（RE-15963）テストブランケットモジュールセット試作体の設計製作 【掲載期間：2025年12月9日～2026年1月28日】

（RE-15963）テストブランケットモジュールセット試作体の設計製作 【掲載期間：2025年12月9日～2026年1月28日】 - 1 -入 札 公 告次のとおり一般競争入札に付します。令和7年11月27日国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構財務部長 大小原 努◎調達機関番号 804 ◎所在地番号 12○第64号１ 調達内容(1) 品目分類番号 24(2) 購入等件名及び数量①TBM トリチウム回収システムモックアップの設計製作据付作業 一式②テストブランケットモジュールセット試作体の設計製作 一式(3) 調達件名の特質等 入札説明書による。(4) 履行期間 入札説明書による。(5) 履行場所 入札説明書による。(6) 入札方法 落札決定に当たっては、入札書に記載された金額に当該金額の10パーセントに相当する額を加算した金額(当該金額に１円未満の端数があるときは、その端数金額を切り捨てるものとする。)をもって落札価格とするので、入札者は、消費税及び地方消費税に係る課税事業- 2 -者であるか免税事業者であるかを問わず、見積もった契約金額の110分の100に相当する金額を入札書に記載すること。２ 競争参加資格(1) 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構契約事務取扱細則第１０条の規定に該当しない者であること。ただし、未成年者、被保佐人又は被補助人であって、契約締結のために必要な同意を得ている者については、この限りでない。(2) 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構契約事務取扱細則第１１条第１項の規定に該当しない者であること。(3) 令和7年度に国の競争参加資格(全省庁統一資格)を有している者であること。なお、当該競争参加資格については、令和7年3月31日付け号外政府調達第57号の官報の競争参加者の資格に関する公示の別表に掲げる申請受付窓口において随時受け付けている。(4) 調達物品に関する迅速なアフターサービス・メンテナンスの体制が整備されていることを証明した者であること。(5) 当機構から取引停止の措置を受けている期間中の者でないこと。- 3 -３ 入札書の提出場所等(1) 入札書の提出場所、契約条項を示す場所、入札説明書の交付場所及び問い合わせ先〒263-8555 千葉市稲毛区穴川４－９－１国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構 財務部 契約課 電話 043-206-6262E-mail:nyuusatsu_qst@qst.go.jp(2) 入札説明書の交付方法 本公告の日から入札書受領期限の前日17：00までの間において上記3(1)の交付場所にて交付する。また、電子メールでの交付を希望する者は必要事項(調達番号、件名、住所、社名、担当者所属及び氏名、電話番号)を記入し3(1)のアドレスに申し込むこと。ただし、交付は土曜,日曜,祝日及び年末年始(12月29日～1月3日)を除く平日に行う。(3) 入札説明会の日時及び場所 開催しない。(4) 入札書の受領期限令和8年1月29日17時00分(5) 開札の日時及び場所 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構 千葉地区 会議室①令和8年2月12日11時00分②令和8年2月12日14時00分４ その他(1) 契約手続において使用する言語及び通貨日本- 4 -語及び日本国通貨。(2) 入札保証金及び契約保証金 免除。(3) 入札者に要求される事項 この一般競争に参加を希望する者は、封印した入札書に本公告に示した物品を納入できることを証明する書類を添付して入札書の受領期限までに提出しなければならない。入札者は開札日の前日までの間において、当機構から当該書類に関し説明を求められた場合は、それに応じなければならない。(4) 入札の無効 本公告に示した競争参加資格のない者の提出した入札書、入札者に求められる義務を履行しなかった者の提出した入札書、その他入札説明書による。(5) 契約書作成の要否 要。(6) 落札者の決定方法 本公告に示した物品を納入できると契約責任者が判断した入札者であって、国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構が作成した予定価格の制限の範囲内で最低価格をもって有効な入札を行った入札者を落札者とする。(7) 手続における交渉の有無 無。(8) その他 詳細は入札説明書による。なお、入札説明書等で当該調達に関する環境上の条件が定められている場合は、十分理解した上で応札- 5 -すること。５ Summary(1) Official in charge of disbursement of theprocuring entity :OKOHARA Tsutomu, Directorof Department of Financial Affairs, NationalInstitutes for Quantum Science and Technology. (2) Classification of the products to be procured :24(3) Nature and quantity of the products to bemanufactured :① Design, manufacture, and installation ofa mock-up TBM tritium recovery system1set② Design and manufacture of prototype testblanket module set for power generationdemonstration 1set(4) Delivery period : As shown in the tenderDocumentation(5) Delivery place : As shown in the tenderDocumentation(6) Qualifications