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礒崎 和則; 道野 昌信; 伊東 秀明; 伊藤 和寛; 茶谷 恵治; 鈴木 惣十; 圷 正義
PNC TN9520 93-006, 198 Pages, 1992/11
高速実験炉「常陽」では、燃料カラム部の中心に人工欠陥を設けた試験用要素を照射することにより、破損燃料位置検出(FFDL)装置の性能確認と原子炉容器内における核分裂生成物の挙動の評価等を目的としたFFDL炉内試験(2)を平成4年11月25日から12月9日にかけて実施する予定である。本資料は、FFDL炉内試験(2)に関する、「常陽」の運転及び監視方法、放射線監視方法及び試験装置等の実施要領をとりまとめたものである。
松村 寿晴*; 前川 勇*; 佐藤 和二郎*
PNC TN9410 87-056, 139 Pages, 1987/03
炉上部プラグ貫通部でのカバーガスの上昇に伴なうFPガスの輸送現象を解析的に評価するため、質量輸送方程式を組んだ汎用多次元熱流動解析コードCOMMIX-PNCの質量輸送版(Ver.MT)を開発した。このVer.MTの検証が、濃度拡散基礎実験およびモックアップ実験を用いて実施された。濃度拡散基礎実験は、500㎜
500㎜50㎜の平行平板モデルの下面左端から水を流入し、右面上端から流出させるもので、混入物質は希薄なKC㍑が用いられた。実験モデル内各位置で計測された濃度結果との比較では、主流位置でのその挙動は良好な一致を示した。モックアップ実験を用いた検証は、実験シリーズのうち、プローダウン流量が0.05m3/min、0.02m3/minおよび0.10m3/minの3流量条件のケースを選定して実施した。0.05m3/min、0.10m3/nimのケースではアニュラス部へのXeの進入は計算されず、0.02m3/minのケースでは、アニュラス部上端までXeが上昇する結果が得られた。この解析結果は、実験結果と良く一致した。実機でのブローダウン効果については、解析の結果以下の点が明らかとなった。(1)定格ブローダウン条件では、FPガスのアニュラス部内への進入は全く認められなかった。(2)1/2定格ブローダウン条件では、FPガスが固定プラグ上部3905㎜まで上昇するが、その濃度はカバーガス中濃度の約10E-4%程度である。(3)定格ブローダウン中にブローダウンが停止した場合には、停止後1000秒でドアバルブ位置濃度はカバーガス中濃度の約13%まで上昇する。(4)モックアップ試験から得られたブローダウン効果評価式が実機体系においてもほぼ適用できることが確かめられた。
石川 真*; 山下 芳興*; 佐々木 誠; 奈良 義彦*
PNC TN941 81-239, 62 Pages, 1981/12
1979年夏,高速実験炉「常陽」75MW出力上昇試験時に発生した出力係数の特異現象について,この原因メカニズムの推定結果を報告する。前報以後,燃材部の照射後試験結果からの新たな情報及び検討,燃料照射挙動を入れた出力係数解析,集合体の倒れを含む湾曲解析等の結果が得られ,現時点で,以下の原因メカニズムを因果系列的に推定した。〔ステップ1〕―50MW運転期間―50MW定格第2cycle終了時までに,燃料の燃焼度は約1万MWIXTに達したが,それまでの照射により発生したFPガスは,ほとんど燃料ペレット内に保持されていた。また,燃料スタック長は,本出力まで炉出力に応じて可逆的に伸縮していた。〔ステップ2〕―50
75MWへの最初の出力上昇時のFPガス放出―50MWから初めて出力上昇を開始した際に,約50MW数MW付近から急激にFPガスの放出が開始され始めた。〔ステップ3〕―FPガス放出による燃料温度の上昇・ペレットクラックの生成―FPガスの放出により,ギャップ・コンダクタンスが極端に悪くなり,燃料ペレット温度の不連続上昇及びペレット・クラックの生成が起こった。これらに応じて,燃料スタック長の伸びも不連続に大きくなった。〔ステップ4〕―出力係数の特異挙動―燃料温度の上昇及び燃料スタック長の不連続増大は,燃料ペレット軸方向の膨張反応度効果を増大させ,結果として,出力係数の特異挙動の原因となった。〔ステップ5〕―出力係数の変化・約40￠の反応度喪失―最初の出力上昇で75MWに達してから,何らかの理由で燃料スタック長が,出力変化に対して正当な縮みを示さなくなった。このため,75MW経験後の出力係数の絶対値は,特異現象以前よりも小さくなり,また出力レベル依存性も変化した。更に,原子炉停止時にも,スタック長は特異現象以前に比べて,数mm伸びたままとなった。この結果として,250
等温状態で約40￠の反応度が体系から喪失した可能性が大きい。以上の推定メカニズムを要約すると,出力係数特異現象は,「常陽」MK-1炉心の運転履歴に起因するFPガスの不連続放出と,燃料スタック長の非可逆膨張が主原因であった可能性が大きいと考えられる。
栗原 正*; 河田 東海夫*; 湯本 鐐三; 千崎 雅生*; 林 洋*; 篠原 正朝*
PNC TN243 81-02, 15 Pages, 1981/10
高速炉用燃料要素を対象に設計評価や照射試験データの総合的な評価解析への利用を目的として開発された燃料挙動解析コード「SIMPLE」の内容概略を説明した。本コードは燃料温度計算を行うほか、高速炉用燃料に特有のスエリングや照射クリープ変形等の現象を考慮して被覆管の応力、変形計算を行い、簡便な経験式を多くとり入れることにより、短い計算時間で実験事実をよく予測できる。
