Design and fabrication of reactor pressure vessel for High Temperature Engineering Test Reactor (HTTR)

高温工学試験研究炉(HTTR)の原子炉圧力容器の設計及び製造

橘 幸男 ; 中川 繁昭  ; 伊与久 達夫

Tachibana, Yukio; Nakagawa, Shigeaki; Iyoku, Tatsuo

高温工学試験研究炉(HTTR)の原子炉圧力容器は、内径5.5m,内高13.2m,肉厚122mm(胴部)160mm(上鏡)の縦置円筒型圧力容器である。HTTRの原子炉入口冷却材温度は軽水炉よりも高温となるため、原子炉圧力容器材料として、2 1/4Cr-1Mo鋼が選ばれている。原子炉圧力容器の照射量は、110n/cm(E1MeV)以下と予測されているため、照射脆化は無視できるが、熱脆化について考慮する必要がある。HTTRでは、原子炉圧力容器の脆化低減対策として、J-factor及びX-barの脆化パラメーターを用いて、2 1/4Cr-1Mo鋼の微量不純物成分を制限している。本報は、HTTR原子炉圧力容器の設計,製造,供用期間中検査技術等についてまとめたものである。

The reactor pressure vessel (RPV) of the HTTR is 5.5m in inside diameter, 13.2m in inside height, and 122mm and 160mm in wall thickness of the body and the top head dome, respectively. Because the reactor inlet temperature of the HTTR is higher than that of LWRs, 2 1/4Cr-1Mo steel is chosen for the RPV material. Fluence of the RPV is estimated to be less than 110n/cm(E1 MeV), and so irradiation embrittlement is presumed to be negligible, but temper embrittlement is not. For the purpose of reducing embrittlement, content of some elements is limited on 2 1/4 Cr-1 Mo steel for the RPV using embrittlement parameters, J-factor and X-bar. In this paper design, fabrication procedure, and in-service inspection technique of the RPV for the HTTR are described.