高速実験炉「常陽」性能試験報告書 : NT-34出力係数

Experimental fast reactor "JOYO" power-up test report; Power coefficient (NT-34)

石川 真*; 遠藤 雅行*; 関口 善之*

not registered; Endo, Masayuki*; Sekiguchi, Yoshiyuki*

高速実験炉「常陽」50MW出力上昇試験の一項目として実施された出力係数試験(NT―34)の結果について報告する。本試験は,出力上昇時の定格出力までの各出力レベルにおいて,原子炉の熱出力及び余剰反応度を測定する事によって,出力上昇に伴う反応度変化量(出力係数)を求める事をその内容とする。出力係数は。1978年7月から8月にかけて計6回の出力上昇・下降時に測定され,その結果,以下の主要諸点が確認された。1)出力係数は,50MW定格までの全出力範囲で負であり,非常に良い再現性をもって,下式で表わせる。出力係数fp(%k/k/MW)=-5.9310-5P-6.0510-3P‥炉熱出力(MW)(11MWP53MW)出力係数は,10MW時の―6.610-3%K/K/MWから50MW時の―9.010-3%k/k/MWまで,直線的に負の方向に大きくなる。出力係数の絶対値に対する測定誤差は+4.6―9.7%であり,その大部分が系統誤差である。内訳では,制御棒延長管と炉容器の熱膨張の差による誤差が約+-4%で最大の寄与である。誤差幅が負の方向に偏っているのは,試験時に用いた調整棒価値が干渉効果の変化・炉心配置の変更・調整棒の燃焼のために,現実の価値よりも数%過大評価であったと見積られるためである。出力係数は,出力上昇と下降時で差異が見られない。原子炉は,新しい出力レベルに到達した後,約20分経過すれば,炉容器も含めて反応度的・熱的に充分な平衡に達する。

This report describes the results of the power coefficient test (NT-34) that was planned and performed as a part of the power-up testing of the Experimental Fast Reactor "JOYO". The purpose of this test is to measure the reactivity chauge against the power increase (power coefficient) by measuring the reactor thermal power and excess reactivity at steps of the power ascension procedure. This testing was made from July through August in 1978, and the followings were confirmed. (1)The power coefficient was negative in all power range through 50MW rated power, and could be fitted with good reproducibility as follows. Power coefficient f (%K/K/MW) = -5.93 10P-6.05 (10. P: Reactor thermal Power (MW) for 11MW ≦ P ≦ 53MW. The power coefficient was linear against the powar and became less negative with range 10MW (-6.610%K/K/MW) through 50MW (-9.010 %K/K/MW). (2)The experimental error was from +4.6% to -9.7%, and the dominant parts were the systematic errors. Particularly, the maximum error was derived from the difference of the thermal expansion between the extension pipes of the control rods and the reactor vessel. The error range was biased to the negative direction because the control rod worth used in this testing was seemed to be a few percent larger than the real worth by reasons of the change of the shadowiug effect, the change of the core fuel arrangement and the burn-up of control rods. (3)There was no significant difference between the results of the power ascent and descent. The reactor attained enough equilibrium of reactivity and thermal condition within about 20 minutes.