円筒容器内低速上昇流の可視化

Visualization of low-speed upflow in a cylindrical vesse

上地 優; 寺田 敦彦  ; 日野 竜太郎

Kamiji, Yu; Terada, Atsuhiko; Hino, Ryutaro

東京電力福島第一原子力発電所の汚染水処理装置では、使用済み容器保管時に、容器内部混合ガスの低速上昇流が発生する。しかし、多成分ガスの低速上昇流に関する知見は少ない。そこで、アクリル製円筒容器を用いた円筒容器内低速上昇流の可視化試験を実施し、内部ガスの流動様相の解明を図った。試験には、低濃度の水素-酸素-アルゴンガスを用いた。その結果、容器縮小部で停滞流が生じることを確認した。また、ガスの流量によって停滞流の様相が異なること、1.3%程度の低濃度では流動に影響を与えないことを明らかにした。

Low-speed up-flow is generated due to the water radiolysis in the spent vessel used by contaminated water treatment facility of Fukushima Dai-ichi Nuclear Power Plant. Though it is important to understand the inside flow of the vessel for storage, it is not clear. Thus flow test was performed with a simulated acrylic cylindrical vessel. This paper reports results of visualization of low-speed upflow in a cylindrical vessel by using LASER light sheet and high speed camera. It was confirmed that stagnant flow was generated around the stepped section, and the stagnant flow repeated appearance and dissipation. It was also found that the behavior of the stagnation depended on gas flow rate.