報告書番号

N04031

タイトル（和文）

コンクリートキャスクの実用化研究 -キャニスタ内ヘリウムの漏えい検知方法の開発-

タイトル（英文）

Study on Concrete Cask for Practical Use- Development of the Detecting Method of Helium Leak from Canister -

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

コンクリートキャスク貯蔵に用いるキャニスタには、密封機能維持の観点からの検査ができる設計が求められている。キャニスタからヘリウムが漏えいした際に、ヘリウムの対流効果が失われることによるキャニスタ側面の表面温度変化を利用して、ヘリウム漏えいを検知する方法が、提案されているが、その検知信頼性は不十分と考えられる。本研究では、キャニスタ底部中心の温度(TB)からキャニスタ上部中心の温度(TT)を引いて求めたΔTBT（＝TB－TT）の値が、ヘリウム漏えいとともに大きく増加することを発見し、ΔTBTの監視によりヘリウム漏えいを検知する方法を提案した。また、給気温度が低下する際にもΔTBTが上昇する事から、キャニスタ上部中心、キャニスタ底部中心および給気口の計３箇所の温度情報のみを用いて、ヘリウム漏えいの早期検知が出来ることが分かった。

概要 （英文）

The design of spent fuel canisters used in the concrete cask storage is demanded to be able to be inspected for maintaining the containment capability during storage. For this purpose a method has been reported to detect helium leak from a canister utilizing a phenomenon of temperature change on the canister side surface due to the loss of effect of helium convection in the canister. However, this method is not considered reliable enough. In the present study, it was found that the difference in the temperatures of the centers of the top and the bottom on the canister surface (defines as ΔTBT) increased remarkably when the helium leaked. It was proposed that helium leak could be detected by observing over the change of ΔTBT. Moreover, this method enables to detect helium leak at early stage by monitoring both ΔTBT and air temperature of the inlet.

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