JPH03267795A - 沸騰水型原子炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は沸騰水型原子炉に関するものてあり、燃料設計
のフレキシビリティ、特に原子炉停止余裕と、余剰反応
度と、出力ビーキングの抑制との改善に関するものであ
る。

［従来の技術］ 沸騰水型原子炉（ＢＷＲ）においては、余剰反応度の抑
制と炉停止余裕の確保のため、燃料物質（二酸化ウラン
ＵＯ，）と可燃性毒物（一般にガトリニウムの酸化物、
ガドリニアＧｄ２Ｏ，）とを混合した可燃性毒物入り燃
料（ガドリニア入り燃料棒）を燃料棒の一部に用いてい
る。

原子炉の連続運転には、ある量の余剰反応度か必要であ
るが、この余剰反応度は、燃料の燃焼とともに低下し、
通常の連続運転の末期でＴ度τとなるように燃料の炉心
構成が行なわれる。即ち、燃焼の進んだ燃料集合体を定
期的に新燃料に取替えることによって引ぎ続き連続運転
に必要な余剰反応度を確保する。典型的な原子炉運転計
画は、１２ケ月の連続運転と３ケ月の定検停止を１単位
サイクルとし、１サイクル当たりの取替新燃料集合体数
は、全炉心燃料集合体数（１１００ＭＷｅ級原子炉で約
８００体）のほぼ１／３である。

このような燃料取替によってサイクル初期に与えられる
余剰反応度は、サイクル長さにもよるが１２ケ月連続運
転の場合は約１０％△にとなり、その大部分は新燃料の
可燃性毒物の中性子吸収作用によって抑制される。残り
の余剰反応度は制御棒によって抑制され、定格出力運転
状態で炉心の余剰反応度が丁度τとなるように制御棒の
挿入量の調整が行われる。この制御棒の操作余裕は１〜
２％ΔＫが適切であり、この範囲を超えても運転は可能
であるが、出力ビーキングの抑制、原子炉停止時の反応
度の抑制（停止余裕の確保）を適切に行うことが困難に
なる。

前述の通り、可燃性毒物は原子炉の余剰反応度の大部分
を抑制するものであり、制御棒の操作余裕１〜２％ΔＫ
を残してサイクル毎の余剰反応度を適切に制御する重要
な設計要素である。しかもこの場合、余剰反応度はサイ
クル長さに応した新燃料の装荷割合によって変動し、更
に燃料の製造は濃縮ウランの手配から完成まで２年以上
を要するため、原子炉プラント機器のトラブル等による
運転計画変更に柔軟に対応する燃料設計を準備しなけれ
ばならない。

従来、サイクル長さの計画的変更に対して燃料設計のフ
レキシビリティ−を持たせる方法として可燃性毒物（ガ
ドリニア）の設計を変えた２種類の新燃料を用いる方法
、所謂２ストリーム法が知られている。例えば特開昭５
８−１７８２８６号公報に示された方法においては、原
子炉停止余裕に着目して、燃料集合体の交換割合を全炉
心燃料の約１／３以上とした炉心で新燃料集合体を１つ
の制御棒のまわりに２体装荷する場合には１体は（′ａ
より可燃性毒物入り燃料棒か１本多い燃料集合体を用い
、さらに燃料交換割合か全炉心燃料の５０％以上とした
炉心で新燃料集合体を１つの制御棒のまわりに３体装荷
する場合には１体は他より可燃性毒物入り燃料棒が１本
多い燃料集合体を用いている。また、特開昭６２−２５
０３９３号公報に示された方法においては、原子炉の運
転サイクル長さに着目して、原子炉に装荷される新燃料
集合体を２種類とし、そのうち一方の種類の燃料集合体
の可燃性毒物濃度を他方の種類の燃料集合体のそれより
も少なくしている。

