ハルデン出力急昇実験中のBWR型燃料棒に生じた異常な直径増加と陥没

In-Core Failure Due to the Marked Diametral Expansion and Rod Damage Due to the Collapse of the Pre-Irradiated BWR Fuel Rods

柳澤 和章

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ハルテン炉内に設けたBWR型軽水ループにて、出力急昇実験を行ったところ、2本の燃料棒に予想外のPCIふるまいが観られた。1つは、14MWd/kgUまで予備照射した直径ギャップ0.10mmの燃料棒に於けるらので、高線出力での直径が殆んど軸方向の伸びを伴なわずに、著しく増加したふるまいである。別の1つは、8MWd/kgUまで予備照射した直径ギャップ0.23mmの燃料棒に於けるもので、出力急昇後の定出力保持中に行った直径測定により、直径の大きな陥没が生じたふるまいである。計装機器からの炉内データや照射後試験からの評価データを用い、それらの原因究明を行った。その結果、それら予想外のPCIふるまいの主たる原因は、出力急昇リグ内のトランスフォーマー取付け位置で生じた。燃料棒の冷却不足であることが判明した。燃料被覆は高温化した冷却材で軟化し、冷却材外圧によって陥没を生じたと考えられる。

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