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黒沢 昭*; 秋野 詔夫; 大辻 友雄*; 木津 真一*; 小林 克雄*; 岩堀 宏治*; 武田 哲明; 伊藤 泰義*
Journal of Nuclear Science and Technology, 30(2), p.131 - 142, 1993/02
被引用回数：0 パーセンタイル：0.01(Nuclear Science & Technology)本論文は、新型舶用炉の炉心圧力容器と格納容器との間に満たされた遮蔽水の熱流動挙動の解明を目的とするものである。格納容器を模擬するアクリル製の矩形容器内にヒータとクーラを設け、液晶懸濁法により熱流動現象を可視化観察すると共に、数値シミュレーションによる予測を行った。実験の結果、自然対流と自然循環流が共存するような熱流動現象は、初期温度・加熱冷却過程及びヒータとクーラとの間に設けたバッフル板の有無等の影響を敏感に受けることが明らかとなった。また数値シミュレーションによって実験結果を再現するためには、境界条件や加熱冷却過程の方法等の工夫が必要であることを示した。さらにこの種の共存対流における基本的な挙動を明らかにすると共に、数値シミュレーションによる予測の可能性と使用方法の重要性を指摘した。
黒沢 昭*; 大辻 友雄*; 木津 真一*; 岩堀 宏治*; 小林 克雄*; 秋野 詔夫; 武田 哲明; 伊藤 泰義*
Proc. of the 1st JSME/ASME Joint Int. Conf. on Nuclear Engineering,Vol. 1, p.101 - 107, 1991/00
本論文は、新型舶用炉を直接的対象として、受動安全性の技術開発上重要である自然対流と自然循環が共存する熱流動現象の解明に取り組んだものである。矩形容器内にヒーターとクーラーを取り付けた試験部に水を充填し、液晶懸濁法によって熱流動現象を可視化観察すると共に、数値シミュレーションによる予測を行った。実験の結果として、初期温度・加速冷却過程・バッフル板の有無等の種々の条件の影響を敏感にこうむることが明らかとなった。数値シミュレーションによって実験結果を再現するためには、境界条件の考え方、加熱冷却過程の考慮等の工夫・ノーハウを必要とすることを明らかにした。すなわち、自然対流/循環共存対流という新しい問題の基本的挙動を明らかにすると共に、数値シミュレーションの予測可能性と使い方の重要性を指摘した。
楠 剛; 鈴木 治*; 伊藤 泰義; 細田 誠吾*
JAERI-M 90-181, 57 Pages, 1990/10
船体運動のうち横揺が炉心内流動に及ぼす影響を理論的に検討した。検討の対象は、当室で開発中の改良舶用炉炉心とし、解析は、横揺に関する計算機能を追加した汎用熱水力解析コード「THERMIT-2」により実施し、横揺周期、横揺振幅、炉心発熱量、境界条件等が、出口流速の変動量、流速変動と加速度変動の位置差に与える影響を検討した。計算の結果、炉心発熱がある場合よりもない場合の方が出口流速の変動が大きくなるなど興味深い知見が得られた。
石坂 雄一*; 伊藤 泰義
JAERI-M 89-221, 72 Pages, 1990/01
水漬け格納容器を採用している次期設計炉(MRX-1)の原子炉容器等に用いる最適な水中断熱材並びにその施工方法を見出すために、現状技術の調査を行うと共に本断熱に関する設計用件を設定し、ISIや沈没時の崩壊熱除去の可能性等勘案の上、空気を断熱材とする単純な金属構造モデル(ミラーインシュレーション)を優位な概念として抽出し、今後の具体化に値するものであることを示した。また、原子炉容器および格納容器の耐蝕性について調査・検討し、格納容器水が接する原子炉容器、格納容器それぞれについて、ステンレス鋼の溶接肉盛、BWRで実績がある塗装が妥当との結論を得た。
石坂 雄一*; 伊藤 泰義
JAERI-M 89-174, 105 Pages, 1989/11
安全性、経済性に優れた改良舶用炉の実現のため、本炉に搭載する制御棒駆動装置(CRDM)は、先行炉において安全評価を要求されてきた「制御棒飛び出し事故」を設計基準内事象から排除することを狙いとして、原子炉圧力容器に内装することを目論んでいる。これらを踏まえてCRDMに要求される設計条件を整備し、小型・簡素化が達成可能なCRDMの基本概念を構築すると共に将来にわたる開発スケジュールを策定しての具体化研究を実施した。特に、本CRDMを原子炉圧力容器内水熱雰囲気に導入する上での大きな課題は、電気品の耐熱・耐絶縁性である。CRDM電気品の内、駆動源を成す電磁部(ビルトインモーター、スクラムマグネット)に着目して、使用環境を考慮したそれぞれの構造を具現化し、これらを基にコイル材料として使用可能と考えられる代表的な耐熱電線を選出した。更に、上記電線を用いた実用化のための基礎試験、また、この試験により選定された候補電線を用いてのミニチュアコイル試作試験を通じて、本CRDM電磁部のコイル材料として有望な耐熱電線を見出した。