第３図には、従来よりＢＷＲで実用に供されている８×
８型燃料集合体が炉心に装荷された状態の横断面図て示
されている。

図において、全体を符号８０で示される８×８型燃料集
合体く以下、”従来型８×８燃料”と称する）は、Ｎｏ
、１〜Ｎｏ、６２の計６２本の燃料棒８１と、内部に燃
料物質を含まず中空で冷却水を流通する二本のつオータ
ロラドＷとを８行８列の正方格子状に配列し、これらを
ジルカロイ製のチャンネルホックス１０に収めたもので
あり、図示のように十字型制御棒！及び計装管ｌに隣接
して原子炉に装荷される。原子炉の出力運転中は、冷却
水（冷却材）か燃料集合体内外を下部から上部に向って
流れ、燃料棒８１の発生熱を除去する。

その際、冷却材流路はチャンネルホックス１０によりイ
ンチヤンネル領域Ｉとバイパス領域Ｂとに区分されるが
、原子炉の出力運転中に発生する熱量のうち、約９８％
は燃料の核分裂に伴ってインチヤンネル領域■に発生す
る。この熱量は、炉心流量の約９０％をインチヤンネル
領域Ｉに流すことにより除去される。

また、この従来型８×８燃料８０の全体的な構造は第４
図に示す通りである。

第４図において、燃料棒８１とウォータ口ットＷの上下
部端栓（図示せず）は、ステンレス鋼製の上部タイブレ
ート２及び下部タイブレート３によって夫々固定される
。また、集合体に沿って一定間隔で支持格子Ｓが配され
ており、燃料棒間隔が一定に保たれるようになっている
。

第５図は、燃料棒８１の内部構造を示し、燃料物質８２
がジルカロイ製の被覆管８３中に装填されており、被覆
管８３の両端はジルカロイ製の上部端栓８４及び下部端
栓８５により密封されている。なお、燃料棒８１内には
、燃料物質の移動を防止するためのスプリング８６を配
した自由空間（ブレナム領域）が設けられている。この
ブレナム領域の容積は、燃料から発生した核分裂生成ガ
スを蓄積し、燃焼が進んだ際の燃料棒８１の内圧が過大
にならないように調整する役割を有する。

′ｊｉＳ６図は、従来の燃料集合体のガドリニア入り燃
料棒の配置を示す断面図である。この例では、７本のガ
ドリニア入り燃料棒Ｇを用いている。

また第７図は、可燃性毒物（ガドリニア）の余剰反応度
抑制効果を示す線図であり、点線の可燃性毒物のない仮
想的な燃料を用いたときの余剰反応度が、可燃性毒物を
用いることによって実線の余剰反応度に低下して抑制さ
れることを示している。

原子炉の運転サイクル末期においては、可燃性毒物の効
果が消滅していないとサイクル燃焼度の損失が生しるた
め、これを避けるために可燃性毒物の濃度を適切に選ぶ
必要があるが、例えはサイクル燃焼度１０．ＯＯＯＭＷ
ｄ／ｌに対して最大約５胃［％程度の可燃性毒物濃度が
適当である。

一方、サイクル初期の余剰反応度は、可燃性毒物入り燃
料棒の本数を選ぶことによって所望値に抑制することが
できる。８×８型燃料の場合、カドリニア等の可燃性毒
物入り燃料棒１本あたりの反応度抑制効果は約３％Δに
であり、前述のように７木の可燃性毒物入り燃料棒を用
いる場合は、約２０％Δにのサイクル初期の余剰反応度
を抑制することができる。但し、新燃料の装荷割合か約
１／３の場合は、原子炉の余剰反応度の抑制量は約７％
Δにである。

［発明が解決しようとする課題］ 前述の先行する特開昭５８−１７８２８６号公報及び特
開昭６２−２５０３９３号公報に開示された技術は、い
ずれも原子炉停止余裕と余剰反応度たけに着目したもの
であり、サイクル長さの変動に対する炉心設計のフレキ
シビリティ−を満足するうえで重要な熱的性能に係る出
力ビーキング特性の改善を意図したものではない。しか
しながう現実のＢＷＲの連続運転では、個々のサイクル
長さの変動によって出力分布の変動が生し、出力ビーキ
ングか発生するという別の問題かある。

