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[1号機問題 その2]メルトダウン(全炉心溶融)は3月12日から始まり翌13日朝までに全溶融か
http://www.asyura2.com/11/genpatu11/msg/228.html
投稿者 あっしら 日時 2011 年 5 月 15 日 13:13:18: Mo7ApAlflbQ6s
 


「[1号機問題 その1]最初の“メルトダウン”は管政権の判断力:押しつけられたものを押しつけた「工程表」の悲劇」(http://www.asyura2.com/11/genpatu11/msg/223.html)の続きです。


日本で何が重大なことが起きたら「米国絡み」という当たり前だとずっと理解してきたはずの現実を目の当たりにして、疲労感がまったく抜けない今日この頃である。

この1号機問題の書き込みも、疲労感みなぎる12日の夜中ころ構想を立てたが、3月11日事故発生からの新聞記事の読み直し、公表データの再確認、頭の中での仮説構築と妥当性チェックそして仮説再構築と、あまりにも膨大な作業量でメゲメゲになりそうだった。

(その1)で提示した、「全炉心溶融はいつ頃起きたのか?」・「圧力容器や格納容器はいつ頃損壊したのか?」・「注入した大量の水はどこへ行ったのか?」について自分なりの解釈を説明したい。


■ 全炉心溶融はいつ頃起きたのか?

2、3号機も同じだが、1号機の圧力容器は毎時6m3(6千L=6トン)の注水があっても水位は−1600mmから−1750mm近辺でまったく上昇しないままだった。
「水棺」(冠水)のためということで8m3/hやときに10m3に水量を増やしたときも、原子炉圧力容器の水位にほとんど変動(上昇)は見られなかった。

(さっき見た記事投稿で東電も2、3号機の水位があてにならないことを認めているようだが)


以前にも書いたが、3月11日の事故直後の公表水位データ推移から、1号機は再循環ポンプが破損している可能性が高いと考えていた。
そして、それは、津波や水素爆発の影響ではなく、水位低下=炉心露出の速さから3月11日の地震そのもので破損した可能性が高いとも思っていた。

(ギロチン破断まではいかないが、小さな亀裂レベルでは済まず、それなりの切断の可能性)

1号機は非常用バッテリーがまだ動き非常用復水器から注水がされ続けていた3月11日午後10時の水位が550mmと公表されている。16:36の15条事象発生から5時間ちょっとで、給水は一応されているのに4500mm(4.5m)近くも下がったことになる。

バッテリーが止まってしまったあとと考えられる12日朝5時2分からは、3時間30分ほどで1050mm(1m)、5時間弱で1000mm(1m)と比較的緩やかな水位の低下にとどまっている。

これは、再循環パイプの下まで水位が低下してしまったことで、それ以降の水位低下は蒸発が主たる要因になったと推察できる。

あいた穴の場所はどこであれ、原子炉圧力容器と格納容器のあいだがスルーになったために、圧力容器と格納容器の圧力が同程度で推移するようになり、それが圧力容器より弱い格納容器の危機と判断されベントの実施が急がれたのだ。


先日14日の読売新聞の記事に「なぜ、トラブルの発見が遅れたのか。水位計を調整する前、圧力容器と格納容器の圧力に差があったため、東電は「容器の損傷はない。格納容器にも着々と水がたまっている」と見込んでいたからだ」(脚注参照)とあるが、冷静に事故経緯を当初から振り返れば、圧力容器と格納容器の圧力に差がなかったことを思い出すはずだ。

まあ、これは、米国からの指示で窒素封入や冠水作戦をやらざるを得なかったことの言い訳だと受け止めよう。

今回5月11日にわかった圧力容器の水位はダウンスケールなので、燃料棒はある時期から完全に露出していたことになる。

それはたぶん、3月12日18:30にA・B両系列とも水位計がダウンスケール(D/S)を示したときだろう。

1号機は3月12日15:36に水素爆発を起こしているので、それまでにすでに燃料被覆管がある量で酸化を始めていたことになる。建屋上部で水素爆発を起こすのに必要な量の水素が発生するレベルの酸化が進んでいたはずだ。

