電力中央研究所

報告書「電力中央研究所報告」は当研究所の研究成果を取りまとめた刊行物として、昭和28年より発行されております。 一部の報告書はPDF形式で全文をダウンロードすることができます。

※ PDFのファイルサイズが大きい場合には、ダウンロードに時間がかかる場合がございます。 ダウンロードは1回のクリックで開始しますので、ダウンロードが完了するまで、複数回のクリックはなさらないようご注意願います。

電力中央研究所 報告書(電力中央研究所報告)

報告書データベース 詳細情報


報告書番号

U98031

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4) -直交流方式ボールト貯蔵システムの熱流動解析手法の構築-

タイトル(英文)

Development of Evaluation Method for Heat Removal Design of Dry Storage Facilities (Part 4) - Numerical Analysis on Vault Storage System of Cross Flow Type -

概要 (図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております)

直交流方式のボールト貯蔵システムについて、除熱性能試験の結果をもとに、施設全体を対象とした全体解析と、収納管近傍の詳細解析を組み合わせることによって、数値解析による除熱設計評価手法を構築した。全体解析では、貯蔵部内の空気温度が、全域にわたって試験結果を±3℃以内の精度で再現できた。詳細解析では、収納管表面のはく離流れや、収納管の発熱により発生する浮力場を精度よく模擬できるように、それぞれに有効な乱流モデルを適用した。 また、上記手法、除熱性能試験で得られた実験式による手法、および施設設計の際に適用された手法の3つの手法を用いて、想定した施設の除熱性能(貯蔵部内の流況や、収納管の温度・熱伝達率)を評価した結果、各手法の問題点が抽出され、除熱設計の合理化につながる可能性があることを示した。

概要 (英文)

On the basis of the result of the heat removal test on vault storage system of cross flow type using the 1/5 scale model, an evaluation method for the heat removal design was established. It was composed of the numerical analysis for the convection phenomena of air flow inside the whole facility and that for the natural convection and the detailed turbulent mechanism near the surface of the storage tube. In the former analysis, air temperature distribution in the storage area obtained by the calculation gave good agreement within ±3℃ with the test result. And fine turbulence models were introduced in the latter analysis to predict the separation flow in the boundary layer near the surface of the storage tube and the buoyant flow generated by the heat from the storage tube. Furthermore, the properties of removing the heat of a designed full-scale storage facility, such as flow pattern in the storage area, temperature and heat transfer rate of the storage tubes, were evaluated by using each of three methods, which were the established numerical analysis method, the experimental formula demonstorated in the heat removal test and the conventional evaluation method applied to the past heat removal design. As a result, the safety margin and issues included in the methods were grasped, and the measures to make a design more rational were proposed.

報告書年度

1998

発行年月

1999/03

報告者

担当氏名所属

坂本 和昭

我孫子研究所バックエンドプロジェクト輸送・貯蔵チーム

服部 康男

我孫子研究所水理部

古賀 智成

我孫子研究所水理部

亘 真澄

我孫子研究所バックエンドプロジェクト輸送・貯蔵チーム

キーワード

和文英文
使用済燃料貯蔵 Spent Fuel Storage
ボールト貯蔵 Vault Storage System
除熱設計 Heat Removal Design
数値解析 Numerical Analysis
乱流モデル Turbulence Model
Copyright (C) Central Research Institute of Electric Power Industry