また、前述特開昭５８−１７８２８６号公報及び特開昭
６２−２５０３９３号公報に示された方法では、可燃性
毒物の濃度と可燃性毒物入り燃料棒の本数が異なる２種
類の燃料を組み合せることによって新燃料を構成し、サ
イクル長さの計画的変更に対処しているが、これらの方
法は、単にガドリニアの濃度とガドリニア入り燃料棒の
本数を組み合せただけであり、以下に述べるサイクル長
さの計画外の変更による出力ビーキングの発生を抑制す
るには効果がない。

通常、原子炉の定検終了（原子炉起動）から定検開始（
原子炉停止）の間の期間長は原子炉機器の点検を優先し
て定められ、したがって安全のため一定の標準的な運転
期間を大幅に超えることはない。一方、原子炉の稼動率
を高めるためには、連続運転期間は長いほど良い。これ
らの二つのことを考慮すれば、原子炉の計画的運転サイ
クル長さは自ずと決まり、特開昭５８−１７８２８６号
公報及び特開昭６２−２５０３９３号公報で想定してい
る運転期間（サイクル長さ）の計画的変更は現実には括
である。即ち、目標とする運転期間を固定すればサイク
ル燃焼度が決まり、それによって可燃性毒物の濃度も一
義的に決定される。従って、現実的な観点から見ると、
特に特開昭６２２５０３９３号て述へているような異な
る濃度の可燃性毒物を用いた２種類の燃料を準備する必
要性は小さい。

本発明は、前述の従来技術で想定しているような計画的
な運転サイクルの変更ではなく、計画外の原子炉停止に
起因する運転期間の変動に対処すへくなされたものであ
る。このような計画外の運転期間の変動は、次サイクル
の炉心構成に対し、一定の計画的運転を順調に継続した
場合に比へて余剰反応度特性、原子炉停止余裕、出力ビ
ーキングの特性を大幅に悪化させる。

すなわち、本発明の目的は、成るサイクル長さに対して
計画的に構成された原子炉が原子炉プラントの機器の故
障等によりサイクル途中で停止を余儀なくされる場合の
ように、計画外の運転期間の変動に対して次サイクルの
炉心構成を通常の運転長さで、且つ既に準備された燃料
の組み合せで無理なく達成できるようにし、また前サイ
クルが何らかの計画外の理由により、予め構成された炉
心のサイクル燃焼度を超えて延長運転（ストレッチ運転
）された場合についても、同様に次サイクルの炉心構成
を無理なく達成できるようにすることである。

［課題を解決するための手段］ 本発明によれば、あらかしめ準備された２種類の可燃性
毒物入り燃料棒の設計の異なる２タイプの燃料集合体に
特別な工夫を行うことによって、サイクル長さの変動か
生して炉心特性の悪化が生じても次サイクルの炉心構成
を無理なく達成することが可能となる。

すなわち、本願の特定発明に係る沸騰水型原子炉では、
複数本の燃料棒を正方格子状に配置してなる燃料集合体
を炉心に装荷したものにおいて、前記燃料集合体が第１
タイプと第２タイプとの２タイプの燃料集合体からなっ
ている。前記第１タイプの燃料集合体には第１と第２の
２種類の可燃性毒物入り燃料棒が含まれ、第１種類の可
燃性毒物入り燃料棒には上下端を除く大部分において可
燃性毒物入り酸化物燃料が装填され、第２種類の可燃性
毒物入り燃料棒には下端を除く燃料棒下部約１／２の長
さの領域にのみ可燃性毒物入り酸化物燃料が装填されて
いる。また、前記第２タイプの燃料集合体には、前記第
１種類の可燃性毒物入り燃料棒と同様の１種類の可燃性
毒物入り燃料棒が、前記第１タイプの燃料集合体よりも
燃料棒相当本数にして相対的に多い本数で複数本台まれ
ている。

