今後の内部調査に向けて、実デブリサンプルの採取に向けて（開発中） - 版の履歴

Kurata Masaki: /* ① 炉心部でのデブリ堆積～デブリ溶融プールの形成・拡大～下部プレナムへのデブリ移行 */

2024-04-22T07:15:11Z

① 炉心部でのデブリ堆積～デブリ溶融プールの形成・拡大～下部プレナムへのデブリ移行

← 古い版		2024年4月22日 (月) 16:15時点における版
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	* '''TMI-2事故で発生した、炉心部でのデブリ溶融プールの形成と拡大～溶融デブリによるシュラウド破損～下部プレナムへのデブリ移行が、RPV内の事故進展において、どの程度普遍的に起こりうるのかに関する知見を取得することが望まれる。'''		* '''TMI-2事故で発生した、炉心部でのデブリ溶融プールの形成と拡大～溶融デブリによるシュラウド破損～下部プレナムへのデブリ移行が、RPV内の事故進展において、どの程度普遍的に起こりうるのかに関する知見を取得することが望まれる。'''
	[[ファイル:デブリふるまいr.png\|左\|サムネイル\|1200x1200ピクセル\|'''<big>表２　1,2,3号機RPV内でのデブリふるまいの比較</big>''']]		[[ファイル:デブリふるまいr.png\|左\|サムネイル\|1200x1200ピクセル\|'''<big>表２　1,2,3号機RPV内でのデブリふるまいの比較</big>''']]

Kurata Masaki: /* RPV内でのデブリふるまいにおける、重要２課題 */

2024-04-22T07:14:12Z

RPV内でのデブリふるまいにおける、重要２課題

← 古い版		2024年4月22日 (月) 16:14時点における版
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	=== <big>RPV内でのデブリふるまいにおける、重要２課題</big> ===		=== <big>RPV内でのデブリふるまいにおける、重要２課題</big> ===
	'''表２'''に、１～３号機におけるRPV内の事故進展の違いを比較して示す。また、'''図２、図３'''には、号機ごとのRPV内事故進展について、現状での評価結果を模式図で示す。１～３号機で、冷却水の水位と圧力低下の進み方が異なっており、これが、RPV内で燃料棒や制御棒の破損・溶融進展に影響したと考えられている。燃料棒や制御棒の破損・溶融進展の違いは、デブリの酸化度の変化傾向や、デブリの崩落・堆積状態に影響し、さらに、その再溶融や下部プレナムへの移行パスに影響したと考えられている。その結果として、下部プレナムに堆積した段階でのデブリの化学的な特性、デブリと構造材の混合状態、などが異なり、デブリ再溶融やRPV破損のメカニズムに影響したと推定されている。また、１～３号機で、デブリ崩落のタイミングが異なるため、崩壊熱の大きさがかなり異なっている事にも留意が必要である。		'''表２'''に、１～３号機におけるRPV内の事故進展の違いを比較して示す。また、'''図２、図３'''には、号機ごとのRPV内事故進展について、現状での評価結果を模式図で示す。１～３号機で、冷却水の水位と圧力低下の進み方が異なっており、これが、RPV内での燃料棒や制御棒の破損・溶融に影響したと考えられる。燃料棒や制御棒の破損・溶融進展の違いは、デブリの酸化度の変化傾向や、デブリの崩落・堆積状態に影響し、さらに、その再溶融や下部プレナムへの移行パスに影響したと考えられる。その結果として、下部プレナムに堆積した段階でのデブリの化学的な特性やデブリと構造材の混合状態、などが異なり、デブリ再溶融やRPV破損のメカニズムに影響したと推定される。また、１～３号機で、デブリ崩落のタイミングが異なるため、崩壊熱の大きさがかなり異なっている事にも留意が必要である。

