大粒径粒子のスラリー移送による管内摩耗量評価手法構築に関する研究

• 研究課題/領域番号: 26820383
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 船舶海洋工学
• 研究機関: 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所
• 研究代表者: 高野 慧 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, その他部局等, 研究員 (90636820)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2016年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円); 2015年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: スラリー / 配管 / 摩耗 / 大粒径 / 海底鉱物資源 / 海底熱水鉱床 / 揚鉱管 / スラリー流 / 大粒径粒子

研究成果の概要

日本の排他的経済水域には海底鉱物資源が賦存していることが知られている。本研究では、海底鉱物資源を開発する場合の課題の1つであると考えられる、鉱物を海水と混合したスラリー状で移送した場合の配管摩耗に着目し、当該摩耗量の評価手法について検討した。
実験を通じて、大粒径粒子の衝突による摩耗を表現する摩耗モデルを構築し、数値計算結果と組み合わせることで、摩耗量を推定した。そして推定結果と大粒径粒子を用いたスラリー移送による配管摩耗試験結果を比較し、本手法が有効である可能性が示唆される結果を得た。