JP2001004789A - 原子炉構造材及び原子炉構造材の腐食低減方法 - Google Patents
原子炉構造材及び原子炉構造材の腐食低減方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 応力腐食割れ防止のための水素の注入量及び
貴金属の注入量を少なくし、これによって、タービン系
への放射能の移行を低減させ、オフガス系の過剰水素の
量を低減させ、燃料材料表面上への貴金属の付着量を極
力小さくし、さらには燃料表面上に生成するルースな粒
子状の鉄の生成を抑制して燃料材料の酸化および水素化
を増大することなく、原子炉一次系材料の腐食電位を低
減させて原子炉構造材の応力腐食割れを防止すること。 【解決手段】 光触媒物質であるｎ型半導体１のような
光触媒物質をステンレスや溶接材であるインコネルなど
の金属母材２に付着させ、必要に応じて炉水中の水素濃
度を高めて、原子炉内に存在する光や放射線の照射によ
り光触媒物質から金属母材に電流を流して腐食電流を低
減させる。光触媒物質の表面にはＰｔ、Ｒｈ、Ｒｕ若し
くはＰｄの１種以上を付着させてもよい。
貴金属の注入量を少なくし、これによって、タービン系
への放射能の移行を低減させ、オフガス系の過剰水素の
量を低減させ、燃料材料表面上への貴金属の付着量を極
力小さくし、さらには燃料表面上に生成するルースな粒
子状の鉄の生成を抑制して燃料材料の酸化および水素化
を増大することなく、原子炉一次系材料の腐食電位を低
減させて原子炉構造材の応力腐食割れを防止すること。 【解決手段】 光触媒物質であるｎ型半導体１のような
光触媒物質をステンレスや溶接材であるインコネルなど
の金属母材２に付着させ、必要に応じて炉水中の水素濃
度を高めて、原子炉内に存在する光や放射線の照射によ
り光触媒物質から金属母材に電流を流して腐食電流を低
減させる。光触媒物質の表面にはＰｔ、Ｒｈ、Ｒｕ若し
くはＰｄの１種以上を付着させてもよい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、原子力発電プラン
トの原子炉一次系材料の腐食を低減させた原子炉構造材
及び原子炉構造材の腐食低減方法に関する。
トの原子炉一次系材料の腐食を低減させた原子炉構造材
及び原子炉構造材の腐食低減方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＢＷＲ発電所においては、放射線場で水
の放射線分解により生成した酸素や過酸化水素が原子炉
水中に存在しており、原子炉の高温高圧水環境下で原子
炉構造材であるステンレス鋼やニッケル基金属はこれら
の酸素や過酸化水素により粒界応力腐食割れ（ＩＧＳＣ
Ｃ）を起こすことが知られている。
の放射線分解により生成した酸素や過酸化水素が原子炉
水中に存在しており、原子炉の高温高圧水環境下で原子
炉構造材であるステンレス鋼やニッケル基金属はこれら
の酸素や過酸化水素により粒界応力腐食割れ（ＩＧＳＣ
Ｃ）を起こすことが知られている。
【０００３】応力腐食割れの発生や割れ亀裂の進展は腐
食電位に依存しており、酸素、過酸化水素の低減の効果
は材料の腐食電位の低下としてに現れ腐食電位が低いほ
ど割れの発生や亀裂の進展が抑制される。
食電位に依存しており、酸素、過酸化水素の低減の効果
は材料の腐食電位の低下としてに現れ腐食電位が低いほ
ど割れの発生や亀裂の進展が抑制される。
【０００４】このような応力腐食割れを防ぐ方法とし
て、給水系から水素を注入して原子炉水中の酸素、過酸
化水素を低減させる水素注入技術が国内外のいくつかの
原子力プラントで行われている。
て、給水系から水素を注入して原子炉水中の酸素、過酸
化水素を低減させる水素注入技術が国内外のいくつかの
原子力プラントで行われている。
【０００５】このような水素注入による方法では、注入
した水素が核反応で生成したＮ−１６と反応して揮発性
のアンモニアとなり蒸気系へ移行しやすくなってタービ
ン系の線量率が上昇するという弊害が生ずる。
した水素が核反応で生成したＮ−１６と反応して揮発性
のアンモニアとなり蒸気系へ移行しやすくなってタービ
ン系の線量率が上昇するという弊害が生ずる。
【０００６】また、オフガス系の過剰水素を低減するた
め酸素を注入して再結合させる必要が生じて、そのため
の種々の設備が必要となるという問題がある。
め酸素を注入して再結合させる必要が生じて、そのため
の種々の設備が必要となるという問題がある。
【０００７】近年、これらの問題を回避しながら、構造
材の腐食電位を低下させる方法として、白金等の貴金属
を原子炉水へ添加し構造材の表面へ貴金属を付着させる
ことにより少量の水素注入によって腐食電位を低下させ
る方法が提案されている。
材の腐食電位を低下させる方法として、白金等の貴金属
を原子炉水へ添加し構造材の表面へ貴金属を付着させる
ことにより少量の水素注入によって腐食電位を低下させ
る方法が提案されている。
【０００８】この方法は、白金等の貴金属の、電位の低
い水素の可逆反応を選択的に捕らえる性質を利用したも
ので、少量の水素注入で腐食電位の低下を図ろうとする
ものである。しかしながら、この方法を実プラントで行
う場合には、貴金属が燃料のジルコニウム酸化皮膜上に
も付着するため、燃料材料の酸化および水素化が増大す
るという問題がある。
い水素の可逆反応を選択的に捕らえる性質を利用したも
ので、少量の水素注入で腐食電位の低下を図ろうとする
ものである。しかしながら、この方法を実プラントで行
う場合には、貴金属が燃料のジルコニウム酸化皮膜上に
も付着するため、燃料材料の酸化および水素化が増大す
るという問題がある。
【０００９】また、注入した水素と核反応で生成したＮ
−１６との反応が促進されて生成した揮発性のアンモニ
アが蒸気系へ移行してタービン系の線量率が上昇すると
いう問題もある。
−１６との反応が促進されて生成した揮発性のアンモニ
アが蒸気系へ移行してタービン系の線量率が上昇すると
いう問題もある。
【００１０】さらに、不純物を含む貴金属薬剤を高濃度
で使用するため水質が悪化して燃料材料の健全性に影響
を与えるという問題もある。
で使用するため水質が悪化して燃料材料の健全性に影響
を与えるという問題もある。
【００１１】このように、現行の貴金属注入技術は、水
質保全、放射能の移行低減および燃料の高燃焼度化に対
し負の作用を及ぼすため、その影響を低減するため貴金
属の注入量を少なくする方法や、貴金属に代わる他の物
質を用いる方法の開発が望まれている。
質保全、放射能の移行低減および燃料の高燃焼度化に対
し負の作用を及ぼすため、その影響を低減するため貴金
属の注入量を少なくする方法や、貴金属に代わる他の物
質を用いる方法の開発が望まれている。
【００１２】一方、給水より持ち込まれた鉄は、その量
が多くなると燃料表面上でルースな粒子状を生成して原
子炉内の材料表面上に付着し脱離するなどの挙動をする
が、構造材に付着させた貴金属がこの粒子に付着する
と、脱離後、燃料に付着して燃料材料の酸化および水素
化を増大させるという問題があった。
が多くなると燃料表面上でルースな粒子状を生成して原
子炉内の材料表面上に付着し脱離するなどの挙動をする
が、構造材に付着させた貴金属がこの粒子に付着する
と、脱離後、燃料に付着して燃料材料の酸化および水素
化を増大させるという問題があった。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の水素注入による原子炉構造材の応力腐食割れを防ぐ方
法では、注入した水素が核反応で生成したＮ−１６と反
応して揮発性のアンモニアとなり蒸気系へ移行しやすく
なってタービン系の線量率が上昇するという問題があっ
た。
の水素注入による原子炉構造材の応力腐食割れを防ぐ方
法では、注入した水素が核反応で生成したＮ−１６と反
応して揮発性のアンモニアとなり蒸気系へ移行しやすく
なってタービン系の線量率が上昇するという問題があっ
た。
【００１４】また、オフガス系の過剰水素を再結合させ
るための種々の設備を必要とするという問題もあった。
るための種々の設備を必要とするという問題もあった。
【００１５】さらに、白金等の貴金属を原子炉水へ添加
し構造材の表面へ貴金属を付着させることにより少量の
水素注入により腐食電位を低下させる方法では、貴金属
が燃料のジルコニウム酸化皮膜上にも付着するため、燃
料材料の酸化および水素化が増大するという問題があっ
た。
し構造材の表面へ貴金属を付着させることにより少量の
水素注入により腐食電位を低下させる方法では、貴金属
が燃料のジルコニウム酸化皮膜上にも付着するため、燃
料材料の酸化および水素化が増大するという問題があっ
た。
【００１６】さらに、不純物を含む貴金属薬剤を高濃度
で使用するため水質が悪化して燃料材料の健全性に影響
を与えるという問題もあった。
で使用するため水質が悪化して燃料材料の健全性に影響
を与えるという問題もあった。
【００１７】またさらに、給水より持ち込まれた鉄は、
その量が多くなると燃料表面上でルースな粒子状を生成
して原子炉内の材料表面上に付着し脱離するなどの挙動
をするが、構造材に付着させた貴金属がこの粒子に付着
すると、脱離後、燃料に付着するという問題もあった。
その量が多くなると燃料表面上でルースな粒子状を生成
して原子炉内の材料表面上に付着し脱離するなどの挙動
をするが、構造材に付着させた貴金属がこの粒子に付着
すると、脱離後、燃料に付着するという問題もあった。
【００１８】本発明は、かかる従来の問題を解決すべく
なされたもので、応力腐食割れ防止のための水素の注入
量及び貴金属の注入量を少なくし、これによって、ター
ビン系への放射能の移行を低減させ、オフガス系の過剰
水素の量を低減させ、燃料材料表面上への貴金属の付着
量を極力小さくし、さらには燃料表面上に生成するルー
スな粒子状の鉄の生成を抑制して燃料材料の酸化および
水素化を増大することなく、原子炉一次系材料の腐食電
位を低減させた原子炉構造材及び原子炉構造材の腐食低
減方法を提供することを目的とする。
なされたもので、応力腐食割れ防止のための水素の注入
量及び貴金属の注入量を少なくし、これによって、ター
ビン系への放射能の移行を低減させ、オフガス系の過剰
水素の量を低減させ、燃料材料表面上への貴金属の付着
量を極力小さくし、さらには燃料表面上に生成するルー
スな粒子状の鉄の生成を抑制して燃料材料の酸化および
水素化を増大することなく、原子炉一次系材料の腐食電
位を低減させた原子炉構造材及び原子炉構造材の腐食低
減方法を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明の原子炉構造材
は、原子炉内に存在する光や放射線の照射により起電す
る光触媒物質、原子炉内の温度圧力条件下で前記光触媒
物質を形成する金属、金属化合物又はこれらの表面にＰ
ｔ、Ｒｈ、Ｒｕ若しくはＰｄの１種以上を付着させた物
質を、表面に有することを特徴としている。
は、原子炉内に存在する光や放射線の照射により起電す
る光触媒物質、原子炉内の温度圧力条件下で前記光触媒
物質を形成する金属、金属化合物又はこれらの表面にＰ
ｔ、Ｒｈ、Ｒｕ若しくはＰｄの１種以上を付着させた物
質を、表面に有することを特徴としている。
【００２０】上記の原子炉内に存在する光は、水冷却原
子炉内での燃料材料の核分裂に伴って発生するチェレン
コフ光として知られる主として紫外線からなるものであ
る。また、原子炉内に存在する放射線としてはα線、β
線、γ線、中性子線等の燃料材料の核分裂に伴って発生
する電磁波、粒子線等が挙げられる。
子炉内での燃料材料の核分裂に伴って発生するチェレン
コフ光として知られる主として紫外線からなるものであ
る。また、原子炉内に存在する放射線としてはα線、β
線、γ線、中性子線等の燃料材料の核分裂に伴って発生
する電磁波、粒子線等が挙げられる。
【００２１】上記光触媒物質としては、ｎ型半導体とし
ての性質を有する物質が挙げられ、具体的には、ＴｉＯ
2 、ＺｒＯ2 、ＰｂＯ、ＢａＴｉＯ3 、Ｂｉ2 Ｏ3 、Ｚ
ｎＯ、ＷＯ3 、ＳｒＴｉＯ3 、Ｆｅ2 Ｏ3 、ＦｅＴｉＯ
3 、ＫＴａＯ3 、ＭｎＴｉＯ3 及びＳｎＯ2 等の化合物
が例示される。
ての性質を有する物質が挙げられ、具体的には、ＴｉＯ
2 、ＺｒＯ2 、ＰｂＯ、ＢａＴｉＯ3 、Ｂｉ2 Ｏ3 、Ｚ
ｎＯ、ＷＯ3 、ＳｒＴｉＯ3 、Ｆｅ2 Ｏ3 、ＦｅＴｉＯ
3 、ＫＴａＯ3 、ＭｎＴｉＯ3 及びＳｎＯ2 等の化合物
が例示される。
【００２２】これらの化合物は、高温・高圧・放射線環
境で安定であり、タービン系への放射能の移行を増大さ
せたり、燃料材料の酸化および水素化を促進したりする
ことが少なく、これらを原子炉構造材に付着、若しくは
皮膜として形成するとともに、好ましくは水質制御を併
