事故後のRPV内の燃料デブリ分布（主な種類、経験温度） - 版の履歴

Kurata Masaki: /* 観測結果のまとめ */

2024-04-25T08:31:23Z

観測結果のまとめ

← 古い版		2024年4月25日 (木) 17:31時点における版
337行目:		337行目:
	これらの観測結果から、最初に溶落するのは、インコネル製スペーサーグリッドとZry被覆管の共晶溶融物、Zry制御棒案内管とSS制御棒被覆管の共晶溶融物であり、そこにAg-In-Cdが溶融することで流動性が高まったと推定した。燃料温度が1700K以上に急上昇するとZryの溶融が進み、2200Kたりで、ZryメルトへのUO<sub><small>2</small></sub>溶融が進むと推定した。ほぼ同じタイミングでSS被覆管が溶けて、Ag-In-Cdが放出され、様々な金属成分が形成される。このような合金相が崩落した燃料ペレットの隙間に存在していた状態から、下部クラストの形成メカニズムとピーク温度を推定した。		これらの観測結果から、最初に溶落するのは、インコネル製スペーサーグリッドとZry被覆管の共晶溶融物、Zry制御棒案内管とSS制御棒被覆管の共晶溶融物であり、そこにAg-In-Cdが溶融することで流動性が高まったと推定した。燃料温度が1700K以上に急上昇するとZryの溶融が進み、2200Kたりで、ZryメルトへのUO<sub><small>2</small></sub>溶融が進むと推定した。ほぼ同じタイミングでSS被覆管が溶けて、Ag-In-Cdが放出され、様々な金属成分が形成される。このような合金相が崩落した燃料ペレットの隙間に存在していた状態から、下部クラストの形成メカニズムとピーク温度を推定した。
	{\| class="wikitable"		{\| class="wikitable"
	\|+		\|+'''<big>表１　TMI-2デブリサンプルの分析結果のまとめ</big>'''
	!<big>デブリの分類</big>		!<big>デブリの分類</big>
	!<big>主な観測結果</big>		!<big>主な観測結果</big>

Kurata Masaki: /* 観測結果のまとめ */

2024-04-25T08:30:26Z

観測結果のまとめ

← 古い版		2024年4月25日 (木) 17:30時点における版
339行目:		339行目:
	\|+		\|+
	!<big>デブリの分類</big>		!<big>デブリの分類</big>
	!		!<big>主な観測結果</big>
	!		!<big>事故時ピーク温度(K)</big>
	!		!<big>事故時の状態推定</big>
	\|-		\|-
	\|		\|炉心周辺に残留していた燃料集合体
	\|		\|上端破損、溶融燃料などが上部プレナムスプリングに付着
	\|		\|1500~1700
	\|		\|燃料棒の下の方は溶融
	\|-		\|-
	\|		\|上部ルースデブリ
	\|		\|UO2, ZrO2, (U,Zr)O2、U:Zr比ほぼ一定
	\|		制御棒成分、燃料集合体部材成分はほとんど含まない
	\|		\|2800~3100
			\|制御棒や燃料集合体部材は、下方に溶落
	\|-		\|-
	\|		\|溶融・凝固デブリ
	\|		\|酸化物：(U,Zr)O2、U:Zr比ほぼ一定
	\|		金属：SS,インコネル,Ag-In-Cd由来の合金(U,Zr,Cd金属はあまり含まれない)
	\|
			金属の体積割合：15%
			\|2800~3100
			\|ルースデブリや初期のクラストが再溶融・凝固
			\|-
			\|上部クラスト
			\|酸化物：(U,Zr)O2、U:Zr比ほぼ一定
			金属：SS,インコネル,Ag-In-Cd由来の合金(Fe-Ni, Ag-In-U, Ni-Sn)、U金属を含む

			金属の体積割合：25%
			\|2800~3100
			\|再溶融したデブリの一部がクラスト形成
			\|-
			\|周辺クラスト
			\|酸化物：(U,Zr)O2、U:Zr比ほぼ一定
			金属：SS,インコネル,Ag-In-Cd由来の合金(Fe-Zr-Ni-Cr, Ag-In, Zr-Ni-In)、Zr割合が多い