for participating in the tenderingprocedures : Suppliers eligible for participatingin the proposed tender are those who shall :- 6 -A not come under Article 10 of the Regulationconcerning the Contract for NationalInstitutes for Quantum Science andTechnology, Furthermore, minors, Personunder Conservatorship or Person underAssistance that obtained the consentnecessary for concluding a contract may beapplicable under cases of special reasonswithin the said clause,B not come under Article 11(1) of theRegulation concerning the Contract forNational Institutes for Quantum Scienceand Technology,C have qualification for participating intenders by Single qualification for everyministry and agency during fiscal 2025D prove to have prepared a system to providerapid after-sale service and maintenance forthe procured products,E not be currently under a suspension ofbusiness order as instructed by NationalInstitutes for Quantum Science andTechnology. (7) Time limit of tender :- 7 -5:00 PM, 29, January, 2026(8) Contact point for the notice : Contract Section,National Institutes for Quantum Science andTechnology, 4-9-1 Anagawa, Inage-ku, Chiba-shi 263-8555 JAPAN(TEL.043-206-6262, E-mail: nyuusatsu_qst@qst.go.jp)( 9) Please be noted that if it is indicated thatenvironmental conditions relating to theprocurement are laid down in its tenderdocuments. 1テストブランケットモジュールセット試作体の設計製作仕様書国立研究開発法人 量子科学技術研究開発機構六ヶ所フュージョンエネルギー研究所ブランケット研究開発部 ブランケット工学研究グループ2１．一般仕様１.1. 件名テストブランケットモジュールセット試作体の設計製作１.2. 目的国際熱核融合実験炉(以下「イーター」という。) にて核融合炉ブランケットの実証試験を行うために国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構(以下「QST」という。) が開発を進めているテストブランケットモジュール(以下「TBM」という。)において、製作上のリスク抽出のため、テストブランケットシステム(以下「TBS」という)の試作を行う計画である。本件は、量子科学技術研究開発機構(以下「QST」)が進めるITER・テストブランケットモジュール(以下「TBM」)計画に関連し、TBM及びその遮蔽体であるTBM Shieldを組み合わせたTBM SETの設計・製作を通じて調達にかかるリスクを明らかにし、調達コスト評価に資する作業について記載するものである。受注者は、対象機器の設計方針と構造を十分理解の上、受注者の責任において計画を立案し、本作業を実施するものとする。１.3. 契約範囲1) TBM SETの既往設計の妥当性確認2) TBM SET試作体の設計3) TBM SET試作体の製作4) イーター向け図書の作成5) 報告書の作成１.4. 支給品及び貸与品１.4.1. 支給品必要な場合、TBMの構造材料として、表1に示すF82Hを支給する。支給品の受取り及び残材の返却は受注者の責により実施すること。F82H以外の材料については受注者が調達すること。表1 支給可能なF82H鋼材ID 製品区分 製品サイズ 数量P1 板 ⾧さ500mm×幅250mm×厚さ12mm 6P3 板 ⾧さ500mm×幅250mm×厚さ30mm 2P4 板 ⾧さ500mm×幅250mm×厚さ50mm 7P6 板 ⾧さ110mm×幅110mm×厚さ60mm 13P7 板 ⾧さ84mm×幅84mm×厚さ75mm 2P8 板 ⾧さ1700mm×幅140mm×厚さ60mm 1P9 板 ⾧さ10mm×幅400mm×厚さ1mm 20S１ 鍛造円柱 外径Φ120×465＊切断代5mm/箇所2S２ 鍛造円柱 外径Φ120×150 2S3 鍛造円筒 外径φ108.4mm×⾧さ450mm(肉厚15mm)6F1 鍛造塊 ⾧さ800mm×幅600mm×厚さ600mm 1A-1 溶加棒 外径1.0ｍｍ×1000mm 10A-2 溶加棒 外径2.0mm×1000mm 10B-1 溶加棒 外径1.6mm×1000mm 5FB1 溶接ワイヤー外径1.2mm、ボビン巻き、12.5kg/巻 13１.4.2. 貸与品1) QSTにおける既往の検討結果2) イーター機構指定の図書リスト及び様式3) QSTにおける大面積熱負荷試験装置の完成図書１.5. 納入物1) 表2に示す図書を指定時期に指定部数、1.7項の納入場所に納入すること。2) 提出図書は指定部数の冊子体の他に電子版を提出すること。表2に示す図書及び最終的に採用した設計データファイルを格納した電子媒体も提出すること。 