Research on improvement of HTGR core power-density, 4; Feasibility study for a reactor core

沖田 将一朗; 水田 直紀; 高松 邦吉; 後藤 実; 吉田 克己*; 西村 洋亮*; 岡本 孝司*

Proceedings of 30th International Conference on Nuclear Engineering (ICONE30) (Internet), 10 Pages, 2023/05

Adoption of SiC-matrix fuel elements in future pin-in-block type HTGR designs will enhance oxidation resistance of the fuel element in the event of the air ingress accident, one of the most worrisome accidents in HTGRs. This would eliminate the need for the graphite sleeves used in the current pin-in-block type HTGR designs and enable high power density core designs with sleeveless and direct coolable fuel structure. Such a concept itself has been suggested by Japan Atomic Energy Agency (JAEA) in the past. However, JAEA has not yet demonstrated the feasibility for a core design with the SiC-matrix fuel elements. The present work is intended to demonstrate the feasibility for a new core design upgraded from an existing conceptual core design, called HTR50S, with 50 MW thermal power and reactor outlet temperature of 750C. The new core design uses SiC-matrix fuel elements and increases the reactor power density to 1.2 times higher than the original HTR50S design. The feasibility is determined by whether the core satisfies the target values in nuclear and thermal-hydraulic designs by performing burn-up calculation with the whole core model and fuel temperature calculations. The calculation results showed that the new core design satisfied these target values on the reactor shutdown margin, the temperature coefficient of reactivity, and the maximum fuel temperature during normal operation.

ジルカロイ-2被覆管の照射クリープ

柳澤 和章

JAERI-M 7349, 28 Pages, 1977/10

JAERI-M-7349.pdf:1.16MB

JMTR、OWL-1ループを用い線出力400W/cm,で平均1720MWd/tまで燃焼させたATR用のジルカロイ-2被覆管の外観検査および照射によるクリープ量の実測値と計算値の比較を行なった。その結果下記の結論を得た。(1)被覆管の曲りは全長800mlにつき平均0.33mmであった。(2)被覆管の外圧による永久変形(クリープ変形)量は実測値で17m、計算値で25mであり(ともに直径減少)実測値は計算値を越えなかった。

Influence of differences in resin-metrix structure in ion-exchange adsorption of trace amounts of Ag(I),Co(II) and Cr(III)

松鶴 秀夫; 和達 嘉樹

Journal of Nuclear Science and Technology, 12(6), p.344 - 349, 1975/06

https://doi.org/10.3327/jnst.12.344

微量のAg(?)、Co(??)、Cr(???)のイオン交換吸着におよぼす樹脂マトリックス構造の影響を、巨大網目状樹脂ならびにゲル樹脂の双方について調べた。結論としては、これらイオンの交換反応の律速段階は、バッチ条件では膜拡散であり、拡散係数はイオン荷数の増加に従い急速に減少する。すなわち、Ag(?)Co(??)Cr(???)である。巨大網目状樹脂の速い交換速度は、樹脂の大きな表面積と微細孔径に基づくものと考えられる。カラム条件の場合も交換反応の律速段階は、膜拡散と考えられる。これら双方の樹脂について、反応件数の値は、の順に減少する。そして同じ線速度の場合は、巨大網目状樹脂はより高いの値を与える。それ故、巨大網目状樹脂は、水溶液から高い分離効率で、微量の陽イオンを分離、濃縮しうることが期待される。