せて行うことにより、原子炉一次系材料の腐食電位を制
御し、燃料材料やこれらの物質そのものによる放射化に
よる放射能も少ないという利点がある。
境で安定であり、タービン系への放射能の移行を増大さ
せたり、燃料材料の酸化および水素化を促進したりする
ことが少なく、これらを原子炉構造材に付着、若しくは
皮膜として形成するとともに、好ましくは水質制御を併
せて行うことにより、原子炉一次系材料の腐食電位を制
御し、燃料材料やこれらの物質そのものによる放射化に
よる放射能も少ないという利点がある。
【００２３】これらの化合物の内、ＴｉＯ2 およびＺｒ
Ｏ2 は光触媒物質としてより好ましい物質である。
Ｏ2 は光触媒物質としてより好ましい物質である。
【００２４】これらの化合物は、上述した酸化物の形態
で用いてもよいが、原子炉内の温度圧力条件下、具体的
には２８５℃、７０ａｔｍの高圧水条件下で、上記酸化
物を形成し得る光触媒形成物質、すなわち金属や金属水
和物のような化合物の形態で用いてもよい。具体的な光
触媒形成物質の〇としては、金属Ｔｉ、金属Ｚｒ、Ｔｉ
水和物、Ｚｒ水和物等を挙げることができる。
で用いてもよいが、原子炉内の温度圧力条件下、具体的
には２８５℃、７０ａｔｍの高圧水条件下で、上記酸化
物を形成し得る光触媒形成物質、すなわち金属や金属水
和物のような化合物の形態で用いてもよい。具体的な光
触媒形成物質の〇としては、金属Ｔｉ、金属Ｚｒ、Ｔｉ
水和物、Ｚｒ水和物等を挙げることができる。
【００２５】これらの光触媒物質又は光触媒形成物質
は、Ｐｔ等の貴金属に代わる物質であるが、これらの表
面に、さらに部分的にＰｔ、Ｒｈ、Ｒｕ若しくはＰｄの
１種以上を付着させて用いることもできる。
は、Ｐｔ等の貴金属に代わる物質であるが、これらの表
面に、さらに部分的にＰｔ、Ｒｈ、Ｒｕ若しくはＰｄの
１種以上を付着させて用いることもできる。
【００２６】これらの光触媒物質、光触媒形成物質又は
これらの表面にＰｔ等の貴金属を付着させた物質は、原
子炉構造材の表面に付着され、または皮膜として原子炉
構造材表面に形成される。
これらの表面にＰｔ等の貴金属を付着させた物質は、原
子炉構造材の表面に付着され、または皮膜として原子炉
構造材表面に形成される。
【００２７】これらの光触媒物質を腐食抑制対象とする
材料部位に安定的に付与する方法としては、定格運転中
や、起動、停止操作時、燃料は装荷されているがプラン
トの熱出力を伴わない停止時、又は燃料を取り出した時
に、冷却水中に光触媒物質、光触媒形成物質又はこれら
の表面にＰｔ等の貴金属を付着させた物質を導入し、冷
却水を循環させながら所定の原子炉構造材の表面に付与
することができる。
材料部位に安定的に付与する方法としては、定格運転中
や、起動、停止操作時、燃料は装荷されているがプラン
トの熱出力を伴わない停止時、又は燃料を取り出した時
に、冷却水中に光触媒物質、光触媒形成物質又はこれら
の表面にＰｔ等の貴金属を付着させた物質を導入し、冷
却水を循環させながら所定の原子炉構造材の表面に付与
することができる。
【００２８】また、定期検査時などに燃料を取り出し除
染を実施した後、ロボットなどを用いてこれらの物質を
材料表面に吹きかけ０．１μｍから最大でも１μｍの厚
みに付着させるようにしてもよい。これらの物質を含む
液体を原子炉構造材表面に噴霧乾燥し、溶射し、又はＰ
ＶＤ若しくはＣＶＤ技術のいずれかを用いることにより
所定の厚みを持つ光触媒物質の層を材料表面に形成する
ことができる。
染を実施した後、ロボットなどを用いてこれらの物質を
材料表面に吹きかけ０．１μｍから最大でも１μｍの厚
みに付着させるようにしてもよい。これらの物質を含む
液体を原子炉構造材表面に噴霧乾燥し、溶射し、又はＰ
ＶＤ若しくはＣＶＤ技術のいずれかを用いることにより
所定の厚みを持つ光触媒物質の層を材料表面に形成する
ことができる。
【００２９】なお、光触媒物質、光触媒形成物質又はこ
れらの表面にＰｔ等の貴金属を付着させた物質の表面を
親水化し、又はバインダー物質を混合して原子炉構造材
表面に適用することにより、これらの物質と原子炉構造
材との初期的な付着親和性を高めることができる。
れらの表面にＰｔ等の貴金属を付着させた物質の表面を
親水化し、又はバインダー物質を混合して原子炉構造材
表面に適用することにより、これらの物質と原子炉構造
材との初期的な付着親和性を高めることができる。
【００３０】光触媒物質、光触媒形成物質又はこれらの
表面にＰｔ等の貴金属を付着させた物質の付着量又は皮
膜厚さは、原子炉内に存在する光又は放射線により光触
媒物質が起電する電流が、炉水中に存在する酸素と過酸
化水素の合計の限界電流密度以上となる量又は厚さとす
ることが望ましい。
表面にＰｔ等の貴金属を付着させた物質の付着量又は皮
膜厚さは、原子炉内に存在する光又は放射線により光触
媒物質が起電する電流が、炉水中に存在する酸素と過酸
化水素の合計の限界電流密度以上となる量又は厚さとす
ることが望ましい。
【００３１】原子炉構造材の腐食酸化皮膜が、ｐ型半導
体一層の場合には、その上にこれらの物質を付着させ又
は皮膜として形成することができるが、外層が光触媒物
質ではないｎ型半導体としての性質を有し、内層がｐ型
半導体としての性質を有するような場合には、外層の光
触媒物質ではないｎ型半導体を不安定化させ、又は除去
したのちに、これらの物質を腐食酸化皮膜上に付着さ
せ、又は皮膜として形成することが望ましい。
体一層の場合には、その上にこれらの物質を付着させ又
は皮膜として形成することができるが、外層が光触媒物
質ではないｎ型半導体としての性質を有し、内層がｐ型
半導体としての性質を有するような場合には、外層の光
触媒物質ではないｎ型半導体を不安定化させ、又は除去
したのちに、これらの物質を腐食酸化皮膜上に付着さ
せ、又は皮膜として形成することが望ましい。
【００３２】外層の光触媒物質ではないｎ型半導体を不
安定化させる方法としては、例えば水素濃度を高める方
法がある。また、外層の光触媒物質ではないｎ型半導体
を除染により除去する方法としては、化学除染、電解除
染、レーザー除染等の方法が挙げられる。外層のｎ型半
導体の除染を、水中においてレーザー照射により行った
場合には、除染とピーニングにより原子炉構造材にＩＧ
ＳＣＣに対して効果のある圧縮応力を発生させることが
できる。
安定化させる方法としては、例えば水素濃度を高める方
法がある。また、外層の光触媒物質ではないｎ型半導体
を除染により除去する方法としては、化学除染、電解除
染、レーザー除染等の方法が挙げられる。外層のｎ型半
導体の除染を、水中においてレーザー照射により行った
場合には、除染とピーニングにより原子炉構造材にＩＧ
ＳＣＣに対して効果のある圧縮応力を発生させることが
できる。
【００３３】本発明では、燃料材料表面上でルースに付
着したヘマタイトが生成するのを抑制するため、原子炉
の復水系に浄化装置を介挿して給水鉄濃度を制御するこ
とが望ましい。浄化装置としては、フィルターと脱塩器
からなるものが適している。本発用では、有効に貴金属
を原子炉一次系材料表面に付与させ燃料材料表面上への
貴金属の付着量を極力小さくするため、給水鉄濃度を約
０．１ｐｐｂ以下に制御することにより、燃料でルース
なヘマタイトの生成（この条件では、炉水のＮｉイオン
濃度は０．２ｐｐｂより高くなる）をなくすることがで
きる。この条件下では、注入する貴金属量を従来の１／
１０以下にすることができる。復水浄化装置として前述
したフィルターと脱塩器の２重化されたものを使用する
ことによって、給水鉄濃度を約０．１ｐｐｂ以下にする
ことができる。
着したヘマタイトが生成するのを抑制するため、原子炉
の復水系に浄化装置を介挿して給水鉄濃度を制御するこ
とが望ましい。浄化装置としては、フィルターと脱塩器
からなるものが適している。本発用では、有効に貴金属
を原子炉一次系材料表面に付与させ燃料材料表面上への
貴金属の付着量を極力小さくするため、給水鉄濃度を約
０．１ｐｐｂ以下に制御することにより、燃料でルース
なヘマタイトの生成（この条件では、炉水のＮｉイオン
濃度は０．２ｐｐｂより高くなる）をなくすることがで
きる。この条件下では、注入する貴金属量を従来の１／
１０以下にすることができる。復水浄化装置として前述
したフィルターと脱塩器の２重化されたものを使用する
ことによって、給水鉄濃度を約０．１ｐｐｂ以下にする
ことができる。
【００３４】このような給水鉄濃度の制御下に、Ｐｔ、
Ｒｈ、Ｒｕ若しくはＰｄの１種以上を、腐食酸化皮膜を
有する原子炉構造材表面に０．１μｇ／ｃｍ2 以上付着
させ、炉水の酸素／水素比をモル濃度で０．５から０．
４の範囲に水質制御することがより望ましい。
Ｒｈ、Ｒｕ若しくはＰｄの１種以上を、腐食酸化皮膜を
有する原子炉構造材表面に０．１μｇ／ｃｍ2 以上付着
させ、炉水の酸素／水素比をモル濃度で０．５から０．
４の範囲に水質制御することがより望ましい。
【００３５】また、材料の電位を低減するための方法と
して、水中の水素濃度を高める方法を採ることもでき
る。水中の水素濃度を高める手段としては、水素注入の
他、原子炉中で水素を生成するメタノ一ル注入を行なう
方法がある。なお、触媒の安定性および効果の持続性維
持のため、給水鉄濃度を極力抑制して０．１ｐｐｂ以下
とすることが望ましい。
して、水中の水素濃度を高める方法を採ることもでき
る。水中の水素濃度を高める手段としては、水素注入の
他、原子炉中で水素を生成するメタノ一ル注入を行なう
方法がある。なお、触媒の安定性および効果の持続性維
持のため、給水鉄濃度を極力抑制して０．１ｐｐｂ以下
とすることが望ましい。
【００３６】復水系の浄化装置をフィルターと脱塩器の
２重化にすることにより、給水鉄濃度を０．１ｐｐｂ以
下とすることができる。この場合、フィルターの性能が
より重要であり中空糸フィルターは充分その機能を満足
する。
２重化にすることにより、給水鉄濃度を０．１ｐｐｂ以
下とすることができる。この場合、フィルターの性能が
より重要であり中空糸フィルターは充分その機能を満足
する。
【００３７】
【作 用】国内のＢＷＲプラントでは給水鉄濃度は通常
数１００ｐｐｔ以上であり、米国のＢＷＲプラントでは
一般に１０００ｐｐｔ以上である。このため、一次系の
構造材料の電位を数年程度安定に制御するために必要な
貴金属の必要量は数μｇ／ｃｍ2 以上であり、必要貴金
属導入量は数ｋｇ程度以上となる。
数１００ｐｐｔ以上であり、米国のＢＷＲプラントでは
一般に１０００ｐｐｔ以上である。このため、一次系の
構造材料の電位を数年程度安定に制御するために必要な
貴金属の必要量は数μｇ／ｃｍ2 以上であり、必要貴金
属導入量は数ｋｇ程度以上となる。
【００３８】しかしながら、一次系の構造材料表面上に
炉水中からの粒子状の腐食生成物の付着のない条件下で
は必要な貴金属の必要量は０．１μｇ／ｃｍ2 程度であ
り、必要貴金属導入量は１００ｇ以下で達成できる。こ
れにより、燃料への貴金属付着量を１／１０以下にでき
燃料材料の酸化および水素化を防止することができる。
また、貴金属薬剤の濃度も１／１０にできるため、水
質悪化やＮ−１６のタービン系への移行増加も、従来の
１／１０以下に抑制することができる。
炉水中からの粒子状の腐食生成物の付着のない条件下で
は必要な貴金属の必要量は０．１μｇ／ｃｍ2 程度であ
り、必要貴金属導入量は１００ｇ以下で達成できる。こ
れにより、燃料への貴金属付着量を１／１０以下にでき
燃料材料の酸化および水素化を防止することができる。
また、貴金属薬剤の濃度も１／１０にできるため、水
質悪化やＮ−１６のタービン系への移行増加も、従来の
１／１０以下に抑制することができる。
【００３９】また、給水の鉄濃度の低減は、付着貴金属
の付着安定性、貴金属の効果を維持する結果をもたら
す。この効果は、光触媒物質を用いた場合にも同様に得
ることができる。
の付着安定性、貴金属の効果を維持する結果をもたら
す。この効果は、光触媒物質を用いた場合にも同様に得
ることができる。
【００４０】本発明に使用されるＴｉＯ2 、ＺｒＯ2 の
ような光触媒物質は、水素注入の停止や水素注入量を低
減する効果が得られる点で、貴金属と同様な効果を奏す
る。また、光触媒物質（例えばＴｉＯ2 ）の効果を高め
る目的でＰｔなどの貴金属を光触媒物質の表面の一部に
付着させたものが、燃料材料表面に付着した場合の、燃
料材料の酸化および水素化へ及ぼす影響が懸念される
が、Ｐｔなどの貴金属が燃料材料のＺｒＯ2 酸化膜に直
接付着する場合に比べて使用貴金属の量は１／１０以下
であるため、実際には燃料材料に対する影響はほとんど
無視することができる。
ような光触媒物質は、水素注入の停止や水素注入量を低
減する効果が得られる点で、貴金属と同様な効果を奏す
