2018年秋の大会

講演情報

一般セッション

V. 核燃料サイクルと材料 » 501-1 基礎物性

[3E01-07] MA-Zr水素化物

2018年9月7日(金) 09:30 〜 11:25 E会場 (A棟 A34)

座長:橋本 直幸(北大)

10:45 〜 11:00

[3E06] 早期実用化を目指したMA-Zr水素化物を用いた核変換処理に関する研究開発

(6)ターゲット集合体取扱い時の冷却性検討

*森口 大輔1、池田 一生1、伊藤 邦博1、日比 宏基2、小無 健司3 (1. NDC、2. MFBR、3. 東北大学)

キーワード:MA-Zr水素化物、MA核変換、被覆管許容温度、ターゲット集合体、Naボンド、ラッピングワイヤ、空気冷却、熱流動解析

長寿命放射性廃棄物の地層処分の負担を低減するためにはMAの核変換による減容が有効である。早期実用化の観点からMA-Zr水素化物をターゲット集合体とした既存高速炉利用のMA核変換処理システムを研究している。MA-Zr水素化物ターゲットは発熱しており、集合体とした場合、MAを大量装荷することになるため高温となる。被覆管としての採用候補材(SUS316鋼、9Cr-ODS鋼)の高温損傷防止、水素解離、燃料と被覆管の共晶防止の観点から、集合体の組立・輸送の取扱い時において許容される被覆管温度を規定した。ターゲット集合体は被覆管と水素化物との間隙を液体のNaボンドとすることを想定しており、集合体の組立・輸送等の取扱い時には、立てた状態で空気による除熱を必要とする。適切に空気冷却を行うための検討としてラッピングワイヤ型ターゲット要素バンドルの熱流動解析を行い、必要な冷却設備(送風機)の要件を示した。