24インチ超音波流量計ナトリウム中静的試験

In-sodium test of 24-inches ultrasonic flowmeter

荒木 等*; 宇野 修*; 久門 端尚*; 青木 忠雄; 津沢 泰行*; 山本 研*

not registered; not registered; not registered; Aoki, Tadao; not registered; not registered

ナトリウム用超音波流量計は原型炉「もんじゅ」用大口径配管流量計として設置すべく,これまで研究開発が実施されてきており,すでに12B口径についてはナトリウム流速測定試験が完了している。しかし流量計設置予定の原型炉2次系コールドレグ側配管径は22B(1次系24B)であるため,1次系も考慮した実機への応用の可能性を実証することを目的として,24Bナトリウム用超音波流量計を試作し,まず第1ステップとして静止ナトリウム中での諸特性を調査し,次の結果を得た。1)ナトリウム温度200550において,超音波流量計電子回路に要求される充分な超音波受信波高が得られ,長期間の動作特性も安定していた。2)超音波伝播時間を測定することにより,流速出力信号の温度依存性を0.2%以下(200550)で補正出来る回路定数の決定が出来た。3)流速零出力信号の時間変化をナトリウム温度一定時及び適度変化時について測定し,変動幅+-0.2%(F.S.6m/s)以下の安定性が得られた。以上の結果により24インチ超音波流量計も充分高精度で実用化出来る可能性があることがわかったので,今後ナトリウム実流試験により流速変換係数の温度補償精度等を確認し,「もんじゅ」実機の設計へ反映させてゆく必要がある。

Research and development of the Ultrasonic Flowmeter (USFM) for the large pipe sodium loop in the Prototype LMFBR "MONJU" have been conducted so far, and sodium flow measurement test using 12-inches USFM was already finished. But cold leg pipe of secondary loop of "MONJU" is 22B (primary loop; 24B), in which USFM is to be installed, so 24-inches USFM was made and some performance were measured in still sodium as the first step of some tests, and following results were obtained. (1)The ultrasonic pulse height enough for the operation of the USFM electronic circuit and long term stability was obtained in 200 550C sodium temperature. (2)The electronic circuit parameters which could collect temperature dependency of USFM output within 0.2% (200550C) were decided by the measurement of ultrasonic transmission time. (3)The zero point drift of USFM output was measured in the constant and transient sodium temperature, and the stability more than 0.2% (FS 6 m/s) was obtained. From these results, 24-inches USFM is found to have the possibility of utilization, so temperature collection accuracy of USFM Scale Factor and other performance must be confirmed by the sodium flow test for the application in "MONJU".