Measurement of temperature effect on low enrichment STACY heterogeneous core

低濃縮度ウランを用いたSTACY非均質炉心での温度効果の測定

渡辺 庄一; 山本 俊弘; 三好 慶典

Watanabe, Shoichi; Yamamoto, Toshihiro; Miyoshi, Yoshinori

温度反応度効果は、臨界事故時の過渡特性を特徴づける主要な因子である。STACYの非均質炉心において二種類の格子配列について一連の温度効果の測定を行った。炉心は、軽水炉用使用済燃料再処理施設の溶解槽を模擬し、軽水炉型の燃料棒と低濃縮度の硝酸ウラニル水溶液から構成される。さまざまな溶液温度における臨界液位を測定した。臨界液位差法を用いて温度による臨界液位の変化から反応度効果を求めた。また、SRACコード及び輸送計算コードTWODANTを用いて温度効果を計算した。温度効果の実験値は、「2.1cmピッチ」については-2セント/C、「1.5cmピッチ」では-2.5セント/Cとなった。また、計算値は実験値に対して約10%以内で一致した。

Temperature effect is a main factor which affects the transient characteristics at a criticality accident. A series of reactivity effects due to changes in fuel temperatures were measured for two kinds of STACY heterogeneous lattice configurations. The core was composed of LWR-type fuel rod array and low-enriched uranyl-nitrate-solution concerning the dissolver of the reprocessing facility for LWR spent fuel. The critical solution heights at various solution temperatures were measured. From the change of the critical water height with fuel temperature, the reactivity effect was evaluated by a critical-solution-level worth method. The temperature effect was also calculated by using SRAC and the transport calculation code TWODANT. The experimental value was estimated to be -2.0 cent/C for the case "2.1cm-pitch", and -2.5 cent/C for the case "1.5cm-pitch". The calculated results gave agreement with the experiments within 10%.