る。また、光触媒物質（例えばＴｉＯ2 ）の効果を高め
る目的でＰｔなどの貴金属を光触媒物質の表面の一部に
付着させたものが、燃料材料表面に付着した場合の、燃
料材料の酸化および水素化へ及ぼす影響が懸念される
が、Ｐｔなどの貴金属が燃料材料のＺｒＯ2 酸化膜に直
接付着する場合に比べて使用貴金属の量は１／１０以下
であるため、実際には燃料材料に対する影響はほとんど
無視することができる。
【００４１】ＢＷＲプラントの炉底部には、腐食の問題
を特に考慮しなければならないＮｉ基合金の溶接金属が
使用されており、炉底部までの水深は最大５．３ｍある
が、光触媒物質を励起するチェレンコフ光の紫外線の１
０％程度は炉底部まで到達するので、炉心部を臨む位置
にある原子炉構造材では光触媒の励起に必要な光子は充
分供給される。
を特に考慮しなければならないＮｉ基合金の溶接金属が
使用されており、炉底部までの水深は最大５．３ｍある
が、光触媒物質を励起するチェレンコフ光の紫外線の１
０％程度は炉底部まで到達するので、炉心部を臨む位置
にある原子炉構造材では光触媒の励起に必要な光子は充
分供給される。
【００４２】ｎ型半導体であるＴｉＯ2 光触媒の水中で
の電気化学的性質は、ＺｒＯ2 同様光触媒効果によりア
ノード反応を増加させ、その浸漬電位が低下することが
知られている。
の電気化学的性質は、ＺｒＯ2 同様光触媒効果によりア
ノード反応を増加させ、その浸漬電位が低下することが
知られている。
【００４３】一方、Ｎｉ基合金の溶接金属表面上に形成
される腐食酸化膜であるＣｒ2 Ｏ3およびＮｉＯは、ｐ
型半導体ではその浸漬電位は上昇することが知られてい
る。ＩＧＳＣＣ腐食抑制の場合のように材料の電位を下
げる場合には、Ｎｉ基合金の溶接金属表面の腐食酸化膜
にｎ型半導体であるＴｉＯ2 のような光触媒物質を付与
することにより、ｐ型半導体である腐食酸化膜をチェレ
ンコフ光から被覆して電位の上昇を抑制するとともに、
ｎ型半導体であるＴｉＯ2 光触媒自身の浸漬電位の低下
効果によりＮｉ基合金の電位を低減させることができ
る。
される腐食酸化膜であるＣｒ2 Ｏ3およびＮｉＯは、ｐ
型半導体ではその浸漬電位は上昇することが知られてい
る。ＩＧＳＣＣ腐食抑制の場合のように材料の電位を下
げる場合には、Ｎｉ基合金の溶接金属表面の腐食酸化膜
にｎ型半導体であるＴｉＯ2 のような光触媒物質を付与
することにより、ｐ型半導体である腐食酸化膜をチェレ
ンコフ光から被覆して電位の上昇を抑制するとともに、
ｎ型半導体であるＴｉＯ2 光触媒自身の浸漬電位の低下
効果によりＮｉ基合金の電位を低減させることができ
る。
【００４４】また、ステンレス鋼のように外層にｎ型半
導体であるＦｅ2 Ｏ3 が形戒される鉄基合金の場合でも
光触媒効果はＴｉＯ2 光触媒の方が大きいから、使用す
る光触媒物質を適当に選択することにより浸漬電位を低
下させることができる。
導体であるＦｅ2 Ｏ3 が形戒される鉄基合金の場合でも
光触媒効果はＴｉＯ2 光触媒の方が大きいから、使用す
る光触媒物質を適当に選択することにより浸漬電位を低
下させることができる。
【００４５】なお、ステンレス鋼のように内層にあるｐ
型半導体の外層にｎ型半導体の酸化物を形成する鉄基合
金の場合には、水中の水素濃度を高めることにより外層
のｎ型半導体の酸化物を不安定化させてｐ型半導体酸化
物を接触界面に露出させたり、除染により外層のｎ型半
導体の酸化物を取り除くことができる。このように、ｐ
型半導体の酸化物とＴｉＯ2 のような強力な光触媒物質
であるｎ型半導体を接触させることにより、材料の浸潰
電位をより一層下げることが可能となる。
型半導体の外層にｎ型半導体の酸化物を形成する鉄基合
金の場合には、水中の水素濃度を高めることにより外層
のｎ型半導体の酸化物を不安定化させてｐ型半導体酸化
物を接触界面に露出させたり、除染により外層のｎ型半
導体の酸化物を取り除くことができる。このように、ｐ
型半導体の酸化物とＴｉＯ2 のような強力な光触媒物質
であるｎ型半導体を接触させることにより、材料の浸潰
電位をより一層下げることが可能となる。
【００４６】さらに、酸化膜の除去のため水中でレーザ
ー照射密度を増加させた場合には、ピーニング効果によ
り、ＩＧＳＣＣに対して効果のある材料表面に圧縮応力
を付与することができる。
ー照射密度を増加させた場合には、ピーニング効果によ
り、ＩＧＳＣＣに対して効果のある材料表面に圧縮応力
を付与することができる。
【００４７】ＴｉＯ2 のような光触媒物質により鉄基お
よびＮｉ基合金の腐食電位を低減しＩＧＳＣＣを抑制す
る必要がある場合には、炉水中の水素濃度を高めると一
層効果的である。これは、溶存酸素の方が水素イオンよ
りも電子を受け取りやすいためであり、したがって水中
の水素濃度を高めて溶存酸素を低減することが有効であ
る。なお、この場合においても、通常の水素注入の場合
と同様、蒸気系以降に水素注入量のモル数の１／２相当
量の酸素を注入して、過剰な水素を反応させることが望
ましい。
よびＮｉ基合金の腐食電位を低減しＩＧＳＣＣを抑制す
る必要がある場合には、炉水中の水素濃度を高めると一
層効果的である。これは、溶存酸素の方が水素イオンよ
りも電子を受け取りやすいためであり、したがって水中
の水素濃度を高めて溶存酸素を低減することが有効であ
る。なお、この場合においても、通常の水素注入の場合
と同様、蒸気系以降に水素注入量のモル数の１／２相当
量の酸素を注入して、過剰な水素を反応させることが望
ましい。
【００４８】実プラントの水質制御模擬条件において、
Ｎｉ基合金の溶接金属の表面の一部にＰｔを付着させた
ＴｉＯ2 およびＴｉＯ2 の光触媒を１μｍの厚さに付着
させた場合において、０．２ｐｐｍおよび０．４ｐｐｍ
の給水水素濃度で、それぞれＩＧＳＣＣを抑制できる−
２３０ｍＶにまで腐食電位を低減できることがわかっ
た。この水素濃度の範囲では、タービン系への放射能の
移行の増大は起きない。光触媒を腐食抑制対象とする部
位に付与する場合、燃料材料に付着させないこと、光触
媒物質の厚みを制御すること、材料への熱影響を極力抑
制することが重要である。
Ｎｉ基合金の溶接金属の表面の一部にＰｔを付着させた
ＴｉＯ2 およびＴｉＯ2 の光触媒を１μｍの厚さに付着
させた場合において、０．２ｐｐｍおよび０．４ｐｐｍ
の給水水素濃度で、それぞれＩＧＳＣＣを抑制できる−
２３０ｍＶにまで腐食電位を低減できることがわかっ
た。この水素濃度の範囲では、タービン系への放射能の
移行の増大は起きない。光触媒を腐食抑制対象とする部
位に付与する場合、燃料材料に付着させないこと、光触
媒物質の厚みを制御すること、材料への熱影響を極力抑
制することが重要である。
【００４９】光触媒物質又は光触媒形成物質を腐食抑制
対象とする部位に適用するには、燃料は装荷されている
がプラントの熱出力を伴わない停止時や燃料を取り出し
て冷却水中に導入した時に、冷却水を循環させながら付
与することができる。また、定期検査時などに燃料を取
り出し除染を施した後、ロボットなどを用いて光触媒物
質又は光触媒形成物質を対象部位に吹きかけて付着させ
ることもできる。
対象とする部位に適用するには、燃料は装荷されている
がプラントの熱出力を伴わない停止時や燃料を取り出し
て冷却水中に導入した時に、冷却水を循環させながら付
与することができる。また、定期検査時などに燃料を取
り出し除染を施した後、ロボットなどを用いて光触媒物
質又は光触媒形成物質を対象部位に吹きかけて付着させ
ることもできる。
【００５０】これらの物質を含む液体を噴霧乾燥し、溶
射し、又はＰＶＤやＣＶＤ技術で皮膜形成することによ
り所定の厚みを持つ光触媒物質層を材料に熱影響を与え
ることなく材料表面に付着させ又は皮膜として形成する
ことができる。
射し、又はＰＶＤやＣＶＤ技術で皮膜形成することによ
り所定の厚みを持つ光触媒物質層を材料に熱影響を与え
ることなく材料表面に付着させ又は皮膜として形成する
ことができる。
【００５１】また、ＴｉＯ2 のような光触媒物質を親水
化したりＳｉＯ2 等をバインダーとして添加すると材料
表面への初期付着性を増すことができる。
化したりＳｉＯ2 等をバインダーとして添加すると材料
表面への初期付着性を増すことができる。
【００５２】さらに、ＴｉＯ2 付着層は数０．１μｍか
ら最大でも１μｍの厚さがあれば、チェレンコフ光は完
全に吸収することができ、またそれ自体の機械的強度も
充分担保できる。
ら最大でも１μｍの厚さがあれば、チェレンコフ光は完
全に吸収することができ、またそれ自体の機械的強度も
充分担保できる。
【００５３】
【発明の実施の形態】図１は、光触媒物質として知られ
ているＴｉＯ2 をＳＵＳ３０４鋼の溶接熱影響部に溶射
して皮膜中にＴｉＯ2 を形成させた試料について紫外線
照射によるその部位の腐食電位の変化を示したものであ
る。
ているＴｉＯ2 をＳＵＳ３０４鋼の溶接熱影響部に溶射
して皮膜中にＴｉＯ2 を形成させた試料について紫外線
照射によるその部位の腐食電位の変化を示したものであ
る。
【００５４】なお、同図には、溶射した部位と溶射して
いない部位の腐食電位の変化を併せて示してある。溶射
によりＴｉＯ2 を皮膜中に含む溶接熱影響部は、紫外線
照射により電位が低下していることが認められる。
いない部位の腐食電位の変化を併せて示してある。溶射
によりＴｉＯ2 を皮膜中に含む溶接熱影響部は、紫外線
照射により電位が低下していることが認められる。
【００５５】一方、ＴｉＯ2 の溶射を施していない部位
では腐食電位の低下は認められず、溶射によりＴｉＯ2
が存在することにより電位が低下することが認められ
る。
では腐食電位の低下は認められず、溶射によりＴｉＯ2
が存在することにより電位が低下することが認められ
る。
【００５６】図２は、光触媒物質であるｎ型半導体１を
ステンレスや溶接材であるインコネルなどの金属母材２
に付着させ、紫外線等の光線を照射したときに生ずる反
応を模式的に示したものである。ｎ型半導体１の内部に
は局部的に結合していない余剰電子３が存在しており、
ｎ型半導体１に紫外線などの有効な光線４が照射される
と、ｎ型半導体が励起されて電子が移動し易くなり母材
２に移動して消費される。
ステンレスや溶接材であるインコネルなどの金属母材２
に付着させ、紫外線等の光線を照射したときに生ずる反
応を模式的に示したものである。ｎ型半導体１の内部に
は局部的に結合していない余剰電子３が存在しており、
ｎ型半導体１に紫外線などの有効な光線４が照射される
と、ｎ型半導体が励起されて電子が移動し易くなり母材
２に移動して消費される。
【００５７】この反応によってアノード電流が流れやす
くなり、腐食電位が低下する。
くなり、腐食電位が低下する。
【００５８】図３は、ＴｉＯ2 を付着させたＳＵＳ３０
４鋼の腐食電位と水素注入量の関係を示したものであ
る。ＳＵＳ３０４の腐食電位は、水素注入をしない環境
においても紫外線照射により低下することが確認される
が、水素注入を少量行った環境を想定した場合には、よ
り大きな腐食電位の低下が起ることが認められる。
４鋼の腐食電位と水素注入量の関係を示したものであ
る。ＳＵＳ３０４の腐食電位は、水素注入をしない環境
においても紫外線照射により低下することが確認される
が、水素注入を少量行った環境を想定した場合には、よ
り大きな腐食電位の低下が起ることが認められる。
【００５９】図４は、ＢＷＲ型原子力プラントの原子炉
圧力容器５、給水ライン６、浄化系７、再循環ライン８
の配置関係を概略的に示している。
圧力容器５、給水ライン６、浄化系７、再循環ライン８
の配置関係を概略的に示している。
【００６０】再循環ライン８には再循環系注入ライン
９、給水ライン６には給水系注入ライン１０、照射が可
能な腐食電位測定装置１１を設置してあり、原子炉水に
半導体成分を注入できるようになっている。
９、給水ライン６には給水系注入ライン１０、照射が可
能な腐食電位測定装置１１を設置してあり、原子炉水に
半導体成分を注入できるようになっている。
【００６１】さらに、再循環ライン８には、原子炉水が
腐食電位測定装置に導かれるようになっており、この装
置により高温水中で腐食電位が測定できるようになって
いる。 ｐ型半導体成分を原子炉構造材に付着させる場
合には、半導体成分を注入する各注入ライン９、１０を
起動させ原子炉水に半導体成分を注入させる。半導体成
分を注入する時期は、原子炉の通常運転時、停止時、起
動時等であり、腐食電位を低下させようとする部位が原
子炉水にさらされている期間であればよい。また、注入
時間、温度、注入濃度の相関については、予め、実験室
でそれらの関係を求めておいて、施工の場合に適用する
こともあるし、また腐食電位測定装置１１を用いてモニ
タリングしながら、腐食電位が低下することを確認しな
