PRA on mixed foreign substances into core of Japanese prototype FBR

日本の高速増殖原型炉を対象とした炉心への異物混入に関する確率論的リスク評価

西村 正弘 ; 深野 義隆  ; 栗坂 健一 ; 鳴戸 健一*

Nishimura, Masahiro; Fukano, Yoshitaka; Kurisaka, Kenichi; Naruto, Kenichi*

FBRの燃料集合体は、稠密に配置され出力も高いことから、シビアアクシデントの起因事象の一つとして局所事故(LF)が考慮されている。もんじゅでは、設計基準事故(DBA)として1サブチャンネル完全閉塞が想定した評価が実施され、被覆管破損は限定された領域にとどまり、著しい炉心損傷にいたらないことが示されている。それに加えてひとつの設計基準事故を超える事象として、燃料集合体の中心66%が平板によって局所的に閉塞した事象の評価が実施されている。しかしながら、このような決定論的評価は現実的な想定に基づいていないことが実験の結果から明らかになってきている。それゆえ、この研究では最新知見を反映し、流路閉塞を起因とした局所事故のPRAを実施した。その結果、局所閉塞を起因とした局所事故による炉心損傷の伝播は、確率およびコンシケンスの両面から、ATWSやPLOHSのCDFに包含されうることが示された。

Fuel subassemblies of fast breeder reactors (FBRs) are densely arranged and have high power densities. Therefore, the local fault (LF) has been considered as one of the possible initiating events of severe accidents. According to the LF evaluation under the condition of total flow blockage of one sub-channel in the analyses of design basis accident (DBA) for Monju, it was confirmed that the pin failures were limited locally without severe core damage. In addition, local flow blockage (LB) of 66% central planar in the subassembly was investigated as one of the beyond-DBA. However, it became clear that these deterministic analyses were not based on a realistic assumption by experimental studies. Therefore, PRA on LF which was initiated from LB was performed reflecting the state-of-the-art knowledge in this study. As the result, damage propagation from LF caused by LB in Monju can be included in CDF of ATWS or PLOHS in the viewpoint of both probability and consequence.