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Optimization method of rod-type burnable poisons for nuclear designs of HTGRs

高温ガス炉の核設計における棒状可燃性毒物の最適化方法

山下 清信

Yamashita, Kiyonobu

ブロック型高温ガス炉では、燃料温度の上昇を避けるため、制御棒の炉心への挿入深さをできる限り少なく保つ必要があった。そこで棒状可燃性毒物の諸元(毒物原始の密度N$$_{BP}$$、棒半径r)を、実効増倍率(k$$_{eff}$$)が燃焼期間を通して最小値で一定となるように最適化する必要があった。しかしながら、この最適化はN$$_{BP}$$とrの殆どの組合せに対してサーベイ計算を行う必要があったため、これまで長時間を必要とする作業であった。この問題を解決するため、2つのステップからなる系統的な最適化方法を見出した。第1ステップでは、実効吸収断面積$$Sigma$$a$$_{BP}$$,N$$_{BP}$$及び$$gamma$$間の時間関係を表す近似式を用いて、有望なN$$_{BP}$$と$$gamma$$の組合せを予め選択する。第2ステップで有望な各々の組合せの$$Sigma$$a$$_{BP}$$とその期待される値の時間変化を比較することにより、最適なN$$_{BP}$$と$$gamma$$の組合せを決める。この最適化方法により計算の回数を約1/10にまで低減できた。また、600燃焼日数のk$$_{eff}$$の変化を本方法により2%$$Delta$$k内に抑えることができた。このため、制御棒を炉心内に殆ど挿入しないで出力運転できるようになった。

no abstracts in English

使用言語

 :

English

掲載資料名

 :

Journal of Nuclear Science and Technology

巻

 :

31

号

 :

9

ページ数

 :

p.979 - 985

発行年月

 :

1994/09

発表会議名

 :

開催年月

 :

開催都市

 :

開催国

 :

キーワード

 :

Burnable Poison; Core Design; Nuclear Design; Reactivity Adjustment; Self-shielding Factor; Reactivity Control; Boron Carbide; DELIGHT

特許データ

 :

PDF

 :


論文URL

 :

https://doi.org/10.3327/jnst.31.979

研究データの公開先DOI

 :

使用施設

 :

広報プレスリリース

 :

論文解説記事
(成果普及情報誌)

 :

受委託・共同研究相手機関

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Access

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InCites™

 :

パーセンタイル：52.28

分野：Nuclear Science & Technology

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