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高速炉蒸気発生器伝熱管のウェステージ挙動に及ぼす高温NaOH流動加速型腐食の影響

The Effect of flow-accelerated corrosion with high-temperature sodium hydroxide on tube target-wastage caused in steam generator of sodium-cooled fast reactor

栗原 成計 ; 菊地 晋 ; 梅田 良太 ; 大島 宏之

Kurihara, Akikazu; Kikuchi, Shin; Umeda, Ryota; Ohshima, Hiroyuki

ナトリウム(Na)冷却型高速炉(SFR)の蒸気発生器(SG)で想定される伝熱管損傷による水漏えい事故時には、Na中に反応ジェットが形成され、隣接伝熱管はエロージョンやコロージョンの重畳作用により局所的な減肉様相を呈し(ウェステージ)、破損伝播に至ることが懸念される(Na-水反応)。原子力機構では、Na-水反応時のウェステージ機構解明実験の一環として、主要生成物である高温の水酸化ナトリウム(NaOH)/酸化ナトリウム(Na$$_{2}$$O)環境における流れ加速型腐食(FAC)の定量化を目指している。本報告では、高温の試料(NaOH及びNaOH/Na$$_{2}$$O環境)における静的腐食実験を行い、腐食速度に対する試料温度及び試料組成(Na$$_{2}$$O混合)の影響を評価するとともに、高温のNaOH/Na$$_{2}$$O環境における流れ場を模擬した噴射基礎実験を実施し、減肉速度に及ぼす試料/供試体(伝熱管材料)温度及び試料衝突速度の依存性を検討した結果について報告する。

The wastage on adjacent tubes (target-wastage) is caused by water/steam leak accident in steam generator of sodium-cooled fast reactor. Target-wastage should arise from liquid droplet erosion and flow-accelerated corrosion in an environment marked by high-temperature and high-alkali (reaction jet) due to sodium-water reaction. The static and flow-accelerated corrosion experiments have been carried out as a part of phenomena clarification experiments for target-wastage by using tube material under high-temperature sodium-hydroxide and sodium mono-oxide conditions which were mainly generated by sodium-water reaction. The authors evaluated the dependence of regent/tube material temperature and impact velocity upon flow-accelerated corrosion of tube in this report.

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