Development of water-cooled solid breeder test blanket module in JAEA

原子力機構における水冷却固体増殖方式テストブランケット・モジュールの開発

秋場 真人; 榎枝 幹男; 鶴 大悟; 谷川 尚; 廣瀬 貴規; 毛利 憲介*; 関 洋治; 江里 幸一郎; 鈴木 哲; 西 宏; 森 清治

Akiba, Masato; Enoeda, Mikio; Tsuru, Daigo; Tanigawa, Hisashi; Hirose, Takanori; Mori, Kensuke*; Seki, Yohji; Ezato, Koichiro; Suzuki, Satoshi; Nishi, Hiroshi; Mori, Seiji

ITERの工学的利用計画の一つに増殖ブランケットモジュールをITERに取りつけて機能試験を行う、テストブランケット・モジュール試験計画がある。原子力機構は、水冷却・固体増殖方式(WCSB)のテストブランケットモジュール(TBM)の開発を精力的に進めている。本論文は、最近のWCSB TBMに関する研究開発の成果を報告するものである。原子力機構は、低放射化鋼F82Hの矩形冷却管製作技術を開発するとともに、これを用いて実機大の第1壁の製作に成功した。この試験体を機構の高熱負荷試験装置に取付け加熱試験を行った。冷却条件は実機と同じ15MPa,280度の高温高圧水を用いた。この結果、実機設計条件である0.5MW/m,30秒の繰り返し熱負荷に80回耐えるとともに、ホットスポットや伝熱劣化が生じないことを確認した。

One of the most important missions of ITER is to provide a test bed for breeding blanket modules, which are called as Test Blanket Module (TBM). JAEA has been extensively developing a Water-Cooled Solid Breeder Test Blanket Module (WCSB TBM) for ITER. This paper describes results of recent R&D activities on WCSB TBM in JAEA. JAEA developed fabrication technology of F82H rectangular cooling tubes, and has successfully fabricated the near-full scale first wall mock-up of WCSB TBM by Hot Isostatic Press (HIP) technique, which is fully made of F82H. The mock-up has been high-heat flux tested in the DATS facility in JAEA, which is an ion beam test facility. The inlet temperature of the cooling water is about 280 C with 15 MPa, which is almost the same as the WCSB TBM design conditions. The mock-up has endured a heat load of 0.5 MW/m, 30 s for 80 thermal cycles. Neither hot spots nor thermal degradation have been observed.