(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内壁に不動態合金で製作されたライニング材が内張りされており、予め定める処理を施された放射性廃棄物を予め定める素材で製作された容器に詰めた状態で相当期間保管し、この際、容器が内部の放射性廃棄物の放射線により発熱するのを防止するべく、容器を冷却するための媒体が充填される放射性廃棄物貯蔵プールのライニング材のすきま腐食を予測するための装置であって、
上記ライニング材の定常腐食電位を測定する定常腐食電位測定手段と、
上記ライニング材のすきま腐食再不動態化電位を測定するすきま腐食再不動態化電位測定手段と、
上記定常腐食電位測定手段にて測定された定常腐食電位と、上記すきま腐食再不動態化電位測定手段にて測定されたすきま腐食再不動態化電位とを比較し、この比較結果に基づいて、上記ライニング材にすきま腐食が生じるか否かを予測するすきま腐食予測手段とを含むことを特徴とする、放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食予測装置。
【請求項２】
内壁に不動態合金で製作されたライニング材が内張りされており、予め定める処理を施された放射性廃棄物を予め定める素材で製作された容器に詰めた状態で相当期間保管し、この際、容器が内部の放射性廃棄物の放射線により発熱するのを防止するべく、容器を冷却するための媒体が充填される放射性廃棄物貯蔵プールのライニング材のすきま腐食を防止するための装置であって、
上記ライニング材の定常腐食電位を測定する定常腐食電位測定手段と、
上記ライニング材のすきま腐食再不動態化電位を測定するすきま腐食再不動態化電位測定手段と、
上記定常腐食電位測定手段にて測定された定常腐食電位と、上記すきま腐食再不動態化電位測定手段にて測定されたすきま腐食再不動態化電位とを比較し、この比較結果に基づいて、上記ライニング材にすきま腐食が生じるか否かを予測するすきま腐食予測手段と、
上記すきま腐食予測手段にて上記ライニング材にすきま腐食が生じると予測されたことを条件として、上記ライニング材の定常腐食電位を上記ライニング材のすきま腐食再不動態化電位以下とする定常腐食電位低下手段と、を含むことを特徴とする、放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食防止装置。
【請求項３】
請求項２に記載の放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食防止装置において、
上記定常腐食電位低下手段は、（１）射性廃棄物貯蔵プール内に、上記すきま腐食再不動態化電位よりも卑な電位を示す金属片を投入する金属片投入手段、（２）上記放射性廃棄物貯蔵プール内に外部電位を与え、当該放射性廃棄物貯蔵プール内に陰極電流を流す陰極電流発生手段、及び（３）上記放射性廃棄物貯蔵プール内に、非酸化性ガスを注入する非酸化性ガス注入手段のうち、少なくとも１つの手段を含むことを特徴とする、放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食防止装置。
【請求項４】
内壁に不動態合金で製作されたライニング材が内張りされており、予め定める処理を施された放射性廃棄物を予め定める素材で製作された容器に詰めた状態で相当期間保管し、この際、容器が内部の放射性廃棄物の放射線により発熱するのを防止するべく、容器を冷却するための媒体が充填される放射性廃棄物貯蔵プールのライニング材のすきま腐食を予測するための方法であって、
上記ライニング材の定常腐食電位を測定する定常腐食電位測定工程と、
上記ライニング材のすきま腐食再不動態化電位を測定するすきま腐食再不動態化電位測定工程と、
上記定常腐食電位測定工程にて測定された定常腐食電位と、上記すきま腐食再不動態化電位測定工程にて測定されたすきま腐食再不動態化電位とを比較し、この比較結果に基づいて、上記ライニング材にすきま腐食が生じるか否かを予測するすきま腐食予測工程とを含むことを特徴とする、放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食予測方法。
【請求項５】
内壁に不動態合金で製作されたライニング材が内張りされており、予め定める処理を施された放射性廃棄物を予め定める素材で製作された容器に詰めた状態で相当期間保管し、この際、容器が内部の放射性廃棄物の放射線により発熱するのを防止するべく、容器を冷却するための媒体が充填される放射性廃棄物貯蔵プールのライニング材のすきま腐食を防止するための方法であって、
上記ライニング材の定常腐食電位を測定する定常腐食電位測定工程と、
上記ライニング材のすきま腐食再不動態化電位を測定するすきま腐食再不動態化電位測定工程と、
上記定常腐食電位測定工程にて測定された定常腐食電位と、上記すきま腐食再不動態化電位測定工程にて測定されたすきま腐食再不動態化電位とを比較し、この比較結果に基づいて、上記ライニング材にすきま腐食が生じるか否かを予測するすきま腐食予測工程と、
上記すきま腐食予測工程にて上記ライニング材にすきま腐食が生じると予測されたことを条件として、上記ライニング材の定常腐食電位を上記ライニング材のすきま腐食再不動態化電位以下とする定常腐食電位低下工程と、を含むことを特徴とする、放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食防止方法。
【請求項６】
請求項５に記載の放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食防止方法において、
上記定常腐食電位低下工程は、（１）上記放射性廃棄物貯蔵プール内に、上記すきま腐食再不動態化電位よりも卑な電位を示す金属片を投入する金属片投入工程、（２）上記放射性廃棄物貯蔵プール内に外部電位を与え、当該放射性廃棄物貯蔵プール内に陰極電流を流す陰極電流発生工程、及び（３）上記放射性廃棄物貯蔵プール内に、非酸化性ガスを注入する非酸化性ガス注入工程のうち、少なくとも１つの工程を含むことを特徴とする、放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食防止方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、放射性廃棄物を貯蔵するためのプールの健全性を維持するのに好適な、放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食予測装置、及び放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食防止装置、並びに放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食予測方法、及び放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食防止方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
放射性廃棄物のうち、特に、固体廃棄物は、予め定める方法により減容された後、ドラム缶に詰められる。この固体廃棄物が詰め込まれたドラム缶は、原子炉施設内に設置された放射性廃棄物貯蔵プールにて相当期間保管される。この際、ドラム缶が内部の固体廃棄物の放射線により発熱するので、放射性廃棄物貯蔵プールには、ドラム缶を十分に冷却するべく、水が溜められている。その後、固体廃棄物の保管期間が満了すると、ドラム缶は、安全性を確かめてから、陸地又は海洋に処分される。
