検索対象:     
報告書番号:
※ 半角英数字
 年 ~ 
 年

核変換システムの核設計精度検討とMA装荷実験の効果

Investigation of nuclear design accuracy for transmutation systems and effect of MA-loaded experiments

菅原 隆徳  ; 佐々 敏信  ; 大井川 宏之 ; 辻本 和文 ; 西原 健司 

Sugawara, Takanori; Sasa, Toshinobu; Oigawa, Hiroyuki; Tsujimoto, Kazufumi; Nishihara, Kenji

マイナーアクチノイド(MA)の核変換システムについて、核設計精度の現状の把握とMAを用いた臨界実験の効果を定量的に議論することを目的に、高速炉(FR)と加速器駆動未臨界システム(ADS)について、JENDL-3.3とその共分散データに基づく解析検討を実施した。核設計精度については、MAを大量に含むADSの場合でも目標精度に近い値を与えることがわかった。一方、他の核データライブラリを用いた場合の実効増倍率をJENDL-3.3による値と比べたところ、JENDL-3.3の共分散で求めた核データ起因誤差を大きく超える相違が認められた。したがって、JENDL-3.3の共分散データを用いると、核設計精度を一部、過小評価している可能性があることがわかった。MAを用いた臨界実験の効果については、J-PARC第II期計画で建設が検討されている核変換物理実験施設(TEF-P)での実験を想定し、核データ起因誤差が縮小できるかどうかを検討した。その結果、TEF-PでMA燃料を用い、さまざまな実験を行うことで、核データ起因誤差が減少することを定量的に確認した。また、ボイド反応度やドップラー反応度に対するMA核種の核データに起因する誤差を改善するには、kgオーダーのMAを用いてスペクトル場及び組成を模擬することが重要であることがわかった。

In this study, the error analysis for transmutation systems was performed. As the transmutation system, Fast Reactor (FR) and Accelerator Driven System (ADS) were employed and the errors caused by the nuclear data for these systems were estimated by using the covariance data prepared in JENDL-3.3. The effect of MA-loaded critical experiments was also investigated by using the cross section adjustment procedure. It was considered that the MA-loaded critical experiment would be performed at Transmutation Physics Experimental Facility (TEF-P) which has been planned its construction in the second phase of J-PARC project. The analysis results presented quantitatively that the errors caused by the nuclear data for these systems were improved by the MA-loaded experiments. The MA-loaded experiment is one of the most useful methods to improve the error caused by the nuclear data which relates to the reliability and the economic efficiency of the transmutation systems.

Access

:

- Accesses

InCites™

:

Altmetrics

:

[CLARIVATE ANALYTICS], [WEB OF SCIENCE], [HIGHLY CITED PAPER & CUP LOGO] and [HOT PAPER & FIRE LOGO] are trademarks of Clarivate Analytics, and/or its affiliated company or companies, and used herein by permission and/or license.