【電子入札】【電子契約】高温ガス炉水素製造システムに係る動特性解析モデル作成及び試解析作業

【電子入札】【電子契約】高温ガス炉水素製造システムに係る動特性解析モデル作成及び試解析作業

次のとおり一般競争入札に付します。

1 競争参加者資格

(1) 予算決算及び会計令第70条及び第71条の規定に該当しない者であること。

(3) 上記以外の競争参加者資格等 (別紙のとおり) 2 入札書の提出期限3 入札書の郵送 4 その他 詳細は「入札説明書」による。

令和8年11月11日 15時00分不可 ※電子入札ポータルサイトhttp://www.jaea.go.jp/02/e-compe/index.html特約条項知的財産権特約条項上記条項を示す場所 機構ホームページ(調達契約に関する基本的事項)又は契約担当に同じ入札保証金免除契約担当財務契約部事業契約第２課黒澤 あやか(外線：080-4938-5218 内線：803-41026 Ｅメール：[email protected])

(2) 国の競争参加者資格(全省庁統一資格)又は国立研究開発法人日本原子力研究開発機構競争参加者資格のいずれかにおいて、当該年度における「役務の提供等」のA、B、C又はD等級に格付けされている者であること。

競争参加者資格審査を受けていない者は、開札の前までにその審査を受け、資格を有することが認められていること。

契約期間( 納 期 )令和9年3月18日納 入(実 施)場 所 ＨＴＴＲ研究棟契約条項コンピュータプログラム作成等業務契約条項入札期限及び場所令和8年11月11日 15時00分 電子入札システムを通じて行う。

開札日時及び場所令和8年11月11日 15時00分 電子入札システムを通じて行う。

入札説明書の交付方法 機構ホームページ(入札情報等)又は契約担当に同じ交付期限令和8年10月7日まで入札説明会日時及び場所無件名高温ガス炉水素製造システムに係る動特性解析モデル作成及び試解析作業数 量 1式入札方法

(1)総価で行う。

(2)本件は、提出書類、入札を電子入札システムで行う。

契約管理番号 0803C01272一般競争入札公告令和8年9月11日 財務契約部長 松本 尚也 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構本入札の参加資格及び必要とする要件は、次のとおりである。

※競争入札に参加する前までに「委任状・使用印鑑届」及び「口座振込依頼書」等を提出していただく 必要がありますので、下記により提出をお願いします。

https://www.jaea.go.jp/for_company/supply/format/a02.html必要な資格求める技術要件・意図しない変更や機密情報の盗取等が行われないことを保証するための具体的な管理手順や品質保証体制を証明する書類(例えば、品質保証体制の責任者や各担当者がアクセス可能な範囲等を示した管理体制図)を提出すること。

(ISO 9001、又は、JIS Q 9001の認証書類の提出でも可)・情報セキュリティ管理体制が整っていることを証明する書類を提出すること。

(ISO/IEC 27001、JIS Q 27001認証、又はISMS認証のいずれかの認証書類の提出でも可)・原子力プラントを対象とした動特性解析に求められる知見・技術力を有することを証明する資料を提出すること。

・化学反応器を対象とした動特性解析に求められる知見・技術力を有することを証明する資料を提出すること。

・気液二相流の伝熱流動特性評価に関する知見及び技術力を有することを証明する資料を提出すること。

(1)予算決算及び会計令第70条及び第71条の規定に該当しない者であること。

(2)国の競争参加者資格(全省庁統一資格※)又は国立研究開発法人日本原子力研究開発機構競争参加者資格のいずれかにおいて、当該年度における「役務の提供等」のA、B、C又はD等級に格付けされている者であること。

競争参加者資格審査を受けていない者は、開札の前までにその審査を受け、資格を有することが認められていること。

(3) 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。

(4)警察当局から、国立研究開発法人日本原子力研究開発機構に対し、暴力団員が実質的に経営を支配している業者又はこれに準ずるものとして、建設工事及び測量等、物品の製造及び役務の提供等の調達契約からの排除要請があり、当該状況が継続している者でないこと。

