JPH0376875B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、原子炉用の燃料集合体及び炉心に関
するものである。

〔発明の背景〕

従来の原子炉用の燃料集合体には、一般に中性
子束の低い領域（以下低中性子領域と称する）の
燃料濃縮度を中性子束の高い領域（以下高中性子
領域と称する）の燃料濃縮度よりも高くし、局所
出力を平坦化した燃料集合体が使用されている。
しかしこのような燃料集合体は、低中性子領域に
多くの核分裂性物質を配置することになり、核燃
料の有効な燃焼をさまたげていた。

そのため、例えば、特開昭58−26292号公報に
開示されいてる燃料集合体では、燃料集合体内に
おける出力分布の可能な範囲内において、軸方向
に燃料濃度差をつけ出力分布の平坦化を行い得る
分だけ、核分裂性物質を燃料集合体径方向の高中
性子領域へ移設させた構成としている。

しかし、この燃料集合体では、軸方向の核燃料
物質濃度に差をつけ、上半分の領域では核燃料物
質の濃度を上げ、出力分布の許容範囲内で熱中性
子束の高い下部では核燃料物質の濃度を下げてい
るため、軸方向の下部では燃焼度の損失があつ
た。

そのため、燃料濃縮度を燃料集合体の径方向で
高中性子領域へ移行するだけではなく、燃料集合
体軸方向でもより高中性子領域である軸方向中央
の燃料濃縮度を上げることが望まれていた。しか
し、このような構成とすると、局所的な出力を大
きくする問題があるため、炉心内の燃料集合体の
数を増やす方法が考えられたが、燃料集合体を増
やすことは炉心の大型化をまねくという重大な欠
点があつた。

その結果、燃料棒の局所的な最大出力を上昇さ
せないで、高中性子領域へより高い燃料濃縮度を
配置できる燃料集合体が強く求められていた。

〔発明の目的〕

本発明は、以上の如き状況に鑑みなされたもの
で、核燃料を有効に燃焼させ、燃焼度の増大を実
現可能とする燃料集合体及び炉心を提供可能とす
ることを目的とするものである。

〔発明の概要〕

第１の発明の原子炉用燃料集合体は、多数の長
尺の燃料棒を束ねて構成される原子炉用の燃料集
合体において、該燃料集合体の径方向断面の熱中
性子束の高い領域に属する前記燃料棒内の燃料の
核分裂性物質重量割合は軸方向中央部が低く、軸
方向上部及び下部では軸方向中央部よりも高く、
前記核燃料集合体の径方向断面の熱中性子束の低
い領域の燃料棒内の燃料の核分裂性物質重量割合
は軸方向中央部が高く、軸方向上部及び下部では
軸方向中央部よりも低くなつており、前記燃料集
合体の径方向平均の核分裂性物質重量割合は軸方
向中央部の平均値が、軸方向上部、下部の平均値
以下になつていることを特徴とするし、第２の発
明の炉心は、多数の長尺の燃料棒を束ねて構成さ
れる原子炉用燃料集合体を有する炉心において、
前記燃料集合体のうち少なくとも炉心最外周部の
燃料集合体を除く燃料集合体の径方向断面の熱中
性子束の高い領域に属する前記燃料棒内の燃料の
核分裂性物質重量割合は軸方向中央部が低く、軸
方向上部及び下部では軸方向中央部よりも高く、
前記燃料集合体の径方向断面の熱中性子束の低い
領域の燃料棒内の燃料の核分裂性物質重量割合は
軸方向中央部が高く、軸方向上部及び下部では軸
方向中央部よりも低くなつており、前記燃料集合
体の径方向平均の核分裂性物質重量割合は軸方向
中央部の平均値が、軸方向上部、下部の値以下に
なつている軸方向中央部と軸方向上部及び下部と
の燃料の核分裂性物質重量割合の異なる複数種の
前記燃料集合体を配列して構成され、炉心最外周
部の燃料集合体の平均核分裂性物質重量割合が、
炉心最外周部よりも内側側の燃料集合体の平均核
分裂性物質割合よりも低くなつていることを特徴
とするものである。

