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Effect of helium on separation performance of cryogenic distillation column cascade for fusion reactor

核融合炉における深冷蒸留塔カスケードに対するヘリウムの影響

山西 敏彦; 奥野 健二

Yamanishi, Toshihiko; Okuno, Kenji

深冷蒸留塔の分離性能に対する、フィード中に含まれるヘリウムの影響を、ロスアラモス国立研究所における塔カスケードを対象に検討した。ヘリウムの水素同位体に対する溶解度データとしては、著者らが報告した新しいデータを用いた。ロスアラモス国立研究所の4塔カスケードにおいて、ヘリウムの影響を受けるのは主にColumn(2)である。フィード中のヘリウム濃度が1%の場合、凝縮器の冷却能力を増大させることで塔の分離性能を維持することが可能である。この結果は、塔径の増大、冷媒ヘリウムガスの流量等の増大を考慮しなければならないことを意味する。ヘリウム濃度が5%の場合、凝縮器容量及び塔圧力を2倍にすることが要求される。以上本研究で得られた結果は、従来のヘリウム溶解度データを用いてヘリウムの影響を検討した木下の報告と、定性的には一致する。

no abstracts in English

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