報告書番号

U92038

タイトル（和文）

使用済燃料キャスク貯蔵技術の確立－キャスクの伝熱特性評価－

タイトル（英文）

ESTABLISHMENT OF CASK-STORAGE TECHNOLOGY FORSPENT FUEL -EVALUATION ON CASK HEAT TRANSMISSION CHARACTERISTICS

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

本研究は，キャスクによる中間貯蔵で重要となる使用済燃料被覆管，蓄シール部等の熱的健全性評価手法及び解析手法の確立を目的に実施したものであり，主要な研究結果は，以下に示す通りである。（１）通常貯蔵時及び埋没事故時の熱的健全性：使用済燃料の模擬物を収納した実寸丈のキャスクを用いて，通常貯蔵時及び埋没事故条件を模擬した伝熱試験を実施した。その結果，いずれの試験ケースにおいても，熱的健全性の評価部位の最高温度は設計基準値を下廻ることが示された。（２）伝熱解析手法の確立：前述した伝熱試験に対して有限要素法による改良ＡＢＡＱＵＳコードと差分法による改良ＳＯＬＡコードを用いて解析を実施した。その結果，解析結果は通常貯蔵時の試験結果に対しては，良好な一致を示すこと，また埋没事故時に対してやや安全側の評価を与えることが示され，解析手法が確立された。

概要 （英文）

THIS STUDY EATABLISHES METHODS FOR THERMAL ANALYSIS AND SAFETY EVALUATION OF THE THERMAL INTEGRITY OF SPENT FUEL RODS AND SEALS OF THE DRY-TYPE CASK STORAGE SYSTEM. THE PRIMARY RESULTS ARE AS FOLLOWS: (1)THERMAL INTEGRITY UNDER NORMAL STORAGE AND BURIED ACCIDENT WITH DESTROYED CONCRETE ROOF. WE CARRIED OUT THERMAL TESTS USING A PROTOTYPE CASK WITH SIMULATED SPENT FUEL ASSEMBLIES UNDER SIMULATED NORMAL STORAGE AND BURIED ACCIDENT CONDITIONS. THE MAXIMUM TEMPERATURES OF ALL TEST CASES FOR WHICH THERMAL INTEGRITY IS REQUIRED WERE LOWER THAN THE DESIGN TEMPERATURES. (2)ESTABLISHMENT OF THERMAL ANALYSIS METHOD. WE ANALYZED THE THERMAL TESTS USING THE ABAQUS,IMPROVED FINITE ELEMENT METHOD ANALYSIS CODE,AND THE SOLA IMPROVED FINITE DIFFERENCE METHOD ANALYSIS CODE. THE RESULTS OF THE THERMAL ANALYSIS FOR THE NORMAL STORAGE CONDITION AGREED WITH THE TEST RESULTS. THE CALCULATED TEMPERATURES OF THE BURIED-ACCIDENT CASK WERE SLIGHTLY HIGHER THAN THE MEASURED TEMPERATURES. CONSEQENTLY,THE THERMAL ANALYSIS METHOD WAS SUCCESSFULLY VALIDATED.

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