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報告書

多目的高温ガス炉とガス冷却高速炉からなる共存エネルギー・システムの研究(III); ガス冷却高速炉の炉心構成と熱流動特性

吉田 弘幸; 飯島 進; 田中 良佶*; 川辺 俊明*; 堀田 雅一*

JAERI-M 82-183, 68 Pages, 1982/12

JAERI-M-82-183.pdf:1.92MB

共存システムの形成に適するという観点からGCFRの基準炉心を設定した。基準炉心は13本の主炉停止系と6本の後備炉停止系の合計19本の制御棒を有し、炉心と軸方向ブランケットにはPu-Uサイクル、径方向ブランケットにはU-Thサイクルを適用し、核分裂性Puと$$^{2}$$$$^{3}$$$$^{3}$$Uの両方を増殖する目的を有している。本報告書では1.48という高い増殖比を有するGCFRにおいて、19本制御棒による反応度制御が可能かどうか、設定した燃料ペレットと被覆管最高温度条件を満足するかどうか、について核、熱流動両面から検討した結果について記述した。

報告書

多目的高温ガス炉とガス冷却高速炉からなる共存エネルギー・システムの研究(II); ガス冷却高速炉の核特性評価

飯島 進; 吉田 弘幸; 堀田 雅一*

JAERI-M 82-182, 111 Pages, 1982/12

JAERI-M-82-182.pdf:3.32MB

GCFR-VHTR共存エネルギー・システムに適する1000MWeGCFRの平衡サイクルにおける核特性をまとめたものである。特に増殖性能と各種反応度効果について検討評価した。計算は群定数としてJAER-FAST VersionII 25群セットを使用し、2次元拡散および燃料計算により行った。増殖性能として平衡サイクルにおける燃料利得、増殖比および共存システムの倍増時間を計算し、反応度効果として、ドップラー、材料膨張、冷却材ヘリウム喪失と密度減少、および水蒸気侵入効果を計算した。反応度効果の結果に基づき制御系に持たせるべき反応度を設定すると共に動特性解析に必要な反応度フィー係数を算出した。

報告書

粗メッシュ法に基く3次元拡散コードの高速炉核特性評価への適用性

堀田 雅一*; 飯島 進; 吉田 弘幸

JAERI-M 9638, 75 Pages, 1981/08

JAERI-M-9638.pdf:1.92MB

6角形状燃料集合体から構成される高速増殖炉の詳細な核特性評価のために、3次元拡散コードにおける6角粗メッシュ法の適用性を、より精度の高い3角メッシュ法と比較しながら、検討した。考慮した高速増殖炉は、非均質炉心を含む種々の炉心構成のLMFBRと燃焼状態の異なるGCFRである。比較検討に用いた核特性は、実効増倍率、出力分布と中性子束分布、増殖比、種々の反応度効果、制御棒反応度価値である。比較検討の結果、通常の粗メッシュ法は高速炉核特性の詳細評価には適切でないが、T.Takedaらが開発した修正粗メッシュ法は、この目的に有効である、ことが明らかになった。しかし、この修正粗メッシュ法にも径方向非均質炉心LMFBRのような非常に複雑な炉心形状をした高速炉の出力分布、増殖比の評価に若干の問題がある。

報告書

ガス冷却高速炉における水蒸気の炉心侵入による反応度効果

吉田 弘幸; 飯島 進; 太田 文夫*; 堀田 雅一*

JAERI-M 9473, 105 Pages, 1981/05

JAERI-M-9473.pdf:2.98MB

安全性の観点からLMFBRのNaボイド反応度効果に匹敵すると考えられていたガス冷却高速炉の水蒸気侵入反応度効果について多岐にわたる検討を加えた。対象としたガス冷却高速炉(GCFR)は300MWeGCFRと1000MWeGCFRである。解析は主にJAERI-Fast群定数セット、2次元拡散コードCITATIONとそれに基くExact Perturbation法を用いて行った。検討は、燃焼、燃料温度、制御棒挿入に関し異なる状態における反応度効果を明らかにすることに重点を置いた。加えて、燃料ピンの非均質配列を考慮することの影響、異なる群定数セットおよびエネルギー群数による影響についても、詳細に検討した。上述GCFRの反応度効果の予測精度を明らかにするため、ZPR-9の実験解析を行った。結果として、予測精度にはまだ問題があるが、従来云われていたほど水蒸気侵入反応度効果はGCFRの安全性を支配する因子とは考えられないことを明らかにした。本論文は、ThサイクルのGCFRの水蒸気侵入反応度効果についても言及している。

報告書

2次$$gamma$$線生成断面積データ検索システム「PHOBINS」の開発

長谷川 明; 小山 謹二; 井戸 勝*; 堀田 雅一*; 宮坂 駿一

JAERI-M 7779, 137 Pages, 1978/08

JAERI-M-7779.pdf:3.77MB

本報告書は、シグマ委員会の炉定数専門部会・遮蔽定数ワーキンググループにおける1976年度作業の一環として行った、2次の線生成断面積データ検索システム「PHOBINS」の開発について、その詳細を述べたものである。PHOBINSシステムは、$$gamma$$線生成断面積の現状のデーターの把握と、それらのデータの使用にあたっての判断基準をデータ利用者に迅速に提供できるようなシステムを目指して開発された。本システムは2次$$gamma$$線生成インデックス・データファイル及びそのユーティリティーコード「CREA」、「UPDT」、「REF」、「BACK」のそれぞれ、作成、変更、検索、退避を行うプログラムから成り立っている。本レポートは、このシステムを使用する上でのReference Manualとしてまとめた。

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