Establishment of control technology of the HTTR and future test plan

HTTR計測技術の開発と試験計画

本多 友貴; 齋藤 賢司 ; 栃尾 大輔 ; 青野 哲也; 平戸 洋次; 小澤 太教; 中川 繁昭  

Honda, Yuki; Saito, Kenji; Tochio, Daisuke; Aono, Tetsuya; Hirato, Yoji; Kozawa, Takayuki; Nakagawa, Shigeaki

HTTRの制御系の性能は2002年に行われた制御系応答試験で明らかにされ、各制御系に外乱を与えても安定に制御できることを確認した。また、今後高温ガス炉が商用炉として稼働するにあたり、高温ガス炉が長期に渡り安定に高温の熱を供給できる事を実証する必要がある。本論文では、2010年に行われた長期高温連続運転試験で得られた結果を基にHTTRの長期連続運転時の制御特性の評価を行った。さらに現在、原子力機構では商用高温ガス炉として高温ガス炉水素製造システムの設計を行っており、水素製造システムで熱負荷変動が生じた場合にも原子炉が安定することが求められている。そこで、高温ガス炉水素製造システムに起因する熱負荷変動時の原子炉システムの安定性の実証と共に、高温ガス炉水素製造システムの詳細設計に必要なデータ、熱負荷変動に対する原子炉システムの応答挙動解析コードの高度化に必要なデータ収集のため、HTTRを用いた熱負荷変動試験を計画している。予備検討の結果から、実際の運転を想定し制御系を作動させた場合の挙動を示し、試験の実施条件を検討した。

The operational experiments of the HTTR would be useful for future high-temperature gas-cooled reactors (HTGRs). Main PID control constants of the HTTR are selected with reasonably damped characteristics and without undershoot or overshoot. For utilization the HTGR as a commercial reactor, it should be demonstrated that the HTGR system can supply stable heat to a heat utilization system for the long-term operation. The control characteristics in the long-term high-temperature operation are evaluated by the result of operation performed in 2010. In addition, from a viewpoint of HTGRs with heat utilization system, a future possibility of the experiments for heat utilization design is examined.