【０００３】
上記放射性廃棄物貯蔵プールは、放射線の外部への漏洩を未然に防止するべく、▲１▼予め定める厚さを有するコンクリート槽と、▲２▼このコンクリート槽の内壁に内張りされたライニング材とを備えており、いわゆる２層ピット構造とされている。
かかる放射性廃棄物貯蔵プールのライニング材としては、厚さ数ｍｍ程度のＳＵＳ３０４Ｌステンレス鋼が広く使用されている。
【０００４】
ところで、原子炉施設は、海に近い場所に立地しているのが現状である。加えて、放射性廃棄物貯蔵プールは、完全に密封されていない。そのため、海水に含まれる塩素イオンが放射性廃棄物貯蔵プール内に浸入し、ドラム缶を冷却するための水に塩素イオンが存在することになる。この塩素イオンの存在は、ライニング材としてのステンレス鋼とドラム缶との間、又はライニング材としてのステンレス鋼とこれに付着した水あか等の堆積物との間にすきまが存在する場合には、すきま間の内外において濃淡電池が構成されて生じる、いわゆるすきま腐食の発生を誘発させる。つまり、ステンレス鋼は、塩素イオンの影響を受け、すきま腐食を生じる。このように、ステンレス鋼にすきま腐食が発生すると、放射性廃棄物プールの健全性が損なわれる恐れがあり、放射線が外部に漏洩する１つの原因となり得る。したがって、放射性廃棄物貯蔵プールにおいては、ライニング材としてのステンレス鋼にすきま腐食が発生していることをできるだけ早い時期に発見することに努めることが肝要とされている。
【０００５】
そこで、先に、特開昭５９−８５９５０号公報にて、金属の腐食の発生を検知し得る方法が提案されている。かかる公開公報に開示さている金属の腐食検知方法は、液体に対して一定の電位を示す電極装置を介して、液体に接触する金属の電位を経時的に測定し、金属の電位の急激な低下を検出することにより、腐食の発生を検知するものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公開公報にて提案された金属の腐食検知方法は、あくまでも、金属の腐食電位（Ｅｃｏｒｒ）を計測し、この腐食電位（Ｅｃｏｒｒ）の低下に基づいて、金属の腐食を検知するにすぎず、将来的に発生するであろう、ライニング材としてのステンレス鋼のすきま腐食を予測することはできない。そのため、いくら金属の腐食を検知できたとしても、その時点では既に金属に腐食が発生しており、ライニング材を張り変えるといった放射性廃棄物貯蔵プールの修理等を余儀なくされている。
【０００７】
そこで、放射性廃棄物プールの健全性を維持するべく、ライニング材としてのステンレス鋼のすきま腐食の発生を予測して、この予測に基づいて、ステンレス鋼のすきま腐食の発生を防止することが望まれている。
周知のように、放射性廃棄物貯蔵プールのライニング材として使用されるステンレス鋼は、いわゆる不動態合金の典型的な例であり、ステンレス鋼のすきま腐食は、不動態合金の局部腐食の１つである。
【０００８】
かかる不動態合金の局部腐食に関し、辻川等によって、既に進展しつつあるすきま腐食の進展停止電位としてのすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）が、定電位保持法により決定されるすきま腐食発生下限電位（ＶＣ．ＣＲＥＶ）と一致することが確認されており、すきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）をもってすきま腐食臨界電位を代表できると報告されている（「Ｚａｉｒｙｏ−ｔｏ−Ｋａｎｋｙｏ，４５．１０６  〜１０９（１９９６）  」参照）。
【０００９】
そこで、本願発明者等は、上記の点に着目し、放射性廃棄物貯蔵プールにおいて、ライニング材としてのステンレス鋼の定常腐食電位（ＥＳＰ）及びすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）を測定し、これら両者の測定値を比較すれば、この比較結果に基づいて、ステンレス鋼にすきま腐食が生じるか否かを予測できるのではないかと着想した。
【００１０】
また、本願発明者等は、ライニング材としてのステンレス鋼にすきま腐食が生じるか否かの予測を行った結果、ステンレス鋼にすきま腐食が生じると予測された場合には、ステンレス鋼の定常腐食電位（ＥＳＰ）をステンレス鋼のすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）以下にするようにすれば、ステンレス鋼にすきま腐食が発生するのを防止できるのではないかと着想した。
【００１１】
因みに、上記すきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）は、すきま試験片の往復分極試験から求められる。すなわち、ポテンショスタットを用いて、すきま試験片（試料電極）を自然浸漬状態からアノード方向に適当な電位掃引速度（例えば、３０ｍＶ／ｍｉｎ）で動電位分極し、すきま腐食の発生、進展に対応する腐食電流の急増が確認されれば、すきま腐食を定電流的に適当に（例えば、２００μＡで２時間保持する。）進展させる。その後、逆のカソード方向に十分遅い速度で階段状分極（少なくともすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）では１０ｍＶ／２ｈである。）する。この際、すきま腐食の更なる進展に対応する電流の再増が認められたときは、直ちに次の電位に移り、所与の保持時間（少なくとも２時間以上）の間に電流増加が認められなくなる最も貴な電位をもってすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）とする。
【００１２】
本発明は、上記着想に基づきなされたもので、放射性廃棄物貯蔵プールのライニング材のすきま腐食の発生を予測することができる放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食予測装置、及び放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食予測方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、ライニング材にすきま腐食が発生することが予測された場合には、この予測に基づいて、ライニング材のすきま腐食の発生を防止することができる放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食防止装置、及び放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食防止方法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明に係る放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食予測装置は、内壁に不動態合金で製作されたライニング材が内張りされており、予め定める処理を施された放射性廃棄物を予め定める素材で製作された容器に詰めた状態で相当期間保管し、この際、容器が内部の放射性廃棄物の放射線により発熱するのを防止するべく、容器を冷却するための媒体が充填される放射性廃棄物貯蔵プールのライニング材のすきま腐食を予測するための装置であって、上記ライニング材の定常腐食電位を測定する定常腐食電位測定手段と、上記ライニング材のすきま腐食再不動態化電位を測定するすきま腐食再不動態化電位測定手段と、上記定常腐食電位測定手段にて測定された定常腐食電位と、上記すきま腐食再不動態化電位測定手段にて測定されたすきま腐食再不動態化電位とを比較し、この比較結果に基づいて、上記ライニング材にすきま腐食が生じるか否かを予測するすきま腐食予測手段とを含むことを特徴とするものである。
