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小林 順; 磯崎 正; 田中 正暁; 西村 元彦; 上出 英樹
JNC TN9400 2000-025, 78 Pages, 1999/11
JNC-TN9400-2000-025.pdf:2.24MB
高速炉の特性として、炉心燃料集合体内のピンバンドルの緊密さ(流路の水力等価直径:約3[mm])と出力密度の高さ(ピンバンドル部最大値:約520[W/cmの3乗])が挙げられる。この特性に着目した安全評価事象として燃料集合体内局所異常事象がある。局所異常事象の起因事象の一つとして局所的な流路閉塞事象が挙げられ、その研究が進められている。既往研究では、ワイヤスペーサ型バンドル内での閉塞形態は微小粒子による厚みのあるポーラス状閉塞となる可能性が高いとされている。燃料集合体内にこのような局所的な閉塞が生じた場合における燃料ピンの健全性を評価するためには、ポーラス状閉塞物内部およびその周囲の熱流動挙動を把握するとともに、閉塞領域近傍の温度分布および最高温度を予測する必要がある。本研究では燃料集合体内ポーラス状閉塞に関する現象の把握と解析コードの総合的な検証データの取得を目的にナトリウム実験を実施した。実験は、60万kW級大型炉の燃料ピンを模擬した電気ヒーターピンからなる37本ピンバンドルを用いて行なった。ポーラス状閉塞物はSUS球を焼結させて製作し、模擬集合体の一辺に沿った外側2列の14サブチャンネルにわたって組み込んだ。ヒーターピン出力を試験パラメータとし、大型炉の最大線出力(
420[W/cm])の14%から43%の範囲で変化させた。流量条件は大型炉の集合体内定格時Re数の93%で一定とした。試験の結果、閉塞されたサブチャンネルでかつ周囲の3サブチャンネルが全て閉塞しているサブチャンネルに面した模擬燃料ピン表面の流れ方向下流側位置において最高温度が観測された。流れ方向下流側に最高温度が観測されたことなどからポーラス状閉塞物内の温度場が内部の流動場の影響を強く受けていることがわかった。閉塞物内の温度分布形状はヒータ出力の依存性が小さく、集合体入口から最高温度点までの温度上昇幅はヒータ出力に比例して増加することが明らかとなった。
丸山 創; 村上 知行*; 藤井 貞夫*; 藤本 望; 田中 利幸; 数土 幸夫; 斎藤 伸三
Proc. of the 1st JSME/ASME Joint Int. Conf. on Nuclear Engineering,Vol. 1, p.425 - 430, 1991/00
HTTRの炉心熱流力設計においては、被覆燃料粒子の健全性の観点から、燃料最高温度を評価する。この時、設計上の不確定性を評価するためにホットスポットファクター(工学的安全係数)を用いる。ホットスポットファクターには、系統的要因によるシステマティック因子と統計的要因によるランダム因子がある。本報では、HTTRの特徴を考慮して定めた因子の項目、値とその算出方法について説明するとともに、燃料最高温度の評価結果についても報告する。
佐藤 貞夫; 宮本 喜晟
JAERI-M 7059, 57 Pages, 1977/04
DREAM-FLOWコードは、ピン・イン・ブロック型燃料を用いた高温ガス炉炉心の流れの遷移域における摩擦係数のばらつきに注目した多並列流路モデルによる流量の誤差評価を目的に開発したものである。本コードは、計算手段としてモンテカルロ法を適用し、流れが遷移状態である場合の摩擦係数に対して乱数を発生させ、この統計的性質を仮定した上で流量の誤差評価を行っている。本コードの使用によって摩擦係数のばらつきによる冷却材流量とそれに伴う燃料最高温度の統計的性質が明らかにできる。本報告書はこのコードの計算モデルと計算方法ならびに使用方法について解説したものである。DREAM-FLOWコードはFACOM230-75用FORTRAN-IVで書かれており、所要記憶容量は125K語である。
下桶 敬則; 松本 潔
Nuclear Technology, 35(1), p.119 - 130, 1977/01
被引用回数：0代表的BWRの仮想的冷却材喪失事故(LOCA)時に生じると想定される燃料棒被覆管最高温度と被覆管酸化層最大厚さの確率分布を、電子計算機による模擬実験によって研究した。使用したプログラムはBWR燃料ヒート・アップ解析コードMOXY-EMである。 電子計算機のラン回数を少なくするために実験計画法の理論と手法を用いた。特に我々は、種々の入力の組合せに対応する可能なすべての実験回数からわずかの部分を選ぶのみならず、この少数回数値実験から燃料棒被覆管最高温度と被覆管酸化層最大厚さの正確な統計的分布が得られるような、直交表を用いた方法を考案した。 この研究によって、代表的BWRのLOCA時における燃料棒被覆管最高温度は統計的に正規分布をし、また被覆管酸化層最大厚さは正規対数分布に従うことがわかった。
粉末およびUO・黒鉛混合粉末から高温で放出される核分裂生成ヨウ素の化学形福田 健; 半田 宗男; 柴 是行
JAERI-M 5846, 10 Pages, 1974/09
軽照射したUO粉末およびUO・黒鉛混合粉末から高温で不活性ふん囲気中に放出される核分裂生成ヨウ素の化学形は、従来、サーモクロマトグラフ実験における沈着温度が元素状ヨウ素の場合と異なって高いこと、および合成したUI
の沈着温度と一致することを主な根拠としてUIであると推定されてきた。しかし、これらの実験に用いられた元素状ヨウ素およびUIは核分裂生成ヨウ素より数桁多い量のものであった。本実験において、元素状ヨウ素の沈着温度はその量的依存性が著しく、微小量になると(おそらくは化学吸着が原因で)高くなる傾向があることを見出した。そして、当の核分裂ヨウ素の沈着温度と、それと同等量の元素状ヨウ素の沈着温度との比較から、その化学形はUIでなく、原子状と考えるのが妥当であることが判明した。
