木野龍逸(@kinoryuichi)氏による福島第一原発1号機配管の水素についての考察

高濃度の水素が確認されている福島第一原発1号機の格納容器に通じる配管。 なぜその配管に水素がたまっているか、木野龍逸氏が考察していたので紹介します。 水素は最も軽く分子が小さい気体です。格納容器も穴が開いてたり、ふたのパッキンが破損しているのではないかという話をきいたことがありますが、どういった経緯で水素がたまったのか、これだけでは全く分からないかもしれませんが、(私もわかりません。)ご参考に。
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木野龍逸 (Ryuichi KINO) @kinoryuichi

今日は1号機の窒素パージ作業開始。窒素を入れた後で30分程度置いといて水素計測。配管切断は4時間くらいかかるので、この間に上昇する水素濃度が4%未満であることを確認する。順調にいけば今日中に切断の可能性ある。 #genpatsu #fukushima

2011-10-08 16:10:00
木野龍逸 (Ryuichi KINO) @kinoryuichi

(うまくいくといいけど、どうかな・・・)

2011-10-08 16:10:21
木野龍逸 (Ryuichi KINO) @kinoryuichi

格納容器ガス処理装置の配管に水素が詰まっていた件。切断するときに2%以下をキープできるように濃度測りながら。今のところ、濃度の連絡はきてないとのこと。それから2/3号機の手順書の件。(昨日の夜に出てきた手順書は、相変わらず黒スケ→http://t.co/ktqhveDY )

2011-10-08 16:13:26
木野龍逸 (Ryuichi KINO) @kinoryuichi

もう工程表の話が出る時期か。。。時間が経つのが早い。次の内容も、あんまり変わらないだろうなあ。わかりやすく手を着けられる部分が少なくなってる気がするし。ほんとに必要な作業(格納容器閉塞)は、建屋内は線量が高くて作業できないし。

2011-10-08 16:26:21
木野龍逸 (Ryuichi KINO) @kinoryuichi

手順書、情報公開の制度に準じた形で公開を考えていると、保安院・森山さん。東電に通知して、通常なら2週間程度かかるところをもすこし早く出すとのこと。(どのくらい、マスキングがとれるか。真っ黒じゃ、意味ないから)

2011-10-08 16:28:38
木野龍逸 (Ryuichi KINO) @kinoryuichi

保安院森山さん「・・と、それからですねえ・・・と・・いま連絡が入ってまして・・・えと・・・この真ん中のラインですね、2回目の測定ですけど、30分経過後に水素が3.9%で少し上昇と。再度窒素でパージするが、今日は切断まではいかないと連絡ありました。入口のところは0.4%」

2011-10-08 16:31:11
木野龍逸 (Ryuichi KINO) @kinoryuichi

(パージを止めると上がるっていうのは、う〜ん、やっかいな感じ。格納容器内から漏れてるかな・・・)

2011-10-08 16:31:44
木野龍逸 (Ryuichi KINO) @kinoryuichi

(窒素封入後に一旦停止して30分放置。これで水素濃度が上がるということは、配管内の空気が動いてるということ。停止状態で排出側を封鎖しているかどうかにかかわらず、ファンネル部で上昇してるということは中から出てるということ。( http://t.co/HUcQ6MZc

2011-10-08 16:38:01
木野龍逸 (Ryuichi KINO) @kinoryuichi

(1号機は格納容器の圧力が少しあるから、封入止めた後に水素濃度が上がるっていうことは、東電の配管図(格納容器スプレイ系)が正確だとして、単純に考えると中から水素が出てるということ。だとすると、格納容器内の水素濃度、けっこう高いのかな)

2011-10-08 16:43:32
木野龍逸 (Ryuichi KINO) @kinoryuichi

(水素が配管内だけだったら、窒素封入後にそんなに上がらないはずだしなあ。だから東電も保安院も、窒素で置換しようと思ったんだし。格納容器内から出てるとすると、少なくとも格納容器スプレー系が付いているあたりから上は、水素雰囲気が濃いっていうことかな)

2011-10-08 16:46:49
木野龍逸 (Ryuichi KINO) @kinoryuichi

(配管の肉厚は10mm程度っていうから、水素なら透過。格納容器内の圧力容器は大気圧より高いから、アチコチの弁が閉まっていても水素だけが選択的に配管側に抜けてきて、配管内に滞留かなあ。。。想像ですけど)

