資源開発技術・岩盤工学

[3201-10-09] Description of precipitation phenomena of silica scale in hot water piping considering hydrodynamic influence

○Masaki Iwata¹, Hitoshi Mikada¹, Junichi Takekawa¹ (1. Kyoto University)

司会：齊藤 貢（岩手大学）

Keywords:Geothermal, Scale, Silica Scale, Hydrodynamics, Lattice Boltzmann Method

地下から熱水を取り出し発電を行う過程において，熱水配管，生産井，還元井及びタービンといったあらゆる発電システム内でシリカスケールの析出が起こる．スケール析出による流体流路の閉塞はエネルギー変換効率に大きく影響するため，予測・制御のための解析手法を構築することが非常に重要である．近年，定量評価や流速の反映に難がある化学的アプローチとは異なった，物理法則を用いるスケール析出シミュレーション手法が提案されているが，シリカ粒子挙動や流体計算の安定性に関して，より詳細な検討を行うべき要素が多く存在する．本研究では，これらを補い，より物理学的完備性の高い手法を構築することを目標とした．本研究による熱水配管内の流体計算では，流路がほぼ閉塞に至るまでのスケール形状が再現され，実測データと一致する特徴を記すことに成功した．これにより，スケール析出において，流体力学的影響が重要であることが改めて示唆された．