さらに請求項２に記載の発明に係る沸騰水型原子炉では
、前記第１タイプおよび第２タイプの燃料集合体に含ま
れる第１種類の可燃性毒物入り燃料棒がその長さの約１
／２を境界として上下２領域に分けられており、上部は
下部にくらべて低濃度の可燃性毒物を含有するとともに
、前記第１タイプの燃料集合体に含まれる前記第２種類
の可燃性毒物入り燃料棒の本数が複数本とされている。

［作　用コ 以下、説明を簡単にするため、原子炉は燃焼初期の平均
濃縮度が約３．０ｗｔ％の７６４体の燃料集合体で構成
され、連続運転月数の計画値を１３ケ月とした場合を例
に挙げて述べる。このときサイクル燃焼度は約９８００
　ＭＷｄ／ｌ、サイクル毎の燃料集合体の取替体数は２
４０体（約３０％）で目標の１３ケ月運転を達成できる
。

今、このように構成された原子炉の運転が原子炉プラン
トのトラブルにより計画値の２ケ月前て停止した場合を
想定すると、余剰反応度が約１％ΔＫ　（１５００ＭＷ
ｄ／ｌのサイクル燃焼度相当）残った状態で原子炉か停
止されることになる。この状態で燃料取替を行うとすれ
は、次のサイクルの運転月数を１３月とすると新燃料の
数は２４０体よりも少なくて良い。しかしながら、燃料
の反応度は例えは第８図に示すように燃焼度に対して複
雑に変化する。第８図は、典型的な例として燃料の平均
濃縮度綿３．０％、ガドリニア人′り燃料棒本数７本、
ガドリニア濃度的４ｗｔ％の燃料の出力運転状態（減速
材ボイド体積率４０％）における燃焼度と無限増倍係数
の変化を示しており、新燃料の燃焼初期における反応度
は小さく、燃焼が進むに従って反応度が上昇し、次いで
低下することを示している。このように燃料の反応度は
燃焼度に対して非線形に変化するため、新燃料の装荷割
合が変ると余剰反応度の燃焼初期の値が大きく変化し、
原子炉停止余裕も変ることになる。一般に可燃性毒物入
り燃料棒本数を１種類（例えば集合体当たり８本）とし
た燃料設計による場合、前述のように前サイクル早期停
止の条件で次サイクルを計画通りに運転すると、炉停止
余裕は厳しくなる。これに対処すべく本発明では前述第
２タイプの燃料集合体として可燃性毒物入り燃料棒の本
数を相対的に多くした（例えば９本）燃料集合体を用い
るものである。

一方、１３ケ月運転仕様で構成された原子炉の運転が何
らかの計画変更により２ケ月延長して運転（ストレッチ
運転）された場合、前述の早期停止の場合と反対に余剰
反応度が約１％Δに不足した状態で原子炉が停止される
。この運転は、サイクル末期で定格出力が出ない部分負
荷状態で行われる、いわゆるコーストダウン運転である
。

この場合、次サイクルの１３ケ月運転に対して新燃料の
装荷数は２４０体よりも増加する。しかしながら、￥Ｓ
８図に示したように新燃料の反応度が燃焼初期に小さい
ため、サイクル初期の余剰反応度が小さくなり過ぎるこ
とになり、余剰反応度かτよりも小さくなるとサイクル
初期に定格出力を達成できない不都合が生しる。したか
って、本発明ではこれに対処すへ〈前述第１タイプの燃
料集合体として可燃性毒物入り燃料棒の本数か相対的に
少ない（例えは７本）燃料集合体を用いるものである。