	RPV内での燃料デブリのふるまいについて、特に、以下の２課題の理解の深化が重要である。		RPV内での燃料デブリのふるまいについて、特に、以下の２課題の理解の深化が重要である。
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	１～３号機共に、炉心支持板の直上付近で、デブリがいったん堆積したと推定されている。（[[燃料デブリふるまいの要素現象#.E5.8F.82.E8.80.831.EF.BC.90.EF.BC.9A.E3.83.87.E3.83.96.E3.83.AA.E6.BA.B6.E8.9E.8D.E3.83.97.E3.83.BC.E3.83.AB.E3.81.AE.E5.BD.A2.E6.88.90.E3.83.BB.E6.8B.A1.E5.A4.A7.E3.81.A8.E9.85.B8.E5.8C.96.E5.BA.A6.E4.B8.8A.E6.98.87\|'''参考1０：デブリ溶融プールの形成・拡大と酸化度上昇''']]）		１～３号機共に、炉心支持板の直上付近で、デブリがいったん堆積したと推定されている。（[[燃料デブリふるまいの要素現象#.E5.8F.82.E8.80.831.EF.BC.90.EF.BC.9A.E3.83.87.E3.83.96.E3.83.AA.E6.BA.B6.E8.9E.8D.E3.83.97.E3.83.BC.E3.83.AB.E3.81.AE.E5.BD.A2.E6.88.90.E3.83.BB.E6.8B.A1.E5.A4.A7.E3.81.A8.E9.85.B8.E5.8C.96.E5.BA.A6.E4.B8.8A.E6.98.87\|'''参考1０：デブリ溶融プールの形成・拡大と酸化度上昇''']]）

	* '''<u>~~デブリ堆積状態とデブリ酸化度の違いが、デブリ再溶融進展にどう影響するか？、~~</u>'''が重要課題となる。		* '''<u>デブリ堆積状態とデブリ酸化度の違いが、デブリ再溶融進展にどう影響するか？</u>'''が重要課題となる。

	*'''熱水力的には'''~~、デブリ堆積状態（水蒸気透過度）の違いにより、堆積物内部での温度上昇と溶融プールの形成・拡大がどこまで進むのか？、が重要となる。~~		*'''熱水力的には'''、デブリ堆積状態（水蒸気透過度）の違いにより、堆積物内部での温度上昇と溶融プールの形成・拡大がどこまで進むのか？が重要となる。
	*'''材料反応的には'''、比較的低温で形成される亜酸化U-Zr-~~O系メルトへの二酸化物の溶融進展過程がどこまで進むのか？、が重要となる。~~		*'''材料反応的には'''、比較的低温で形成される亜酸化U-Zr-O系メルトへの二酸化物の溶融進展過程がどこまで進むのか？が重要となる。
	* これらのメカニズムの理解を深化することで、SA解析コードにおける、デブリ溶融・移行モデルの精緻化・高度化が期待される。		* これらのメカニズムの理解を深化することで、SA解析コードにおける、デブリ溶融・移行モデルの精緻化・高度化が期待される。

Kurata Masaki: /* RPV内部の調査、実デブリサンプル採取に向けて（１～３号機共通） */

2024-04-22T07:08:52Z

RPV内部の調査、実デブリサンプル採取に向けて（１～３号機共通）

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 * '''BWRドレナージ型シナリオ'''：　デブリの堆積・閉塞が稠密でない場合には、溶融デブリプールが成長しにくく、局所的に形成された溶融デブリと固体デブリが混合しつつ崩落するシナリオが考えられる。このシナリオは、制御棒ブレードが非均質に装荷されており、また、炉心に装荷されたZr量が多くデブリ酸化度が上がりにくい、BWRで起きやすいと考えられている。（[[燃料デブリふるまいの要素現象#.E5.8F.82.E8.80.83.EF.BC.99.EF.BC.9ABWR.E3.83.89.E3.83.AC.E3.83.8A.E3.83.BC.E3.82.B8.E5.9E.8B.E3.82.B7.E3.83.8A.E3.83.AA.E3.82.AA|'''参考９：BWRドレナージ型シナリオ''']]）
 * '''TMI-2事故で発生した、炉心部でのデブリ溶融プールの形成と拡大～溶融デブリによるシュラウド破損～下部プレナムへのデブリ移行が、RPV内の事故進展において、どの程度普遍的に起こりうるのかに関する知見を取得することが望まれる。'''
 [[ファイル:デブリふるまいr.png|左|サムネイル|1200x1200ピクセル|'''<big>表２　1,2,3号機RPV内でのデブリふるまいの比較</big>''']]

