深海調査用高速炉システムの重量検討追加計算

Additional calculation on weight of fast reactor system for deep sea research

大坪 章; 羽賀 一男

not registered; Haga, Kazuo

1991年5月に纏めた動燃報告書PNC ZN9410 91-176"深海調査用高速炉システムの重量検討"の追加計算を行った。上記報告書では、無人基地用動力源(水深8020mを想定、10kWe)及び1万m級潜水調査船用動力源(20kWe)について、高速炉システムの耐圧殻込みの重量を試算した。本報告書ではその後得られた知識を用いて追加計算を行った。追加計算の主な内容は次の通りである。1.水深を固定せずに変数として、重量と水深の関係式を求めた。2.この動力源を深海調査用に用いるときは、海水中での重量を0とするため浮力材を取りつける事になるが、この浮力材についても重量を求めた。3.上記報告書では、無人基地用動力源(10kWe)の発電方式を、1.3kWeの密閉ブレイントンサイクル8台使用するとしたが、本報告書では5kWeものもを2台使用するように変更した。追加計算の結果では、水深1万mの場合浮力材込みの総重量は、10kWeのときは約13.6トン、20kWeのときは約13.9トンとなった。

Additional calculation was performed concerning "Study of Weight of Fast Reactor Power System for Deep Sea Research" (PNC ZN9410 91-176) published in 1991. In the above report, weight was calculated of power systems of 10kWe for an unmanned base located at the depth of water of 8,020m and of 20kWe for a research submersible diving to that of 10km. The power systems consisted of fast reactor systems and pressure hulls. The main points of the additional calculation were as follows. (1)The depth of water was not fixed, but treated as a parameter. (2)When the power systems will be used in future, some buoyancy material will be attached to the systems in order to make the weight of the systems zero in the sea water. The weight of the buoyancy material was also calculated in this report. (3)In the case of 10kWe power source, electric power was generated by eight sets of closed Brayton cycles of 1.3kWe, but two sets of 5kWe were used in this report. The additional calculation lead to the result that the total weight of the power systems at the depth of water containing the buoyancy material were 13.6t and 13.9t for 10kWe and 20kWe respectively.