JPS5826292A - 燃料集合体 - Google Patents
燃料集合体Info
- Publication number
- JPS5826292A JPS5826292A JP56124063A JP12406381A JPS5826292A JP S5826292 A JPS5826292 A JP S5826292A JP 56124063 A JP56124063 A JP 56124063A JP 12406381 A JP12406381 A JP 12406381A JP S5826292 A JPS5826292 A JP S5826292A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- fuel assembly
- assembly
- atoms
- concentration
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、原子炉用燃料棒を複数組込んだ燃料果合体に
関する。
関する。
核分裂性物質を燃料とする発電用原子炉等の燃料棒は、
取扱いの容易さ、原子炉の制御の容易さ等から、複数の
燃料棒を組込んで一体化された燃料集合体とされて原子
炉内に装荷されるのが一般つ 的である。このような燃料集合体の一例を第１図。
取扱いの容易さ、原子炉の制御の容易さ等から、複数の
燃料棒を組込んで一体化された燃料集合体とされて原子
炉内に装荷されるのが一般つ 的である。このような燃料集合体の一例を第１図。
第２図に示す。歯において燃料集合体１０は、チャンネ
ルボックス１２内に燃料棒１４を第２図に示すように８
行８列の格子状に組込んで構成されている。そして各燃
料棒１４の間には、燃料棒スペーサ１６′（ｆ−介在さ
せ、燃料棒１４は下端が下部タイブレート１８に嵌入さ
れ、−Ｌ端が上部タイプＬ／ −ト２０との間に圧縮介
在埒れたエクス・くンションスプリング２２に当接して
いてチャンネルボックス１２内で動かないようにされて
いる。また、チャンネルボックス１２の上部側面には、
炉心に装荷するの全容易にするための案内羽根２３が設
けられており、チャンネルボックス１２の上端には、燃
料集合体１０を吊るための保合部２４が設けられている
。
ルボックス１２内に燃料棒１４を第２図に示すように８
行８列の格子状に組込んで構成されている。そして各燃
料棒１４の間には、燃料棒スペーサ１６′（ｆ−介在さ
せ、燃料棒１４は下端が下部タイブレート１８に嵌入さ
れ、−Ｌ端が上部タイプＬ／ −ト２０との間に圧縮介
在埒れたエクス・くンションスプリング２２に当接して
いてチャンネルボックス１２内で動かないようにされて
いる。また、チャンネルボックス１２の上部側面には、
炉心に装荷するの全容易にするための案内羽根２３が設
けられており、チャンネルボックス１２の上端には、燃
料集合体１０を吊るための保合部２４が設けられている
。
上記のような燃料集合体を多数装荷して運転される原子
炉の炉内最高出力は、次の３つのピーキングの積に原子
炉内燃料集合体平均出力を乗じて求められる。この３つ
のピーキングとは、第１が径方向出力ビーキングで、原
子炉内燃料集合体の最高出力と原子炉平均出力との比で
あり、第２が 。
炉の炉内最高出力は、次の３つのピーキングの積に原子
炉内燃料集合体平均出力を乗じて求められる。この３つ
のピーキングとは、第１が径方向出力ビーキングで、原
子炉内燃料集合体の最高出力と原子炉平均出力との比で
あり、第２が 。
軸′方向比カビーキングであって、燃料集合体の上下方
向の最高出力と上下方向平均出力の比であり、第３が局
所出力ビーキングであって、燃料集合体内燃料棒の最高
出力と燃料集合体内燃料棒平均出力との比である。また
、燃料集合体の各燃料棒の出力Ｐは、燃料棒位置の熱中
性子束をφ、核分裂性物質の核分裂断面積をσｆ１燃料
棒中の核分裂性物質の原子（以下燃料原子と称す）の濃
度’ｔＮとすれば、 Ｐ＝φ・σ、−Ｎ で与えられる。
向の最高出力と上下方向平均出力の比であり、第３が局
所出力ビーキングであって、燃料集合体内燃料棒の最高
出力と燃料集合体内燃料棒平均出力との比である。また
、燃料集合体の各燃料棒の出力Ｐは、燃料棒位置の熱中
