(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
貴金属を含む水素センサと、
前記水素センサを囲い、一部に開口部が設けられる筐体と、
前記筐体内で前記水素センサの外周に配置され、気体中のヨウ素を除去するヨウ素除去部と、
を備えた水素センサシステム。
【請求項２】
前記ヨウ素除去部の材料は、ステンレス鋼、ゼオライト、活性炭、及び銀ゼオライトのうち少なくとも１つによって構成された請求項１に記載の水素センサシステム。
【請求項３】
前記ヨウ素除去部は、前記開口部に配置された請求項１又は２に記載の水素センサシステム。
【請求項４】
前記ヨウ素除去部は、前記筐体の内壁に設置された請求項１乃至３のうちいずれか一項に記載の水素センサシステム。
【請求項５】
前記筐体内にヒータをさらに備えた請求項１乃至４のうちいずれか一項に記載の水素センサシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、水素センサシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
原子炉の過酷事故時には、水と高温となったジルコニウムとの反応により水素が発生する。水素は、酸素がある環境下では、着火源があったり自着火する温度まで高温となったりすると爆発的に反応する。爆発により、原子炉の圧力容器や格納容器をはじめとして、安全に係わる機器が損傷することが懸念される。
【０００３】
過酷事故時の水素を測定するために、原子力プラント等の建屋内に水素センサを設置する方法が考えられる。従来の水素センサとしては、水素と酸素の燃焼を促進するような貴金属触媒（Ｐｔ、Ｐｄ等）を用いた発熱反応により生じた温度変化を測定する熱電変換式のものがある（例えば、特許文献１，２）。また、従来の水素センサとしては、水素吸蔵合金としての貴金属線（Ｐｄ−Ａｇ等）に水素を吸収させ、その抵抗値の変化量を測定するものがある（例えば、特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４４３０８４４号公報
【特許文献２】特許第３２２６９２３号公報
【特許文献３】特公平２−２４４６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
原子力プラント等の建屋内に従来の水素センサを設置しようとしても、水素センサが過酷事故時の気流の影響を受けてしまったり、水素センサが過酷事故時の落下物により損壊してしまったりしてしまう虞がある。
【０００６】
また、貴金属を含む水素センサの表面は過酷事故時に生じるヨウ素によって覆われ易いので、前述した触媒反応や水素吸蔵反応が容易に阻害されてしまうという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本実施形態に係る水素センサシステムは、貴金属を含む水素センサと、前記水素センサを囲い、一部に開口部が設けられる筐体と、気体中のヨウ素を除去するヨウ素除去部と、を備えた。
【発明の効果】
【０００８】
本実施形態に係る水素センサシステムによれば、事故時の環境から水素センサを保護できるとともに、貴金属の触媒反応や水素吸蔵反応におけるヨウ素の影響を除去できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】水素濃度測定装置が設置される環境を示す概略図。
【図２】水素センサシステムの構成例を示す図。
【図３】水素センサの構造を示す外観図。
【図４】（Ａ），（Ｂ）は、開口部への焼結金属（又はステンレス塊）の配置方法の第１例を示す図。
【図５】開口部への焼結金属（又はステンレス塊）の配置方法の第２例を示す図。
【図６】ヨウ素除去部の厚さとヨウ素濃度のとの関係を示す図。
【図７】水素センサシステムの構成の第１の変形例を示す図。
【図８】水素センサシステムの構成の第２の変形例を示す図。
【図９】水素センサ及びヨウ素除去部の配置を示す図。
【図１０】水素センサシステムの構成の第３の変形例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本実施形態に係る水素センサシステムについて、添付図面を参照して説明する。
【００１１】
