Safety strategy of JSFR eliminating severe recriticality events and establishing in-vessel retention in the core disruptive accident

炉心崩壊事故における厳しい再臨界事象を排除し炉心物質を炉容器内に保持するJSFRの安全論理

佐藤 一憲 ; 飛田 吉春; 小西 賢介 ; 神山 健司  ; 豊岡 淳一  ; 中井 良大 ; 久保 重信* ; 小竹 庄司*; 小山 和也*; Vassiliev, Y. S.*; Vurim, A.*; Zuev, V.*; Kolodeshnikov, A.*

Sato, Ikken; Tobita, Yoshiharu; Konishi, Kensuke; Kamiyama, Kenji; Toyooka, Junichi; Nakai, Ryodai; Kubo, Shigenobu*; Kotake, Shoji*; Koyama, Kazuya*; Vassiliev, Y. S.*; Vurim, A.*; Zuev, V.*; Kolodeshnikov, A.*

JSFR設計においては炉心崩壊事故における厳しい再臨界事象を排除することにより炉心物質の炉容器内保持を確実にすることとしている。本設計では起因過程における冷却材ボイド化による過大な反応度挿入を抑制するために最大ボイド反応度などの設計パラメータを適切に選定するとともに、CDAの主要課題であった全炉心規模の溶融燃料プール形成のリスクを集合体内部ダクトを導入することにより排除するものとしている。これらの設計方策の有効性をこれまでに得た試験データ及びこれらによって検証された解析モデルによる評価に基づきレビューした。この結果、現JSFR設計により厳しい出力バースト事象は排除できると判断された。

In the JSFR design, elimination of severe recriticality events in the Core Disruptive Accident (CDA) is intended as an effective measure to assure retention of the core materials within the reactor vessel. The design strategy is to control the potential of excessive void reactivity insertion in the Initiating Phase selecting appropriate design parameters such as maximum void reactivity on one hand, and to exclude core-wide molten-fuel-pool formation, which has been the main issue of CDA, with introduction of Inner Duct on the other hand. The effectiveness of these measures are reviewed based on existing experimental data and evaluations performed with validated analysis tools. It is judged that the present JSFR design can exlude severe power burst events.