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山本 智彦; 加藤 篤志; 近澤 佳隆; 根岸 和生
Journal of Disaster Research, 7(5), p.645 - 655, 2012/10
ナトリウム冷却高速炉JSFRでは、格納容器に新しい概念である鋼板コンクリート構造の採用を計画している。鋼板コンクリート格納容器(SCCV)は従来のRC工法に比べ、現地での配筋作業を削減できるため建設工期を短縮することが可能である。万が一冷却材が格納容器内に漏えいする事故が生じた場合、雰囲気圧力は軽水炉より低圧であるが雰囲気温度が高温になる。そこで、事故時に格納容器の機能が維持され、JSFRにSCCVが適用できるか検討するために高温下での特性を把握する必要がある。本論文では、SCCVにおける設計評価手法の構築について、設計・実験・解析の観点から述べたものである。
衛藤 将生*; 神島 吉郎*; 岡村 茂樹*; 渡辺 収*; 大山 一弘*; 根岸 和生; 小竹 庄司*; 阪本 善彦; 上出 英樹
Proceedings of International Conference on Fast Reactors and Related Fuel Cycles (FR 2009) (CD-ROM), 10 Pages, 2012/00
JSFRの設計においては、建設費の低減を目指して、原子炉容器径を小さく、炉内構造物を簡素にしている。原子炉容器径の低減は、先進的な燃料交換システムと運転中高温になる原子炉容器の概念を採用することで達成している。しかし、原子炉容器径の低減により、上部プレナム内の流速が増加し、流動場が厳しくなる。このため、カバーガスの巻き込みとホットレグ吸込口における液中渦によるキャビテーションの発生を抑制するため、上部プレナム流動場の最適化を実施した。加えて、設計地震荷重が増大し、かつ原子炉容器壁が上部プレナムの熱過渡に直接曝されることから、地震荷重と熱荷重に対する構造健全性を評価した。本論文は、これら原子炉構造の設計研究の特徴と結果について記載するものである。
岡村 茂樹*; 衛藤 将生*; 神島 吉郎*; 根岸 和生; 阪本 善彦; 北村 誠司; 小竹 庄司*
Proceedings of International Conference on Fast Reactors and Related Fuel Cycles (FR 2009) (CD-ROM), 10 Pages, 2012/00
本論文は、地震条件,免震システム及び主要機器の耐震性評価を含む、JSFRの免震設計について記載したものである。JSFRでは地震力を緩和するために免震システムを採用しているが、設計地震荷重は、2007年の新潟県中越沖地震以降、より厳しくなっており、既往の免震システムより主要機器に負荷される地震荷重を緩和する必要がある。このため、主要機器の固有振動数を考慮しつつ、既往の免震システムの性能を最適化することによって、より優れた免震性能を持つ免震システムを検討した。このナトリウム冷却炉向けに性能を最適化した新型免震システムには、既往のものより厚肉の積層ゴムとオイルダンパを採用した。また、この新型免震システムを適用した条件で原子炉構造の耐震性評価を行い、新型免震システムの性能を確認した。
加藤 篤志; 根岸 和生; 山本 智彦; 秋山 洋*; 原 裕之*; 岩崎 幹典*
Transactions of the 21st International Conference on Structural Mechanics in Reactor Technology (SMiRT-21) (CD-ROM), 8 Pages, 2011/11
JSFRでは工期短縮と品質の向上を目的に、鋼板コンクリート構造(SC構造)を格納容器(CV)に採用することとしている(SCCV)。SCCVは軽水炉の廃棄物貯蔵施設等に使用された実績はあるものの、格納容器としての採用は未だない。格納容器としての採用のためには、高温下におけるSC構造の挙動特性を明確にする必要があるため、FaCTプロジェクトでは、その設計研究及び実験的検証を実施している。本稿は、その成果を紹介するものである。