Kurata Masaki: /* RPV内でのデブリふるまいにおける、重要２課題 */

2024-04-10T08:07:51Z

RPV内でのデブリふるまいにおける、重要２課題

← 古い版	2024年4月10日 (水) 17:07時点における版
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		[[ファイル:デブリふるまいr.png\|左\|サムネイル\|1200x1200ピクセル\|'''<big>表２　1,2,3号機RPV内でのデブリふるまいの比較</big>''']]

Kurata Masaki: /* 炉心部でのデブリ崩落～下部プレナムへのデブリ移行シナリオ（３号機） */

2024-04-04T05:34:00Z

炉心部でのデブリ崩落～下部プレナムへのデブリ移行シナリオ（３号機）

← 古い版		2024年4月4日 (木) 14:34時点における版
440行目:		440行目:
	・２号機では、下部プレナムでのデブリ堆積時に、デブリと構造物（鋼材）との混合がある程度発生していたと考えられる。このため、温度上昇過程では、まず金属デブリの溶融が進んだ可能性がある。金属デブリの主成分は、SS-Zr-B<sub><small>4</small></sub>Cなどであり、Zrの局所的な組成によるが、950-1350℃程度で共晶溶融が急速に進む。酸化物デブリ中の亜酸化成分（U-Zr-O）は、金属デブリメルト中に溶融する。		・２号機では、下部プレナムでのデブリ堆積時に、デブリと構造物（鋼材）との混合がある程度発生していたと考えられる。このため、温度上昇過程では、まず金属デブリの溶融が進んだ可能性がある。金属デブリの主成分は、SS-Zr-B<sub><small>4</small></sub>Cなどであり、Zrの局所的な組成によるが、950-1350℃程度で共晶溶融が急速に進む。酸化物デブリ中の亜酸化成分（U-Zr-O）は、金属デブリメルト中に溶融する。

	・金属デブリメルトとU-Zr-Oの相互作用は、ウラン粒子の形成メカニズムの一つになっていると考えられる。２号機では、U濃度が小さいために比重が小さく、軽金属メルト（LM）が広がったと考えられる。その溶融温度が比較的低いため、酸化物デブリはほとんど溶融しなかったと考えられる。		・金属デブリメルトとU-Zr-Oメルトor固相の相互作用は、ウラン粒子の形成メカニズムの一つになっていると考えられる。

			・２号機では、U濃度が小さいために比重が小さく、軽金属メルト（LM）が広がったと考えられる。その溶融温度が比較的低いため、酸化物デブリはほとんど溶融しなかったと考えられる。

	・形成されたLMは、堆積物の下の方に広がると推定され、構造物が次第に溶融していくと考えられる。		・形成されたLMは、堆積物の下の方に広がると推定され、構造物が次第に溶融していくと考えられる。
473行目:		475行目:

