講演情報
[3G01]SMR 用 Sphere-Pac 金属燃料の開発金属 Sphere粒子の充填状態と伝熱に関する検討
*孫 佳林1、佐藤 勇1、通傳 響真1 (1. 東京都市大学)
キーワード：
球充填、多相熱伝達率、小型モジュール原子炉、金属燃料
通常の原子炉と比べ建設時間やメンテナンス性にメリットがある SMR 原子炉の運用管理やメンテナ ンス性を更なる向上するため、燃料交換スパンが 10 年以上を目指す核燃料を開発する。そこで、本研究では 燃料粒子を被覆管に直接充填する Sphere-Pac の燃料形態とし、燃料の充填状態や充填後の物性評価を目的と して本研究を行い、この場合の粒子充填最適化や熱伝導についての実験やシミュレーションに基づいて実機 燃料への運用を検討する。今まで他の研究者が酸化物 Sphere-Pac 燃料の熱伝達率についての研究が展開して いたが、金属燃料についてのデータがなかった。本研究では模擬試料実験に基づいて、金属燃料の物性評価 や実機燃料の温度予測を目的として SUS ボールを用いた模擬試料充填・熱伝達実験を実施している。燃料模 擬試料の充填実験では、模擬試料の充填率(ボール体積／空間体積)・充填方法・ボール寸法依存性を検討す る。模擬被覆管に充填した体系における熱伝達実験と有限要素法シミュレーションを行い、模擬被覆管中心 から表面までの熱抵抗やその充填率依存性を評価する。