図１は、水素濃度測定装置が設置される環境を示す概略図である。
【００１２】
図１は、水素濃度の測定（モニタ）が行われる場所、例えば原子力発電所内の原子炉格納容器１と、原子炉格納容器１内の水素濃度を測定する水素濃度測定装置１０とを示す。水素濃度の測定は、原子力発電所の過酷事故時の対応を主目的とする。
【００１３】
原子炉格納容器１は、原子炉（図示しない）及び１次冷却系（図示しない）の設備をすべて格納するものである。配管破断等の事故が起こると、原子炉格納容器１は、貫通する配管（図示しない）を自動的に閉止する。
【００１４】
水素濃度測定装置１０は、本実施形態に係る水素センサシステム１１、抵抗器（テスタ）１２、及び制御部１３を備える。水素センサシステム１１の構成については、図２を用いて後述する。
【００１５】
抵抗器１２は、水素センサシステム１１の貴金属線３１（図３に図示）に電流を流すことで貴金属線の電気抵抗値を測定する。抵抗器１２としては公知のものが適用されるが、抵抗器１２として４端子法以外の電気抵抗値の測定方式（例えば、２端子法、ホイートストンブリッジ）が採用される場合は、それぞれの測定方式に適したものが適用される。
【００１６】
制御部１３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）及びメモリ等によって構成される。制御部１３は、抵抗器１２によって測定された電気抵抗値に基づいて、水素濃度を算出する。例えば、制御部１３は、予め取得された水素濃度と電気抵抗値との相関式に基づいて、抵抗器１２によって測定された電気抵抗値に対応する水素濃度を算出する。
【００１７】
図２は、水素センサシステム１１の構成例を示す図である。
【００１８】
図２に示すように、水素センサシステム１１は、水素センサ１１１と、水素センサ１１１を囲い、１又は複数の開口部Ｂが設けられる筐体１１２と、気体中のヨウ素を除去するヨウ素除去部１１３と、を備える。図２では、筐体１１２の開口部Ｂにヨウ素除去部１１３が配置される。本実施形態では、水素センサシステム１１の筐体１１２が１つの開口部Ｂを設ける場合について説明する。
【００１９】
原子炉の定常運転時だけでなく、過酷事故時にも、水素センサシステム１１は動作する。筐体１１２の外部の気体Ｇは、開口部Ｂに配置されたヨウ素除去部１１３を介して水素センサ１１１に到達する。筐体１１２の外部の気体Ｇは、開口部Ｂを通過する。このため、開口部Ｂにヨウ素除去部１１３が配置されることによって、過酷事故時に発生するヨウ素を含む気体Ｇとヨウ素除去部１１３との接触確率が大きくなり、少量のヨウ素除去部１１３で気体Ｇに含まれるヨウ素を吸着することが可能となる。
【００２０】
図３は、水素センサ１１１の構造を示す外観図である。
【００２１】
図３に示すように、水素センサ１１１は、貴金属線３１、固定部３２、及び接続部３３を備える。
【００２２】
貴金属線３１は、固定部３２の外表面上にらせん状に巻き付けるように配置される。貴金属線３１は、水素吸蔵により電気抵抗値が変化する水素吸蔵能を有する水素吸蔵合金（Ｐｄ−Ａｇ等）によって構成される。
【００２３】
固定部３２は、セラミックス、ガラス等の絶縁材料からなり、貴金属線３１の固定及び絶縁のために用いられる。図３では、固定部３２が円筒形状を有する場合を図示するが、固定部３２は必ずしも円筒形状である必要はない。つまり、固定部３２の全体が同一材料で構成されている必要はない。固定部３２が円筒形状を有する場合、固定部３２は、その内部空間にヒータを内包するような構造を採り得る。また、固定部３２が円筒形状を有する場合、固定部３２は、その内部空間に電気配線を内包するような構造を採り得る。
【００２４】
接続部３３は、貴金属線３１を固定部３２に固定することともに、貴金属線３１の電気抵抗値の測定のための端子として機能する。また、図３では、接続部３３が固定部３２の側面の外表面に設置されている例を示すが、接続部３３は、固定部３２の側面の内表面に設置されていてもよい。
【００２５】
図２の説明に戻って、筐体１１２は、水素センサ１１１を囲む。筐体１１２の材料は、ステンレス鋼であることが好適である。筐体１１２は、水素センサ１１１が過酷事故時の気流の影響を受けることを防止し、過酷事故時の落下物から水素センサ１１１を保護する。
【００２６】