公表データでも、水位が12日8:49には−400mmとなり炉心=燃料棒が露出を始め、12:05には−1500mmにまでなっている。

ECCS(緊急時炉心冷却装置)がある程度動いている(高圧系スプレイ不作動の)条件下でも、露出した燃料被覆管の表面温度は、わずか3分ほどで300℃弱から600℃超まで一気に上昇する。
通常運転時の燃料ペレット中心部の温度は1700℃くらいだから、冷却水がなくなればあっという間に被膜管表面温度が高くなってしまうのは当然だ。

(燃料ペレットの中心温度は異常時に2230℃になり制限値(願望でしかないがそうじゃないと誰かの言い訳じゃないが設計できない)は2500℃)

燃料被覆管は7〜800℃あたりから酸化が始まり、それで水素が発生し、その反応自身が強い発熱を伴うものなのでさらに温度が急上昇し、原子炉で許容限界値とされる1200℃を超えると、被覆管が全面的に酸化してしまうことになる。

さらに被膜管のジルカロイは融点が1800℃だから、それを超えると被膜管は溶けてなくなり酸化膜だけが残る。酸化膜は水で冷やされると脆くなるから、燃料ペレットはどんどんこぼれ落ちることになる。
核分裂で生成されているプルトニウムの融点はわずか640℃と低いから、ペレットの表面部にあるプルトニウムは二酸化ウランより先に溶け始める。制御棒の耐熱性も1000℃程度だから、ほどなく形をとどめなくなる。


(3号機で部分的に使用されているMOX燃料はプルトニウムを混ぜているので燃料ペレット自体の融点も低くなる。MOX燃料は二酸化プルトニウムを二酸化ウランと混ぜて(13%ほど)いるのでプルトニウムの融点よりはずっと高い。現在建設中で岡田幹事長がバカ丸出しで続行と主張している大間原発は、オールMOX燃料で稼働させる予定の危険度がより高い原発)


このような経緯で1号機の燃料棒は2700℃を超え、二酸化ウランになっているウラン235もウラン238も溶かし、プルトニウムともども、落下し沈殿したそれらがどのような形状になったかによって臨界に達した可能性もある。
(今では再臨界は間違いないと思っているが政府の公式発表を待ちたい)


1号機では遅くとも3月13日午前中にはこのような事態に陥っていたと考えられる。

関連するのかどうか不明なので政府の説明を望むが、3月13日の15条通報のなかで理由がわからないものがある。

「[事故発生から2号機圧力抑制室損壊までの経緯:4] (その6)」(http://www.asyura2.com/11/genpatu9/msg/575.html)の内容だが、
「9:38 保安院レポート:1号機について15条通報。
※ これは8:56の判断に基づく東電の通報だと思うが、なぜ、1号機についてとなっているのだろう?放射線量の問題だから1号機と限定できないはずだが。 」

と書いている。

そのなかでこの理由なのかなと取り上げたのは、

「8:56 東電は、別立ての文書「原子力災害対策特別措置法15条第1項の規定に基づく特定事象(敷地境界放射線量異常上昇)の発生について」
http://www.tepco.co.jp/nu/f1-np/press_f1/2010/htmldata/bi1330-j.pdf
で、敷地境界の放射線量が制限値(500μSv)を超えたので15条事象と判断したと記す。
しかし、この時刻の前に放射線量が大きく上がるような事象についての説明は、保安院・東電のどちらのレポートにも見えない」

という内容である。

これが、正門付近で何回か計測されたと東電自身も認め報道もされている“中性子線計測”であれば腑に落ちる。

3月13日の午前中なら、2号機は注水が継続されており、14日午前に水素爆発を起こした3号機はすでに危険水域にはいっているが決定的な状況ではなく、核分裂反応(再臨界)に伴い放出される中性子線の発生源は1号機の他には考えられない。
そうであるならば、中性子線の観測をもって、「1号機について15条通報」となっても不思議ではない。


1号機の全炉心溶融は、3月13日に起き、政府・東電もその時点で認識していたと考えている。


※ 参照投稿

●「秘匿されている3月13日午後の“重大事態”は何か?政府・東電のレポートに潜む奇妙な『空白』を読み解く」
http://www.asyura2.com/11/genpatu9/msg/582.html

●「[事故発生から2号機圧力抑制室損壊までの経緯:4] (その6)」
http://www.asyura2.com/11/genpatu9/msg/575.html

●「事故を「レベル7」まで深刻化させた政府・東電の大罪:2号機圧力抑制室損壊は事故対策チームの極めて深刻な失態」
http://www.asyura2.com/11/genpatu9/msg/549.html

 

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コメント
 
01. 2011年5月15日 13:16:15: dEqdQrxnL2
471 :名無しさん@お腹いっぱい。(catv?) [] :2011/05/15(日) 13:14:36.89 ID:wIgubcUG0 [PC]
mikihiyamada yamada
tokaiamaがリツイート
東電は1〜3号機の水位・温度・圧力データを5/14・11:00より更新せず、細野氏はNHKで『今は申し訳ないが国の方でデータを管理、
避難指示したい。ある時期が来たら公表し、自主判断に任せたい』と。国民に知る権利は無くなった!

