反応度事故(RIA)及び冷却材喪失事故(LOCA)条件下における高燃焼度燃料の挙動,3; RIA時燃料挙動に対する冷却材温度の影響

Behavior of high burnup fuels under Reactivity-Initiated Accident (RIA) and Loss-of-Coolant Accident (LOCA) conditions, 3; Effect of coolant temperature on fuel behavior in an RIA

宇田川 豊  ; 杉山 智之 ; 更田 豊志; 黒澤 伸悟; 阿波 靖晃

Udagawa, Yutaka; Sugiyama, Tomoyuki; Fuketa, Toyoshi; Kurosawa, Shingo; Awa, Yasuaki

スウェーデンRinghals加圧水型原子炉で約67 GWd/tまで照射された燃料棒のうち1本から、2本の試験燃料を切り出し、室温大気圧(RH-1)及び高温高圧(RH-2)の2通りの冷却材条件でNSRRパルス照射実験を行った。また実験条件によるペレット内部状態の違いを調べるため、事故時燃料挙動解析コードRANNSによる解析を行い、初期温度がFPガス放出挙動,被覆管変形挙動に与える影響について考察した。実験の結果、RH-1, RH-2いずれにおいても被覆管の破損は起こらず、RH-2では核沸騰離脱(DNB)が生じた。RH-2の被覆管変形量及びFPガス放出量(FGR)は、RH-1をやや上回った。被覆管変形量及びFGRは、初期エンタルピ(RH-2で約16cal/g大きい)を加算した到達エンタルピで整理することができた。またRANNSコードを用いた解析によると、両実験間でPCMI直後数秒間におけるペレット内温度履歴及び応力履歴の差は小さい。これらのことから、今回調べた範囲(室温約280C)では、被覆管変形量及びFGRに対する冷却材初期温度の影響は小さいと考えられる。

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