出力上昇試験におけるHTTR炉心支持板温度上昇の原因と対策

Cause and countermeasure for heat up of HTTR core support plate at power rise tests

藤本 望; 高田 英治*; 中川 繁昭  ; 橘 幸男 ; 川崎 幸三; 七種 明雄 ; 小嶋 崇夫; 伊与久 達夫

Fujimoto, Nozomu; Takada, Eiji*; Nakagawa, Shigeaki; Tachibana, Yukio; Kawasaki, Kozo; Saikusa, Akio; Kojima, Takao; Iyoku, Tatsuo

HTTRでは、初臨界達成後、出力上昇試験として段階的に出力を上げ、各種の試験を行ってきた。その中で、炉心支持板の温度が各出力で予想される温度より高めの値を示し、100%出力で最高使用温度を超えるおそれのあることがわかった。そのため、炉心流量の異なる高温試験運転モードでの試験を行い、温度の予測精度を上げるとともに、原因の推定を行った。その結果、炉床部の漏れ流れが原因であることがわかった。さらに、炉心支持板とその下のシールプレートの間隙が炉心差圧により変化することによって炉心支持板の温度が局所的に上昇することが推定された。温度上昇に対しては、炉心支持板の最高使用温度を変更することにより対応することとした。最高使用温度の変更にあたっては応力解析を行い構造健全性が確保されることを確認した。

HTTR has carried out many kinds of tests as power rise tests in which reactor power rises step by step after attained the first criticality. In the tests, temperature of a core support plate showed higher results than expected value at each power level, the temperature was expected to be higher than the maximum working temperature at 100% power level. Therefore, tests under the high temperature test operation mode, in which the core flow rate was different, were carried out to predict the temperature at 100% power precisely, and investigate the cause of the temperature rise. From the investigation, it was clear that the cause was gap flow in a core support structure. Furthermore, it was estimated that the temperature of the core support plate rose locally due to change in gap width between the core support plate and a seal plate due to change in core pressure drop. The maximum working temperature of the core support plate was revised. The integrity of core support plate under the revised maximum working temperature condition was confirmed by stress analyses.