絞り部付き炭素鋼管を用いた高温水減肉試験及び流体力学的解析

摘要

絞り部付き炭素鋼管を用い，火力発電所の代表的な給水処理条件を模擬して減肉試験を行った結果，以下の結論を得た．脱気条件となる揮発性物質処理での減肉を生じるが，酸化雰囲気となる酸素給水処理条件での滅肉は少ない．揮発性物質処理において減肉を生じた箇所は，絞り部の入口先端及び入口先端からゎずか入った部分の2箇所であった。 また，乱流モデルを使用して試験管内の流動解析を希った結果，管壁面近傍の"物質移動係数"および"乱流エネルギー"は，いずれも滅肉量分布と比較的良く一故した。 一方，''壁面せん断応力"と減肉量分布は異なった傾向を示し，せん断応力は減肉の支配因子でないと推定された．物質移動係数を用いて計算した減肉速度は，減肉試験で得られた速度と定量的に良く一致したことから，減肉速度を支配している因子はマグネタイトから溶解した鉄イオンの輸送過程であると推測した．