非凝縮ガス濃度測定装置のLSTF実験への適用

上脇 忠義; 大和田 明彦; 竹田 武司; 中村 秀夫

JAEA-Testing 2008-006, 77 Pages, 2008/07

JAEA-Testing-2008-006.pdf:6.32MB

加圧水型原子炉(PWR)の冷却材喪失事故(LOCA)時には、非常用炉心冷却系(ECCS)の蓄圧注入系タンクから注水後、加圧用の非凝縮性ガスが一次系に流入する。同ガスが蒸気発生器(SG)伝熱管に蓄積すると凝縮熱伝達が劣化し、SG二次側減圧による一次系冷却の阻害要因となる。一方、PWRのLOCA及び過渡を模擬するROSA計画大型非定常試験装置(LSTF)実験では、非凝縮性ガスが減圧に及ぼす影響を定量的に把握する必要があるため、非凝縮性ガスに空気を用いてジルコニア酸素濃度計により水蒸気中のガス濃度を直接計測する装置を開発してきた。今回、本ガス濃度測定装置をLSTF実験に適用するため、同装置を改良してLSTFに設置するとともに、蓄圧注入系タンクの加圧ガスとして空気を用いた実験を実施し、SG二次側減圧過程においてガスが通過すると思われる圧力容器頂部及びガスが蓄積するSG出口プレナム部の酸素濃度を直接計測した。本報では、本ガス濃度測定装置の改良点などを紹介するとともに、性能確認試験及びLSTFを用いたSG二次側減圧模擬試験で得られた酸素濃度測定結果を報告する。