Status on the development of the fabrication and analysis equipment of the pseudo fuel debris

模擬燃料デブリの調製及び分析設備の整備状況

小林 冬実 ; 深谷 洋行; 井澤 一彦 ; 木田 孝; 曽野 浩樹 ; 須山 賢也

Kobayashi, Fuyumi; Fukaya, Hiroyuki; Izawa, Kazuhiko; Kida, Takashi; Sono, Hiroki; Suyama, Kenya

STACY更新炉の臨界実験では、模擬燃料デブリのサンプルを用いて、福島第一原子力発電所(1F)事故デブリ臨界安全性評価に使用するシステムの検証用データを取得する。模擬燃料デブリは、酸化ウランと構造材(鉄、シリコン、ジルコニウムなど)を含む直径8mm、高さ10mmのペレットである。ペレットは、二酸化ウラン粉末と構造材料粉末を混合、加圧、焼結して製造される。UO粉末は、燃料組成の誤差を減らすために、STACYのドライバ燃料と同じ組成のウランを使用する。BECKYには、模擬燃料デブリの臨界特性を高精度に評価及び分析するために、模擬燃料デブリ調製設備や分析設備が設置されている。これらの設備は同じ実験室に設置されており、模擬燃料デブリの調製や照射前後の分析などの実験ニーズに迅速に対応できる。

In the criticality experiment in the new STACY, pseudo fuel debris samples are used to acquire data for validation of the system used for 1F debris criticality safety assessment. The pseudo fuel debris is a pellet with a diameter of 8 mm and a height of 10 mm containing uranium oxide and structural materials (iron, silicon, zirconium, etc.). The pellets are made by mixing, pressing and sintering uranium dioxide powder and structural materials powder. The UO powder uses the same composition of uranium as the STACY driver fuel rods, in order to reduce the errors in fuel composition. The pseudo fuel debris fabrication devices and analysis equipment are installed at the BECKY in order to evaluate the critical properties of fuel debris with high accuracy in dimension and analysis. This equipment is located in the same laboratory and can quickly respond to experimental needs such as preparation of the pseudo fuel debris and analysis before and after irradiation.