FGD Program; SCANAIR preparatory calculations

FGD計画; SCANAIR予備解析

Trgours, N.*; 杉山 智之 

Trgours, N.*; Sugiyama, Tomoyuki

原子力機構とフランス放射線防護・原子力安全研究所(IRSN)では、反応度事故時のペレットからの気体核分裂生成物(FPガス)放出に関する動的挙動解明を目的とした試験を共同で計画している。このFGD(Fission Gas Dynamics)試験では、試験容器に高燃焼度燃料を収めてNSRRでパルス照射を行い、容器内圧力・温度の上昇を高い時間分解能で計測することでFPガス放出履歴を評価する。試験容器の設計及び試験条件の妥当性を確認するため、過去に通常のNSRR実験でデータを取得した高燃焼度UO及びMOX燃料を対象とした予備解析を燃料過渡挙動解析コードSCANAIRにより実施した。その結果、本試験のために開発したLVDT式圧力計が十分な応答速度を備えていること、試験容器外側の断熱層を省略しても試験容器の熱容量が大きいためパルス照射直後の燃料温度履歴は大きく変わらないこと等、試験容器の設計に有益な知見を得た。

The JAEA and IRSN are planning an experimental program to clarify the dynamics in fission gas release from fuel pellets under reactivity-initiated accident (RIA) conditions. In the Fission Gas Dynamics (FGD) test, high burnup fuel pellets in a rigid chamber is pulse-irradiated in the NSRR and the history of fission gas release is evaluated by transient measurements of the pressure and temperature in the chamber. In order to validate the chamber design and test conditions, preparatory calculations were performed on the high burnup UO and MOX fuels, which had been tested in the NSRR, using the transient fuel behavior analysis code SCANAIR. The calculations provided informative results for the chamber design; the newly developed pressure sensor, which uses a linear variable differential transformer (LVDT), has an enough quick response, the thermal insulation around the chamber can be omitted because of the large heat capacity of the chamber wall, and so on.