JRR-3の冷中性子源発生装置の減速材容器の高性能化

Modification of moderator vessel for cold neutron source in JRR-3

吉永 真希夫; 田村 格良  ; 米田 政夫   ; 山本 和喜 ; 佐川 尚司

Yoshinaga, Makio; Tamura, Itaru; Komeda, Masao; Yamamoto, Kazuyoshi; Sagawa, Hisashi

原子力機構のJRR-3では、冷中性子源発生装置(CNS)から発生した冷中性子を中性子導管により輸送し、各実験装置に供給している。このCNSの性能は、取り出せる冷中性子数が多いほど良く、冷中性子数は、減速材容器の材料, 寸法, 形状, 位置, ボイド率等に大きく左右される。JRR-3の冷中性子ビーム10倍化計画の中で中性子数を現行容器の2倍の強度にする減速材容器の高性能化を進めており、アルミ材で船底形状の減速材容器の設計を行い、試作器を製作した。設計上、液体水素を貯留している減速材容器は、原子炉の炉心を囲む重水タンク内に設置された構造をもっている。このため、設計・製作するうえで「JSME S NA-1-2005『発電用原子力設備規格 維持規格』」及び「15科原安第13号『試験研究用原子炉施設入棺する構造等の技術基準』」に従った容器強度が求められる。そこで、これらの技術基準に従い、最高運転圧力0.3MPaの1.5倍である0.45MPaまでの内圧条件と運転時最大0.2MPaの外圧が生じるため、0.2MPaの外圧条件でABAQUSコードを用いた解析を行った結果、どちらも弾性範囲内での変形であった。また、実際に行った耐圧試験も弾性変形範囲内で変形挙動も解析と一致しており、原子炉構造に対する両技術基準上問題ないことを確認した。

no abstracts in English