電子版のファイル形式はQSTと受注者協議の上、決定するものとする。3) TBM SET試作体一式を製作の上、1.7項の納入場所に搬入すること。表 2 提出図書図書名称印刷物提出部数提出時期 確認識別記号再委託承諾願 1 契約後速やかに(下請がある場合のみ) 要 -品質計画書(Quality plan) 1 契約後及び変更の都度速やかに 要 PL作業体制表(1.14項参照) 1 契約後2週間以内及び更新の都度 要 WS4作業要領書 1 契約後速やかに 要 WP工程表(1.14項参照) 1 契約後2週間以内及び更新の都度 要 WS設計妥当性確認報告書 1 令和8年3月 要 DE設計検討・溶接基礎検証結果報告書 1 溶接基礎検証完了後 要 IR要素試験結果報告書 1 要素試験完了後 要 IRFDR向け図書 1 最終設計レビュー2ヵ月前 要 -製作報告書 1 輸送開始前 要 MR輸送要領書 １ 輸送開始前 TP最終報告書 １ 納入時 要 PRイーター向け図書*2 １ 随時 要 -打合せ議事録(1.15.2) 1 打合せ後2週間以内 要 MI質問書 1 協議すべき技術課題が生じた場合直ちに 不要 NO不適合の報告*3 1 報告すべき事項が生じた場合直ちに 要 NR逸脱許可*4 1 許可を要求する必要が生じたとき 要 DRその他QSTが指定する図書 指定する数 指定する時期 不要 -* 設計報告書に記載すべき項目は、第2章の技術仕様に示す。*2 イーター向け図書文書とは、最終設計レビューに必要な図書であり、リストと様式、記載内容はQSTが提示する。*3 不適合の報告とは、本契約に関する品質保証及び技術仕様の不適合が生じた場合の報告であり、報告すべき事項が生じた場合は直ちに報告すること。*4 逸脱許可とは、本契約の遂行に関し品質保証の規定を逸脱することが必要と受注者が判断した場合にあらかじめ申請し、許可を得るものであり、QSTの確認前に逸脱してはならない。要確認図書の確認方法は以下とする。QSTは、確認のために提出された図書を受領したときは、期限日を記載した受領印を押印して返却する。また、当該期限までに審査を完了し、受理しない場合には修正を指示する。修正等を指示せず受理する場合、その旨通知するか当該期限をもって受理したものとする。この確認は、確認が必要な図書1部をもって行うものとする。ただし、再委託承諾願(QST指定様式)については、QSTが確認後、文書にて回答するものとする。１.6. 納期No. 項目 納期① 設計妥当性確認報告書 令和8年3月31日② 本項①を除く、「1.3契約範囲」で定めるすべての作業 令和11年3月30日5１.7. 納入場所青森県上北郡六ヶ所村大字尾駮字表舘2番地166国立研究開発法人 QST 六ヶ所フュージョンエネルギー研究所図書納入先： ブランケット工学試験棟事務室1製作物納入先： ブランケット工学試験棟 実験室B１.8. 検査条件納入物の員数確認、提出図書の内容確認をもって検査合格とする。実施時期及び判定基準は以下の通りとする。時期：納入時判定基準1)納入物の員数が1.5項の条件を満足すること。2) 報告書の記載内容が第2章に定める技術仕様を満足すること。１.9. 品質保証１.9.1. 一般時事項品質保証については別紙-1「イーター調達取決めに係る調達契約の品質保証に関する特約条項」に準ずるものとする。なお、別紙-1において甲はQST、乙は受注者を指すものとする。品質分類のクラスによる要求事項は表3の通りとする。作業対象機器であるTBM SETの品質クラスはクラス1(QC1)である(表4参照)。表 3 品質クラスに応じた要求項目適用される品質分類(1) クラス１ クラス ２ クラス３適用される安全重要度分類SIC-1 / SIC-2 /SR / NSRSIC-2 SR / NSR SR NSR設計設計レビューと独立検証(2)を含む設計管理設計レビューと検証を含む設計管理当事者間の別の合意が無い場合、設計レビューは不要ソフトウエアライフサイクル管理を含む設計、運転に使用するソフトウエアの許容使用するソフトウエアの同定と妥当性確認別の合意が無い場合、特に要求はない納入される最低限の文書及び記録品質計画, 製作及び検査計画, 要領書, 計算ノート (設計が含まれる場合), 作業手順書, 特殊工程の品質(適用される場合), 作業員の能力,品質計画, 製作及び検査計画, リリースノート, 構造仕様の場合の図面, EN 10204Type 3.1 (又は同等の基準)EN 10204Type 2.1 (又は同等の基準)に基づく6構造仕様の場合の図面, リリースノート, 適合性の認定, EN 10204Type 3.1 (又は同等)に基づく部品や装置にトレース可能な材料認証及び検査図書に基づく部品や装置にトレース可能な材料認証及び検査図書適合性の認定,実施者の監視 品質及び監視を含む実施者の監査サイト内でのレビューに限定当事者間の別の合意が無い場合、監視は不要測定及び検査装置校正された測定及び検査装置(M&TE)の管理妥当性確認のための校正されたM&TEの管理溶接の最低限の非破壊検査(N.D.E.)(3-4)100%の目視、表面及び体積検査100%の目視及び表面検査、20%の体積検査100%の目視, 10%の表面及び体積検査特殊工程 要員の能力及び訓練(溶接、ブレージング, N.D.E.)文書化された要員の能力及び訓練品質保証(QA)要求事項QA 代表者の特殊工程及び検査に関連する文書の承認QA代表者による特殊工程と検査についての協議必要に応じてQA代表者の協議注記:1. クラス４のシステム及び機器は特段のQA要求事項はない。2. ‘独立’ とは、基の設計者に含まれない個人、グループ、部署、部門を意味する。 ‘独立’はまた第三者機関を指してもよい。3. 要求された体積検査が適用できない溶接においては、適用される技術仕様の性能検査及び試験の要求事項に対する証明を作成すること。4. 溶接された恒久的な吊り上げ部材は、吊り上げの前後で 100％の N.D.E.検査を実施すること。