また、過酷事故時の気体には多くの水素とわずかな酸素が存在すると考えられる。水素センサ１１１の周囲の全てが囲まれていると、筐体１１２の外部と内部とで気体Ｇのやりとりができないため、筐体１１２の一部に、気体Ｇを拡散するための開口部Ｂが設けられる。
【００２７】
ヨウ素除去部１１３は、筐体１１２の開口部Ｂに設けられる。ここで、ヨウ素除去部１１３として好適な材料について説明する。
【００２８】
ステンレス鋼は、ヨウ素によって腐食されることが知られている（動燃事業団大洗工学センター「フェライト系ステンレス鋼の被覆管内面腐食挙動評価」、１９８７年３月）。ヨウ素は、ステンレス鋼の表面で次のような反応を起こして、ステンレス鋼を腐食させる。つまり、ヨウ素は、ステンレス鋼の表面でトラップされ、金属原子と反応して安定となる。このため、ステンレス鋼は、気体Ｇに含まれるヨウ素の優秀な捕獲材となる。
M(s) + I2(g) → MI2(s)
M(s) + 2I(g) → MI2(s)
【００２９】
ヨウ素除去部１１３の材料がステンレス鋼である場合、ヨウ素除去部１１３は、ステンレス製の粉体を溶融点前後の温度で焼き固めた、ステンレス鋼の焼結金属である。焼結金属では、粉体の大きさでエレメント内の空隙の大きさを調整することができる。
【００３０】
又は、ヨウ素除去部１１３の材料がステンレス鋼である場合、ヨウ素除去部１１３は、ステンレス線を圧延することによりカールする癖をつけて成形されたステンレス塊である。ヨウ素除去部１１３が、焼結金属又はステンレス塊である場合、水素センサシステム１１は、焼結金属又はステンレス塊を保持し、自身を筐体１１２の開口部Ｂに固定するための保持板Ｓ１（図４（Ａ），（Ｂ））又は保持容器Ｓ２（図５に図示）を有する。
【００３１】
又は、ヨウ素除去部１１３の材料がステンレス鋼である場合、１のステンレス金網（ステンレス平織金網又はステンレス綾織金網）である。又は、ヨウ素除去部１１３は、ステンレス金網面の法線方向に重ねられた複数のステンレス金網である。後者の場合、ヨウ素除去部１１３は、隣り合うステンレス金網の開き目の位置がずれた複数のステンレス金網であってもよい。開き目とは、ステンレス金網を構成している線と線との間の空間である。
【００３２】
図４（Ａ），（Ｂ）は、開口部Ｂへの焼結金属（又はステンレス塊）の配置方法の第１例を示す図である。
【００３３】
図４（Ａ）は、焼結金属を、筐体１１２の開口部Ｂに配置するための保持板Ｓ１を示す。保持板Ｓ１は、気体が出入り可能な開き目をもつ網目形状の部分を有する。複数の開き目の大きさ（寸法）は統一されていてもよいし、統一されていなくてもよい。保持板Ｓ１は、筐体１１２の内壁に対して、ネジ止めによって固定される（図４（Ｂ））。又は、保持板Ｓ１は、筐体１１２の内壁に対して、接着又は溶接によって固定される。図４（Ｂ）に示す開口部Ｂであって、筐体１１２の内壁に固定された保持板Ｓ１の上部に、焼結金属を配置可能な空間が形成される。
【００３４】
なお、保持板Ｓ１の網を、ヨウ素の捕獲材となるステンレス線とすることもできる。
【００３５】
図５は、開口部Ｂへの焼結金属（又はステンレス塊）の配置方法の第２例を示す図である。
【００３６】
図５は、焼結金属を、筐体１１２の開口部Ｂに配置するための保持容器Ｓ２を示す。保持容器Ｓ２は、気体が出入り可能な開き目をもつ網目形状の部分を有する底面を備え、焼結金属を配置可能な空間を形成する。複数の開き目の大きさは統一されていてもよいし、統一されていなくてもよい。保持容器Ｓ２は、筐体１１２の外壁に対して、ネジ止めによって固定される。又は、保持容器Ｓ２は、筐体１１２の内壁に対して、接着又は溶接によって固定される。筐体１１２の外壁に固定された保持容器Ｓ２の内部に、焼結金属を配置可能な空間が形成される。
【００３７】
なお、保持容器Ｓ２の底面の網を、ヨウ素の捕獲材となるステンレス線とすることもできる。
【００３８】
図２の説明に戻って、ゼオライトや活性炭は、表面積が大きく様々なものを吸着する材料として知られている。そこで、ゼオライトや活性炭を、気体Ｇに含まれるヨウ素の吸着材として用いることができる。ヨウ素除去部１１３の材料がゼオライト又は活性炭である場合、水素センサシステム１１は、ゼオライト又は活性炭を保持し、自身を筐体１１２の開口部Ｂに固定するための保持体（図４（Ａ），（Ｂ）に示す保持板Ｓ１、又は、図５に示す保持容器Ｓ２）を有する。
