JT-60SA 高周波加熱装置用真空部品の製作 仕様書 平成２８年１１月 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構 核融合エネルギー研究開発部門 那珂核融合研究所 ＩＴＥＲプロジェクト部 ＲＦ加熱開発グループ 1. 一般仕様 1.1 件名 JT-60SA 高周波加熱装置用真空部品の製作 1.2 概要目的 量子科学技術研究開発機構（以下「量研機構」という。）は、幅広いアプローチ（BA）活動の 一環として実施されるサテライトトカマク装置（JT-60SA）の建設を行っている。JT-60SA トカ マク本体には、プラズマの着火、加熱及び制御のために、メガワット（MW）級の高周波（周波数 110GHz 及び 138GHz の電磁波）を 100 秒間プラズマに入射する高周波加熱装置が必要である。BA 計画において、高周波加熱装置の一部である高周波入射システムを日本が調達する計画となって いる。JT-60SA の運転開始時に必要な機器を計画どおりに装備するため、平成 28 年から 29 年の 2 年間で本システムを製作する。 本件は、本システムのうち、JT-60SA 高周波加熱装置において、1MW 級高周波による伝送路内 の放電を抑止するため、伝送路内を真空に排気するための真空排気部品を製作するものである。 1.3 契約範囲 ランチャー真空排気ポンプ部の製作：1 式 ランチャー真空排気マニホールド部の製作：1 式 伝送路真空排気ポンプ部の製作：4 式 真空排気導波管排気部の製作：4 式 1.4 納期 平成 30 年 3 月 30 日 1.5 納入場所及び納入条件 （1）納入場所 茨城県那珂市向山 801-1 量研機構 那珂核融合研究所 JT-60 実験棟 （2）納入条件 車上渡し 1.6 検収条件 1.5 項に示す納入場所に納入後、2.6 項に定める試験検査及び 1.9 項に定める提出図書の合格 をもって検収とする。 1.7 保証 2 項に示す技術仕様の性能を保証すること。 1.8 かし担保責任 検収後 1 年以内に設計、製作上のかしが発見された場合、無償にて速やかに改修、補修又は交 換を行うものとする。 1.9 提出図書 図書名 提出時期 工程表 部数 確認 1部 要 1部 要 契約後速やかに ※確認後コピー3 部提出のこと。 確認図 製作開始前 ※確認後コピー3 部提出のこと。 試験検査成績書 納入時 3部 不要 完成図 納入時 3部 不要 再委託承諾願（必要な場合） 作業開始 2 週間前まで 量研機構指定 要 様式 1 部 その他、必要と認められた書類 随時 1部 不要 （提出場所） 量研機構 核融合エネルギー研究開発部門 ＩＴＥＲプロジェクト部 那珂核融合研究所 ＲＦ加熱開発グループ （確認方法） 「確認」は次の方法で行う。 量研機構は、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、確認しない場合には修正を指示し、修正等 を指示しないときは、確認したものとする。 「再委託承諾願」は、量研機構の確認後、書面にて回答するものとする。 1.10 支給品及び貸与品 （1）支給品 真空機器：1 式（表 1 支給品リスト参照） 支給方法については、契約後指示する。 （2）貸与品 なし 1.11 品質管理 本件に係る設計・製作等は、全ての工程において十分な品質管理を行うこととする。 1.12 適用法規・規格基準 本件を実施するに当たっては、以下の法令、規格、基準等を適用又は準用して行うこと。 （1）量研機構内諸規程、規則等 ・那珂核融合研究所安全衛生管理規則 ・那珂核融合研究所電気工作物保安規程・規則 ・その他、那珂核融合研究所内諸規程 （2）法規、規格、基準等 ・電気事業法 ・労働基準法 ・労働安全衛生法 ・消防法 ・廃棄物の処理及び清掃に関する法律 ・日本工業規格（JIS） ・電気設備技術基準 ・電気学会電気規格調査会標準規格（JEC） ・日本電気工業会標準規格（JEM） ・日本電気協会規格内規程（JEAC-8001） ・日本電線工業規格（JCS） ・その他、受注業務に関し、適用又は準用すべき全ての法令、規格、基準等 1.13 技術情報・成果の取り扱い及び機密保持 受注者は、業務を実施することにより取得した当該業務及び作業に関する各データ、技術 情報、成果その他の全ての資料及び情報を、発表又は公開してはならない。また、本業務遂行 以外の目的で開示や提供してはならない。ただし、あらかじめ書面により量研機構の承認を受 けた場合はこの限りではない。 1.14 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。 1.15 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、 量研機構と協議の上、その決定に従うものとする。 1.16 その他 （1）仕様書の内容に不備がある場合には、受注者は直ちにその旨を申し出なければならない。 それを怠り受注者が独自の判断で仕様を決定して作業を行ったために起きた不都合は受注者の 責任とし、無償で交換するか又は修理すること。 （2）量研機構と受注者の間で打合せを行った際には、受注者側で議事録を作成し提出するもの とする。議事録の提出がない場合は、打合せの決定事項は量研機構の解釈を有効とする。 （3）量研機構からの文書又は口頭による質問事項は速やかに回答すること。ただし、口頭によ り回答した場合には速やかに文書にて提出し、量研機構の確認を得ること。文書提出がない場合 には、回答に対する量研機構の解釈を有効とする。 （4）受注者は設計・製作を実施することにより取得した当該製品に関する各データ、技術情報、 成果その他の全ての資料及び情報をほかに持ち出して、発表又は公開し、又は特定の第三者に対 価を受け、若しくは無償で提供することはできない。ただしあらかじめ書面により量研機構の承 認を受けた場合はこの限りでない。 NO 機器名 メーカー 型式 員数 1 ターボ分子ポンプ Pfeiffer Vacuum 社 Hipace300 TC110 1 2 可搬排気ユニット Pfeiffer Vacuum 社 Hicube300M Classic 2 3 圧空作動式ゲートバルブ VAT 社 10840-CE24 5 4 圧空作動式 L 型バルブ VAT 社 28432-GE21 3 5 手動式 L 型バルブ VAT 社 28432-GE01 5 6 フルレンジ B-A ゲージ Pfeiffer Vacuum 社 PBR260 2 7 フルレンジコールドカソード Pfeiffer Vacuum 社 PKR361 2 ピラニゲージ 8 ピラニゲージ Pfeiffer Vacuum 社 TPR280 1 9 シングルゲージコントローラ Pfeiffer Vacuum 社 TPG361 4 10 四重極質量分析計 Pfeiffer Vacuum 社 QMS422 Prisma 1 11 絶縁ベローズフランジ NO.G 京セラ 90284-3 4 12 絶縁ベローズフランジ NO.C 京セラ 90284-7 7 13 ブランクフランジ DN100CF-F 1 14 ブランクフランジ DN40CF-F 2 表1 支給品リスト 2. 技術仕様 JT-60SA 高周波加熱装置用真空部品は、JT-60SA 高周波加熱装置（以下「ECH 装置」という。 ） において大電力発振器で発生させた大電力ミリ波を JT-60SA トカマク本体入射させるランチャ ーまで伝送路内の放電を抑止させるため、伝送路内を真空に排気するための真空部品を製作する ものである。図 1 に ECH 装置真空排気設備系統図を示す。