2011-10-08 16:48:55
木野龍逸 (Ryuichi KINO) @kinoryuichi

(いずれにしても格納容器内の水素濃度が高いと、その水素はどっから出てるんじゃろ、ってことじゃろか。水の放射線分解って、どのくらいの速度で進むんだろう。。。(・_・?)? )

2011-10-08 16:52:54
木野龍逸 (Ryuichi KINO) @kinoryuichi

う〜ん、水素ってやっかいなもので、普通の鋼管なら、しばらく置いておくと透過しちゃいます。どのくらいの速度で?っていわれると、知識不足でわからないんですけど、抜けるのは抜けます。なにしろ一番小さい元素なので。(すいへーりーべーぼくのおふね、です)。

2011-10-08 17:01:23
木野龍逸 (Ryuichi KINO) @kinoryuichi

加えて、1号機は格納容器が大気圧よりちょっとだけ圧力が高いので、貫通部はもちろんですけど、配管類からも水素が透過することも、あるんじゃないなかあと。これが、スカスカならどんどん抜けちゃうんでいいんですけど、へんに閉鎖されてるとめんどうなことに。

2011-10-08 17:03:08
木野龍逸 (Ryuichi KINO) @kinoryuichi

水素は拡散速度が速いので、外に出ちゃえば、わりとすぐに可燃限界以下になります。だから3月の事故発生直後、どんな方法でもいいからまずは建屋の屋上に穴を開けないといけなかった、っていう話はあります。東電は建屋内に水素滞留の可能性を考えてなかって説明してるけど、これはどうかなあ。

2011-10-08 17:05:17
木野龍逸 (Ryuichi KINO) @kinoryuichi

ほんとに可能性を考えてなかったとしたらかなり残念な話ではないかなあ。それはともかく、水素はとてもやっかいな代物なのは間違いないです。実は僕も、今回の水素検出までは、アチコチに漏洩か所があるんで外に出て行ってるだろうと思ってました。甘かった。

2011-10-08 17:08:29
木野龍逸 (Ryuichi KINO) @kinoryuichi

東電は以前、水・ジルコニウム反応で出てきた水素はほとんど爆発時に使っちゃって、ジルコニウムも残りが少ないから、水素の追加発生はそれほどないだろうと推測してた。で、一昨日の統合会見で、現状、格納容器内に残ってる水素の量を聞いたら、評価中とのことだった。

2011-10-08 17:15:28
木野龍逸 (Ryuichi KINO) @kinoryuichi

残りの水素、どのくらいあるんだろうかな。あとは放射線分解でどのくらい追加されてるかな。とはいえ、格納容器内のガスを計測するのは直近で必須の作業ではないので、ゆっくり、爆発しないようにやってくれればいいかな。

2011-10-08 17:18:29
木野龍逸 (Ryuichi KINO) @kinoryuichi

ガスが計測できれば放出量も推算できそうだけど、今は必須な作業じゃないかもな。政府は、福島第一からの放射性物質の放出量に関係なく「抑制を管理」できていれば避難解除するっていう強引なことを始めたから。格納容器に穴が開いて原子炉建屋もなくて、なにが管理なんだかいまだに納得できないけど。

2011-10-08 17:20:48
木野龍逸 (Ryuichi KINO) @kinoryuichi

ナルホド、です。水の放射線分解がやっかいそうなこともわかりました。 RT @melozzodaforli: @kinoryuichi 以下のwebsiteがご参考になるかも知れません。http://t.co/W7naruQx http://t.co/d0ktg2tz

2011-10-08 17:36:50
木野龍逸 (Ryuichi KINO) @kinoryuichi

それに、今回水素が見つかった配管は本来は水を通す配管(格納容器コアスプレー系)なので、弁にしてもガスを封入するのは無理。まして水素が相手では。。。

2011-10-08 17:39:46
木野龍逸 (Ryuichi KINO) @kinoryuichi

それ以外に考えつかないんですよねぇ。 RT @iteduka: @kinoryuichi …格納容器上部より下方に向かってきた配管の最下部に近い部分を切断と、窒素は水素より重たい気体ですから→配管下部は窒素が多くなりそうですが・・・?配管上部より水素が押してきているのかな。

2011-10-08 19:20:22