Hydrogen generation during cladding/coolant interactions under reactivity initiated accident conditions

更田 豊志; 石島 清見; 藤城 俊夫

Journal of Nuclear Science and Technology, 33(1), p.43 - 51, 1996/01

https://doi.org/10.3327/jnst.33.43

反応度事故条件下では、被覆管温度の上昇に伴う被覆管と水蒸気の反応によって、水素が発生する。発生した水素気泡は冷却材流動上の問題などを引き起こす可能性がある一方、事故発生直後のランアウト出力抑制に強い効果を持つことが予測される。そこで反応度事故時の水素発生挙動を調べるために、PWR型燃料棒を用いてNSRRでパルス照射を行い、中性子・ガンマ線照射条件下でも使用可能な振動板式密度計を開発することによって水素発生量の過渡変化を測定するとともに、照射後の被覆管の酸化状態を調べ、総水素発生量を評価した。短時間での大量の水素発生が予測され、冷却材流動やランアウト出力抑制に大きな影響があることが明らかとなった。また総水素発生量は被覆管の欠陥状態に強く依存することがわかった。更に、PRECIP-IIコードを用いて予備的な解析を行い、比較的緩やかな条件には同コードが適用可能であることを示した。