表 4 作業対象の品質クラス等(最大)TBM-set WCS TES NAS欧州・フランス規制機器数(配管除く) 2 206 272 46圧力カテゴリ* IV IV IV III核レベル N2 N2 N3 非核圧力容器規制ITER機構分類7安全クラス NSR*1SIC-1⋆2SIC-1 SIC-1 SIC-2品質クラス QC1 QC1 QC1 QC2耐震クラス SC1(SF) SC1(SF) SC1(S) SC1(S)トリチウムクラス N/A TC2A TC1B TC2A真空クラス VQC1A N/A N/A N/A遠隔操作クラス RH1 RH1 N/A N/A資産保全クラス Cat 2 Cat 2 Cat 2 Cat 2*数字が大きいほどリスクが高い。他のレベル・クラスは数字が小さいほどリスクが高い。*1:TBM、*2:TBM Shield。１.9.2. 品質計画書の作成1) 受注者は本契約の履行に当たり、受注者が適用する品質計画書を作成し、関連する作業着手前にQSTの確認を得ること。QSTが指定する品質計画書の様式に則って、必要事項を記載すること。2) 設計、解析に関わる要員が満たすべき資格と力量を有していることが示された作業体制を品質計画書に記載し、QSTの確認を得ること。１.9.3. 監査1) 必要に応じて受注者の品質保証に係る監査を行う。ただし、 ISO9001未認証の受注者に対しては、契約後、速やかに行う。2) 必要と判断した場合、再度監査を実施する。3) 2回目以降の監査では、対象分野を限定して実施する。4) 受注者が品質に係る重要業務をアウトソースする場合は、必要に応じて当該業務のアウトソース先の業務の実施状況の確認も本監査に含むことができるものとする。5) 監査の時期及び実施する範囲は、監査を実施する少なくとも14日より前に受注者に通知されるものとする。１.9.4. ホールドポイント品質保証の一環として、ホールドポイントを設ける。ホールドポイントでは、受注者は作業を停止し、後続タスクの開始前に量研にホールドポイントの解除を求めなければならない。量研は当該ホールドポイントに関して、受注者から適切な文書を全て受領した日から14暦日以内に、受注者に対して、ホールドポイントの解除の是非を判断するものとする。本件におけるホールドポイントを表5に示す。8表 5 ホールドポイント番号 ホールドポイント 後続タスク 解除の条件1 品質計画書作成 作業開始 品質計画書の確認2 設計報告書の承認 製作開始 設計報告書の承認3 製作報告書・輸送計画書作成 輸送開始 工場受け入れ検査・輸送計画の確認１.10. 保証1) 第2章の技術仕様に定める仕様及び機能要求を満足すること。2) 納入品に不具合が生じ、それが受注者の責でない場合も、問題解決のための協議へ積極的に参加し、情報の照会には可能な限り対応すること。１.11. 適用規格及び基準TBM-set の設計に当たっては、以下の基準を適用すること。各作業に適用する規格及びイーター機構における要求事項及び各種指針等の文書(以下「IO 図書」という。)については、設計条件としてQSTより提示する。1) French Decree No. 2015-799 dated from 1st July 2015 concerning PressureEquipment2) French Order dated from 21st December 1999 concerning the classification andevaluation of the conformity of pressure equipment (ESP)3) The French Order dated from 30th December 2015 concerning Nuclear PressureEquipment (NPE)4) The Notified body agreed by ASN: roles and missions and expectations. 5) The guide n°8 from ASN (amended version dated from 4th September 2012)6) RCC-MRx Edition 20187) The French order for the “basic nuclear installation” (INB) dated from 7thFebruary 2012. 8) ITER Tritium handbook, Plant Control Design Handbookほか関連するIO図書１.12. 産業財産権、技術情報及び成果公開等の取り扱い産業財産権の取扱いについては、別紙-２「知的財産権特約条項」に定められたとおりとする。ただし、秘密保持について、イーター機構が原子力事業者としての義務を果たすために、その安全性、品質保証、信頼性のための目的で情報及び知的財産の伝達を要求した場合、 QSTにより当該情報及び知的財産をイーター機構に伝達するものとする。当該情報及び知的財産の伝達について、QSTは実施した日から１か月以内に受注者に通知する。伝達された情報及び知的財産が秘密なものであって、イーター9協定と情報及び知的財産に関する附属書に従って秘密を保持し続けられなくてはならない場合、QSTはその旨をイーター機構に通知するものとする。１.13. グリーン購入法の推進1) 本契約において、グリーン購入法(国等による環境物品等の調達の推進等に関する法律)に適用する環境物品(事務用品、OA機器等)が発生する場合は、これを採用するものとする。2) 本仕様に定める提出図書(納入印刷物)については、グリーン購入法の基本方針に定める「紙類」の基準を満たしたものであること。１.14. 工程管理1) 本件の履行に当たり、作業の工程表を作成する。提出図書の提出日及び確認までに必要な最大日数も記載すること。工程表のファイル形式はQSTと受注者が協議の上、決定するものとする。工程表を変更する必要がある場合は、改訂版を提出し、QST の確認を得ること。工程の遅延が発生する可能性があると受注者が判断した場合は、直ちにQSTに報告し、遅延を解消するための対策を提案すること。2) 設計、解析に関わる要員が満たすべき資格と力量を有していることが明記された作業体制表を作成し、QSTの確認を得ること。１.15. 協議本仕様書に記載されている事項及び本仕様書に記載のない事項について疑義が生じた場合は、QSTと協議の上、その決定に従うものとする。打合せの実施に当たっては、以下の要領に従うものとする。1) QST と受注者は、常に緊密な連絡を保ち、本仕様書の解釈及びシステムの設計に万全を期すものとする。必要に応じ、テレビ会議又は対面で打合せを行うものとする。