Modelling and simulation of the source term for a sodium cooled fast reactor under hypothetical severe accident conditions; Final report of a coordinated research project

仮想的なシビアアクシデント条件下におけるナトリウム冷却高速炉のソースタームのモデル化およびシミュレーション; 共同研究プロジェクトの最終報告書

Arokiaswamy, J. A.*; Batra, C.*; Chang, J. E.*; Garcia, M.*; Herranz, L. E.*; Klimonov, I. A.*; Kriventsev, V.*; Li, S.*; Liegeard, C.*; Mahanes, J.*; Monti, S.*; Mosunova, N.*; 小野田 雄一 ; Ren, L.*; Ruggieri, J. M.*; Serre, F.*; Sui, D.*; Sun, H. P.*; Tarasov, V.*; Zhang, D. L.*; Zhang, Y. P.*

Arokiaswamy, J. A.*; Batra, C.*; Chang, J. E.*; Garcia, M.*; Herranz, L. E.*; Klimonov, I. A.*; Kriventsev, V.*; Li, S.*; Liegeard, C.*; Mahanes, J.*; Monti, S.*; Mosunova, N.*; Onoda, Yuichi; Ren, L.*; Ruggieri, J. M.*; Serre, F.*; Sui, D.*; Sun, H. P.*; Tarasov, V.*; Zhang, D. L.*; Zhang, Y. P.*

IAEAの共同研究プロジェクト「シビアアクシデント条件下におけるプロトタイプナトリウム冷却高速炉からの放射性物質の放出」は、シビアアクシデント条件下における、リファレンスとなるナトリウム冷却高速炉の施設内における放射性物質および燃料粒子の存在量の、異なる時間スケールにおける現実的な数値シミュレーションを目的として実施された。解析のスコープは3つに分割され、3つのワークパッケージ(WP)として定義された:(1)炉内ソースターム評価、(2)一次系/格納容器系境界のソースターム評価、および(3)格納容器内の現象分析。WP-1の参加機関の結果を比較すると、希ガスおよび放射性セシウムの放出割合、およびカバーガスへの放射性核種の放出割合はよく一致した。共通の圧力履歴を用いたWP-2の解析では、各機関の解析結果はよく一致し、いずれの機関の解析手法も同程度の精度を有することが示された。先行するWPにおける解析と分離するため、放出割合をあらかじめ設定したスタンドアロンケースがWP-3にて定義された。WP-3の全参加機関によるスタンドアロンケースの解析結果は全般的に一致した。

The IAEA coordinated research project on "Radioactive Release from the Prototype Sodium Cooled Fast Reactor under Severe Accident Conditions" was devoted to realistic numerical simulation of fission products and fuel particles inventory inside the reference sodium cooled fast reactor volumes under severe accident conditions at different time scales. The scope of analysis was divided into three parts, defined as three work packages (WPs): (1) in-vessel source term estimation; (2) primary system/containment system interface source term estimation; and, (3) in-containment phenomenology analysis. Comparison of the results obtained in WP-1 indicates that the release fractions of noble gases and cesium radionuclides, and fractions of radionuclides released to the cover gas are in a good agreement. In the analysis using a common pressure history in WP-2, the results were in good agreement indicating that the accuracy of the analysis method of each institution is almost the same. The standalone case, which uses a set of pre-defined release fractions, was defined for WP-3 which enables to decouple this part of analysis from previous WPs. There is broad consensus among the predicted results by all the participants in WP-3.