【００１４】
上記構成において、定常腐食電位測定手段は、ライニング材の定常腐食電位を測定し、一方すきま腐食再不動態化電位測定手段は、ライニング材のすきま腐食再不動態化電位を測定する。そして、すきま腐食予測手段は、定常腐食電位測定手段にて測定された定常腐食電位と、すきま腐食再不動態化電位測定手段にて測定されたすきま腐食再不動態化電位とを比較し、この比較結果に基づいて、ライニング材にすきま腐食が生じるか否かを予測する。したがって、一般に、検査員が立ち入ることのできない放射性廃棄物貯蔵プールのライニング材にすきま腐食が発生するか否かを、遠隔操作にて容易且つ経済的に予測することができる。その結果、放射性廃棄物プールの健全性の維持に貢献することができる。
【００１５】
請求項２に記載の発明に係る放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食防止装置は、内壁に不動態合金で製作されたライニング材が内張りされており、予め定める処理を施された放射性廃棄物を予め定める素材で製作された容器に詰めた状態で相当期間保管し、この際、容器が内部の放射性廃棄物の放射線により発熱するのを防止するべく、容器を冷却するための媒体が充填される放射性廃棄物貯蔵プールのライニング材のすきま腐食を防止するための装置であって、上記ライニング材の定常腐食電位を測定する定常腐食電位測定手段と、上記ライニング材のすきま腐食再不動態化電位を測定するすきま腐食再不動態化電位測定手段と、上記定常腐食電位測定手段にて測定された定常腐食電位と、上記すきま腐食再不動態化電位測定手段にて測定されたすきま腐食再不動態化電位とを比較し、この比較結果に基づいて、上記ライニング材にすきま腐食が生じるか否かを予測するすきま腐食予測手段と、上記すきま腐食予測手段にて上記ライニング材にすきま腐食が生じると予測されたことを条件として、上記ライニング材の定常腐食電位を上記ライニング材のすきま腐食再不動態化電位以下とする定常腐食電位低下手段と、を含むことを特徴とするものである。
【００１６】
上記構成において、定常腐食電位測定手段は、ライニング材の定常腐食電位を測定し、一方すきま腐食再不動態化電位測定手段は、ライニング材のすきま腐食再不動態化電位を測定する。そして、すきま腐食予測手段は、定常腐食電位測定手段にて測定された定常腐食電位と、すきま腐食再不動態化電位測定手段にて測定されたすきま腐食再不動態化電位とを比較し、この比較結果に基づいて、ライニング材にすきま腐食が生じるか否かを予測する。上記すきま腐食予測手段にてライニング材にすきま腐食が生じると予測された場合には、定常腐食電位低下手段は、ライニング材の定常腐食電位をライニング材のすきま腐食再不動態化電位以下とする。したがって、ライニング材のすきま腐食の発生を防止することができる。その結果、放射性廃棄物プールの健全性を維持することができる。
【００１７】
請求項３に記載の発明に係る放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食防止装置は、請求項２に記載の放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食防止装置において、上記定常腐食電位低下手段は、▲１▼上記放射性廃棄物貯蔵プール内に、上記すきま腐食再不動態化電位よりも卑な電位を示す金属片を投入する金属片投入手段、▲２▼上記放射性廃棄物貯蔵プール内に外部電位を与え、当該放射性廃棄物貯蔵プール内に陰極電流を流す陰極電流発生手段、及び▲３▼上記放射性廃棄物貯蔵プール内に、非酸化性ガスを注入する非酸化性ガス注入手段のうち、少なくとも１つの手段を含むことを特徴とするものである。
【００１８】
上記構成において、ライニング材の定常腐食電位をライニング材のすきま腐食再不動態化電位以下とするために、▲１▼金属片投入手段による、放射性廃棄物貯蔵プール内に、すきま腐食再不動態化電位よりも卑な電位を示す金属片を投入する動作、▲２▼陰極電流発生手段による、放射性廃棄物貯蔵プール内に外部電位を与え、放射性廃棄物貯蔵プール内に陰極電流を流す動作、及び▲３▼非酸化性ガス注入手段による、放射性廃棄物貯蔵プール内に、非酸化性ガスを注入する動作のうち、少なくとも１つの動作が行われる。その結果、簡単且つ確実に、ライニング材の定常腐食電位をライニング材のすきま腐食再不動態化電位以下とすることができる。
【００１９】
請求項４に記載の発明に係る放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食予測方法は、内壁に不動態合金で製作されたライニング材が内張りされており、予め定める処理を施された放射性廃棄物を予め定める素材で製作された容器に詰めた状態で相当期間保管し、この際、容器が内部の放射性廃棄物の放射線により発熱するのを防止するべく、容器を冷却するための媒体が充填される放射性廃棄物貯蔵プールのライニング材のすきま腐食を予測するための方法であって、上記ライニング材の定常腐食電位を測定する定常腐食電位測定工程と、上記ライニング材のすきま腐食再不動態化電位を測定するすきま腐食再不動態化電位測定工程と、上記定常腐食電位測定工程にて測定された定常腐食電位と、上記すきま腐食再不動態化電位測定工程にて測定されたすきま腐食再不動態化電位とを比較し、この比較結果に基づいて、上記ライニング材にすきま腐食が生じるか否かを予測するすきま腐食予測工程とを含むことを特徴とするものである。
【００２０】
上記構成において、定常腐食電位測定工程では、ライニング材の定常腐食電位を測定し、一方すきま腐食再不動態化電位測定工程では、ライニング材のすきま腐食再不動態化電位を測定する。そして、すきま腐食予測工程では、定常腐食電位測定工程にて測定された定常腐食電位と、すきま腐食再不動態化電位測定工程にて測定されたすきま腐食再不動態化電位とを比較し、この比較結果に基づいて、ライニング材にすきま腐食が生じるか否かを予測する。したがって、一般に、検査員が立ち入ることのできない放射性廃棄物貯蔵プールのライニング材にすきま腐食が発生するか否かを、遠隔操作にて容易且つ経済的に予測することができる。その結果、放射性廃棄物プールの健全性の維持に貢献することができる。
【００２１】
