黒鉛減速体系での炉心規模のスペクトル評価に基づく燃焼挙動の概略評価

Schematic evaluation of burnup behavior based on core-scale spectral evaluation in graphite moderated systems

福原 克樹*; 藤本 望*; 深谷 裕司   ; Ho, H. Q.   ; 長住 達; 石井 俊晃 ; 濱本 真平  ; 石塚 悦男   

Fukuhara, Katsuki*; Fujimoto, Nozomu*; Fukaya, Yuji; Ho, H. Q.; Nagasumi, Satoru; Ishii, Toshiaki; Hamamoto, Shimpei; Ishitsuka, Etsuo

原子炉燃料の燃焼解析は一般にORIGENが用いられている。ORIGENは炉型ごとにライブラリが整備されているが、高温ガス炉用のライブラリは存在せず専用のライブラリを新たに整備する必要がある。そこで我々は原子力機構が所要するHTTRを対象とし、高温ガス炉用ライブラリの作成手法の開発に取り組んでいる。まずはピンセル体系でのライブラリ作成を試みた。作成したライブラリによる燃焼計算結果とモンテカルロ法による全炉心体系の燃焼計算結果を比較したところ、660日でのPuの質量はピンセル体系の方が35%以上多いことが分かった。次にピンセル体系と全炉心体系の違いを確認するため、温度や濃縮度,炉内燃料位置による感度解析を行ったところ、中性子スペクトルの影響は燃料位置によるものが大きいことが確認できた。これにより、ライブラリ作成には反射体を考慮した全炉心による中性子スペクトルの評価が必要だと考えた。そこで本検討ではHTTRの反射体領域まで考慮した簡易的な黒鉛減速体系でのORIGEN用ライブラリを作成し、その燃焼計算の結果とモンテカルロ法による燃焼計算の結果を比較し、その妥当性を評価した。

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