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論文

Development of under sodium viewer for next generation sodium-cooled Fast reactor; Imaging test in sodium

相澤 康介; 近澤 佳隆; 荒 邦章; 由井 正弘*; 神納 健太郎*; 平松 貴志*

Proceedings of 2019 International Congress on Advances in Nuclear Power Plants (ICAPP 2019) (Internet), 7 Pages, 2019/05

ナトリウム冷却炉において、不透明な液体金属中の可視化技術は重要な課題である。障害物を検知する水平型ナトリウム中可視化装置及び画像化を可能とするナトリウム中可視化装置が各機関で研究開発が進められてきた。既往の研究開発では、受信センサとして圧電素子を用いていた。本研究では、高解像度が期待できる光受信方式を採用したナトリウム中可視化装置の実用化を目指す。光受信方式は、薄膜の振動変位をレーザにより検知するものである。今回は、受信センサの性能向上に着目した開発を行う。受信センサの性能向上の課題は、受信センサ内部での音響伝播が課題である。この課題を解決するため、水中及びナトリウム中での試作試験を実施した。また、改良した受信センサを用いて水中及びナトリウム中を実施した。画像化試験結果より、受信波形と再生画像の関係を確認した。

論文

Development of under sodium viewer for next generation sodium-cooled fast reactors

相澤 康介; 近澤 佳隆; 荒 邦章; 由井 正弘*; 植本 洋平*; 黒川 正秋*; 平松 貴志*

Proceedings of International Conference on Fast Reactors and Related Fuel Cycles; Next Generation Nuclear Systems for Sustainable Development (FR-17) (USB Flash Drive), 9 Pages, 2017/06

ナトリウム冷却高速炉では、不透明なナトリウム中の検査が重要な課題の一つである。世界各国の機関において、長距離から障害物の有無を検出する目的とした水平USV(ナトリウム中可視化す装置)、短距離または中距離から可視化を目的とした画像化USVが開発されてきた。本研究では、約1mの距離から画像化を目的としたUSVを開発した。本研究では、受信センサとして、ダイアフラムの振動を光学的に検知するシステムを採用した。本研究では、主に受信センサ及び送信センサの感度向上を目指し、かつ改良した受信センサ及び送信センサを用いた水中画像化試験を実施した。試験の結果、改良センサを用いることで従来より高解像度の画像を得られることを明らかになった。

論文

Studies on maintainability and repairability for Japan Sodium-cooled Fast Reactor (JSFR)

磯野 健一; 久保 重信; 近澤 佳隆; 堂崎 浩二*; 大矢 武明*; 由井 正弘*

Proceedings of 22nd International Conference on Nuclear Engineering (ICONE-22) (DVD-ROM), 7 Pages, 2014/07

JSFR実証炉について、軽水炉並みにほぼ全ての構成要要素の保守補修を可能にすることを目標とし、主要機器である原子炉構造及び1次・2次主冷却システムを対象に保守・補修が困難な部位を抽出した。抽出した保守・補修困難部位について、改善策検討の原則を設定し、改善案を提案した。更に、改善した主要機器を統合してプラント概念を再構築し、それが実際の発電所として実現可能であるかを確認するため、系統成立性及び安全性確認等一連の評価を実施した。その結果、再構築した概念は750MWeの実証炉だけでなく1500MWeの実用炉にも採用できる見通しを得た。

口頭

ナトリウム中目視検査装置の開発,1; 開発要求の整理

相澤 康介; 近澤 佳隆; 荒 邦章; 谷口 善洋*; 由井 正弘*

no journal, , 

ナトリウム冷却高速炉は不透明なナトリウムを冷却材として用いていることから、ナトリウムに浸かった原子炉容器内等の保守補修の観点より各国でナトリウム中目視検査装置の開発が進められてきた。本研究では、電気出力750MWeのナトリウム冷却高速炉の原子炉構造及び保守補修方針を踏まえ、これらに適合するナトリウム中目視検査装置の開発要求を整理するとともに、要素技術の高度化を実施した。

口頭

ナトリウム中目視検査装置の開発,2; 水中画像化試験

由井 正弘*; 植本 洋平*; 黒川 正秋*; 谷口 善洋*; 近澤 佳隆; 相澤 康介; 荒 邦章

no journal, , 

ナトリウム冷却高速炉の原子炉容器内構造物等の目視検査のために、超音波を用いたナトリウム中目視検査装置の開発が進められてきた。本装置は、超音波の受信方式として2次元に配置した金属箔(ダイヤフラム)の振動変位をレーザ光で検出する光方式の受信センサを採用している。本研究では、光方式受信センサへのノイズ低減構造適用により受信感度を向上させるとともに、水中ターゲットの良好な画像取得に成功した。

口頭

ナトリウム中目視検査装置の開発,3; Na中画像化試験

相澤 康介; 近澤 佳隆; 荒 邦章; 由井 正弘*; 神納 健太郎*; 平松 貴志*

no journal, , 

ナトリウム冷却高速炉の原子炉容器内構造物等の目視検査のために、超音波を用いたナトリウム中目視検査装置の開発を進めてきた。超音波の受信方式として金属箔(ダイヤフラム)の振動変位をレーザ光で検出する光方式の受信センサを採用した装置の実用化を目指している。要素技術の高度化に向けた要因に着眼し、水中及びナトリウム中(約200$$^{circ}$$C)試験を通じて、主に光方式受信センサ要素を対象とした音圧伝播挙動ならびに画像再構成に関わる支配要因について検討した。

特許

超音波検査装置

近澤 佳隆; 相澤 康介; 荒 邦章

由井 正弘*; 植本 洋平*; 谷口 善洋*

特願 2014-065251  公開特許公報  特許公報

【課題】受信信号に重畳されるノイズを低減し、画像化における視認性を向上させることを可能とした超音波検査装置を提供する。 【解決手段】媒質40中に存在する被測定対象物50に対して超音波61を送信する送信センサ11と、受信センサ用貫通孔14Cを有するバックアッププレート14並びに受信センサ用貫通孔14Cを覆うダイヤフラム16を有する受信センサ12とを備え、被測定対象物50によって反射された超音波61の反射波62によるダイヤフラム16の振動を解析して被測定対象物50までの距離の測定または被測定対象物50の可視化を行う超音波検査装置において、バックアッププレート14又はダイヤフラム16又はその両方に、バックアッププレート14の内部又はダイヤフラム16の表面又はその両方を伝搬する超音波65,66を減衰させる超音波減衰手段を設けた。

特許

超音波検査装置

相澤 康介; 荒 邦章; 近澤 佳隆

由井 正弘*; 植本 洋平*; 加藤 潤悟*; 谷口 善洋*

特願 2015-059268  公開特許公報  特許公報

【課題】受信信号に重畳されるノイズを低減し、画像化における視認性を向上させることを可能とした超音波検査装置を提供する。 【解決手段】媒質40中に存在する被測定対象物50に対して超音波61を送信する送信センサ11と、受信センサ用貫通孔14Cを有するバックアッププレート14並びに受信センサ用貫通孔14Cを覆うダイヤフラム16を有する受信センサ12とを備え、被測定対象物50によって反射された超音波61の反射波62によるダイヤフラム16の振動を解析して被測定対象物50までの距離の測定または被測定対象物50の可視化を行う超音波検査装置において、バックアッププレート14とダイヤフラム16との間に、耐熱性を有し超音波を反射する伝搬防止板18を設けた。

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