高温ガス炉向けRPV冷却システムの開発

Development of an RPV cooling system for HTGRs

高松 邦吉  

Takamatsu, Kuniyoshi

高温ガス炉は優れた安全性を有しており、原子炉冷却材が喪失するような事故時においても、炉心における崩壊熱や残留熱を原子炉圧力容器(RPV)外表面から放熱でき、燃料温度は制限値を超えることなく静定する。一方、RPVから放出された熱を最終ヒートシンクまで輸送する冷却システムに関しては、ポンプ等による水の強制循環を用いた能動的システムや、大気の自然循環を用いた受動的システムが提案されている。しがしながら、冷却性能が動的機器の動作や気象条件の影響を受けるという課題があった。本稿では、これらの課題解決を目的に提案されている放射冷却を用いた新たな冷却システム概念の概要や、当該概念の成立性確認を目的とした解析と実験の結果を紹介する。

The HTGR has excellent safety, and even in the event of an accident where the reactor coolant is lost, the decay heat and residual heat in the core can be dissipated from the outer surface of the RPV, so the fuel temperature never exceeds the limit value, and the core stabilizes. On the other hand, regarding the cooling system that transports the heat emitted from the RPV to the final heat sink, an active cooling system using forced circulation of water by a pump, etc., and a passive cooling system using natural circulation of the atmosphere have been proposed. However, there is a problem that the cooling performance is affected by the operation of dynamic equipment and weather conditions. This paper presents an overview of a new cooling system concept using radiative cooling, which has been proposed to solve the above problem, and introduces the results of analysis and experiments aimed at confirming the feasibility of this concept.