原型炉のための単純構造ブランケットの研究

Simplification of breeding blanket for fusion DEMO reactor

Someya, Yoji; Tobita, Kenji; Uto, Hiroyasu; Takase, Haruhiko; Liu, C.; Asakura, Nobuyuki

現在までの核融合炉ブランケットではトリチウム増殖材(Li $_{2}$ TiO $_{3}$ etc.)と中性子増倍材(Be)を積層に分離した構造が採用されている。しかしながら、この概念ではプラズマに近い領域に溶接個所が必要になり、高い中性子損傷を受ける原型炉においては、溶接個所の強度低下が懸念される。この問題を解決するため、中性子増倍材に化学的に安定なBe $_{12}$ Tiを採用し、トリチウム増殖材と混合し、前方での溶接を必要としないブランケット概念の研究を行っている。1次元コードANIHEATを用いて解析した結果、Li $_{4}$ SiO $_{4}$ 及びBe $_{12}$ Tiとの混合ブランケットにおいて、ブランケット厚さが0.55mのときに目標の正味トリチウム生成率(1.05)を確保できることがわかった。他方、実際のブランケット形状に近い計算体系を模擬できる2次元コードDOHEATにおいてブランケット内での温度分布を最適化した場合、1次元体系と比べてLocal TBRが約0.05減少することが明らかになった。2次元コードDOHEATを用いた混合増殖材ブランケットの最適化及び3次元コードMCNP-5の結果に基づく考察を合わせて紹介する。

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使用言語	:	Japanese
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発表会議名	:	第27回プラズマ・核融合学会年会
開催年月	:	2010/11
開催都市	:	札幌
開催国	:	日本
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