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ガス冷却高速炉の炉心設計パラメターが炉心性能および燃料サイクル・コストに与える効果

Effect of Variation in Core Design Parameters on Performance and Economy of the Gas-Cooled Fast Breeder Reactor

清水 健宏; 吉田 弘幸

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ガス冷却高速炉の主要な炉心設計パラメータである燃料ペレット直径、燃料ピンに対する冷却材の体積比、炉心高さの変化が、1000MWeピン型ヘリウム冷却高速炉の核熱特性および燃料サイクルコストに、どの程度影響を及ぼすかを解析した。この比較検討に用いる、上述の3つのパラメターの組合わせをもつ原子炉モデルは、定常運転時における燃料と被覆管の最高温度がそれぞれ2200$$^{circ}$$C、700$$^{circ}$$Cであると言う条件のもとに、単チャンネル熱計算と2次元燃焼計算を行なう事によって作成したものである。燃料ペレット直径(6~7mm)、燃料ピンに対する冷却材の体積比(0.8~1.2)、炉心高さ(100~140cm)のサイベイ範囲内において、臨海質量は3200~4800Kg,倍増時間は10~14年に分布する。また、燃料サイクルコストは燃料加工費の推定方法に依存し、パラメータに対する傾向が大きく変化する。

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