安保 則明; 伊藤 泰義; 横村 武宣*
JAERI-M 89-159, 66 Pages, 1989/10
当所は舶用炉研究開発の一環として、小型・高性能化を計った熱出力100MWの改良舶用炉プラントの概念設計を実施中である。ここでは、これまでに実施した小型・軽量化に主眼を置いた炉プラントのシステム設計について報告する。一次系機器を内装した一体型炉に、格納容器内に水を漲り、原子炉容器を水漬けにした球形の湿式格納容器とパッシブな概念を取り入れた自然循環を利用した崩壊熱除去システムを採用することにより、舶用炉プラントの小型・軽量化と、安全系の大部分について静的機器化・簡素化を図ることができた。湿式格納方式ではLOCA時に破断流が格納容器水位を上昇させ、格納容器内圧が高くなって流出流量を制限するのでECCS系統がなくても炉心が露出することはない。また、格納容器水の遮蔽効果により重量を大幅に軽減した。
安保 則明; 伊藤 泰義; 横村 武宣*
JAERI-M 89-158, 20 Pages, 1989/10
当所は舶用炉研究開発の一環として、小型・高性能化を計った熱出力100MWの改良舶用炉プラントの概念設計を実施中である。ここでは、これまでに実施した小型で、かつ、システムの簡略化に主眼を置いた炉プラントのシステム設計について報告する。一体型炉は、ヘリカルコイル式蒸気発生器、加圧器、制御棒駆動装置を内蔵し、1次冷却材ポンプを原子炉容器上蓋に直付けとすることで小型化を図るとともに、一次系大中口径配管削除による大中LOCAの可能性の排除及び制御棒飛び出し事故の可能性を排除でき、その結果として安全システムの簡素化を図ることができる。上記一体型炉の採用により、コンパクトでかつ一部の遠隔弁を除き、静的機器のみで構成される簡素化された安全系からなる舶用炉プラントのシステムを構築できた。
竹内 清*; 伊藤 泰義; 横村 武宣
JAERI-M 89-010, 20 Pages, 1989/02
通常運転時及び炉停止時における従業員の放射線被覆低減を目的として遮蔽の最適化を図る対象は一次遮蔽に対してである。舶用炉の場合、一次遮蔽の最適化は従業員の被曝低減化と原子炉の設置スペースを最小になるように行う。一方、2次遮蔽は遮蔽の全重量のかなりの割合を占めるので、その最適化は重量を最小にすることを目的として行われる。これら一次、二次遮蔽の目的を念頭におき両方の遮蔽の最適化を図る方法として、炉運転時の遮蔽設計において、従来の遮蔽設計で線量に関する設計目標値をおよそ一桁下げて、一次遮蔽や機器遮蔽がこの設計目標値を満足するように設けることにより、二次遮蔽の役割を仮想事故時にのみ限定させる。事故時に、格納容器内に水を漲水することで、二次遮蔽重量を軽量化する検討をおこなった。その結果、漲水方法、漲水時間等、課題はあるものの充分に可能性のあることが明らかになった。
伊藤 泰義; 今村 義明; 安保 則明; 横村 武宣
JAERI-M 88-057, 65 Pages, 1988/03
将来の実用化を目指して開発する舶用炉の炉型を明らかにし、開発に必要な研究開発課題を摘出するために、半一体型、一体型および自己加圧一体型について試設計を実施した。
竹内 清*; 田中 俊一; 伊藤 泰義; 横村 武宣
JAERI-M 88-056, 34 Pages, 1988/03
原子炉の遮蔽の最適化を行うためには、最適化の対象を明確にすることが大切である。本研究では、まず試設計の3炉型について遮蔽重量の軽量化と従事者の被曝線量低減化の観点からそれぞれの遮蔽設計を含む原子力プラント全体についての評価検討を行った。
伊勢 武治; 成田 秀雄*; 伊藤 泰義
JAERI-M 88-055, 48 Pages, 1988/03
改良舶用炉試設計の3炉型(半一体型、一体型炉、自己加圧一体型炉)の遮蔽設計に対し、通常運転時および仮想事故時における解析評価を実施した。
楠 剛; 伊藤 泰義; 横村 武宣; 大辻 友雄*; 黒澤 昭*
JAERI-M 86-087, 24 Pages, 1986/06
舶用炉においては、船体運動に伴なう重力加速度の変化によって限界熱流束が受ける影響を明らかにすることは炉心の熱水力設計手法の確立並びに安全性評価の為に重要な課題である。本共同研究は、サブク-ル沸騰域において重力加速度の変化が気泡のふるまいに及ぼす影響を定量的に究明することを目的とする。実験では、作動流体としてフレオン113を用いる。本報は、実験装置と予備実験として行なった静止時の沸騰開始熱流束及び種々の熱水力学的条件における気泡径の測定結果について記す。
