置入口側管列番 26-52

機器番号 No.２水室位置出口側管列番 10-37



機器番号 No.３水室位置Ｕ部管列番 2-2

機器番号 No.３水室位置入口側管列番 3-16


約2930 ６０％

27入口側約8940

円形の変色部分が減肉箇所と推測されます。近傍に同様の形状が点在し減肉が進展する可能性があります。

２０％

26管内表面酸化膜の剥離部が減肉箇所と推測されます。

約3230 ２０％


約640 ２５％


約2060 ２０％

23減肉信号なしＵ部不入管

確認時に視認帯状の錆びと思われる変色が見られます。約4020

22入口側約8270

不入原因は管のＵ部形状の変形によるものと考えられます。（小Ｒのためｲﾒｰｼﾞｽｺｰﾌﾟ先端部はＵ部の入口までしか入らず。）管内に筋状の変色が見られます。

Ｕ部不入管

21円周方向の変形部が減肉箇所と推測されます。

約2600 ２５％


約440 ２０％

19管内表面酸化膜の剥離部が減肉箇所と推測されます。

約2690 ４０％

18円形変色部分の中央が減肉箇所と推測されます。

約880 ２０％

17局部的な減肉が確認され腐食によるものと推測されます。全体に茶色の変色が見られます。。

約2280 ２０％

16減肉信号なしNo.15信号の

近傍部件全部と変色部の境界が見られます。約7750

15円周方向の変形部が減肉箇所と推測されます。全体に茶色の変色が見られます。

約7610 ２０％

イメージスコープ検査記録詳細（２／３）記録写真


(mm)



－16－

機器番号 No.３水室位置入口側管列番 26-7

機器番号 No.３水室位置出口側管列番 6-2


機器番号 No.３水室位置Ｕ部管列番 18-20


機器番号水室位置管列番









33管内表面酸化膜の剥離部が減肉箇所と推測されます。近傍に同様の形状が点在して見られる。

約1420 ３０％

32出口側約8290

管内表面酸化膜の剥離部が減肉箇所と推測されます。

２５％


約3760 ２５％


約840 ３０％

29管内表面酸化膜の剥離と思われる変色部が減肉箇所と推測されます。

約6380 ２５％

イメージスコープ検査記録詳細（３／３）記録写真


(mm)



