新型転換炉ふげん発電所燃料体設計認可申請書(第26回取替用MOX)

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動力炉・核燃料開発事業団

Power Reactor and Nuclear Fuel Development Corporation

電気事業法第51条第2項第1号の規定により次のとおり燃料体の設計の許可を受けたいので申請します。新型転換炉ふげん発電所(以下「ふげん」という)の燃料体は圧力管内に各1体ずつ下方より装荷され加圧状態で沸騰している軽水炉で使用される。「ふげん」の炉心は標準燃料体、照射用36本燃料体(最大4体)、照射用セグメント燃料体(最大2体)及び照射用ガドリニア燃料体(最大6体)の合計220体と圧力管材料の監視試験片の照射機能を満たす特殊燃料体4体によって構成される。初期炉心では標準燃料体として、ウラン・プルトニウム混合酸化物燃料体96体を中央域に装荷し、二酸化ウラン燃料体124体を周辺域に装荷した。取替用の標準燃料体は初装荷用標準燃料体と同一構造の燃料体を使用する。基本的には取替用の標準燃料体としてウラン・プルトニウム混合酸化物燃料体は炉心中央域に使用し、二酸化ウラン燃料体は炉心周辺域に使用する。標準燃料体は、ウラン・プルトニウム混合酸化物ペレットまたは二酸化ウランペレットをSn-Fe-Cr-Ni系ジルコニウム合金製(以下「ジルカロイ-2」という)燃料被覆材(以下「被覆管」という)で被覆した燃料要素28本で構成され、内層に4本、中間層に8本、外層に16本が同心円上に配置されている。これら標準燃料体の設計は次章に述べる設計基準を満足し、かつ、「ふげん」の性能、特に炉心性能と発電所設計と矛盾のないように決定されている。この設計の過程においては、既存の軽水炉燃料の技術を適切に取り入れ、かつ「ふげん」燃料に特有な問題については、大洗工学センターの重水臨界実験装置(DCA)による実規模の炉物理実験、流動伝熱試験装置(HTL)及び部品機器試験装置(CTL)による熱水力試験、各種燃料の試作及び照射試験の蓄積による成果を用いている。

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