Study on uncertainty evaluation methodology for decay heat removal experiment in sodium experimental facility

崩壊熱除去ナトリウム試験の不確かさ評価に関する研究

秋元 雄太 ; 江連 俊樹 ; 小野島 貴光; 栗原 成計 

Akimoto, Yuta; Ezure, Toshiki; Onojima, Takamitsu; Kurihara, Akikazu

日本原子力研究開発機構においては、崩壊熱除去時の原子炉容器内の熱流体挙動を評価するための数値解析手法が開発されている。これらの評価手法の妥当性確認においては、数値解法やシミュレーションの入力パラメータの不確かさに加えて、実験データの不確かさを定量的に評価することが重要となる。このような観点から、日本原子力研究開発機構では自然循環による崩壊熱除去時のナトリウム試験を対象とした実験データベースと不確かさ評価手法の整備を進めている。本研究では、ナトリウム試験における熱電対の相対校正時の不確かさ評価手法が提案され、PLANDTL-2で実施された崩壊熱除去試験の実験データに適用された。その結果、実験データの不確かさを評価することに成功し、本手法のナトリウム試験における温度計測への適用性が確認された。

A numerical analysis method has been developed to evaluate thermal-hydraulic behaviors in a reactor vessel under the operation of a NC-DHRS at the Japan Atomic Energy Agency. During the validation of the evaluation method, in addition to uncertainties due to the numerical solution and input parameters in simulations, it is important to quantify uncertainties due to the experimental data. From this perspective, JAEA has been developing an experimental database and uncertainty evaluation methods for sodium experiments during operation of the NC-DHRS. In this study, the authors have proposed an uncertainty evaluation approach during relative calibrations of thermocouples in sodium experiments. The proposed approach was applied to experimental data obtained in a sodium NC-DHRS experiment conducted at PLANDTL-2. As a result, uncertainties of the experimental data were successfully evaluated and the applicability of the method to temperature measurement in sodium experiments was confirmed.