JRR-4低濃縮ウランシリサイド燃料炉心の特性試験

Experiments of JRR-4 low-enriched-uranium-silicied fuel core

平根 伸彦; 石黒 裕大 ; 永冨 英記; 横尾 健司 ; 堀口 洋徳; 根本 工; 山本 和喜 ; 八木 理公 ; 新井 信義; 渡辺 終吉; 加島 洋一

Hirane, Nobuhiko; Ishikuro, Yasuhiro; Nagadomi, Hideki; Yokoo, Kenji; Horiguchi, Hironori; Nemoto, Takumi; Yamamoto, Kazuyoshi; Yagi, Masahiro; Arai, Nobuyoshi; Watanabe, Shukichi; Kashima, Yoichi

JRR-4は、高濃縮ウラン板状燃料を用いた軽水減速・冷却スイミングプール型の研究用原子炉として、1965年から1996年まで運転した。その後、燃料の低濃縮ウランシリサイド化に伴う改造工事を1996年から1998年までの2年間かけて行い、改造後には各種特性試験を実施した。その結果、過剰反応度,原子炉停止余裕及び最大反応度付加率等が、原子炉設置許可申請書の核的制限値を満足していること等から、低濃縮ウランシリサイド化を適切に実施したことを確認した。さらに、運転に必要な核的特性,熱流動特性及び運転制御特性等のデータを取得した。本報告書はこれらの特性試験の結果及び特性試験以降に実施した試験の結果について報告する。なお、JRR-4の低濃縮ウランシリサイド燃料炉心による初臨界は1998年7月14日に達成し、1998年10月6日より施設共用運転を実施している。

JRR-4, a light-water-moderated and cooled, swimming pool type research reactor using high-enriched uranium plate-type fuels had been operated from 1965 to 1996. In order to convert to low-enriched-uranium-silicied fuels, modification work had been carried out for 2 years, from 1996 to 1998. After the modification, start-up experiments were carried out to obtain characteristics of the low-enriched-uranium-silicied fuel core. The measured excess reactivity, reactor shutdown margin and the maximum reactivity addition rate satisfied the nuclear limitation of the safety report for licensing. It was confirmed that conversion to low-enriched-uranium-silicied fuels was carried out properly. Besides, the necessary data for reactor operation were obtained, such as nuclear, thermal hydraulic and reactor control characteristics. This report describes the results of start-up experiments and burnup experiments. The first criticality of low-enriched-uranium-silicied core was achieved on 14th July 1998, and the operation for joint-use has been carried out since 6th October 1998.