報告書番号

U98003

タイトル（和文）

乾式貯蔵施設の除熱設計評価手法の開発（その３）－キャスク貯蔵施設の除熱特性試験－

タイトル（英文）

DEVELOPMENT OF EVALUATION METHO D FOR HEAT REMOVAL DESIGN OF DR Y STORAGE FACILITIES (PART3) -H EAT REMOVAL TEST ONA CASK STOR AGE SYSTEM-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

今後長期的にわが国の原子力発電所の使用燃料貯蔵量が増大するとの見通しを踏まえ，大容量化の可能な乾式貯蔵技術を確立することが期待されている。そこで，１／５縮尺モデルを用いて，キャスク貯蔵システムの除熱試験を実施した。貯蔵部内では，吸気口から流入した冷却空気は，貯蔵部床面付近を装置の中央へ向かって水平方向に強く流れ，中央部に近づくに従って徐々に減速することが観察された。一方，発熱体表面近傍では，浮力の影響により鉛直上向きの流れが主流となることを確認した。そこで熱伝達の定量化に際して，浮力による上昇流をベースにして，水平流れの影響を加味した手法を採用したところ，試験結果を精度良く評価できた。また，発熱量や発熱体の配置体数などをパラメータにして，これらが施設の除熱性能へ与える影響を検討した。さらに想定される実施設内の流速分布や温度分布を相似則を基に評価した。

概要 （英文）

BASED ON A PROSPECT OF A STEAD Y INCREASE INTHE AMOUNT OF SPE NT FUEL, LARGE-CAPACITY DRY STO RAGE TECHNOLOGIES FOR SPENT FUE L ARE EXPECTED TO BE ESTABLISHE D. THIS REPORT DESCRIBES THE RE SULT OF A HEAT REMOVAL TEST ON A CASK STORAGE SYSTEM USING A 1 /5 SCALE MODEL. COOLING AIR INDUCED BY NATURAL CONVECTION STRONGLY STREAMED A LONG THE FLOOR FROM THE INLET T O THE CENTER OF THE STORAGE ARE A, AND THE VELOCITY GRADUALLY R EDUCED AS THE STREAM REACHED TH E CENTER. ON THE OTHER HAND, TH E UPWARD FLOW INDUCED BY THE BU OYANT FORCE WAS OBSERVED IN THE BOUNDARY LAYER CLOSE TO THE SU RFACE OF THE CASK MODELS.ON TH E FEATURE OF THIS FLOW PATTERN, THE HEAT TRANSFER COEFFICIENT AROUND CASK MODELS WAS EXPRESSE D WITH A HIGH DEGREE OF ACCURAC Y, IN WHICH THE EFFECT OF A HOR IZONTAL STREAM WAS INTRODUCED I N ADDITION TO THAT OF THE UPWAR D FLOW. MOREOVER, THE EFFECTS O F HEAT GENERATION, GEOMETRICAL ARRANGEMENT OF CASK MODELS, ETC . ON HEAT REMOVAL PERFORMANCE WERE MADE CLEAR AS THE RESULT OF PARAMETRIC TESTS. AND, IN CONC LUSION,VELOCITY AND TEMPERATUR E DISTRIBUTIONS IN THE ASSUMED ACTUAL CASK STORAGE FACILITY WE RE EVALUATED IN CONSIDERATION O F THE SIMILARITY LAW APPLIED TO THIS TEST.

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