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浜島 高太郎*; 花井 哲*; 和智 良裕*; 嶋田 守*; 小野 通隆*; Martovetsky, N.*; Zbasnik, J.*; Moller, J.*; 高橋 良和; 松井 邦浩; et al.
IEEE Transactions on Applied Superconductivity, 10(1), p.812 - 815, 2000/03
被引用回数：10 パーセンタイル：53.54(Engineering, Electrical & Electronic)100kwh SMESモデルコイルの交流損失特性を原研の試験装置及び、米国ローレンス・リバモア国立研究所の試験装置を用いて試験し、両結果はほぼ一致した。長時定数の結合損失の存在も確認した。改良導体として、CuNi被覆素線を用いた導体で小コイルを製作し、結合損失を1/6まで減少することができた。また、小コイルでは長時間の時定数は測定されなかった。
浜島 高太郎*; 嶋田 守*; 小野 通隆*; 瀧上 浩幸*; 花井 哲*; 和智 良裕*; 高橋 良和; 松井 邦浩; 伊藤 智庸*; 礒野 高明; et al.
低温工学, 33(7), p.492 - 499, 1998/00
SMESモデルコイルのパルス性能試験として、100kWh SMESで予想される磁界変化率でモデルコイルの定格以上まで通電し、その性能を実証した。また、パルス運転による交流損失を測定し、短尺導体の試験結果との比較を行った。その結果、予想できない長い時定数を持つ損失があることが判明した。
伊藤 智庸*; 花井 哲*; 和智 良裕*; 小野 通隆*; 中本 一成*; 浜島 高太郎*; 東 克典*; 小泉 徳潔; 安藤 俊就; 辻 博史; et al.
低温工学, 33(7), p.485 - 491, 1998/00
SMESモデルコイルの安定性を、誘導ヒータを用いてパルス的に誘導加熱することにより評価した。安定性マージンは、分流開始温度までの冷媒のエンタルピー差より高く、十分安定であることが判明した。原研の安定性解析コードの解析結果ともよく一致した。また、SMESパイロットプラントの定格点の安定性を評価し、十分安定であるという解析結果を得た。
和智 良裕*; 花井 哲*; 河合 正道*; 小野 通隆*; 平岸 政洋*; 浜島 高太郎*; 石尾 光太郎*; 中嶋 秀夫; 辻 博史; 篠田 公之*; et al.
低温工学, 33(7), p.479 - 484, 1998/00
SMESモデルコイルの機械的特性を、通電中の歪、変位を測定することにより評価した。変位は弾性的であり、歪は解析結果と一致して十分低かった。よって機械的強度に問題がないことが実証できた。また、アコースティック・エミッション(AE)センサーでは、初期励磁とそれ以降では、AE信号が激減すること、コイル巻線部とサポート部で、AE信号の周波数が異なることが判明した。
遠山 伸一; 中山 元林; 江本 隆; 野村 昌弘; 高橋 伸友; 尾下 博教; 平野 耕一郎; 姫野 嘉昭
Proceedings of 1993 Particle Accelerator Conference (PAC 1993), p.546 - 548, 1993/05
被引用回数：0 パーセンタイル：0.04(Instruments & Instrumentation)事業団では大強度電子線形加速器の開発プログラムを開始し,現在,その第1段階として高エネ研との共研でテストライナックの開発を進めている。このライナックは,加速エネルギー10MeV,ビーム電流20mAを目標とする進行波還流型であり,加速用の高周波は出力1.2MWの2台のクライストロンで投入する。これまでにクライストロンと加速管のプロットタイプを試作し,それらの大電力試験を行ったので,これを中心に第3回欧州粒子加速器会議(1992年,3月,ベルリン)以降の進展を一部の詳細設計も含めて報告する。大電力試験では,加速管に対して開発目標である1MWに近い880kWまでの高周波の投入に成功した。この他,詳細設計の進展についても報告する。
遠山 伸一; 江本 隆; 姫野 嘉昭; 平野 耕一郎; 小無 健司; 尾下 博教; 笹尾 信之; 高橋 伸友; 中山 元林; 他12名*
Proceedings of 3rd European Particle Accelerator Conference (EPAC '92), p.533 - 535, 1992/04