			金属の体積割合：25%
			\|2800~3100
			\|再溶融したデブリの一部がクラスト形成
			\|-
			\|下部クラスト
			\|残留したペレットスタックの周囲に溶融・凝固物が侵入
			溶融・凝固物中にUO2粒子析出
			\|>1400 (金属メルト形成)
			~2200 (溶融・凝固相)
			\|崩落した燃料棒、制御棒、燃料集合体部材などの金属成分が溶融・凝固し、ペレットの隙間やクラックに侵入
			一部、U-Zr-Oメルト形成
			\|-
			\|切り株燃料集合体
			\|上部で下部クラストと連結
			Zrメルトが一部、下部プレナムまで溶落した痕跡あり
			\|<1100
			\|上部のデブリを支持
			\|-
			\|下部プレナムデブリ
			\|岩石状~粒子状
			溶融・凝固した多孔質

			均質な(U,Zr)O2が主成分

			I, Ru, Sbなどの混入が少ない
			\|2800~3100
			\|炉心部の溶融デブリが短時間で移動し、凝固
	\|}		\|}

	== 参考文献 ==		== 参考文献 ==
	[1] R.K. McCardell, M. L. Russell, D.W. Akers, C.S. Olsen, Summary of TMI-2 core sample examination, Nucl. Eng. Des. 118 (1990) 441-449.		[1] R.K. McCardell, M. L. Russell, D.W. Akers, C.S. Olsen, Summary of TMI-2 core sample examination, Nucl. Eng. Des. 118 (1990) 441-449.

Kurata Masaki: /* 観測結果のまとめ */

2024-04-25T08:21:03Z

観測結果のまとめ

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338行目:		338行目:
	{\| class="wikitable"		{\| class="wikitable"
	\|+		\|+
	!		!<big>デブリの分類</big>
	!		!
	!		!

Kurata Masaki: /* 観測結果のまとめ */

2024-04-25T08:20:09Z

観測結果のまとめ

@@ 336行目: / 336行目: @@
 　これらの観測結果から、最初に溶落するのは、インコネル製スペーサーグリッドとZry被覆管の共晶溶融物、Zry制御棒案内管とSS制御棒被覆管の共晶溶融物であり、そこにAg-In-Cdが溶融することで流動性が高まったと推定した。燃料温度が1700K以上に急上昇するとZryの溶融が進み、2200Kたりで、ZryメルトへのUO<sub><small>2</small></sub>溶融が進むと推定した。ほぼ同じタイミングでSS被覆管が溶けて、Ag-In-Cdが放出され、様々な金属成分が形成される。このような合金相が崩落した燃料ペレットの隙間に存在していた状態から、下部クラストの形成メカニズムとピーク温度を推定した。
 == 参考文献 ==
 [1] R.K. McCardell, M. L. Russell, D.W. Akers, C.S. Olsen, Summary of TMI-2 core sample examination, Nucl. Eng. Des. 118 (1990) 441-449.

Kurata Masaki: /* 周辺クラスト */

2024-04-25T08:03:26Z

周辺クラスト

← 古い版		2024年4月25日 (木) 17:03時点における版
220行目:		220行目:
	主な成分：　酸化物と金属の混合物、一部に無傷なペレットを検出、金属相中にZrが多い		主な成分：　酸化物と金属の混合物、一部に無傷なペレットを検出、金属相中にZrが多い

	存在割合：　参考文献[1]~~で言及なし~~		存在割合：　参考文献[1]で言及なし、おそらく25%

	主な物質：　金属相：制御棒被覆(SS)、スペーサーグリッド(インコネル)、制御材(Ag-In-Cd)が由来の物質。Fe-Zr-Ni-Cr合金、Ag-In合金、Zr-Ni-In合金等、金属Zrを多く含む		主な物質：　金属相：制御棒被覆(SS)、スペーサーグリッド(インコネル)、制御材(Ag-In-Cd)が由来の物質。Fe-Zr-Ni-Cr合金、Ag-In合金、Zr-Ni-In合金等、金属Zrを多く含む

Kurata Masaki: /* 下部クラスト */

2024-04-25T08:03:09Z

下部クラスト

← 古い版		2024年4月25日 (木) 17:03時点における版
236行目:		236行目:
	主な成分：　残留ペレットが縦方向に本来形状を維持してスタックし、その周囲を溶融・凝固物が覆っている。		主な成分：　残留ペレットが縦方向に本来形状を維持してスタックし、その周囲を溶融・凝固物が覆っている。

	存在割合：　参考文献[1]~~で言及なし、おそらく25%~~		存在割合：　参考文献[1]で言及なし

	主な物質：　金属相：制御棒材や燃料集合体部材と、Zr被覆管や制御棒案内管との、共晶溶融・凝固物、内部に100-200ミクロンの丸いUO<sub><small>2</small></sub>析出物		主な物質：　金属相：制御棒材や燃料集合体部材と、Zr被覆管や制御棒案内管との、共晶溶融・凝固物、内部に100-200ミクロンの丸いUO<sub><small>2</small></sub>析出物