製作する真空部品は、JT-60SA トカマ ク本体から導波管真空窓間を排気するランチャー真空排気系のポンプ部及びマニホールド部と 大電力発振管から導波管真空窓間を排気する伝送路導波管内を排気する伝送路真空排気系のポ ンプ部及び真空排気導波管排気部である。 2.1 ランチャー真空排気ポンプ部の製作 ランチャー真空排気系のポンプ部は、主排気ポンプにターボ分子ポンプを使用し、マニホール ド、真空バルブ、真空計、絶縁ベローズ等で構成される。支給品を除く機器は、全て受注者で準 備すること。図 2 にランチャー真空排気ポンプ部構成例を示す。 （1）主要機器仕様 以下に記す機器を使用し、ランチャー真空排気ポンプ部を 1 式製作する。 ①ターボ分子ポンプ Pfeiffer Vacuum 社製 セラミックボールベアリング型ターボ分子ポンプ （型式：Hipace300 TC110） 排気速度：260ℓ/s：N2 吸気口：DN100CF-F 排気口：DN16ISO-KF ベントバルブ：DC24V-N.C（型式：TVF005M12） 冷却：空冷ファン リモートコントローラ：シリアル通信（型番：DCU180） インターフェイスケーブル長：20ｍ 電源：AC100V 員数：1 台 ②真空バルブ VAT 社製 圧空作動式ゲートバルブ（型式：10840-CE24） 作動方式：圧空式 接続口径：DN100CF-F 電磁弁：別置型 AC100V リミットスイッチ：DC24V 内部シール：メタル、バイトン 員数：1 台 ③真空バルブ VAT 社製 圧空作動式 L 型バルブ（型式：28432-GE21） 作動方式：圧空式 接続口径：DN40CF-F 電磁弁：別置型 AC100V リミットスイッチ：DC24V 内部シール：メタル、バイトン 員数：1 台 ④真空バルブ VAT 社製 手動式 L 型バルブ（型式：28432-GE01） 接続口径：DN40CF-F 員数：1 台 ⑤真空計 Pfeiffer Vacuum 社製 フルレンジ BA ゲージ（型式：PBR260） 員数：1 台 接続口径：DN40CF-F センサーケーブル：20ｍ デュアルゲージコントローラ（型式：PTG28290） ：1 台 電源：AC100V ⑥真空計 Pfeiffer Vacuum 社製 フルレンジピラニコールドカソードゲージ（型式：PKR361） 員数：1 台 接続口径：DN40CF-F センサーケーブル：20ｍ シングルゲージコントローラ（型式：TPG361）：1 台 電源：AC100V ⑦真空計 Pfeiffer Vacuum 社製 ピラニゲージ（型式：TPR280） 員数：1 台 接続口径：DN16ISO-KF センサーケーブル：20ｍ ⑧真空計 Pfeiffer Vacuum 社製 四重極質量分析計（型式：QMS422 Prisma） 員数：１台 接続口径：DN40CF-F ⑨絶縁ベローズフランジ 京セラ製 絶縁ベローズ NO.C（型式：90284-3） 接続口径：DN40CF-F 伸縮長：88.5～96.5mm 沿面耐電圧：DC600V/mm、AC400V/mm 員数：1 個 ⑩マニホールド A DN100CF-F ポート：3 口 DN40CF-F ポート：3 口 材質：超高真空用オーステナイト系ステンレス鋼（SUS304 等） 員数 1 台 ⑪マニホールド B DN100CF-F ポート：2 口 DN40CF-F ポート：1 口 材質：超高真空用オーステナイト系ステンレス鋼（SUS304 等） 員数：1 台 ⑫ブランクフランジ DN100CF-F：1 枚 DN40CF-F：2 枚 （2）機器組立 主要機器を組み立て自立できるようサポート架台を製作すること。組立に必要なガスケット、 ボルト等は受注者で準備すること。 2.2 ランチャー真空排気マニホールド部の製作 ランチャー真空排気系のマニホールド部は、2 系統の導波管真空窓を接続するためのマニホー ルドであり、マニホールド、真空バルブ、真空計、絶縁ベローズ等で構成される。