高速増殖大型炉の設計主要目に関する研究(I); 燃料取扱系の検討

Key design parameter study (I) for large scale-up fast breeder reactor; Study on fuel handling system

竹内 則彦*; 茶谷 恵治*; 田村 政昭*; 中西 征二; 谷山 洋*

not registered; Chatani, Keiji*; not registered; Nakanishi, Seiji; not registered

高速増殖大型炉の燃料取扱系の最適化を図ることを目的として、IVS方式(In-Vessel Storage;炉内貯蔵方式)とEVS方式(Ex-Vessel Storage;炉外貯蔵方式)の燃料取扱系について設備設計を実施し、比較検討を行った。IVS方式については、空気セルの削除及び使用済燃料の稠密貯蔵化を図り、その成立性を確認した。これによって、要素技術設計研究(2)で実施された設計の約13%が削減された。EVS方式については、保持筒内ナトリウムポットEVS方式に成立性があり、最大20kwの崩壊熱を持つ使用済燃料が貯蔵出来ることがわかった。EVS方式は設備物量の観点からも、IVS方式に競合出来、(1)炉容器径の縮小化、(2)ナトリウム系から水系への燃料移送プロセスの削除、(3)炉外NISの実現化のために、高速増殖大型炉の燃料取扱系として有望な概念であると考えられる。

In order to optimize the fuel handling system of Large Scale-up Fast Breeder Reactor, the equipment design of the IVS(In-vessel Storage) type fuel handling system and of the EVS (EX-vessel Storage) type were conducted and compared with each other. As concerns IVS type, the equipments designed in Key Technological Design Study (II) was reduced by about 13% for elimination of the air cell and high density storage of spent fuel. With regard to EVS type, it was found that Holding Cylinder Sodium pot EVS type was practical and that it could store spent fuel with 20kW decay heat for each assembly at maximum. It can be considered that EVS type is coordinate with IVS type from a viewpoint of materials and advantageous to Large Scale-up Fast Breeder Reactor for (1)reduction of reactor vessel diameter, (2)elimination of the fuel handling process from sodium environment to water, and (3)realization of ex-vessel NIS.