Research of seawater effects on thermal-hydraulic behavior at severe accident, 1; Research plan and results of preliminary experiments

シビアアクシデント時の海水の熱流動に及ぼす影響評価,1; 研究計画の概要及び予備実験の結果

Liu, W.; 永武 拓 ; 高瀬 和之; 吉田 啓之  ; 永瀬 文久 

Liu, W.; Nagatake, Taku; Takase, Kazuyuki; Yoshida, Hiroyuki; Nagase, Fumihisa

福島第一原子力発電所事故では、炉心等の冷却のために海水が注入された。そのため、現在の炉内状況を把握するには、海水が熱伝達等に与える影響を把握する必要がある。しかし、海水による炉心等の冷却は、これまで想定されていなかったため、海水の熱伝達等に与える影響に関する研究は、ほとんど成されていないのが現状である。そこで、原子力機構では、海水が熱伝達等の熱流動挙動に与える影響を実験的に把握するための研究を開始した。本研究においては、損傷前後の炉心を対象とし、海水熱流動データベースの構築、塩の析出の影響を含めた海水の熱流動に及ぼす効果の理解等を目的として、二つの実験を実施する。本報では、製作した実験装置を含め、研究計画の概要及び予備実験の結果について報告する。

In the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant accident, seawater was injected into the reactors to cool down nuclear fuels. So far, core cooling with seawater has never been assumed and the effect of seawater on heat transfer in core is not clear. Then, effects of seawater on thermal-hydraulic behavior must be investigated to understand the phenomena occurred in the accident and to evaluate current state of the reactor cores. In this series of research work, the effects of seawater on thermal-hydraulic behavior before and after degradation of the cores will be researched experimentally. And experimental results will be incorporated to numerical simulation codes to evaluate effects of seawater on the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant accident. In the experimental research part, we have a plan performing two heat transfer experiments to evaluate thermal hydraulic performance of sea water and effects of salt precipitation. A preliminary experiment is performed to obtain basic information required for the experiments with salt precipitation. In this paper, outline of the research plan is explained and results of preliminary experiment is shown.