請求項５に記載の発明に係る放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食防止方法は、内壁に不動態合金で製作されたライニング材が内張りされており、予め定める処理を施された放射性廃棄物を予め定める素材で製作された容器に詰めた状態で相当期間保管し、この際、容器が内部の放射性廃棄物の放射線により発熱するのを防止するべく、容器を冷却するための媒体が充填される放射性廃棄物貯蔵プールのライニング材のすきま腐食を防止するための方法であって、上記ライニング材の定常腐食電位を測定する定常腐食電位測定工程と、上記ライニング材のすきま腐食再不動態化電位を測定するすきま腐食再不動態化電位測定工程と、上記定常腐食電位測定工程にて測定された定常腐食電位と、上記すきま腐食再不動態化電位測定工程にて測定されたすきま腐食再不動態化電位とを比較し、この比較結果に基づいて、上記ライニング材にすきま腐食が生じるか否かを予測するすきま腐食予測工程と、上記すきま腐食予測工程にて上記ライニング材にすきま腐食が生じると予測されたことを条件として、上記ライニング材の定常腐食電位を上記ライニング材のすきま腐食再不動態化電位以下とする定常腐食電位低下工程と、を含むことを特徴とするものである。
【００２２】
上記構成において、定常腐食電位測定工程では、ライニング材の定常腐食電位を測定し、一方すきま腐食再不動態化電位測定工程では、ライニング材のすきま腐食再不動態化電位を測定する。そして、すきま腐食予測工程では、定常腐食電位測定工程にて測定された定常腐食電位と、すきま腐食再不動態化電位測定工程にて測定されたすきま腐食再不動態化電位とを比較し、この比較結果に基づいて、ライニング材にすきま腐食が生じるか否かを予測する。上記すきま腐食予測工程にてライニング材にすきま腐食が生じると予測された場合には、定常腐食電位低下工程では、ライニング材の定常腐食電位をライニング材のすきま腐食再不動態化電位以下とする。したがって、ライニング材のすきま腐食の発生を防止することができる。その結果、放射性廃棄物プールの健全性を維持することができる。
【００２３】
請求項６に記載の発明に係る放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食防止方法は、請求項５に記載の放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食防止方法において、上記定常腐食電位低下工程は、▲１▼上記放射性廃棄物貯蔵プール内に、上記すきま腐食再不動態化電位よりも卑な電位を示す金属片を投入する金属片投入工程、▲２▼上記放射性廃棄物貯蔵プール内に外部電位を与え、当該放射性廃棄物貯蔵プール内に陰極電流を流す陰極電流発生工程、及び▲３▼上記放射性廃棄物貯蔵プール内に、非酸化性ガスを注入する非酸化性ガス注入工程のうち、少なくとも１つの工程を含むことを特徴とするものである。
【００２４】
上記構成において、ライニング材の定常腐食電位をライニング材のすきま腐食再不動態化電位以下とするために、▲１▼金属片投入工程による、放射性廃棄物貯蔵プール内に、すきま腐食再不動態化電位よりも卑な電位を示す金属片を投入する動作、▲２▼陰極電流発生工程による、放射性廃棄物貯蔵プール内に外部電位を与え、放射性廃棄物貯蔵プール内に陰極電流を流す動作、及び▲３▼非酸化性ガス注入工程による、放射性廃棄物貯蔵プール内に、非酸化性ガスを注入する動作のうち、少なくとも１つの動作が行われる。その結果、簡単且つ確実に、ライニング材の定常腐食電位をライニング材のすきま腐食再不動態化電位以下とすることができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づき詳細に説明する。
（実施の形態の概要）
本実施の形態では、図１、図４及び図６に示すように、放射性廃棄物をドラム缶Ｄに詰め込んだ状態で相当期間保管しておくためのものであって、放射線の外部への漏洩を未然に防止するべく、▲１▼予め定める厚さを有するコンクリート槽１１０と、▲２▼このコンクリート槽１１０の内壁に内張りされており、数ｍｍ程度の厚さを有するＳＵＳ３０４Ｌステンレス鋼製ライニング材１２０とを備えた、２層ピット構造を有している放射性廃棄物貯蔵プール１００を対象としている。なお、ドラム缶Ｄが内部の発熱性を有する放射性廃棄物の放射線により発熱するので、放射性廃棄物貯蔵プール１００には、ドラム缶Ｄを十分に冷却するべく、水が溜められている。
【００２６】
かかる放射性廃棄物貯蔵プール１００は、海に隣接して立地している原子炉施設内に設置されるものの、完全に密封されていない。そのため、海水に含まれる塩素イオンが放射性廃棄物貯蔵プール１００内に浸入し、ドラム缶Ｄを冷却するための水に塩素イオンが存在する。この塩素イオンの存在は、ステンレス鋼製ライニング材１２０とドラム缶Ｄとの間、又はステンレス鋼製ライニング材１２０とこれに付着した水あか等の堆積物との間にすきまが存在する場合には、すきま間の内外において濃淡電池が構成されて生じるすきま腐食の発生を誘発させる。つまり、ステンレス鋼製ライニング材１２０は、塩素イオンの影響を受け、すきま腐食を生じ、放射性廃棄物貯蔵プール１００の健全性を損なう恐れがある。
【００２７】
そこで、本実施の形態では、ステンレス鋼製ライニング材１２０のすきま腐食の発生を予測・防止することにより、放射性廃棄物貯蔵プール１００の健全性を維持するようにしている。
具体的には、本実施の形態の特徴は、▲１▼ステンレス鋼製ライニング材１２０の定常腐食電位（ＥＳＰ）及びすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）を測定し、これら両者の測定値を比較した結果、定常腐食電位（ＥＳＰ）がすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）よりも大きい（ＥＳＰ＞ＥＲ．ｃｒｅｖ）ことを条件として、ステンレス鋼製ライニング材１２０にすきま腐食が発生する可能性があると判定し、一方定常腐食電位（ＥＳＰ）がすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）よりも小さい（ＥＳＰ＜ＥＲ．ｃｒｅｖ）ことを条件として、ステンレス鋼製ライニング材１２０にすきま腐食が発生する可能性がないと判定する点、及び▲２▼ステンレス鋼製ライニング材１２０にすきま腐食が発生する可能性があると判定された場合には、ステンレス鋼製ライニング材１２０の定常腐食電位（ＥＳＰ）をステンレス鋼製ライニング材１２０のすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）以下とする対策（以下、「防食対策」という。）を講じる点にある。
【００２８】
因みに、防食対策としては、▲１▼放射性廃棄物貯蔵プール１００内に、すきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）よりも卑な電位を示すＺｎ、Ａｌ等の金属片を投入し、この投入した金属片をステンレス鋼製ライニング材１２０に接触させること、▲２▼放射性廃棄物貯蔵プール１００内に、外部電源と接続され且つＰｔ等の導電性素材から製作された対極（＋側）を入れておいて、この対極により放射性廃棄物貯蔵プール内１００に外部電位を与えて陰極電流を流すこと、▲３▼放射性廃棄物貯蔵プール内１００に、Ａｒ、Ｎ２  等の非酸化性ガスを注入すること、及び▲４▼上記▲１▼▲２▼▲３▼の対策のうち、少なくとも２つの対策を組み合わせること等が考えられる。
【００２９】
そして、本願発明者等は、本実施の形態の特徴による効果を確認するために、実際の放射性廃棄物貯蔵プール１００において、ステンレス鋼製ライニング材１２０の定常腐食電位（ＥＳＰ）及びすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）の測定状況を想定して、図８にて模式的に示す測定装置を実験室的に製作し、以下の実験を行った。
