FBR安全性実験炉における中性子ホドスコープシステムの検討

Study on the neutron hodoscope system for the SERAPH in-pile experimental reactor

深野 義隆  ; 小西 賢介 

not registered; Konishi, Kensuke

FBR安全性炉内試験計画(SERAPH計画)では、試験燃料の運動に伴う密度変化を高い時間分解能で計測する必要がある。これを可能とする有力な計測システム候補として高速中性子ホドスコープシステムを検討し、概念構築を行った。本システムで用いる中性子検出器については、小型化及び感度の向上方策を検討し、設計概念を具体化した。また、3次元モンテカルロ計算によるコリメータ内中性子散乱挙動の評価及び光学的条件の検討により、コリメータ、スロット等のシステムの最適化を実施した。さらに、これら具体化された検出器概念、システム概念を基に、単ピン、複数ピン束、プール試験等主要試験の計測性能を定量化し、SERAPH試験に要求される計測性能を充足することを示した。

Fast neutron hodoscope system as the main fuel motion diagnostic system in the Safety Engineering Reactor for Accident Phenomenology (SERAPH) was studied in order to realize high-resolution diagnostics for fuel density variation according to fuel motion. Based on the study on minimization of the detector size and improvement for the detector sensitivity, optimized concept of the detector design was proposed. 0n the other hand, geometry of the collimator and slot system was also optimized through the evaluation of optical conditions. Using the optimized design of the detector, collimator, and slot system, diagnostic performance for main SERAPH tests (single pin test, pin bundle test and molten fuel pool test, etc.) were quantified. It was confirmed that proposed system has sufficient diagnostic capability required in the SERAPH tests.