【００３９】
第３に、銀ゼオライトは、ゼオライトのＡｌ原子付近のＨ＋とＡｇ＋とがイオン交換され、Ａｌ原子付近にＡｇ＋がイオン結合により付着されてなる。銀とヨウ素とは、次のような反応を容易に起こすことができるので、銀ゼオライトは、気体Ｇに含まれるヨウ素を強固に捕獲することができる。
2Ag(s) +  I2(g) → 2AgI
Ag(s) +  I(g) → AgI
【００４０】
ヨウ素除去部１１３の材料が銀ゼオライトである場合、水素センサシステム１１は、銀ゼオライトを保持し、自身を筐体１１２の開口部Ｂに固定するための保持体（図４（Ａ），（Ｂ）に示す保持板Ｓ１、又は、図５に示す保持容器Ｓ２）を有する。
【００４１】
なお、ヨウ素除去部１１３の材料は、上述したステンレス鋼、ゼオライト、活性炭、及び銀ゼオライトのうち少なくとも１つによって構成されればよい。
【００４２】
続いて、ヨウ素除去部１１３の厚さについて説明する。
【００４３】
ヨウ素を含む気体Ｇは、筐体１１２の開口部Ｂを通って筐体１１２の内部に入る。開口部Ｂにヨウ素除去部１１３が配置されると、気体Ｇに含まれるヨウ素は、ヨウ素除去部１１３への進入距離（厚さ）に従ってヨウ素除去部１１３に徐々に吸着されるので、ヨウ素濃度は、厚さとの関係で図６に示すような分布となる。
【００４４】
図６は、ヨウ素除去部１１３の厚さとヨウ素濃度のとの関係を示す図である。
【００４５】
図６に示すように、ヨウ素除去部１１３の厚さにおけるヨウ素濃度をＣとし、気体に含まれるヨウ素濃度をＣ０とし、吸着係数をａとし、厚さ（ヨウ素除去部１１３の外壁からの距離）をｘとすると、ヨウ素濃度Ｃは、以下の式で表される。
C = C0 exp(-a x)
【００４６】
ステンレス鋼、ゼオライト、活性炭、及び銀ゼオライトの中では、ステンレス鋼の吸着係数ａが最も小さく、気孔率０．３程度で２［ｃｍ−１］以上ある。そこで、ステンレス鋼の吸着係数ａを２［ｃｍ−１］とすると、ヨウ素濃度Ｃは、厚さｘが１．９［ｃｍ］である場合に０．０２２Ｃ０となり、また、厚さが２．０［ｃｍ］である場合に０．０１８Ｃ０となる。すなわち、ヨウ素除去部１１３の材料がステンレス鋼である場合、ステンレス鋼の厚さｘが２［ｃｍ］以上であれば、水素センサ１１１に到達するヨウ素の濃度Ｃを、筐体１１２外部の２％以下に低減できる。過酷事故時に予想される最も過酷なシナリオに基づくヨウ素濃度から考えても、水素センサ１１１に到達するヨウ素の濃度Ｃをその２％以下に低減できれば十分な効果がある。なお、ステンレス鋼の厚さｘの上限は、目標とする水素センサ１１１の応答時間（Response time）から適切に決定されればよい。
【００４７】
ヨウ素除去部１１３の厚さｘを２［ｃｍ］とする場合、図４（Ｂ）では、筐体の上壁の厚さを２［ｃｍ］以上とすればよい。ヨウ素除去部１１３の厚さｘを２［ｃｍ］とする場合、図５では、保持容器Ｓ２の深さを２［ｃｍ］以上とすればよい。
【００４８】
なお、過酷事故時にヨウ素がヨウ素除去部１１３としてのステンレス鋼に吸着されていくことになるが、過酷事故発生から２週間程度はステンレス鋼の交換はできない。しかし、過酷事故時に予想される最も過酷なシナリオに基づくヨウ素量から考えても、ヨウ素除去部１１３としてのステンレス鋼の厚さｘが２［ｃｍ］以上であれば、ヨウ素除去部１１３は、十分にヨウ素を吸着し続けることができる。
【００４９】
なお、水素センサ１１１の貴金属線によって水素を吸蔵するシステムについて説明した。しかしながら、本実施形態の技術思想は、貴金属線によって水素を吸蔵するシステムに限定されるものではない。貴金属を含む水素センサ１１１であれば本実施形態の技術思想を適用可能である。例えば、水素と酸素の燃焼を促進するような貴金属触媒（Ｐｔ、Ｐｄ等）を用いた発熱反応により生じた温度変化を測定する熱電変換式のシステムにも本実施形態の技術思想を適用可能である。
【００５０】
水素センサシステム１１によれば、気体に含まれるヨウ素をヨウ素除去部１１３と接触させ、水素センサ１１１に到達する気体からヨウ素を取り除く構成を有するので、気体中のヨウ素が水素センサ１１１の表面に達することはほとんどなく、水素センサ１１１の貴金属の表面反応である酸素−水素反応や貴金属の水素吸蔵反応を阻害することがない。よって、水素センサシステム１１によれば、貴金属の触媒反応や水素吸蔵反応におけるヨウ素の影響を除去することができる。また、水素センサシステム１１によれば、筐体１１２によって事故時の環境から水素センサを保護できる。