細野の事務所に抗議と英文で拡散よろしく。


02. 2011年5月15日 13:26:44: CG3jSuNkdY
12日水素爆発13日メルトダウン矢張りソウだったか。岡田の愚図脳なし。アホ馬鹿。

03. 2011年5月15日 13:34:41: 1QPshzoHDc
>>01
プラント関連パラメータ(水位・圧力・温度など) [2011年5月15日 6:00更新]
http://www.tepco.co.jp/nu/fukushima-np/f1/images/00_05150600.pdf

04. 2011年5月15日 13:36:26: CG3jSuNkdY
2ヶ月も閉じ込めておいて今頃強制避難だって。9ヶ月ほどで帰れると避難所で耐えている人たち10年超其処にいろというのか。腹斬って死ね能無し。

05. 2011年5月15日 13:39:56: iQinVlOl1c
今更だがスカパーの朝日ニュースターで
「津波はさておきこれだけの地震にも持ちこたえた日本の原発は素晴らしい!」と絶賛しまくっていた
「自称経済評論家」勝間和代のことを思い出した。どこが地震に耐えたんだ?

06. 2011年5月15日 13:49:20: qjNlkec5Dw
ある時期が来たら公表し、自主判断にまかせたい、⁉

どういうこと?
突然、爆発可能性を公表するの?
ヤバすぎない。


07. 2011年5月15日 15:52:33: 0EopofEgjc
>あっしらさん

日本はこれからどうすればいいのか、貴方の意見をぜひ伺いたいです。
オレのバカ頭の許容範囲を超えてるので・・・


08. 2011年5月15日 17:14:42: ynSQvzTlvk
4月25日の日本経済新聞で、燃料の砂状化の可能性が指摘されていましたが、
砂状化した燃料が、海に流出した恐れはないのでしょうか。

1号機の状態からは、メルトダウンして溜まっている燃料が、
さほど多くはないようにみえます。

タービン建屋やトレンチで砂状化した燃料が発見された、との報道はないようなので、推測でしかありませんが...



09. 2011年5月15日 18:02:59: jkqlg1hWd6
スリーマイルの時はたった数時間の冷却水喪失でその後はきちんと冷却したにもかかわらず、融解して圧力容器の底が抜ける寸前だった。

今回はずっと冷却水喪失しっぱなしで、きちんと冷却も出来てないんだから、当然圧力容器の底はとっくに抜けてるだろう。

原発から黒煙が上がったりしてたのは、格納容器を突き破りコンクリートと反応したと考えるのが普通じゃないかな。


10. 2011年5月15日 18:27:16: qjNlkec5Dw
結果原子炉建屋の最下層部で期せずしての水棺になっている。
溜まり水のなかに、殆どの燃料は沈み混じっていて、ブクブクいったり、割れ目から流れ出たりしている。
三号機はまだ、燃料が何所かに一部が引っ掛かっている。それが温度を上げている。

11. 2011年5月15日 21:14:05: tda8XKqplc
どのくらいの中性子線量かは分かりませんから、再臨界が起きたかは?だと思います。
その後、核分裂を促進する水を注水しても核分裂が進んではいないようですから、被覆管や圧力容器のステンレスと溶融し、ウラン濃度が減少し臨界量を下まわったことで臨界を脱したのか、もともと再臨界を起こしていなかったのかも知れません。

現状としては、東電の発表する圧力容器の温度や圧力からすれば、再臨界や水蒸気爆発の危険性は低いように考えられます。

やはりヤバイのは、自発核分裂を起こすPu240を含むプルサーマル燃料の3号炉だと思います。自発核分裂で生じる中性子がメルトダウンした核燃料の固まりで、どのように影響を及ぼすか、風評で言われる核爆発はあり得ないとしても、中性子線量の増加は、周辺で作業できない放射線量になりかねません。