－17－

直管部１６－１８Ｕ部

直管部Ｕ部１３－４０Ｕ部２５－１６

直管部２箇所１１－４１Ｕ部２４－１７

直管部１９－３

直管部２１－４２直管部１３－４０

直管部NO,１入口側１６－３７直管部 NO,１出口側１３－１６

直管部１４－３８直管部１３－１４

直管部１１－４１直管部 ET信号なし１２－２６

部位備考

６－１０直管部４－１４

備考機器ＮＯ．水室位置管列番号機器ＮＯ．水室位置管列番号部位


－18－

Ｕ部２６－５２Ｕ部

直管部NO,２入口側２６－５２直管部 ET信号なし NO,２出口側

直管部９－２９直管部１５－１０

直管部６－８直管部１５－７

部位備考

４－２６直管部１０－３７



－19－

Ｕ部１８－２０Ｕ部２－２Ｕ部

直管部 ET信号なし直管部

NO,３入口側 NO,３出口側１５－１０

直管部２７－４

直管部２６－７直管部１２－４０

部位備考

３－１６直管部６－２



－20－

記録写真番号－１

No.３

出口-直管部

減肉信号無し

　減肉信号無しで全面に斑模様

　腐食の始まりと思われる。

動画再生部位：No.3,OUT 15-10

　07分36秒40

記録写真番号－２

No.１

入口-直管部

内面減肉25%

　矢印部：酸化膜の剥離

動画再生部位：No.1,IN 6-10

　00分34秒60

記録写真番号－３

No.１

出-Ｕ管部

Ｕ部不入

　矢印部：円形の錆


　03分17秒10

信号の種類：

状　　況

管番号：１１－４１

管板からの距離：約9300mm

信号の種類：

状　　況

機器番号：

水室部位位置：

管番号：６－１０


信号の種類：

状　　況

機器番号：


管番号：１５－１０


イメージスコープ記録写真

健全部サンプル

機器番号：



－21－

記録写真番号－４

No.１

入口-直管部

減肉信号無し

　Ｕ管部挿入時に視認された箇所

　全面腐食と思われる


　03分05秒00

記録写真番号－５

No.１

入口-直管部

内面減肉80%

　矢印部：円形の孔食


　02分03秒40

記録写真番号－６

No.１

入口-Ｕ管部

Ｕ部不入

　矢印部：付着物と思われる


　00分30秒80


機器番号：

水室部位位置管番号：１１－４１


信号の種類：

状　　況

機器番号：

水室部位位置管番号：１４－３８


信号の種類：

状　　況

機器番号：

水室部位位置管番号：１６－１８


信号の種類：

状　　況


－22－

記録写真番号－７

No.１

入口-直管部

不入

　矢印部：管内径の段差

動画再生部位：No.1,IN 16-37不入部

　00分04秒40

記録写真番号－８

No.１

入口-直管部

不入

　矢印部：管内径の段差


　02分06秒20

記録写真番号－９

No.１

出口-直管部

内面減肉20%

　矢印部：凹部

　腐食が目立つ


　00分37秒60


機器番号：


管番号：１６－３７


信号の種類：

状　　況

機器番号：


管番号：２１－４２


信号の種類：

状　　況

機器番号：


管番号：４－１４


信号の種類：

状　　況

約35mm


－23－

記録写真番号－１０

No.１

出口-直管部

内面減肉80%

　矢印部：腐食部分


　00分37秒40

記録写真番号－１１

No.１

出口-直管部

内面減肉20%


　　　　　近傍に小さな変色部が

　　　　　散在する


　00分46秒20

記録写真番号－１２

No.１

出口-直管部

内面減肉25%

　矢印部：円周方向の変形


　04分29秒60


信号の種類：

状　　況

機器番号：


管番号：１３－１６


信号の種類：

状　　況

機器番号：


管番号：１３－１４


信号の種類：

状　　況


機器番号：


管番号：１２－２６


－24－

記録写真番号－１３

No.１

出口-直管部

内面減肉65%

　矢印部：円形上の腐食

動画再生部位：

　　　　　　No.1,OUT 13-40減肉部

　00分45秒20

記録写真番号－１４

No.１

出口-Ｕ管部

内面減肉25%

　矢印部：円形上の腐食


　00分34秒50

記録写真番号－１５

No.１

出口-直管部

内面減肉20%



　00分44秒10


信号の種類：

状　　況

機器番号：


管番号：１９－３


信号の種類：

状　　況

機器番号：


管番号：１３－４０


信号の種類：

状　　況


機器番号：


管番号：１３－４０


－25－

記録写真番号－１６

No.１

出口-直管部

減肉信号無し

写真-15の近傍

　健全部と腐食部の境界部


　00分27秒80

記録写真番号－１７

No.１

出口-直管部

内面減肉20%



　01分56秒80

記録写真番号－１８

No.１

出口-直管部

内面減肉20%



　00分00秒00

状　　況

２５－１６


信号の種類：

状　　況

機器番号：


管番号：

２４－１７


信号の種類：

状　　況

機器番号：


管番号：


信号の種類：


機器番号：


管番号：１９－３


－26－

記録写真番号－１９

No.２

入口-直管部

内面減肉40%



　01分05秒53

記録写真番号－２０

No.２

入口-直管部

内面減肉20%

　矢印部：全体が腐食の中の　

　　　　　凹部


　01分26秒70

記録写真番号－２１

