酸回収蒸発缶材料用放射線下伝熱面腐食試験装置の開発(受託研究)

Development of corrosion testing equipment under heat transfer and irradiation conditions to evaluate corrosion resistance of materials used in acid recovery evaporator (Contract research)

本岡 隆文; 沼田 正美; 木内 清

Motooka, Takafumi; Numata, Masami; Kiuchi, Kiyoshi

酸回収蒸発缶材料であるステンレス鋼の伝熱面腐食に関して、これまでの腐食試験が実再処理環境を模擬しているかを検証するために、開発した放射性物質を含有した試験液が取り扱える伝熱面腐食試験装置について、装置の仕様と性能評価試験,比較試験並びにホット試験の結果をとりまとめた。開発装置は、耐放射性に優れた材料から構成されており放射線照射下での使用に耐えることができ、減圧沸騰下での使用と試験液漏洩防止を考慮している。性能評価試験より、高濃度硝酸溶液を用いて長時間にわたり安全に伝熱面腐食試験が行えることを確認した。また、純硝酸溶液を用いた比較試験より、既設装置と同様の結果が得られることを確認した。ホット試験では、ネプツニウムを含む硝酸溶液を用いて実験を行った。今後、開発装置によりホット環境での有益な腐食試験データが蓄積されるとともに、コールドでの腐食試験条件の選定が適切に行えることが期待できる。

We have been evaluated the safety for corrosion of various metals applied to acid recovery evaporators by the mock-up tests using small scaled equipment and the reference tests in laboratories with small specimens. These tests have been conducted under un-radioactive environment. The environment in practical reprocessing plants has many radioactive species. Therefore, the effect of irradiation on corrosion should be evaluated in detail.In this study, we have developed the corrosion testing equipment, which is employed to simulate environments in the acid recovery evaporators. This report describes the specification of corrosion testing equipment and the results of primary, reference and hot tests.Using the equipment, the corrosion test under heat transfer and irradiation conditions has been carried out for 930 hours in safety. It is expectable that useful corrosion test data in radioactive environment are accumulated with this equipment in future, and help the adequate choice of corrosion test condition in laboratories.