Development and validation of analysis code for spallation products behavior in LBE coolant system of ADS comparing with the distribution data in MEGAPIE spallation target

MEGAPIE核破砕ターゲットの分布データとの比較によるADSのLBE冷却システムにおける破砕生成物挙動解析コードの開発と検証

宮原 信哉*  ; 有田 裕二*; 中野 敬太   ; 前川 藤夫  ; 佐々 敏信   ; 大林 寛生  ; 武井 早憲   

Miyahara, Shinya*; Arita, Yuji*; Nakano, Keita; Maekawa, Fujio; Sasa, Toshinobu; Obayashi, Hironari; Takei, Hayanori

通常運転時と事故時の両方の場合における放射線障害の安全性研究のために、加速器駆動システム(ADS)の鉛ビスマス共晶(LBE)冷却システムにおけるポロニウム210を含む核破砕生成物(SP)のインベントリと放出および輸送挙動を評価することが重要である。福井大学と日本原子力研究開発機構(JAEA)は、多様な運転状況におけるADSのLBE冷却システム内のSPの時間依存挙動を予測するコンピューター解析コードTRAIL(Transport of Radionuclides In Liquid metal systems)を開発している。LBE冷却材中の放射性SPと安定SPの両方のソースタームが入力として与えられ、放射性SPの放射性崩壊連鎖モデルがコードに実装され、SPの移動性が評価される。本論文では、最近のコード開発の進捗状況と検証結果を、MEGAPIE破砕ターゲットにおける揮発性SPの分布データと比較して示す。

It is important to evaluate the inventories and the release and transport behavior of the spallation products (SPs) in the Lead-Bismuth Eutectic (LBE) coolant system of Accelerator Driven System (ADS) for the safety studies of the radiological hazard both in the cases of normal operation and accident. University of Fukui and JAEA have been developing the computer analysis code TRAIL (Transport of RAdionuclides In Liquid metal systems) which predicts the time dependent behavior of SPs within the LBE coolant system of ADS for the wide range of operational events. The source term of both radioactive and stable SPs in the LBE coolant is given as input and the radioactive decay chain model for the radioactive SPs is implemented in the code to evaluate the effect of precursors on the SPs mobility. This paper presents the recent advancement status of the code development and the validation results comparing with the distribution data of volatile SPs in MEGAPIE spallation target.