ナトリウム冷却高速炉のUIS下部における高サイクル熱疲労に関する研究; 温度変動緩和方策の定量的評価

Study on high cycle thermal fatigue at a bottom of UIS in a sodium-cooled fast reactor; Evaluation of effects of countermeasures for temperature fluctuation

小林 順 ; 木村 暢之; 飛田 昭; 上出 英樹 ; 大山 一弘*; 渡辺 収*

Kobayashi, Jun; Kimura, Nobuyuki; Tobita, Akira; Kamide, Hideki; Oyama, Kazuhiro*; Watanabe, Osamu*

FBRサイクル実用化研究開発(FaCT)において開発が進められているナトリウム冷却高速炉に採用されている切込み付きコラム型炉上部機構(UIS)の下部において、低温の制御棒チャンネルと高温の燃料集合体との温度差で生じる温度変動が、UIS下部構造に高サイクル熱疲労(サーマルストライピング)を与える可能性がある。このUISは胴のない内部に流れを通す新しい概念となっており、切込みを含むUIS下部の流れが従来の炉と全く異なる。そのため、UIS下部における高サイクル熱疲労の評価及び緩和策を得ることを目的に、実機の上部プレナムを1/3スケール60セクタでモデル化した試験体を用い、水流動試験を実施している。前報では、低温チャンネル近傍の温度分布の特徴について報告した。今回は、主炉停止系制御棒チャンネル近傍における温度変動低減方策の効果を定量的に把握することを目的とした温度分布測定結果について報告する。温度計測による定量的な評価の結果、温度変動を緩和できる見通しが得られた。

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