(5)国立研究開発法人日本原子力研究開発機構が要求する技術要件を満たすことを証明できる者であること。

入札参加資格要件等

高温ガス炉水素製造システムに係る動特性解析モデル作成及び試解析作業仕様書目 次Ⅰ 一般仕様1．件名 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・12．目的及び概要 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・13．作業実施場所 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・14．納期 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・15．作業内容 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・16．試験・検査 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・27．業務に必要な資格等 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・28．支給品及び貸与品 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・29．提出図書 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・210．検収条件 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・311．適用法規・規程等 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・312．特記事項 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・313．総括責任者 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・314．検査員及び監督員 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・315. 産業財産権等 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・316．グリーン購入法の推進 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・317．協議 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・418．その他 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・4Ⅱ 技術仕様1．炉外技術開発試験装置 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・52．HTTR-熱利用試験施設 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・63．報告書の作成 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・9参考文献 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・10添付資料 別添 図1 炉外技術開発試験装置の系統概念図別添 図2 RELAPコードとHAMBACコードの取合い境界別添 図3 RELAPコードとHAMBACコードの取合い情報別添 図4 HTTR-熱利用試験施設の系統概念図別添 図5 RELAP5コード用既存モデル(炉外技術開発試験装置)のノード図別添 図6 RELAPコード用既存モデル(HTTR-熱利用試験施設)のノード図別紙-1 知的財産権特約条項1I．一般仕様1. 件名高温ガス炉水素製造システムに係る動特性解析モデル作成及び試解析作業2. 目的及び概要本仕様書は、日本原子力研究開発機構(以下「原子力機構」という。)が行うHTTR-熱利用試験及び炉外技術開発試験に関連するプラント挙動評価のため、解析モデルの整備及び試解析を受注者に請け負わせるための仕様を定めたものである。

HTTR-熱利用試験は、高温ガス炉の試験研究炉である HTTR に水素製造施設を接続して、高温のヘリウムガスの熱を利用したメタン水蒸気改質法による水素製造を行う試験である。

また、炉外技術開発試験は、原子炉の代わりに電気加熱を利用したHTTR-熱利用試験のモックアップ試験である。

原子力機構では、HTTR-熱利用試験及び将来的な高温ガス炉を利用した水素製造システムの試験計画の立案のため、プラント過渡挙動を評価可能なプラントシミュレータの整備を進めている。

これまで、高温ガス炉特有のヘリウム熱流動に係る評価モデルを追加したRELAP5/MOD3コード(以下「RELAPコード」という。)と水素製造施設に設置する水蒸気改質器での化学反応を考慮した熱物質収支解析コードHAMBAC(以下「HAMBACコード」という。)の連成解析コードシステム(以下「RELAP-HAMBAC接続コード」という。)を構築した。

本作業では、原子力機構が貸与するRELAPコード用モデルをベースとして、炉外技術開発試験装置及び HTTR-熱利用試験施設の解析モデルの整備を行うとともに、試験再現解析及び試解析を行い、モデルの妥当性及び適用性を確認する。

3. 作業実施場所受注者側実施施設4. 納期令和9年3月18日(木)5. 作業内容

(1) 炉外技術開発試験装置に係るモデル作成及び検証

(2) HTTR-熱利用試験施設に係るモデル作成、制御系模擬及び試解析

(3) 報告書の作成26. 試験・検査仕様に基づき作成された成果物の内容確認を行う。

7. 業務に必要な資格等類似解析の実績を有すること。

8. 支給品及び貸与品

(1) 支給品なし

(2) 貸与品・RELAP-HAMBAC接続コードの実行ファイル・RELAP-HAMBAC接続コードのマニュアル等の関連資料・RELAPコード用既存モデル・炉外技術開発試験装置のモデル作成に必要な寸法情報・炉外技術開発試験装置の試験データ・HTTR-熱利用試験施設のモデル作成に必要な寸法情報・HTTR-熱利用試験施設の主要な制御系の設計資料・HTTR-熱利用試験施設の主要なパラメータの設計値・HTTR-熱利用試験の試解析条件9. 提出図書

(1) 工程表 契約後速やかに 2部

(2) 情報セキュリティに関わる書類 契約後速やかに 1部(資本関係及び役員情報、本契約の実施場所、従事者の所属・専門性(情報セキュリティに関わる資格・研修等)、実績及び国籍の情報を記すこと。

