Solomonを用いた燃料乱雑体系の臨界量解析

Critical mass calculation of a fuel randomization system using Solomon

渡邉 友章  ; 植木 太郎  ; 須山 賢也

Watanabe, Tomoaki; Ueki, Taro; Suyama, Kenya

原子力機構が開発中のモンテカルロソルバーSolomonは、燃料デブリの臨界評価を目的とした多種物質乱雑体系での臨界計算が可能である。本研究では、Solomonを用いて数種類の燃焼燃料が乱雑に分布する体系での臨界量解析を実施した。その結果、燃料組成の乱雑さにより臨界量に有意なばらつきが生じることを確認した。得られた臨界量は正規分布に近い形で分布しており、燃料組成の乱雑さを考慮した臨界量とその不確かさを、臨界量平均値及び標準偏差の形で評価できる見通しを得た。

Solomon, a Monte Carlo solver being developed by JAEA, is capable of calculating criticality in multi-material randomized systems for criticality evaluation of fuel debris. This study conducted a criticality mass analysis of a system with several kinds of burnup fuels distributed randomly using Solomon. The result showed that the disorder of the fuel composition distribution causes significant variations in the critical mass. The obtained critical sizes were distributed close to a normal distribution, which makes it reasonable to estimate the critical mass and uncertainty of a multi-material randomized system as a mean and standard deviation, respectively.