JRR-3における垂直照射孔での燃料燃焼に伴う中性子束分布の評価

Analyses of neutron flux in the vertical irradiation hole at JRR-3

高橋 広幸; 米田 政夫   ; 和田 茂

Takahashi, Hiroyuki; Komeda, Masao; Wada, Shigeru

垂直照射設備を利用した照射試験では、ラジオアイソトープの原材料や材料試験片などの試料を照射するために照射温度や照射量などさまざまな照射条件に合わせて照射キャプセルを設計し製作する。設計の際に重要な要素の一つとして照射位置の決定がある。照射位置を決める際に問題となるのが、照射孔の軸方向の中性子束分布である。炉心は、軸方向に中性子束の分布があり、照射位置により照射量が大きく異なる。この軸方向の中性子束分布は、燃料の燃焼度(初期炉心からのU-235の燃焼割合)及び制御棒位置により変化する。MVP-BURNコードにより、JRR-3の燃焼計算を実施し、それぞれの燃焼度における燃料及び可燃性毒物(Cd)の組成を解析した。この解析結果をMVPコードのインプットに反映することにより、すべての燃料の燃焼度を同じとした場合のJRR-3の燃料燃焼に伴う中性子束分布の変化を評価した。JRR-3の燃料の燃焼度の違いにより、中性子束分布に違いが出ることを解析から得ることができた。燃焼度を考慮することにより、JRR-3における垂直照射キャプセルの照射位置の最適化を図ることができる。

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