くらべて原子力

原子力施設の基本設計をくらべるブログです。

第二次標準改良計画を受けた当時最新のBWR!女川原子力発電所2号機|東北電力

東北電力の女川原子力発電所2号機を紹介します。

女川2号機について知りたい方は、参考にしてみてください。

女川2号機の場所や建屋配置を確認!

女川2号機は宮城県の女川町にあります。

なお、女川2号機と同じ敷地には他に女川原発1号機と女川3号機がありますが、女川原発1号機はすでに廃炉となることが決まっています。

また、すべての原発は原子力規制委員会による安全審査に合格することで運転することができますが、女川3号機はその安全審査の準備をしている最中です。

女川2号機の運転などに必要な主な設備は、「原子炉建屋」、「タービン建屋」と「制御建屋」の3つの建屋にわかれて置かれていて、「原子炉建屋」と「タービン建屋」が女川湾に面して建てられており、その2つの建屋の後ろに「制御建屋」があります。

参照:東北電力株式会社.女川原子力発電所原子炉設置変更許可申請書.東北電源技第8号.平成25年12月27日.「第2図 発電所一般配置図」を加工

女川2号機の「原子炉建屋」では、運転時には原子炉圧力容器のなかでウランやプルトニウムといった燃料が中性子と衝突し核分裂を引き起こすことにより大きな熱が生まれます。

この熱を利用して作り出した高温・高圧の蒸気を、「タービン建屋」の巨大なタービンへ送り出しタービンを回転させて発電しています。

運転や設備の監視、換気空調などの管理は「制御建屋」の中央制御室から行われます。

フロアマップで女川2号機の部屋の場所や設備の位置をつかもう!

女川2号機は、原子炉の主な設備である原子炉圧力容器などがあるコンクリート造りの地上3階地下3階の「原子炉建屋」や発電のために必要なタービンや発電機などがある地上2階地下2階の「タービン建屋」、運転や設備の監視、換気空調などを管理している地上3階地下2階の「制御建屋」から構成されています。

下のフロアマップをクリックすると一部の設備や部屋の詳しい説明を見ることができます。

                               
  原子炉建屋
  制御建屋 タービン建屋 二次格納施設  
  原子炉建屋クレーン
3F 中央制御室   原子炉補機冷却系サージタンク 蒸気乾燥器・
気水分離器ピット
キャスク洗浄ピット スキマ
サージタンク
使用済燃料
プール
キャスク
置場
計算機室   クレーン   新燃料貯蔵庫
2F ケーブル処理室 グランド蒸気発生器 低圧
タービン
高圧
タービン
発電機 非常用ガス処理系
フィルタトレイン
燃料プール冷却浄化系
ろ過脱塩装置
原子炉棟給気ファン 原子炉棟排気ファン
可燃性ガス濃度制御系再結合装置 タービン建屋給気ファン タービン建屋排気ファン
常非常用冷凍機 廃棄物処理区域給気ファン 廃棄物処理区域排気ファン
ほう酸水貯蔵タンク ディーゼル発電機用デイタンク 空調機械室
1F 更衣室 蒸気式空気抽出器 復水脱塩装置 タービン
バイパス弁
主復水器 主蒸気止め弁 残留熱除去系熱交換器 原子炉
圧力容器
燃料プール冷却浄化系ポンプ 廃棄物処理系制御室 床ドレン・化学廃液脱塩装置
低圧給水加熱器 蒸気加減弁 可燃性ガス濃度制御系再結合装置 燃料プール冷却浄化系熱交換器 非常用ディーゼル発電機 原子炉冷却材浄化系ろ過脱塩装置
湿分分離加熱器       高圧炉心スプレイ系ディーゼル発電機 廃液脱塩装置
B1F 電気品室 蓄電池室 主油タンク グランド蒸気復水器 活性炭式
希ガス
ホールドアップ
装置
高圧給水
加熱器
  サプレッション・
チェンバ
制御棒駆動水圧制御ユニット 非常用ディーゼル発電機補機室 床ドレン・化学廃液蒸発濃縮装置
油補給タンク 復水ろ過装置 電気品室  
タービン駆動原子炉給水ポンプ 高圧復水ポンプ  
電動機駆動原子炉給水ポンプ  
B2F 空調機械室 油清浄機 起動用真空ポンプ 原子炉冷却材浄化系再生熱交換器 制御棒駆動水ポンプ 浄化系沈降分離槽 床ドレン・化学廃液収集タンク
ドレン冷却器 復水系逆洗受タンク 原子炉冷却材浄化系非再生熱交換器 高圧代替注水系ポンプ 使用済樹脂貯蔵槽 床ドレン・化学廃液蒸発濃縮装置
  低圧復水ポンプ     廃液サンプル槽 床ドレン・化学廃液サンプルタンク
  廃液収集槽  
B3F   原子炉冷却材浄化系ポンプ サプレッション・チェンバ 原子炉補機冷却水ポンプ 濃縮廃液貯蔵タンク
原子炉隔離時冷却系ポンプ 原子炉補機冷却水系熱交換器 床ドレン・化学廃液収集タンク
高圧炉心スプレイ系ポンプ 高圧炉心スプレイ補機冷却水ポンプ 代替循環冷却ポンプ
低圧炉心スプレイ系ポンプ 高圧炉心スプレイ補機冷却系熱交換器  
残留熱除去系ポンプ  

