報告書番号

T95012

タイトル（和文）

高燃焼度ＵＯ２燃料とＭＯＸ燃料の照射後試験と解析コードの評価性能の検討

タイトル（英文）

POST-IRRADIATION EXAMINATIONS AND VALIDITY OF COMPUTATIONAL ANALYSIS FOR HIGH BURN-UP UO2 AND MOX SPENT FUELS

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

将来の発生が予想される高燃焼度ＵＯ２（平均燃焼度約６０ＧＷｄ／ｔ）およびＭＯＸ使用済燃料（平均燃焼度約４５ＧＷｄ／ｔ）の照射後試験を実施し，線源評価や燃焼度クレジットの導入に必要な基礎データの取得を行った。また，試験結果を用いて解析コードの評価性能について検討した。照射後試験から，ＭＯＸ燃料のプルトニウム・スポットでは燃焼が進展しており，ペレット周辺領域のプルトニウム・スポットでは燃焼度が２６７ＧＷｄ／ｔに達していた。ＯＲＩＧＥＮ２による核種組成計算の結果から，Ｐｕ－２３８は検討が必要であるが他のＵとＰｕは１３％以内で測定値と一致した。核分裂生成物については中性子吸収効果の大きいＮｄ－１４３，Ｎｄ－１４５，Ｅｕ－１５３は１０％以下の相対精度で一致した。ＶＩＭ－ＢＵＲＮの計算結果から燃料ペレット中のＵ，Ｐｕの分布は測定結果の変動の範囲内で測定値と一致し，燃焼度分布は高燃焼度ＵＯ２燃料では１５％以内で，ＭＯＸ燃料では測定結果の変動の範囲内で測定値と一致する結果となった。

概要 （英文）

POST-IRRADIATION EXAMINATION(PIE) WAS CARRIED OUT TO OBTAIN BASIC DATA FOR EVALUATION OF NEUTRON SOURCE AND BURN-UPCREDIT FOR A HIGH BURN-UP UO2 SPENT FUEL PIN(AVERAGE BURN-UP AROUND 60GWD/T) AND TWO MOX SPENT FUEL SEGMENTS(AVERAGE BURN-UP AROUND 45 GWD/T). THE VALIDITY OF THE ORIGEN-2 AND VIM-BURN CODES IS DISCUSSED BASED ON THE PIE DATA. ELECTRON PROBE MICROANALYSIS(EPMA) SHOWS PU AGGLOMERATES ON THE MOX FUEL PELLET REACHED HIGH BURN-UP. IN PARTICULAR,THE LOCAL PEAK BURN-UP IN THE PU AGGLOMERATE NEAR THE PELLET SURFACE REACHED 267 GWD/T. IN THE ORIGEN-2 CALCULATION OF NUCLIDE COMPOSITION,U AND PU AGREED WITHIN 13% WITHOUT PU-238. IN THE RESULTS FOR FISSION PRODUCTS,ND-143,ND-145 AND EU-153,WHICH HAVE LARGE NEUTRON-ABSORPTION CROSS SECTIONS,AGREED WITHIN 10%. FROM THE VIM-BURN CALCULATION FOR RADIAL DISTRIBUTION. OF U,PU AND IMPORTANT FISSION PRODUCTS,U AND PU RADIAL DISTRIBUTION AGREED WITHIN THE MEASUREMENT UNCERTAINTY. THE RADIAL BURN-UP DISTRIBUTION IN THE HIGH BURN-UP UO2 FUEL PELLET AGREED WITHIN 15%,AND IN THE MOX FUEL PELLET AGREED WITHIN THE MEASURMENT UNCERTAINTY.

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