本発明は以下の検討結果に基づいてなされたも
のである。

すなわち、従来の原子炉用燃料集合体では、最
大出力ピークを生じる部分にのみ着目し、その部
分の出力を下げるように検討されて来たのに対
し、本発明はより出力の低い軸方向上部、下部に
着目し、軸方向上部、下部では局所出力ピーキン
グ係数を大きくしても問題にならないことを考慮
し、上部、下部では中性子束の高い燃料集合体径
方向周辺部に高濃度燃料を配置しつつ、軸方向上
部、下部は本来中性子束の低い領域であるため、
上部、下部の平均濃縮度は軸方向中央部以下とす
ることにより平均濃縮度を上下部で高め、中央部
で低くするという従来の一般的な軸方向出力分布
とはまつてく逆の発想で軸方向出力分布の平坦化
を計ると共に、燃料の有効利用を可能とし、所期
の目的の達成を計つたものである。

〔発明の実施例〕

以下、実施例について説明する。

第１図は本発明の一実施例である圧力管型原子
炉用の同心円状のクラスタ型燃料集合体の構成の
説明図で、ａは縦断面、ｂ及びｃはそれぞれａの
Ｘ−Ｘ断面及びＹ−Ｙ断面を示しており、１は外
周部に配置される燃料棒、２は内側側に配置され
る燃料棒で、１体の燃料集合体は燃料棒１及び２
の合計が36本で構成され、中央部には冷却材を内
蔵する燃料の支持棒３が配置されている。

燃料棒は燃料ペレツトとそれを被覆する被覆管
及び上下端部を密封するための端栓により構成さ
れており、燃料にはプルトニウム・ウラン混合酸
化物が用いられている。

燃料棒１には、上部１ａ、下部１ｃに燃料ペレ
ツトＰが、中央部１ｂには燃料ペレツトＱが充填
され、燃料棒２には、上部２ａ、下部２ｃには燃
料ペレツトＱが、中央部２ｂには燃料ペレツトＰ
が充填されている。燃料ペレツトＰ及びＱの富化
度は、それぞれ、3.2wt（重量）％及び1.6wt％で
ある。

すなわち、この実施例の圧力管型原子炉燃料集
合体で熱中性子束の高い集合体径方向最外層の燃
料棒１は軸方向中央部１ｂのプルトニウム富化度
が1.6wt％であるのに対し、軸方向上下部１ａ，
１ｃではプルトニウム富化度を3.2wt％と中央部
１ｂよりも高い値としている。一方、熱中性子束
の低い、中間層と内層の燃料棒２は軸方向中央部
２ｂのプルトニウム富化度を3.2wt％としている
のに対し、軸方向上下部２ａ，２ｃではプルトニ
ウム富化度を1.6wt％として軸方向中央部２ｂよ
りも低い値としている。その結果、この実施例で
は、外層の18本の燃料棒と、中間層、内層の18本
の燃料棒のプルトニウム富化度の関係が、軸方向
上部、下部と軸方向中央部とでは逆転している。

なお、従来の圧力管型原子炉用の燃料集合体で
は、プルトニウム富化度が軸方向に一定な燃料棒
が使用されており、外層の燃料棒にはプルトニウ
ム富化度が3.2wt％のものを用い、中間層、内層
の燃料棒にはプルトニウム富化度が1.6wt％のも
のが用いられ、これによつて燃料の軸方向中央付
近の最大出力の燃料棒出力ができるたれ低下する
ようにしているが、その取出平均燃焼度は約
30000MWd／ｔであつた。

このように従来の同一平均プルトニウム富化度
の燃料集合体の取出平均燃焼度が約
30000MWd／ｔであるのに対し、この実施例の
燃料集合体の取出平均燃焼度は31500MWd／ｔ
で1500MWd／ｔの増大を計ることができる。ま
た軸方向出力ピーキング係数も約６％低減され、
最大線出力密度が６％低下し燃料の健全性がより
向上する。

また、この実施例は、従来の燃料のプルトニウ
ム富化度の種類、量はいつさい変えずに外層と内
層、中間層の燃料ペレツトを部分的に配置変えす
るだけで実施でき、新しいプルトニウム富化度の
燃料ペレツトは用いる必要がない簡単な構成であ
る。