参照:女川原子力発電所発電用原子炉設置変更許可申請書(2号発電用原子炉施設の変更)本文及び添付書類の一部補正. 2019.11.6 添付書類八を参考に作成

女川2号機の3つの大きな特長!先行プラントの経験や第二次標準改良計画の成果を積極的に採用!

女川2号機は先行プラントの経験や第二次標準改良計画の成果を積極的に採用した建設当時最新の原発です。

女川2号機の3つの大きな特長を見ていきましょう。

保守・点検性の改善や格納容器内の作業員の被ばく低減!MARK-Ⅰ改良型原子炉格納容器を採用

建設中の女川2号機の原子炉格納容器

参照:麹町出版.国会画報.1992-03

女川2号機の原子炉格納容器は、従来のフラスコ型の原子炉格納容器である「MARK-Ⅰ型」に比べ容量が1.6倍程も大きい「MARK-Ⅰ改良型」の原子炉格納容器を採用しています。

格納容器内の作業を行うスペースを広くとることにより、定期点検や定期検査時の作業効率の向上を図ることができます。

これにより、原子炉格納容器内の原子炉などの設備の点検やメンテナンスが行いやすくなるため、放射性物質からの線量が比較的高い格納容器内での作業員の滞在時間を減らすことができることから、作業員の被ばく量の低減を図ることができるのです。

タービンの故障防止だけでなく発電効率向上も!湿分分離加熱器を設置

女川2号機の湿分分離加熱器の構造図

参照:火力原子力発電技術協会.火力原子力発電.1996-04

女川2号機では、タービンの故障防止と発電効率向上を目的に「湿分分離加熱器」を設置しています。

具体的に、タービンの故障防止と発電効率向上という2つのポイントについてご紹介します。

<タービンの故障防止>

通常の原子力発電所では、原子炉圧力容器で作り出した蒸気から可能な限りエネルギを取り出すため、ひとつではなくいくつものタービンを設置しています。

タービンを通過するたびに蒸気の温度と圧力は低下してゆき蒸気に含まれる湿分が増えることから、湿分がタービンを傷つけることにより故障し発電を続けることができなくなるおそれがあります。

女川2号機でも普通の原子力発電所のように、タービンの故障を防ぐために温度と圧力の低下した蒸気中から湿分を分離しています。

<発電効率向上>

通常の原子力発電所では、いくつものタービンを設置しているためトータルではより多くの回転エネルギを得ることができるものの、最初のタービンを回転させた蒸気が次のタービンに送り出されふたたびタービンを回転させることを繰り返すことにより蒸気の温度と圧力は低下してゆき発電効率は低下します。

女川2号機では、一層の発電効率の向上を図るために温度の低下した蒸気を高温の蒸気で加熱しており、この結果、発電効率は従来のものに比べ約1%程度向上しているのです。

 

従来の「復水ろ過装置」の2つのデメリットと「中空紙膜式復水ろ過装置」の2つのメリット

女川2号機で採用している「中空紙膜式復水ろ過装置」

参照:火力原子力発電技術協会.火力原子力発電.1996-04

女川2号機で採用している「中空紙膜式復水ろ過装置」は従来の「復水ろ過装置」と比べていくつものメリットがあります。そもそも「復水」とはなにかということから丁寧にみていきましょう。

「復水」とは:原子炉の中の水をリサイクルしたもの、危険な物質も!?

