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High temperature oxidation test of simulated BWR fuel bundle in steam-starved conditions

模擬BWR燃料集合体試験体を用いた水蒸気枯渇条件での高温酸化試験

山崎 宰春; Pshenichnikov, A.; Pham, V. H.; 永江 勇二; 倉田 正輝; 徳島 二之*; 青見 雅樹*; 坂本 寛*

Yamazaki, Saishun; Pshenichnikov, A.; Pham, V. H.; Nagae, Yuji; Kurata, Masaki; Tokushima, Kazuyuki*; Aomi, Masaki*; Sakamoto, Kan*

燃料集合体の酸化及び水素吸収はその後の事故進展挙動に影響を与えることから、PWR燃料集合体では、実効的な水蒸気流量としてg-H$$_{2}$$O/sec/rodという単位が導入されており、事故進展評価の重要なパラメータといて用いられている。一方BWRにおいては、燃料集合体の構成がPWRとは異なることにより、PWRで用いられている規格化された水蒸気流量ではチャンネルボックスの内外での酸化及び水素吸収の差が正確に評価できない。そのため、PWRで用いられているg-H$$_{2}$$O/sec/rodという規格化された水蒸気流量に代わる、適切な評価パラメータがBWRでも必要である。そこで、ジルカロイの水蒸気枯渇条件での酸化及び水素吸収データを取得するため、実機を模擬したBWRバンドル試験体を用いて高温酸化試験を行なった。BWRにおける水蒸気流量を規格化するため、水蒸気流路断面積を考慮したパラメータを検討した。

It is predictively evaluated that degradation of fuel assembly proceeded in a certain steam-starved condition at the early stage of a SA at 1F unit 2 (BWR). As for PWR fuel assembly, effective steam flow rate was properly indicated by normalizing to a unit of g-H$$_{2}$$O/sec/rod which is used as an important parameter for evaluating fuel degradation progression. Due to the inhomogeneous configuration of BWR fuel assembly, the difference of Zry oxidation and hydrogen uptake between the inside and outside of the channel box cannot be properly evaluated by this normalization. Instead of g-H$$_{2}$$O/sec/rod, proper evaluation unit for BWR configuration is necessary. To accumulate Zry oxidation and hydrogen uptake data for steam-starved conditions, high temperature oxidation tests were performed using a simulated BWR fuel bundle sample. The use of equivalent diameter of the cross section of BWR fuel assembly was proposed for normalization of effective steam flow rate.

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