溶存水素濃度制御装置の開発

Development of dissolved hydrogen concentration control device

中野 寛子  ; 津口 明*; 中村 和*; 土谷 邦彦 

Nakano, Hiroko; Tsuguchi, Akira*; Nakamura, Mutsumi*; Tsuchiya, Kunihiko

軽水炉高温高圧水を模擬した環境における構造材料の応力腐食割れ(SCC)等の現象を把握するため、水質を管理することが重要である。特に、循環水中の溶存水素濃度については、これまで純水素ガスや高水素濃度の標準ガスのバブリングにより制御していたが、大掛かりな防爆設備等が必要であった。このため、循環水を電気分解により溶存水素濃度を制御可能な、2室型電解セル構造を持つ水素濃度制御装置を開発した。本研究では、まず水素透過膜として1価陽イオン交換膜を用いて2室型電解セルを試作し、その性能を調べた。この結果、水中の溶存水素濃度はイオン交換膜の表面積に対する電流密度に依存していることが分かった。本発表では、開発した水素濃度制御装置を高温高圧水ループ試験装置に設置し、その性能試験結果についても述べる。

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