通常の原子力発電所では、タービンを通過した後の温度や圧力が低下したあとの蒸気を冷やすことでもとの水に戻し、ふたたび原子炉圧力容器に供給し高温・高圧の蒸気を作り出すことを繰り返すことにより、できる限り新たな水を使わないようにリサイクルしています。リサイクルした水を「復水」といいます。

復水は金属製の原子炉圧力容器などの機器や機器同士をつなぐ金属製の配管などの内部を循環していますので、復水にはこれら金属が腐食することにより発生するサビなどが含まれます。

このサビが原子炉圧力容器内で強い放射線を浴びることにより放射性物質となるとともに、循環しているうちにやがて配管などの内側に付着することがあります。

この放射性物質となった危険なサビが、定期検査や修理のために施設に立ち入る作業者に被ばくをもたらすことになります。

従来の「復水ろ過装置」の2つのデメリット

原子力発電所では、作業者の被ばくを防ぐために放射性物質となった危険なサビをきれいに除去することができるフィルタを設置しており、これを「復水ろ過装置」といいます。

当時の通常の原子力発電所の復水ろ過装置には、放射性物質を吸着できる特殊な粉末状の樹脂を用いていました。

このフィルタを使用する際には、二週間に一回程度、粉末状の樹脂をフィルタ表面に定着させたり、汚れて使い終わった粉末状の樹脂をフィルタ表面から除去するための面倒な手間がかかるとともに、これら処理のための専用のタンクがいくつも必要でした。また、汚れて使い終わった樹脂は年間でドラム缶約200本分にもなり、大量の放射性廃棄物が発生するのです。

「中空紙膜式復水ろ過装置」の2つのメリット

そこで、女川2号ではこれらのデメリットを解消できる当時新型の「中空紙膜式復水ろ過装置」を導入しました。

「中空紙膜式復水ろ過装置」のフィルタは、0.1ミクロンという目に見えない穴がびっしりとあいた直径0.4mmの中空糸膜という糸状のもので特殊な粉末状の樹脂を必要せずフィルタを使用する際の面倒な手間もないとともに、樹脂と違い焼却できるので放射性廃棄物の量を大幅に減らすことができるのです。

 

女川原発の口コミ・評判は実際どう?【関心のある人の感想・レビュー】

ここでは女川原発の口コミをみていきましょう。

順番に確認してきましょう。

女川原発のいい評判・口コミ

女川原発のいい口コミを調査したところ、東日本大震災の津波に耐え地域住民の避難所になったことなどを評価し再稼働に肯定的な評判があることがわかりました。

 

 

 

 

女川原発の悪い評判・口コミ

女川原発の悪い口コミを調査したところ、東日本大震災で被災した原発であることや地球温暖化への影響の観点、県民の原発への安全性の不安などから再稼働に否定的な評判があることがわかりました。

 

 

 

 

女川原発へのアクセスを紹介!

女川町は青森県、岩手県、宮城県の3県にまたがる約600キロメートルの長大な「三陸海岸」の南部に位置しており、日本が誇る景勝地が多く新鮮で栄養豊富な海鮮を食べられることで有名です。

そのような「三陸海岸」を有する女川町は全域が国立公園に指定されていることから、女川原発の建屋はそのデザインや配色を周辺の環境と調和するよう配慮されています。

女川原発までのアクセスや移動にかかる所要時間は出発地点や交通手段、出発時刻により大幅に異なりますが、東京からは新幹線や在来線、バス、徒歩を組み合わせて6時間程度が目安です。また、大阪からは飛行機、在来線、バス、徒歩を組み合わせて9時間程度が目安となります。

主要都市 出発地点 交通手段 所要時間の目安
札幌市 札幌駅 飛行機、在来線、バス、徒歩 約7時間
東京都 東京駅 新幹線、在来線、バス、徒歩 約6時間
名古屋 名古屋駅 新幹線、在来線、バス、徒歩 約7時間
大阪府 大阪駅 飛行機、在来線、バス、徒歩 約9時間
福岡市 博多駅 飛行機、在来線、バス、徒歩 約10時間

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