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Re: 「注水措置」や圧力容器の“穴”そしてメルトダウンの恐ろしさをめぐるmetolaさんとのやりとり
http://www.asyura2.com/11/genpatu11/msg/917.html
投稿者 metola 日時 2011 年 5 月 30 日 00:38:47: XbEFO1BzdtcZo
 

(回答先: 「注水措置」や圧力容器の“穴”そしてメルトダウンの恐ろしさをめぐるmetolaさんとのやりとり 投稿者 あっしら 日時 2011 年 5 月 29 日 16:37:42)

あっしらさん、いつも詳細に渡る分析に感謝いたします。ちょいとぶっきらぼうに書いていますが、こういう文体なので気を悪くしないでください。

以下、●で回答いたします。

>あれこれ細かい技術的な問題まで書き込んでいるのも、事故調査委員会
>なるものが、技術用語を駆使した作文で事実と違った総括をする危険性を
>感じ取っているからです。

●なるほど。その考えには賛成ですね。
 >ゴマカシや誘導の作文が実にうまい
というよりも、臭いものには蓋をする日本人気質が問題だなと思っています、今は。
(つまり蘇我馬子と入鹿に虐げられていると知っているのに、彼等を「馬鹿」といって茶化す以上のことをしなかった日本人の優しさが問題かもしれません)

>>■注水措置について
>【コメント】
>原子炉まわりに“穴”がなければ、蒸発に見合う量の注水で燃料棒を冠水さ
>せ続け炉心溶融を止めることができるはずです。
>言われるように、注水による蒸発は炉内の圧力を上げるので、それが主蒸気
>逃がし弁の作動をうながし、格納容器の圧力上昇(損壊の危険性アップ)を
>もたらすことにつながります。
>今回の事故でも、そのへんを考慮し、ベント・注水量増加・注水量減少など
>を組み合わせながら対応したと思っています。

●その認識で正しいとおもいます。たぶん、私の書き方がまずいだけで、あっしらさんと同じことを書いています。つまり、蒸発をし続けるのは(圧力容器の強度の制限があるので)、わざと「穴」を空けてやらなければ(つまりベントするか、原子炉に穴を開けるという荒業をしなければ)、注水には意味がないと書いているわけです。


>原子炉のベントは、S/C経由のウェットベントであれば、ベント弁はブロー
>アウトパネルと同じように破裂弁なので、いったん開けばずっと気体は出て行
>くはずです。
>(それはずっと希ガスや微粒子放射性物質が拡散し続けることを意味する)

>ドライベントの弁は、開閉がどのような仕組みなのか捜査中なので、
>意図的に開かなければならないのか、1回実施すればずっと開き放しなのか
>ちょっとわかりません。
>(わかる方がいらっしゃったら、お教えください)

●ベントを実施と記録されていることから、自動で制御されているものが動作したのではないと言えます。普通、化学反応炉でベントする(venting)といえば、いわゆるガス抜きをすることに相当するので、それが、どのような機構のものかは特定できません。原子炉についても、ベントと一口にいっても、それが単にガス抜きの意味で使われているのか、特定の部位を動かしているのかは関係者にしかわかりません。ただ、原子炉はフェイルセーフ設計の化け物ですから、多段構成になっているとはおもいます。一番外側が、1回実施すればずっと開き放しになるとしても、それを閉められる部分がどこかにあるはずです。
原子炉から上る「湯気」が夜になると昼間より派手に上がっていたことから、圧力を下げるために夜中にガス抜きをしていたと類推され、ドライベントは手動で開閉する部分を含んでいると認識しています。

>2号機は水素爆発ではなく圧力による損壊だと考えています。
>興味がないと言われているのに申し訳ありませんが、2号機のS/Cが
>「水素爆発」で壊れるロジックを教えていただければ幸いです。

●2号機は爆発の際に火炎が見えていることから、圧力による損傷だけでは説明がつきません(http://www.asyura2.com/11/genpatu7/msg/129.html )。圧力損傷の可能性は否定できませんが、同時に建屋の水素に引火したのか、圧力容器内部で水素爆発が生じて、それが損壊に至る爆発的事象に発展したのかはわかりません。いずれにせよ複合事象であったと考えられます。

>燃料棒を冠水させ続ける注水は、2号機だけ、14日午前中まで成功してい
>たと考えています。
●地震直後、2号機の損傷が少なかったと、私もそう認識しています。そうであっても、いや、だからこそ というべきかもしれませんが、注水の効果は、限定的であったことは否めません。

>このことから、事故後直ちに外部電源の復旧に注力していれば、最低でも
>2号機と4号機は現在のような惨状から逃れられたはずです。
>(4号機原子炉建屋を爆破する必要もなかった)
●これについても、いささか話がうますぎます。


