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宮原 信哉; 下山 一仁
Liquid Metal Systems; Material Behavior and Physical Chemistry in Liquid Metal Systems 2, ,
高速炉において燃料が破損した際に,冷却材Na中に放出されるよう素と希ガスの混合気泡からNa中へ移行するよう素の挙動を明らかにすることを目的としてキセノンとよう素の混合気体を用いたNa中模擬実験を実施した。実験結果は初期の気泡内よう素量とカバーガスへ放出されたよう素量との差からNa中へ移行したよう素量を求め,気泡のNa中滞在時間と気泡表面積から物質移行フラックスJ(mol/m2・S)として整理した。その結果,物質移行フラックスJは初期よう素濃度Co(mol/m3)に比例し初期気泡内のよう素量に対するカバーガスへ移行したよう素量の比M/Moは,M/Mo=exp(-KAt/V)で表すことが出来る。ただしA:気泡表面積(m2),t:気泡のNa中滞在時間(S),V:気泡体積(m3)である。これにより,希ガスに随伴するよう素のNaによる保持効果に関し,評価式が得られた。
宮原 信哉; 曽根 徹; 佐川 憲彦
Liquid Metal Systems; Material Behavior and Physical Chemistry in Liquid Metal Systems 2, ,
よう素のナトリウム中飽和溶解度を,ステンレス鋼製カプセルを使用して3種類の方法で測定した。測定試験は,J型カプセルでは等温場で加熱した飽和溶液をデカンテーションすることにより試料を得,短尺型カプセルでは同じく等温場で加熱した飽和溶液をクウェンチすることにより試料とした。長尺型カプセルではカプセルの上下方向に温度勾配をつけることにより飽和から未飽和までの領域を作り出し,これをクウェンチして試料とした。測定結果は,J型カプセルでは800
650
の範囲でBredigの結果とよく一致し,650350ではAllonらの結果の約10倍の飽和溶解度を示した。短尺型カプセルと長尺型カプセルではJ型カプセルの結果とよく一致したが,後者から得られた350以下の結果はAllonらの結果と一致する傾向も示した。これはステンレス鋼からの溶出成分が影響している可能性があり,熱力学的な検討を踏まえて考察した。
飯沢 克幸; 茶谷 恵治; 伊藤 和寛; 鈴木 惣十; 金城 勝哉
Liquid Metal Systems; Material Behavior and Physical Chemistry in Liquid Metal Systems 2, ,
原子炉累積運転時間にして約40,000時間にわたる高速実験炉「常陽」の1次冷却系内放射性腐食生成物(CP)挙動推移に関するデータ等により,冷却内のCPビルドアップ,管壁付着速度,付着分布の解析評価を行い次の結論を得た。1.Na冷却系内に移行する主なCP核種は54Mn,60Coで,54Mnが最優勢で60Coの約20倍である。2.54Mnのビルドアップ傾向はホットレグ(HL)とコールドレグ(CL)で異なり,HLでは早期に飽和したがCLでは長期化した。60Coのそれはゆるやかで燃料交換やNa中酸素濃度の影響を受け易い。3.54Mnの付着分布とその推移はHLとCLで異なり,HL付着は拡散,CL付着は表面析出物形成と推定される。60Co付着分布はHL,CLとも相似し,その機構は全域的に表面析出物形成と考えられる。4.CP挙動解析コードの評価精度として全期間を通じてC/E=1.02.5が得られた