がら注入するようにしてもよい。
腐食電位測定装置に導かれるようになっており、この装
置により高温水中で腐食電位が測定できるようになって
いる。 ｐ型半導体成分を原子炉構造材に付着させる場
合には、半導体成分を注入する各注入ライン９、１０を
起動させ原子炉水に半導体成分を注入させる。半導体成
分を注入する時期は、原子炉の通常運転時、停止時、起
動時等であり、腐食電位を低下させようとする部位が原
子炉水にさらされている期間であればよい。また、注入
時間、温度、注入濃度の相関については、予め、実験室
でそれらの関係を求めておいて、施工の場合に適用する
こともあるし、また腐食電位測定装置１１を用いてモニ
タリングしながら、腐食電位が低下することを確認しな
がら注入するようにしてもよい。
【００６２】この例では、半導体成分を再循環系から注
入したが、給水系、残留熱除去系、原子炉浄化系、サン
プリングライン等の原子炉と結合している部位からであ
ればどこでも可能である。また、半導体成分を紫外線放
出する半導体成分の焼結体を原子炉の中の一部に保持し
ておいて、そこからの溶出により原子炉水中に半導体成
分を存在させる方法もある。
入したが、給水系、残留熱除去系、原子炉浄化系、サン
プリングライン等の原子炉と結合している部位からであ
ればどこでも可能である。また、半導体成分を紫外線放
出する半導体成分の焼結体を原子炉の中の一部に保持し
ておいて、そこからの溶出により原子炉水中に半導体成
分を存在させる方法もある。
【００６３】図５は、プラズマ溶射装置による金属材料
表面への皮膜生成方法を示している。陰極１２と陽極ノ
ズル１３の内面の間に直流アーク１４を生ぜしめると後
方から送給される作動ガス１５がこれによって熱せられ
て膨張し、ノズルからプラズマジェット１６となって噴
出する。溶射材料粉末１７はガスにのせてプラズマジェ
ット中に供給される。その結果、溶射材料は加熱され、
かつ加速されて金属母材２の表面に衝突する。この結
果、金属簿材表面には光触媒１８が形成される。
表面への皮膜生成方法を示している。陰極１２と陽極ノ
ズル１３の内面の間に直流アーク１４を生ぜしめると後
方から送給される作動ガス１５がこれによって熱せられ
て膨張し、ノズルからプラズマジェット１６となって噴
出する。溶射材料粉末１７はガスにのせてプラズマジェ
ット中に供給される。その結果、溶射材料は加熱され、
かつ加速されて金属母材２の表面に衝突する。この結
果、金属簿材表面には光触媒１８が形成される。
【００６４】図６は、前述した原子炉底部条件と同条件
で実施した、半導体を付着させたＳＵＳ３０４鋼の腐食
電位の紫外線照射による変化を示したものである。腐食
電位を低下させるためには、半導体の光電気化学反応で
流れるアノード電流が、原子炉水中の酸化成分（酸素お
よび過酸化水素等）により発生するカソードの限界電流
密度より多くなければならない。半導体の光電気化学反
応により発生するアノード電流は、光の量と半導体の成
分の付着量に関係し、一方、カソード電流は原子炉水中
の酸素や過酸化水素等の酸化物量により決定される。例
えば、原子炉底部の場合は、酸素と過酸化水素がそれぞ
れ２００ｐｐｂ程度存在すると推定される。これらの酸
化物の量と、原子炉底部の流動条件を加味して酸化性物
質に由来するカソード電流の限界電流密度を算出する
と、約１８Ａ／ｍ2 となる。腐食電位を低下させるため
には、これ以上のアノード電流が必要になる。光電気化
学反応により１８Ａ／ｍ2 以上電流が流れるようにした
場合は、腐食電位の低下が確認される。
で実施した、半導体を付着させたＳＵＳ３０４鋼の腐食
電位の紫外線照射による変化を示したものである。腐食
電位を低下させるためには、半導体の光電気化学反応で
流れるアノード電流が、原子炉水中の酸化成分（酸素お
よび過酸化水素等）により発生するカソードの限界電流
密度より多くなければならない。半導体の光電気化学反
応により発生するアノード電流は、光の量と半導体の成
分の付着量に関係し、一方、カソード電流は原子炉水中
の酸素や過酸化水素等の酸化物量により決定される。例
えば、原子炉底部の場合は、酸素と過酸化水素がそれぞ
れ２００ｐｐｂ程度存在すると推定される。これらの酸
化物の量と、原子炉底部の流動条件を加味して酸化性物
質に由来するカソード電流の限界電流密度を算出する
と、約１８Ａ／ｍ2 となる。腐食電位を低下させるため
には、これ以上のアノード電流が必要になる。光電気化
学反応により１８Ａ／ｍ2 以上電流が流れるようにした
場合は、腐食電位の低下が確認される。
【００６５】図７は、ＳＵＳ３０４鋼表面上では酸化皮
膜の成長に伴い、半導体成分が皮膜内に取り込まれ、こ
れにより生成された酸化皮膜を有するＳＵＳ３０４鋼の
腐食電位の照射による変化を示したものである。
膜の成長に伴い、半導体成分が皮膜内に取り込まれ、こ
れにより生成された酸化皮膜を有するＳＵＳ３０４鋼の
腐食電位の照射による変化を示したものである。
【００６６】この方法は、直接半導体成分を原子炉構造
材に塗布させるのではなく、原子炉水中に半導体成分を
溶解または懸濁させて一定時間放置することにより、半
導体成分を付着させる方法である。オートクレーブ中高
温水中で、ＳＵＳ３０４鋼を酸化チタン溶液に浸漬させ
て、ＳＵＳ３０４鋼表面上にＴｉＯ2 の皮膜を形成させ
た。
材に塗布させるのではなく、原子炉水中に半導体成分を
溶解または懸濁させて一定時間放置することにより、半
導体成分を付着させる方法である。オートクレーブ中高
温水中で、ＳＵＳ３０４鋼を酸化チタン溶液に浸漬させ
て、ＳＵＳ３０４鋼表面上にＴｉＯ2 の皮膜を形成させ
た。
【００６７】同図に示すように、酸化皮膜を有するＳＵ
Ｓ３０４鋼の腐食電位の照射による腐食電位の低下は認
められており、その低下量は浸漬する時間が長くなるに
つれて多くなることがわかる。
Ｓ３０４鋼の腐食電位の照射による腐食電位の低下は認
められており、その低下量は浸漬する時間が長くなるに
つれて多くなることがわかる。
【００６８】図８は、ＳＵＳ３０４鋼表面上のＴｉＯ2
皮膜厚さと紫外線照射時に於ける腐食電位の関係を示し
たものである。腐食電位の低下は０．１μｍの厚さから
観測され、１μｍでは十分に低下していることがわか
る。これにより皮膜厚さは、０．１〜１μｍあれば有効
であることがわかる。もちろん、１μｍ以上の付着量で
あっても十分に電位の低下が確認されている。
皮膜厚さと紫外線照射時に於ける腐食電位の関係を示し
たものである。腐食電位の低下は０．１μｍの厚さから
観測され、１μｍでは十分に低下していることがわか
る。これにより皮膜厚さは、０．１〜１μｍあれば有効
であることがわかる。もちろん、１μｍ以上の付着量で
あっても十分に電位の低下が確認されている。
【００６９】図９は、ＳＵＳ３０４鋼表面上のＴｉＯ2
皮膜にＰｔを０．１μｇ／ｃｍ2 以下の少量を付着させ
た場合の紫外線照射による腐食電位の低下を示したもの
であり、Ｐｔの付着により腐食電位の低下が増大してい
ることがわかる。これによりＰｔの付着により、腐食電
位低下の効率が良好になることが示された。
皮膜にＰｔを０．１μｇ／ｃｍ2 以下の少量を付着させ
た場合の紫外線照射による腐食電位の低下を示したもの
であり、Ｐｔの付着により腐食電位の低下が増大してい
ることがわかる。これによりＰｔの付着により、腐食電
位低下の効率が良好になることが示された。
【００７０】図１０は、ＴｉＯ2 皮膜を付着する際に、
バインダのＳｉＯ2 の添加の有無と腐食電位の関係を示
したものである。バインダを添加しない場合、時間とと
もにＴｉＯ2 の付着量が低減し、腐食電位が上昇してい
く。一方、バインダを添加するとＴｉＯ2 の材料表面へ
の付着特性が増すことから、腐食電位は低い値を保って
いる。このことから、触媒へのバインダの添加が腐食電
位低下能力の維持に有効であることがわかる。
バインダのＳｉＯ2 の添加の有無と腐食電位の関係を示
したものである。バインダを添加しない場合、時間とと
もにＴｉＯ2 の付着量が低減し、腐食電位が上昇してい
く。一方、バインダを添加するとＴｉＯ2 の材料表面へ
の付着特性が増すことから、腐食電位は低い値を保って
いる。このことから、触媒へのバインダの添加が腐食電
位低下能力の維持に有効であることがわかる。
【００７１】図１１は、チェレンコフ光によりｎ型半導
体１から余剰電子３が金属母材２に移動する状況を模式
的に示したものである。原子炉内部は多くの荷電粒子１
９が飛び交っており、その制動の副産物としてチェレン
コフ光と呼ばれる光線４が生成することがよく知られて
いる。制動する荷電粒子が持つエネルギーの違いによっ
て、チェレンコフ光は広範囲な波長の分布を持つ。この
波長の範囲の中には紫外線領域も含まれており、光触媒
を励起させることができると考えられる。
体１から余剰電子３が金属母材２に移動する状況を模式
的に示したものである。原子炉内部は多くの荷電粒子１
９が飛び交っており、その制動の副産物としてチェレン
コフ光と呼ばれる光線４が生成することがよく知られて
いる。制動する荷電粒子が持つエネルギーの違いによっ
て、チェレンコフ光は広範囲な波長の分布を持つ。この
波長の範囲の中には紫外線領域も含まれており、光触媒
を励起させることができると考えられる。
【００７２】図１２は、ＴｉＯ2 を付着させたＳＵＳ３
０４の酸化皮膜が、ｐ型半導体のＣｒ2 Ｏ3 の場合とｎ
型半導体であるＦｅ2 Ｏ3 の場合の紫外線照射による腐
食電位の変化を示したものである。どちらの場合におい
ても、腐食電位は紫外線照射により低下しており効果が
認められる。また、腐食電位の低下量としてはｐ型半導
体上にＴｉＯ2 を付着させた場合が良い低下が認められ
るが、ｎ型半導体上にＴｉＯ2 を付着させた場合でも低
下が確認され、効果があることが示されている。 図１
３は、図１２の原理を示したものである。ｎ型半導体１
が部分的に余剰電子３があるのに対し、ｐ型半導体２１
は部分的に電子欠落部２０が存在する。光線４によって
励起された余剰電子３はｎ型半導体１と接しているｐ型
半導体２１中の電子欠落部２０に容易に取り込まれる。
この取り込まれ易さは、整然と電子が存在する金属母材
２よりも高いものである。このため光触媒であるｎ型半
導体をｐ型半導体の上に配することによって、アノード
電流が流れやすくなり．腐食電位の低下は金属母材２の
上に配置した場合よりも大きくなる。低下は金属母材２
の上に配置した場合よりも大きくなる。
０４の酸化皮膜が、ｐ型半導体のＣｒ2 Ｏ3 の場合とｎ
型半導体であるＦｅ2 Ｏ3 の場合の紫外線照射による腐
食電位の変化を示したものである。どちらの場合におい
ても、腐食電位は紫外線照射により低下しており効果が
認められる。また、腐食電位の低下量としてはｐ型半導
体上にＴｉＯ2 を付着させた場合が良い低下が認められ
るが、ｎ型半導体上にＴｉＯ2 を付着させた場合でも低
下が確認され、効果があることが示されている。 図１
３は、図１２の原理を示したものである。ｎ型半導体１
が部分的に余剰電子３があるのに対し、ｐ型半導体２１
は部分的に電子欠落部２０が存在する。光線４によって
励起された余剰電子３はｎ型半導体１と接しているｐ型
半導体２１中の電子欠落部２０に容易に取り込まれる。
この取り込まれ易さは、整然と電子が存在する金属母材
２よりも高いものである。このため光触媒であるｎ型半
導体をｐ型半導体の上に配することによって、アノード
電流が流れやすくなり．腐食電位の低下は金属母材２の
上に配置した場合よりも大きくなる。低下は金属母材２
の上に配置した場合よりも大きくなる。
【００７３】図１４は、金属母材２の上にｐ型半導体２
１があり、さらにその上に光触媒ではないｎ型半導体２
１がある場合（ａ）に、光触媒ではないｎ型半導体２２
のみを取り除いた後に光触媒であるｎ型半導体１を配す
ると（ｂ）、腐食電位低減効果を高めることができる。
光触媒ではないｎ型半導体２２のみを取り除く方法とし
ては、炉水２３中に多量の水素を注入して高溶存酸素を
低減することによりｎ型半導体２２を不安定にして取り
除くことができる。また除染工程を行うことによっても
同様に光触媒ではないｎ型半導体２２のみを取り除くこ
とが可能である。そのような処理の後に光触媒であるｎ
型半導体１を付着させれば腐食電位低減効果を高めるこ
とが可能である。
１があり、さらにその上に光触媒ではないｎ型半導体２
１がある場合（ａ）に、光触媒ではないｎ型半導体２２
のみを取り除いた後に光触媒であるｎ型半導体１を配す
ると（ｂ）、腐食電位低減効果を高めることができる。
光触媒ではないｎ型半導体２２のみを取り除く方法とし
ては、炉水２３中に多量の水素を注入して高溶存酸素を
低減することによりｎ型半導体２２を不安定にして取り