>1号機は確実ですが、3号機も津波の前に地震で配管が損傷している
>可能性が高いと思っています。
●ここからの部分は、特に異論ありません。

【コメント】
>格納容器スプレイ系など交流電源を使うECCSは全滅ですから、外部から
>消火系での給水のみで格納容器を冠水させなければなりません。
>原子炉の底部に届くまででも6千トン以上の注水が必要だそうですから、
>毎時20トンとして300時間(約12日)かかります。

●格納容器への注水というより散水といったほうが意図が伝わったかもしれませんね。格納容器を冠水させることは難しいということですが、冷やしたいのは言うまでもなく炉心であって、圧力容器ではありません。ご存知だとは思いますが、大切なのは、圧力容器の外面を濡らすことであって、格納容器を「満たす」ことではありません。外から濡らし、内側は圧力を下げる措置をとるとともに注水をすることで、炉心を二重に冷却することができます。とくに循環が止まって注水が絶望的となった状況では、外を濡らすことが再優先に行われるべきでしょう。それを事故初期の段階で、格納容器を「満たす」のは無理だからと言ってしまったのでおかしいわけです。それは大変だと感じるひとは少なからずいた。

>初動段階では、海水のポンプアップをままならず貯蔵していた水を使えるだけの
>ときもあったようですから、格納容器を冷やす程度の注水はできても、圧力容器
>を冷やすほどの注水ができたかどうか疑問です。

●先ほども書いているように、圧力容器を外から濡らすことが問題なので、格納容器を冷やすことはどうでもいいのです。もちろん、現実問題として難しかったのだろうという指摘は、あるでしょうね。技術的な問題に加えて、周囲の批判が多く、それに配慮して圧力容器へのアプローチが出来ていない可能性は否定できません。
政府の対応の間違いを唯一あげるとすれば、現場に権限をあたえて、なにか起きたら国が責任をとってやるというのが必要なのに、やったことはその真反対だった。現場からは権限を奪った上で、責任はなすりつけようとした。許し難い蛮行です。

>また、圧力容器は肉厚16cmの鋼鉄製ですから、単独で外から水で冷やす
>効果がどれくらいあるのかも疑問です。
>もちろん、内外から冷やすというのは効果があると思っています。

●これについては上述の通りです。満足にガスを抜けない状態で無理に水を注入するよりは効果はあるでしょう。それが、破局的な事態への進展を妨げるほどかといえば難しいでしょうけどね。鉄の熱伝導率は高いですし、肉厚が高いのは、放熱特性的に願ったり叶ったりですね。

>「爆発的な反応をさせたほうがよかった」ということですが、3月15日以降、
>燃料プールはともかく、原子炉にも格納容器にも“穴”があいた状態で水も
>バシャバシャかかり続けているので、原子炉絡みで爆発的反応が起きることは
>考えにくいのですが、どのような爆発的反応を想定されていますか?

●単に水をバシャバシャとかけ続けるのをやめて、放っておいたほうがまだマシだったかもしれないということです。(小沢一郎さんも同様のことを言って叩かれてますね。真実ではあっても、小沢さんがダイレクトにいっちゃまずいだろうと思いますね。立場上、過激に聞こえちゃうから。)

>注水は、溶融した燃料のせめて表面だけでも冷却して固め、原子炉の“穴”の
>拡大を防ぎたいという意図だと思っています。
●初動でこけていますから、それが長期的にみて上手くいくはずのないことは、明白です。スリーマイルのようにはいきません。(あっしらさんならすでに理解しているでしょうし)さんざん書いているので、割愛します。

>米国サイドの指示のようですが、格納容器での窒素充填ですが、おそらく再臨
>界状態での中性子線による水の分解から生じる水素爆発を防ごうという意図
>だと推測しています。
>ベータ線やガンマ線でも放射線による水の分解は起きますが、それはたいした
>量ではなく核分裂停止後2、3日で水素爆発の危険性からは遠ざかるという
>資料を見ました。
>窒素充填がテーマになることも、再臨界を疑わせる要因です。

●この点については異論ありません。もっとも、リアルタイムでは、蒸気が冷えることで、圧力容器の圧力が大気圧よりも下がり、空気が流入して空気中の酸素と反応するのをさけるため、とありました。この説明でも筋は通るので、とくに否定していません。

>「漏れていなくても循環しない限りは回復しないでしょう」ということはないと
>思います。圧力上昇の問題を脇におけば、蒸発量を超える注水をすれば
>水位は高くなります。ただ、注水だけでは冷却機能として十分ではありません。

