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竹内 正行; 藤咲 和彦*; 根本 健志*; 小泉 務; 小山 智造
JNC TN8410 2001-013, 255 Pages, 2001/05
JNC-TN8410-2001-013.pdf:24.24MB
本耐久試験は東海再処理工場の当時のステンレス鋼製酸回収蒸発缶を非鉄材料のTi-5TaまたはZrに材質変更する計画の一環として進められた。この結果、Ti-5Ta製およびZr製酸回収蒸発缶小型モックアップ試験設備(処理能力:東海再処理工場の酸回収蒸発缶の1/27)の設計・製作、さらに本装置による運転試験を通して、Ti-5Ta製およびZr各材料がステンレス鋼に代わる新材料として、酸回収蒸発缶の製作性や機器性能の面で問題のないことが実証された。また、それまでのステンレス鋼製酸回収蒸発缶の大きな課題であった長期耐食性についても、コールド環境での評価であるものの、製作したTi-5Ta製およびZr製酸回収蒸発缶小型モックアップ試験設備がこれまでのステンレス鋼製酸回収蒸発缶の最大処理実績(約13,000時間)をはるかに凌ぎ、最終的には累積40,000時間に及ぶ両蒸発缶の長期耐久性が実証された。この運転期間中、大きな設備の異常や故障等は特に認められず、安定した運転を継続してきた。また、長期運転試験後の評価結果から、材料強度の問題を含めて両蒸発缶は健全な状態を維持していた。さらに東海再処理工場におけるステンレス鋼製酸回収蒸発缶の腐食故障の要因となった粒界腐食についても、Ti-5Ta製およびZr製酸回収蒸発缶全体を通じて観察されなかった。両蒸発缶の腐食量については、Ti-5Ta製蒸発缶の気相部においてわずかながら経時的な減肉傾向が認められたが、他の部位およびZr製蒸発缶では有意な減肉は認められず、全体的に腐食速度は両蒸発缶ともに0.1mm/y以下であり、優れた耐食性を示した。運転期間中、両構造材料は不働態を維持し、缶内に設置したテストピースの結果から、応力腐食割れの感受性も認められなかった。さらに、Ti-5Ta製蒸発缶で認められた気相部の減肉傾向から、統計解析法を用いてTi-5Ta製蒸発缶の装置寿命(腐食代1mm)を評価した結果、最低約55,000時間と見積もられた。以上の結果から、酸回収蒸発缶の装置材料としてTi-5TaおよびZrが適用可能であることが示されるとともに、特に長期耐食性の観点からは両材料ともに実績のあるステンレス鋼よりもはるかに優れていることが実証された。
三ツ井 誠一郎; 青木 里栄子*
PNC TN8420 97-013, 24 Pages, 1997/10
岩盤地下水中での人工バリア材、特に廃棄物ガラスの耐久性を評価する目的で、各国で原位置試験が実施されている。今回、アメリカ、イギリス、カナダ、スウェーデン、日本、ベルギーにおける原位置試験の現状を把握するため、文献調査を実施し、調査表としてまとめた。アメリカ、イギリス、スウェーデンでは一つの試験孔に異なった種類の材料を入れて試験しているが、この方法では環境条件が非常に複雑になり、材料の変質挙動を評価するのは困難である。原位置試験を行う場合は環境条件の長期安定性、それに加えて環境条件の制御可能な室内試験の重視などを考慮すべきである。
小鷹 幸三; 天藤 雅之; 菅原 正幸; 小池 通崇; 松田 昌悟; 遠藤 和雄; 揖場 敏
PNC TN9410 96-235, 258 Pages, 1996/03
原子炉の定検作業時における被曝低減対策の一環として,炉心一次冷却系統機器に付着したクラッドを除去するための化学除染法が開発され,ふげん発電所で既に実施されている。一方,これまでの化学除染は,燃料体が炉心に無装荷の状態で実施されているため,設備利用率の向上を図る観点から,燃料体が装荷された状態で除染を行う計画が策定された。本計画を実施に移すに当たっては,除染剤が燃料集合体を構成する部材に悪影響を及ぼさないことを,試験を行って確認しておく必要がある。本報告は,除染剤が燃料集合体構成部材の健全性に与える影響を調べるために実施した材料特性試験並びに燃料要素被覆管のフレッティング摩擦特性に関する実規模炉外耐久試験の結果について,まとめたものである。本試験で得られた結果の概要を以下に記す。(1)除染処理及び残留除染材による,燃料集合体構成部の応力腐食割れに対する感受性は十分低い。(2)除染処理及び残留除染剤は,燃料要素被覆管のフレッティング摩擦の進展を促進させる傾向はほとんど認められず,スペース・リング素子の燃料要素保持機能並びに燃料要素被覆管のフレッティング摩擦特性に対する健全性に悪影響を及ぼすことはない。
池田 幸治; 宮地 謙吾; 竹下 明*; 市毛 尚志
KEK-Internal-89-7, 4 Pages, 1989/08
VCB遮断器においてのトラブル原因の多くは、投入開放時における衝撃振動によるものと考えられる。そのため今回、VCB遮断器20000回動作耐久試験を行い、動作回数による投入開放時の各部の加速度の変化、異常の有無及び遮断器の投入開放時の動作開閉時間を測定し、VCBの健全性を確認した。測定結果としては以下の通り、・加速度測定…最大1000Gを記録した。・VCB開閉時間測定……基準値内であり良好。・試験中の不具合履歴……補助接触器の不良、ゴムクッション亀裂、ロッド連結ネジ折損、ローラ調整ネジ折損、回数計取付板折損。・製作メーカにて分解・測定……分解調査にて補助リレーX、Yリレー接点に消耗あり。今回の試験において、消耗品の交換及び精密点検を行うことにより20000回という動作健全性が確認された。
岡 紘一郎*; 向井 克彦*; 市原 信行*; 権田 浩三
PNC TN841 80-13, 37 Pages, 1980/03
使用済燃料の再処理試験のように,内部で酸,アルカリおよび有機溶媒を取り扱うグローブボックスではPMMA(アクリル板)製パネルとそれをグローブボックスに取り付けるためのパッキングが除々に損傷を受ける。そのため,パネルでは表面が白濁したりクレージング(細かい亀裂)を起こして透明性が低下する。パッキングでは表面が劣化したり膨潤を起こす。グローブボックス,とくに内部でプルトニウムのような放射性の物質あるいは毒性の強い物質を取り扱うものでは,パネルやパッキングが使用中に損傷しても,それらを簡単に交換することはできない。それ故に,グローブボックスのパネルとパッキングについては,これまで以上に材料の選択を適切に行わなければならない。本報告では,パネルとしてCSR(Coating for Scratching Resistance)加工PMMA板の適用性を検討した。パッキング材としてはウレタンゴム,アクリロニトリルブタジエンゴム,エピクロロヒドリンゴム,フッ素ゴム,クロロスルホン化ポリエチレンゴム,ハロゲン化ブチルゴム,シリコーンゴム,多硫化ゴム,クロロプレンゴムなどの耐薬品性の相互比較を行った。その結果,CSR加工PMMA板は現用の未加工PMMA板に比べて耐薬品性が著しく向上したうえ,表面強度もガラスの水準近くまで向上し,グローブボックス用パネルとして適することがわかった。パッキング材としてはエピクロロヒドリンゴムに属するセグロン2000が現用のクロロプレンゴムに比べて耐薬品性が優れ,グローブボックス用パッキング材としての適性か認められた。