除くことができる。また除染工程を行うことによっても
同様に光触媒ではないｎ型半導体２２のみを取り除くこ
とが可能である。そのような処理の後に光触媒であるｎ
型半導体１を付着させれば腐食電位低減効果を高めるこ
とが可能である。
【００７４】図１５は、図１４で光触媒ではないｎ型半
導体２２を取り除く理由の原理を示したものである。光
触媒ではないｎ型半導体２２上に光触楳であるｎ型半導
体１を配した場合、光線４によって励起された余剰電子
３は図１３の場合と反対に、余剰電子３が多く存在する
光触媒ではないｎ型半導体２２内で電子を消費しなけれ
ばならないことになり、その取り込まれ易さはｐ型半導
体に劣るのはもちろん金属よりも劣ることになる。この
ためｎ型半導体皮膜がある場合には光触媒の効果は激減
する。
導体２２を取り除く理由の原理を示したものである。光
触媒ではないｎ型半導体２２上に光触楳であるｎ型半導
体１を配した場合、光線４によって励起された余剰電子
３は図１３の場合と反対に、余剰電子３が多く存在する
光触媒ではないｎ型半導体２２内で電子を消費しなけれ
ばならないことになり、その取り込まれ易さはｐ型半導
体に劣るのはもちろん金属よりも劣ることになる。この
ためｎ型半導体皮膜がある場合には光触媒の効果は激減
する。
【００７５】図１６は、金属母材２の上に直接、光触媒
ではないｎ型半導体２２がある場合、その表面に化学除
染２４、電解除染２４を行うとｎ型半導体２２が取り除
かれた後に化学反応によってｐ型半導体２１が金属母材
２の上に生成する。またレーザー除染２４を行う際にレ
ーザーの波長を制御することによってＣｒのみを選択的
に残すことが可能である。Ｃｒ酸化物はｐ型半導体を形
成するため、表面にはｐ型半導体２１が取り残される。
そのような処理の後に光触媒であるｎ型半導体１を付着
させれば腐食電位低減効果を高めることが可能である。
ではないｎ型半導体２２がある場合、その表面に化学除
染２４、電解除染２４を行うとｎ型半導体２２が取り除
かれた後に化学反応によってｐ型半導体２１が金属母材
２の上に生成する。またレーザー除染２４を行う際にレ
ーザーの波長を制御することによってＣｒのみを選択的
に残すことが可能である。Ｃｒ酸化物はｐ型半導体を形
成するため、表面にはｐ型半導体２１が取り残される。
そのような処理の後に光触媒であるｎ型半導体１を付着
させれば腐食電位低減効果を高めることが可能である。
【００７６】図１７は、原子炉構造材表面への貴金属量
の付着量と腐食電位および原子炉水中の鉄濃度の関係を
示したものである。原子炉水中の鉄濃度が多い場合に
は、貴金属の効果が低減し、時間と共に腐食電位が上昇
していくことがわかる。このような現象は、ＴｉＯ2 皮
膜の場合にも観測され、本発明の方法により腐食電位を
低下させるためには、原子炉水中の鉄濃度を低下させて
おくことが有効であることが示された。
の付着量と腐食電位および原子炉水中の鉄濃度の関係を
示したものである。原子炉水中の鉄濃度が多い場合に
は、貴金属の効果が低減し、時間と共に腐食電位が上昇
していくことがわかる。このような現象は、ＴｉＯ2 皮
膜の場合にも観測され、本発明の方法により腐食電位を
低下させるためには、原子炉水中の鉄濃度を低下させて
おくことが有効であることが示された。
【００７７】図１８は、給水の浄化装置の一例を示した
もので、図４と共通する部分には同一符号を付して重複
する説明は省略する。
もので、図４と共通する部分には同一符号を付して重複
する説明は省略する。
【００７８】燃料表面でルースに付着したヘマタイトを
生成しないためには．給水鉄濃度を極低濃度に制御する
必要がある。これを実現するためには浄化装置２５はプ
レフィルタ−２６と脱塩器２７を直列に配することが必
要であり、効果的に給水鉄濃度を低減させることができ
る。
生成しないためには．給水鉄濃度を極低濃度に制御する
必要がある。これを実現するためには浄化装置２５はプ
レフィルタ−２６と脱塩器２７を直列に配することが必
要であり、効果的に給水鉄濃度を低減させることができ
る。
【００７９】図１９は、炉水中の光触媒の性能を高める
ための水素、アルコール注入系を模式的に示したもので
ある。炉水中の水素濃度を高めるためには、給水ライン
２の低圧部に給水系注入ライン８を設け、そこから水素
を原子炉に注入することが有効である。水素濃度を高め
ることと同様の効果がアルコール基を持つ液体、たとえ
ばメタノ一ルなどを注入することによっても得られる。
このため給水系注入ライン１０や再循環ライン８に設け
た再循環系注入ライン９から注入することが有効であ
る。
ための水素、アルコール注入系を模式的に示したもので
ある。炉水中の水素濃度を高めるためには、給水ライン
２の低圧部に給水系注入ライン８を設け、そこから水素
を原子炉に注入することが有効である。水素濃度を高め
ることと同様の効果がアルコール基を持つ液体、たとえ
ばメタノ一ルなどを注入することによっても得られる。
このため給水系注入ライン１０や再循環ライン８に設け
た再循環系注入ライン９から注入することが有効であ
る。
【００８０】図２０は、ＢＷＲ型原子力プラントの原子
炉圧力容器１、給水ライン２、浄化系３、再循環ライン
４の配置関係を概略的に示している。再循環ラインには
貴金属注入ライン５、腐食電位測定装置６を設置してあ
り、原子炉水に貴金属を注入できるようになっており、
また原子炉水が腐食電位測定装置に導かれるようになっ
ており、この装置により高温水中で腐食電位が測定でき
るようになっている。貴金属を原子炉構造材に付着させ
る場合には、貴金属注入ラインを起動させ原子炉水に貴
金属を注入させる。貴金属を注入する時期は、原子炉の
通常運転時、停止時、起動時等であり、腐食電位を低減
させようとする部位が原子炉水にさらされている期間で
あれば良い。また、注入時間、温度、注入濃度の相関に
ついては予め、実験室でそれらの関係を求めておいて、
施工の場合に適用することもあるし、また腐食電位測定
装置６をもちいてモニタリングしながら、腐食電位が低
下することを確認しながら注入してもよい。この例で
は、貴金属成分を再循環系から注入したが、給水系、残
留熱除去系、原子炉浄化系、サンプリングライン等の原
子炉と結合している部位からであればどこでも可能であ
る。また、貴金属を放出する焼結体を原子炉の中の一部
に保持しておいて、そこからの溶出により原子炉中に貴
金属を存在させる方法もある。貴金属の効果を持続させ
るために、給水中の鉄濃度を十分に減少させられる浄化
系が組み込まれている。貴金属の触媒効果を出すために
給水系圧入ライン８より微量の水素を注入する。これら
を組み合わせて用いることも可能である。
炉圧力容器１、給水ライン２、浄化系３、再循環ライン
４の配置関係を概略的に示している。再循環ラインには
貴金属注入ライン５、腐食電位測定装置６を設置してあ
り、原子炉水に貴金属を注入できるようになっており、
また原子炉水が腐食電位測定装置に導かれるようになっ
ており、この装置により高温水中で腐食電位が測定でき
るようになっている。貴金属を原子炉構造材に付着させ
る場合には、貴金属注入ラインを起動させ原子炉水に貴
金属を注入させる。貴金属を注入する時期は、原子炉の
通常運転時、停止時、起動時等であり、腐食電位を低減
させようとする部位が原子炉水にさらされている期間で
あれば良い。また、注入時間、温度、注入濃度の相関に
ついては予め、実験室でそれらの関係を求めておいて、
施工の場合に適用することもあるし、また腐食電位測定
装置６をもちいてモニタリングしながら、腐食電位が低
下することを確認しながら注入してもよい。この例で
は、貴金属成分を再循環系から注入したが、給水系、残
留熱除去系、原子炉浄化系、サンプリングライン等の原
子炉と結合している部位からであればどこでも可能であ
る。また、貴金属を放出する焼結体を原子炉の中の一部
に保持しておいて、そこからの溶出により原子炉中に貴
金属を存在させる方法もある。貴金属の効果を持続させ
るために、給水中の鉄濃度を十分に減少させられる浄化
系が組み込まれている。貴金属の触媒効果を出すために
給水系圧入ライン８より微量の水素を注入する。これら
を組み合わせて用いることも可能である。
【００８１】
【発明の効果】本発明によれば水素注入を実施すること
なくまたは、少量の水素注入量で原子炉構造材の腐食電
位の低下が可能であり、原子炉構造材の長寿命化を図る
ことができる。
なくまたは、少量の水素注入量で原子炉構造材の腐食電
位の低下が可能であり、原子炉構造材の長寿命化を図る
ことができる。
【００８２】また、注入した水素が核反応で生成したＮ
−１６と反応して揮発性のアンモニアとなり蒸気系へ移
行してタービン系の線量率が上昇するのを抑制すること
ができ、これによって、オフガス系の過剰水素を再結合
させるための種々の設備を縮小することが可能である。
−１６と反応して揮発性のアンモニアとなり蒸気系へ移
行してタービン系の線量率が上昇するのを抑制すること
ができ、これによって、オフガス系の過剰水素を再結合
させるための種々の設備を縮小することが可能である。
【００８３】さらに、貴金属を使用する場合であって
も、その量が非常に少ないので、実質的に燃料材料の酸
化および水素化が増大することはなく、実質的に水質を
悪化さ
も、その量が非常に少ないので、実質的に燃料材料の酸
化および水素化が増大することはなく、実質的に水質を
悪化さ
【図１】ＴｉＯ2 の皮膜が存在するＳＵＳ３０４鋼の腐
食電位の紫外線照射による変化を示すグラフ。
食電位の紫外線照射による変化を示すグラフ。
【図２】ｎ型半導体１を金属母材２に付着させ、紫外線
等の光線を照射したときに生ずる反応を模式的に示した
図。
等の光線を照射したときに生ずる反応を模式的に示した
図。
【図３】ＴｉＯ2 を付着させたＳＵＳ３０４鋼の腐食電
位と水素注入量の関係を示したグラフ。
位と水素注入量の関係を示したグラフ。
【図４】ＢＷＲ型原子力プラントの原子炉圧力容器、給
水ライン、浄化系、再循環ラインの配置関係を概略的に
示した図。
水ライン、浄化系、再循環ラインの配置関係を概略的に
示した図。
【図５】プラズマ溶射装置による金属材料表面への皮膜
生成方法を模式的に示した図。
生成方法を模式的に示した図。
【図６】半導体を付着させたＳＵＳ３０４鋼の腐食電位
の紫外線照射による変化を示したグラフ。
の紫外線照射による変化を示したグラフ。
【図７】酸化皮膜を有するＳＵＳ３０４鋼の腐食電位の
照射による変化を示したグラフ。
照射による変化を示したグラフ。
【図８】ＳＵＳ３０４鋼表面上のＴｉＯ2 皮膜厚さと紫
外線照射時に於ける腐食電位の関係を示したグラフ。
外線照射時に於ける腐食電位の関係を示したグラフ。
【図９】ＳＵＳ３０４鋼表面上のＴｉＯ2 皮膜にＰｔを
少量付着させた場合の紫外線照射による腐食電位の低下
を示したグラフ。
少量付着させた場合の紫外線照射による腐食電位の低下
を示したグラフ。
【図１０】ＴｉＯ2 皮膜付着する際のバインダのＳｉＯ
2 の添加の有無と腐食電位の関係を示したグラフ。
2 の添加の有無と腐食電位の関係を示したグラフ。
【図１１】チェレンコフ光によりｎ型半導体から余剰電
子が金属母材に移動する状況を模式的に示した図。
子が金属母材に移動する状況を模式的に示した図。
【図１２】ＴｉＯ2 を付着させたＳＵＳ３０４の酸化皮
膜が、ｐ型半導体のＣｒ2 Ｏ3 の場合とｎ型半導体であ
るＦｅ2 Ｏ3 の場合の紫外線照射による腐食電位の変化
を示したグラフ。
膜が、ｐ型半導体のＣｒ2 Ｏ3 の場合とｎ型半導体であ
るＦｅ2 Ｏ3 の場合の紫外線照射による腐食電位の変化
を示したグラフ。
【図１３】ＴｉＯ2 を付着させたＳＵＳ３０４の酸化皮
膜が、ｐ型半導体のＣｒ2 Ｏ3 の場合とｎ型半導体であ
るＦｅ2 Ｏ3 の場合の紫外線照射による反応の相違を模
式的に示した図。
膜が、ｐ型半導体のＣｒ2 Ｏ3 の場合とｎ型半導体であ
るＦｅ2 Ｏ3 の場合の紫外線照射による反応の相違を模
式的に示した図。
【図１４】金属母材の上にｐ型半導体があり、その上に
光触媒ではないｎ型半導体がある場合に（ａ）、光触媒
ではないｎ型半導体のみを取り除いた後に光触媒である
ｎ型半導体を配置する（ｂ）状況を示した図。
光触媒ではないｎ型半導体がある場合に（ａ）、光触媒
ではないｎ型半導体のみを取り除いた後に光触媒である
ｎ型半導体を配置する（ｂ）状況を示した図。
【図１５】金属母材の上にｐ型半導体があり、その上に
光触媒ではないｎ型半導体がある場合に、光触媒ではな
いｎ型半導体のみを取り除いた後に光触媒であるｎ型半
導体１を配置することが望ましい理由を模式的に示した
図。
光触媒ではないｎ型半導体がある場合に、光触媒ではな
いｎ型半導体のみを取り除いた後に光触媒であるｎ型半
導体１を配置することが望ましい理由を模式的に示した
