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菊地 賢司; 倉田 有司; 斎藤 滋; 二川 正敏; 佐々 敏信; 大井川 宏之; 若井 栄一; 三浦 邦明*
Journal of Nuclear Materials, 318(1-3), p.348 - 354, 2003/05
被引用回数：28 パーセンタイル：84.95(Materials Science, Multidisciplinary)流動鉛ビスマス条件で、オーステナイト・ステンレス鋼の腐食試験を3000時間実施した。試験材はSS316は外径13.8mmの管であり、最高温度450
C,温度差50C,流速1m/sである。試験後、管を切断し、光学顕微鏡、SEM,EDX,WDX,X線回折により分析した。鉛ビスマスはドレン後も、配管内部に付着していた。流動条件下での腐食量は0.1mm/3000時間であり、内面は凹凸が激しい。高温から低温部に質量の移行が観察され、低温部にはFe-Crの結晶粒が析出していた。粒径は0.1
0.2mmであり、化学組成は鉄:クロムが9:1であった。これらの結果は、静的な腐食試験では観察されず、流動試験で始めて見出された。
木村 暢之; 田中 正暁; 林田 均; 小林 順; 上出 英樹; アキラ トーマス トクヒロ; 菱田 公一
JNC TN9400 2000-057, 60 Pages, 2000/05
JNC-TN9400-2000-057.pdf:2.11MB
高速炉の実用化を目指した研究において、著しい進歩を遂げた数値解析手法を用いた熱流動現象の解明や設計が可能となってきている。熱流動に関する実験研究ではモックアップ試験装置による実証試験から要素を取り出した小規模試験による現象解明、解析手法の検証に重点が移りつつある。このような要求を満たす上で、実験データの質の向上が不可欠である。とくに流速場の測定においては速度の空間分布が時間経過とともに変化する過程を明らかにすることにより、これまで得られなかった情報を抽出し、現象の解明や解析手法の検証に大きく貢献できると考えられる。本報告では、流速の瞬時の空間分布が得られる手法として超音波を用いた流速分布測定法(UDV)と粒子画像流速測定法(PIV)の2つを取り上げた。これらを水流動試験に適用し、計測手法としての適用性を評価した。UDVでは配管体系、平板状噴流体系、さらに高速炉の熱流動現象の要素を取り出した燃料集合体間の隙間流れ(炉心槽内の流れ)に関する水試験に適用した。既存のレーザー流速計やPIVとの比較を行った結果、妥当な測定結果を与えることを確認するとともに、その課題をナトリウム体系への適用を含めて明らかにした。PIVでは炉心槽内の流れに適用し、その課題を明らかにした。炉心槽のような複雑形状流路へ適用する上では、トレーサー粒子以外の画像ノイズを除去する手法を開発することで測定精度の向上を図ることができた。
日野 竜太郎; 羽賀 勝洋; 滝塚 貴和; 会田 秀樹; 関田 健司
JAERI-Tech 95-046, 54 Pages, 1995/10
原研はOMEGA計画の下で、高レベル廃棄物から抽出される超ウラン元素(TRU)を分離するプロセスと、TRUを短半減期あるいは安定核種に変換する消滅処理プロセスの開発を進めている。消滅処理プロセスの開発を促進するため、アクチノイド燃料を充填したヘリウムガス冷却型専焼高速炉(ABR)用燃料要素の最適化をはかる熱流動試験を開始した。本報告は、ABR炉心設計のための熱流動試験計画のほか、模擬燃料要素とガスループから成る試験装置、試験装置の流力性能を確認するための予備運転結果について述べたものである。
山崎 彌三郎
日本原子力学会誌, 9(11), p.676 - 677, 1967/00
原研で現在進行中のJPDR-II計画については、すでに本誌(Vol.6,No.6,p.350~355)にも紹介されているが、これを熱および水力学的観点から見ればつぎのようになろう。すなわち(1)炉の熱出力をほぼ倍増して約90MWとすること、(2)これに伴って従来の自然循環から強制循環に変更して流速も入口で1.8mくらいに増加させること、(3)燃料体を従来の6
6本のものから同じ流路中で77本のものに変えることである。これらに伴って生じる熱水力的問題の多くのものは実験によらなければ予測し難いものである。そのため、炉に新しい燃料体を装荷したり、流量などの運転条件を変える前に炉外でできる限り試験をしておきたい。
小野 綾子; 栗原 成計; 田中 正暁; 大島 宏之; 三宅 康洋*; 伊藤 真美*; 中根 茂*
no journal, ,
ナトリウム冷却高速炉の安全性強化に向けた炉内冷却機器の設計と運用の最適化に資するために、シビアアクシデント時を含む炉容器内の崩壊熱除熱特性および熱流動特性を把握する縮尺水流動試験を実施した。蛍光染料を用いた可視化試験により、炉容器内浸漬型熱交換器からの低温流体挙動および炉心部や炉内に分散した模擬溶融燃料の冷却過程に関する知見を得た。
辻 光世
no journal, ,
高速炉シビアアクシデント時の自然対流除熱特性を把握するために、縮尺水流動試験装置を用いてコアキャッチャにデブリが一様に堆積した条件を模擬し、浸漬型DHXを起動した場合の自然対流による炉内流動場をPIV計測した。DHXからの低温流体が炉壁を伝い下降して下部プレナムへ流入しコアキャッチャ上で加熱され炉心中央部へと上昇する流速場や、低温流体の下降流と高温流体の上昇流の相互作用によるうずの形成を確認した。また、既往知見との比較により、同様の流動場や同等の最大流速を確認した。
辻 光世; 小野 綾子; 相澤 康介; 小林 順; 栗原 成計; 三宅 康洋*
no journal, ,
ナトリウム冷却高速炉の安全性強化に向けた炉内冷却機器の設計と運用の最適化に資するために、シビアアクシデント時を含む崩壊熱除去特性および熱流動特性を把握する縮尺水流動試験を実施している。本報では、溶融した炉心がコアキャッチャ上に堆積した状態で炉容器内浸漬型DHXを起動させ、PIV計測により得られた自然対流崩壊熱除去時の炉内流動場の特徴について報告する。
辻 光世; 相澤 康介; 小林 順; 栗原 成計; 中根 茂*; 石田 勝二*
no journal, ,
ナトリウム冷却高速炉の安全性強化に向けた炉容器内冷却機器の設計と運用の最適化に資するために、シビアアクシデント時を含む崩壊熱除去特性および熱流動特性を把握することを目的として縮尺水流動試験を実施している。本報では、浸漬型DHXによる冷却過程において、炉容器内の各所に堆積した溶融炉心の発熱条件が自然循環挙動に与える影響を把握するために、発熱条件をパラメータとした試験を実施した。温度計測及びPIVによる流速場計測より、自然循環流動場を定量的に把握するとともに、発熱条件が自然循環流動場に与える影響を確認した。
辻 光世; 相澤 康介; 小林 順; 栗原 成計
no journal, ,
ナトリウム冷却高速炉の安全性強化に向けた炉容器内冷却機器の設計と運用の最適化に資するために、シビアアクシデント時を含む崩壊熱除去特性および熱流動特性を把握することを目的として縮尺水流動試験を実施している。本報では、浸漬型DHX及び貫通型DHXを同時運転した条件を対象に、温度計測および流速計測を実施し、貫通型DHXの運転が炉心部及びコアキャッチャ上のデブリ冷却を含む炉容器内の自然対流挙動に与える影響を把握した。その結果、浸漬型DHX及び貫通型DHXを同時に運転した場合においても、炉容器内各所の発熱源の安定冷却が実現できることを示した。