2) 打合せをした場合、打合せ後2週間以内に受注者は打合せ議事録を作成し、QSTに提出する。確認の方法は、1.5項に従うものとする。3) アクションリストを作成し管理すること。打合せごとにアクションリストを更新すること。アクションリストは打合せ議事録と合わせて提出すること。4) 打合せ議事録を含む技術的な連絡は文書(技術連絡シート)をもって行うものとする。5) 受注者はQSTからの質問事項に対しては速やかに回答すること。回答は書面によることを原則とし、急を要する場合については、あらかじめ口頭で了承を得て、1週間以内に正式に書面を提出し、QSTの確認を得ること。所定期日以内に回答10書面の提出がない場合は、QSTの解釈を優先する。112. 技術仕様2.1. 作業対象TBMは ITER の水平ポートに設置し、表面熱負荷及び核発熱の除去、トリチウムの増殖、中性子の遮蔽といった核融合炉ブランケットの機能について、実証試験を行うための試験体である。TBMは後方に遮蔽体(以下「Shield」という。) を接続し、Shieldの後端部のフランジを介してFrame内に設置する(図1)。TBMとShieldを合わせたものをTBM-setと呼ぶ(図2)。TBMの筐体構造は、全て低放射化フェライト鋼(F82H)で製作する。筐体内にはトリチウム増殖材料(Li2TiO3)及び中性子増倍材料(Be)の粒子を充填し、プラズマから入射した中性子を増倍しつつ、増殖材料中のLiと中性子との核反応を利用して、燃料であるトリチウムを生産する。筐体内及び充填体内には、冷却流路又は冷却配管を設置し、核発熱を除熱する。トリチウム回収系と冷却系及び中性子計測などの計測系を合わせて、TBSと呼ぶ(図3)。TBMに加圧水型の軽水炉に相当する温度・圧力条件の冷却水を供給するシステムをWCSという。核融合原型炉用燃料増殖ブランケットは、中性子遮蔽とエネルギー回収を行いつつ、炉全体で1.05以上のトリチウム増殖率(以下「TBR」という。)を確保できることが求められる。 被覆率を考慮するとブランケット単体では 1.19 以上の TBR が求められることから、中性子増倍材料として従来のBeペブルからベリライドブロック(Be12Ti等)を用いた設計を採用する方針となっている(図４)。さらに、支持構造は原型炉における遠隔保守方式に対応している必要があることから、ディスラプション時のトルク負荷に耐うる構造を有したセンターサポート構造をとっている(図５)大面積熱負荷試験装置は、熱源となる電子銃、試験体を収納する真空容器、試験体を冷却する高温高圧水ループ及びこれらのシステムを冷却するための二次冷却システムにより構成される。本装置は TBM 第一壁全体に 0.3 MW/m2 の定常熱負荷を与え、かつ最大 2.2MJ/m2非定常熱負荷を付与できる仕様とした。高温高圧水ループはTBS用の約1 / 4の流量を供給可能である。真空容器はTBM全体を収納可能な容積を有しており、さらに増強設計により shield 部を含む構造を保持できるようになる。電子銃は試験体に正対し、これにより TBM における冷却水の流動方向を模擬した条件で熱負荷試験を実施する事を可能とした。電子銃の周辺には光学、熱画像及び X 線を撮像するカメラを設置し電子ビーム及び試験体の状態を監視する。大面積熱負荷試験装置の諸元を表 6 に示す。本契約においては、ITER新ベースラインに対応し、原型炉燃料増殖ブランケット設計をTBM計画において試験する要求が生じたことに対応し、現TBM設計から原型炉燃料増殖ブランケット設計にTBM設計を切り替えるための試作体試作を含めた設計活動を実施する。試作体寸法は、増強大面積熱負荷試験装置(１.4.2貸与品3参照)で試験可能な範囲を超えないこと。12作業対象は以下の通り。1) 既往設計をITER新ベースラインに適用することの妥当性の確認2) ITERサイズ原型炉への適用を妨げない燃料増殖ブランケット設計の検討3) 上記のTBM SET(TBM本体及びshield)設計の検討4) 溶接手法の選定及び溶接仕様の確定5) 材料の調達(F82H以外)及び、部材の加工・調整6) TBM SET試作体製作による、製作性の確認7) 上記に基づく、ITERへの設計変更に伴う設計報告書の作成図1. 現TBM設計(円筒型)を採用したTBMポートプラグの外観(左)とTBMを構成する円筒型のサブモジュールの構造(右)。図2. TBM-setの構成。13図3. ITERに設置されたTest Blanket System図４ベリライドブロックを中性子増倍材に採用した原型炉増殖ブランケット設計 概念図図５ 原型炉増殖ブランケットの支持構造。(左)センターサポート構造のみの支持構造、(中)キー構造を備えた支持構造、(右)バックプレート部把持側構造表６ 大面積熱負荷試験装置の諸元電子銃型式 Von Ardenne EH800V最大出力 600 kW加速電圧 60 kV走査周波数 20 kHz高温高圧水ループ流量 0.15 kg/s温度 ~355 °C圧力 ~18.7 MPa2.2. 設計仕様2.2.1. 構造、機能要求TBM SETの試作体試験体の概念案を図６に示す。TBM本体については図５に示した原型炉増殖ブランケットの中央部(全⾧の1/3)の構造を模擬した試験体を想定する。試験体14には高温高圧水、パージガスを供給できる形状であり、中性子計測用気送子の照射端及び配管を導入可能な構造を設計する。shield 部は配管構造とともに shield ケースに収まる構造となる(図２参照)。shieldケースのフランジが真空境界となる(図２参照)。TBM SET試作体全体は、増強される大面積熱負荷試験装置の増強真空容器に取り付け可能な寸法を超えないものとする。図６ TBM SET 試作体試験体 構造案：(左)TBM試験体(中)支持構造(右)shield部試験体構造に関する要求事項は以下の通り：１) 設計検討の対象は、TBM SET(TBM本体、shield及びshieldケース、配管) 試作体とする。寸法、総重量及び取り付けフランジが、大面積熱負荷試験装置の増強真空容器の制限を超過しないよう留意すること。２) 設計検討に関する要求事項(1) これまで検討されてきた燃料増殖ブランケット設計を参照しつつ、熱構造解析、熱流動解析、核解析、電磁力解析により、ITERサイズ原型炉への適用を妨げない燃料増殖ブランケット設計を提案すること。