Hydrogen concentration behavior in the IHTS of Monju

高速増殖原型炉もんじゅにおける2次主冷却系統内の水素挙動

伊藤 和寛 ; 田辺 裕美; 金子 義久; 籠田 栄一; 高橋 康雄

Ito, Kazuhiro; Tanabe, Hiromi; Kaneko, Yoshihisa; Kagota, Eiichi; Takahashi, Yasuo

高速増殖原型炉もんじゅは、蒸気発生器又は加熱器から2次主冷却系統への水漏れを検知するため、カバーガス中及びナトリウム中の2種類の水素濃度計を設置している。この水素濃度計は、小規模の水漏えいを検出するため、非常に高感度である。このため、水漏えいを伴わなくても、原子炉の出力上昇など、プラント状態変動により、水素濃度の上昇が検出される。1995年に行った40%出力プラント確認試験では、水漏えいはなかったが、プラント状態の変動に伴う水素濃度の上昇が観察された。このときの2次主冷却系統内の水素濃度の挙動を評価し、次の知見を得た。ナトリウム中の水素濃度の挙動がナトリウム温度に依存している。カバーガス中水素濃度の挙動は、ナトリウム中水素濃度の挙動よりも、プラントの状態変化に敏感で複雑である。この複雑な挙動は、カバーガス空間の対流によってもたらされていると推測される。カバーガス中及びナトリウム中ともに、水素濃度計の校正曲線にドリフトが観察された。

The Monju is equipped with two types of hydrogen-meters to detect water leakage in steam generators. Since they are so highly-sensitive as to detect minor water leak from a steam generator tube, they sometimes detect hydrogen concentration increases at plant operational condition changes such as start-up without any water leak. No water leak was experienced during one year operation of the Startup Test up to 40% in 1995, although hydrogen concentration sometimes increased at plant operational condition changes. The H behavior of Monju IHTS during the previous Startup Test was examined and the following knowledge was obtained: The in-sodium H behaves in parallel with the IHTS sodium temperature. In-cover-gas H behavior is more complicated and sensitive to plant operational condition changes such as plant load changes than the in-sodium one. Both types of H-meters underwent a certain degree of zero level drift during one year operation.