第２図は、第１図の実施例の燃料集合体と従来
の燃料集合体の出力分布を比較して示したもの
で、ａが実施例（本発明）、ｂが従来の燃料集合
体を用いた場合で、縦軸には軸方向位置、横軸に
は、平均プルトニウム富化度（wt％）、軸方向出
力ピーキング係数、局所出力ピーキング係数、軸
方向Ｘ局所出力ピーキング係数がとつてあり、軸
方向の平均プルトニウム富化度分布、軸方向出力
分布、集合体内局所出力ピーキング係数分布、軸
方向Ｘ局所出力ピーキング係数分布を示してい
る。第２図から明らかなように、軸方向出力ピー
キング係数は、軸方向平均プルトニウム富化度が
共に2.4wt％の場合でも、従来の燃料集合体の場
合に約1.5であつたのが、本発明の場合は約1.4と
なり約６％の低減が可能となつた。これは出力分
布上問題のない軸方向上部、下部で、同一本数の
外層燃料と中間層、外層燃料を交換して局所出力
ピーキング係数を大きくしているためであり、そ
の結果、軸方向Ｘ局所出力ピーキング係数も、従
来の燃料集合体の場合が約1.8であつたものが、
本発明では約1.68になり約６％低減可能となつ
た。なお、軸方向上部、下部の燃料境界部では、
出力が従来よりやや上るが軸方向中央部よりは小
さいので問題はない。

第３図及び第４図は、本発明の炉心の一実施例
である圧力管型原子炉の炉心の説明図で、第１図
の燃料集合体を使用したもので、燃料集合体120
体より構成されている。第３図ａは炉心径方向燃
料配置を示し、第３図ｂは第３図ａのＺ−Ｚ断面
の径方向出力分布図で縦軸には燃料出力（相対
値）がとつてある。Ａ，Ｂ，Ｃは外周部、中間
部、内周部で用いられているそれぞれ異なる種類
の燃料集合体を示している。第４図ａ，ｂ，ｃは
それぞれ燃料集合体、Ａ，Ｂ，Ｃの軸方向の構成
を示し、第４図ｄ，ｅは燃料集合体Ａ，Ｂ，Ｃの
Ｘ−Ｘ断面、Ｙ−Ｙ断面を示している。

この実施例の炉心では、燃料物質としてウラ
ン・プルトニウム混合酸化物燃料を用いており、
天然ウランに3.2wt％の核分裂性プルトニウムを
富化した高富化燃料Ｐと、天然ウランに1.6wt％
の核分裂性プルトニウムを富化した低富化燃料Ｑ
の２種類の燃料棒を用いている。燃料集合体Ａ，
Ｂ，Ｃは第４図に示すように、燃料富化度の集合
体内配列が異なつている。

燃料集合体Ａは内層燃料、中間層燃料の軸方向
全てに低富化燃料Ｑを用い、外層燃料の軸方向全
てに高富化燃料Ｐを用いている。燃料集合体Ｂは
内層燃料、中幅層燃料の軸方向中央部の全長の約
１／３の範囲を高富化燃料Ｐとし、それ以外の上部、
下部は低富化燃料Ｑとしている。また外層燃料は
軸方向中央部の全長の約1/3の範囲を低富化燃料
Ｑとし、それ以外の上部、下部は高富化燃料Ｐと
している。

燃料集合体Ｃは内層燃料、中間層燃料の軸方向
中央部の全長の約1/2の範囲を高富化燃料Ｐとし、
それ以外の上部、下部は低富化燃料Ｑとしてい
る。また外層燃料は軸方向中央部の約1/2の範囲
を低富化燃料Ｑとし、それ以外を高富化燃料Ｐと
している。

原子炉では熱中性子束は炉心の中央よりも径方
向周辺、あるいは軸方向上部、下部が低いという
一般的性質を有している。また圧力管型原子炉、
あるいは軽水炉では燃料集合体の径方向周辺より
も中心部の方が熱中性子束が低いという特性を有
している。第３図の燃料集合体Ｃは炉心中央領域
に位置し全体的に熱中性子束が大きいが軸方向の
上部、下部、及び燃料集合体径方向中央部では熱
中性子束が低下する。従つて軸方向出力分布平坦
化に効果的な燃料集合体中の外層燃料のみ軸方向
上部、下部のそれぞれ約1/4の範囲を高富化燃料
Ｐとし、中央部は低富化燃料Ｑとしてある。一方
内層、中間層は熱中性子束が高い軸方向中央部で
集合体内局所出力を平坦化するために高富化燃料
Ｐとし、局所出力を平坦化する必要がなく軸方向
平坦化の効果の小さい軸方向上部、下部の約1/4
の範囲では低富化燃料Ｑとしている。