(2) 各溶接部仕様については、要素試験をもとに溶接手法の選定を進め、これを決定することする。要素試験検討には、F82H配管とSUS316L配管との異材接合を含む。(3) サブモジュール部の一箇所については、中性子計測用気送子の照射端の設計を、配管とり回しも含めて検討する。(4) 把持構造及び配管取り回し設計の検討においては、TBM本体取り付け取り外し工程、配管接合・切り離し工程、及びTBMポートの寸法制限に留意すること。設計検討にはストリーミングを考慮すること。(5) 部分試作試験を実施し、各構造要素における加工、溶接、溶接後熱処理、取り付けを含む構造成立性、及び物性への影響を評価することとする。本部分試作を通して、設計を決定する。設計の決定には、支持構造、気送子照射端設計を含む。(6) 設計において、TBM本体構造は低放射化フェライト鋼F82H、燃料増殖材はLi酸化物セラミック、中性子増倍材はベリライドを想定する。shield部材材料は316L(N)-IGを想定する。15３) 試作体製作に関する要求事項(1) 試作体は、機能の要点を押さえつつも、増強熱負荷試験装置での実験を妨げないこと。(2) 部分試作試験結果をもとに定めた設計に基づき、試作体を設計すること。TBM本体の設計においては、増殖・増倍材の充填手順を含む。(3) TBM本体の構造は低放射化フェライト鋼F82H製とする。(4) 充填される増殖・増倍材はアルミナペブル及びTiAl等金属間化合物ブロックの模擬材を用いることも可とする。2.2.2. 大面積熱負荷試験装置との取合い製作した試作体は、大面積熱負荷試験装置の増強真空容器への据付を妨げないこととする。増強真空容器の情報を聴取し、取り付け可能となる寸法であること。フランジ接続部の構造は、TBM SETフランジ構造と類似の構造とすること。試作体に供給できる高温高圧水が以下の条件であることに留意すること。高温高圧水条件：-設計圧力：18.5MPa-設計温度：355℃-試験(運転)圧力：15.5MPa-試験(運転)温度：325℃-流量：0.15kg/sec(純水)-許容圧損：0.026 MPa (循環ポンプ揚程：0.182 MPa、既存系統の圧損：0.156 MPa)2.3. 設計検討2.3.1. TBM SETの既往設計の妥当性確認図4及び図5に示すQSTにおける既往の設計検討結果について、2024年ベースライン及び設計要求事項(SRD-56 V7.0以降)の導入に伴う負荷条件並びに使用期間等の変更に対応するための設計変更の要否、妥当性を確認する。2.3.2. ベリライドブロックを中性子増倍材としたTBM SET試作体の設計これまでの原型炉用燃料増殖ブランケット設計を参考にしつつ、ITERサイズ原型炉にへの適用を妨げない燃料増殖ブランケット設計の検討を行う。検討にあたっては以下の点を考慮すること。 ・ フェライト鋼構造物にかかる電磁力負荷が支持構造である真空容器が許容できる範囲になること。・ 遠隔保守方式として、これまでの原型炉と同じ上部ポートからのセグメント単位での交換を想定すること。16・ 最大限のプラズマ体積が確保できるよう、支持構造・遮蔽構造も含めたバックプレート部から増殖ブラケットまでを含むブランケットセグメントのプラズマ側面先端の真空容器表面からの小半径方向の位置が、インボード側赤道面で810mm以下、アウトボート側赤道面で1250mmを超えない構造とできること。ITERサイズ原型炉における制約については、令和7年度第1回ITER/BA/原型炉 科学技術意見交換会 (４)フュージョンエネルギーの早期実現に向けた展開 ITERサイズ原型炉 (https://www.qst.go.jp/uploaded/attachment/46289.pdf)を参照すること。ITERサイズ原型炉の条件として未定義の負荷条件については、ITER設計条件を参照すること。必要な文書については、QSTと協議の上、QSTより提供する。最終的な設計案は、QSTと協議の上これを決定する。2.4. TBM SET(TBM本体及びshield)設計の検討2.3で検討したITERサイズ原型炉のブランケット設計について、実環境で検証すべき要素を有したTBM SET設計を検討する。TBM本体部設計は、TBMに与えられる制限(重量制限等)を満たしつつ、燃料増殖ブランケット構造の要素を検証可能な設計を検討する。shield部設計は、ブランケット支持構造、バックプレート部構造の要素を検証可能としつつ、TBMポートの制限を満たした設計とする。設計には、気送子配管照射端構造を含む。最終的な設計案は、QSTと協議の上、これを決定する。2.5. 溶接手法の選定及び溶接仕様の確定2.3及び2.4の設計検討と並行して、各溶接部仕様の検討を行う。検討にあたっては要素試験を実施し、その結果をもとに溶接手法の選定を進める。要素試験検討には、F82H配管とSUS316L配管との異材接合を含む。2.6. 材料の調達及び、部材の加工・調整試作体試作に要するF82Hの原材料はQSTより支給する。必要な部材形状及び寸法への加工、及び加工後熱処理等については、受注者がQSTと確認の上で実施する。F82Hが不足した場合は、受注者がQSTと製作仕様を協議し合意した上で調達を実施する。2.7. TBM SET試作体製作による、製作性の確認TBM SET試作体製作に先立ち、部分試作試験を実施し、各構造要素における加工、溶接、溶接後熱処理、取り付けを含む構造成立性、及び物性への影響を評価することとする。本部分試作の結果を、TBM SET試作体製作設計に反映する。TBM SET試作体は、検証すべきTBM SET製作時における技術課題要素をふくむ構造であって、必ずしもTBM SETと同形状である必要はない。17一方でTBM SET試作体は、大面積熱負荷試験装置の増強真空容器への据付けを妨げないものとする。2.8. 検査検査要領書の確認の後、以下の検査を実施すること。1) 寸法検査：以下を対象とする。① 試験体外半球、内半球の内径・外径② 試験体半球部とフランジ表面の距離2) 溶接部検査：高温高圧水系、及び真空境界となる溶接部を対象に以下の溶接部検査を実施する。① 表面検査：浸透探傷検査(JIS Z 2343)を実施し、JIS B 8265 を満足し、表面に割れによる浸透指示模様がないことを確認する。② 目視検査：溶接による著しい変形、割れ、アンダーカット、スパッタの付着などの有害な欠陥がないことを目視して検査する。