No.２

入口-直管部

内面減肉25%

　矢印部：円周方向の変形

動画再生部位：No.2,IN 9-29②

　00分55秒00


機器番号：


管番号：４－２６


信号の種類：

状　　況

機器番号：


管番号：６－８


信号の種類：

状　　況

機器番号：


管番号：９－２９


信号の種類：

状　　況


－27－

記録写真番号－２２

No.２

入口-Ｕ管部

Ｕ部不入

　筋状の模様


　02分16秒20

記録写真番号－２３

No.２

入口-直管部

減肉信号無し

写真-22の下部

　帯状の錆び


　07分55秒00

記録写真番号－２４

No.２

出口-直管部

内面減肉20%

　矢印部：全体が腐食の中の　

　　　　　凹部


　02分10秒70

状　　況

１０－３７


信号の種類：

状　　況

機器番号：


管番号：


信号の種類：

機器番号：


管番号：２６－５２


信号の種類：

状　　況


機器番号：


管番号：２６－５２


－28－

記録写真番号－２５

No.２

出口-直管部

内面減肉25%



　02分26秒70

記録写真番号－２６

No.２

出口-直管部

内面減肉20%



　01分01秒60

記録写真番号－２７

No.３

入口-Ｕ管部

内面減肉20%


　　　　　近傍に小さな変色部が

　　　　　散在する


　02分00秒00


信号の種類：

状　　況

機器番号：


管番号：２－２


信号の種類：

状　　況

機器番号：


管番号：１５－１０


信号の種類：

状　　況


機器番号：


管番号：１５－７


－29－

記録写真番号－２８

No.３

入口-直管部

内面減肉60%



　01分16秒90

記録写真番号－２９

No.３

入口-直管部

内面減肉25%



　02分05秒60

記録写真番号－３０

No.３

出口-直管部

内面減肉30%



　01分06秒70


信号の種類：

状　　況

機器番号：


管番号：６－２


信号の種類：

状　　況

機器番号：


管番号：２６－７


信号の種類：

状　　況


機器番号：


管番号：３－１６


－30－

記録写真番号－３１

No.３

出口-直管部

内面減肉25%



　00分44秒00

記録写真番号－３２

No.３

出口-Ｕ管部

内面減肉25%



　03分26秒00

記録写真番号－３３

No.３

出口-直管部

内面減肉30%



　01分00秒70


信号の種類：

状　　況

機器番号：


管番号：２７－４


信号の種類：

状　　況

機器番号：


管番号：１８－２０


信号の種類：

状　　況


機器番号：


管番号：１２－４０


－31－

参考写真－１

ET用試験片

①内面減肉

幅3mm 1/4周

参考写真－２

ET用試験片

②貫通孔

φ0.75mm

参考写真－３

ET用試験片

③貫通孔

φ1.0mm

減肉率： 100%t

機器番号：

部位：

欠陥寸法：

部位：

欠陥寸法：

減肉率： 100%t

減肉率： 30%t

機器番号：

イメージスコープ参考写真

機器番号：

部位：

欠陥寸法：


－32－

参考写真－４

ET用試験片

④貫通孔

φ2.0mm

参考写真－５

ET用試験片

⑤貫通孔

φ3.0mm

記録写真番号－６

ET用試験片

⑮内面減肉

幅3mm 1/4周

減肉率： 50%t

機器番号：

部位：

欠陥寸法：

部位：

欠陥寸法：

減肉率： 100%t

減肉率： 100%t

機器番号：


機器番号：

部位：

欠陥寸法：


－33－

記録写真番号－７

　伝熱管にスケールを差込み

　イメージスコープで観察



－34－

熱交換器の健全性調査

　工事写真　イメージスコープ検査

装置全景

ケーブル

ケーブル挿入状況


－35－

熱交換器の健全性調査

　工事写真　渦流探傷検査

検査状況

検査状況


－36－

　　国国際際単単位位系系（（SSII））

乗数　接頭語記号乗数　接頭語記号

1024 ヨタＹ 10-1 デシ d1021 ゼタＺ 10-2 センチ c1018 エクサＥ 10-3 ミリ m1015 ペタＰ 10-6 マイクロ µ1012 テラＴ 10-9 ナノ n109 ギガＧ 10-12 ピコ p106 メガＭ 10-15 フェムト f103 キロｋ 10-18 アト a102 ヘクトｈ 10-21 ゼプト z101 デカ da 10-24 ヨクト y

表５．SI 接頭語

名称記号 SI 単位による値分 min 1 min=60s時 h 1h =60 min=3600 s日 d 1 d=24 h=86 400 s度 ° 1°=(π/180) rad分 ’ 1’=(1/60)°=(π/10800) rad秒 ” 1”=(1/60)’=(π/648000) rad

ヘクタール ha 1ha=1hm2=104m2

リットル L，l 1L=11=1dm3=103cm3=10-3m3

トン t 1t=103 kg

表６．SIに属さないが、SIと併用される単位

名称記号 SI 単位で表される数値電子ボルト eV 1eV=1.602 176 53(14)×10-19Jダルトン Da 1Da=1.660 538 86(28)×10-27kg統一原子質量単位 u 1u=1 Da天文単位 ua 1ua=1.495 978 706 91(6)×1011m

