「もんじゅ」ナトリウムボンド型制御棒要素試験

Components Inspection of Monju, A Sodium Bonded Type Control Rod

原田 清*; 安部 英昭*; 松下 雄一*; 李 典燦*

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本報告書は、「もんじゅ」次世代長寿命型制御棒として有望視されているダブルポーラスプラグナトリウムボンド型制御棒要素のナトリウム中試験結果をまとめたものである。本試験では、上下ポーラスプラグナトリウムボンド型制御要素の模擬試験体を製作し、ナトリウム中試験を実施して、実機使用条件下でのナトリウム充填性、要素上部ガスプレナムの形成、ナトリウムドレン性及びNAOH洗浄性を確認し、以下の成果を得た。(1)制御棒をEVSTへ装荷時のナトリウム充填性 EVSTへの制御棒挿入速度を模擬した約6M/MINにて、190のナトリウム中へ試験体を挿入した結果、要素内の全空間にナトリウムが充填されることを確認した。(2)制御棒要素内に発生するヘリウムガスによる上部ガスプレナムの形成 620および190のナトリウム中へ浸漬した試験体内にヘリウムガスの注入を行い、偏差10%以内でガスプレナムが形成できることを確認した。また、形成されたガスプレナムにヘリウムガスをさらに注入しても、ガスプレナム長さはほぼ一定に保持されることを確認した。(3)制御棒をEVSTから引抜いた時の制御棒要素からのナトリウムドレン性 EXSTからの制御棒引抜き速度を模擬した約6m/minにて、試験体を190 のナトリウム中から引き抜いた結果、試験体内にナトリウムが残留することなく、十分にドレンできることを確認した。(4)制御棒要素内残留ナトリウムのNaOH水溶液洗浄性 ナトリウムとNaOH水溶液の反応はマイルドであったが、制御要素内にナトリウムが充満状態で残留している場合においては、NaOH水溶液の積極的な循環が起きず、十分な洗浄ができなかった。

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