Development of advanced loop-type fast reactor in Japan, 5; Adoption of self-actuated shutdown system to JSFR

日本における先進ループ型高速炉の開発,5; JSFRへの自己作動型炉停止機構の採用

中西 繁之; 久保 重信* ; 高松 操 ; 碇本 岩男*; 加藤 潤悟*; 島川 佳郎*; 原田 清*

Nakanishi, Shigeyuki; Kubo, Shigenobu*; Takamatsu, Misao; Ikarimoto, Iwao*; Kato, Jungo*; Shimakawa, Yoshio*; Harada, Kiyoshi*

自己作動型炉停止機構(SASS)は、異常な過渡変化時のスクラム失敗事象(ATWS)時に冷却材温度の温度上昇により制御棒を切離し、重力により炉内に挿入する受動的安全機能である。SASSの基本特性を調査するため、既にさまざまな炉外試験を実施し、そして「常陽」での制御棒の切離し・再結合動作を実施する実炉環境下での保持安定性実証試験を実施した。また、SASSに用いる材料の照射による影響がないことを確認するため、要素照射試験を実施中である。さらには、JSFRのリファレンス炉心に対するSASSの有効性を確認するため、ATWS事象の安全解析を実施した。結果として、JSFRに信頼性のある受動的炉停止機構を採用できることを確認した。

A self-actuated shutdown system (SASS) is a passive safety feature which inserts control rods by the gravity force, where the detachment of the rods would be achieved by the coolant temperature rise under anticipated transient without scram (ATWS) conditions. Various out-of-pile tests have already carried out to investigate the basic characteristics of SASS, and a demonstration test of holding stability under the reactor operation condition has been performed, where a function test of the driving system to re-connect and of pulling out the control rod have been done in the experimental reactor JOYO. The element irradiation tests have been also conducted to confirm that no impact will be foreseen by the irradiation. The effectiveness of SASS for a reference core design of JSFR has been evaluated through all types of ATWS. As a result, it is ensured that JSFR will have a reliable passive shutdown system.