軽水動力炉の反応度事故条件下における浸水燃料の破損挙動

Failure behavior of light water reactor waterlogged fuel rodsduring a postulated reactivity initiated accident (RIA)

大西 信秋; 落合 政昭*; 石島 清見; 丹沢 貞光

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軽水動力炉で想定される反応度事故の安全評価において、比較的低発熱量で破損して機械的エネルギの発生を伴う浸水燃料の破損挙動を解明することは重要な課題となっている。本稿はNSRRにおいて行った浸水燃料実験について述べたものである。実験では、浸水量、炉周期、出力分布、ギャップ幅および貫通孔を実験パラメータとして、これらパラメータの破損挙動に及ぼす影響を調べた。実験により、浸水燃料の破損しきい値を明らかにすると共に、破損が燃料内部の水の急速加熱による圧力上昇によって生じること、破損には被覆管の温度が上昇する前に破損する低温破裂形と温度上昇による耐圧強度の低下をまって破損する高温破裂形があることを明らかにした。さらに機械的エネルギの発生は低温破裂形においてのみ見られることを実験により明らかにした。

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