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西尾 敏
プラズマ・核融合学会誌, 80(11), p.944 - 948, 2004/11
中心ソレノイドコイルを排除した低アスペクト比のトカマク炉の成立性について述べた。常伝導コイル炉はたとえアスペクト比が低くても、コイルでのジュール損失が炉の経済性を著しく阻害する。一方、強磁場が得られる超伝導コイル炉は、厚い遮蔽体が幾分アスペクト比を高くしても従来トカマクに比べ著しく小型高性能化が期待できることを明らかにした。
武藤 康; 宮本 喜晟; 塩沢 周策
Proceedings of 7th International Conference on Nuclear Engineering (ICONE-7) (CD-ROM), 10 Pages, 1999/00
本研究は科学技術庁から原研への電源特別会計による研究「高温発電システムのフィージビリティスタディ」の成果である。熱出力600MWtの高温ガス炉に直接ガスタービン中間冷却再生サイクルを接続した発電プラントの設計を行うことにより、構成機器の仕様及び熱効率を明らかにした。本設計の特徴は、原子炉においては一体成形型燃料ピン及びC/C制御棒被覆管の採用により、出力密度6MW/m
と燃焼度100GWD/tonを達成するとともに、原子炉入口ガス温度を通常よりもやや低い460
Cに選定することにより、原子炉圧力容器重量を製造可能範囲まで軽減したことである。タービン系に関しては、タービン、圧縮機の断熱効率をそれぞれ93%及び90%と高い値とし、かつ製作・保守可能な軸系設計及び配置を達成したことである。このような設計により、原子炉プラントとしては非常に高い46%の正味熱効率を達成することができた。
加藤 正人
PNC TN8600 94-005, 132 Pages, 1994/08
平成6年8月8日
21日にノルウェーエネルギ技術研究所ハルデンプロジェクトへ出張し、ATR実証炉燃料の第1回出力急昇試験(ランプ試験)に立ち会うとともに、すでに照射の終了している燃料の照射後試験結果について技術的な打ち合わせを行った。それら、試験結果と打ち合わせた内容は、技術資料にて報告した。本資料は、出力急昇試験にオンラインで測定した出力、被覆管伸び計装データなどの生データ集である。本試験は、ふげんにてベース照射を行ったATR実証炉燃料の破損限界を調べる目的のために、ハルデン炉にて行った第一回目の出力急昇試験である。試験は燃焼度13.0GWd/tの標準燃料と改良型燃料(Zrライナー)及び17.9GWd/tの標準燃料の3本について、目標到達線出力密度60KW/mまでのマルチステップランプ試験を行い、燃料には破損検知のため照射中の被覆管伸びをオンラインで測定できる計装を取り付けた。その結果、各燃料は、それぞれ、62.4、64.2、62.2KW/mの線出力密度まで照射され、破損することなく試験を終了した。ランプ試験中の燃料挙動として、被覆管のリラクゼーションと塑性変形を観察した。
加藤 正人
PNC TN8600 94-004, 184 Pages, 1994/08
平成6年8月8日21日にノルウェーエネルギ技術研究所ハルデンプロジェクトへ出張し、ATR実証炉燃料の第1回出力急昇試験(ランプ試験)に立ち会うとともに、すでに照射の終了している燃料の照射後試験結果について技術的な打ち合わせを行った。それら、試験結果と打ち合わせた内容について報告する。ふげんにてベース照射を行ったATR実証炉燃料の破損限界を調べる目的のために、ハルデン炉にて出力急昇試験を行った。試験は燃焼度13.0GWd/tの標準燃料と改良型燃料(Zrライナー)及び17.9GWd/tの標準燃料の3本について、目標到達線出力密度60kW/mまでのマルチステップランプ試験を行い、燃料には破損検知のため照射中の被覆管伸びをオンラインで測定できる計装を取り付けた。その結果、各燃料は、それぞれ、62.4、64.2、62.2kW/mの線出力密度まで照射され、破損することなく試験を終了した。ランプ試験中の燃料挙動として、被覆管のリラクゼーションと塑性変形を観察した。また、すでに照射試験の終了しているIFA-554/555,565の照射後試験とIFA-591ランプ試験前の非破壊試験のデータについて、シェラー研究所にて照射後試験結果の技術的な打ち合わせを行い、照射後試験の試験方法、試験データについての解釈について打ち合わせた。
内田 正明
Journal of Nuclear Science and Technology, 30(8), p.752 - 761, 1993/08
被引用回数：2 パーセンタイル：29.78(Nuclear Science & Technology)FPガス放出率を燃料温度を用いて計算するのは、最初に温度を見積らなくてはならないので間接的である。燃料の設計および運転パラメータから直接FPガス放出率を求める計算式を得るために、Boothモデル型の拡散放出モデルを、拡散定数の温度依存性を線出力密度依存性に書き替える形で修正した。得られた計算式は、任意定数を適当に定めることにより、最高60,000MWd/tの燃焼度までの様々な照射履歴の下でのFPガス放出を良く表現できることが示された。この計算モデルは、単純な出力履歴に対しては、グラフを用いた半解析的な方法でガス放出率を求めることができる。