大洗工学センターでは,核変換技術開発の一環として、10MeV100mAのLバンドCW電子線形加速器の開発を行っている。現在までクライストロンの試作及び大電力試験、環流型加速管の低電力試験を行った。それによれば、クライストロンからのマイクロ波はCW出力で330kW、20%デューティ出力で780kWが得られており、加速管中のマイクロ波増幅率は凡そ3である。本発表では、加速器の概要とともに、上記の試験結果について述べる。
姫野 嘉昭; 宮原 信哉; 川田 耕嗣*; 川部 隆平*; 佐々木 和一*; 山田 敏雄*; 宮口 公秀
PNC TN941 85-130, 65 Pages, 1985/09
ナトリウム配管,床ライナ,連通管および燃焼抑制槽のそれぞれの縮尺モデル試験体を用いて,二次系ナトリウム火災に関する試験を行った。試験では,各試験体を実機と類似に配置し,模擬事故室内の配管からのナトリウム漏洩によって始まり,燃焼抑制槽で事故が終息するまでを調べた。使用したナトリウムは,温度505
,総重量約150kgで,これを模擬ナトリウム配管から流量約1/sccで約3分間にわたって漏洩させた。今回の試験結果から,次の結論を得た。模擬配管からの漏洩ナトリウムは,現在「もんじゅ」設計で想定されている事故推移と同様に,床ライナから連通管を経て燃焼抑制槽に円滑にドレンされ,燃焼抑制槽内のナトリウム燃焼の自然鎮火によって事故が終息した。模擬ナトリウム漏洩配管では,内装板及び外装板の腐食破損及び高温破損は生じておらず,試験期間中は漏洩ナトリウム飛散防止機能が維持された。模擬事故室の床ライナ上及び連通管内については,燃焼生成物によるナトリウム流路の閉塞は認められなかった。また模擬事故室における漏洩ナトリウムの滝状(コラム状)及びプール状の混合燃焼による発熱量は,床ライナの単位面積当たりに換算するとプール燃焼発熱量の約1.6倍であった。燃焼抑制槽にドレンされたナトリウムの燃焼は一定時間後に自然に鎮火した。燃焼抑制槽下部のコンクリートについては,断熱コンクリートであるパーライトコンクリートと構造コンクリートのそれぞれの温度データを得た。また試験期間中のコンクリート放出水量は,従来のR&D結果と比べ非常に少なかった。
三宅 収; 山崎 洋嗣*; 川部 隆平*; 姫野 嘉昭; 宮口 公秀
PNC TN941 85-131, 53 Pages, 1985/08
高速炉の安全設計の一環として行われるナトリウムプール火災解析には、計算コードとして、SOFIRE-M2コード、もしくはプール火災とスプレイ火災を組み合わせたASSCOPSコードが使用されてきた。ところがプール火災は、近年は上記の計算コードが開発された時代と比べ、実験を通じて現象がより詳細に把握できる段階になってきている。一方、現在の高速炉プラントの合理化に対する動向から、プール火災とその熱的影響を、より現実的に評価できるよう精度の高い計算コードが今後要求されてくるものと推定する。そこで、このような現状と動向に鑑みて、主に二次冷却系の空気雰囲気に於けるナトリウムプール火災を対象に新たな計算モデル、SPM(Sodium Pool Fire Model)を開発した。SPMでは、実際の現象を出来るだけ忠実にモデル化する目的で、ナトリウムプール表面の上方に燃焼フレーム(火災)を考え、フレーム内における燃焼反応と、燃焼反応によって生成される反応熱の周囲雰囲気及び周囲構造物への熱伝達を考慮した。モデルの妥当性の検証については、米国HEDLのCSTF施設および西独KfKのFAUNA施設による実験結果、および従来の計算コードであるSOFIRE2あるいはSOFIRE―M2による計算結果との比較検討を行った。比較検討の結果、SPMの計算結果は、実験値にほぼ一致するかやや保守的な値となったが、プール温度については、SOFIRE―M2による計算結果と比べ著しい改善が見られ、より実測値に近い計算結果を得た。
川部 隆平*; 姫野 嘉昭; 川田 耕嗣*; 宮口 公秀
PNC TN941 85-104, 17 Pages, 1985/06
