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梅川 尚嗣*; 小澤 守*; 竹中 信幸*; 松林 政仁
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 424(1), p.77 - 83, 1999/00
被引用回数：10 パーセンタイル：60.03(Instruments & Instrumentation)層材中にトレーサーを導入して中性子ラジオグラフィにより流動層材のバルクの動きを可視化した。模擬流動層はアルミ板から構成されており、層材は99.7%二酸化珪素の砂(平均粒径:0.218mm,密度:2555kg/m
)である。どちらの材料も中性子に対して透明であるため、層材の砂にCdSO
によってコーティングされた砂を混入することによって中性子により可視化できるようにした。直径2mmのトレーサー粒子はBCをビニルレジンで接着して製作した。トレーサーの大きさは流動層材の粒子の10倍であるが、流動層の大きな実効的粘性により層材のバルクの動きを観察するには十分であった。可視化された画像から気泡及びその軌跡が流動層の挙動の重要なメカニズムであることが示された。
小澤 守*; 梅川 尚嗣*; 松田 健*; 竹中 信幸*; 松林 政仁; 鶴野 晃
Fifth World Conf. on Neutron Radiography, 0, p.610 - 616, 1996/00
流動層熱交換器に関してボイド率の分布は、一つの重要な設計要因である。この分野における最近の研究の進展により、特に熱交換用管群周りのボイド率の動的挙動把握の重要性が強調されている。本研究では、実時間中性子ラジオグラフィ及び画像処理を模擬流動層内の管群周りの流動に適用し、実時間二次元ボイド率分布の計測を行った。その結果、画像データから流動層熱交換器周りの定量及び定性的な流動情報が得られ、中性子ラジオグラフィの流動層への適用の有用性が確認された。
小澤 守*; 梅川 尚嗣*; 松田 健*; 竹中 信幸*; 鶴野 晃; 松林 政仁
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 377, p.144 - 147, 1996/00
被引用回数：7 パーセンタイル：54.99(Instruments & Instrumentation)操作性及び環境保護の点から石炭用そしてまた焼却炉の燃焼用としての流動層式燃焼型ボイラーの開発に注目が集まっている。このような流動層システムにおいて熱交換器を設計するためには、管群内における適切な熱伝達相関を得る必要がある。このため本研究では、模擬流動層内管群周りの流れの可視化をJRR-3M熱中性子ラジオグラフィ装置を用いて行った。さらに可視化された画像に画像処理を施し、管群内のボイド率プロファイルを得た。その結果、観察された流動様式及びボイド率プロファイルにより、流動層熱交換器においては管の配置が重要であることが分かった。
木下 弘毅*; 平田 勝; 矢幡 胤昭
Journal of Nuclear Science and Technology, 28(3), p.228 - 238, 1991/03
示差熱天秤を用いてイオン交換樹脂の熱分解挙動を調べた。樹脂の熱分解は三段階に分かれて進行する。即ち、第1段階は含有水分の蒸発、第2段階は交換基の分解、第3段階は樹脂基体の熱焼による。次に、酸化銅触媒をフリーボードに設置した流動層を用いて樹脂の燃焼条件を調べた。樹脂は約750
Cに加熱した流動層内で燃焼し、排ガス中の未燃焼物は約650Cに加熱した酸化銅触媒との接触反応で燃焼させた。この実験から酸化銅触媒はイオン交換樹脂の焼却に適していることを確かめた。イオン交換樹脂を焼却する際に発生するSOxをCa(OH)
添加で固定を試みた。この方法はSOx固定に有効であるが、過剰のCa(OH)の一部は触媒に吸着し、更にパイプラインに堆積し、ガスの流れに影響を及ぼした。従ってイオン交換樹脂から発生するSOxの固定については改良法が必要である。
矢幡 胤昭; 木下 弘毅*; 平田 勝
JAERI-M 90-075, 68 Pages, 1990/05
酸化銅触媒を備えた流動層式焼却システム開発の一環として、今回はスケールアップのための工学データの取得を目的に実験を行なった。本実験では、常温および高温における流動化開始速度を実測し、理論式の適用性を評価した。また、イオン交換樹脂を燃焼する際の最適温度条件および流速条件を把握すると共に、得られた見かけの反応速度定数を用いることにより、焼却炉の処理能力を評価できる見通しを得た。今後は、この評価手法の連続処理への拡張および触媒反応部における運転条件の把握を行っていく予定であるが、今回得られた諸データは大型装置の設計および運転条件の設定に大きく寄与するものと考えられる。
湊 和生; 福田 幸朔
Journal of Nuclear Materials, 149, p.233 - 246, 1987/00
被引用回数：58 パーセンタイル：97.06(Materials Science, Multidisciplinary)被覆燃料粒子にSiCを化学蒸着させる実験を、流動床を用いて行なった。原料および流動ガスとして、メチルトリクロロシラン、水素、およびアルゴンを用いた。種々の条件において蒸着を行ない、蒸着物をX線回折法により調べた。蒸着物生成は、蒸着条件により、
-SiC、-Sic+Si、または-SiC+Cであった。また、化学蒸着の機構を理解するために、熱力学解析を行なった。ここでの実験条件では、熱力学的に平衡な蒸着物組成は、-SiCまたは-SiC+Cであった。これらの実験および解析の結果から、SiCの化学蒸着の機構に関するモデルを提案した。
八木 英二; 前田 充; 鏡 八留雄; 宮島 和俊
JAERI-M 7064, 115 Pages, 1977/05
フッ化物揮発法開発研究の一環として、そのプロセスの連続化を図りPuF
の放射線分解を防止する観点から流動層型凝縮器および揮発器から成る連続コールドトラップ装置を開発した。PuFと類似の物性を有するUFを用いた実験により99%以上の捕集率、数分ないし15分程度の固相滞留時間、安定操作限界(UF/ALO
)比0.07以下であることを確認して、この連続コールドトラップ法の技術的可能性を実証した。またこのコールドトラップ法における凝縮モデルを作成し、ミスト生成率などモデルから推定される凝縮特性が実験結果と良く一致することを確認してこのモデルの有効性を明らかにした。モデルによるパラメータ解析の結果、入口ガス温度および濃度、流動層内軸方向温度分布がミスト生成率に最も大きな影響を及ぼし、生成率が最小となる最適な温度分布の存在することを示した。
八木 英二; 前田 充; 宮島 和俊; 鏡 八留雄
JAERI-M 6488, 76 Pages, 1976/03
日本原子力研究所再処理研究室では、フッ化物揮発法による燃料再処理研究の一環として、kg規模フッ素および六フッ化ウランの取扱い技術を確立し、流動層におけるウランのフッ素化データを把握するため1969年以来、工学規模ウランフッ素化実験装置を製作し実験を行って来た。この報告書は、上記装置に関する使用経験をまとめたもので、機器の性能および工程毎の操作法について評価検討するとともに、設計・操作上の注意事項について述べた。使用経験は、1975年9月までの全ての実験に基づいている。
八木 英二; 斎藤 信一*; 堀内 正人
JAERI-M 6487, 41 Pages, 1976/03
「ウランフッ素化実験装置」は、フッ化物揮発法による燃料再処理の研究の一環として、kg規模のフッ素および六フッ化ウラン取扱い技術の確立ならびに流動層反応装置による酸化ウランの酸化およびフッ素化特性を把握するために製作された実験装置で、1バッチあたり最大5kgのウランを取扱うとして設計された。この装置の概要ならびに障害・安全対策についてて述べた。(JAERI-memo-3636(1969))
