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報告書

軽水炉時代の長期化を想定した将来型燃料サイクルシステム概念の検討

藤根 幸雄; 高野 秀機; 佐藤 治; 東稔 達三; 山田 隆*; 黒沢 勝利*

JAERI-M 93-157, 157 Pages, 1993/08

JAERI-M-93-157.pdf:2.45MB

再処理とMOX燃料加工を統合した集約型の大規模燃料サイクルシステムにおいて、ウラン燃料とMOX燃料を集中的に混合再処理することを想定した。このシステムを構成する再処理群分離統合プロセス概念及びスフェアカルMOX燃料加工プロセス概念を作成した。また、2020年以降に必要になると予測される1,400t/y規模の再処理工場を中心とした燃料サイクルシステムを想定してPuリサイクルの予備解析を行った。Puリサイクルの経済性を追求する上では、Pu燃焼炉を高燃焼度化することが効果的であるため、全炉心MOX燃料の超高燃焼軽水炉を導入することとした。Puは混合再処理により燃料価値の劣化が抑制されて20%以下のPu富化度でマルチリサイクルが可能であることが分かった。

論文

Fuel cycle system for plutonium recycling in very high burnup LWRs

藤根 幸雄; 高野 秀機; 山田 隆*; 黒沢 勝利*

Global 93 Int. Conf. on Future Nuclear Systems:Emerging Fuel Cycles & Waste Disposal Options, 0, p.1157 - 1162, 1993/00

将来の55Gwd/tの軽水炉73基から成る発電システムを想定して、大型燃料サイクルシステムを構想し、Puリサイクルのシミュレーション計算を行った。燃料サイクル費を大幅に低減することを目的に100Gwd/tの超高燃焼軽水炉(VHBR)を10基導入し、これに軽水炉で生産されるPuを全てリサイクルするものとした。燃料サイクル施設は、Np,Tcなどの長寿命核種をも分離回収する1,415t/y規模の高度化再処理とスフェアカル法による105t/y規模のMOX加工を集約したプロセスを想定した。シミュレーション結果から、Puは20%以下の富化度でマルチリサイクルが可能であること、Npが消滅処理できること、使用済MOX燃料の発生量を大幅に低減できることなどの可能性が示された。

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