Development of passive shutdown system for SFR

ナトリウム冷却高速増殖炉のための受動的炉停止機構の開発

中西 繁之*; 細谷 拓三郎; 久保 重信* ; 小竹 庄司; 高松 操 ; 青山 卓史 ; 碇本 岩男*; 加藤 潤悟*; 島川 佳郎*; 原田 清*

Nakanishi, Shigeyuki*; Hosoya, Takusaburo; Kubo, Shigenobu*; Kotake, Shoji; Takamatsu, Misao; Aoyama, Takafumi; Ikarimoto, Iwao*; Kato, Jungo*; Shimakawa, Yoshio*; Harada, Kiyoshi*

ナトリウム冷却高速増殖炉のための自己作動型炉停止系(SASS)は、異常な過渡変化時のスクラム失敗事象(ATWS)時に冷却材温度の上昇を感知して制御棒を切り離し、重力落下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、「常陽」を用いた炉内雰囲気での制御棒の切離し・再結合動作を行う保持安定性実証試験を実施した。また、SASS構成材料への照射影響を確認するため、要素照射試験を実施中である。さらに、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。その結果、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) for sodium cooled fast reactor (SFR) 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.