250 kW LBE spallation target for ADS development in J-PARC

J-PARCにおけるADS開発のための250kW鉛ビスマス核破砕ターゲット

佐々 敏信   ; 斎藤 滋   ; 大林 寛生  ; 有吉 玄  

Sasa, Toshinobu; Saito, Shigeru; Obayashi, Hironari; Ariyoshi, Gen

マイナーアクチノイド核変換のための加速器駆動システム(ADS)実現のため、JAEAはJ-PARCに陽子ビーム照射施設の建設を提案している。施設は鉛ビスマス液体合金(LBE)を安全に利用するための技術課題の解決のために計画されている。LBE冷却ADSの運転温度域を包含する陽子・中性子ビーム照射が可能な施設として250kWのLBE核破砕ターゲットを設置する。施設建設に不可欠な酸素濃度制御技術や遠隔操作によるターゲット保守技術、核破砕ターゲット設計などの研究開発が行われており、ターゲットモックアップや材料腐食試験のための大型LBE試験ループが整備されている。最新の250kW鉛ビスマス核破砕ターゲットの開発状況を報告する。

To realize Accelerator-driven system (ADS) for minor actinide transmutation, JAEA proposes to construct the Proton Irradiation Facility in J-PARC. The facility is planned to solve technical issues for safe application of Lead-bismuth Eutectic Alloy (LBE). The 250 kW LBE spallation target will be located in the facility to prepare material irradiation database by both proton and neutron irradiation in the temperature range for typical LBE-cooled ADS. Various studies for important technologies required to build the facilities are investigated such as oxygen concentration control, instruments development, remote handling techniques for target maintenance, and spallation target design. The large scale LBE loops for mock up the 250 kW LBE spallation target and material corrosion studies are also manufactured and applied to various experiments. The latest status of 250 kW LBE spallation target design works will be summarized.