PCV本格調査(アクセス装置(ペデスタル外)） 8

(１) 装置概要

ペデスタル外部の調査対象部位へデブリ計測装置等をアクセスさせる装置 (２) 調査対象部位へのアクセスルート(案)

＜アクセスルート(案)＞

① Ｘ－６ペネ進入

／ＣＲＤレール上走行

② １階グレーチングへ乗り移り

／グレーチング上走行

③ 開口部進入(１階→地下階)

④ 床面(地下階)走行

⑤ 燃料デブリ調査

(３) 装置の選定

５．２項のデブリ計測装置の搭載性、及び ＣＲＤレール⇒１階グレーチング⇒地下 階床面への適用性の観点から、水中クローラ型装置 を選定した。

地下階への開口部 X-53

X-6 (進入口)

作業員アクセス口

①

③ ：1階→地下階

② ：1階ｸﾞﾚｰﾁﾝｸﾞ

④ ：地下階床面

CRDレール ⑤

調査対象部位

５． まとめ 9

【 当年度(2011～12年度)の成果 】

① ＰＣＶ内部調査の計画を立案し、「ＰＣＶ事前調査」と「ＰＣＶ本格調査」の２ステップ で調査を行う計画とし、ＰＣＶ事前調査は、調査範囲を拡大(ペデスタル内開口周辺や ペデスタル外側）した装置開発／調査を実施する内容とした。

② 国内外の既存の技術を収集／募集し、251件の技術を「技術カタログ」として取り 纏めた。この中から現地の環境や装置仕様に適した技術の活用を検討し、効率的な 装置開発を推進した。

③ ＰＣＶ事前調査／ＰＣＶ本格調査の工法と装置仕様を立案し、特にＰＣＶ事前調査 では、装置の詳細検討を実施した。

【 次年度(2013年度)の計画 】

① ＰＣＶ本格調査向け装置の設計／製作

② <<追加研究>> ＰＣＶ事前調査 装置開発の推進と、現場実証(事前調査）の計画

及び 実施

Ｈ２４年度 成果概要

２－①－８ 「圧力容器/格納容器の健全性評価技術の開発」

2013年4月

（株）東芝

日立GEニュークリア・エナジー（株）

三菱重工業（株）

（財）電力中央研究所

（独）日本原子力研究開発機構

0



福島第一原子力発電所（1F）の原子炉圧力容器（RPV）/格納容器（PCV）及びRPV ペデスタルは、今後も長期間に亘り希釈海水環境に曝されることが想定され、腐食 進行に起因した構造強度の低下が懸念される。また、事故直後の容器周辺は、設 計時の想定を超える高温状態に曝されたことにより、材料強度が低下した可能性 も考えられる。上記の影響を定量的に考慮した燃料取り出しまでの機器健全性を 評価するとともに、健全性確保のための腐食抑制策を抽出する。

健全性評価対象部位（例）

：PCV関連設備

：RPV関連設備

１．研究目的 １

●シビアアクシデント後のプラントデータ（1～3号機RPV/PCVの温度やイベント等）調査や海水腐 食等に関する既存研究データ調査結果等をもとに、実機条件や腐食影響因子等を抽出し、機 器余寿命評価を行うための試験マトリックス及び試験方案を策定し、以下の試験条件にて腐食 試験を実施した。

（試験条件）

－ 材 料： PCV材（炭素鋼SGV480）、RPV材（低合金鋼SQV2A）

－ 環 境： 中期条件（80℃、20倍希釈海水）、

長期条件（50℃、200倍希釈海水）

ほう酸（ほう酸、もしくは五ほう酸ナトリウム）有／無

－ 浸漬時間： 50，100，500hr

マントルヒータ

温度調節器 熱電対

試験片 吊下げ治具

（絶縁性素材）

セパラブルフラスコ

試験溶液 冷却水

冷却水 冷却器

空気

ガラスボール フィルター

エアーポンプ

シリコンゴム栓

腐食試験状況 腐食試験装置模式図

２．研究成果

2.1 原子炉容器の構造材料腐食試験 ２

高温腐食データ（100～288℃）：電力中央研究所より提供

腐食試験片形状

２．研究成果

2.1 原子炉容器の構造材料腐食試験 ３

0 20 40 60 80 100

0 100 200 300 400 500 600

腐 食 量 （m g/ cm

2

）

時間（h）

試験No.②－7 中期条件（80℃、20倍希釈海水）

試験No.②－12 長期条件（50℃、200倍希釈海水）

PCV材（炭素鋼SGV480） （例）

0 20 40 60 80 100

0 100 200 300 400 500 600

腐 食 量 （m g/ cm

2

）

時間（h）

試験No.②－5（五ほう酸ナトリウム(1200ppm)添加）

試験No.②－7（ほう素添加なし）

試験No.②－9（ほう酸添加(pH5)）

・PCV材（炭素鋼SGV480）の長期条件の腐食量は温度低下により、中期条件のそれより も低下することを確認した。（RPV材（低合金鋼SQV2A）についても、PCV材と同程度の腐 食量であることを確認。）

・五ほう酸ナトリウム添加による腐食量の低下と、ほう酸添加（pＨ5）による腐食量の増加 を確認した。（RPV材についてもPCV材と同様の傾向を確認。）

（試験結果）

中期条件（80℃、20倍希釈海水）

目的： 目的： 希釈海水中腐食挙動に与えるガンマ線の照射影響を評価し、非照 射試験データの健全性評価への適用性の検討に資する。

格納容器 / 圧力容器材の腐食への照射影響評価試験

50℃、200倍希釈海水中において、照射線量率が実機2号機PCV内測定値の数倍 程度（0.2 kGy/h)の場合、照射による腐食量の増加は小さいことを確認した。

ガンマ線照射施設内の腐食試験装置 PCV材の照射下腐食試験結果

２．研究成果 ４

ドキュメント内 Microsoft PowerPoint - ①研究開発PJ・H24評価（概要版）.ppt (ページ 59-65)