Gas entrainment allowance level at free surface and gas dynamics behavior of sodium-cooled fast reactor

ナトリウム冷却高速炉におけるガス挙動と自由液面からのガス巻込みの許容量

山口 彰*; 辰巳 栄作*; 高田 孝*; 伊藤 啓; 大島 宏之; 上出 英樹 ; 榊原 潤*

Yamaguchi, Akira*; Tatsumi, Eisaku*; Takata, Takashi*; Ito, Kei; Ohshima, Hiroyuki; Kamide, Hideki; Sakakibara, Jun*

ナトリウム冷却高速炉の1次系統内には、気泡もしくは溶存ガスの形態でガスが混入している。本研究では、自由液面からのガス巻込みの許容量について検討する。その際、炉心入口におけるボイド率を基準として、許容量を評価する。また、1次系統内の気泡・溶存ガス挙動を評価するために、フローネットワーク型の解析コード開発を行う。解析により、炉心入口ボイド率は、ガス巻込み発生を仮定した場合でも十分低いレベルに保つことができるという結果を得た。

In a sodium-cooled fast reactor, inert gases exist in the primary coolant system either in a state of dissolved gas or free gas bubbles. In the present study, a gas entrainment allowance level at the free surface is discussed and rationalized. The influence of the gas entrainment is evaluated using the void fraction at the core inlet. For the purpose, a plant dynamics code VIBUL has been developed to evaluate the concentration distribution of the dissolved gas and the free gas bubble. It is noted that the background level is already very low in comparison with the induced void reactivity by the void passing the reactor core.