図。
【図１６】金属母材の上に光触媒ではないｎ型半導体が
ある場合に、その表面の化学除染、電解除染を行うとｎ
型半導体が取り除かれた後に化学反応によってｐ型半導
体が金属母材の上に生成する状況を示す図。
ある場合に、その表面の化学除染、電解除染を行うとｎ
型半導体が取り除かれた後に化学反応によってｐ型半導
体が金属母材の上に生成する状況を示す図。
【図１７】原子炉構造材表面への貴金属量の付着量と腐
食電位および原子炉水中の鉄濃度の関係を示したグラ
フ。
食電位および原子炉水中の鉄濃度の関係を示したグラ
フ。
【図１８】給水の浄化装置の一例を概略的に示した図。
【図１９】炉水中の光触媒の性能を高めるための水素、
アルコール注入系を模式的に示した図。
アルコール注入系を模式的に示した図。
【図２０】ＢＷＲ型原子力プラントの原子炉圧力容器、
給水ライン、浄化系、再循環ラインの配置関係を概略的
に示した図。
給水ライン、浄化系、再循環ラインの配置関係を概略的
に示した図。
１……ｎ型半導体、２……金属母材、３……余剰電子、
４……光線、５……原子炉圧力容器、６……給水ライ
ン、７……浄化系、８……再循環ライン、９，１０……
半導体成分溶液注入ライン、１１……腐食電位測定装
置、１２……陰極、１３……陽極ノズル、１４……直流
アーク、１５……作動アーク、１６……プラズマジェッ
ト、１７……溶射材料粉末、１８……光触媒、２０……
電子欠落部、２１……ｐ型半導体。
４……光線、５……原子炉圧力容器、６……給水ライ
ン、７……浄化系、８……再循環ライン、９，１０……
半導体成分溶液注入ライン、１１……腐食電位測定装
置、１２……陰極、１３……陽極ノズル、１４……直流
アーク、１５……作動アーク、１６……プラズマジェッ
ト、１７……溶射材料粉末、１８……光触媒、２０……
電子欠落部、２１……ｐ型半導体。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大里 哲夫 神奈川県川崎市川崎区浮島町２−１ 株式 会社東芝浜川崎工場内 (72)発明者 高木 純一 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地 株 式会社東芝横浜事業所内 (72)発明者 山崎 健治 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地 株 式会社東芝横浜事業所内
Claims (24)
- 【請求項１】 原子炉内に存在する光や放射線の照射に
より起電する光触媒物質、原子炉内の温度圧力条件下で
前記光触媒物質を形成する金属、金属化合物又はこれら
の表面にＰｔ、Ｒｈ、Ｒｕ若しくはＰｄの１種以上を付
着させた物質を、表面に有することを特徴とする原子炉
構造材。 - 【請求項２】 原子炉内に存在する光が、水冷却原子炉
で発生するチェレンコフ光であることを特徴とする請求
項１記載の原子炉構造材。 - 【請求項３】 前記光触媒物質が、ｎ型半導体としての
性質を有することを特徴とする請求項１又は２記載の原
子炉構造材。 - 【請求項４】 前記光触媒物質、原子炉内の温度圧力条
件下で前記光触媒物質を形成する金属、金属化合物又は
これらの表面にＰｔ、Ｒｈ、Ｒｕ若しくはＰｄの１種以
上を付着させた物質は、原子炉構造材の表面に付着さ
れ、または皮膜として形成されていることを特徴とする
請求項１乃至３のいずれか１項記載の原子炉構造材。 - 【請求項５】 前記光触媒物質、原子炉内の温度圧力条
件下で前記光触媒物質を形成する金属、金属化合物又は
これらの表面にＰｔ、Ｒｈ、Ｒｕ若しくはＰｄの１種以
上を付着させた物質の付着量又は皮膜の厚さは、前記光
又は前記放射線により前記光触媒物質が起電した電流
が、炉水中に存在する酸素と過酸化水素の合計の限界電
流密度以上となる量又は厚さであることを特徴とする請
求項１乃至４のいずれか1 項記載の原子炉構造材。 - 【請求項６】 前記光触媒物質が、ＴｉＯ2 、Ｚｒ
Ｏ2 、ＰｂＯ、ＢａＴｉＯ3 、Ｂｉ2 Ｏ3 、ＺｎＯ、Ｗ
Ｏ3 、ＳｒＴｉＯ3 、Ｆｅ2 Ｏ3 、ＦｅＴｉＯ3、ＫＴ
ａＯ3 、ＭｎＴｉＯ3 及びＳｎＯ2 から選ばれた１種又
は２種以上の化合物からなることを特徴とする請求項１
乃至５のいずか１項記載の原子炉構造材。 - 【請求項７】 前記光触媒物質、原子炉内の温度圧力条
件下で前記光触媒物質を形成する金属又は金属化合物
が、Ｔｉ若しくはＺｒの酸化物、金属Ｔｉ若しくは金属
Ｚｒ又はＴｉ又はＺｒの水和物であることを特徴とする
請求項１乃至５のいずれか１項記載の原子炉構造材。 - 【請求項８】 前記光触媒物質、原子炉内の温度圧力条
件下で前記光触媒物質を形成する金属又は金属化合物
が、腐食酸化皮膜を有する材料表面への付着性を高める
ための親水性処理が施され、又は腐食酸化皮膜を有する
材料表面への付着性を高めるためのバインダー物質を含
有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項
記載の原子炉構造材。 - 【請求項９】 原子炉内に存在する光や放射線の照射に
より起電する光触媒物質、原子炉内の温度圧力条件下で
前記光触媒物質を形成する金属、金属化合物又はこれら
の表面にＰｔ、Ｒｈ、Ｒｕ若しくはＰｄの１種以上を付
着させた物質を、原子炉構造材の表面に付着させ、また
は原子炉構造材の表面に皮膜として形成することにより
前記原子炉構造材の腐食電位を制御することを特徴とす
る原子炉構造材の腐食低減方法。 - 【請求項１０】 給水鉄濃度を制御することを特徴とす
る請求項９記載の原子炉構造材の腐食低減方法。 - 【請求項１１】 前記光触媒物質が、ＴｉＯ2 、ＺｒＯ
2 、ＰｂＯ、ＢａＴｉＯ3 、Ｂｉ2 Ｏ3 、ＺｎＯ、ＷＯ
3 、ＳｒＴｉＯ3 、Ｆｅ2 Ｏ3 、ＦｅＴｉＯ3 、ＫＴａ
Ｏ3 、ＭｎＴｉＯ3 及びＳｎＯ2 から選ばれた１種又は
２種以上の化合物からなることを特徴とする請求項９又
は１０記載の原子炉構造材の腐食低減方法。 - 【請求項１２】 前記光触媒物質、原子炉内の温度圧力
条件下で前記光触媒物質を形成する金属、金属化合物又
はこれらの表面にＰｔ、Ｒｈ、Ｒｕ若しくはＰｄの１種
以上を付着させた物質は、原子炉構造材の表面に付着さ
れ、または皮膜として形成されていることを特徴とする
請求項９乃至１０のいずれか１項記載の原子炉構造材の
腐食低減方法。 - 【請求項１３】 原子炉水中に、前記光触媒物質を構成
する成分の溶液又は懸濁液を添加することにより、前記
光触媒物質を前記原子炉構造材の表面に付着させ、また
は皮膜として形成することを特徴とする請求項９乃至１
２のいずれか１項記載の原子炉構造材の腐食低減方法。 - 【請求項１４】 原子炉内に存在する光や放射線の照射
により起電する光触媒物質、原子炉内の温度圧力条件下
で前記光触媒物質を形成する金属、金属化合物又はこれ
らの表面にＰｔ、Ｒｈ、Ｒｕ若しくはＰｄの１種以上を
付着させた物質を、前記原子炉構造材の表面に、噴霧、
溶射、ＰＶＤ又はＣＶＤのいずれかの方法により付着さ
せ、または皮膜として形成することを特徴とする請求項
１３記載の原子炉構造材の腐食低減方法。 - 【請求項１５】原子炉構造材の表面に付着された、又は
皮膜形成された前記光触媒物質、原子炉内の温度圧力条
件下で前記光触媒物質を形成する金属、金属化合物又は
これらの表面にＰｔ、Ｒｈ、Ｒｕ若しくはＰｄの１種以
上を付着させた物質の厚さが、０．１μｍ〜１μｍであ
ることを特徴とする請求項１４記載の源の腐食低減方
法。 - 【請求項１６】 前記原子炉構造材が鉄基又はＮｉ基合
金からなり、前記光触媒物質、原子炉内の温度圧力条件
下で前記光触媒物質を形成する金属、金属化合物又はこ
れらの表面にＰｔ、Ｒｈ、Ｒｕ若しくはＰｄの１種以上
を付着させた物質が、前記原子炉構造材の腐食酸化皮膜
上に付着され、又は皮膜として形成されていることを特
徴とする請求項９乃至１５記載の原子炉構造材の腐食低
減方法。 - 【請求項１７】 前記腐食酸化皮膜の外層がｎ型半導体
としての性質を有し、内層がｐ型半導体としての性質を
有するか、又は前記腐食酸化皮膜がｐ型半導体一層とし
ての性質を有することを特徴とする請求項１６記載の原
子炉構造材の腐食低減方法。 - 【請求項１８】 前記腐食酸化皮膜の外層がｎ型半導体
としての性質を有し、内層がｐ型半導体としての性質を
有している場合において、原子炉水中の水素濃度を高め
ることにより前記外層のｎ型半導体を不安定化させ、又
は除染により除去した後、前記光触媒物質、原子炉内の
温度圧力条件下で前記光触媒物質を形成する金属、金属
化合物又はこれらの表面にＰｔ、Ｒｈ、Ｒｕ若しくはＰ
ｄの１種以上を付着させた物質を、前記原子炉構造材の
腐食酸化皮膜上に付着させ、又は皮膜として形成するこ
とを特徴とする請求項１７記載の原子炉構造材の腐食低
減方法。 - 【請求項１９】 前記外層のｎ型半導体の除染は、化学
除染、電解除染、レーザー除染により行われることを特
徴とする請求項１７記載の原子炉構造材の腐食低減方
法。 - 【請求項２０】 前記外層のｎ型半導体の除染は、水中
においてレーザー照射することにより行われることを特
徴とする請求項１９記載の原子炉構造材の腐食低減方
法。 - 【請求項２１】 原子炉の復水系に浄化装置を介挿して
給水鉄濃度を制御することにより、燃料表面上にルース
に付着するヘマタイトの生成を抑制することを特徴とす
る請求項１０乃至２０のいずれか１項記載の原子炉構造
材の腐食低減方法。 - 【請求項２２】 前記浄化装置が、フィルターと脱塩器
からなることを特徴とする請求項２１記載の原子炉構造
材の腐食低減方法。 - 【請求項２３】 原子炉の給水系から水素又はメタノー
ルを注入することを特徴とする請求項１０乃至２２記載
の原子炉構造材の腐食低減方法。 - 【請求項２４】 燃料表面上でルースに付着したヘマタ
イトの生成がない範囲に給水鉄濃度を制御するととも
に、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｒｕ若しくはＰｄの１種以上を、腐食
酸化皮膜を有する原子炉構造材表面に０．１μｇ／ｃｍ
2 以上付着させ、炉水の酸素／水素比をモル濃度で０．
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Cited By (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001276628A (ja) * | 2000-03-31 | 2001-10-09 | Toshiba Corp | 原子炉構造材料の光触媒付着方法 |
| JP2003066180A (ja) * | 2001-08-30 | 2003-03-05 | Toshiba Corp | 金属付着モニタ |
| JP2005003565A (ja) * | 2003-06-13 | 2005-01-06 | Toshiba Corp | 原子炉構造材料の腐食低減方法 |
| JP2005024264A (ja) * | 2003-06-30 | 2005-01-27 | Toshiba Corp | 原子炉構造部材の腐食抑制方法および装置 |
| JP2005195346A (ja) * | 2003-12-26 | 2005-07-21 | Toshiba Corp | 原子炉構造材の腐食低減方法 |
| JP2006162522A (ja) * | 2004-12-09 | 2006-06-22 | Toshiba Corp | 原子力発電プラントとその耐食性被膜形成方法および原子炉運転方法 |
| JP2006194873A (ja) * | 2004-12-30 | 2006-07-27 | General Electric Co <Ge> | 高温水に曝される表面用の改善された絶縁被覆 |
| JP2007017245A (ja) * | 2005-07-07 | 2007-01-25 | Hitachi Ltd | 原子力プラント構造材料の応力腐食割れを緩和する方法 |
| JP2007232432A (ja) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Hitachi Ltd | 自然循環式沸騰水型原子炉のチムニ |
| JP2008070140A (ja) * | 2006-09-12 | 2008-03-27 | Toshiba Corp | 付着量測定システム及び測定方法 |
| US7449101B2 (en) | 2002-02-06 | 2008-11-11 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of reducing corrosion of metal material |
