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2011年5月15日日曜日

原子力発電所の水素爆発について メモ2

なにか、政治家は1号機の対策が進んでいると言う理由で安心感を与えてようとしてます。
「1号機のメトルダウンがわかったのは対策が進んだからだ」と言っていたように思います。
メトルダウンは2、3号機ですでに起きています。
メトルダウンによる放射性物質(恐らく2号機から)は、配線用ピットに流れででいました。
ここでは

原子力安全保安院5月13日現在の資料を中心に考えていきたいと思います。
資料(http://www.meti.go.jp/press/2011/05/20110513006/20110513006-3.pdf)は画質が悪いので別のウィンドか印刷してご覧ください。 

まず、原子力発電所の構造は複雑なので基本的な所を確認しておきましょう。

原子炉格納容器(以下 格納容器)の中に原子炉圧力容器(以下 圧力容器)があり、その中に核燃料棒、さらに中に核燃料があります。


圧力容器で水を蒸気に変えて80万キロワットの電力を得るわけで、発電時(停止時でも)は中の圧力は高圧になっています。(冷温停止は別ですが・・・それでも水は循環し続けなければならない)

1. 2.5月13日現在の状況

(今までも、多分に妄想的ですが、書いたほうがよいと判断しました。申し訳ありませんが一つの考えとしてお読み下さい)

1.1 1号機の状態
1号機のメトルダウンが明らかになりました。

圧力容器の水は核燃料棒が設置されている高さの1m下までしかないと報道されています。
核燃料は溶けて圧力容器の下に溜まり水をかぶった状態と考えられています。(ここまではよいでしょう)


報道では「圧力容器に水を給水していたので、圧力容器に水が溜まらない・・・」とのことで
圧力容器の強烈な放射性物質が外へ漏れていることになります。
NHKはわざとか?騙されたのか?圧力容器の水は圧力容器→格納容器→圧力抑制プールに漏れているイメージで報道しました。(5月13日だったかなあ)
事実は、疑わしいです。

1.1.1  放射能水は1号機から漏れているのか?
資料には
圧力容器の圧力にABがあります。
ABが具体的に何を意味しているか不明ですが圧力は上昇傾向とありますから、最高と最低なのかもしれません。
Aは0.586メガヘクトパスカルですから約5860hPaで大気圧の5~6倍
B1.396メガヘクトパスカルですから約13960hPaで大気圧の約14倍です。
一方、圧力容器を包みこむ格納容器の圧力は0.12hPaですから大気圧と同程度です。

水漏れは今に始まった分けでないはずですから・・・
圧力容器→格納容器→圧力抑制プールへと漏れれば格納容器の圧力が上がるはずです。
高温の水が吹き出しているはずだからです。(後述 2号機の状態 参照)

水漏れは、圧力容器に水を送る配管で起きていると考えるべきでしょう。
(東電もそのように考えている。専門家にとって原発のウィークポイントは配管にあるのは常織だと思います)
高放射能水が、東電が予想したように地下に溜まっていると考える(13日)の自然な発想だと思います。
事実もそうでした。(14日)
そうした信頼できない配管を使うことは原子炉の高放射能水を外に出すことですから許されません。
早急に圧力抑制プールの水を圧力容器に回す計画を立てるのは当然だと思います。

核燃料は圧力容器の下にある溜まり水の中にあるとするのは恐らく正しいでしょう。

1.1.2 圧力容器に溜まった核燃料 
資料によると圧力容器下部温度が100℃を切っています。
 だからと言って核燃料の温度が100℃位と推測はできません。
 核燃料が水を温めて圧力容器の圧力を大気圧の5~6倍にしているのです。
 この圧力は水蒸気圧です。
 これだけの水蒸気圧に対応する露点温度(このケースの場合は湿度100%ですから水の温度になります)が何℃になるか私にはわかりません。
(私の使っている計算式は圧力が高すぎておそらく意味がない)
圧力容器の中の水は高温高圧になっていると判断すべきです。
 
