報告書番号

T91016

タイトル（和文）

二重タンク小型炉のナトリウム－水反応事象評価

タイトル（英文）

EVALUATION OF SODIUM-WATER REACTION FOR MODULAR DOUBLE-POOL REACTOR

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

高速増殖炉の蒸気発生器（ＳＧ）では，伝熱管を介してナトリウムと水が，熱交換されるため，万一水リークが生じた場合ナトリアムと水が激しく反応し，その発生水素ガスにより圧力上昇を引き起こすのでナトリウムを使用するＦＢＲにとって大きな技術課題である。現在，当所で進めている二重タンク小型炉では，炉心を支持する１次容器の近傍にＳＧが設置されているため，Ｎａ－水反応時の発生圧力による１次容器への荷重を十分に検討する必要がある。本報告では設計基準および設計基準外の水漏洩事象，さらにこれらを大きく超えるような究極的水漏洩事象（ＳＧ１基分の伝熱管全数破損）に対して，二重タンク小型炉の１次容器にかかる外圧を解析的に評価し，いかなるＮａ－水反応事故時においても１次容器の構造健全性を確保できることが分かった。また，Ｎａ－水反応事故時の運用法および事故後処理法についても検討し，基本的な運用方法および処理方法を確

概要 （英文）

IN A LMFBR STEAM GENERATOR (SG), WATER IS HEATED BY THE HIGH-TEMPERATURE SODIUM FLOWING THROUGH THE SG TUBES. IF A WATER LEAK SHOULD OCCUR IN THE SG TUBES, THE PRESSURE WOULD INCREASE RAPIDLY AS A RESULT OF HYDROGEN-GAS GENERATION BY THE SODIUM-WATER REACTION. IN A MODULAR DOUBLE-POOL REACTOR,SGS ARE LOCATED ADJACENT TO THE PRIMARY VESSEL AND ARE IMMERSED IN THE SECONDARY SODIUM. SO,IN THE EVENT OF A WATER LEAK,THE PRIMARY VESSEL WOULD BE EXPOSED TO EXTERNAL BUCKLING PRESSURE. SINCE THE PRIMARY VESSEL SUPPORTS THE CORE,THE STRUCTURAL INTEGRITY OF THE PRIMARY VESSEL SHUOLD BE ABLE TO WITH STAND ANY SODIUM-WATER REACTION. ANALYTICAL EVALUATION HAS BEEN MADE OF THE QUASI-STEADYSTATE PRESSURE IN THE SODIUM-WATER REACTION. THIS EVALUATION SUGGESTS THAT EVEN IF A SEVERE SODIUM-WATER REACTION OCCURRED,THE PRIMARY VESSELWOULD WITHSTAND THE EXTERNAL PRESSURE AND NO SODIUM-WATER REACTION COULD AFFECT THE STRUCUTRAL INTEGRITY OF THE PRIMARY VESSEL IN THE MODULARDOUBLE-POOL REACTOR. OPERATION AND REPAIR FOR A POST SODIUM-WATER REACTION WERE ALSO CONFIRMED.

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