表７．SIに属さないが、SIと併用される単位で、SI単位で表される数値が実験的に得られるもの

名称記号 SI 単位で表される数値キュリー Ci 1 Ci=3.7×1010Bqレントゲン R 1 R = 2.58×10-4C/kgラド rad 1 rad=1cGy=10-2Gyレム rem 1 rem=1 cSv=10-2Svガンマ γ 1γ=1 nT=10-9Tフェルミ 1フェルミ=1 fm=10-15mメートル系カラット 1メートル系カラット = 200 mg = 2×10-4kgトル Torr 1 Torr = (101 325/760) Pa標準大気圧 atm 1 atm = 101 325 Pa

1cal=4.1858J（｢15℃｣カロリー），4.1868J（｢IT｣カロリー）4.184J（｢熱化学｣カロリー）

ミクロン µ 1 µ =1µm=10-6m

表10．SIに属さないその他の単位の例

カロリー cal

(a)SI接頭語は固有の名称と記号を持つ組立単位と組み合わせても使用できる。しかし接頭語を付した単位はもはや　コヒーレントではない。(b)ラジアンとステラジアンは数字の１に対する単位の特別な名称で、量についての情報をつたえるために使われる。　実際には、使用する時には記号rad及びsrが用いられるが、習慣として組立単位としての記号である数字の１は明　示されない。(c)測光学ではステラジアンという名称と記号srを単位の表し方の中に、そのまま維持している。(d)ヘルツは周期現象についてのみ、ベクレルは放射性核種の統計的過程についてのみ使用される。(e)セルシウス度はケルビンの特別な名称で、セルシウス温度を表すために使用される。セルシウス度とケルビンの　単位の大きさは同一である。したがって、温度差や温度間隔を表す数値はどちらの単位で表しても同じである。

(f)放射性核種の放射能（activity referred to a radionuclide）は、しばしば誤った用語で”radioactivity”と記される。(g)単位シーベルト（PV,2002,70,205）についてはCIPM勧告2（CI-2002）を参照。

（c）３元系のCGS単位系とSIでは直接比較できないため、等号「　　」　　は対応関係を示すものである。

（a）量濃度（amount concentration）は臨床化学の分野では物質濃度　　（substance concentration）ともよばれる。（b）これらは無次元量あるいは次元１をもつ量であるが、そのこと　　を表す単位記号である数字の１は通常は表記しない。

名称記号SI 基本単位による

表し方

粘度パスカル秒 Pa s m-1 kg s-1

力のモーメントニュートンメートル N m m2 kg s-2

表面張力ニュートン毎メートル N/m kg s-2角速度ラジアン毎秒 rad/s m m-1 s-1=s-1角加速度ラジアン毎秒毎秒 rad/s2 m m-1 s-2=s-2熱流密度 , 放射照度ワット毎平方メートル W/m2 kg s-3

熱容量 , エントロピージュール毎ケルビン J/K m2 kg s-2 K-1比熱容量，比エントロピージュール毎キログラム毎ケルビン J/(kg K) m2 s-2 K-1比エネルギージュール毎キログラム J/kg m2 s-2熱伝導率ワット毎メートル毎ケルビン W/(m K) m kg s-3 K-1

体積エネルギージュール毎立方メートル J/m3 m-1 kg s-2

電界の強さボルト毎メートル V/m m kg s-3 A-1電荷密度クーロン毎立方メートル C/m3 m-3 sA表面電荷クーロン毎平方メートル C/m2 m-2 sA電束密度，電気変位クーロン毎平方メートル C/m2 m-2 sA誘電率ファラド毎メートル F/m m-3 kg-1 s4 A2

透磁率ヘンリー毎メートル H/m m kg s-2 A-2

モルエネルギージュール毎モル J/mol m2 kg s-2 mol-1

モルエントロピー, モル熱容量ジュール毎モル毎ケルビン J/(mol K) m2 kg s-2 K-1 mol-1

照射線量（Ｘ線及びγ線）クーロン毎キログラム C/kg kg-1 sA吸収線量率グレイ毎秒 Gy/s m2 s-3放射強度ワット毎ステラジアン W/sr m4 m-2 kg s-3=m2 kg s-3

放射輝度ワット毎平方メートル毎ステラジアン W/(m2 sr) m2 m-2 kg s-3=kg s-3酵素活性濃度カタール毎立方メートル kat/m3 m-3 s-1 mol