| JP2009222584A (ja) * | 2008-03-17 | 2009-10-01 | Hitachi-Ge Nuclear Energy Ltd | 沸騰水型原子力プラントの放射線被ばく低減方法及び沸騰水型原子力プラント |
| JP2009281826A (ja) * | 2008-05-21 | 2009-12-03 | Toshiba Corp | 放射線照射場における腐食環境評価方法及び放射線照射場における腐食緩和方法 |
| JP2010072004A (ja) * | 2010-01-04 | 2010-04-02 | Hitachi-Ge Nuclear Energy Ltd | 原子力プラント構造材料の応力腐食割れを緩和する方法 |
| JP2011047960A (ja) * | 2010-12-06 | 2011-03-10 | Hitachi-Ge Nuclear Energy Ltd | 原子力プラントの放射線被ばく低減方法、原子力プラント及び燃料集合体 |
| JP2011095280A (ja) * | 2011-02-18 | 2011-05-12 | Hitachi-Ge Nuclear Energy Ltd | 沸騰水型原子力プラント |
| US8295426B1 (en) | 2003-06-13 | 2012-10-23 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of reducing corrosion of nuclear reactor structural material |
| WO2014054643A1 (ja) | 2012-10-03 | 2014-04-10 | 株式会社東芝 | 光触媒注入方法および光触媒注入システム |
| JP2017218658A (ja) * | 2016-06-10 | 2017-12-14 | 東京電力ホールディングス株式会社 | ステンレス鋼の局部腐食抑制方法及び金属容器の保管方法 |
| JP2019152618A (ja) * | 2018-03-06 | 2019-09-12 | 日立Ｇｅニュークリア・エナジー株式会社 | 被ばく低減方法 |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10123690A1 (de) * | 2001-05-15 | 2002-12-05 | Framatome Anp Gmbh | Verfahren zum Schutz der Bauteile des Primärsystems eines Siedewasserreaktors insbesondere vor Spannungsrisskorrosion |
| US20040022346A1 (en) * | 2002-07-31 | 2004-02-05 | General Electric Company | Method for forming coatings on structural components with corrosion-mitigating materials |
| US6937686B2 (en) * | 2002-09-30 | 2005-08-30 | General Electric Company | Iron control in BWR's with sacrificial electrodes |
| US6724854B1 (en) * | 2003-06-16 | 2004-04-20 | General Electric Company | Process to mitigate stress corrosion cracking of structural materials in high temperature water |
| JP4030515B2 (ja) * | 2004-03-30 | 2008-01-09 | 本田技研工業株式会社 | 排ガス浄化触媒 |
| WO2008070124A1 (en) * | 2006-12-04 | 2008-06-12 | Univation Technologies, Llc | Semi-conductive coatings for a polyolefin reaction system |
| JPWO2009025330A1 (ja) * | 2007-08-23 | 2010-11-25 | 株式会社東芝 | 放射性物質の付着抑制方法およびその付着抑制装置 |
| US8774341B2 (en) * | 2007-09-28 | 2014-07-08 | Areva Inc. | Boiling water reactor nuclear power plant with alcohol injection |
| JP5637867B2 (ja) * | 2009-02-09 | 2014-12-10 | 株式会社東芝 | プラントの運転方法及びシステム |
| JP4810617B1 (ja) * | 2010-07-27 | 2011-11-09 | 株式会社東芝 | プラントの腐食抑制方法及びプラント |
| KR101089843B1 (ko) * | 2010-09-01 | 2011-12-05 | 한국수력원자력 주식회사 | 운전, 유지보수가 용이한 사용후핵연료 산화장치 |
| JP5649541B2 (ja) * | 2011-09-15 | 2015-01-07 | 株式会社東芝 | 腐食抑制剤注入方法 |
| JP6034149B2 (ja) * | 2012-08-03 | 2016-11-30 | 日立Ｇｅニュークリア・エナジー株式会社 | 原子力プラントの構成部材への貴金属付着方法 |
| DE102015120722B4 (de) | 2015-11-30 | 2017-07-27 | Areva Gmbh | Kernkraftwerk und Verfahren zum Betreiben eines Kernkraftwerks |
| MX2018003997A (es) | 2016-08-04 | 2018-05-28 | Dominion Eng Inc | Supresión de la deposición de radionuclidos en componentes de plantas de energía nuclear. |
| EP3438990B1 (en) * | 2017-07-31 | 2021-09-29 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of repairing fuel assembly, method of producing fuel assembly, and fuel assembly |
| JP6517981B2 (ja) * | 2017-07-31 | 2019-05-22 | 株式会社東芝 | 燃料集合体の改修方法、燃料集合体の製造方法 |
Family Cites Families (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1021080B (de) * | 1955-11-05 | 1957-12-19 | Philips Nv | Verfahren zum Anbringen von Anschlussdraehten an elektrischen Teilen mit einem rohrfoermigen Koerper aus dielektrischem oder halbleitendem Material und gemaess diesem Verfahren mit Anschlussdraehten versehene Teile |
| DE6913136U (de) * | 1969-04-01 | 1969-07-24 | Ottomar Dipl Ing Eckert | Schutzhuelle fuer gerahmte kleinbild-diapositive |
| US4297150A (en) * | 1979-07-07 | 1981-10-27 | The British Petroleum Company Limited | Protective metal oxide films on metal or alloy substrate surfaces susceptible to coking, corrosion or catalytic activity |
| EP0233498B1 (en) * | 1986-01-22 | 1991-08-21 | Hitachi, Ltd. | Process and apparatus of photoelectrocalalytically reducing noble metals in a nitric acid solution |
| JPH0631816B2 (ja) * | 1986-10-03 | 1994-04-27 | 株式会社日立製作所 | 原子力プラントにおける冷却水中への放射性物質の溶出抑制方法及びその装置 |
| JPH079477B2 (ja) * | 1987-09-09 | 1995-02-01 | 株式会社日立製作所 | 原子力発電プラントの放射能低減法及び原子力発電プラント |
| US4842812A (en) * | 1987-09-11 | 1989-06-27 | Westinghouse Electric Corp. | Reactor coolant crud control by particulate scavenging and filtration |
| US5028384A (en) * | 1989-08-09 | 1991-07-02 | General Electric Company | Method for enhancing personnel safety in operating a nuclear reactor plant, and means therefor |
| US5130080A (en) | 1990-04-02 | 1992-07-14 | General Electric Company | Method of providing extended life expectancy for components of boiling water reactors |
| US5171520A (en) * | 1990-09-04 | 1992-12-15 | Combustion Engineering, Inc. | Wear resistant coating for fuel cladding |
| TW228043B (ja) * | 1992-06-26 | 1994-08-11 | Philips Electronics Nv | |
| JP2982517B2 (ja) * | 1992-10-20 | 1999-11-22 | 株式会社日立製作所 | 沸騰水型原子力プラントの運転方法及び沸騰水型原子力プラント |
| JP2912525B2 (ja) * | 1993-07-01 | 1999-06-28 | 株式会社日立製作所 | Ｂｗｒプラントの炉水制御方法およびその装置 |
| JPH0720282A (ja) | 1993-07-06 | 1995-01-24 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 金属製容器の防食方法及び耐食性容器 |
| US5774516A (en) * | 1993-10-29 | 1998-06-30 | General Electric Company | Modification of oxide film electrical conductivity to maintain low corrosion potential in high-temperature water |
| US5818893A (en) * | 1993-10-29 | 1998-10-06 | General Electric Company | In-situ palladium doping or coating of stainless steel surfaces |
| US5602888A (en) * | 1993-10-29 | 1997-02-11 | General Electric Company | Radiation-induced palladium doping of metals to protect against stress corrosion cracking |
