液体窒素で急速冷却は出来ないのか？

質問

あちこちの研究所には大きなビンに入った液体窒素を見た事があります。
これらを拠出させて注入して冷却と言うより凍結してしまったらどうかななどと素人ながら思います。
冷却より凍結に近い状態にして蒸気の排出を停めると言う応急措置ですがふと考え付きました。

回答No.4

happyhouse · ベストアンサー

放射性物質を含む水を凍らせることに成功したとしても窒素の沸点はかなり低く-195度くらいです。
つまり常温下でもどんどん蒸発していきます。

水の状態なら100度を超えない限り蒸発しませんが、液化窒素が混ざることでかなり低い温度で蒸発することになるんじゃないでしょうか？
蒸発＝放射性物質の拡散と考えれば、より危険な状況に変化するように思います。

お礼

そうも考えれますね、確かに。
放射性物質を舞い上げた窒素ガスが環境に出ていく事は考えが及びませんでした。
蒸気による排出の方が程度が低いのか窒素ガスのよるものが低いのか私には分かりませんが。
あれだけの規模の地震ですから炉は大丈夫であってもそこに繋がる数多くの配管にズレが生じたり破損が生じる事も想定されています。
その配管と炉とが繋がっているということは炉の中と環境が繋がると言う事になりますから深刻な状況です。
私としては高濃度の水がある床より氷になった床の方が作業し易いのではないかと考えたのですがダメみたいですね。

有難う御座いました。

回答No.5

sudacyu

他の方の指摘されていない点を追加します。

　冷たい物の方が、冷却効果が大きいと考えるのは間違いです。
　窒素よりも断然、水の方が比熱が大きいので、冷却効果は水の方が大きいでしょうね。

　圧力をかけて、水も窒素も液体の状態を保ったまま２２０℃まで熱を吸収させるとすると、
　水２０℃から２２０℃までで吸収する熱量＞液体窒素－１５０℃から２２０℃までで吸収する熱量です。
　水は窒素に比べて、格段に暖かくなりにくいのです。

　また、気化すれば圧力が高くなって、ガス抜きをしなくてはならなくなります。
　水でさえ、水蒸気となってしまって、水の注入を妨げましたから、より気化しやすい窒素では、容器内の圧力が高くなりやすいと考えられます。

お礼

なるほどそう言う事になりますか。
報道によれば容器は壊れているのではないかと言う事なのですが、駄目みたいですね。
或いは配管の一部が壊れているのか知らされていないです。
どうしたらいいのでしょうかね？

有難う御座いました。

回答No.3

gtx456gtx

約－２００℃なので冷却効果が絶大のように思えますが、上手に冷却しない冷却効果もイマイチなので現実問題無理と思います。

ついでに下記のURLを見て頂くと分かると思いますが大量の窒素が放出されることになるので作業員が窒息する可能性があると思います。

「液体窒素の運搬方法」中央当たり　
http://www.ric.ous.ac.jp/contents3/use-ln2.html
「エレベータ内は無人で昇降させること。この時、途中の階で人が乗らないよう各階のエレベータ前に・・・」

お礼

酸素マスクしないとそれこそ窒息しますね。
窒素を直に使おうというのではなくまずは水を冷やし、或いは凍らせ、作業環境、特に足場を確保しようと言うのがアイデア根拠となりました。
よく地下の工事の時液体空気で凍らせて掘りやすくする方法（フリーズ工法）
が記憶にありましたので。
ＨＰのご提示有難う御座います。確かに扱いにくいでしょうけれど。

ご回答有難う御座いました。

回答No.2

oska

＞冷却と言うより凍結してしまったらどうかななどと素人ながら思います。

単純に考えると、冷凍マグロの様に一瞬で凍らせた方が簡単ですよね。

然しながら、大問題があります。
原子炉近辺を冷やすには、莫大な量の液体窒素が必要です。
後楽園球場いっぱいの液体窒素は、準備できません。
現場まで運ぶ手段がありません。
また、作業員が「被曝だけでなく、窒息の危険性」も伴います。
当事者である東京電力社員が行なえば良いのですが、東電社員は危険地域では作業をしない事になっています。
下請け会社・孫受け会社の社員又は東電に出向している下請け会社・孫受け会社の社員に「東電社員に代わって、死んでくれ！」と命令する事は出来ません。
ただでさえ、下請け会社・孫受け会社の社員は、東電の命令を受けて危険な現場で劣悪な環境で必死の作業を行なっています。
（食事は、一日２回（非常食？）。飲料水は、１日約１．５リットル。寝具は毛布一枚なんです）
東電正社員は、比較的安全な場所から命令するだけですがね。

＞冷却より凍結に近い状態にして蒸気の排出を停めると言う応急措置ですがふと考え付きました。

凍結できない所に、難しさがあります。
原子炉近辺は「常時発熱を繰返して」います。
冷やしても冷やしても、結果は変わりません。原子炉が停止するまで、発熱は続きます。
冷却して発熱が止まるのなら、効果が期待出来ます。

まぁ、この期に及んで「未だ責任逃れ」を行なっている東電が、本当の情報を公表しなければ対策の取り方がありません。
その為には、東京本社で伝言ゲームで届いた資料を見ているだけでなく、直接現場で実況見分する事が必須ですがね。

お礼

現場で苦闘している人達には本当に頭が下がります。
何とか安全に作業出来ないかと素人ながらの提案でした。
この問題が解決したら国民栄誉賞を与えたい気持ちです。

最初から東電が最悪の事態を想定して動いていればここまでにならなかっただろうと言う事は今更言っても仕方ないですがあまりにも動きが鈍過ぎると言う感は否めません。

原子力に関する団体が幾つもありながらなんら機能しませんでした。
テレビに出てくる肩書きのついた人達も的外れな事を言うだけで信頼出来ません。

一番現場をしっている人の意見をマナで聞きたいと思います。

有難う御座いました。

回答No.1

tanpopotanpopo

福島原発のお話ですね？液体窒素が大量に用意できるとします（現実には無理）

・・・ガラスのコップに、急に熱いものや冷たいものを入れると、熱ひずみで割れることがありますよね？
それと同じで、液体窒素がかかった場所が痛みやすくなります。（とどめを刺すかも？)

お礼

どっちの容器か分かりませんが破損しているとか。
もう壊れているのだったら容器の中を凍らせて水を氷にすれば作業しやすくするなるのではないかと思うのですが・・・。
有難う御座いました。