表４．単位の中に固有の名称と記号を含むSI組立単位の例

組立量SI 組立単位

名称記号面積平方メートル m2体積立法メートル m3速さ，速度メートル毎秒 m/s加速度メートル毎秒毎秒 m/s2波数毎メートル m-1密度，質量密度キログラム毎立方メートル kg/m3

面積密度キログラム毎平方メートル kg/m2

比体積立方メートル毎キログラム m3/kg電流密度アンペア毎平方メートル A/m2磁界の強さアンペア毎メートル A/m量濃度 (a) ，濃度モル毎立方メートル mol/m3質量濃度キログラム毎立法メートル kg/m3輝度カンデラ毎平方メートル cd/m2屈折率 (b) （数字の）　１ 1比透磁率 (b) （数字の）　１ 1

組立量SI 基本単位

表２．基本単位を用いて表されるSI組立単位の例

名称記号他のSI単位による

表し方SI基本単位による

表し方平面角ラジアン(ｂ) rad 1（ｂ） m/m立体角ステラジアン(ｂ) sr(c) 1（ｂ） m2/m2周波数ヘルツ（ｄ） Hz s-1力ニュートン N m kg s-2圧力 , 応力パスカル Pa N/m2 m-1 kg s-2エネルギー , 仕事 , 熱量ジュール J N m m2 kg s-2仕事率，工率，放射束ワット W J/s m2 kg s-3電荷 , 電気量クーロン C s A電位差（電圧） , 起電力ボルト V W/A m2 kg s-3 A-1静電容量ファラド F C/V m-2 kg-1 s4 A2電気抵抗オーム Ω V/A m2 kg s-3 A-2コンダクタンスジーメンス S A/V m-2 kg-1 s3 A2磁束ウエーバ Wb Vs m2 kg s-2 A-1磁束密度テスラ T Wb/m2 kg s-2 A-1インダクタンスヘンリー H Wb/A m2 kg s-2 A-2セルシウス温度セルシウス度(ｅ) ℃ K光束ルーメン lm cd sr(c) cd照度ルクス lx lm/m2 m-2 cd放射性核種の放射能（ｆ）ベクレル（ｄ） Bq s-1吸収線量, 比エネルギー分与,カーマ

グレイ Gy J/kg m2 s-2

線量当量, 周辺線量当量, 方向性線量当量, 個人線量当量シーベルト

（ｇ） Sv J/kg m2 s-2

酸素活性カタール kat s-1 mol

表３．固有の名称と記号で表されるSI組立単位SI 組立単位

組立量

名称記号 SI 単位で表される数値バール bar １bar=0.1MPa=100kPa=105Pa水銀柱ミリメートル mmHg 1mmHg=133.322Paオングストローム Å １Å=0.1nm=100pm=10-10m海里Ｍ１M=1852mバーン b １b=100fm2=(10-12cm)2=10-28m2

ノット kn １kn=(1852/3600)m/sネーパ NpベルＢ

デジベル dB

表８．SIに属さないが、SIと併用されるその他の単位

SI単位との数値的な関係は、　　　　対数量の定義に依存。

名称記号

長さメートル m質量キログラム kg時間秒 s電流アンペア A熱力学温度ケルビン K物質量モル mol光度カンデラ cd

基本量SI 基本単位

表１．SI 基本単位

名称記号 SI 単位で表される数値エルグ erg 1 erg=10-7 Jダイン dyn 1 dyn=10-5Nポアズ P 1 P=1 dyn s cm-2=0.1Pa sストークス St 1 St =1cm2 s-1=10-4m2 s-1

スチルブ sb 1 sb =1cd cm-2=104cd m-2

フォト ph 1 ph=1cd sr cm-2 104lxガル Gal 1 Gal =1cm s-2=10-2ms-2

マクスウｪル Mx 1 Mx = 1G cm2=10-8Wbガウス G 1 G =1Mx cm-2 =10-4Tエルステッド（ｃ） Oe 1 Oe　 (103/4π)A m-1

表９．固有の名称をもつCGS組立単位

（第8版，2006年改訂）

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JMTR一次冷却系統主熱交換器の健全性調査 - JAEAJAEA- Review 2010-007 i JMTR 一次冷却系統主熱交換器の健全性調査 日本原子力研究開発機構 大洗研究開発センター

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