JMTR改良LEU炉心の熱水力解析

Thermal hydraulic analysis of the JMTR improved LEU-core

田畑 俊夫; 長尾 美春  ; 小向 文作; 那珂 通裕 ; 武田 卓士*; 藤木 和男

Tabata, Toshio; Nagao, Yoshiharu; Komukai, Bunsaku; Naka, Michihiro; Takeda, Takashi*; Fujiki, Kazuo

JMTRの燃料の最高燃焼度を増加させて燃料をより有効に使用し、年間運転日数の増加を図れるよう、炉心構成の改良を検討した結果、改良LEU炉心として、従来のLEU炉心中央部の反射体要素2体に代えて燃料要素2体を追加した新しい炉心構成を決定した。本報告書は改良LEU炉心の安全評価にかかわる熱水力解析の結果をまとめたものである。解析の範囲は、熱設計にかかわる定常解析,運転時の異常な過渡変化及び事故について、それぞれ原子炉設置変更許可申請書の添付書類八,同十に記載された事象である。解析条件は核計算によって得られた熱水路係数等に基づいて保守的に定めた。解析により燃料温度,DNBR,一次系冷却水温度に関する安全上の判断基準を満足することを確認し、これらの結果は原子炉設置変更許可申請に使用された。改良LEU炉心についての設置許可は平成13年3月27日に取得し、同年11月の第142サイクルより同炉心による運転を開始した。

After the investigation of the new core arrangement for the JMTR reactor in order to enhance the fuel burn-up and consequently extend the operation period, the "improved LEU core" that utilized 2 additional fuel elements instead of formerly installed reflector elements, was adopted. This report describes the results of the thermal-hydraulic analysis of the improved LEU core as a part of safety analysis for the licensing. The analysis covers steady state, abnormal operational transients and accidents, which were described in the annexes of the licensing documents as design bases events. Calculation conditions for the computer codes were conservatively determined based on the neutronic analysis results and others. The results of the analysis, that revealed the safety criteria were satisfied on the fuel temperature, DNBR and primary coolant temperature, were used in the licensing. The operation license of the JMTR with the improved LEU core was granted in March 2001, and the reactor operation with new core started in November 2001 as 142nd operation cycle.