JP2015175609A - 原子力発電プラントおよび原子力発電プラントの防食方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】原子力発電プラント1において、臭化物水溶液注入装置35の臭化物水溶液貯留槽36が、注入配管37により浄化系配管10に接続される。注入ポンプ38および開閉弁39が注入配管37に設けられる。臭化物水溶液(例えば、臭化亜鉛水溶液)が臭化物水溶液貯留槽36に充填される。海水成分が原子炉圧力容器2内の炉水に混入されたとき、注入ポンプ38の駆動により、臭化物水溶液貯留槽36内の臭化物水溶液が注入配管37および炉浄化系配管10を通して原子炉圧力容器2内に注入される。臭化物水溶液の注入により、放射線が照射されている炉水と接触する構造部材の自然浸漬電位が−0.3Vvs.SHE以下に低減され、浄化系配管10等の構造部材の隙間腐食の発生が抑制される。
【選択図】図1
Description
炉水中に高濃度の溶存水素が存在すると、原子力発電プラントの炉水と接触するステンレス鋼製の構造部材の自然浸漬電位が低下することが、Chien C. Lin, Water Chemistry of Nuclear Reactor Systems 7. BNES, London, pp. 135-137(1996)によって知られている。構造部材の自然浸漬電位の低下は、溶存水素存在下では水の放射線分解により生成される酸素および過酸化水素などの酸化性化学種である酸化剤の生成量が減少すること、およびステンレス鋼製の構造部材の表面で式(2)により表される酸化反応が生じることに起因している。
海水が炉水に混入する事象が発生した場合に、海水成分である臭化物イオンが炉水に存在することにより、炉水の溶存水素濃度が高くなる。この結果、発明者らは、γ線照射下においてステンレス鋼製の構造部材の自然浸漬電位が低下したと考えた。
Claims (9)
- 原子炉圧力容器と、前記原子炉圧力容器に接続される配管と、臭化物注入装置とを備え、前記臭化物注入装置を前記配管に接続したことを特徴とする原子力発電プラント。
- 前記配管が、高圧スプレイ系、低圧スプレイ系、再循環系および残留熱除去系のいずれかの配管である請求項1に記載の原子力発電プラント。
- 原子炉圧力容器内の放射線が照射された冷却水に海水成分が混入する前、および前記冷却水に前記海水成分が混入した後のいずれかにおいて、前記冷却水への臭化物の注入を開始し、前記臭化物の注入により前記冷却水と接触する構造部材の自然浸漬電位を−0.3Vvs.SHE以下に低減することを特徴とする原子力発電プラントの防食方法。
- 前記冷却水に前記海水成分が混入して前記構造部材の前記自然浸漬電位が−0.3Vvs.SHEを超えたとき、前記冷却水に前記臭化物を注入する請求項3に記載の原子力発電プラントの防食方法。
- 前記臭化物の前記冷却水への注入を、前記冷却水に前記海水成分が混入する前に開始するときには、前記冷却水に前記海水成分が混入する前に、前記臭化物を前記冷却水に注入して前記臭化物の前記冷却水への注入を停止する請求項3に記載の原子力発電プラントの防食方法。
- 前記臭化物の前記冷却水への注入を、前記冷却水に前記海水成分が混入する前に開始するときには、前記臭化物の前記冷却水への注入を、前記海水成分が前記冷却水に混入する前から前記海水成分が前記冷却水に混入した後まで継続して行う請求項3に記載の原子力発電プラントの防食方法。
- 前記臭化物は、前記冷却水の臭化物イオン濃度が50ppb以上になるように、前記冷却水に注入される請求項3ないし6のいずれか1項に記載の原子力発電プラントの防食方法。
- 前記臭化物は、臭化亜鉛、臭化鉄、臭化ナトリウム、臭化ニッケル、臭化マグネシウム、臭化テトラエチルアンモニウムのうちの少なくとも1種である請求項3ないし7のいずれか1項に記載の原子力発電プラントの防食方法。
- 前記臭化物は、高圧スプレイ系、低圧スプレイ系、再循環系および残留熱除去系のいずれかの配管を通して前記原子炉圧力容器の前記冷却水に注入される請求項3に記載の原子力発電プラントの防食方法。
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