「常陽」制御棒移設炉心の制御棒価値と反応度係数の詳細測定; 制御棒価値詳細測定試験,2

The detailed measurements of control rod worth and the reactivity coefficients in the asymmetrical control rods arrangement core of "JOYO"; The detailed control rod worth measurement(II)

大村 明子; 吉田 昌宏 ; 島川 佳郎; 鈴木 惣十; 金城 勝哉

Omura, Akiko; Yoshida, Akihiro; Shimakawa, Yoshio; Suzuki, Soju; Kinjo, Katsuya

高速実験炉「常陽」では、FBRの燃料・材料開発のための照射ベットとしての性能向上計画(MK-III計画)の一環として、初臨界以来炉心第3列に対称に配置されていた6体の制御棒のうち1体を第9回定期検査において炉心第5列に移設した。そして、制御棒移設後の炉心管理及び現在計画中のMK-III移行炉心およびMK-III炉心の検討に反映させる目的で、移設前後の炉心における制御棒価値を始めとする一連の炉心特性の測定試験(制御棒価値詳細測定試験)を実施した。今回の試験を通じて得られた結果は以下の通りである。ロッドドロップ法では前回の経験を踏まえて試験を実施したことにより、精度上問題となっていた中性子源効果の低減化が図られた。移設制御棒の反応度価値が従来の約1/3に下がった。移設を含む炉心構成の変更に伴う炉内中性子束分布の変動等により、個々の制御棒価値が若干変動したこと以外、反応度係数等の炉心諸特性は制御棒移設前後で変化していないことが確認された。等温温度係数測定結果は約-410-3%K/Kであり、過去の測定結果と一致した。また、過去の測定で見られた系統温度上昇時と降下時の測定結果の違い等の諸傾向の再現性も確認された。流量係数については、可逆的に反応度変化をもたらすものと、非可逆的なものの2つ以上の要因が関与していることが再確認され、非可逆的な変化が生じる流量レベルがサイクルによって異なることが新たに確認された。

The "JOYO" modification program, named the MK-III program is now under investigation. The objective of this program is to make "JOYO" more efficient irradiation facility which serve as an irradiation bed for the development of FBR fuels and materials. During the 9th annual inspection, one of six control rods has been relocated from the 3rd row to the 5th row to improve the irradiation capacity, The control rod worth and several reactivity coefficients have been measured before and after the change of the control rod arrangement in detail. The principal results of the measurements are as follows; (1)In the rod drop measurements, the effect of the relative direction of the ex-vessel neutron instrumentation system and neutron source, which affects the accuracy of the measurements, was decreased by operating the measurements based on the experience that has obtained through the last Detailed Control Rod Worth Measurement. (2)The worth of the relocated control rod has decreased to 1/3. (3)The other core neutronics characteristics were not changed by the change of the control rod arrangement. (4)The isothermal temperature reactivity coefficient for the core is -410 %k/k/C, which is almost same at every duty cycle. (5)It was confirmed that the flow rate reactivity coefficient consists of two independent factors, one may causes a reversible reactivity change and the other causes an irreversible reactivity change. Furthermore it is supposed that the threshold flow rate level that occurs an irreversible reactivity change is not the same throughout every duty cycle operation.