Kurata Masaki: /* 下部クラスト */

2024-04-25T08:02:49Z

下部クラスト

← 古い版		2024年4月25日 (木) 17:02時点における版
236行目:		236行目:
	主な成分：　残留ペレットが縦方向に本来形状を維持してスタックし、その周囲を溶融・凝固物が覆っている。		主な成分：　残留ペレットが縦方向に本来形状を維持してスタックし、その周囲を溶融・凝固物が覆っている。

	存在割合：　参考文献[1]~~で言及なし~~		存在割合：　参考文献[1]で言及なし、おそらく25%

	主な物質：　金属相：制御棒材や燃料集合体部材と、Zr被覆管や制御棒案内管との、共晶溶融・凝固物、内部に100-200ミクロンの丸いUO<sub><small>2</small></sub>析出物		主な物質：　金属相：制御棒材や燃料集合体部材と、Zr被覆管や制御棒案内管との、共晶溶融・凝固物、内部に100-200ミクロンの丸いUO<sub><small>2</small></sub>析出物

Kurata Masaki: /* 下部プレナムデブリ */

2024-04-25T07:45:33Z

下部プレナムデブリ

@@ 297行目: / 297行目: @@
 　特記事項：　上部のデブリに比べ、I, Ru, Sbの混入が極めて少ない
 [[ファイル:下部デブリ.png|左|サムネイル|500x500ピクセル|'''<big>図６　下部プレナムデブリ（金相）</big>''']]
 == 観測結果のまとめ ==
 　'''表１'''に、検出した相状態・組成、ピーク温度の推定結果、等をまとめて示す。

Kurata Masaki: /* 下部プレナムデブリ */

2024-04-25T07:45:09Z

下部プレナムデブリ

← 古い版		2024年4月25日 (木) 16:45時点における版
283行目:		283行目:
	特記事項：　一部で下部クラストを通過して、Zrリッチ金属が溶け落ち、わずかに下部プレナムに到達していた。		特記事項：　一部で下部クラストを通過して、Zrリッチ金属が溶け落ち、わずかに下部プレナムに到達していた。
	== 下部プレナムデブリ ==		== 下部プレナムデブリ ==
	'''図６'''~~に、典型的なサンプルの断面SEM像（#重元素が暗く見える）。~~		'''図６'''に、典型的なサンプルの断面金相。

	形状・サイズ：　大きな岩石状（0.2mサイズ）～粒子状（<0.1mm）		形状・サイズ：　大きな岩石状（0.2mサイズ）～粒子状（<0.1mm）
296行目:		296行目:

	特記事項：　上部のデブリに比べ、I, Ru, Sbの混入が極めて少ない		特記事項：　上部のデブリに比べ、I, Ru, Sbの混入が極めて少ない
			[[ファイル:下部デブリ.png\|左\|サムネイル\|500x500ピクセル\|'''<big>図６　下部プレナムデブリ（金相）</big>''']]
	== 観測結果のまとめ ==		== 観測結果のまとめ ==
	'''表１'''に、検出した相状態・組成、ピーク温度の推定結果、等をまとめて示す。		'''表１'''に、検出した相状態・組成、ピーク温度の推定結果、等をまとめて示す。

Kurata Masaki: /* 下部クラスト */

2024-04-25T07:42:13Z

下部クラスト

← 古い版		2024年4月25日 (木) 16:42時点における版
248行目:		248行目:
	特記事項：　事故初期フェーズで、制御棒材や燃料集合体部材が溶落し、Zr被覆管や制御棒案内管と接触・溶融（Fe/Zr,Fe/Ni共晶：1400K）、これがペレットの隙間やクラックに侵入して形成と推定		特記事項：　事故初期フェーズで、制御棒材や燃料集合体部材が溶落し、Zr被覆管や制御棒案内管と接触・溶融（Fe/Zr,Fe/Ni共晶：1400K）、これがペレットの隙間やクラックに侵入して形成と推定
	[[ファイル:下部クラスト.png\|左\|サムネイル\|700x700ピクセル\|'''<big>図５　下部クラスト</big>''']]		[[ファイル:下部クラスト.png\|左\|サムネイル\|700x700ピクセル\|'''<big>図５　下部クラスト</big>''']]