)

(3) 委任又は下請負届 (原子力機構指定様式) 作業開始2週間前まで 1部

(4) 打合せの議事録 都度速やかに 1部

(5) 報告書(A4バインダー製本) 期間内 3部

(6) 報告書、解析モデル(入力データ一式)、実行スクリプト、再計算手順書(簡易マニュアル)、解析の入出力データ及び報告書に用いた図面の編集可能な電子ファイルを収めた電子記憶媒体 期間内 1式提出先：国立研究開発法人日本原子力研究開発機構エネルギー研究開発領域 高温ガス炉プロジェクト推進室HTTR-熱利用試験準備グループ(大洗駐在)310. 検収条件「9. 提出図書」に定める提出品が全て提出され、以下のすべてを満たしていることを原子力機構が確認した時点で検収とする｡ 仕様書に記載された解析ケースが全て実施されていること 解析結果が提出され、報告書に整理されていること モデルの動作に重大な不具合(計算停止、非物理的発散等)がないこと 発注者との協議における決定事項が反映されていること11. 適用法規・規程等なし12. 特記事項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、成果その他のすべての資料及び情報を外部へ持ち出して発表もしくは公開し、または特定の第三者に対価をうけ、も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原子力機構の承認を受けた場合はこの限りではない。

13. 総括責任者なし14. 検査員及び監督員検査員

(1) 一般検査 管財担当課長監督員

(1) 高温ガス炉プロジェクト推進室 HTTR-熱利用試験準備グループ員15. 産業財産権等産業財産権等の取扱いは、別紙-1「知的財産権特約条項」に定められたとおりとする。

16. 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。

(2) 本仕様に定める提出図書(納入印刷物)は、グリーン購入法の基本方針に定める「紙類」の基準を満たすこと。

17. 協議4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関して疑義が生じた場合は、原子力機構と協議のうえ、その決定に従う。

18. その他・ 受注者は発注者と緊密な連絡を取りつつ作業を行うこと。

原子力機構が必要と認めた場合には随時技術打ち合わせを行うこと。

・ 受注者は原子力機構から貸与される技術情報を第三者に提供するときには、事前に原子力機構の承認を得なければならない。

・ 貸与品(使用許可品)に関しては本契約以外での使用は、受注者が予め書面による許可を求め、原子力機構の承認を得なければならない。

・ 本仕様書に定める作業内容に変更が生じた場合は、双方協議の上、契約条件(費用・納期等)を変更する。

5II．技術仕様本作業では、原子力機構が貸与する RELAP-HAMBAC 接続コード一式を使用する。

このとき与えるプロセス量の変動はステップ状とする。

各試験ケースにおいて想定するプロセス量の変動を以下に示す。

① 原料ガス及び蒸気流量を同時に変動させる大変動(原料ガス流量 定格値：10g/s、 変動幅：±4g/s、蒸気流量 定格値：39.3g/s、変動幅：±16g/s)

② 原料ガス及び蒸気流量を同時に変動させる小変動(原料ガス流量 定格値：12g/s、 変動幅：±2g/s、蒸気流量 定格値：47.2g/s、変動幅：±8g/s)

③ 原料ガス流量の変動(原料ガス流量 定格値：12g/s、 変動幅：±2g/s)

④ 蒸気流量の変動(蒸気流量 定格値：47.2g/s、変動幅：±8g/s)

⑤ ヘリウム流量の変動(ヘリウム流量 定格値：91g/s、 変動幅：±3g/s)以下により、モデル及び解析コードの妥当性を検証する。

検証は計算値と試験データを比較し、解析精度を定量的に評価することによって行う。

検証の過程は報告書に記載する。

解析の発散または計算エラーが生じた場合は、その原因を分析し、改良方針を検討する。

 温度、圧力、流量、水素製造量等の主要パラメータの評価 解析結果と試験データの整理と比較 解析結果と試験データの差異要因の分析 解析の発散や計算エラーの原因分析及び改良方針の提案2. HTTR-熱利用試験施設2.1 モデル作成原子力機構が提示する HTTR-熱利用試験施設の機器設計情報を基に、HTTR と熱利用試験施設(水素製造施設)を接続した解析モデルを作成する。