【００３０】
ここで、図８に示す測定装置の構成について説明する。
図８を参照して、本測定装置は、▲１▼試験水溶液（ＮａＣｌ水溶液）を貯留するフラスコ１と、▲２▼このフラスコ１に溜められている試験水溶液を予め定める試験温度まで加熱するマントルヒータ２と、▲３▼フラスコ１に接続されており、水を通過させて、フラスコ１内の試験水溶液が蒸発するのを防止し、試験水溶液の濃度を一定に保つための凝縮器３と、▲４▼ガラス管４ａを介して凝縮器３に接続されており、フラスコ１内の試験水溶液が外部に漏れるのを防止するウォータシール４と、▲５▼フラスコ１内に溜められた試験水溶液中に浸漬されている試験電極５及び対極（Ｐｔ）６と、▲６▼参照水溶液（ＫＣｌ水溶液）を貯留するビーカ７と、▲７▼このビーカ７内に溜められた参照水溶液中に浸漬されている参照電極８と、▲８▼電解質溶液等を用いて、フラスコ１内の試験水溶液とビーカ７内の参照水溶液とを混合させないで両者を電気的に連結するための塩橋９と、▲９▼試験電極５、対極６及び参照電極８に接続されているポテンショスタット１０とを備えている。
【００３１】
１．定常腐食電位（ＥＳＰ）及びすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）の測定
８０℃の試験温度下で、試験電極（試験材）として、ＳＵＳ３０４Ｌステンレス鋼試験片同士を組み合わせたものを用いて、各種塩化物水溶液中における定常腐食電位（ＥＳＰ）及びすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）を測定した。この結果をまとめたものが表１である。表１から明らかなように、当該実験条件下では、定常腐食電位（ＥＳＰ）は、すきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）より貴であり、いずれの条件下においても、すきま腐食を起こし得ることが判明した。
【００３２】
【表１】
0003630537.tif 000002
【００３３】
２．防食対策を施した場合の定常腐食電位（ＥＳＰ）の測定
上述の結果より、表１に示した浸漬条件では、すきま腐食が発生する可能性がある。そこで、すきま腐食の発生を未然に防止するため、８０℃の試験温度下で、上記▲１▼▲２▼▲３▼による各種の防食対策を想定した処理を施し、それぞれの場合のステンレス鋼試験片の定常腐食電位（ＥＳＰ）を測定した。この結果をまとめたものが表２である。表２から明らかなように、上記▲１▼▲２▼▲３▼による各種の防食対策を想定した処理を施した場合には、いずれの条件下においても、定常腐食電位（ＥＳＰ）は、同一条件下でのすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）以下に低下しており、すきま腐食が発生しないことが判明した。
【００３４】
【表２】
0003630537.tif 000003
【００３５】
ここで、上述した本実施の形態の概要を踏まえた上で、具体的な実施の形態について説明する。
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１に係る放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食予測装置及びすきま腐食防止装置の構成を簡略化して示す図である。
【００３６】
図１を参照して、本実施の形態１の装置は、▲１▼放射線廃棄物貯蔵プール１００のステンレス鋼製ライニング材１２０の定常腐食電位（ＥＳＰ）を測定する定常腐食電位測定手段２００と、▲２▼ステンレス鋼製ライニング材１２０のすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）を測定するすきま腐食再不動態化電位測定手段３００と、▲３▼定常腐食電位測定手段２００にて測定された定常腐食電位（ＥＳＰ）と、すきま腐食再不動態化電位測定手段３００にて測定されたすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）とを比較し、この比較結果に基づいて、ステンレス鋼製ライニング材１２０にすきま腐食が生じるか否かを予測するすきま腐食予測手段としてのコントローラ４００と、▲４▼このコントローラ４００にてステンレス鋼製ライニング材１２０にすきま腐食が生じると予測されたことを条件として、放射性廃棄物貯蔵プール１００内に、すきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）よりも卑な電位を示すＺｎ、Ａｌ等の金属片Ｍを投入し、この投入した金属片Ｍをステンレス鋼製ライニング材１２０に接触させる金属片投入手段５００とを備えている。
【００３７】
定常腐食電位測定手段２００は、▲１▼放射線廃棄物貯蔵プール１００内に溜められている水に浸漬されている参照電極２１０と、▲２▼一方の入力端子が参照電極２１０に接続されており、ステンレス鋼製ライニング材１２０の定常腐食電位（ＥＳＰ）を検出するポテンショメータ２２０とを備えている。参照電極２１０は、先端がステンレス鋼製ライニング材１２０に対して可及的に近接するように、横方向に沿って配置されている。ポテンショメータ２２０の他方の入力端子は、ステンレス鋼製ライニング材１２０に接続されており、出力端子は、コントローラ４００に接続されている。
【００３８】
すきま腐食再不動態化電位測定手段３００は、▲１▼放射線廃棄物貯蔵プール１００内に溜められている水に浸漬されている試験電極３１０、参照電極３２０及び対極３３０と、▲２▼入力端子が試験電極３１０、参照電極３２０及び対極３３０に接続されており、ステンレス鋼製ライニング材１２０のすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）を検出するポテンショスタット３４０とを備えている。参照電極３２０は、先端がドラム缶Ｄに対して可及的に近接するように、縦方向に沿って配置されている。対極３３０の材料としては、例えば、Ｐｔ等が適用される。ポテンショスタット３４０の出力端子は、コントローラ４００に接続されている。なお、試験電極３１０の詳細な構成については後述する。
【００３９】
図２は試験電極の構成を示す断面図である。図２を参照して、試験電極３１０は、ＳＵＳ３０４Ｌステンレス鋼試験片３１１，３１２同士を組み合わせ、この両者をボルト３２０及びナット３３０で結合したものである。ステンレス鋼試験片３１１，３１２の各ボルト挿通孔３１１ａ，３１２ａとボルト３２０の軸部３２１との間には、筒状のスペーサ３４２が介在されている。一方のステンレス鋼試験片３１１の外面とボルト３２０の頭部３２２との間には、環状のスペーサ３４３が介在されている。他方のステンレス鋼試験片３１２の外面とナット３３０との間には、環状のスペーサ３４４が介在されている。これらスペーサ３４２，３４３，３４４としては、例えば、テフロン（登録商標）等の絶縁材料が適用されている。
【００４０】
