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HTTRを用いた崩壊熱最適評価手法の適用性確認試験(非核加熱試験); 原子炉の残留熱除熱特性評価モデルの検証

Applicability confirmation test of optimum decay heat evaluation method for HTGR with HTTR (Non-nuclear heating test); Validation of residual heat evaluation model

本多 友貴; 稲葉 良知; 中川 繁昭; 山崎 和則; 小林 正一; 青野 哲也; 柴田 大受; 石塚 悦男

Honda, Yuki; Inaba, Yoshitomo; Nakagawa, Shigeaki; Yamazaki, Kazunori; Kobayashi, Shoichi; Aono, Tetsuya; Shibata, Taiju; Ishitsuka, Etsuo

崩壊熱は高温ガス炉の代表的な事象である減圧事故時の高温ガス炉の固有の安全性を示す上で重要な因子である。これまで、安全評価で使用する崩壊熱については、旧原子力安全委員会の安全審査指針に基づき、十分な保守性を考慮した評価式を用いてきた。一方で、社会的ニーズである確率論的リスク評価実施に向けて不確実さ評価の重要性が高まっている。これを受けて、原子力機構では、高温工学試験研究炉(HTTR)を活用して不確実さ評価手法の確立を目指した研究を進めているが、本検討を進めるにあたり参照値となる崩壊熱データが必要となった。しかしながら、これまで、ブロック型高温ガス炉を対象とした崩壊熱最適評価手法の適用性確認に必要なデータは存在していない。そこで、HTTRを用いて、実炉データに基づく崩壊熱の評価を実施し、崩壊熱最適評価手法の適用性確認に必要なデータ取得を目指す。一連の試験の初めとして、平成28年度2月に、長期運転をしていないHTTRを用いて、崩壊熱が無い理想的な条件の下、崩壊熱評価の適用性確認試験(コールド試験)実施し、高温ガス炉の残留熱除熱特性データを取得した。本報告書では、実炉データに基づく崩壊熱の評価手法の提案をすると共に、当該評価に必要となる原子炉の残留熱除熱特性評価手法の検証について報告する。

Decay heat is one of an important factor for a safety evaluation of depressurized loss-of-forced cooling accident, a representative high consequence accident, in high temperature gas-cooled reactor (HTGR). Traditionally, a conservative decay heat curve is used for safety analysis according to the regulatory standards. On the other hand, there is growing interest in obtaining test data related to decay heat for the use of uncertainty analysis. However, such data has not been obtained for prismatic-type HTGR. Therefore, we have launched a test program to obtain the decay heat data from the HTTR. As an initial step, an applicability confirmation test of decay heat evaluation method for HTGR was conducted in February 2017 without non-nuclear heating condition. This report introduces an estimation method for the decay heat based on test data using HTTR and shows the results of validation of the reactor residual heat evaluation method which will be used to obtain the decay heat data based on test data.

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