開発途上国向け小型高温ガス炉の概念設計,5; 炉容器冷却設備及び蒸気発生器設計

森 雄一郎*; 前川 勇*; 下田 貞之*; 佐藤 博之; 野本 恭信; 大橋 弘史; 橘 幸男

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原子力機構は、開発途上国(新興国を含む)への2020年代以降の展開を目指し、蒸気タービンによる発電、工業プロセスへの高温蒸気、及び地域暖房への低温蒸気供給を目的とし、将来的には水素製造も視野に入れた熱出力50MWtの小型高温ガス炉(HTR50S)の概念設計を実施している。設計の基本思想は、HTTRをベースに、極力、研究開発要素を排除した設計としながらも、HTTRの試験・運転で得られた知見及びGTHTR300設計の成果を活用することで、商用化に向けた性能向上、コスト低減を図りながら高い先進性を持つ原子炉とすることである。これをもとに、基本仕様・基本系統構成を定めるとともに、炉心核熱設計、燃料設計、主要な機器・構造物の構造概念設計、配置概念の検討等を実施している。本発表では、このうち、炉容器冷却設備及び蒸気発生器に関する検討結果を報告する。炉容器冷却設備については、独立2系統の完全自然循環・自然通風冷却系を採用し、受動的な冷却設備とする設備設計を実施した。また、水蒸気系では胴側をヘリウム、管側を水/蒸気とするヘリカルコイル型蒸気発生器を検討し、その設備設計を実施した。