Production of criticality safety standard data with Monte-Carlo code MVP / nuclear data library JENDL-3.2 validated using ICSBE data

ICSBEPデータを用いて検証された連続エネルギーモンテカルロコードMVPと核データライブラリJENDL-3.2による臨界安全標準データの整備

外池 幸太郎 ; 須山 賢也; 奥野 浩  ; 三好 慶典; 内山 軍蔵 

Tonoike, Kotaro; Suyama, Kenya; Okuno, Hiroshi; Miyoshi, Yoshinori; Uchiyama, Gunzo

日本で最初の臨界安全ハンドブックが1988年に公刊された。臨界安全解析コードシステムJACSが検証され、さまざまな核燃料物質の最小臨界質量や安全制限質量が計算されている。その後の20年間に、定常臨界実験装置STACYで新たな実験データが取得され、国際臨界安全ベンチマーク評価プロジェクトICSBEPにおいては広範な核分裂性物質のベンチマークデータが蓄積されている。また、計算機の能力が飛躍的に向上し、新たなコードや核データが開発されている。ハンドブックの第2版では、連続エネルギーモンテカルロコードMVPと核データライブラリJENDl-3.2の組合せた解析システムをICSBEPのデータを用いて検証した。検証計算の結果を統計的に処理して実行増倍率の安全制限値として0.98を導出し、この値に基づき、最小臨界質量や安全制限質量を計算した。原子力機構の臨界安全分野の今後の研究活動についても概観する。

The 1st version of criticality safety handbook of Japan was published in 1988. A criticality safety analysis code system JACS was validated, and minimum critical mass and safety limit mass of various fissile materials were calculated. During more than two decades since then, new critical experimental data were taken in the Static Critical Experiment Facility (STACY), and more precise benchmark data of wider range of fissile materials were accumulated by the International Criticality Safety Benchmark Evaluation Project (ICSBEP). Computational capability has greatly grown, and new codes and nuclear data have been developed. The 2nd version of the handbook utilizes the results of validation of the criticality analysis method with a continuous energy Monte-Carlo code MVP and a nuclear data library JENDL-3.2 using the benchmark data chosen from the ICSBEP handbook. Results of the benchmark calculation were statistically studied, from which the safety limit value of multiplication factor was derived as 0.98. Based on the conclusion, minimum critical mass and safety limit mass were calculated. Future plan of research activities on the criticality safety in JAEA will be also overviewed.