二宮 博正; JT-60チーム
15th IEEE/NPSS Symp. on Fusion Engineering,Vol. 2, 0, p.779 - 787, 1993/00
核融合炉で要求される炉心プラズマの課題としては、良好なエネルギー閉じ込め性能、高出力密度、高効率電流駆動、ダイバータ熱負荷・粒子制御等がある。これらの課題についてJT-60では、高
Hモードの実現による核融合積1.1
10
m
・s・keVの達成、分布制御によるベータ限界の拡張(≦4.3,
≦4.0)、LHによる3.6MAの電流駆動等を達成した。これらの成果の詳細について報告する。更にJT-60では、ITERと並行して定常化に係る課題を研究するための装置改造を検討中である。この装置、JT-60SUの概要についても報告する。
吉田 浩; 榎枝 幹男; 平田 慎吾*; 怡土 英毅*
JAERI-M 92-070, 45 Pages, 1992/05
国際熱核融合実験炉(ITER)用ブランケットとして我が国は、多層構造ペブル充填型ブランケットの開発を分担している。本ブランケットはLi
O層3、Be層9及び冷却材層5から構成されており、ブランケット内の温度分布形成及び除熱は冷却材層の夫々における冷却水流量の制御によつて達成する。従って冷却材ヘッダー部における流量の配分制御は極めて重要な課題となる。標記試験装置はITER工学R&Dの初年度計画に従って製作したものである。装置は、模擬冷却パネル3層(並列)、核発熱率模擬用ヒータ、アフタークーラ、冷却水加圧器、循環ポンプ、冷却水ヘッダー等で構成されている。これにより、ITERブランケット設計条件(温度:100C以下、圧力:1.5MPa)におけるヘッダー部流量配分試験を幅広い条件で行うことが可能である。
田所 啓弘; 平野 光将; 安川 茂
JAERI-M 8548, 37 Pages, 1979/11
本コードは高温ガス炉で用いられる棒状外面冷却材料および球状燃料の核熱特性を解析するために開発された一次元少数群(最大6群)核熱結合燃焼計算コードであり、核特性としては出力密度分布、高速中性子束分布、熱中性子束分布、燃焼度などを、熱特性としては燃料温度分布および圧力損失などを計算することができる。本コードの特徴は、棒状外面冷却燃料の場合には領域別燃料装荷が取り扱えること、また球状燃料の場合には運転時連続燃料交換が模擬でき、このときに単位体積当りの燃料重量を時間的に変化させて装荷するとこも許されることである。本コードの計算時間(CPU)は軸方向分割数45、径方向分割数8に対して1燃焼ステップ当りFACOM230/75システムで約70秒(2群)~約300秒(6群)である。なおプログラム・ステップ数は約2500である。
小菅 淳; 峰原 英介*
no journal, ,
福島第一原子力発電所を含む原子炉の廃止措置において、建屋などに多く用いられている汚染されたコンクリートの除染を効率的に行う事で放射性廃棄物の量を減らし、保管コストを大幅に下げる事が可能となる。しかし、一般的に用いられている除染手法では、作業者の放射線被ばく、除染係数が小さく、放射線残留物が多量に残り、また多量の二次廃棄物が発生する。それに対しレーザー除染は、非接触で、遠隔操作が可能で、特に除染係数100%が可能であり、二次廃棄物の発生を大幅に抑制する事ができる事を示してきた。コンクリート表面にレーザーを照射すると、照射条件により表面が溶融するガラス化と熱破砕,水分,炭酸塩等の爆裂が起こると言われている。本研究では、高出力密度連続波ファイバーレーザーの高速掃引を用いてコンクリート表層の経時的表面剥離メカニズムの解明のため高速カメラなどを用いた観測について説明する。
小菅 淳
no journal, ,
運転期間を終えた原子炉の廃止措置において大量の放射性廃棄物が発生する。原子炉配管などの金属部品を効率的に除染を行うことにより、廃棄物の量を減らし、保管コストを大幅に下げる事が可能となる。レーザーを用いる除染は、非接触で、遠隔操作が可能であり二次廃棄物の発生を大幅に抑制することができる。我々は、主に金属を対象として、高パワーの連続波ファイバーレーザーを小さいスポット径に集光し、高出力密度で高速掃引することにより瞬時的な蒸発を用いたレーザー除染技術の開発を行っており、実験的評価と解析的評価を行っている。本発表では、様々なレーザー照射条件で試料にレーザーを照射し、金属剥離の表面観察とともに断面測定により溶融深さの観察を行った。また、試料表面に模擬除染材として蛍光塗料を塗布し、蛍光スペクトル強度を測定することにより模擬的な除染試験を行い、レーザー照射条件による除去量の変化を調べた。
