照射初期燃料温度評価手法の検討

• Material Type: 文書・図像類
• Title: 照射初期燃料温度評価手法の検討
• Author/Editor: 石井 徹哉; 根本 潤一; 浅賀 健男
• Author Heading: 石井 徹哉; 根本 潤一; 浅賀 健男
• Publication Date: 1999-06
• Publication Date (W3CDTF): 1999-06
• Alternative Title: Investigation of the fuel temperature evaluation method at BOL
• Periodical title: JNC TN9400 99-055
• Text Language Code: jpn
• Target Audience: 一般
• Note (General): 高速炉用ペレット型MOX燃料では、照射初期において、燃料溶融に対する余裕(熱的裕度)が最も小さくなると考えられている。このため、照射初期の燃料温度を評価する手法を整備することが必要と考えられている。そこで本検討では、1988年時に試作されたが、それ以降に得られた知見を反映することなく、また、マニュアル類も未整備であった照射初期燃料温度評価手法を、改めて整備しなおすこととした。また、整備後の手法を利用しての照射試験の試験条件検討等も行っている。以下にその概要を記す。1)照射初期燃料温度評価用として1988年に試作されていた手法(注)について、燃料融点及びリロケーション挙動に関する最新の知見を反映させた改良を施し、燃料温度評価に関する不確かさを$\pm$60$^{\circ}C$程度に減ずることに成功した。(以降FEVER-Mと称する)(注):照射初期燃料温度評価コードFEVER2)整備したFEVER-Mにより、「常陽」で計画中のPTM試験であるB10照射試験の試験条件検討を行った。この結果、安全に試験を実施でき、かつ、所定の目的を達し得る条件として、最大線出力を620W/cmとすればよいことを確認できた。3)照射初期燃料温度評価手法の整備で得られた知見を熱設計に反映する試みとして、ホットギャップ(製造時のギャップ幅からリロケーション挙動によるギャップ幅変化量を差し引いたもの)に基づくギャップ熱伝達率評価を試みたところ、同方法を用いることで熱設計上最も合理的(保守性を可能な限り削減)と考えられる温度評価値に近い値を得られることが確認できた。リロケーション挙動の定量評価にはまだ課題が残されているものの、今回の結果から、ホットギャップに基づくギャップ熱伝達率評価を熱設計に取り込むことは、従来の製造時ギャップ幅に基づくギャップ熱伝達率評価よりも熱設計を合理化できる手法の一つとして将来的に有望であることが確認できた。; It is one of the major subjects in the improvement of the design method for determining the thermal conditions of the solid type Mixed - Oxide (MOX) fuels in FBR to evaluate the fuel temperature at BOL as precisely as possible. Therefore, we have planned to modify the fuel temperature evaluation method "FEVER", which was developed by JNC in 1988, as one of the investigation for the establishment of the precise fuel temperature evaluation method. And, we also have planned to use the modified FEVER, named "FEVER-M", for estimation of the irradiation conditions of the PTM test in Joyo, called "B10 test", planning to perform in 2000. In this work, the following results were obtained; (1)As a result of the modification, the uncertainty in the fuel temperature evaluation of "FEVER-M" is reduced to about $\pm$60K. (2)Estimating the irradiation conditions of "B10" test using the method "FEVER-M", it is found that the appropriate maximum linear heat rate for the test is 620 W/cm. The detail plan of the "B10" test were also determined based on the results. (3)Based on the results of this work, it is found that one of the effective procedure for the impovement of the accuracy of the fuel temperature evaluation method seems to calculate the fuel temperature taking the pellet relocation phenomena into account. In future, although there are a lot of matters to be discussed in this phenomena, the design method for the thermal conditions of the MOX fuels in FBR should be performed with taking the pellet relocation phenomena into account.
• Source: /JNC-TN9400-99-055.pdf （fulltext）; https://jopss.jaea.go.jp/pdfdata/JNC-TN9400-99-055.pdf
• Access Restrictions: 限定公開
• Data Provider (Database): 国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）; https://irdb.nii.ac.jp
• Original Data Provider (Database): 日本原子力研究開発機構 : JOPSS:JAEA Originated Papers Searching System

• Summary, etc.: 高速炉用ペレット型MOX燃料では、照射初期において、燃料溶融に対する余裕(熱的裕度)が最も小さくなると考えられている。このため、照射初期の燃料温度を評価する手法を整備することが必要と考えられている。そこで本検討では、1988年時に試作されたが、それ以降に得られた知見を反映することなく、また、マニュア...