再び、図１を参照して、金属片投入手段５００は、ロボット５１０を備えている。このロボット５１０は、従来公知の構造を有しており、具体的には、▲１▼前腕及び上腕を含むロボットハンド５１１と、▲２▼このロボットハンド５１１の前腕の先端に取り付けられており、金属片Ｍを把持するクランプ５１２と、▲３▼ロボットハンド５１１を予め定める態様で作動させるアクチュエータ５１３とを備えている。アクチュエータ５１３は、コントローラ４００に接続されている。なお、ロボット５１０は、具体的に図示していないが、放射線廃棄物貯蔵プール１００の周囲において、予め定める間隔をあけて予め定める台数が配置されている。このように、ロボット５１０を複数設けるのは、後述するように、ステンレス鋼製ライニング材１２０にすきま腐食が発生する可能性があると判定された場合に、一のロボット５１０を駆動させて、金属片Ｍを投入してステンレス鋼製ライニング材１２０の定常腐食電位（ＥＳＰ）をステンレス鋼製ライニング材１２０のすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）以下とした後、再び定常腐食電位（ＥＳＰ）がすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）よりも大きく（ＥＳＰ＞ＥＲ．ｃｒｅｖ）なって、ステンレス鋼製ライニング材１２０にすきま腐食が発生する可能性があると判定された場合に、他のロボット５１０を駆動させて、金属片Ｍを投入してステンレス鋼製ライニング材１２０の定常腐食電位（ＥＳＰ）をステンレス鋼製ライニング材１２０のすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）以下とするためである。
【００４１】
コントローラ４００は、マイクロコンピュータを備えている。このマイクロコンピュータは、ＣＰＵ、データＲＡＭ及びプログラムＲＯＭを含み、予めＲＯＭに記憶されているプログラムに従って制御を行うものである。具体的には、コントローラ４００には、定常腐食電位測定手段２００の構成要素の１つであるポテンショメータ２２０の出力（ＥＳＰ）、及びすきま腐食再不動態化電位測定手段３００の構成要素の１つであるポテンショスタット３４０の出力（ＥＲ．ｃｒｅｖ）が、それぞれ、与えられており、これらポテンショメータ２２０の出力（ＥＳＰ）、及びポテンショスタット３４０の出力（ＥＲ．ｃｒｅｖ）に基づいて、コントローラ４００は、金属片投入手段５００としてのロボットハンド５１０のアクチュエータ５１３の駆動を制御する。
【００４２】
図３は放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食予測動作及びすきま腐食防止動作の流れを示すフローチャートである。
図３を参照して、電源が投入されると、定常腐食電位測定手段２００は、ステンレス鋼製ライニング材１２０の定常腐食電位（ＥＳＰ）を測定し、一方すきま腐食再不動態化電位測定手段３００は、ステンレス鋼製ライニング材１２０のすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）を測定する（ステップＳ１）。そうすると、コントローラ４００は、定常腐食電位測定手段２００の構成要素の１つであるポテンショメータ２２０の出力（ＥＳＰ）、及びすきま腐食再不動態化電位測定手段３００の構成要素の１つであるポテンショスタット３４０の出力（ＥＲ．ｃｒｅｖ）に基づいて、ステンレス鋼製ライニング材１２０の定常腐食電位（ＥＳＰ）及びすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）を比較し、この比較結果に基づいて、ステンレス鋼製ライニング材１２０にすきま腐食が生じるか否かを予測する（ステップＳ２）。ここで、定常腐食電位（ＥＳＰ）がすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）よりも小さい（ＥＳＰ＜ＥＲ．ｃｒｅｖ）ときには、コントローラ４００は、ステンレス鋼製ライニング材１２０にすきま腐食が発生する可能性がないと判定し、ステップＳ１に戻り、ステンレス鋼製ライニング材１２０の定常腐食電位（ＥＳＰ）及びすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）の測定が継続される。一方、定常腐食電位（ＥＳＰ）がすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）よりも大きい（ＥＳＰ＞ＥＲ．ｃｒｅｖ）ときには、コントローラ４００は、ステンレス鋼製ライニング材１２０にすきま腐食が発生する可能性があると判定し、金属片投入手段５００を作動させ、放射線廃棄物貯蔵プール１００内に、すきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）よりも卑な電位を示す金属片Ｍを投入する（ステップＳ３）。具体的には、コントローラ４００は、金属片投入手段５００としてのロボット５１０のアクチュエータ５１３の駆動をさせる。これにより、ロボットハンド５１１は、予め定める態様で作動し、放射性廃棄物貯蔵プール１００内に金属片Ｍを投入し、この投入した金属片Ｍをステンレス鋼製ライニング材１２０に接触させる。そうすると、ステンレス鋼製ライニング材１２０の定常腐食電位（ＥＳＰ）は、ステンレス鋼製ライニング材１２０のすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）以下となる。その後、ステップＳ１に戻り、ステンレス鋼製ライニング材１２０の定常腐食電位（ＥＳＰ）及びすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）の測定が継続される。
【００４３】
すなわち、本実施の形態１では、ステンレス鋼製ライニング材１２０の定常腐食電位（ＥＳＰ）及びすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）を測定し、これら両者の測定値を比較し、この比較結果に基づいて、ステンレス鋼製ライニング材１２０にすきま腐食が生じるか否かを予測するようになっている。したがって、一般に、検査員が立ち入ることのできない放射性廃棄物貯蔵プール１００のステンレス鋼製ライニング材１２０にすきま腐食が発生するか否かを、遠隔操作にて容易且つ経済的に予測することができる。その結果、放射性廃棄物プールの健全性の維持に貢献することができる。
【００４４】
また、ステンレス鋼製ライニング材１２０にすきま腐食１２０が生じると予測された場合には、放射性廃棄物貯蔵プール１００内に、すきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）よりも卑な電位を示す金属片Ｍを投入し、この投入した金属片Ｍをステンレス鋼製ライニング材１２０に接触させるようになっている。そのため、ステンレス鋼製ライニング材１２０の定常腐食電位（ＥＳＰ）は、ステンレス鋼製ライニング材１２０のすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）以下となることになる。したがって、ステンレス鋼製ライニング材１２０のすきま腐食の発生を防止することができる。その結果、放射性廃棄物プール１００の健全性を維持することができる。
【００４５】
