[3F11-13] 炉心設計2（増殖炉）

[3F11] 多段燃料シャッフリングによる超臨界圧高速増殖炉の炉心設計の予備検討

*野田 昇吾¹、染谷 崇之²、山路 哲史¹ (1. 早稲田大学先進理工学部応用物理学科、2. 早稲田大学先進理工学研究科共同原子力専攻)

キーワード：多段燃料シャッフリング、超臨界圧軽水冷却炉、高速増殖炉、複合システム倍増時間

超臨界圧炉は炉内水密度変化が大きく、炉心上部の硬い中性子スペクトルを利用した超臨界圧軽水冷却高速増殖炉（Super FBR）の設計が可能である。本研究ではMOX燃料集合体中に軸方向に複数の層状ブランケット領域を有するSuper FBR炉心概念を検討した。さらに、ブランケット燃料を主とする炉心上部とMOX燃料を主とする炉心下部それぞれに独立に燃料交換する多段燃料シャッフリング炉心概念を検討し、それが複合システム倍増時間（CSDT）に与える影響を評価した。炉心核計算には中性子衝突確率法とマクロ断面積内挿法および中性子拡散近似法に基づくSRAC2006、ASMBURN、COREBNコードを用い、これらの結果と最大出力チャンネルと平均出力チャンネルの単チャンネル熱流動解析の結合計算により炉心特性を評価した。その結果、ブランケット燃料を主とする上部炉心のバッチ数を適切に設計することで原子炉倍増時間（RDT）を短縮し、CSDTを短縮できることが明らかになった。