●反応炉である以上、最も重要なパラメータは圧力と温度であって、これら二つを脇におくことはできません。

ちょっと長くなるので、圧力容器については割愛します。
>■メルトダウンの恐ろしさについて
>メルトダウンは、燃料棒が溶融して落下することという定義で十分だと思います。
>再臨界と核暴走も違う現象だと思っています。

●これはスタンスの問題なので、どうでもいいことですが、東電にパンチを噛ましたいのなら、彼等の土俵で戦うべきでしょう。


>【コメント】
>すでに溶融燃料はあちこちに溶け落ち水もどこもかしこにもあるという状態です
>から、水蒸気爆発まで発展することはないと考えています。
●そうですね。空耳はありますが、概ねそう認識しています。というよりも、メルトダウンすら(業界の定義で)していないかもしれないと書いていることから、私の見解を理解していただけると思います。そういう見解の上で、再臨界に達している燃料の塊があった場合を想定して、対策を書いています。

>「燃料が落ちているのであれば、合金でボールを作り、それを燃料むけて転が
>して、溶かし混んでしまえば、臨界条件をくずせます」というのは、どういう方法
>で合金ボールを原子炉(ないし格納容器)に入れターゲットにぶつけるのでしょ
>うか?それがいちばん大変なことだと思います。

●水をいれるのと同じことです。ボールと書いていますが、これはある程度小さな玉のことです。原子炉に注水するとき同時に金属の玉を入れてやればいい。あるいは水無しで玉だけいれてももいいかもしれません。もちろん、詰まらないように少しずつやるので、時間はかかります。もっとも、私の想定では、その必要はないと考えています。3号機を除いて。
だから、問題は次の点をどうするかです。

>溶融燃料がどのような形状になっているかわかりませんが、建屋や5、6号
>機建屋の地下水、付近の地下水などから放射性物質に汚染された水が
>大量に見つかっていますから、微粒子で水と一緒に流れ出した溶融燃料
>(FPも含む)もあるということになります。
>とにかく、これからの汚染問題は、海洋汚染と地下水汚染がより深刻になる
>と思っています。

 

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コメント
 
01. あっしら 2011年5月30日 02:53:08: Mo7ApAlflbQ6s : onVdTZ00nI

metolaさん、こんばんは。


【引用】
「●2号機は爆発の際に火炎が見えていることから、圧力による損傷だけでは説明がつきません(http://www.asyura2.com/11/genpatu7/msg/129.html )。」

【コメント】
参照記事は、2号機ではなく、3号機の話になっています。


【引用】
「●地震直後、2号機の損傷が少なかったと、私もそう認識しています。そうであっても、いや、だからこそ というべきかもしれませんが、注水の効果は、限定的であったことは否めません。」

【コメント】
注水の効果が限定的とは、結果論なのか、本来の機能に限界があったのかなど、もう少し説明していただければ幸いです。


【引用】
「>このことから、事故後直ちに外部電源の復旧に注力していれば、最低でも>>2号機と4号機は現在のような惨状から逃れられたはずです。
>。ハ4号機原子炉建屋を爆破する必要もなかった)
●これについても、いささか話がうますぎます。」

【コメント】
これも、どういう難点があったのかもう少し具体的に書いていただければ幸いです。


※ 格納容器への注水の問題は了解しました。


【引用】
「●水をいれるのと同じことです。ボールと書いていますが、これはある程度小さな玉のことです。原子炉に注水するとき同時に金属の玉を入れてやればいい。あるいは水無しで玉だけいれてももいいかもしれません。もちろん、詰まらないように少しずつやるので、時間はかかります。もっとも、私の想定では、その必要はないと考えています。3号機を除いて。」

【コメント】
水を冷却材に使うメリットは、溶融した燃料が落ちた場所であれば妨げられることなく到達するであろうということです。
金属球が極小であっても、原子炉内の構造物(シュラウドや支持板)などの存在もしくは残骸が発熱体に届くのを阻害するように思われます。

とにかく、溶融し流れ落ちた燃料物質がどれくらいどこにあるのかが定かではないというのが難問です。

水で冷却し続けているだけなら、問題を解決するどころか汚染を拡大をさせてしまうというmetolaさんのお考えは理解できます。

ところで、3号機についてはあまり触れられないようにされていますが、ここで書かれている「3号機を除いて」を少し説明していただければありがたいです。


02. metola 2011年5月31日 07:18:40: XbEFO1BzdtcZo : s1bBZH6DKs
あっしらさんとのやり取り:注水の意義と、3号機についての推測
http://www.asyura2.com/11/genpatu12/msg/135.html
GP 135 2011/5/31 00:23:57
投稿者: metola
に続きを記載しています。

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