【００５１】
（第１の変形例）
図７は、水素センサシステム１１の構成の第１の変形例を示す図である。
【００５２】
図７に示すように、水素センサシステム１１は、水素センサ１１１と、筐体１１２と、ヨウ素除去部１１３と、筐体１１２の内部に配置されたヨウ素除去部１１４，１１５と、を備える。ヨウ素除去部１１３は必須の構成ではない。ヨウ素除去部１１４，１１５は、いずれかが備えられればよい。以下、ヨウ素除去部１１３〜１１５が全て備えられる場合について説明する。
【００５３】
ヨウ素除去部１１４は、筐体１１２の内側壁に、ヨウ素除去部１１５は、筐体１１２の内上壁にそれぞれ設置される。筐体１１２の外部の気体Ｇは、開口部Ｂに配置されたヨウ素除去部１１３を介して水素センサ１１１に到達する。
【００５４】
なお、図７において、図２に示す構成部材と同一の構成部材には同一符号を付して説明を省略する。
【００５５】
筐体１１２の内部に進入した気体Ｇに含まれるヨウ素は水素センサ１１１に付着しなければ水素センサ１１１の機能を阻害しない。そこで、図７で示すように、水素センサ１１１の近傍に、ヨウ素除去部１１４，１１５が配置される。これにより、筐体１１２内に進入したヨウ素の一部がヨウ素除去部１１４，１１５によって除去されるので、水素センサ１１１の表面には、ヨウ素がほとんど付着しなくなる。
【００５６】
水素センサシステム１１の第１の変形例によれば、ヨウ素除去部１１３に加えヨウ素除去部１１４，１１５を備えることで、図２に示す水素センサシステム１１の場合より十分に、貴金属の触媒反応や水素吸蔵反応におけるヨウ素の影響を除去することができる。
【００５７】
（第２の変形例）
図８は、水素センサシステム１１の構成の第２の変形例を示す図である。
【００５８】
図８に示すように、水素センサシステム１１は、水素センサ１１１と、筐体１１２と、ヨウ素除去部１１３と、筐体１１２の内部に配置されたヨウ素除去部１１６と、を備える。ヨウ素除去部１１３は必須の構成ではない。以下、ヨウ素除去部１１３，１１６が全て備えられる場合について説明する。
【００５９】
ヨウ素除去部１１６は、水素センサ１１１の外周に、水素センサ１１１と非接触で設けられる。筐体１１２の外部の気体Ｇは、開口部Ｂに配置されたヨウ素除去部１１３を介して水素センサ１１１に到達する。
【００６０】
なお、図８において、図２に示す構成部材と同一の構成部材には同一符号を付して説明を省略する。
【００６１】
図９は、水素センサ１１１及びヨウ素除去部１１６の配置を示す図である。
【００６２】
図９に示すように、ヨウ素除去部１１６は、水素センサ１１１の外周の保持容器Ｓ３によって保持される。保持容器Ｓ３は、気体が出入り可能な開き目をもつ網目形状の外側面と内側面を有する。複数の開き目の大きさは統一されていてもよいし、統一されていなくてもよい。ヨウ素除去部１１６は、保持容器Ｓ３の外側面と内側面に挟持される。水素センサ１１１及びヨウ素除去部１１６は、互いが接触しないように、図示しない支持部によって筐体１１２（図８に図示）に支持される。保持容器Ｓ３の網を、ヨウ素の捕獲材となるステンレス線とすることもできる。
【００６３】
なお、ヨウ素除去部１１６は、板状の形状を有し、水素センサ１１１の上部や下部等に水素センサ１１１と非接触で設けられてもよい。
【００６４】
図８の説明に戻って、筐体１１２の内部に進入した気体Ｇに含まれるヨウ素は水素センサ１１１に付着しなければ水素センサ１１１の機能を阻害しない。そこで、図８で示すように、水素センサ１１１の外周に、水素センサ１１１と非接触でヨウ素除去部１１６が配置される。これにより、筐体１１２内に進入したヨウ素の一部がヨウ素除去部１１６によって除去されるので、水素センサ１１１の表面には、ヨウ素がほとんど付着しなくなる。
【００６５】
なお、図８に示す水素センサシステム１１は、ヨウ素除去部１１３，１１６に加え、図７に示すヨウ素除去部１１４，１１５を備えてもよい。
【００６６】
水素センサシステム１１の第２の変形例によれば、ヨウ素除去部１１３に加えヨウ素除去部１１６を備えることで、図２に示す水素センサシステム１１の場合より十分に、貴金属の触媒反応や水素吸蔵反応におけるヨウ素の影響を除去することができる。
