電力中央研究所

報告書「電力中央研究所報告」は当研究所の研究成果を取りまとめた刊行物として、昭和28年より発行されております。 一部の報告書はPDF形式で全文をダウンロードすることができます。

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電力中央研究所 報告書(電力中央研究所報告)

報告書データベース 詳細情報


報告書番号

L08006

タイトル(和文)

金属燃料要素の「常陽」照射試験 -試験計画と試験燃料要素設計-

タイトル(英文)

Irradiation Test of Metal Fuel Pin in JOYO - Test Plan and Test Fuel Pin Design -

概要 (図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております)

U-Pu-Zr合金を用いる金属燃料は、国内外で実用高速炉燃料の候補概念のひとつと考えられている。金属燃料の実用性を確認するため、高速実験炉「常陽」による金属燃料照射試験を立案した。本照射試験の目標は、(1) 燃料スラグと被覆管との接触部において650℃以下では液相が形成しないことの確認、(2) 被覆管内面最高温度600℃以上における燃料-被覆管化学的相互作用データの取得、(3) 最高燃焼度15 at%相当以上における燃料-被覆管機械的相互作用データの取得、(4) 国産金属燃料の照射実績の蓄積、である。これらを達成するための試験燃料要素の仕様と照射条件を検討し、決定した。試験燃料要素の健全性は、被覆管肉厚中心最高温度640℃で最高燃焼度3at.%まで、被覆管肉厚中心最高温度620℃で最高燃焼度8at.%までの範囲で設計評価によって確認した。

概要 (英文)

The metal fuel that utilizes U-Pu-Zr alloys is internationally considered as one of the candidates for commercial fast reactor fuel. In order to demonstrate the practicality of the metal fuel, a metal fuel irradiation test in the fast reactor JOYO was planned. The targets of this irradiation test are (1) to confirm no liquefaction at the interface between the fuel slug and cladding at 650oC or lower, (2) to obtain the data of fuel-cladding chemical interaction at a peak cladding inner temperature of 600oC or higher, (3) to obtain the data of fuel-cladding mechanical interaction at a peak burnup equivalent to 15 at.% or higher, and (4) to accumulate the domestic experience of metal fuel irradiation test. The specifications and irradiation conditions of the test fuel pins to attain these targets were investigated and determined. The design-base evaluation confirmed the intactness of the test fuel pin up to the peak burnups of 3 at.% and 8 at.% at the peak cladding mid-wall temperatures of 640oC and 620oC, respectively.

報告書年度

2008

発行年月

2009/02

報告者

担当氏名所属

尾形 孝成

原子力技術研究所 次世代サイクル領域

中村 勤也

原子力技術研究所 次世代サイクル領域

横尾 健

内閣府 原子力政策担当室

水野 朋保

日本原子力研究開発機構 次世代原子力システム研究開発部門 炉心・燃料設計

石井 徹哉

日本原子力研究開発機構 次世代原子力システム研究開発部門 炉心・燃料設計グループ

北村 了一

日本原子力研究開発機構 大洗研究開発センター 高速実験炉部 高速炉第一課

板垣 亘

日本原子力研究開発機構 大洗研究開発センター 高速実験炉部 高速炉技術課

曽我 知則

日本原子力研究開発機構 大洗研究開発センター 高速実験炉部 高速炉技術課

キーワード

和文英文
高速増殖炉 Fast breeder reactor
金属燃料 Metal fuel
照射試験 Irradiation test
燃料設計 Fuel design
照射挙動 Irradiation behavior
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