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直接通電法による溶融燃料冷却材反応実験; ZrO$$_{2}$$-H$$_{2}$$O系

Fuel-coolant Interaction Experiment by Direct Elecrical Heating Method (ZrO$$_{2}$$-H$$_{2}$$O System)

武田 常夫; 平野 見明

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PCM関連実験の中で、FCI(溶融燃料-冷却材反応)試験は炉内PCM実験の際に生ずる諸現象の一部を予測するために必要とされ、また興味をもたれている。FCI実験に用いられる加熱法は直接通電加熱法であるが、この方法はペレット温度約1000$$^{circ}$$C以上で有効である。したがって、1000$$^{circ}$$Cまで予熱が必要である。また、ペレットを含む燃料体は典型的な軽水炉燃料体であり、周囲を冷却水で囲まれている。予熱に際して、冷却水を加熱することは望ましくない。本実験では、ペレットとしてUO2と物性の良く似たZrO$$_{2}$$ペレットを用いることにし、独自の方法で予熱し、直接通電加熱を達成した。溶融した燃料は、冷却材と反応し、一部は微細化した。そのときに発生した圧力波は最大35気圧程度であった。本報には、計測された冷却水の温度ぷよび圧力の変化、解体後の試験体内部の様子・微細化した溶融燃料粒子などの様子を示した。

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