Flowability measurement of coarse particles using vibrating tube method

振動細管法による大粒子の流動性測定

石井 克典 ; 鈴木 政浩 ; 山本 琢磨; 木原 義之; 加藤 良幸 ; 栗田 勉 ; 吉元 勝起; 安田 正俊*; 松坂 修二*

Ishii, Katsunori; Suzuki, Masahiro; Yamamoto, Takuma; Kihara, Yoshiyuki; Kato, Yoshiyuki; Kurita, Tsutomu; Yoshimoto, Katsunobu; Yasuda, Masatoshi*; Matsusaka, Shuji*

振動細管式流動性測定法のMOX粒子への適用性を評価するために、振動細管式流動性測定装置により、直径が大きな粒子の流動性測定試験を実施した。模擬粒子は直径が850ミクロン以下の非放射性のジルコニア粒子であり、5種類の異なる粒径のサンプルを準備した。また細管の排出口径としては2mmから4mmのものを使用した。細管の排出口径は流動性の測定特性に大きな影響を与えた。4mmの排出口径の細管を用いることにより、すべての粒子径の模擬粒子を測定することができた。細管の傾斜角度も流動性測定特性に影響を与えた。粒子の排出が開始される流動開始加速度、すなわち流動性の評価ファクターは、カーの流動性指数と相関がある。高感度,測定時間の短さ,操作の容易さ等の利点を考慮すると、振動細管法はMOX粒子の遠隔流動性測定への適用が期待される。

The flowability of coarse particles has been experimentally investigated using the vibrating tube method, to evaluate the applicability of this method to MOX (mixed oxide of PuO and UO) particles which are nuclear fuel used for electric power production. Five sizes of non-radioactive model particles, smaller than 850 micrometers, made of ZrO were prepared, and the experiments were carried out using vibrating tubes with an outlet diameter from 2 to 4 mm. The outlet diameter significantly affected the flowability measurements. When using the tube with a 4-mm-outlet diameter, the flowability of all the model particles was successfully measured. The inclination angle of the tube, also, affected the flowability measurements. From the advantages of high sensitivity, short measurement time, simple structure, and easy operation, the vibrating tube method is expected to be applied to the remote flowability measurement of the MOX particles.