BWR複雑流路内における溶融燃料落下挙動

The Hydrodynamic behavior of molten core material falling in BWR complicated flow channel

齋藤 隆介*; 阿部 豊*; 金子 暁子*; 鈴木 貴行; 吉田 啓之  ; 永瀬 文久 

Saito, Ryusuke*; Abe, Yutaka*; Kaneko, Akiko*; Suzuki, Takayuki; Yoshida, Hiroyuki; Nagase, Fumihisa

福島第一原子力発電所の燃料取出しに向けた炉内状況の把握には、溶融燃料がBWR圧力容器下部へ落下した際の、水中に落下した燃料の崩壊(ジェットブレイクアップ)や、ブレイクアップ時の溶融燃料の微粒化挙動の把握が必要と考えられる。そこで日本原子力研究開発機構では、炉内状況の把握とBWRの安全性向上のため、圧力容器下部への溶融燃料落下挙動を、複雑構造物の影響を含めて詳細に予測する解析手法の開発を行っている。本研究では、解析手法開発に必要となる検証データを、BWR下部構造を模擬した可視化観測実験にて取得することを目的としている。本報告では、BWR下部構造を模擬して製作した実験装置の概要及び実験より得られた流路構造物がジェット落下挙動に及ぼす影響について報告する。

It is important to estimate the behavior of molten core jet in RPV (Reactor Pressure Vessel) of BWR when severe accident occurred as can be seen from Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant accident. Thus we are developing a simulation code to estimate the behavior of molten core falling in a lower plenum of BWR. Since there are many complicated structures in the plenum, it is expected that molten core would be injected in the complicated flow channel. The objective of the present study is to investigate the influence of complicated structures in a lower plenum on jet by experiment. To investigate it, we observe jet injection which simulated the molten core falling accident experimentally. We constructed a model of a lower plenum and a steady jet injection equipment. Results of experiment showed that jet behavior is affected by complicated flow structure.