報告書番号

N15006

タイトル（和文）

キャニスタの長期密封性能評価手法の開発（その２）－ヘリウム漏えい解析および簡便な漏えい検知手法の提案－

タイトル（英文）

Development of Evaluation Method of Long-term Confinement Performance for Canister (Part 2) - Helium Leak Analyses and Proposition of Simpler Helium Leak Detection Method -

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

使用済燃料の長期貯蔵管理に関する関心が、世界的に高まっている。
コンクリートキャスクにおいては、キャニスタ内のヘリウムの漏えいによる内圧が低下すると、キャニスタ上部温度は低下し、底部温度は上昇することが、試験的に確かめられている。これに対して、キャビティ内に高温固体体と熱伝導性を有する固体を含んだ二次元圧縮性気体解析を実施し、試験で観られた現象のメカニズムを解明することができた。また、当所では、キャニスタの上部と底部の温度差を常時監視する方法を提案しているが、この手法では、キャニスタ上部および底部の二点の表面温度が必要であるため、キャスクの構造によっては、施工上の困難さを伴う問題があった。これに対して、キャニスタの上部か底部のいずれか一点とその周辺温度だけを用いた簡便な検知手法を考案した。

概要 （英文）

The management of long term storage for spent fuel and the monitoring method of the integrity are attracting interest more than ever in the world. In a concrete cask, a phenomenon that the temperature at the top of a canister decreases and the temperature at its bottom increases as the helium gas in the canister leaks has been confirmed by experiment. We performed two dimensional compressible gas analysis using models having heat source and heat conductive solid in a cavity for the phenomenon. Then, we verified the mechanism of the phenomenon that was observed in the experiments by the numerical analysis. In the previous study, we have proposed a helium leak detecting method using the temperature deference between the top and the bottom of the canister. However, the temperatures at the top and bottom surfaces of the canister are needed in this method, which will be difficult to install temperature sensors in some cask structures. To resolve this problem, we proposed easy detecting methods using temperature information only at one side of the top or the bottom of the canister.

報告者

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