漏洩ナトリウムの流動性を明らかにする目的で、温度250の低温ナトリウムのライナ上流動燃焼試験を行った。試験には、長さ約2.4m、幅約1.2m、ライナ勾配1/100を有し裏面断熱の水平なライナ試験体を用い、その端部に幅200mm、高さ10mmのノズルを固定し、ノズルから水平方向に流量約1-/secで総量約160kgのナトリウムを220秒間穏やかに流した。試験中はライナ上のナトリウムの流動性及び燃焼状況を観察し、またライナ各部の温度測定も行った。試験後は、試験体各部に残留したナトリウム燃焼生成物の回収とそれらの分布を調べた。試験中及び試験後のデータとそれらの解折から、次に述べる結果を得た。ノズルからの流出ナトリウムは、最初は限定された流路幅の中を流れた。しかし、しばらくすると流出ナトリウムの先端が放熱のために一時棟結し、凍結によって形成された固化ナトリウムが流路をライナ全面に広げた。凍結ナトリウムは、次々と流入するナトリウムによって容易に再融解され、その後のナトリウム流動は円滑に推移した。ナトリウムからライナに対する熱流束は約80kw/m
2以下で、前回の高温ナトリウム(505)試験の時と比べ小さい。ただ、熱伝達率は300
500w/m2と前回と同様な値であった。試験後の残留ナトリウム燃焼生成物は、ライナ上では平均約1kg/m2のほぼ均一な分布を示し、連通管内については大きな固形燃焼物の流入は認められていない。このことと前回の高温ナトリウムを用いた同様な試験結果から、実機における流路閉塞の可能性は排除できるものと結論される。
三宅 収; 川部 隆平; 姫野 嘉昭; 宮口 公秀
PNC TN941 85-67, 43 Pages, 1985/03
None
里美 直樹*; 山崎 洋嗣*; 三宅 収; 川部 隆平*; 姫野 嘉昭; 宮口 公秀
PNC TN952 84-13, 159 Pages, 1984/11
高速増殖炉の冷却系安全性評価の一つとして,配管が何らかの原因で破損し,ナトリウムが漏洩した場合の,ナトリウム火災の原子炉プラントに及ぼす熱的影響に関する解析が行われている。 従来,ナトリウム火災については,スプレイ火災とプール火災をそれぞれ別々の計算コードで解析してきたが,ASSCOPS(AnalysisofSimultaneousSodiumCombustionsinPoolandSpray)コードでは,これらプール火災計算コードSOFIRE―M2とスプレイ火災計算コードSPRAY―3Mの二つを統合し,混合火災としての解析評価を可能にしたものである。 本報告は,ASSCOPSコードの使用説明書として,入力データの内容,出力データの仕様,ジョブコントロールについてとりまとめたものである。
川部 隆平*; 姫野 嘉昭; 藤枝 平*; 奥村 泰伸*; 佐藤 稔*
PNC TN941 84-124, 56 Pages, 1984/08
ナトリウム漏洩・火災基礎試験装置(SOFT-1)において次に示す3回の試験を行った。(1)Run-A1‥ナトリウム燃焼現象の把握を目的として180-のナトリウムをプール燃焼させ,ナトリウム中の温度変化,燃焼速度等を求めた。(2)Run-B1‥火災抑制板の性能評価を目的として,燃焼中のナトリウム180-をスリットを有する板で覆い,燃焼抑制効果を求めた。また,連通管の機能およびその健全性を確認するために約530まで昇温させたナトリウムを連通管を通してドレンさせる試験を行った。(3)Run-B2‥ライナ上のナトリウムの燃焼・流動挙動を解明するため,505,約180-のナトリウムを大きさ1.2m2.4mで,1/100勾配を有する鋼板上に流出させて,温度変化・残留物重量等を測定した。(ii)これらの結果,以下のことが明らかになった。(i)ナトリウムを400に加熱した状態で空気に触れさせたところ着火した。(iii)ナトリウム表面温度は7分後に約650となり,その後ほぼ一定となった。(iv)火災抑制板上の空気流が強制対流という保守側の条件のもとでも,火災抑制板(開口面積比1%)の在る時の燃焼速度は,開放プールのそれの約3%に,エアロゾル発生速度は約5%に減少した。(v)室温の連通管壁へ燃焼ナトリウムをドレンさせた鴉合の最大熱流束は1.2106W/m2であった。なお,試験後に行ったカラーチェックでは,この時の連通管の管壁にはクラック等は検出されなかった。ライナ試験Run-B2では,ナトリウムの供給終了後に,ライナ上に多量の酸化物が残り,これらが燈芯状に作用してナトリウムの燃焼が進み,ライナ温度は,供袷ナトリウム温度より138高い643に達した。この試験の終了後にライナ上に残った酸化物量は単位面積あたり8.7kg/m2であった。ライナ上でのナトリウムの最高温度,流速,燃焼速度,ライナヘの最大熱伝達率は,それぞれ700,0.1m/s,5gNa/m2s,1200W/m2であった。連通管に入る固形物量は少なく,供袷ナトリウム量の0.14%であった。エアロゾルの最大発生速度は,1.8gNa/m2s(6.84kgNa/m2hr),観測された最大エアロゾル濃度は32gNa/m3であった。
