Heatup event analyses of the water cooled solid breeder test blanket module

水冷却固体増殖テストブランケットモジュールの加熱事象解析

鶴 大悟; 榎枝 幹男; 秋場 真人

Tsuru, Daigo; Enoeda, Mikio; Akiba, Masato

本報では、水冷却固体増殖テストブランケットモジュール(WCSB TBM)の加熱事象に対する安全評価、及び特にBe-水化学反応に対する安全確保の方策について述べる。3つの代表事象シーケンスに対して、一次元伝熱解析を実施した。プラズマ運転中のTBM冷却喪失事象では、TBMの温度が全体的に上昇し、第一壁温度の上昇により、ディスラプションが発生しプラズマが停止する。この際に化学反応が活性化しないように、予想される最高温度条件でも冷却管が破断しないような設計が求められる。プラズマ運転中のTBM内冷却材浸入事象では、Be-水化学反応の熱負荷がTBMに加えられる。冷却材浸入により冷却材の一部が冷却系から失われるが、冷却系は稼動を継続することが求められる。冷却材浸入後の外部電源喪失事象では、事象が収束することを確認した。

One-dimensional analyses are carried out for the three representative event sequences about heatup of WCSB TBM. For the event sequence of loss of cooling of the TBM during plasma operation, the requirement to the TBM design becomes apparent that no cooling pipe rupture can be guaranteed under the predicted highest temperature condition to prevent the activation of the Be-HO chemical reaction under the high temperature condition. For the event sequence of ingress of coolant into the TBM during plasma operation, the requirement for the cooling system of TBM becomes apparent that the cooling system for the TBM should be designed to continue its operation against partial loss of coolant due to the ingress of coolant. For the loss of off-site power after the ingress of coolant, it is confirmed that the event converges.