第３図の燃料集合体Ｂ燃料集合体Ｃの外側に位
置し、平均熱中性子束は炉心中央よりも低下した
位置に装荷される。このため燃料集合体Ｃをこの
位置に用いると中央よりも出力が低下する。そこ
で燃料集合体Ｂでは燃料集合体Ｃよりも軸方向の
燃料配置が変る位置をより中央側に移動させたも
のを用いる。

また第３図の燃料集合体Ａは炉心径方向で最も
熱中性子束の低い炉周辺部に配置されるため、燃
料集合体の中で最も熱中性子束の高い外層燃料を
高富化燃料Ｐとして燃料出力を高めさせ炉心径方
向の出力分布平坦化を計つており、また熱中性子
束の炉心で最も低い内層、中間層では燃料はあま
り燃焼しないためむだのない低富化燃料Ｑとして
いる。

そして、この実施例の炉心では、第３図ｂに示
すように炉心径方向出力分布の平坦化が可能とな
つている。またこの実施例の炉心では軸方向の各
断面の燃料プルトニウム富化度はすべて同一の
2.4wt％でありながら軸方向出力分布を約５％平
坦化することが可能となつている。この実施例の
炉心を採用した場合、燃料の平均取出燃焼度は従
来炉心がプルトニウム平均富化度2.4wt％で約
30000MWd／ｔであつたのに対し32500MWd／
ｔに増大し、約2500MWd／ｔの燃焼度改善を計
ることができる。

なお第３図及び第４図の実施例の炉心では２種
類のプルトニウム富化度燃料を用いているが、熱
中性子束の低い内層燃料の一部あるいは全部に
は、天然ウラン、濃縮プラントから不要物質とし
て出てくる劣化ウラン、使用済燃料の再処理によ
つて出てくる減損ウラン等の低核分裂性の酸化物
燃料を用い、中間層、外層燃料にプルトニウム富
化燃料を用いても、同様の炉心を形成することが
できる。

またこのような炉心の燃料配置を３種類以上の
燃料濃度を用いたより多くの燃料集合体を用い行
なえば、燃焼度出力分布でより最適な炉心を形成
することも可能である。

また、第３図及び第４図の実施例の炉心を、濃
縮ウラン酸化物燃料で形成することも可能である
と共に、ガドリニア等の可燃性中性子毒物の混入
している燃料を用いることもできる。

また、第３図及び第４図の実施例では燃料集合
体の内層、中間層、外層の燃料は層毎に同一燃料
濃度としているが、層の中で燃料棒毎に濃度を変
えることも可能である。

第５図は本発明の燃料集合体の他の実施例を示
し、第３図及び第４図の炉心にも使用することが
できる燃料集合体の構成説明図で、ａは縦断面、
ｂ，ｃ，ｄ及びｅはそれぞれａのＩ−Ｉ、Ｊ−
Ｊ、Ｋ−Ｋ、Ｌ−Ｌ断面を示しており、４は外周
層に配置される燃料棒、５は中間層の配置されも
燃料棒、６は内層に配置される燃料棒を示してい
る。

Ｉ−Ｉ断面では、軸方向最上端、最下端である
ため、燃焼効率のむだを省くために外層、中間
層、内層の燃料棒４，５，６の何れも低濃度燃料
Ｑを使用する。Ｊ−Ｊ断面では、軸方向で比較的
低い熱中性子束領域のため外層燃料棒４を高濃度
燃料Ｐとし、内層、中間層の燃料棒４，５は低濃
度燃料Ｑとする。Ｋ−Ｋ断面では熱中性子束は比
較的高いが軸方向中央部よりはやや低いため、内
層、外層の燃料棒６，４は低濃度燃料Ｑとし中間
層の燃料棒５は高濃度燃料Ｐとし、Ｌ−Ｌ断面よ
りも局所出力ピーキング係数をやや大きくする。
またＬ−Ｌ断面では熱中性子束が最も高いため、
内層、中間層の燃料棒６，５を高濃度燃料Ｐと
し、外層４の燃料棒を低濃度燃料Ｑとし局所出力
分布を平坦化している。

第１図〜第５図の実施例における燃料棒は軸方
向中央部に対し上下対象であるが、冷却材にボイ
ドが発生する沸騰水冷却型原子炉用燃料部では中
央部以上の軸方向燃料境界面を上部へずらし熱的
に楽にすることもできる。

