マイクロ波加熱における過渡沸騰現象の発生限界と発生機構

Criteria and mechanism of transient boiling phenomena induced by microwave heating

八巻 辰徳*; 阿部 豊*; 金子 暁子*; 金川 哲也*; 北澤 敏秀*; 瀬川 智臣 ; 川口 浩一  ; 山田 美一 

Yamaki, Tatsunori*; Abe, Yutaka*; Kaneko, Akiko*; Kanagawa, Tetsuya*; Kitazawa, Toshihide*; Segawa, Tomoomi; Kawaguchi, Koichi; Yamada, Yoshikazu

再処理施設の脱硝転換工程では、マイクロ波加熱脱硝法によって使用済燃料から回収された硝酸ウラン,プルトニウム混合溶液をMOX原料粉末に転換する。本研究は、突沸・吹き零れといった過渡沸騰現象を防止し、最適な設計条件を把握するため、突沸現象の発生限界及び発生機構を解明することを目的とする。蒸留水の吸収熱量と液面から放出される熱量との相関性を評価することにより、突沸の発生限界を明らかとした。

A mixed solution of uranyl nitrate and plutonium nitrate recovered from the spent fuel is converted directly to mixed oxide (MOX) powder in the microwave heating de-nitration process of the reprocessing plant. This research aimed at elucidating occurrence criteria and mechanism of flushing phenomena in order to avoid transient boiling phenomena such as overflow and flushing, and understand optimal design conditions. Flushing conditions were clarified by evaluating the correlation between absorbed power in the distilled water and released power by evaporation.