Fuel-coolant interaction experiments in ALPHA program

杉本 純; 山野 憲洋; 丸山 結; 日高 昭秀; 早田 邦久

Proc. of the 5th Int. Topical Meeting on Reactor Thermal Hydraulics,Vol. III, p.890 - 897, 1992/00

原研のALPHA計画では、シビアアクシデントを対象として、(1)貫通部リーク定量化試験、(2)溶融炉心冷却材相互作用試験、(3)溶融炉心コンクリート相互作用試験、(4)エアロゾル挙動試験の4項目の試験を行うこととしている。本論文では、溶融炉心冷却材相互作用試験のうち、テルミット反応により生成した溶融物10kg及び20kgを水中に落下させ、水蒸気爆発を起こさせた実験結果について記述している。高速度カメラの観察から、水蒸気爆発のトリガーは水面近くで発生することが認められた。溶融物の熱エネルギーから運動エネルギーの変換効率は1%未満と評価した。自発的な水蒸気爆発は、落下途中の溶融物を人工的に分散させることにより、また、系圧力を1.6MPa程度に高めることにより、その発生が大きく抑制されることが確かめられた。