このようにして、サイクル長さの計画値からの変動に対
してガドリニア入り燃料棒の本数の異なる２タイプの燃
料集合体を準備しておき、次サイクルの炉心構成を２タ
イプの燃料集合体の構成割合を調整することによって無
理なく達成しようとするのであるか、この方法たけでは
原子炉停止余裕と余剰反応度に対しては有効であるが出
力ビーキングに対する対策には不足する。つまり、余剰
反応度が変動すると制御棒挿入深量が変るため、特に余
剰反応度が高い場合は制御棒挿入深さを大きくする必要
があり、このとき燃料の下部に高い出力ビーキング（ボ
トムピーキング）が発生する。

ＢＷＲでは燃料の高さ方向にボイド率か増加するため、
出力分布は、ボイドが少なく中性子減速効果の高い燃料
下部で高めとなる傾向がある。そのうえ、制御棒の挿入
深さを犬きくすると燃料の上部の出力が押さえられ、相
対的に下部の出力が高くなりボトムピーキングを強調す
ることになる。

過度のピーキングは局所的に燃料の出力を高め、燃料健
全性の確保のための局所出力設計制限値を超える恐れか
あるため回避しなければならない。

本発明、では、前述の２タイプの燃料を用いるたけてな
く、上記のピーキング対策のために前記第１タイプの燃
料集合体には第１と第２の２種類の可燃性毒物入り燃料
棒を配置し、この場合第１種類の可燃性毒物入り燃料棒
には上下端を除く大部分において可燃性毒物入り酸化物
燃料を装填し、第２種類の可燃性毒物入り燃料棒には下
端を除く燃料棒下部約１／２の長さの領域にのみ可燃性
毒物入り酸化物燃料を装填している。これに対して前記
第２タイプの燃料集合体には、前記第１種類の可燃性毒
物入り燃料棒と同様の１種類のみの可燃性毒物入り燃料
棒を、前記第１タイプの燃料集合体よりも燃料棒相当本
数にして相対的に多い本数で複数本配置している。

また特に請求項２に記載の発明では、前述の構成におい
て第１種類の可燃性毒物入り燃料棒はその長さの約１／
２を境界として上下２領域に分けられており、上部は下
部にくらへて低濃度の可燃性毒物を含有するとともに、
前記第１タイプの燃料集合体に含まれる前記第２種類の
可燃性毒物入り燃料棒の本数を複数本としている。

このように第１タイプの燃料集合体は可燃性毒物の分布
が上下三領域で異なり、下部１／２の領域て毒物量か相
対的に多くなっており、しかも第１タイプのものに比へ
て第２タイプでは可燃性毒物か燃料棒相当本数で相対的
に多くなっている。

これら２タイプの燃料集合体は新燃料の取替燃料として
同時に用いられ、両者の装荷割合を、所期の計画運転サ
イクル、前サイクルの中途での停止の場合、あるいはス
トレッチ運転の場合等に応して適切に選択することによ
り、次サイクルの余剰反応度の変化に対応した炉心構成
のフレキシビリティ−が確保されると共に、下部１／２
領域での部分長の毒物配置によって燃焼初期のボトムピ
ークの発生も有効に抑制することができるようになる。

また全長に毒物を配置した第２タイプの燃料集合体によ
る設計では上部の毒物濃度を低く、逆に下部の毒物濃度
を高くすることにより燃焼中期のボトムピークの発生を
抑制することか可能である。

尚、請求項２に記載の発明で前記第１タイプの燃料集合
体に含まれる前記第２種類の可燃性毒物入り燃料棒の本
数を複数本としているのは、１木では第１および第２タ
イプの燃料集合体のガドリニアによる反応度差が小さす
ぎるため本発明の目的とする効果が充分でなくなるため
である。後述する実施例によれば、第１タイプの燃料集
合体に少なくとも２本の第２種類のガドリニア人燃料棒
を配置して、全長換算で１木分の毒物配置とした場合に
充分な効果が得られることが確認されており、実用的な
観点からは、２本以上４本以下とするのが現実的である
といえる。

