第9章　大洗工学センターにおけるATR研究開発

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章




図9.3.13　PCM値の実測値と解析値の比較
（ふげん炉心）

ーション、臨界10B濃度サーチ、臨界制御棒位置サーチ、リスタート等の機能を有している。マクロ断面積ライブラリーは、WIMS-ATRコードを用いて、炉心を構成する各燃料タイプの格子、制御棒付格子、防振板付格子、重水反射体、上下部燃料構造材等について、10B濃度、ボイド及び燃焼度点をパラメータとした燃焼度依存のライブラリーテーブルを作成し、コードシステムとして内蔵している。
　PHLOX-BURNコードシステムの燃焼解析モデルの妥当性を検証するため、第8サイクルBOC炉心の実測データである臨界10B濃度（臨界固有値）及びPCM値（熱中性子束値）について、第1サイクルBOCから第8サイクルBOC炉心までの複雑な燃焼過程を一括して解析した。解析結果を図9.3.12と図9.3.13に示す。この解析結果により、臨界10B濃度の実測値と解析値は、0.4ppm（≒0.4％Δk）以内の誤差で一致し、DCA実験及び「ふげん」起動試験による臨界固有値と同等の精度が得られたため、PHLOX-BURNコードシステム燃焼解析モデルが妥当であることが検証された。
　また、照射後試験の結果と比較検討するため、FPの生成と燃焼チェーンをモデル化したPIEXコードシステムも作成した。これは上のPHLOX-BURNと組み合せて使用され、測定値と良好な一致を示した。
（5）おわりに
　以上のように、DCAにおける炉物理研究により、ATR型炉のボイド反応度、ボイド係数等の現象解明、

 これに基づく解析コードの改良・整備が図られた、さらに、ATR炉心解析コード群が、整備され、「ふげん」炉心の静特性から長期にわたる燃焼特性までが高精度で解析できるようになった14）。炉物理事象は、炉心における中性子の総合的な現象であるため、ボイド係数が正確に記述できることは、他の現象も同様に記述できているといえる。
　DCAは、昭和44（1969）年12月の初臨界から23年間の研究開発活動を行い、本稿で述べた成果を上げ、その役割を果たし、平成4（1992）年度をもってATR炉物理研究を終了した。その後、炉心を改造し、核燃料施設の臨界安全研究として未臨界度測定技術の研究開発を行い、平成13（2001）年9月に運転を終了した。

参考文献
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8）Fukumura, N.："Measurement of Local Power Peaking Factors in Heavy－Water Moderated Plutonium Lattice", Jour. of Nucl. Sci. & Tech., 18[4],（1981）
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11）Yamamoto,K. et al.："Neutron Behavior in Cluster－Type Fuel Lattices, （） Theory and Analysis of Experiment", J. Nucl. Sci. & Tech. Vol. 9, No.12, （1972）


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