【００６７】
（第３の変形例）
図１０は、水素センサシステム１１の構成の第３の変形例を示す図である。
【００６８】
図１０に示すように、水素センサシステム１１は、水素センサ１１１と、筐体１１２と、ヨウ素除去部１１３と、筐体１１２の内部に配置されたヒータ１１７と、を備える。ヨウ素除去部１１３は必須の構成ではない。以下、ヨウ素除去部１１３及びヒータ１１７が備えられる場合について説明する。
【００６９】
ヒータ１１７は、水素センサ１１１の近傍、例えば、水素センサ１１１の下部に水素センサ１１１と非接触で設けられる。筐体１１２の外部の気体Ｇは、開口部Ｂに配置されたヨウ素除去部１１３を介して水素センサ１１１に到達する。
【００７０】
ヨウ素は、高温になると蒸発する。そこで、水素センサ１１１の表面（貴金属表面）に付着したヨウ素を除去するために、水素センサ１１１の表面を高温にすることが有効である。そのため、水素センサ１１１の近傍にヒータ１１７が配置される。水素センサ１１１は、ヒータ１１７に接触しないように、図示しない支持部によって筐体１１２に支持される。単体のヨウ素は、１８４．３℃で蒸発する。しかし、貴金属の表面では、貴金属原子とヨウ素原子とが弱い共有結合にて結合している。そのため、貴金属の表面からヨウ素を除去するためには、その障壁を越えた温度を貴金属の表面に与える必要がある。
【００７１】
そこで、ヒータ１１７は、水素センサ１１１の表面の温度が３００℃以上、より好適には、５００℃以上となるように制御部１３（図１に図示）によって制御される。なお、ヒータ１１７は、筒状の固定部３２（図３に図示）の内部に設けられてもよいし、水素センサ１１１の周囲に水素センサ１１１と非接触で設けられてもよい。また、ヒータ１１７は、水素センサ１１１の上部に水素センサ１１１と非接触で設けられてもよい。
【００７２】
また、ヒータ１１７は、水素センサ１１１の表面の温度が所定値（５００℃未満）となるように制御部１３（図１に図示）によって制御されている状態で、測定される水素濃度がシナリオに基づく予測値を大きく下回る場合に、水素センサ１１１の表面の温度が５００℃以上となるように制御されるようにしてもよい。その場合、制御部１３は、測定される水素濃度がヨウ素の影響を受けている旨を操作者に報知してもよい。
【００７３】
なお、図１０に示す水素センサシステム１１は、ヨウ素除去部１１３に加え、図７に示すヨウ素除去部１１４，１１５や、図８に示すヨウ素除去部１１６を備えてもよい。
【００７４】
水素センサシステム１１の第３の変形例によれば、ヨウ素除去部１１３に加えヒータ１１７を備えることで、図２に示す水素センサシステム１１の場合より十分に、貴金属の触媒反応や水素吸蔵反応におけるヨウ素の影響を除去することができる。
【００７５】
以上述べた少なくともひとつの実施形態及びその変形例に係る水素センサシステムによれば、事故時の環境から水素センサを保護できるとともに、貴金属の触媒反応や水素吸蔵反応におけるヨウ素の影響を除去できる。
【００７６】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。例えば、実施形態の水素センサはＢＷＲプラント及びＰＷＲプラントのいずれの原子力施設にも設置することが可能である。また、実施形態の水素センサは、原子力施設以外であっても、水素を検出し測定を要する施設であれば設置することが可能である。
【符号の説明】
【００７７】
１１…水素センサシステム、１１１…水素センサ、１１２…筐体、１１３〜１１６…ヨウ素除去部、１１７…ヒータ。
【図１】
0006526587.tif 000002
【図２】
0006526587.tif 000003
【図３】
0006526587.tif 000004
【図４】
0006526587.tif 000005
【図５】
0006526587.tif 000006
【図６】
0006526587.tif 000007
【図７】
0006526587.tif 000008
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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