本発明の特徴と利点を理解し易くするため、以下に本発
明の好適な実施例を説明する。

［実施例］ ％　Ｉ　ａ図および第１ｂ図に示す２タイプの燃料集合
体は本発明の原子炉の基本構成要素である。

コノ場合、両者とも９木のカドリニア入り燃料棒を用い
ているか、第１ａ図の第１タイプの燃料Ａでは２ｆ！ｉ
類のガドリニア入り燃料棒Ｇ１．Ｇ２を用い、そのうち
の一方の燃料棒Ｇ１は７木、他方の燃料棒Ｇ２は２本で
ある。燃料棒Ｇ１は、第２ａ図に示すように上部１／２
が低濃度ａ（本実施例で約４ｗｔ％）、下部１／２が高
濃度ｂ（本実施例テ約５ｗｔ％）のガドリニアを含有す
る全長ガドリニア入り燃料棒であり、一方、燃料棒Ｇ２
は、第２ｂ図に示すように燃料棒下部の約１／２の長さ
領域のみをガドリニア入り燃料領域とし、上部１／２は
毒物を含まない通常の二酸化ウラン燃料領域とした部分
長カドリニア入り燃料棒である。

また第１ｂ図に示す第２タイプの燃料集合体Ｂは、９木
のガドリニア入り燃料棒が全て第２８図に示した全長ガ
ドリニア入り燃料棒Ｇｌからなる点て第１タイプの燃料
集合体Ａと異なっている。

尚、これら燃料棒Ｇ１．Ｇ２の上下端のそれぞれ約１５
ｃｍの領域には天然ウラン燃料ベレットを装填し、カド
リニアは用いていない。また、ガドリニアの入っていな
い通常の燃料棒８１の上下端１５ｃｍの領域も同様に天
然ウラン領域である。

上記の構成の２タイプの燃料Ａ、Ｂを新燃才４の取替燃
料として同時に用いる。

装荷割合は、計画的な通常の運転サイクルで全炉心燃料
の約１／３であり、２タイプの燃料の装荷割合は約半数
ずつとする。

前サイクルがトラブル又は定検工程の都合によりサイク
ルの中途で停止された場合、又は引延し運転（ストレッ
チ運転）を行った場合は、次サイクルの炉心構成につい
て２タイプの燃料の装荷割合を適切に選ぶことによって
対応する。即ち、前サイクル中途停止の場合は、次サイ
クルの新燃料の装荷体数は少なくても済むが、余剰反応
度が高＜　ｆｔす、原子炉停止余裕も厳しくなるため、
第１ｂ図の第２タイプ燃料Ｂを優先して装荷する。

一方、前サイクルストレッチ運転の場合、次サイクルの
新燃料の装荷体数を増加させる必要があるが、このとき
第１ａ図の第１タイプ燃料Ａを優先して装荷する。

このように、第１タイプと第２タイプの燃料ではカドリ
ニア入り燃料棒の燃料棒相当本数（第１タイプ燃料Ａは
８本、第２タイプ燃料Ｂは９本）か異なるため、前サイ
クルの計画変更による次サイクル余剰反応度の変化に対
応して炉心構成のフレキシビリティ−が確保される。さ
らに第１タイプ燃料Ａは、ガドリニア入り燃料棒の設計
に部分長ガドリニアを採用していることにより、燃焼初
期のボトムピーキングを有効に抑制てきる。又、全長ガ
ドリニア（上下端を除く）燃料棒Ｇ１の設計でも、上部
を低濃度、下部を高濃度にしていることにより、燃焼中
期のボトムピーキングの発生を抑制できる。

第１表に燃料構成による原子炉解析例を示す。

第１表 第１表から解る通り、本発明に係る燃料・炉心構成を用
いた原子炉は、前サイクルのサイクル長さの計画外変動
に対して、当該サイクルの燃料・炉心構成を無理なく、
容易に達成し得る。