なお、本実施の形態１において、ステンレス鋼製ライニング材１２０にすきま腐食が生じると予測されたことを条件として、放射性廃棄物貯蔵プール１００内に、すきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）よりも卑な電位を示す金属片Ｍを投入し、この投入した金属片Ｍをステンレス鋼製ライニング材１２０に接触させる構成としたが、単に、放射性廃棄物貯蔵プール１００内に、すきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）よりも卑な電位を示す金属片Ｍを投入する構成としても構わない。
【００４６】
（実施の形態２）
図４は本発明の実施の形態２に係る放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食予測装置及びすきま腐食防止装置の構成を簡略化して示す図である。
図４を参照して、本実施の形態２の装置の特徴は、コントローラ４００にてステンレス鋼製ライニング材１２０にすきま腐食が生じると予測されたことを条件として、金属片投入手段５００に代えて、放射性廃棄物貯蔵プール１００内に外部電位を与え、放射性廃棄物貯蔵プール１００内に陰極電流を流す陰極電流発生手段６００を備えている点にあり、その他の実施の形態１と同様である。
【００４７】
陰極電流発生手段６００は、▲１▼外部電源６１０と、▲２▼この外部電源６１０と常開接点６２０を介して接続されており、放射性廃棄物貯蔵プール１００内に溜められている水に浸漬されている対極（＋側）６３０とを備えている。常開接点６２０の接触子６２１は、コントローラ４００に接続されている。対極６３０は、Ｐｔ等の導電性素材から製作されている。つまり、陰極電流発生手段６００は、予め放射性廃棄物貯蔵プール１００内に、外部電源６１０と常開接点６２０を介して接続され且つＰｔ等の導電性素材から製作された対極６３０を入れておいて、この対極６３０により放射性廃棄物貯蔵プール内１００に外部電位を与えて陰極電流を流すようになっている。
【００４８】
図５は放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食予測動作及びすきま腐食防止動作の流れを示すフローチャートである。
図５を参照して、ステップＳ２において、コントローラ４００により、定常腐食電位測定手段２００の構成要素の１つであるポテンショメータ２２０の出力（ＥＳＰ）、及びすきま腐食再不動態化電位測定手段３００の構成要素の１つであるポテンショスタット３４０の出力（ＥＲ．ｃｒｅｖ）に基づいて、ステンレス鋼製ライニング材１２０の定常腐食電位（ＥＳＰ）及びすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）を比較し、この比較結果に基づいて、ステンレス鋼製ライニング材１２０にすきま腐食が生じるか否かが予測される。このとき、定常腐食電位（ＥＳＰ）がすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）よりも大きい（ＥＳＰ＞ＥＲ．ｃｒｅｖ）ときには、コントローラ４００は、ステンレス鋼製ライニング材１２０にすきま腐食が発生する可能性があると判定し、陰極電流発生手段６００を作動させ、放射線貯蔵プール１００内に外部電位を与え、放射性廃棄物貯蔵プール１００内に陰極電流を流す（ステップＳ４）。具体的には、コントローラ４００は、陰極電流発生手段６００の構成要素の１つである常開接点６２０の接触子６２１に制御信号を与え、常開接点６２０を閉成状態とする。これにより、放射性廃棄物貯蔵プール１００内には、対極６３０により外部電位が与えられ、その結果放射性廃棄物貯蔵プール１００内に陰極電流が流れる。そうすると、ステンレス鋼製ライニング材１２０の定常腐食電位（ＥＳＰ）は、ステンレス鋼製ライニング材１２０のすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）以下となる。その後、ステップＳ１に戻り、ステンレス鋼製ライニング材１２０の定常腐食電位（ＥＳＰ）及びすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）の測定が継続される。
【００４９】
すなわち、本実施の形態２では、予め放射性廃棄物貯蔵プール１００内に、外部電源６１０と常開接点６２０を介して接続され且つ導電性素材から製作された対極６３０を入れておいて、ステンレス鋼製ライニング材１２０にすきま腐食１２０が生じると予測された場合には、常開接点６２０を閉成状態として、対極６３０により放射性廃棄物貯蔵プール内１００に外部電位を与えて陰極電流を流すようになっている。そのため、ステンレス鋼製ライニング材１２０の定常腐食電位（ＥＳＰ）は、ステンレス鋼製ライニング材１２０のすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）以下となることになる。したがって、ステンレス鋼製ライニング材１２０のすきま腐食の発生を防止することができる。その結果、放射性廃棄物プール１００の健全性を維持することができる。
【００５０】
なお、本実施の形態１においては、予め放射性廃棄物貯蔵プール１００内に、外部電源６１０と常開接点６２０を介して接続され且つ導電性素材から製作された対極６３０を入れておいて、ステンレス鋼製ライニング材にすきま腐食１２０が生じると予測されたことを条件として、常開接点６２０を閉成状態として、対極６３０により放射性廃棄物貯蔵プール１００内に外部電位を与えて陰極電流を流す構成としたが、ステンレス鋼製ライニング材１２０にすきま腐食が生じると予測されたことを条件として、放射性廃棄物貯蔵プール１００内に、外部電源６１０と接続され且つ導電性素材から製作された対極６３０を投入して、放射性廃棄物貯蔵プール１００内に陰極電流を流す構成としても構わない。
【００５１】
（実施の形態３）
図６は本発明の実施の形態３に係る放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食予測装置及びすきま腐食防止装置の構成を簡略化して示す図である。
図６を参照して、本実施の形態３の装置の特徴は、コントローラ４００にてステンレス鋼製ライニング材１２０にすきま腐食が生じると予測されたことを条件として、金属片投入手段５００に代えて、放射性廃棄物貯蔵プール１００内に、Ａｒ、Ｎ２  等の非酸化性ガスを注入する非酸化性ガス注入手段７００を備えている点にあり、その他の構成は実施の形態１と同様である。
【００５２】
非酸化性ガス注入手段７００は、▲１▼非酸化性ガスが充填された非酸化性ガスボンベ７１０と、▲２▼このガスボンベ７１０とガス管７２０を介して接続されており、先端部が放射性廃棄物貯蔵プール内１００内に溜められた水に浸漬されている非酸化性ガス噴射ノズル７３０と、▲３▼ガス管７２０の途中部に設けられ且つコントローラ４００に接続されており、開閉動作がコントローラ４００により制御される電磁バルブ７４０とを備えている。
【００５３】
図７は放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食予測動作及びすきま腐食防止動作の流れを示すフローチャートである。
