J-PARC大強度中性子源の液体水素循環システム用ヘリウム冷凍機の性能劣化; 性能回復への手がかりと今後の計画

Performance degradation of helium refrigerator for liquid hydrogen circulation system of J-PARC high intensity neutron source; Key points to performance recover and future plan

麻生 智一 ; 勅使河原 誠   ; 長谷川 勝一   ; 武藤 秀生*; 青柳 克弘*; 高田 弘   ; 池田 裕二郎

Aso, Tomokazu; Teshigawara, Makoto; Hasegawa, Shoichi; Muto, Hideki*; Aoyagi, Katsuhiro*; Takada, Hiroshi; Ikeda, Yujiro

J-PARCの大強度中性子源の液体窒素循環システム用ヘリウム冷凍機で性能劣化が生じた原因調査において、新たな知見として、内部吸着器の活性炭の飛散を防止するために設置したフェルトの表面に膜状に蓄積した油が観測され、それが内部吸着器での差圧の発生の要因になることを実験的に見出した。熱交換器の洗浄及び内部吸着器の交換を行った後の運転では、総計約7ヶ月もの運転において、性能劣化に関わる圧力損失の増加は無く、安定に運転を継続可能とした。これらの機器が性能劣化の要因であることは判明したが、機器の配置関係から内部吸着器で発生した差圧が熱交換器の性能劣化を引き起こすとは考えにくく、根本的な原因究明には至っていない。更に詳細に原因を探るため、差圧分布を詳細化する差圧計の増設等を施すなど、今後の根本対策に向けた検討を進める。本件では、性能劣化に関わる原因究明の結果のまとめと今後の対策について報告する。

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