プルトニウム燃焼高温ガス炉の燃料設計及び炉心核熱設計

Design study on fuel and reactor core for plutonium burner high temperature gas-cooled reactor

後藤 実  ; 稲葉 良知  ; 深谷 裕司   ; 植田 祥平   ; 相原 純 ; 橘 幸男 ; 國富 一彦 

Goto, Minoru; Inaba, Yoshitomo; Fukaya, Yuji; Ueta, Shohei; Aihara, Jun; Tachibana, Yukio; Kunitomi, Kazuhiko

原子力機構はこれまでに、高い核拡散抵抗性を持つプルトニウム燃焼高温ガス炉の概念を提案した。東京大学, 原子力機構, 富士電機, 原子燃料工業の4者は、高い核拡散抵抗性に加え、高燃焼度での安全性を強化するために、ZrC被覆を施したPuO-YSZ燃料核のプルトニウム燃焼高温ガス炉への導入を検討している。原子力機構はその中で、プルトニウム燃焼高温ガス炉の成立性を確認するために、被覆燃料粒子及び炉心の設計検討を行っている。本研究は、2014年度に開始し、2017年度まで行う予定である。本報では、2015年度までに得られた被覆燃料粒子及び炉心の設計検討の成果について報告する。

A concept of a plutonium burner HTGR (High Temperature Gas-cooled Reactor) with a high nuclear proliferation resistance has been proposed by Japan Atomic Energy Agency. In addition to the high nuclear proliferation resistance, in order to attain the high burn-up, we propose to introduce a PuO-YSZ (Yttria Stabilized Zirconia) fuel kernel with ZrC coating to the plutonium burner HTGR. In this study, we conduct design of the coated fuel particle and of the reactor core to confirm the feasibility of the plutonium burner HTGR. This study was started in FY2014 and will be completed in FY2017, and the implementation is on schedule. This paper describes the implementation of the first and the second year.