 この高温高圧状態は核燃料が作り出しているのです。
 
 溶けた核燃料の温度分布は水と接触する表面は比較的温度が低く、中は温度が高いはずです。
 この温度差が高ければ・・・壊れやすい・・・破裂しやすいはずです。
 壊れて、どんなアクションがあるのかないのか恐らく不明です。
 (NASAならすぐに実験するでしょうけど・・
 
 いやな想像ですが、高熱で傷ついた圧力容器がこのアクションで壊れるかもしれない。
 チャイナシンドロー厶の危険はまだ去っていないと思います。
 なた、恐らく圧力容器が壊れれば、格納容器の圧力も急激に高まります。
 その影響はどうなるのか?私にはわかりません。

1.2  2号機の状態

1.2.1 2号機は水素爆発を起さないのか? 
    圧力容器の中の温度は不明ですが、圧力容器が壊れていなければ核燃料は発熱しますから圧力容器の圧力は1号機のように高くなるはずです。
 圧力容器は壊れて、圧力容器と格納容器の圧力が同じような圧力になっていると考えるべきと思います。 
 圧力容器の圧力はABとも0.083メガヘクトパスカルで大気圧の約0.8倍、格納容器は0.055メガヘクトパスカルで0.6倍程度?
 「 格納容器の圧力が大気圧より低い」でネット検索したが事実らしい?
 気密性が保たれて入れば(真空容器のようなものなら)、中の圧力は水の飽和蒸気圧にはなりまするが??・・・
 
 機密性が高く作られるのは、考えて見れば当然かもしれない。
 (圧力が低くて空気が入り込むなら、圧力が高いと水が外に漏れ出すことになる、そんなことはあってはならない・・なるほど うまくできてる。)
 
 サプレッションプール(S/P水温)は66℃ですから、この程度なら私の使ってる計算式でも参考になると思います。
 気密性が保たれていれば湿度100%です。66℃の飽和蒸気圧は264hPa=0.0264メガヘクトパスカルとなりました。
 オーダー的にはあっています。
 窒素が入れられた形跡はないようです。
 東電のプレスをみても「1号機は窒素いれた」と書いてありますが「2号機」にそうした記述はありません。


 「サプレッションプールが壊れているかも?」との記述もあり、現実に高放射能水はピットに流れ出していますから、空気がかなり入り込んでいることになります。

 いつ水素爆発が起きてもおかしくないですね。
 東電の説明とはちがいますが、東電は起こらないと思ってるでしょうけど・・・
 (私も思わない)



1.2.2 高放射能水は漏れつづけているか?  
 サプレッションプール(=圧力抑制プール)の損傷の可能性も指摘されているが、
 格納容器(圧力抑制プールを含む)からの高レベル放射性物質の漏れは格納容器の圧力が高かった一時期で現在の漏れはあってもわずかなのかもしれない。
 ただ、圧力容器と格納容器の圧力差はほとんどありませんから、メルトダウンで圧力容器には穴が開いていると考えるべきでしょう。
 2、3号機は深刻な状態だと思います。

1.3  3号機の状態
 2号機と同じで、圧力容器は壊れているようです。
 あの爆発です。核燃料を貯めておくプールはどうなっているのでしょう?
 資料からはわかりません。
 しかし、核燃料プールは復旧作業を難しくするでしょう


  2012/2/12 コメント 核燃料をこんな簡易プールで保管するのは気違い沙汰で論外です。
          テロ対策などとりようがない。  


 こうしたプールは面倒でも何の配管も繋がっていない別の建物に移すべきですね。
 

 ・・・ まあ、原子力発電を使うならの話ですけど・・・
 
 もう、安全神話は作れませんから原子力発電はコストがかかるものになります。
 どのみち、電気料金の値上げ避けられない。
 
 現在の避難者の生活破壊は都会の便利な生活と切り離して考えるべきではありません。と思う。

 しばらく、2、3号は手がつけられませんからチャイナシンドロームが起こらないのを祈るしかないようです。
 しかし、あわててないようにもみえるので、チャイナシンドロームは起こらない自信が東電にはあるのかもしれない。
 そうなら、東電は説明すべきでしょう。
 
 ・・・東電が説明しても信じないかなあ??

(このメモ1、2は適当な時期や事実がわかれば削除するつもりです)
(3月15日に最初にUPしました)
 

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