小型高温ガス炉の概念設計,5; 安全設計および安全予備評価

Conceptual design of small-sized HTGR system, 5; Safety design and preliminary safety analysis

大橋 弘史 ; 佐藤 博之  ; 田澤 勇次郎; 相原 純 ; 野本 恭信; 今井 良行  ; 後藤 実  ; 井坂 和義; 橘 幸男 ; 國富 一彦 

Ohashi, Hirofumi; Sato, Hiroyuki; Tazawa, Yujiro; Aihara, Jun; Nomoto, Yasunobu; Imai, Yoshiyuki; Goto, Minoru; Isaka, Kazuyoshi; Tachibana, Yukio; Kunitomi, Kazuhiko

原子力機構は、小型高温ガス炉システムの開発途上国等への2030年代の世界展開を目指し、蒸気タービンによる発電、工業プロセスへの高温蒸気、及び地域暖房への低温蒸気供給を目的とした小型高温ガス炉システムの商用1号機あるいは実証炉と位置づけられるリファレンスの原子炉として、原子炉熱出力50MWtの小型高温ガス炉システム(HTR50S)の概念設計を進めている。安全設計では、早期の建設を目指して、我が国において既に設置許可を取得している高温工学試験研究炉(HTTR)の安全設計の内容を基本としながらも、強制循環冷却系の残留熱除去設備である停止時冷却設備の非「工学的安全施設」化による防護の最適化、安全上の機能を有する系統・機器である炉容器冷却設備の受動設備化等を行った。さらに、主要な事故事象として選定した1次冷却設備二重管破断事故、及び蒸気発生器伝熱管破損事故についての安全予備評価を実施し、判断基準を満足することを確認した。本報では、小型高温ガス炉システムの安全設計及び安全予備評価の結果について報告する。

Japan Atomic Energy Agency (JAEA) has started a conceptual design of a 50 MWt small-sized high temperature gas cooled reactor (HTGR) for steam supply and electricity generation (HTR50S). Though the safety design of HTR50S was determined based on that of the High Temperature Engineering Test Reactor (HTTR) for the early deployment of HTR50S, the shutdown cooling system, which is the forced cooling heat removal system, was categorized as non-safety class to optimize the protection to provide the highest level of safety that can reasonably be achieved, and the vessel cooling system, which is categorized as the safety class system, was designed as a passive safety features. The preliminary safety analysis of HTR50S for the rupture of co-axial hot gas duct in primary cooling system and the tube rupture of steam generator was conducted to confirm the adequacy of the safety design. It was confirmed that the analysis results satisfied the acceptance criteria.