流体

原子力の安全

原子力発電におけるエロージョン・コロージョンの脅威

- エロージョン・コロージョンとはエロージョン・コロージョン(E/C)は、腐食の一種であり、高速で移動する流体の影響によって、材料の表面が摩耗していく現象を指します。これは、単なる腐食と摩耗が組み合わさったものではなく、両者が複雑に影響し合い、相乗効果によって材料の劣化が著しく加速する現象です。腐食摩耗と呼ばれることもあります。原子力発電所においては、配管やタービンなど、常に高速の流体が流れる機器が多く存在するため、E/Cは深刻な問題となりえます。例えば、配管内を流れる冷却水は、高速で流れることで配管内壁に乱流を生じさせ、金属表面の保護皮膜を破壊してしまいます。さらに、破壊された箇所に水が流れ込むことで、腐食が促進されてしまうのです。E/Cの発生には、流体の速度や温度、化学組成、そして材料の種類など、様々な要因が複雑に関係しています。流体の速度が速ければ速いほど、また温度が高ければ高いほど、E/Cのリスクは高まります。同様に、腐食性を持つ物質を含む流体や、耐食性の低い材料を使用した場合にも、E/Cは発生しやすくなります。原子力発電所の安全性確保のためには、E/Cの発生メカニズムを理解し、適切な対策を講じることが不可欠です。