高速炉のガンマ発熱計算のためのガンマ断面積ライブラリの整備

Development of gamma cross section library for fast reactor gamma heating calculations

千葉 豪; 羽様 平 ; 鈴木 隆之 

Chiba, Go; Hazama, Taira; Suzuki, Takayuki

高速炉におけるガンマ線による発熱の空間分布を適切に評価するため、ガンマ断面積ライブラリUFGLIB.J40とガンマ線輸送計算のための巨視的ガンマ定数計算ユーティリティを整備した。UFGLIB.J40は最新の核データファイルJENDL-4.0に基づいて作成した。中性子のエネルギー群数は通常の高速炉中性子輸送計算に用いられるJAERI Fast set-3の70群、ガンマ線のエネルギー群数はMATXSLIBで実績のある42群とした。巨視的ガンマ定数作成ユーティリティは、高速炉用格子計算コードSLAROM-UFが計算する微視的実効断面積とUFGLIB.J40を用いて、ガンマ線輸送計算に必要となる巨視的ガンマ定数をバイナリファイルとして出力する。整備したガンマ断面積ライブラリUFGLIB.J40とユーティリティの検証のため、FCA XI-1炉心で測定されたガンマ発熱分布の解析を行い、測定値と計算値が概ね一致することを確認した。

In order to evaluate gamma heating spatial distribution in fast reactors, a gamma cross section library UFGLIB.J40 and an utility to obtain macroscopic gamma constants for gamma-ray transport calculations are developed. The library UFGLIB.J40 is generated from the latest nuclear data library JENDL-4.0. The energy group structure for neutron is the JAERI fast set-type 70-group structure and that for photon is the MATXSLIB-type 42-group structure. The macroscopic gamma constant calculation utility generates gamma constants in binary format files from UFGLIB.J40 and the information given in PDS files yielded by a fast reactor lattice code SLAROM-UF. For verifications of UFGLIB.J40 and the utility, experimental data of gamma heating spatial distribution measured at the FCA XI-1 assembly are analyzed. Good agreement between calculation and experimental values is obtained.