	=====<big>炉心部でのデブリ崩落～下部プレナムへのデブリ移行シナリオ（３号機）</big>=====		=====<big>炉心部でのデブリ崩落～下部プレナムへのデブリ移行シナリオ（３号機）</big>=====
	・炉心部位から、下部プレナムに、BWRドレナージ型パスでデブリ移行した可能性がある。このため、炉心支持板、炉心支持金具、CRGT等も、ある程度巻き込まれながら、下部プレナムに崩落したと推定される。また、崩落したデブリは粒子状が多く、デブリ酸化度は比較的高いと推定されている。		・炉心部位から、下部プレナムには、塊状のデブリが複数回崩落したと推定されている。炉心支持板、炉心支持金具、CRGT等も、２号機よりは少ないが、ある程度巻き込まれながら、下部プレナムに崩落したと推定される。また、崩落したデブリは塊状が多く、デブリ酸化度は比較的低いと推定されている。

			・堆積したデブリからの崩壊熱により、下部プレナムに残留していた冷却水が蒸発し、デブリがドライアウトした。それ以降、デブリの温度上昇が開始された。

			・３号機では、温度上昇過程で、デブリ内部でのU-Zr-Oメルトの形成とデブリ周辺での金属デブリの溶融が同時並行で進んだ可能性がある。U-Zr-Oメルトは1400℃以下で溶融開始し、次第に溶融範囲が拡大する。一方、金属デブリの主成分は、SS-Zr-B<sub><small>4</small></sub>Cなどであり、Zrの局所的な組成によるが、950-1350℃程度で共晶溶融が急速に進む。これらのメルトが接触すると相互に溶融すると考えられる。

			・金属デブリメルトとU-Zr-Oメルトの相互作用は、ウラン粒子の形成メカニズムの一つになっていると考えられる。

			・３号機では、酸化物デブリから金属デブリに向けて、大きな温度勾配が発生した可能性がある。このため、U-Zr-Oと金属デブリメルトの混合物と、二酸化物メルト（or固相）が共存・混合しやすかった可能性がある。このことから、固液混合状態の高粘性デブリが形成された可能性がある。

	[[ファイル:3号機シナリオ2.png\|左\|サムネイル\|750x750ピクセル\|'''<big>図３(c)　３号機事故シナリオ（RPV破損まで）</big>''']]		・これらのことから、３号機については、RPV底部の伝熱・応力による変形が、RPV破損の重要過程になっていると推定されている。高粘性デブリとRPVの伝熱・応力、及び、デブリとRPVの間のクラスト形成の程度、溶接部などでの局所的な共晶溶融の有無などの知見取得が望まれる。[[ファイル:3号機シナリオ2.png\|左\|サムネイル\|750x750ピクセル\|'''<big>図３(c)　３号機事故シナリオ（RPV破損まで）</big>''']]

Kurata Masaki: /* 炉心部でのデブリ崩落～下部プレナムへのデブリ移行シナリオ（３号機） */

2024-04-04T05:15:49Z

炉心部でのデブリ崩落～下部プレナムへのデブリ移行シナリオ（３号機）

← 古い版		2024年4月4日 (木) 14:15時点における版
476行目:		476行目:

	[[ファイル:3号機シナリオ2.png\|左\|サムネイル\|750x750ピクセル\|'''<big>図３(c)　３号機事故シナリオ（RPV破損まで）</big>''']]		[[ファイル:3号機シナリオ2.png\|左\|サムネイル\|750x750ピクセル\|'''<big>図３(c)　３号機事故シナリオ（RPV破損まで）</big>''']]

Kurata Masaki: /* 炉心部でのデブリ崩落～下部プレナムへのデブリ移行シナリオ（３号機） */

2024-04-04T05:15:35Z

炉心部でのデブリ崩落～下部プレナムへのデブリ移行シナリオ（３号機）

← 古い版		2024年4月4日 (木) 14:15時点における版
476行目:		476行目:

	[[ファイル:3号機シナリオ2.png\|左\|サムネイル\|750x750ピクセル\|'''<big>図３(c)　３号機事故シナリオ（RPV破損まで）</big>''']]		[[ファイル:3号機シナリオ2.png\|左\|サムネイル\|750x750ピクセル\|'''<big>図３(c)　３号機事故シナリオ（RPV破損まで）</big>''']]























	.		.

