先進再処理機器用の超高純度(EHP)ステンレス鋼の開発

Development of extra high purity stainless steel for advanced reprocessing process

井岡 郁夫  ; 木内 清; 中山 準平*

Ioka, Ikuo; Kiuchi, Kiyoshi; Nakayama, Jumpei*

再処理施設においては、沸騰状態の濃硝酸を用い、酸化性の強い核分裂生成物(FP)などを含有するために極めて厳しい腐食環境になることが知られている。海外での腐食事例や国内で運転経験を経て、構造材には極低CのSUS304ULC鋼が開発された。先進再処理施設では、現行のものよりも多くのFP等を含有する使用済核燃料を扱うことが予測され、腐食環境はますます厳しいものになる。そのために、現行のSUS304ULC鋼に比べて、数倍以上の耐硝酸腐食性に優れる鋼材が必要となる。実機製造プロセスと材料の成分範囲を同時に考慮して、先進再処理機器用材料を目的とした、強酸化性環境で優れた耐食性を有する超高純度(EHP: Extra High Purity)ステンレス鋼を開発した。本報では、EHP合金の実用化の現状について紹介する。

In reprocessing plants, it is known that the corrosion environment for structural materials is extremely severe to be used boiling nitric acid with oxidized ions related to fission products (FP). Ultra low carbon stainless steels (SUS304ULC) were developed from the experience of corrosion troubles in foreign plants and the operation of domestic plant. In an advanced reprocessing plant, it is predicted that the corrosion environment will be more severe because of the advanced spent fuels which contain much FP than an existing spent fuel. Therefore, it is necessary to develop the new stainless steel with excellent corrosion resistance in comparison with SUS304ULC. We developed an extra high purity stainless steel (EHP alloy) having superior corrosion resistance in the strong acid environment for the advanced reprocessing plant. In the production process of EHP alloy, the practical use was taken into consideration. This report introduces the present conditions of EHP alloy.