Overview on the EAGLE experimental program aiming at resolution of the re-criticality issue for the fast reactors

高速炉の再臨界問題の解決を狙いとしたEAGLE試験計画の概要

小西 賢介 ; 久保 重信* ; 小山 和也*; 神山 健司  ; 豊岡 淳一  ; 佐藤 一憲 ; 小竹 庄司*; Vurim, A. D.*; Zuyev, V.*; Pakhnits, A. V.*; Gaidaichuk, V. A.*; Kolodeshnikov, A.*; Vassiliev, Y. S.*

Konishi, Kensuke; Kubo, Shigenobu*; Koyama, Kazuya*; Kamiyama, Kenji; Toyooka, Junichi; Sato, Ikken; Kotake, Shoji*; Vurim, A. D.*; Zuyev, V.*; Pakhnits, A. V.*; Gaidaichuk, V. A.*; Kolodeshnikov, A.*; Vassiliev, Y. S.*

原子力機構とカザフ国立原子力センターとの協力関係の下、2006年8月までにEAGLE炉内外試験計画が遂行された。これらの試験の目的は、(1)ナトリウム冷却高速炉の炉心崩壊事故時の再臨界問題を排除するために導入された設計概念の有効性を実証すること、及び、(2)炉心領域から溶融炉心物質が早期に流出し周辺ナトリウム領域に再配置する過程の基礎的な知見を得ることである。最終段階の炉内試験は、排出ダクト付き燃料集合体の設計概念に対応する構造が試験体内に設けられ、事故条件を適切に模擬した条件下で実施された。これらの試験を行った結果、燃料-スティール混合プールの生成からダクトを通じた溶融燃料の流出に至る一連の過程を観察することに成功した。主要試験結果はFaCTのレファレンス設計に対するULOF解析評価の妥当性を支持し、再臨界問題の排除が可能であることを予測するものである。

In the EAGLE program, several in-pile and out-of-pile tests have been conducted by August 2006, under a co-operation between JAEA and NNC/RK. The main objectives of these tests are; (1) to demonstrate effectiveness of special design concepts to eliminate the re-criticality issue in the course of CDAs of SFRs, and (2) to acquire basic information on early-phase relocation of molten-core materials toward cold regions surrounding the core, which would be applicable to various core design concepts. As the final step of this program, integral in-pile tests simulating realistic accident conditions were conducted. Geometry of the test apparatus adopted in these tests is corresponding to a typical special design concept equipped with a "discharge duct" within each fuel sub-assembly. In these tests, fuel-steel mixture pool was successfully realized and discharge of the pool materials through the duct was observed.