原子炉の「水蒸気と水素発生」のしくみ

原子炉の爆発でエライ事になってますが・・・

水蒸気とか水素とか・・・そもそも何で爆発？？　(-"-;A

いろんなサイト、ブログの記事を調べてみました　↓

燃料棒（ねんりょうぼう、Fuel rod）は原子炉 の炉心の部品のひとつ。棒状の燃料棒は炉心内での核燃料 の標準的な形状であり、複数本の燃料棒が束ねられ燃料集合体 と呼ばれるユニットが組まれる。制御棒 と共に複数個の燃料集合体によって炉心 が構成される。

チェルノブイリの場合、

原子炉が稼動中（大量の水蒸気を作って電力を作り出している最中）に

原子炉が暴走し、原子炉内の圧力が上がり過ぎて水蒸気爆発がおき、

原子炉内の核物質のかなりの量が撒き散らされた。

さらに、爆発によって上空まで吹き上がり、

数千キロ離れた北欧やイギリスなどにも汚染が広がった。

福島原発は、地震の発生と共に原子炉の稼動は停止しています。

だからどんなに最悪の場合でも、チェルノブイリのようにはならない。

ただし、稼動中よりも発生している熱ははるかに小さいですが、

燃料棒はまだ炭火のように熱を発生しています。

温度が上がり過ぎないように、

本来は冷却水をポンプで循環させるのですが

今回は津波のために、メインのポンプも予備用のポンプも故障してしまい、

水が循環せず、冷却が出来ていない状態。

このため循環していない冷却水が沸騰し、水蒸気になります。

この水蒸気が外に逃げればよいのですが、

そもそも原子炉は水蒸気の圧力で発電するので水蒸気を”閉じ込めて”います。

そうすると、原子炉の上部に水蒸気がどんどんたまり、水を押し下げてしまう。

そして本来は水に浸っているはずの燃料棒よりも水面が下がってしまう。

圧力を逃がす　「ベント」を開放し、水蒸気を逃がして水面を上げ、

燃料棒が冷却できるようにしたい・・・。

しかし、この水蒸気は核燃料に接しているため、

放射性物質を含んでおり、放射性物質をとりきれません。

水蒸気を逃がすたびに放射能レベルが上昇します。

この燃料棒は、高温では水蒸気と反応し、水素を発生します。

このため、水蒸気の中に水素が混じることになり、

これが水素爆発の元になっています。

だから通常の稼動中は、

燃料棒を冷やされているので、水素も発生せず、爆発もしない。

水蒸気の発生も抑えられて、放射能を放出する必要もない。