川崎 信史; 岡村 茂樹*; 澤 直樹*; 阪本 善彦; 根岸 和生
Proceedings of 19th International Conference on Nuclear Engineering (ICONE-19) (CD-ROM), 7 Pages, 2011/10
JSFRはコンパクト化されたホットベッセル概念を原子炉システムに対し採用している。ホットベッセル概念の構造設計において重要となるのは、耐震設計と耐熱設計を両立させることである。本研究では、新潟県中越沖地震を考慮したうえで、国内共通地震条件を設定し、耐震設計を行った。座屈評価裕度の観点から、750MWeと500Mwe両原子炉プラントの原子炉容器肉厚が50mmと設定された。結果として座屈評価裕度は、2.4以上を確保できている。座屈評価裕度の観点からは、750MWeと500Mweという電気出力の差は無視しうる。肉厚50mmの条件で、耐熱設計を実施した。2.2日,3.2日,4.3日起動の3条件が起動条件として選定され、熱ラチェット評価とクリープ疲労評価が実施された。これらの評価を満足させるためには、3.2日以上の起動日数が必要なことがわかった。発生熱応力の大きさはほぼ等しいため、750MWeと500Mweという電気出力の差は、耐熱設計の観点からも無視しうる。
加藤 篤志; 根岸 和生; 秋山 洋*; 原 裕之*
Proceedings of 19th International Conference on Nuclear Engineering (ICONE-19) (CD-ROM), 10 Pages, 2011/10
JSFRでは、建設工期短縮に効果的なSC構造を格納容器に採用することを検討している。SC構造が、一般建築物には実績があるが、高温下での挙動はわかっていない。このため、700度を上限に、高温下でのSC構造の性質を把握するための実験的検討を実施した。
加藤 篤志; 根岸 和生; 秋山 洋*; 久保 重信*
第15回動力・エネルギー技術シンポジウム講演論文集, p.231 - 232, 2010/06
Na冷却炉の格納容器(CV)として、2枚の鋼板間のコンクリートをスタッド等で結合させた鋼板コンクリート構造(SC構造)を採用し、工期の短縮と、鋼製部分の工場製作による品質の向上を図っている。実証試験及び設計にあたって、実機で想定されるCVの温度及び圧力条件を解析により評価した。解析では、設計基準シナリオにおける温度,圧力条件を評価するとともに、格納容器が閉じ込めの最終障壁であることを考慮し、その裕度を確認するための条件として、格納容器内での仮想的なNa燃焼を想定して温度・圧力条件を設定した。
根岸 和生; 細谷 拓三郎; 佐藤 健一郎*; 杣木 孝裕*; 松尾 一平*; 清水 克祐*
Proceedings of 2009 International Congress on Advances in Nuclear Power Plants (ICAPP '09) (CD-ROM), p.9418_1 - 9418_7, 2009/05
ナトリウム冷却高速増殖炉の経済性向上を目的として、鋼板コンクリート構造格納容器(SCCV)の開発研究を行っている。本研究では、SC造による建屋構造や建設方法とともに、高速炉へ適用するための設計条件について検討を行った。また過酷事象時におけるSCCVの成立性を見通すために、高温下で曲げ試験を行う等の部材特性把握試験を実施した。この報告では、試験計画とともに試験の結果の一部を示す。
加藤 篤志; 根岸 和生; 秋山 洋*; 岩崎 幹典*; 宮本 圭一*; 城台 顕*
no journal, ,
FaCTプロジェクトで研究開発を実施している高速炉JSFRでは、鋼板コンクリート構造格納容器(SCCV)を採用し、品質の向上と建設工期の短縮を図っている。その実用化のため、鋼製部材の強度試験や解析等の研究開発を実施しており、本シリーズは、その成果を発表するもので、本発表では鋼板に取付くスタッドのせん断試験の結果及びせん断特性の評価結果を紹介する。
加藤 篤志; 根岸 和生; 佐藤 健一郎*; 秋山 洋*; 原 裕之*; 岩崎 幹典*; 阿部 岩司*; 時吉 巧*; 岡藤 孝史*; 梅木 克彦*; et al.
