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1号机:燃料取り出し 施工

水素爆発には至らず建屋が健全だった2号机原子炉建屋。
现在,原子炉建屋を残したまま使用済燃料プールから燃料を取り出す工法の设计?施工が进んでいる。
かつてないアプローチでの燃料取り出しに挑む现场をリポートする。

东京电力ホールディングス「2号机燃料取り出しに向けた工事の进捗について」(2023年5月25日)をもとに作成

既存建屋を活用して

建屋全体が残る2号机は,原子炉建屋を解体せずに使用済燃料プールからの燃料取り出しを実施する。作业时に外部へ放射性物质が飞散しないよう建屋の南侧に燃料取り出し用构台を设置した上で,燃料取扱设备を横からオペフロにアクセスさせて燃料を取り出す。东芝と当社が工法の検讨を进め,2019年10月に採用が决まった。「作业时のダスト飞散リスクを最小限に抑えられる工法です」と,设计业务を担う原子力部原子力设计室の小川喜平グループ长は特长を説明する。

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当社は南侧构台?前室,燃料取扱设备が走行するランウェイガーダの设计?施工を担当し,燃料取扱设备の开発は东芝が行う。燃料取扱设备はブーム式クレーンの使用が予定されていて,燃料を取り扱う方法として国内では初めてとなる。小川グループ长は,「高浓度の放射性物质を扱うクレーンの设计が成り立つ构台やランウェイガーダを导き出すことが私たちのミッションです」と自らを奋い立たせる。

大きな課題は耐震性能を満たすこと。高線量の原子炉建屋内での作業は限定的となるため,ランウェイガーダは構台からはね出す格好となる。そのランウェイガーダ上を約310tの燃料取扱設備が稼働できる性能を保ちながら,地震発生時は原子炉建屋と緩衝しない構造にしなければならない。小川グループ長は,当社関連部署やグループ会社にも協力を仰ぎながら設計を進め,昨年4月,原子力規制庁から実施計画の認可を得た。「制震技術に強みを持つ小欧视频グループだからこその設計が実現できたと思っています」。

アンカーボルトの一部には自身も开発に携わった高强度后施工アンカーボルト「贵惭ボルト」が初适用された。アンカーボルトの取付け本数を削减し,作业员の被ばく低减を図る。「小欧视频の技术を駆使し,现地の作业量を少しでも减らしていく。现场の要望も大切に,今后の遮蔽やランウェイガーダ设计を进めていきます」。

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ここからが本番

现场は燃料取り出し用构台の鉄骨建方工事真っ盛りだ。构内での作业量を削减する目的で,构外ヤードで鉄骨をユニット化し,现地に运び组み立てる。当初は3号机のカバー设置工事同様,県南部のいわき市小名浜にて部材を地组みしてから海上输送することを検讨していたが,「东京电力さんからのご提案で発电所の隣接地を地组みヤードとして使わせてもらい,ユニットを陆上输送しています。施工効率も上がり,构台部のユニットは顺调に组み上げられています」。そう话すのは燃料取り出し用构台设置工事を束ねる谷山元祥所长。2015年に副所长として着任,2021年から所长を务める。

※陆上输送は别途业者が担当

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当社は2014年から2号机周辺に施工ヤードを确保するためのガレキ撤去工事を行ったのちに西侧构台を施工。その后,建屋南侧にて燃料取り出し用构台设置に向けた地盘改良準备工事(ガレキ撤去など),地盘改良工事とステップを経る过程で,廃炉特有の施工条件と长く向き合い続けた。地盘改良工事は远隔施工で行われたが,障害物や别途工事の进捗状况に応じて施工手顺を日々调整した。地盘にコンクリートを打ち込む约3,000尘3のマットスラブ工事は,コンクリートミキサー车が构内入退场に伴う検査に要する时间や线量管理を踏まえると,1日の进捗は早くても一般的な工事の半分以下。手続きや调整には倍以上の労力がかかった。

构台のユニットを组み终えると,続いて前室の建方作业が始まる。「ここまで长かったが,前に进まなきゃいけないという気持ちを持ち続けました。ようやく形が见えてきた。ここからが本番です」(谷山所长)。

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図版:远隔操作重机(青色)を使用した地盘改良工事(2022年3月)

远隔操作重机(青色)を使用した
地盘改良工事(2022年3月)

図版

フェーシング工事などにより内部被ばくのリスクがなくなったため,现在フルフェイスマスクやタイベックといった保护具は不要となっている

図版:地组みが进む构外ヤード(2023年3月顷)

地组みが进む构外ヤード(2023年3月顷)

図版:ユニット建方の様子(2023年4月)

ユニット建方の様子(2023年4月)

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図版:南东から见た构台(2023年5月)

南东から见た构台(2023年5月)

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