報告書番号

T92024

タイトル（和文）

直接接触伝熱型高信頼性ＳＧのシステム概念と基礎的伝熱性能

タイトル（英文）

SYSTEM CONCEPT AND FUNDAMENTAL HEAT-TRANSFERCHARACTERISTICS OF DIRECT-CONTACT HIGH-RELIABILITY SG FOR FBRS

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

ナトリウム－水反応事故対策は高速炉に特有の大きな技術課題であり，ナトリウム－水反応事故の発生がなく，かつコンパクトな革新的ＳＧ開発が望まれている。本研究はこの革新的ＳＧ概念を創出し，伝熱実験により基礎的伝熱性能を把握するとともに，どの程度のコンパクト化が期待できるかを明らかにすることを目的としている。主な結論を以下に示す。（１）革新的ＳＧの候補として，ナトリウムで加熱した低融点合金中に直接水を注入して蒸気を発生させる，直接接触伝熱型のＳＧ概念を創出した。（２）伝熱実験の結果飽和蒸気を発生させるための，給水深さと低融点合金過熱度の積は，一定であることが分かった。（３）低融点合金中での激しい沸騰により，給水された水は細かく分散するため，伝熱性能は給水ノズルの形状に依存しない。（４）ＳＧ全体の大きさを概算した結果，本ＳＧ概念は大幅なコンパクト化が期待できることが分かった。

概要 （英文）

THE SODIUM-WATER REACTION IS A MAJOR SUBJECTOF R&D FOR DEVELOPMENT OF FBRS,AND HIGHLY-RELIABLE,COMPACT SGS(INNOVATIVE SGS)ARE EXPECTED TO BE DEVELOPED. THE OBJECTIVE OF THIS STUDY WAS TO DEVELOP AN INNOVATIVE SG AND TO EVALUATE ITS COMPACTNESS USING FUNDAMENTAL HEAT-TRANSFER EXPERIMENTS. THE MAIN RESULTS ARE AS FOLLOWS:(1)AN SG WITH DIRECT-CONTACT HEAT TRANSFER BETWEEN LOW-MELTING-POINT ALLOY AND WATER IS A CANDIDATE INNOVATIVE SG. (2)WHEN PRODUCING SATURATED STEAM,THE PRODUCT OF THE FEEDWATER DEPTH AND SUPERHEATED TEMPERATURE OF THE LOW-MELTING-POINT ALLOY IS CONSTANT. (3)DUE TO THE MIXING EFFECT OF VIGOROUS BOILING,THE CONFIGURATION OF THE FEEDWATER SUPPLY NOZZLE DOES NOTAFFECT THE HEAT-TRANSFER PERFORMANCE OF THE DIRECTCONTACT HEAT EXCHANGER. (4)DUE TO THE HIGH HEAT-TRANSFER PERFORMANCE OF DIRECT-CONTACT HEATTRANSFER,A HIGHLY-RELIABLE AND COMPACT SG WITHOUT A SECONDARY SODIUM SYSTEM CAN BE DEVELOPED.

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