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RPV/PCV用鋼材の腐食に与える照射影響

Effects of irradiation on corrosion of steels for RPV/PCV

中野 純一

Nakano, Junichi

東京電力福島第一原子力発電所(1F)事故では、炉心へ海水の注入が行われた。燃料デブリおよび核分裂生成物により、原子炉格納容器(PCV)内は高い放射線量となっている。圧力容器およびPCVの腐食が水の放射線分解生成物によって加速することが懸念されている。1FのPCVにおいて、注入された海水量、温度履歴、放射線量、および廃止措置に向けたロードマップを示すとともに、これまで原子力機構で実施した低合金鋼および炭素鋼の$$gamma$$線照射下腐食試験を紹介する。1FのPCV内で実測されている程度の放射線レベルでは、鋼材の均一腐食速度が大きく加速される可能性が低かった。また、腐食抑制策として、気相をN$$_{2}$$雰囲気に置換することが有効であった。

Seawater was injected into the reactor cores in the Fukushima Daiichi Nuclear Power Station (1F-NPP). Radiation dose is high in the primary containment vessels (PCVs) because of the fuel debris and the fission products. It is considered that corrosion of the reactor pressure vessels and the PCVs is accelerated by the products of water radiolysis. An amount of the injected seawater, temperature, radiation dose in the PCVs of the 1F-NPP and decommissioning plan are shown. Corrosion tests of low alloy steel and carbon steel under $$gamma$$-rays irradiation conducted in the Japan Atomic Energy Agency are introduced. Uniform corrosion rates of the steels were hard to be accelerated remarkably in dose levels which were measured in the PCV of the 1F. Moreover, as a way of corrosion prevention, it was effective to have replaced the gaseous phase with N$$_{2}$$.

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