Numerical simulation of melt-down behavior in SFR severe accidents by the MUTRAN code

MUTRANコードによるSFRの過酷事故におけるメルトダウン挙動の数値シミュレーション

久保田 龍三郎*; 山田 由美*; 小山 和也*; 島川 佳郎*; 山野 秀将   ; 久保 重信 ; 鈴木 徹; 飛田 吉春

Kubota, Ryuzaburo*; Yamada, Yumi*; Koyama, Kazuya*; Shimakawa, Yoshio*; Yamano, Hidemasa; Kubo, Shigenobu; Suzuki, Toru; Tobita, Yoshiharu

本論文はJSFRにおける除熱源喪失事象(PLOHS)の数値シミュレーションで解明したメルトダウン事象進展を説明する。損傷炉心での複雑な炉心物質運動及びそれに関連した熱伝達挙動を模擬するため、多成分,多速度場のコンピュータコードであるMUTRANを適用した。MUTRANの解析は健全形状から損傷挙動を取り扱った。また、2種の初期状態として、炉心に冷却材のない漏えい型及び冷却材が燃料炉心上部までを覆う沸騰型を取り扱った。解析は代表的な事象進展を明らかにした。

This paper describes a melt-down event progression revealed by a numerical simulation in the protected loss of heat sink (PLOHS) event for Japan Sodium-cooled Fast Reactor (JSFR). A multi-component multi-field computer code, MUTRAN, has been applied in order to simulate complicated core material motions and associated heat-transfer phenomena among the materials in a degradation core. The analyses with MUTRAN covered core degradation behaviors from the intact geometry and addressed the two initial states: one was the core without the coolant as the leakage type, and the other was the core covered by the coolant only up to the top of the fissile fuel as the boiling type. The analyses revealed representative event progression.