第６図は、さらに他の実施例の軽水炉用燃料集
合体の説明図で、第６図ａが炉心径方向燃料配置
を示し、Ａ，Ｃ，Ｄは熱中性子束の高い領域の燃
料棒、Ｂ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈは熱中性子束が低い領
域の燃料棒、記号の記入されていない燃料棒は水
ロソドを示している。第６図ｂは燃料集合体Ａ〜
Ｈの軸方向の構成及び燃料集合体の軸方向の全平
均の構成を示したもので特開昭58−26292号公報
に開示されている燃料集合体において、高中性子
領域燃料棒には軸方向中央部よりも上下部の燃料
濃度を高め、低中性子領域燃料棒は軸方向中央よ
りも上下部の燃料濃度を低めたものであり、第６
図ｃは比較のために示した特開昭58−26292号公
報に開示された燃料集合体A′〜H′（第６図ａのＡ
〜Ｈに対応して使用されるもの）の軸方向の構
成、燃料集合体の軸方向の全平均の構成及び熱中
性子束分布がとつてある。第６図ｂ，ｃに記載さ
れている数字は燃料濃度（wt％）で、この実施
例の高中性子領域Ａ，Ｃ，Ｄの平均は3.45wt％、
低中性子領域Ｂ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈの平均は2.7wt
％であり、高中性子領域A′，C′，D′の平均は
3.3wt％、低中性子領域B′，E′，F′，G′，H′の平
均は2.85wt％である 本実施例では熱中性子束の高い領域の燃料棒
Ａ，Ｃ，Ｄを軸方向中央濃度を低くし、上下部濃
度を中央より高くする。また熱中性子束の低い領
域の燃料棒の内、ガドリニアを含む燃料棒以外
Ｂ，Ｅ，Ｈは軸方向中央濃度を高くし、上下部濃
度を中央より低くする。

すなわち、特開昭58−26292号公報に記載され
た従来の燃料集合体は、軸方向上部の燃料濃度を
下部より高めることにより軸方向出力分布を平坦
化し、集合体径方向で熱中性子束の高い外周部の
燃料濃度を中央部よりも高めて燃料の利用効率を
上げた優れたものであるが、本発明の着目点であ
る燃料の利用効率を上げるために、軸方向平坦化
を集合体径方向で最も熱中性子束の高い領域で実
施し、逆に熱中性子束の低い領域の燃料棒では逆
に軸方向平坦化を実施しないで軸方向中央よりも
上下部濃度を下げるということは考慮されていな
かつた。

このような従来の燃料集合体に対して、第６図
の本発明の実施例の燃料集合体は、平均は同一濃
度でありながら燃焼度を５％向上することができ
る。これは第６図に示すように高熱中性子領域の
燃料棒平均濃度を3.3wt％から3.45wt％に約５％
向上したこと、及び軸方向濃度分布でも熱中性子
の高い軸方向中央から下部にかけて従来よりも燃
料濃度を増大できたことに基づいている。

以上の、実施例の記載より明らかな如く、原子
炉の炉心において軸方向の燃料平均濃度を中央部
より上部、下部で上げることなく軸方向出力分布
を平坦化できる。また軸方向上部下部では燃料集
合体の熱中性子束の高い径方向周辺部で燃料濃度
を高くすると共に、径方向中央部は軸方向中央部
よりも燃料濃度を低下させるため、また軸方向全
体では軸方向中央部を軸方向上部、下部の平均濃
度以上の濃度とすることができるために燃料を低
い濃度で高い燃焼度を出すことができる。

そして、燃料集合体内で２種類以上の燃料濃縮
度を使つている場合、燃料集合体内に中性子束分
布のある原子炉ならば、燃料濃縮度の新しい種類
の追加等を実施しなくても、その燃料濃縮度を配
置変更するだけで軸方向出力分布の平坦化、燃焼
度の向上を計ることができる。

