小型低減速軽水炉の設計

Design of small reduced-moderation water reactor

大久保 努; 岩村 公道; 竹田 練三*; 守屋 公三明*; 山内 豊明*; 有冨 正憲*

Okubo, Tsutomu; Iwamura, Takamichi; Takeda, Renzo*; Moriya, Kumiaki*; Yamauchi, Toyoaki*; Aritomi, Masanori*

これまで培われてきた軽水炉技術をベースとしつつ、プルトニウムの多重リサイクルが可能な低減速軽水炉を対象とした300MWe級の小型炉の設計検討を実施した。炉心に関しては、1.0を超える転換比と負のボイド反応度係数を達成するとともに、燃焼度65GWd/tでサイクル長25ヶ月の自然循環冷却可能な炉心の設計を達成した。システムに関しては、小型炉におけるスケール・デメリットの克服のために、受動的安全機器等の導入も実施して、システムの単純化・簡素化を図り、本炉の初号機ベースでは、単位出力当たりの建設単価において、ABWRと比較してスケール・デメリットを1.35倍程度まで抑制できる見通しを得た。さらに、小型炉において期待できる量産効果や複数基発注効果等を考慮すると、ABWRと同程度以下の建設単価を達成できる見込みである。

A design study on a 300MWe class small Reduced-Moderation Water Reactor (RMWR) has been performed, based on the experienced LWR technology. The core can be cooled by the natural circulation and can achieve a conversion ratio of 1.01, a negative void reactivity coefficient, a core average burn-up of 65 GWd/t and a cycle length of 25 months. The system has been simplified as much as possible by introducing the passive safety components, in order to reduce the construction cost per electric power output overcoming “the scale demerit" for a small reactor comparing with the large one. The results show a 1.35 times higher cost than for the ABWR case, but suggest the possible lower cost when the effects such as the mass production are taken into account.