An Interpretation of Fukushima-Daiichi Unit 3 plant data covering the two-week accident-progression phase based on correction for pressure data

福島第一原子力発電所3号機の2週間にわたる事故進展過程のプラントデータの圧力データ補正に基づく解釈

佐藤 一憲 

Sato, Ikken

福島第一3号機の圧力測定システムでは、運転中の蒸発/凝縮を補正するためにその一部に水柱が採用されている。これらの水柱の一部は事故条件下において蒸発し、正しい圧力データが示されていなかった。RPV(原子炉圧力容器), S/C(圧力抑制室)及びD/W(ドライウェル)の各圧力の比較を通し、水柱変化の効果を評価した。これによりRPV, S/C圧力データに対して水柱変化の効果の補正を行った。補正された圧力を用いて、事故進展中のRPV, S/C, D/W間のわずかな圧力差を評価した。この情報を、3号機の水位、CAMS(格納系雰囲気モニタリングシステム)および環境線量率などのデータとともに活用し、RPVおよびPCVの圧力上昇・下降および放射性物質の環境への放出に着目して事故進展挙動の解釈を行った。RPV内およびRPV外の燃料デブリのドライアウトはこれらの圧力低下を引き起こしている可能性がある一方、S/Cからペデスタルに流入したS/C水がペデスタルに移行した燃料デブリによって加熱されたことがPCV加圧の原因となっている。ペデスタル移行燃料デブリの周期的な再冠水とそのドライアウトは、最終的なデブリの再冠水まで数回の周期的な圧力変化をもたらしている。

Water columns were adopted in the pressure measurement system of Fukushima-Daiichi Unit-3. Part of these water columns evaporated during the accident condition jeopardizing correct understanding on actual pressure. Through comparison of RPV (Reactor Pressure Vessel) and S/C pressures with D/W pressure, such water-column effect was evaluated. Correction for this effect was developed enabling clarification of slight pressure difference among RPV, S/C and D/W. This information was then integrated with other available data such as, water level, CAMS and environmental dose rate, into an interpretation of accident focusing on RPV and PCV pressurization/depressurization and radioactive material release to environment. It is suggested that dryout of in-vessel and ex-vessel debris was likely causing pressure decrease. S/C water poured into pedestal heated by relocated debris was the likely cause of pressurization. Cyclic reflooding of pedestal debris and dryout was likely.