no journal, ,
FaCTでは、JSFRに採用する予定の鋼板コンクリート製格納容器(SCCV)の成立性確認にかかわる技術開発を進めている。開発では、実機JSFRの格納容器で想定される温度,圧力条件がSC構造に与える影響を試験及び解析により把握し、SCCVの支持機能及びバウンダリ機能の健全性を検証している。
山本 智彦; 根岸 和生*; 原 裕之*
no journal, ,
FaCTプロジェクトで研究開発を実施している高速炉JSFRでは、鋼製コンクリート構造格納容器(SCCV)を採用し、品質や経済性の向上を図っている。その実用化のため、SCCV構造や現地建設工期を検討するとともに、部材の強度試験や解析等の研究開発を実施している。本シリーズはその成果を発表するもので、本発表では大型ユニット工法を用いた建設工法の検討結果を紹介する。
根岸 和生; 秋山 洋*; 岡藤 孝史*; 阿部 岩司*
no journal, ,
FaCTプロジェクトで研究開発を実施している高速炉JSFRでは、鋼板コンクリート構造格納容器(SCCV)を採用し、品質向上と建設工期の短縮を図っている。その実用化のため、鋼製部材の強度試験や解析等の研究開発を実施しており、本シリーズはその成果を発表するもので、本発表ではSCCVのバウンダリ機能確認のための解析を紹介する。
根岸 和生; 秋山 洋*; 原 裕之*; 城台 顕*
no journal, ,
FaCTプロジェクトで研究開発を実施している高速炉JSFRでは、鋼製コンクリート構造格納容器(SCCV)を採用し、品質の向上と建設工期の短縮を図っている。その実用化のため、鋼製部材の強度試験や解析等の研究開発を実施しており、本シリーズは、その成果を発表するもので、本発表ではコーナー部の挙動把握試験の結果及びシミュレーション結果を紹介する。
根岸 和生; 岩崎 幹典*; 高見 信嗣*; 梅木 克彦*
no journal, ,
FaCTプロジェクトで研究開発を実施している高速炉JSFRでは、鋼製コンクリート構造格納容器(SCCV)を採用し、品質の向上と建設工期の短縮を図っている。その実用化のため、鋼板コンクリート部材の強度試験や解析等の研究開発を実施しており、本シリーズは、その成果を発表するものであり、本発表では隔壁鋼板で補強したSC躯体の面外せん断耐力にかかわる試験及び耐力評価法について紹介する。
根岸 和生; 原 裕之*; 古江 守*; 澤本 佳和*
no journal, ,
FaCTプロジェクトで研究開発を実施している高速炉JSFRでは、鋼製コンクリート構造格納容器(SCCV)を採用し、品質の向上と建設工期の短縮を図っている。その実用化のため、鋼製部材の強度試験や解析等の研究開発を実施しており、本シリーズは、その成果を発表するもので、本発表ではタイバーで補強したSC躯体の面外せん断耐力にかかわる試験及び耐力評価法について紹介する。
加藤 篤志; 根岸 和生; 原 裕之*; 杣木 孝裕*
no journal, ,
FaCTプロジェクトで研究開発を実施している高速炉JSFRでは、鋼板コンクリート構造格納容器(SCCV)を採用し、品質の向上と建設工期短縮を図っている。その実用化のため、部材の強度試験や解析等を実施しており、本稿では、SCCVの耐震特性にかかわる試験結果及びシミュレーション結果を紹介する。
加藤 篤志; 根岸 和生; 岩崎 幹典*; 秋山 洋*; 梅木 克彦*
no journal, ,
FaCTプロジェクトで研究開発を実施している高速炉JSFRでは、鋼板コンクリート構造格納容器(SCCV)を採用し、品質の向上と建設工期短縮を図っている。その実用化のため、部材の強度試験や解析等を実施しており、本稿では、開口部・貫通部を有する部材の挙動把握試験結果を紹介する。
小林 茂樹*; 伊藤 隆哉*; 戸田 幹雄*; 早船 浩樹; 阪本 善彦; 根岸 和生*; 小竹 庄司*
no journal, ,
FBRサイクル実用化研究開発(FaCT)において、FBR実用炉(JSFR)に採用する革新技術の採否に関する検討・評価結果を反映し、JSFR実用炉のプラント概念を構築した。
山本 智彦; 加藤 篤志; 近澤 佳隆; 根岸 和生; 大矢 武明*; 岩崎 幹典*; 原 裕之*; 秋山 洋*
no journal, ,
JSFRでは格納容器として鋼板コンクリート構造格納容器(SCCV)を採用することを計画している。平成22年度まで高速炉の格納容器として実績のないSC構造部材の材料試験や部材特性試験を実施するとともに、CVの解析評価手法としてFEMによる解析手法を検討してきた。本発表では、SC部材の解析評価手法について試験解析結果とともに整備状況を報告する。
根岸 和生; 川崎 信史; 阪本 善彦; 小竹 庄司; 岡村 茂樹*; 神島 吉郎*
no journal, ,
高速増殖実証炉(JSFR)の原子炉構造設計及び建屋・配置設計の検討状況について報告する。