新型転換炉実規模圧力管破断試験; 平成3年度成果

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川又 伸弘; 望月 弘保

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ATR実証炉の圧力管集合体は、技術的には破断が起こるとは考え難いが、圧力管型炉の安全裕度を確認するために圧力管破断試験を行い、カランドリア管の健全税並びに燃料冷却性について評価する。また、圧力管及びカランドリア管の同時破断試験を行い、隣接チャンネル及びカランドリアタンクの健全性並びに燃料冷却性について評価し、圧力管破断事故手法を確立する。平成3年度は、破断時熱流動挙動試験、カランドリア管健全性試験等を行い、圧力管破断評価コードの検証解析作業を行った。また、圧力管-カランドリア管同時破断時のカランドリアタンク内圧上昇試験及び燃料冷却性に関する試験解析作業を行った。1圧力管破断試験装置の保守、定期検査を実施し、加温ボイラーについては法令で定められた性能検査に合格した。また、同時に破断試験で変形した試験装置の摸擬カランドリア管の補修を行った。2試験体の製作、内圧上昇試験体、質量摸擬燃料集合体等を製作すると共に、計測用センサーの部を購入した。3圧力管破断試験、圧力管破断時のアニュラス部の冷却材圧力、温度の挙動、圧力管のカランドリア管への衝突等カランドリア管に係わる負荷挙動を解明するため破断時熱流動挙動試験をき裂長がやや短いケース(2M)と、長いケース(3.7M)について実施し、き裂長の差による負荷挙動の違いを明きらかにした。また、実機と同一の構造材料を用いるカランドリア管健全性試験を予き裂長が極めて短いケース(0.3M)について実施し、破断モードが異なっても圧力管破断時にカランドリア管が破損に至らないことを確認した。さらに、圧力管、カランドリア管同時破断のカランドリアタンク内の圧力挙動を解明するための内圧上昇試験を圧力管の破断圧力を50KG/CM2のケースについて実施して、破断圧力の違いによるカランドリアタンク内圧力上昇挙動の違いを明らかにした。4検証解析、構造解析コードを用いて、カランドリア管健全性試験の試験解析を行い評価モデルの予測精度を明らかにした。また、カランドリアタンク内圧上昇試験の試験解析を行い、ない圧上昇を支配するパラメータを明らかにすると共に、評価モデルの検討を行った。さらに燃料冷却性について、評価モデルの検討を行った。5圧力管破断時燃料冷却試験、サブチャンネル解析コードにより、圧力管破断時を想定した燃料冷却性試験の試験解析を行って、評価モデルの予測精度を

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