HTTR炉心の初装荷IG-110黒鉛の特性値

Characteristics of first loaded IG-110 graphite in HTTR core

角田 淳弥 ; 柴田 大受 ; 塙 悟史 ; 石原 正博 ; 伊与久 達夫; 沢 和弘

Sumita, Junya; Shibata, Taiju; Hanawa, Satoshi; Ishihara, Masahiro; Iyoku, Tatsuo; Sawa, Kazuhiro

原子炉級微粒等方性黒鉛であるIG-110黒鉛は、耐放射線性,耐腐食性及び高強度を有しており、高温工学試験研究炉(HTTR)の燃料体,制御棒案内ブロック,サポートポスト等に使用されている。HTTRの炉内黒鉛構造物の設計・製作にあたり、日本原子力研究所(現日本原子力研究開発機構)では、HTTR用の黒鉛構造設計方針を策定し、それまでの研究開発の結果に基づいて設計用データを定めている。本報は、HTTR炉内構造物について高速中性子照射,酸化等による物性値,強度等の経年変化を調べるサーベイランス試験の基礎データとして活用することを目的として、HTTRの炉内に装荷されたIG-110黒鉛の特性値についてまとめるとともに、黒鉛構造設計方針で規定されている設計用データと比較検討したものである。比較検討の結果、炉内に装荷されたIG-110黒鉛の強度特性が良好で、黒鉛構造設計方針で規定される応力制限値に対して十分な安全性が確保されることを示した。

IG-110 graphite is a fine-grained isotropic and nuclear-grade graphite with excellent resistivity on both irradiation and corrosion and with high strength. The IG-110 graphite is used for the graphite components of High Temperature Engineering Test Reactor (HTTR) such as fuel and control rod guide blocks and support posts. In order to design and fabricate the graphite components in the HTTR, the Japan Atomic Energy Research Institute (the Japan Atomic Energy Agency at present) had established the graphite structural design code and design data on the basis of former research results. This report summarized the characteristics of the first loaded IG-110 graphite as basic data for surveillance test, measuring material characteristics changed by neutron irradiation and oxidation. By comparing the design data, it was shown that the first loaded IG-110 graphite had excellent strength properties and enough safety margins to the stress limits in the design code.