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小鷹 幸三; 天藤 雅之; 菅原 正幸; 小池 通崇; 松田 昌悟; 遠藤 和雄; 揖場 敏
PNC TN9410 96-235, 258 Pages, 1996/03
原子炉の定検作業時における被曝低減対策の一環として,炉心一次冷却系統機器に付着したクラッドを除去するための化学除染法が開発され,ふげん発電所で既に実施されている。一方,これまでの化学除染は,燃料体が炉心に無装荷の状態で実施されているため,設備利用率の向上を図る観点から,燃料体が装荷された状態で除染を行う計画が策定された。本計画を実施に移すに当たっては,除染剤が燃料集合体を構成する部材に悪影響を及ぼさないことを,試験を行って確認しておく必要がある。本報告は,除染剤が燃料集合体構成部材の健全性に与える影響を調べるために実施した材料特性試験並びに燃料要素被覆管のフレッティング摩擦特性に関する実規模炉外耐久試験の結果について,まとめたものである。本試験で得られた結果の概要を以下に記す。(1)除染処理及び残留除染材による,燃料集合体構成部の応力腐食割れに対する感受性は十分低い。(2)除染処理及び残留除染剤は,燃料要素被覆管のフレッティング摩擦の進展を促進させる傾向はほとんど認められず,スペース・リング素子の燃料要素保持機能並びに燃料要素被覆管のフレッティング摩擦特性に対する健全性に悪影響を及ぼすことはない。
村松 壽晴; 村田 正幸*; 家田 芳明; 山口 彰; 永田 敬; 菅原 悟
PNC TN9410 91-318, 48 Pages, 1991/10
大洗工学センター技術開発部プラント工学室で設計研究が進められている大型炉について、液面近傍流速を効果的に低減させ得る原子炉構造を得ること(カバーガス巻き込み防止の観点)を目的として、単相多次元熱流動解析コードAQUAを用いて検討を行った。具体的には、液面近傍に部分的に設置するディッププレート(部分ディッププレート)を対象とし、その設置条件(深さおよび幅)を変化させてその効果を明らかにした。得られた結果は、次の通りである。1)今回解析をい行った部分ディッププレート設置条件では、その深さを0.75m、その幅を1.905mとした場合に、最も液面近傍流速が低減できることが示された。この条件での値は、約0.33m/sであり、もんじゅでの値にほぼ等しい。2)温度成層化現象の発生の程度では、もんじゅ条件を上回る445度C/mの値が計算された。部分ディッププレート設備を採用する際には、温度成層化現象を積極的に解消させるための設備対応が必要となる。3)系統熱過渡特性では、もんじゅ条件(最大-0.28
C/s)を若干上回る最大-0.51C/sの値が計算された。4)周方向温度分布特性に関しては、最大約67C/mの値が計算された。この値は、ディッププレートを設置しない場合の約5倍の値に相当する。
菅原 正幸; 小鷹 幸三; 小池 通崇; 菊池 晧; 永島 順次*
動燃技報, (79), p.58 - 63, 1991/09
新型転換炉(ATR)実証炉燃料集合体につき燃料要素被覆管表面に生ずるフレッティングきずに対する健全性を確認するための耐久試験を行った。試験は模擬燃料集合体を用い、実証炉炉心を模擬した流動条件、水質条件のもので12,000時間行った。そしてあらかじめ設定した時間ごとにフレッティング腐食深さ及びスペーサリング素子保持力を測定した。その結果、実証炉燃料集合体はフレッティング腐食特性からみて健全性を確保できる見通しが得られた。
村松 壽晴; 村田 正幸*; 家田 芳明; 山口 彰; 永田 敬; 菅原 悟
PNC TN9410 91-089, 130 Pages, 1991/03