〔発明の効果〕

本発明は、核燃料を有効に燃焼させ、燃焼度の
増大を実現可能とする燃料集合体を提供可能とす
るもので、産業上の効果の大なるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の燃料集合体の一実施例の構成
の説明図、第２図は第１図の一実施例と従来の燃
料集合体の出力分布の説明図、第３図及び第４図
は本発明の炉心の一実施例の説明図、第５図は本
発明の燃料集合体の他の実施例の構成の説明図、
第６図は同じく他の実施例の構成を従来の燃料集
合体の構成と比較して示す説明図である。 １……（外周部に配置される）燃料棒、２……
（内側側に配置される）燃料棒、１ａ，１ｂ，１
ｃ……（燃料棒１の）上部、中央部、下部、２
ａ，２ｂ，２ｃ……（燃料棒２の）上部、中央
部、下部、Ｐ……高富化燃料、Ｑ……低富化燃
料。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 多数の長尺の燃料棒を束ねて構成される原子
   炉用の燃料集合体において、該燃料集合体の径方
   向断面の熱中性子束の高い領域に属する前記燃料
   棒内の燃料の核分裂性物質重量割合は軸方向中央
   部が低く、軸方向上部及び下部では軸方向中央部
   よりも高く、前記燃料集合体の径方向断面の熱中
   性子束の低い領域の燃料棒内の燃料の核分裂性物
   質重量割合は軸方向中央部が高く、軸方向上部及
   び下部では軸方向中央部よりも低くなつており、
   前記燃料集合体の径方向平均の核分裂性物質重量
   割合は軸方向中央部の平均値が、軸方向上部、下
   部の平均値以下になつていることを特徴とする燃
   料集合体。 ２ 前記燃料集合体の径方向断面の熱中性子束の
   高い領域が、前記燃料集合体の最外周部の燃料棒
   よりなる領域であり、同じく熱中性子束の低い領
   域が前記最外周部より内側の燃料棒よりなる領域
   である特許請求の範囲第１項記載の燃料集合体。 ３ 前記燃料集合体は、その全体に用いる核分裂
   性物質の重量割合が軸方向中央部の径方向断面内
   の燃料棒に用いられている核分裂性物質の重量割
   合であり、その全体に用いる核分裂性物質重量割
   合の種類の数が軸方向中央部の径方向断面内で用
   いられる核分裂性物質重量割合の種数の数である
   特許請求の範囲第１項又は第２項記載の燃料集合
   体。 ４ 多数の長尺の燃料棒を束ねて構成される原子
   炉用の燃料集合体を有する炉心において、前記燃
   料集合体のうち少なくとも炉心最外周部の燃料集
   合体を除く燃料集合体の径方向断面の熱中性子束
   の高い領域に属する前記燃料棒内の燃料の核分裂
   性物質重量割合は軸方向中央部が低く、軸方向上
   部及び下部では軸方向中央部よりも高く、前記核
   燃料集合体の径方向断面の熱中性子束の低い領域
   の燃料棒内の燃料の核分裂性物質重量割合は軸方
   向中央部が高く、軸方向上部及び下部では軸方向
   中央部よりも低くなつており、前記燃料集合体の
   径方向平均の核分裂性物質重量割合は軸方向中央
   部の平均値が、軸方向上部、下部の平均値以下に
   なつている軸方向中央部と軸方向上部及び下部と
   の燃料の核分裂性物質重量割合の異なる複数種の
   前記燃料集合体を配列して構成され、炉心最外周
   部の燃料集合体の平均核分裂性物質重量割合が、
   炉心最外周部よりも内側側の燃料集合体の平均核
   分裂性物質割合よりも低くなつていることを特徴
   とする炉心。 ５ 前記複数種の前記燃料集合体のそれぞれの最
   外周部の燃料棒の前記軸方向中央部の燃料の核分
   裂性物質重量割合の前記軸方向上部及び下部の燃
   料の核分裂性物質重量割合に対する比が炉心中心
   部から外周部に向つて小さくなつている特許請求
   の範囲第４項記載の炉心。 ６ 前記燃料集合体の径方向断面の熱中性子束の
   高い領域が、前記燃料集合体の最外周部の燃料棒
   よりなる領域であり、同じく熱中性子束の低い領
   域が前記最外周部より内側の燃料棒よりなる領域
   である特許請求の範囲第４項又は第５項記載の炉
   心。 ７ 前記燃料集合体は、その全体に用いる核分裂
   性物質の重量割合が軸方向中央部の径方向断面内
   の燃料棒に用いられている核分裂性物質の重量割
   合であり、その全体に用いる核分裂性物質重量割
   合の種数の数が軸方向中央部の径方向断面内で用
   いられる核分裂性物質重量割合の種類の数である
   特許請求の範囲第４項又は第５項又は第６項記載
   の炉心。