支給品を除く 機器は、全て受注者で準備すること。図 3 にランチャー真空排気ポンプ部構成例を示す。 （1）主要機器仕様 以下に記す機器を使用し、ランチャー真空排気マニホールド部を 1 式製作する。 ①真空バルブ VAT 社製 圧空作動式 L 型バルブ（型式：28432-GE21） 作動方式：圧空式 接続口径：DN40CF-F 電磁弁：別置型 AC100V リミットスイッチ：DC24V 内部シール：メタル、バイトン 員数：2 台 ②真空バルブ VAT 社製 手動式 L 型バルブ（型式：28432-GE01） 接続口径：DN40CF-F 員数：2 台 ③真空計 Pfeiffer Vacuum 社製 フルレンジ BA ゲージ（型式：PBR260） 員数：2 台 接続口径：DN40CF-F センサーケーブル：20ｍ デュアルゲージコントローラ（型式：PTG28290） ：1 台 電源：AC100V ④絶縁ベローズフランジ 京セラ製 絶縁ベローズ NO.C（型式：90284-3） 接続口径：DN40CF-F 伸縮長：88.5～96.5mm 沿面耐電圧：DC600V/mm、AC400V/mm 員数：2 個 ⑤マニホールド DN100CF-F ポート：3 口 DN40CF-F ポート：2 口 材質：超高真空用オーステナイト系ステンレス鋼（SUS304 等） 員数 1 台 （2）機器組立 主要機器を組み立て自立できるようサポート架台を製作すること。組立に必要なガスケット、 ボルト等は受注者で準備すること。 2.3 伝送路真空排気ポンプ部の製作 伝送路真空排気ポンプ部は、ターボ分子ポンプとドライポンプを組み込んだ可搬排気ユニット を使用し、マニホールド、真空バルブ、真空計、絶縁ベローズ等で構成される。支給品を除く機 器は、全て受注者で準備すること。図 4 に伝送路真空排気ポンプ部構成例を示す。 （1）主要機器仕様 以下に記す機器を使用し、伝送路真空排気ポンプ部を 4 式製作する。 ①可搬排気ユニット Pfeiffer Vacuum 社製 セラミックボールベアリング型ターボ分子ポンプ+ドライ型ダイアフラムポンプ （型式：Hicube300M Classic） ターボ分子ポンプ排気速度：260ℓ/s：N2 ドライ型ダイアフラムポンプ：63 ℓ/min 吸気口：DN100CF-F 排気口：DN16ISO-KF ベントバルブ：DC24V-N.C（型式：TVF005M12） 冷却：空冷ファン リモートコントローラ：シリアル通信（型番：DCU180） インターフェイスケーブル長：20ｍ 電源：AC100V 員数：1 台 ②真空バルブ VAT 社製 圧空作動式ゲートバルブ（型式：10840-CE24） 作動方式：圧空式 接続口径：DN100CF-F 電磁弁：別置型 AC100V リミットスイッチ：DC24V 内部シール：メタル、バイトン 員数：1 台 ③真空バルブ VAT 社製 手動式 L 型バルブ（型式：28432-GE01） 接続口径：DN40CF-F 員数：1 台 ④真空計 ファイファーバキューム社製 フルレンジピラニコールドカソードゲージ（型式：PKR361） 員数：1 台 デュアルゲージコントローラ（型式：PTG28290） ：1 台 接続口径：DN40CF-F センサーケーブル：20ｍ ⑤マニホールド DN100CF-F ポート：2 口 DN40CF-F ポート：1 口 材質：超高真空用オーステナイト系ステンレス鋼（SUS304 等） 員数 1 台 （2）機器組立 主要機器を組み立て自立できるようサポート架台を製作すること。組立に必要なガスケット、 ボルト等は受注者で準備すること。 2.4 真空排気導波管排気部の製作 真空排気導波管排気部は、伝送路を排気するための真空排気導波管の取合い部であり、真空バ ルブ、真空計、絶縁ベローズ等で構成される。支給品を除く機器は、全て受注者で準備すること。 図 5 に真空排気導波管排気部構成例を示す。 （1）主要機器仕様 以下に記す機器を使用し、真空排気導波管排気部を 4 式製作する。 ①真空バルブ VAT 社製 手動式 L 型バルブ（型式：28432-GE01） 接続口径：DN40CF-F 員数：1 台 ②真空計 Pfeiffer Vacuum 社製 フルレンジ BA ゲージ（型式：PBR260） 員数：1 台 接続口径：DN40CF-F センサーケーブル：20ｍ デュアルゲージコントローラ（型式：PTG28290） ：1 台 電源：AC100V ③絶縁ベローズフランジ 京セラ製 絶縁ベローズ NO.C（型式：90284-3） 接続口径：DN40CF-F 伸縮長：88.5～96.5mm 沿面耐電圧：DC600V/mm、AC400V/mm 員数：1 個 ③絶縁ベローズフランジ 京セラ製 絶縁ベローズ NO.G（型式：90284-7） 接続口径：DN100CF-F 伸縮長：105.5～113.5mm 沿面耐電圧：DC600V/mm、AC400V/mm 員数：1 個 ④マニホールド DN100CF-F ポート：2 口 DN40CF-F ポート：1 口 材質：超高真空用オーステナイト系ステンレス鋼（SUS304 等） 員数 1 台 （2）機器組立 主要機器を組み立て自立できるようサポート架台を製作すること。組立に必要なガスケット、 ボルト等は受注者で準備すること。 2.5 試験検査 （1）外観検査 目視にて、外観、構造に性能を害する傷や汚れがないこと。 （2）寸法検査 主要箇所の寸法が、確認図に記載された寸法の範囲内であること。 （3）真空リーク検査 ヘリウムフード法において 1×10-10Pam3/s 以下であること。 2.6 その他 本機器は、超高真空機器仕様（内面溶接にてガス貯めスポットを作らない、構成材料の表面洗 浄を十分に行う、ロウ材や真空グリースは使用しない、組立等で素手による油脂成分を付着させ ない、放出ガスが大きい材料は可能な限り使用しない等）で製作すること。真空シール O リング は、原則オールメタルで製作すること。 増幅室Ⅱ 大電力発振管へ 真空排気導波管B 導波管真空窓 GV-RF (第二弁) (第一弁) 真空排気導波管A コルゲート導波管 JT-60SA 真空容器 IG−T2B IG−T1B IG−T2A IG−T1A 絶縁ベロー フランジ V−W1 IG−W1 V−W2 IG−W2 真空排気導波管 排気部 マニホールド IG−M1 MASS GV−T2B GV−T2A GV−T1B ランチャー真空排気 マニホールド部 GV−T1A マニホールド PK−T2B TMP−T2B PK−T2A PK−T1B TMP−T1B TMP−T2A TMP−T1A GV−W VENT LV−T2B LV−T1B LV−T2A LV−T1A PK−W TMP−W 伝送路真空排気 ポンプ部 VENT 可搬排気ユニット LV−W V−W 伝送路 排気系 図1 ECH装置真空排気設備系統図 ランチャー真空排気 ポンプ部 加熱ポンプ室 粗引排気系へ PG−W ランチャー排気系 手動式L型バルブ マニホールドA フルレンジゲージ 絶縁ベローズフランジ 圧空作動式ゲートバルブ マニホールドB ターボ分子ポンプ 図2 ランチャー真空排気系ポンプ部構成例 B-Aゲージ 絶縁ベローズフランジ フルレンジゲージ 圧空作動式L型バルブ 手動式L型バルブ マニホールド 図3 ランチャー真空排気系マニホールド部構成例 絶縁ベローズフランジ 手動式L型バルブ フルレンジゲージ 圧空作動式ゲートバルブ マニホールド 可搬排気ユニット 図4 伝送路真空排気系ポンプ部構成例 真空排気導波管 B-Aゲージ 絶縁ベローズフランジ 手動式L型バルブ 絶縁ベローズフランジ 図5 真空排気導波管排気部構成例
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