また、標準的な連続運転月数（木解析例で１３月）に対
し、±２ケ月のサイクル長さの不測の変動を想定した場
合、第２タイプ燃料Ｂは常に１２８体、第１タイプ燃料
Ａは最大１４８体であり、第１タイプ燃料Ａの予備とし
ては、最大数と最小数の差、即ち、１４８−１１２＝３
６体を準備しておけばよいことがわかる。

従来は、不測のサイクル変動に対して次サイクルの炉心
構成が困難となるため、サイクル長さの調整を行う必要
か生しる恐れがあったが、本発明では少ない予備燃料体
数で十分対応できる。

解析ケース３・前サイクル、当該サイクルとも１３ケ月
連続運転 ［発明の効果］ 以上に述べたように、本発明の燃料炉心構成によれば、
原子炉プラントのトラブル等によりサイクル長さの変動
か生した場合でも、次のサイクルの運転を無理なく構成
しつる原子炉を提供することかでき、少ない予備燃料体
数て原子炉の計画的運転を行うことがてぎるので、原子
炉運転の経済性並ひに安全性が向上するものである。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図と第１ｂ図は本発明の原子炉の要部を構成する
カドリニア入り燃料棒の組み合せによる２タイプの燃料
集合体の構成を示す模式断面図、第２ａ図は第１種類の
ガドリニア入り燃料棒の軸方向構成を示す模式図、第２
ｂ図は第２種類のカドリニア入り燃料棒の軸方向構成を
示す模式図、第３図は一般的な原子炉装荷状態の燃料集
合体の断面図、第４図は燃料集合体の外観を示す部分切
欠斜視図、第５図は燃料棒の内部構造を示す部分断面図
、第６図は従来の原子炉における燃料集合体内のガドリ
ニア入り燃料棒の配置例を示す模式断面図、第７図は可
燃性毒物の余剰反応度抑制効果を示す特性線図、第８図
は典型的な燃料集合体の無限増倍係数の燃焼特性を示す
線図である。 （主要部分の符号の説明） Ａ　第１タイプの燃料集合体、Ｂ　第２タイプの燃料集
合体、Ｇ１　第１種類のガドリニア入り燃料棒、Ｇ２．
第２種類のカドリニア入り燃享４棒、制御棒、１０　チ
ャンネルホックス。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数の燃料棒を正方格子状に配置してなる燃料集合
   体を装荷した沸騰水型原子炉において、前記燃料集合体
   が第１タイプと第２タイプとの２タイプの燃料集合体か
   らなり、 前記第１タイプの燃料集合体は第１と第２の２種類の可
   燃性毒物入り燃料棒を含み、第１種類の可燃性毒物入り
   燃料棒には上下端を除く大部分において可燃性毒物入り
   酸化物燃料が装填されており、第２種類の可燃性毒物入
   り燃料棒には下端を除く燃料棒下部約１／２の長さの領
   域にのみ可燃性毒物入り酸化物燃料が装填されており、
   前記第２タイプの燃料集合体は、前記第１種類の可燃性
   毒物入り燃料棒と同様の１種類の可燃性毒物入り燃料棒
   を、前記第１タイプの燃料集合体よりも燃料棒相当本数
   にして相対的に多い本数で複数本含んでいることを特徴
   とする沸騰水型原子炉。 ２、前記第１タイプおよび第２タイプの燃料集合体に含
   まれる第１種類の可燃性毒物入り燃料棒がその長さの約
   １／２を境界として上下２領域に分けられており、上部
   は下部にくらべて低濃度の可燃性毒物を含有するととも
   に、前記第１タイプの燃料集合体に含まれる前記第２種
   類の可燃性毒物入り燃料棒の本数が複数本であることを
   特徴とする請求項１に記載の沸騰水型原子炉。