An Investigation of cesium release from coated particle fuel of the High-Temperature Gas-cooled Reactor

高温ガス炉用被覆粒子燃料からのセシウム放出の研究

沢 和弘; 湊 和生 ; 飛田 勉*; 福田 幸朔

Sawa, Kazuhiro; Minato, Kazuo; Tobita, Tsutomu*; Fukuda, Kosaku

高温ガス炉(HTGR)では被覆粒子を燃料として用いる。最近の被覆粒子は、球状燃料核の外側に低密度熱分解炭素(PyC)、高密度PyC、SiC、最外層PyC層を被覆した四重被覆型燃料である。セシウム(Cs)は通常運転時に移動しやすく、事故時に環境に放出される可能性があるため、HTGRの安全及び遮蔽設計において重要な金属状核分裂生成物である。本研究では、燃料粒子からのCs放出モデルを照射試験結果と比較することにより検討した。試験では、貫通破損粒子を模擬した人工欠陥粒子、製造時SiC層被覆粒子、健全粒子が照射された。Csの放出率をより精度良く評価するために、照射試験との比較を通してモデルの改良を行った。さらに、高温工学試験研究炉用燃料と同様の方法で製造されスィープガスキャプセルで照射された燃料コンパクトからのCs放出率について計算値との比較を行い、改良モデルがCs放出率を精度良く予測できることが分かった。

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