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核融合原型炉ブランケットとプラントの安全上の特徴

Blanket-related safety characteristics of a fusion DEMO reactor

谷川 尚; 中村 誠; 染谷 洋二; 増井 章裕; 渡邊 和仁

Tanigawa, Hisashi; Nakamura, Makoto; Someya, Yoji; Masui, Akihiro; Watanabe, Kazuhito

核融合炉におけるブランケットは、熱の取り出し、燃料であるトリチウムの生産、中性子の遮蔽、の機能を持つ機器である。これらの機能の内、ITERのブランケットは遮蔽の機能しか持たないために、遮蔽ブランケットと呼んで区別している。ITERまでの実験装置と、原型炉以降の核融合炉とを比較したとき、ブランケットはその役割と仕様とが最も大きく異なる機器の一つである。核融合炉の安全上の特徴を整理することを目的とし、ブランケットと放射性物質内蔵機器である真空容器に注目しつつ、ITERと原型炉との違いについて分析する。原型炉では発電のために高温・高圧の冷却水の適用を想定しているため、真空容器内冷却水放出事象による真空容器の過圧について評価した。また、増殖ブランケットに関わる事象として、ブランケット筐体内の冷却管破断の影響についても評価した。

Blanket in fusion nuclear reactor has three functions such as neutron shielding, heat recovery and tritium breeding. The blanket in ITER is called as Shielding blanket because it has only a function of neutron shielding. The blanket with heat recovery and tritium breeding functions will be equipped with fusion DEMO reactor for the first time. Therefore it is important to study event sequences and their effects related to the blanket for understandings of safety characteristics in DEMO plants. For both of ITER and DEMO, it is the same that a vacuum vessel is treated as the first container against radioactive materials. Safety-related events including in-vessel LOCA and in-box LOCA are analyzed and their effects on the vacuum vessel are assessed.

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