モデル化範囲は図4に黒破線で示す範囲である。

作成にあたっては、原子力機構が提示するRELAPコード用モデルをベースとし、RELAP-HAMBAC 接続コードによる解析が可能な構成とする。

原子力機構が提示7するRELAPコード用モデルは、原料ガスや生成ガスが流通する範囲を除いた系統から構成され、RELAP コード単体で解析を行った時に、水素製造モード及び受動的除熱モードの熱物質収支を再現できる。

RELAPコード用モデルのノード図を図6に示す。

2.2 制御系及びインターロックの模擬原子力機構が提示する制御ロジック図を基に、以下の制御系及びインターロックを模擬したインプットデータを作成する。

① 制御系原子炉側の主要制御系 2次ヘリウム流量制御系 1次・2次ヘリウム差圧制御系水素製造施設側の主要制御系 熱利用試験施設2次ヘリウム流量制御系 熱利用試験施設2次ヘリウム戻り温度制御系 熱利用試験施設2次ヘリウム循環機入口温度制御系 蒸気過熱器蒸気入口流量制御系 蒸気発生器給水制御系 蒸気発生器圧力制御系 水蒸気改質器原料ガス入口温度制御系 第一段水蒸気改質器入口ガス予熱器原料ガス出口温度制御系 水蒸気改質器差圧制御系

② インターロック水素製造停止に係るインターロック 水蒸気改質器差圧高 水蒸気改質器スチーム／カーボン比低 蒸気発生器圧力低 蒸気発生器水低 蒸気発生器水高 熱利用試験施設2次ヘリウム循環機-1入口温度高 原子炉スクラム遮断器開2.3 試解析作成モデルを用いて、HTTR-熱利用試験で想定される運転条件を模擬した試解析を行い、解析結果の整理及び挙動の妥当性評価を行う。

解析条件は原子力機構より提示する。

解析の発散または計算エラーが生じた場合は、その原因を分析し、解析モデルや解析条件を適正化する。

なお、解析モデルや解析条件に原因が見付けられない場合は、ソースファイルの修正8を求めない。

2.3.1 定常解析次項の過渡解析に用いる初期条件を整備するため定常解析を行う。

定常解析は、HTTR-熱利用試験施設の運転モードごとに安定した熱流動状態を得ることを目的として行い、当該結果を過渡解析の初期条件として用いる。

主要なパラメータの計算結果を設計値と比較することで、安定した熱流動状態が得られているかの妥当性を評価する。

定常解析は、以下の2条件を対象とする。

なお、受動的除熱モードは熱利用試験施設(水素製造施設)で水素製造を行わない運転モード、水素製造モードは水素製造を行う運転モードのことである。

① 原子炉出力100％・受動的除熱モード

② 原子炉出力100％・水素製造モード2.3.2 制御応答確認解析「2.2 制御系及びインターロックの模擬」において追加した制御系が解析上適切に動作し、制御応答の傾向(過渡応答の方向性、安定性等)が再現されることを確認するため、制御系を対象として応答確認解析を行うこと。

なお、インターロックは応答確認解析の対象外とする。

応答確認解析は、「2.3.1 定常解析」により得られた定常状態を初期状態とし、「2.2 制御系及びインターロックの模擬」に示す11制御系ごとに、制御目標値を基準値に対して+10％及び-10％変動させた条件を付与したリスタート計算により行う。

解析ケース数は計22ケースとする。

また、各解析ケースにおいて、制御対象量の追従挙動を確認し、以下の観点を整理すること。

 制御目標値変更に対する応答の方向性 応答の安定性(発散、振動の有無) オーバーシュート又はアンダーシュートの有無 定常状態への収束性上記確認結果を取りまとめ、各制御系の設定内容、確認条件及び解析結果を報告書に整理すること。

2.3.3 過渡解析過渡解析は、「2.3.1定常解析」により得られた定常状態を初期状態とし、過渡条件を付与したリスタート計算により行う。

過渡解析は、ケースごとに適切な定常解析条件を起点として制御系及び解析条件を付与することにより行う。

過渡時における系統挙動及び制御応答を確認し、物理的挙動の妥当性を評価する。

(1) 通常起動・通常停止(1ケース)