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高速増殖原型炉もんじゅ 炉心特性の詳細評価(V)

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貝瀬 興一郎*; 管 太郎*; 長田 博夫*; 日比 宏基*; 大矢 武明*

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高速増殖原型炉もんじゅは、平成7年2月から起動試験を開始し、炉心反応度の測定等の性能試験が実施された。もんじゅの運転性を評価するため、性能試験の結果を踏まえた炉心特性を明確化した。また、もんじゅの燃料として使用されるPuは高次化する傾向にあり、プルトニウム単位重量あたりの核分裂性プルトニウム量は少なくなる傾向にあるため、高次化Pu対策に係るPu被曝量を評価した。主な結果は以下のとおりである。(1)出力試験結果を解析評価して、1)出力補償反応度及び2)燃焼欠損反応度の評価モデルを検討し、前者については炉心平均温度を詳細化する必要があることがわかり、後者については出力レベル毎にミクロ断面積を作成する必要があることがわかった。(2)新しい出力レベルの出力補償反応度及び燃焼欠損反応度の再確値評価モデルは評価モデルの検討結果を採用し、かつそれ以前の段階の出力レベルまでのC/E値で補正する方法を選定した。(3)この最確値評価モデルにより40%出力試験の試験データから零出力から定格出力時までの出力補償反応度及び燃焼欠損反応度を推定・評価し、出力補償反応度は-1.31%$$Delta$$k/kk′となり、燃焼欠損反応度は-0.0147%$$Delta$$k/kk′/EFPDとなった。(4)性能試験で得られた測定データの評価結果を利用して、初装荷炉心の平成7年度中の運転可能な日数を評価した結果、要求されている54全出力換算日(EFPD)に対して、ノミナル値で75%電気出力(77%熱出力)では余裕があるが、100%電気出力では出力補償反応度のため6EFPDだけ不足する結果が得られた。

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