図７を参照して、ステップＳ２において、コントローラ４００により、定常腐食電位測定手段２００の構成要素の１つであるポテンショメータ２２０の出力（ＥＳＰ）、及びすきま腐食再不動態化電位測定手段３００の構成要素の１つであるポテンショスタット３４０の出力（ＥＲ．ｃｒｅｖ）に基づいて、ステンレス鋼製ライニング材１２０の定常腐食電位（ＥＳＰ）及びすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）を比較し、この比較結果に基づいて、ステンレス鋼製ライニング材１２０にすきま腐食が生じるか否かが予測される。このとき、定常腐食電位（ＥＳＰ）がすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）よりも大きい（ＥＳＰ＞ＥＲ．ｃｒｅｖ）ときには、コントローラ４００は、ステンレス鋼製ライニング材１２０にすきま腐食が発生する可能性があると判定し、非酸化性ガス注入手段７００を作動させ、放射性廃棄物貯蔵プール１００内に非酸化性ガスを注入する（ステップＳ５）。具体的には、コントローラ４００は、非酸化性ガス注入手段７００の構成要素の１つである電磁バルブ７４０に制御信号を与え、電磁バルブ７４０を励磁させて開放状態とする。これにより、放射性廃棄物貯蔵プール１００内には、非酸化性ガス噴射ノズル７３０より非酸化性ガスが噴射され、その結果放射性廃棄物貯蔵プール１００内に非酸化性ガスが注入される。そうすると、ステンレス鋼製ライニング材１２０の定常腐食電位（ＥＳＰ）は、ステンレス鋼製ライニング材１２０のすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）以下となる。その後、ステップＳ１に戻り、ステンレス鋼製ライニング材１２０の定常腐食電位（ＥＳＰ）及びすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）の測定が継続される。
【００５４】
すなわち、本実施の形態３では、ステンレス鋼製ライニング材１２０にすきま腐食１２０が生じると予測された場合には、放射性廃棄物貯蔵プール１００内に、非酸化性ガスを注入するようになっている。そのため、ステンレス鋼製ライニング材１２０の定常腐食電位（ＥＳＰ）は、ステンレス鋼製ライニング材１２０のすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）以下となることになる。したがって、ステンレス鋼製ライニング材１２０のすきま腐食の発生を防止することができる。その結果、放射性廃棄物プール１００の健全性を維持することができる。
【００５５】
なお、本発明は上記各実施の形態に限定されるものではない。例えば、ステンレス鋼製ライニング材１２０にすきま腐食が生じると予測されたことを条件として、ステンレス鋼製ライニング材１２０の定常腐食電位（ＥＳＰ）をステンレス鋼製ライニング材１２０のすきま腐食再不動態化電位（ＥＲ．ｃｒｅｖ）以下とするために、▲１▼金属片投入動作、▲２▼陰極電流発生動作、及び▲３▼非酸化性ガス注入動作のうち、少なくとも２つ以上の動作を組み合わせてもよい。その他、本発明の請求の範囲内での種々の設計変更及び修正を加え得ることは勿論である。
【００５６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかな通り、請求項１及び請求項４に記載の発明によると、ライニング材の定常腐食電位及びすきま腐食再不動態化電位を測定し、これら両者の測定値を比較し、この比較結果に基づいて、ライニング材にすきま腐食が生じるか否かを予測するようになっているので、一般に、検査員が立ち入ることのできない放射性廃棄物貯蔵プールのライニング材にすきま腐食が発生するか否かを、遠隔操作にて容易且つ経済的に予測することができる結果、放射性廃棄物プールの健全性の維持に貢献することができる。
【００５７】
請求項２及び請求項５に記載の発明によると、ライニング材にすきま腐食が生じると予測された場合には、ライニング材の定常腐食電位をライニング材のすきま腐食再不動態化電位以下とするようになっているので、ライニング材のすきま腐食の発生を防止することができる結果、放射性廃棄物プールの健全性を維持することができる。
【００５８】
請求項３及び請求項６に記載の発明によると、ライニング材の定常腐食電位をライニング材のすきま腐食再不動態化電位以下とするために、▲１▼放射性廃棄物貯蔵プール内に、すきま腐食再不動態化電位よりも卑な電位を示す金属片を投入する動作、▲２▼放射性廃棄物貯蔵プール内に外部電位を与え、放射性廃棄物貯蔵プール内に陰極電流を流す動作、及び▲３▼放射性廃棄物貯蔵プール内に、非酸化性ガスを注入する動作のうち、少なくとも１つの動作が行われる結果、簡単且つ確実に、ライニング材の定常腐食電位をライニング材のすきま腐食再不動態化電位以下とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食予測装置及びすきま腐食防止装置の構成を簡略化して示す図である。
【図２】試験電極の構成を示す断面図である。
【図３】放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食予測動作及びすきま腐食防止動作の流れを示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態２に係る放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食予測装置及びすきま腐食防止装置の構成を簡略化して示す図である。
【図５】放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食予測動作及びすきま腐食防止動作の流れを示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態３に係る放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食予測装置及びすきま腐食防止装置の構成を簡略化して示す図である。
【図７】放射性廃棄物貯蔵プールのすきま腐食予測動作及びすきま腐食防止動作の流れを示すフローチャートである。
【図８】測定装置の構成を模式的に示す図である。
【符号の説明】
Ｄ  ドラム缶
１００  放射性廃棄物貯蔵プール
１１０  コンクリート槽
１２０  ステンレス鋼製ライニング材
２００  定常腐食電位測定手段
２１０  参照電極
２２０  ポテンショメータ
３００  すきま腐食再不動態化電位測定手段
３１０  試験電極
３２０  参照電極
３３０  対極
３４０  ポテンショスタット
４００  コントローラ
５００  金属片投入手段
Ｍ  金属片
５１０  ロボット
５１１  ロボットハンド
５１２  クランプ
５１３  アクチュエータ
６００  陰極電流発生手段
６１０  外部電源
６２０  常開接点
６３０  対極
７００  非酸化性ガス注入手段
７１０  非酸化性ガスボンベ
７２０  ガス管
７３０  非酸化性ガス噴射ノズル
７４０  電磁バルブ
【図１】
0003630537.tif 000004
【図２】
0003630537.tif 000005
【図３】
0003630537.tif 000006
【図４】
0003630537.tif 000007
【図５】
0003630537.tif 000008
【図６】
0003630537.tif 000009
【図７】
0003630537.tif 000010
【図８】
0003630537.tif 000011