| US5608766A (en) * | 1993-10-29 | 1997-03-04 | General Electric Company | Co-deposition of palladium during oxide film growth in high-temperature water to mitigate stress corrosion cracking |
| JPH07270592A (ja) | 1994-03-29 | 1995-10-20 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 原子炉構造材及びその防食方法 |
| JPH08201578A (ja) | 1995-01-27 | 1996-08-09 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 原子炉構造材及びその防食方法 |
| US5793830A (en) * | 1995-07-03 | 1998-08-11 | General Electric Company | Metal alloy coating for mitigation of stress corrosion cracking of metal components in high-temperature water |
| JPH09324253A (ja) | 1996-06-04 | 1997-12-16 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 構造材の防食方法及び防食に使用される材料 |
| JP3709623B2 (ja) | 1996-09-19 | 2005-10-26 | 石川島播磨重工業株式会社 | 原子力発電プラント内部構造物の防食方法 |
| DE19721080C1 (de) * | 1997-05-20 | 1998-10-01 | Siemens Ag | Verfahren zum Überdecken eines Bauteiles mit einer korrosionshemmenden Fremdoxidschicht und mit einer solchen Fremdoxidschicht überdecktes Bauteil |
-
1999
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-
2000
- 2000-05-23 TW TW089109958A patent/TW457490B/zh not_active IP Right Cessation
- 2000-06-22 US US09/599,027 patent/US6940939B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-06-22 SE SE0002345A patent/SE523608C2/sv not_active IP Right Cessation
- 2000-06-23 DE DE10030726A patent/DE10030726B4/de not_active Expired - Fee Related
-
2005
- 2005-06-27 US US11/166,378 patent/US7346140B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (33)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001276628A (ja) * | 2000-03-31 | 2001-10-09 | Toshiba Corp | 原子炉構造材料の光触媒付着方法 |
| JP2003066180A (ja) * | 2001-08-30 | 2003-03-05 | Toshiba Corp | 金属付着モニタ |
| JP4533565B2 (ja) * | 2001-08-30 | 2010-09-01 | 株式会社東芝 | 金属付着モニタ |
| US7449101B2 (en) | 2002-02-06 | 2008-11-11 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of reducing corrosion of metal material |
| JP2005003565A (ja) * | 2003-06-13 | 2005-01-06 | Toshiba Corp | 原子炉構造材料の腐食低減方法 |
| JP4528499B2 (ja) * | 2003-06-13 | 2010-08-18 | 株式会社東芝 | 原子炉構造材料の腐食低減方法 |
| US8295426B1 (en) | 2003-06-13 | 2012-10-23 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of reducing corrosion of nuclear reactor structural material |
| JP2005024264A (ja) * | 2003-06-30 | 2005-01-27 | Toshiba Corp | 原子炉構造部材の腐食抑制方法および装置 |
| JP4557511B2 (ja) * | 2003-06-30 | 2010-10-06 | 株式会社東芝 | 原子炉構造部材の腐食抑制方法および装置 |
| US20130070888A1 (en) * | 2003-12-26 | 2013-03-21 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of reducing corrosion of nuclear reactor structural material |
| JP4634709B2 (ja) * | 2003-12-26 | 2011-02-16 | 株式会社東芝 | 原子炉構造材の腐食低減方法 |
| US8731131B2 (en) * | 2003-12-26 | 2014-05-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of reducing corrosion of nuclear reactor structural material |
| JP2005195346A (ja) * | 2003-12-26 | 2005-07-21 | Toshiba Corp | 原子炉構造材の腐食低減方法 |
| US8320514B2 (en) | 2004-12-09 | 2012-11-27 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Nuclear power plant, method of forming corrosion-resistant coating therefor, and method of operating nuclear power plant |
| US20120128886A1 (en) * | 2004-12-09 | 2012-05-24 | The Tokyo Electric Power Company, Incorporated | Nuclear power plant, method of forming corrosion-resistant coating therefor, and method of operating nuclear power plant |
| JP2006162522A (ja) * | 2004-12-09 | 2006-06-22 | Toshiba Corp | 原子力発電プラントとその耐食性被膜形成方法および原子炉運転方法 |
| US8731132B2 (en) * | 2004-12-09 | 2014-05-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Nuclear power plant, method of forming corrosion-resistant coating therefor, and method of operating nuclear power plant |
| US8681925B2 (en) | 2004-12-09 | 2014-03-25 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Nuclear power plant, method of forming corrosion-resistant coating therefor, and method of operating nuclear power plant |
| US8675806B2 (en) | 2004-12-30 | 2014-03-18 | General Electric Company | Dielectric coating for surfaces exposed to high temperature water |
| JP2006194873A (ja) * | 2004-12-30 | 2006-07-27 | General Electric Co <Ge> | 高温水に曝される表面用の改善された絶縁被覆 |
| JP4500741B2 (ja) * | 2005-07-07 | 2010-07-14 | 日立Ｇｅニュークリア・エナジー株式会社 | 原子力プラント構造材料の応力腐食割れを緩和する方法 |
| JP2007017245A (ja) * | 2005-07-07 | 2007-01-25 | Hitachi Ltd | 原子力プラント構造材料の応力腐食割れを緩和する方法 |
| JP2007232432A (ja) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Hitachi Ltd | 自然循環式沸騰水型原子炉のチムニ |
| JP2008070140A (ja) * | 2006-09-12 | 2008-03-27 | Toshiba Corp | 付着量測定システム及び測定方法 |
| JP4686423B2 (ja) * | 2006-09-12 | 2011-05-25 | 株式会社東芝 | 付着量測定システム及び測定方法 |
| JP2009222584A (ja) * | 2008-03-17 | 2009-10-01 | Hitachi-Ge Nuclear Energy Ltd | 沸騰水型原子力プラントの放射線被ばく低減方法及び沸騰水型原子力プラント |
| JP2009281826A (ja) * | 2008-05-21 | 2009-12-03 | Toshiba Corp | 放射線照射場における腐食環境評価方法及び放射線照射場における腐食緩和方法 |
| JP2010072004A (ja) * | 2010-01-04 | 2010-04-02 | Hitachi-Ge Nuclear Energy Ltd | 原子力プラント構造材料の応力腐食割れを緩和する方法 |
| JP2011047960A (ja) * | 2010-12-06 | 2011-03-10 | Hitachi-Ge Nuclear Energy Ltd | 原子力プラントの放射線被ばく低減方法、原子力プラント及び燃料集合体 |
| JP2011095280A (ja) * | 2011-02-18 | 2011-05-12 | Hitachi-Ge Nuclear Energy Ltd | 沸騰水型原子力プラント |
| WO2014054643A1 (ja) | 2012-10-03 | 2014-04-10 | 株式会社東芝 | 光触媒注入方法および光触媒注入システム |
| JP2017218658A (ja) * | 2016-06-10 | 2017-12-14 | 東京電力ホールディングス株式会社 | ステンレス鋼の局部腐食抑制方法及び金属容器の保管方法 |
| JP2019152618A (ja) * | 2018-03-06 | 2019-09-12 | 日立Ｇｅニュークリア・エナジー株式会社 | 被ばく低減方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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