4号機は、大きな余震が来て倒壊した場合、燃えカスにPu240を含む使用済み核燃料が辺り中にバラ撒かれることになりますから、相当に面倒なことになりそうです。


12. 2011年5月15日 21:29:15: 6A1QsVIKOU
早い段階でメルトダウン 1号機の冠水「断念」、汚染水の循環にも難問
2011.5.15 20:38

 福島第1原発1号機の原子炉建屋地下にたまっているのが発見された約3000トンの水。東京電力は、原子炉からの漏水によるものとして、格納容器ごと水で満たして核燃料を冷やす冠水(水棺)作業を「断念」し、工程表見直しへの影響は避けられない情勢だ。たまり水の外部拡散を防ぐためにも、原子炉に再び循環させるルートを模索するが、高い放射線量が障害になり、工事は難航が予想される。(原子力取材班)

 「格納容器やそれにつながる圧力抑制室から漏れた水がたまったとみられる」

 東電が14日に発表した、新たなたまり水の存在は、それまでの冠水作業が「夢物語だった」(東電関係者)ことを示した。

 4月17日に公表した工程表では、3カ月後までに1、3号機の冠水を完了させる予定だったが、「トップランナー」(原子力安全・保安院の西山英彦審議官)の1号機の頓挫で、計画は暗礁に乗り上げた。

 東電は、1号機炉心に1万トン以上を注水したが、少なくとも3000トン近くが行方不明になっており、格納容器から漏れて地下にたまったとみる。

 このまま冠水を続けてもたまり水が増え、原子炉建屋外に漏れ出す危険性が高まることから、東電は、このたまり水や格納容器に残る水を圧力容器に循環させて「再利用」する方法を検討している。

 だが、1号機は津波到達後の比較的早い段階で「炉心溶融(メルトダウン)」したとみられ、地下のたまり水は高い放射線量が予想される。東電も「循環し続けるだけでは核燃料に触れるたびに放射能が強まるため、浄化処理をした上で原子炉に戻さざるを得ない」としており、新たな設備が必要になる。

 一方、原子炉建屋1階では毎時2000ミリシーベルトという極めて強い放射線を観測している。新たな設備や配管を設置する作業は遠隔操作のロボットでは難しく、現場で資材の組み立て、溶接などに当たる作業員の被(ひ)曝(ばく)対策を迫られるのは必至だ。

 こうした作業を進める間も、注水による原子炉冷却を止めるわけにはいかず、たまり水が増える危険性は消えない。

 日本原子力学会の沢田隆副会長(原子力安全工学)は「たまり水は原子炉建屋に隣接するタービン建屋に一部流れ込んだ可能性がある。早期に作業を進めないと海などへ汚染が拡大し、さらなる問題が生じかねない。時間との闘いになっている」と指摘している。
http://sankei.jp.msn.com/affairs/news/110515/dst11051520410017-n1.htm


13. 2011年5月15日 23:08:35: zflsNWgOvA
ドイツがナチスドイツと決別したように、あるいはナチスドイツという非難対象と分離する事によって新生できたように。

収束の目処が立たない原発事故、そして絶望的な放射性物質の半減期。

ならば、どこかで日本は、何らかの切断を迫られるのではないでしょうか。

辛い未来の予想ではありますが。

はぁ。ドイツは、ドイツ人は決断をしたのだろうか?それともなし崩し的に、
ナチスを断罪すれば罷免される状況が降ってきたのだろうか。


14. 2011年5月16日 14:58:35: 0EopofEgjc
>>07だけど、オレは「これからオレたちはどうすべきか」についてみんなで真剣に考えたい。
あっしらさん、知恵を貸してください。

15. あめめ 2011年6月08日 15:40:20: fZ6lvUGpQ.t/o : u8T2aRIP9Y
11日7:50分の1号機CMSの上昇が検出されている。また、蒸気発生を確認しているので非常用復水器は動作していたが、その間の水位データはマイナス表示なので、被覆管の損傷は、15時36分から7時50分の間に進行したのはほぼ間違いないでしょう。但し、被覆管温度の上昇は1250℃程度までで、ペレットは下に(炉心支持板まで)落ちた。つまり、下にあるのは酸化ジルコニウムと注水で粒子状になったペレットで、デブリまではいっていないと見ます。

13日8:56の15条通報は同35分の3号機のベントが原因でしょう


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