超臨界水冷却固体増殖ブランケットシステムの概念検討

Conceptual design of solid breeder blanket system cooled by supercritical water

榎枝 幹男; 小原 祥裕; 秋場 真人; 佐藤 聡; 秦野 歳久; 古作 泰雄; 黒田 敏公*; 菊池 茂人*; 柳 義彦*; 小西 哲之; 飛田 健次; 西尾 敏; 柴沼 清; 中村 博文; 河村 繕範; 河村 弘; 石塚 悦男   ; 土谷 邦彦 ; 中道 勝; 實川 資朗; 多田 栄介; 岡野 邦彦*; 朝岡 善幸*

Enoeda, Mikio; Ohara, Yoshihiro; Akiba, Masato; Sato, Satoshi; Hatano, Toshihisa; Kosaku, Yasuo; Kuroda, Toshimasa*; Kikuchi, Shigeto*; Yanagi, Yoshihiko*; Konishi, Satoshi; Tobita, Kenji; Nishio, Satoshi; Shibanuma, Kiyoshi; Nakamura, Hirofumi; Kawamura, Yoshinori; Kawamura, Hiroshi; Ishitsuka, Etsuo; Tsuchiya, Kunihiko; Nakamichi, Masaru; Jitsukawa, Shiro; Tada, Eisuke; Okano, Kunihiko*; Asaoka, Yoshiyuki*

本報告書は、経済的競争力の強化と技術的な堅実さの維持を両立する原型炉ブランケットの概念構築を目的として行われた平成12年度の原型炉ブランケット設計会議での作業内容をとりまとめたものである。平成11年度の核融合会議戦略検討分科会の議論等から、原型炉の果たすべき使命に関して見直しがなされ、経済的な競合性を有する実用炉の原型であり、それと同じ材料と設計を使用して商業的に魅力ある動力炉の原型であるから、原型炉で、実用化に必要な技術はすべて開発し実証する、と結論付けられた。この見直しを受けて、過去数年にわたるプラズマ研究や炉工学技術開発の進展を勘案して、開発目標として再設定をし、原型炉としてA-SSTRで提案された超臨界水冷却方式の固体増殖ブランケットを目標とし、その概念検討を行った。本概念検討の結果、除熱,発電,燃料増殖,遮蔽などの基本的な性能に関して、超臨界水冷却固体増殖ブランケットの実現可能性が示された。また、電磁力に関する検討,超臨界水による腐食防止に関する予備調査,トリチウム生成挙動と回収方式の検討,冷却発電システムの検討,モジュール製作性の検討,遠隔保守着脱機構,交換計画の検討などを行い、今後解決するべき検討課題を明らかにした。

This report is a summary of the design works, which was discussed in the design workshop held in 2000 for the demonstration (DEMO) blanket aimed to strengthen the commercial competitiveness and technical feasibility simultaneously. The DEMO blanket must supply the feasibility and experience of the total design of the power plant and the materials. This conceptual design study was performed to determine the updated strategy and goal of the R&D of the DEMO blanket which applies the supercritical water cooling proposed in A-SSTR, taking into account the recent progress of the plasma research and reactor engineering technology.