Reduction in degree of absorber-cladding mechanical interaction by shroud tube in control rods for the fast reactor

高速炉用制御棒のシュラウド管利用による吸収材-被覆管機械的相互作用の抑制

堂野前 貴子  ; 勝山 幸三 ; 舘 義昭  ; 前田 宏治  ; 山本 雅也; 曽我 知則 

Donomae, Takako; Katsuyama, Kozo; Tachi, Yoshiaki; Maeda, Koji; Yamamoto, Masaya; Soga, Tomonori

長寿命制御棒開発における課題のひとつとして吸収材-被覆管機械的相互作用(ACMI)がある。高速実験炉「常陽」での制御棒寿命は、吸収材料である炭化ホウ素ペレット(BC)のスエリングとリロケーションによって引き起こされるACMIによって制限されている。そこで、このACMI抑制のためにBCペレットと被覆管の間のギャップにシュラウド管を挿入した。さらに、ペレット温度を下げるために、ナトリウムをボンド材として採用した。これらの改良の結果、「常陽」制御棒寿命はこれまでの2倍と評価された。本論文では、これらに関する照射後試験結果を報告する。

One of the challenges in developing a long-life control rod is to restrain absorber-cladding mechanical interaction (ACMI). Its lifetime was limited by ACMI, which is induced by the swelling and relocation of BC pellets. To restrain ACMI, a shroud tube was inserted into the gap between the BC pellets and the cladding tube. And sodium was selected as bonding material instead of helium to restrain increases in the pellet temperature. As a result of these improvements, the estimated lifetime of the control rod at Joyo was doubled. In this paper, the results of post irradiation examination are reported.