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服部 修次*; 井上 文貴*; 倉地 宏晃*; 月森 和之; 矢田 浩基
no journal, ,
液体金属中のキャビテーション壊食に関する研究は、ナトリウムを冷却材とする高速増殖炉の安全性の確認や、水銀を使用する核破砕中性源ターゲット容器の問題を解決するうえで非常に重要である。本研究では液体金属用に室温から150
Cまで実験可能なキャビテーション壊食試験装置を開発し、試験材料としてオーステナイト系ステンレス鋼SUS304を用い、金属の種類(Pb, Biの組成)が異なる鉛・ビスマス合金とイオン交換水で壊食試験を行った。鉛・ビスマス合金の液体種類による壊食速度の違いは、融点と沸点を百分率して定義した相対温度で整理することにより音速と密度の評価式で整理でき、各種液体のキャビテーション気泡崩壊圧による加工硬化についても検討した。また、実際の配管のキャビテーションは流れ系で発生するため、流体力学パラメータである流速、及びキャビテーション数の影響を文献調査により検討した。液体金属中の壊食速度に与える流速依存性は1から6乗であると推定でき、液体金属中と水中の初生キャビテーション数は同程度であり、壊食速度とキャビテーション数の関係式を見いだした。
石井 裕剛*; 下田 宏*; Bian, Z.*; 中井 俊憲*; 泉 正憲; 森下 喜嗣; 兼平 宜紀*
no journal, ,
新型転換炉ふげん発電所(以下、ふげんという)で進めている拡張現実感技術を用いて解体にかかわる情報を現場において提供する「現場可視化システム」のプロトタイプシステムを開発した。本システムの解体作業への適用性を確認するため、ふげん内にある純水装置室のイオン塔を解体する模擬的なシナリオを作成し、ふげんの現場職員数名に適用して、その有効性を評価した。結果、3D-CADを使用した解体にかかわる情報の提供は、有効であることを確認し、さらに、本プロトタイプシステム上で3D-CADデータを切断する機能やその切断した3D-CADデータを記録・保存していくことは、解体作業の工程を管理していくうえで容易かつ効率的であるということを確認した。
伊藤 裕人; 鬼沢 邦雄
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日本原子力研究開発機構(JAEA)では、日本機械学会・維持規格を全面的に導入した新規PFM解析プログラムの開発を進めている。このプログラムでは応力腐食割れ(SCC)の発生・進展等考慮して、配管溶接部の破損確率を評価可能である。SCCによって経年劣化した配管溶接部の破損確率を評価する際には、供用期間中検査で実施される超音波探傷試験による欠陥検出性やサイジング精度が重要な要因となる。そこで、近年実施された「超音波探傷試験による欠陥検出性及びサイジング精度に関する確証試験」(UTS)の試験データや非破壊検査員の欠陥寸法測定能力を確保するための民間自主規格であるPD認証制度等をもとに超音波探傷試験精度をモデル化した。構築した超音波探傷試験精度モデルを現在開発中であるPFM解析プログラムに導入し、配管溶接部の破断確率を評価した。
岡本 久彦; 田川 明広; 上田 雅司; 山下 卓哉
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高速増殖原型炉「もんじゅ」では、安全上重要な機器に対し、供用期間中検査(ISI:In-service inspection)を実施する計画である。原子炉容器廻りISI装置は原子炉容器本体及び原子炉容器入口配管のISIを行う装置でもんじゅ専用に開発された検査機を使用して原子炉容器の溶接部表面及び配管の溶接部表面について肉眼検査を実施するものである。現在、新型装置の製作を終了しモックアップを使った機能試験を実施中である。これまでに得られた機能試験の結果を報告する。
Mihalache, O.; 山口 智彦; 山下 卓哉
no journal, ,
多重周波数演算法を利用して、高速炉の強磁性体蒸気発生器伝熱管の外表面に付着したナトリウムが渦電流信号へ与える影響を低減させる方法について評価を行ったので発表する。蒸気発生器伝熱管の外表面キズからの渦電流信号を有限要素法によりモデル化した。さらに、ナトリウムの下から露出しているキズなどナトリウム付着状況についても詳細に分析を行い、多重周波数演算法の高度化に活かした。
田川 明広; 成澤 正孝*; 山下 卓哉
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高速増殖原型炉「もんじゅ」では、安全上重要な機器に対し、供用期間中検査(ISI: In-service inspection)を実施する計画である。1次主冷却系配管(PHTS: Primary Heat Transfer System)のISIは、ナトリウム連続漏洩監視による配管全体の監視及び肉眼試験に加え、高温構造設計の妥当性を確認する観点から、使用温度, 応力条件及び接近性等を考慮して適切な部位を選定した体積試験を行う計画としている。装置は、軽水炉用に研究された技術をベースに、高速炉の特徴である薄肉大口径配管であることを考慮して開発された。冷却材としてナトリウムを使用するため禁水領域での探傷となることから、ノンカプラント探触子を用いた無軌道自走式の超音波探傷試験装置とした。また、被曝低減のため、試験対象部位の保温着脱作業を遠隔・無人で実施できるよう装置化した。このような装置は他に例がない。