Behavior of fuel with zirconium alloy cladding in reactivity-initiated accident and loss-of-coolant accident

反応度事故及び冷却材喪失事故におけるジルコニウム合金被覆管を使った燃料のふるまい

更田 豊志*; 永瀬 文久 

Fuketa, Toyoshi*; Nagase, Fumihisa

事故時の燃料ふるまいに関する理解を進めることを目的に、20年以上にわたり広範な研究計画を実施してきた。本研究計画では、NSRRにおけるパルス照射実験、被覆管機械試験、RANNSコードの開発と検証といったRIA研究、熱衝撃試験、酸化速度評価試験、被覆管機械試験といったLOCA研究、FEMAXI-6コードの開発や検証等を行い、国内外の規制基準に対する直接的、間接的に技術的な基盤となる知見やデータを提供した。本論文は、主な成果をとりまとめ、また今後の研究ニーズを示すものであり、ASTMのKroll賞受賞記念論文である。

Extensive research programs have been performed for more than two decades in JAEA and a better understanding has been developed for fuel behavior under accident conditions. The program is comprised of: RIA studies including pulse-irradiation experiments in the NSRR, cladding mechanical tests, and development and verification of a computer code RANNS; LOCA tests including integral thermal shock tests, oxidation rate measurements, and cladding mechanical tests; development and verification of a computer code FEMAXI-6, etc. Data and findings from the research programs provided technical basis directly and indirectly for regulatory criteria in Japan and other countries. This paper reviews and summarizes the major outcome from the research programs and identifies further research needs, as the acceptance technical paper for the Kroll Medal award of ASTM.