また、溶接部に対しては溶接仕様で定めた溶接部検査を実施する。3) 充填状態検査：TBM本体の模擬増殖材・増倍材の充填状態をX線CT等により確認する。4) 耐圧試験：高温高圧水系を対象とする。水圧検査とする。試験圧力は25.8 MPa、保持時間は10 分とし、水圧指示値の低下が無いことを確認することを想定するが、詳細な条件は協議の上、作業要領書において定める。2.9. ITER向け設計文書作成本作業期間中にイーターTBM計画では予備設計レビュー(令和8年6月)、同設計の承認(令和8年12月)、最終設計レビュー(令和10年6月)、同設計の承認(令和11年3月)といったマイルストーンが設定されていることから、途中までに得られている成果に基づきインプット文書案を作成すること。表7にこれら必要文書のリストと概要を示す。文書は全X件で、具体的な記載内容については別途QSTと協議の上、決定することとする。表6において、CDR: 概念設計レビュー、PDR：予備設計レビュー、FDR：最終設計レビュー、MRR：製作性レビュー(本件の対象外)の列の略語の意味は以下の通り：PL: PreLiminary、CS: ConSolidated、CP: ComPlete、UD: UpDate of CP if neededIfU: If Useful、S: At any Stage2.10. 最終報告書の作成・ 試作を通して明らかになった、TBM SET製作にむけた技術的課題の解決方法、製作コストの見通し及び製作工程上の課題について、設計検討も含めて総括し、これを報告する。・ 製造工程管理、特に増殖・増倍材装填工程に関する検討結果を含む。・ 検査を含む品質保証戦略についての検討結果を含む。 18表7 イーター向け図書リストDoc. [Design Aspect] andProcedure/GuidelineCDR PDR FDR MRR ICP Doc Types TDTC UID 本件における作業# System Design Documents1 Design Requirements -1.1System Requirements Document (SRD orSub SRD) (1)25DSU2 CP UD UDSystem Requirements Document-SRDBXPZJS レビューSub-System RequirementsDocument-sSRDBXQ4VC -1.2 Interface Control Document (ICD)28VNJGCP UD UD Interface Control Document-ICD BZVDCD レビュー1.3 Interface Sheet (IS) PL CS CP Interface Sheet-IS BZKUP3 レビュー1.4 Configuration Management Model-CMM V2ERKH PL CS CP If U Not Applicable WA46NH 更新1.5 System Load Specification 22MAL7 PL CS CP Load Specification WBBFYH レビューDesign Description -1.6 System Design Description (DDD) 2M24AM PL CS CP System Design Description-DD BXQ6H5 更新1.7 System Layout Drawing See TDTC PL CS CP System Layout Drawing WA9HY6 更新1.8 Building Drawing See TDTC PL CS CP UD Site & Building Drawing W9ZKZY -1.9 Process Flow Diagram (PFD)T7GQGSCP UD UD Process Flow Diagram-PFD BK6T9E 更新1.1Piping and InstrumentationDiagram (P&ID)PL CPPiping and InstrumentationDiagram-PIDC7Z4TS 更新1.11 Single Line Diagram (SLD) PL CP UD Single Line Diagram C7Z3TJ 更新1.12 Cabling Diagram-CBD PL CP UD Cabling Diagram-CBD C7YW7M 更新1.13 Detailed Wiring Diagram-WD PL CP Detailed Wiring Diagram-WD BK6V8E 更新191.14Instrumentation and Control Document(PCDH Deliverables) (2)27LH2VPL CS CPInstrumentation and ControlDocumentC94MZN 更新1.15Instrumentation and Control - Physical andFunctional ArchitecturePL CP CPInstrumentation and Control -Physical and FunctionalArchitectureC8D6LA 更新BXQF2A1.16 Equipment or Component List See TDTC PL CS CP UD Component list WBXM7R 更新1.17 Bill Of Material-BOM See TDTC PL CS CP Bill of Material - BOM W9ZCNP 更新1.18 System Detailed Performance DefinitionSee TDTCIf U If U If UTechnical RequirementsSpecificationWBYZ5V -1.19 Component Technical Specification PL CP UDTechnical RequirementsSpecificationWBYZ5V 作成1.2 Assembly Drawing See TDTC PL CP UDAssembly Drawing CBU322 作成Isometric Drawing