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「常陽」MK-II炉心燃料集合体(PFD036)の照射後試験(1); 集合体及び燃料要素の非破壊試験

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川上 幸男 ; 小泉 敦裕*; 新谷 聖法*

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「常陽」MK-2炉心燃料集合体「PFD036」の照射後試験を実施した。本集合体はMK-2炉出力100MWの出力上昇から第7″(自然循環試験)サイクルの間照射されたものであり、初装荷炉心燃料中最長の炉内滞在期間を有するものである。照射後試験の目的は炉内長期滞在に伴う炉心燃料集合体及び燃料ピンの構造体としての健全性を確認すること、及び炉心最外列における集合体及び燃料ピンの照射挙動を把握することである。なお、本集合体の燃焼度は集合体平均で36,800MWd/tである。本試験の結果は下記のとおりである。(1)集合体及び燃料ピンに損傷はなく、上部パッドの変色以外には変色及び方形等も認められず、炉内挙動は正常であり、炉心燃料集合体の構造体としての設計及び製作の妥当性が、初装荷炉心燃料集合体中最長の炉内滞在期間を有するものについて確認された。(2)MK-2における最長炉内滞在期間を有する炉心燃料集合体及び燃料ピンの照射挙動を確認し、次のような結果を得た。(1)ラッパ管対面寸法変化率はMK-1に比べ大きいが、これは主に冷却材内外圧差の増加により照射クリープひずみが増加したことによるものと考えられる。(2)被覆管の外径は製造時から増加していない。これは冷間加工度をMK-1の10%から20%へ変更したことにより、被覆管の耐スエリング性が向上したものと考えられる。(3)炉心最外列における集合体及び燃料ピンの照射挙動としては、137Csが燃料ピン径方向分布において隣接する反射体側に偏折していた程度であり、特に顕著なものは認められなかった。

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