Design study for reactor system of fast reactor JSFR; Concept of reactor system

FBR実証施設原子炉構造の検討; 設計概念の検討

川崎 信史 ; 阪本 善彦 ; 衛藤 将生*; 谷口 善洋*; 神島 吉郎*

Kawasaki, Nobuchika; Sakamoto, Yoshihiko; Eto, Masao*; Taniguchi, Yoshihiro*; Kamishima, Yoshio*

現在、日本では、次世代型ナトリウム冷却炉として、JSFRの概念検討を実施している。JSFRの原子炉構造の特徴は、原子炉容器径の過大な増大を避けたコンパクトな原子炉構造を構造及び流動健全性の確保とともに実現化した点にある。JSFRでは、容器径の増加防止のために、新型燃料交換機を単回転プラグとともに採用した。新型燃料交換機は、パンタグラフタイプのアームを有する燃料交換機であり、本燃料交換機をコラム型のUIS(炉上部機構)とともに採用することで、炉出力増加に伴う原子炉容器径の拡大を防止している。構造及び流動健全性の確保は、トップエントリ概念、ナトリウムダム、フローガイド構造などにより達成した。また、コラム型のUISも耐震剛性を有するように設計しており、これらの設計概念を紹介している。

The Japan Sodium-cooled Fast Reactor, JSFR, is currently under conceptual study. The concept of JSFR's reactor system is a compact reactor system to avoid excessive increase of reactor vessel diameter with structural and fluid integrities. To realize this concept, single rotating plug with advanced refueling system is adopted. Advanced refueling system consists of column type Upper Internal Structure and pantograph type Fuel Handling Machine. To realize structural and fluid integrities, top entry piping, sodium dam and flow block/guide structures are adopted. Structural integrities against seismic displacement or thermal stress and fluid integrities against vortex cavitations or cover gas entrainment can be ensured with these designs.