CBU3LR 作成Support Drawing CBU3KA 作成1.21 Cubicle Internal Definition 7KLR8R CP UP Cubicle Internal Definition BK6VFR 作成2 [Definition Justification] -2.1 Design Justification Plan See TDTC PL CP UD Verification and Validation Plan WCJ4P2 レビュー2.2Design / Verification ComplianceMatrix (DCM/VCM)473LQM PL CS CP UDCompliance Matrix - DCM or VCMor ICMC7YUNE レビュー2.3 Interface Compliance Matrix 3L775F CPCompliance Matrix - DCM or VCMor ICMC7YUNE レビュー2.4 Functional Analysis Report - FAR See TDTC PL CP UD Functional Analysis WBBZYV レビュー2.5 Structural Integrity Report 35BVV3 PL CS CP Structural Integrity Report C7ZZBT レビュー2.6 Calculation report (3) See TDTC CP If U Calculations C826XY レビュー2.7 Engineering Analysis (4) See TDTC PL PL CP If U Engineering Analysis C824CS レビュー202.8 Qualification Plan XB5ABP PL PL CP Qualification Plan-QP C94HZF 作成2.9Qualification Summary Report for PICComponentsXB5ABP CPQualification Synthesis Report forPIC ComponentC94L6Z -2.1 Acceptance Plan (FAT, SAT) See TDTC PL CP FAT & SAT Plan and Procedure CBUJD9 作成2.11 Factory Acceptance Test Procedure See TDTC CP FAT & SAT Plan and Procedure CBUJD9 -2.12 System Commissioning Plan VVSZNU PL CP Commissioning Plan WBYPHH 作成2.13 Commissioning Test Procedure X8KGJE PL Commissioning Test Procedure WBY7QR 作成2.14 Requirement Validation Matrix 7WT3PG PL CPCompliance Matrix - DCM or VCMor ICMC7YUNE レビュー2.15ROX and Research and DevelopmentReportSee TDTC If U If U If U If UROX and Research andDevelopment ReportWCJ2U9 レビュー3 [Manufacturing] -3.1Manufacturing execution document (manufacturingprocedure, test procedure…) (5)See TDTC CPManufacturing executiondocumentCBQCMG -3.2 Part Drawing See TDTC PL6 CP Part Drawing WAD9FG 作成3.3 Manufacturing Process Qualification Records See TDTC CPManufacturing executiondocumentCBQCMG -4 [Assembly and Installation] -4.1 Installation Drawing See TDTC CP Installation Drawing CBU2MH 作成4.2Assembly or Installation Plan (part of ConstructionWork Package Description-CWP)See TDTC PL CP Installation Execution Document CBUK45 作成5 [Operation and Maintenance] -5.1 Concept of Operations XA95GG PL CP Concept of Operations WA44CK レビュー5.2 Operation and Maintenance Manual See TDTC If U PLEquipment Operation andmaintenance ManualWNMXF4 -215.3 System Maintenance and In-Service Inspection Plan See TDTC PL CPSystem Maintenance and In-Service Inspection PlanWBZZXJ 作成6 [Decommissioning] -6.1 Decommissioning Plan TYHA8S PL CP Decommissioning Document WA8RU6 作成7 [Product Lifecycle Records] -7.1 Design Plan U34ACR S If U If U Design Plan WBZTQN -7.2Issue or Risk or Opportunity AnalysisReport22F4LE S S S UD Not Applicable N.A. -7.6 Quality Plan 22MFMW If U If U If U If UDA-Suppliers Quality PlanN.A. レビューDA Quality Plan -Contractors Quality Plan 作成