大洗工学センター技術開発部プラント工学室で設計研究が進められている大型炉について、燃料交換作業環境の向上要求(内筒設備の廃止)を受け、内筒設備を設置した場合と同等な系統熱過渡特性を実現できる上部プレナム構造を得ることを目的として、多次元熱流動コードAQUAを用いて検討を行なった。具体的には、出口配管の周囲を覆う様に配置された外筒構造2種類(標準型、長尺型)を検討の対象とし、手動トリップ事象を模擬した解析をAQUAコードにより行った。AQUAコードによる解析解を分析した結果、以下の結論が得られた。1) 何れの外筒設備を採用した場合にも、系統熱過渡特性は内筒設備を設置した場合(-0.7度C/s) と同等あるいはそれ以下の条件範囲(-0.5度C/m) に収まる。2) 温度成層化現象に関しては、内筒を設置しない条件(最大70度C/m) の軸方向温度勾配が300 秒間発生)と同等な結果を与え、また発生する温度勾配の継続時間から構造健全性上問題になるとは考えられない。3) 周方向温度分布特性に関しては、長尺型外筒設備(モデルB)を採用した場合、内筒を設置しない条件での値(最大34度C/m) の約3倍の周方向温度分布が計算された。なお、もう一方の標準外筒設備(モデルA)を採用した場合は、最大14度C/mの周方向温度勾配であった。4) 液面流速特性に関しては、何れの外筒設備を採用した場合にも最大約0.8m/sであり、この値は内筒を設置しない場合の値に等しい。以上により、本報で対象とした外筒設備は、系統熱過渡特性の緩和機構として、内筒設備に代わる原子炉構造に成り得ることが示された。なお、今回対象とした2種類の外筒設備は、熱流動挙動に関してそれぞれ一長一短の性能(外筒構造近傍での圧力損失特性の増減、周方向温度勾配の増減)を持つことから、その選定に当たっては、水流動試験による圧力損失特性の定量化および熱応力詳細評価の実施を踏まえて行われるべきであると考えられる。
堀池 寛; 秋場 真人; 荒木 政則; 大楽 正幸; 伊藤 孝雄; 河合 視己人; 栗山 正明; 北村 繁; 松田 慎三郎; 松岡 守; et al.
Review of Scientific Instruments, 55(3), p.332 - 337, 1984/00
被引用回数：19 パーセンタイル：86.96(Instruments & Instrumentation)JT-60用粒子入射装置原型ユニットにおいて100kV70Aにて10Sのビームを引き出すことに成功した。ビームライン機器のパワーフローの測定によれば、すべての機器は良好に動作している。このことはイオン源やビームラインの設計の妥当性を証明するものである。パルス中でのビーム発散の劣化などは認められていない。またビームラインでのパワーフローの測定結果は、別に測定したイオンビームのプロトン比とガス圧分布測定結果と良く一致した。100kV70Aで10Sまでの運転では中性化効率28%、総合入射効率が20%であることがわかった。
藤沢 登; 永見 正幸; 横溝 英明; 嶋田 道也; 木島 滋; 関 省吾; 菅原 亨*; 小原 祥裕; 伊尾木 公裕*; G.L.Jahns*; et al.
JAERI-M 9181, 27 Pages, 1980/11
DoubletIIIのD型放電の不純物について報告する。主な不純物は酸素とニッケルである。実効電荷数は1~3.低密度、大電流放電においては、ニッケルの流出が大きい。チタン蒸着のない状態では酸素は密度と共に増加するが、チタンをコーティングすることにより酸素は抑えることができる。
菅原 亨*; 藤沢 登; 嶋田 道也; G.L. Jahns*; 横溝 英明; 永見 正幸; 伊尾木 公裕*; 狐崎 晶雄
JAERI-M 9180, 8 Pages, 1980/11
ダブレットIII装置で観測されるプラズマ柱のヘリカルな不安定を解析した。軟X線測定によればm=1のヘリカルモードである。
永見 正幸; 藤沢 登; 伊尾木 公裕*; 狐崎 晶雄; 木島 滋; 小原 祥裕; 関 省吾; 嶋田 道也; 菅原 享*; 横溝 英明; et al.
JAERI-M 8983, 17 Pages, 1980/08
Doublet-IIIにおいて、ポロイダル・ダイバータを有するD形プラズマを生成し、以上の結果を得た。1)ダイバーター室を有しない単純なダイバーター配位で、金属不純物のプラズマ中への混入は、1/10以下に制御できる。2)ダイバータ領域のプラズマ密度は、主プラズマ密度の増加に伴ない非線形に増加する。3)主プラズマ密度の増加に伴ない、中性粒子ガスはダイバー夕ー領域に強く集中する。4)ダイバーター領域のプラズマ密度の増加に伴ない、ダイバーター領域での放射冷却が有効になる。