Kurata Masaki: /* 炉心部でのデブリ崩落～下部プレナムへのデブリ移行シナリオ（３号機） */

2024-04-04T05:15:20Z

炉心部でのデブリ崩落～下部プレナムへのデブリ移行シナリオ（３号機）

← 古い版		2024年4月4日 (木) 14:15時点における版
474行目:		474行目:
	=====<big>炉心部でのデブリ崩落～下部プレナムへのデブリ移行シナリオ（３号機）</big>=====		=====<big>炉心部でのデブリ崩落～下部プレナムへのデブリ移行シナリオ（３号機）</big>=====
	・炉心部位から、下部プレナムに、BWRドレナージ型パスでデブリ移行した可能性がある。このため、炉心支持板、炉心支持金具、CRGT等も、ある程度巻き込まれながら、下部プレナムに崩落したと推定される。また、崩落したデブリは粒子状が多く、デブリ酸化度は比較的高いと推定されている。		・炉心部位から、下部プレナムに、BWRドレナージ型パスでデブリ移行した可能性がある。このため、炉心支持板、炉心支持金具、CRGT等も、ある程度巻き込まれながら、下部プレナムに崩落したと推定される。また、崩落したデブリは粒子状が多く、デブリ酸化度は比較的高いと推定されている。

			[[ファイル:3号機シナリオ2.png\|左\|サムネイル\|750x750ピクセル\|'''<big>図３(c)　３号機事故シナリオ（RPV破損まで）</big>''']]

	.		.

Kurata Masaki: /* 炉心部でのデブリ崩落～下部プレナムへのデブリ移行シナリオ（２号機） */

2024-04-04T05:13:32Z

炉心部でのデブリ崩落～下部プレナムへのデブリ移行シナリオ（２号機）

← 古い版		2024年4月4日 (木) 14:13時点における版
446行目:		446行目:
	・これらのことから、２号機については、RPV底部の伝熱・応力による変形が、RPV破損の重要過程になっていると推定されている。参考、による解析では、RPV底部側面に伝熱・応力が集中すると評価されている。一方で、RPV底部では、LMと溶接部などの脆弱部で局所的な共晶溶融が進んだと考えられる。（参考）		・これらのことから、２号機については、RPV底部の伝熱・応力による変形が、RPV破損の重要過程になっていると推定されている。参考、による解析では、RPV底部側面に伝熱・応力が集中すると評価されている。一方で、RPV底部では、LMと溶接部などの脆弱部で局所的な共晶溶融が進んだと考えられる。（参考）
	[[ファイル:2号機シナリオ2.png\|左\|サムネイル\|800x800ピクセル\|'''<big>図３(b)　２号機事故シナリオ（RPV破損まで）</big>''']]		[[ファイル:2号機シナリオ2.png\|左\|サムネイル\|800x800ピクセル\|'''<big>図３(b)　２号機事故シナリオ（RPV破損まで）</big>''']]

Kurata Masaki: /* 炉心部でのデブリ崩落～下部プレナムへのデブリ移行シナリオ（２号機） */

2024-04-04T05:13:17Z

炉心部でのデブリ崩落～下部プレナムへのデブリ移行シナリオ（２号機）

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 ・これらのことから、２号機については、RPV底部の伝熱・応力による変形が、RPV破損の重要過程になっていると推定されている。参考、による解析では、RPV底部側面に伝熱・応力が集中すると評価されている。一方で、RPV底部では、LMと溶接部などの脆弱部で局所的な共晶溶融が進んだと考えられる。（参考）
 [[ファイル:2号機シナリオ2.png|左|サムネイル|800x800ピクセル|'''<big>図３(b)　２号機事故シナリオ（RPV破損まで）</big>''']]
 =====<big>炉心部でのデブリ崩落～下部プレナムへのデブリ移行シナリオ（３号機）</big>=====