Study on minimum wall thickness requirement of reactor vessel of fast reactor for seismic buckling by system based code

システム化規格に基づく高速炉原子炉容器の地震による座屈に対する最小許容板厚に関する研究

高屋 茂  ; 渡辺 大剛*; 横井 忍*; 神島 吉郎*; 栗坂 健一 ; 浅山 泰 

Takaya, Shigeru; Watanabe, Daigo*; Yokoi, Shinobu*; Kamishima, Yoshio*; Kurisaka, Kenichi; Asayama, Tai

システム化規格概念に基づき、高速炉原子炉容器の地震による座屈に対する最少許容板厚に関して検討した。システム化規格の主なコンセプトの一つは裕度の最適化である。このコンセプトを実現するために、信頼性設計手法を用いた評価を行うとともに、原子力施設の安全目標から原子炉容器の地震による座屈に対する目標信頼度を導出し、信頼性設計手法に必要な確率分布等の入力データを整備した。また、地震荷重の大きさの不確定性を考慮するために、地震ハザードを考慮した。目標信頼度を満足する板厚を評価した結果、従来の決定論的手法に比べ、最少許容板厚を小さくできることを明らかにした。

In this paper, minimum wall thickness requirement of reactor vessel of fast reactor for seismic buckling is discussed on the basis of the System Based Code (SBC) concept. One of key concepts of SBC is the margin optimization. To implement this concept, reliability design method is employed, and the target reliability for seismic buckling of reactor vessel is derived from nuclear plant safety goals. Input data for reliability evaluation such as distribution type, mean value and standard deviation of random variable are prepared. Seismic hazard is considered to evaluate uncertainty of seismic load. Wall thickness needed to achieve the target reliability is evaluated, and as a result, it is shown that the minimum wall thickness can be reduced from that required by a deterministic design method.