性子束をφ、核分裂性物質の核分裂断面積をσｆ１燃料
棒中の核分裂性物質の原子（以下燃料原子と称す）の濃
度’ｔＮとすれば、 Ｐ＝φ・σ、−Ｎ で与えられる。
さらに、燃料を効率よく燃焼し、燃焼期間を長くするた
めには、燃料集合体のいわゆる無限増倍率を大きくする
必要がある。この無限増倍率を大きくするためには、熱
中性子束の大きな領域では燃料原子の密度（濃度）を太
きくシ、熱中性子束の小さな領域では燃料原子の密度を
小さくした方が効果的であることが知られている。従っ
て、沸騰水型原子炉では、中性子の減速材の不拘−性及
び燃料棒自体の中性子吸収効果等にょシ、熱中性子束は
燃料集合体の周縁部で大きく、中心部で小さくなってい
るため、沸騰水型原子炉用の燃料集合体は、燃料集合体
の周縁部の燃料原子の密度を中心部より大きくすること
が望まれる。そして、燃料集合体の周縁部の燃料原子の
密度を中心部より大きくすることは、前記した燃料棒の
出力Ｐの式により燃料集合体の周縁部の燃料棒の出力を
大キクシ、中心部の燃料棒の出力を小さくすることにな
り、前記局所出力ビーキングを大きくすることになる。
めには、燃料集合体のいわゆる無限増倍率を大きくする
必要がある。この無限増倍率を大きくするためには、熱
中性子束の大きな領域では燃料原子の密度（濃度）を太
きくシ、熱中性子束の小さな領域では燃料原子の密度を
小さくした方が効果的であることが知られている。従っ
て、沸騰水型原子炉では、中性子の減速材の不拘−性及
び燃料棒自体の中性子吸収効果等にょシ、熱中性子束は
燃料集合体の周縁部で大きく、中心部で小さくなってい
るため、沸騰水型原子炉用の燃料集合体は、燃料集合体
の周縁部の燃料原子の密度を中心部より大きくすること
が望まれる。そして、燃料集合体の周縁部の燃料原子の
密度を中心部より大きくすることは、前記した燃料棒の
出力Ｐの式により燃料集合体の周縁部の燃料棒の出力を
大キクシ、中心部の燃料棒の出力を小さくすることにな
り、前記局所出力ビーキングを大きくすることになる。
ところが、沸騰水型原子炉においては、燃料集合体中の
水に生ずるボイドの影響により、軸方向出力ビーキング
が大きくなるため、局所出力ビーキングを小さくする必
要がある。即ち、沸騰水型原子炉が運転されると、炉内
の温度の−Ｌ昇に伴い燃料集合体中の水が沸騰してボイ
ドが発生し、このボイドが燃料集合体の上部に集り、中
性子の減速を妨げて燃料集合体上部の核分裂反応を少な
くシ、他方、燃料集合体下部では中性子が水により減速
されて、核分裂反応に適した熱中性子となって核分裂反
応が大きくなるため、軸方向出力ビーキングが大きくな
る。従って、原子炉の出力は、前記したように３つのピ
ーキングの積に原子炉内燃料集合体平均出力を乗じて求
めるため、軸方向出力ビーキングが大きくなるに従い、
局所出力ビーキングを小さくする必要がある。このため
、従来、沸騰水型原子炉用の燃料集合体では、局所出力
ビーキングを極力小さくするため、各燃料棒の燃料原子
の密度を異ならせ、燃料集合体の中心部には燃料原子の
濃縮度が高い燃料棒を配置し、燃料集合体の周縁部には
燃料原子の濃縮度の低い燃料棒を配置するようにしてい
た。その−例を第３図に示す。図において１０は燃料集
合体、１２は燃料棒を収納するチャンネルボックスであ
り、２６は原子炉中に挿入された制御棒を示す。
水に生ずるボイドの影響により、軸方向出力ビーキング
が大きくなるため、局所出力ビーキングを小さくする必
要がある。即ち、沸騰水型原子炉が運転されると、炉内
の温度の−Ｌ昇に伴い燃料集合体中の水が沸騰してボイ
ドが発生し、このボイドが燃料集合体の上部に集り、中
性子の減速を妨げて燃料集合体上部の核分裂反応を少な
くシ、他方、燃料集合体下部では中性子が水により減速
されて、核分裂反応に適した熱中性子となって核分裂反
応が大きくなるため、軸方向出力ビーキングが大きくな
る。従って、原子炉の出力は、前記したように３つのピ
ーキングの積に原子炉内燃料集合体平均出力を乗じて求
めるため、軸方向出力ビーキングが大きくなるに従い、
局所出力ビーキングを小さくする必要がある。このため
、従来、沸騰水型原子炉用の燃料集合体では、局所出力
ビーキングを極力小さくするため、各燃料棒の燃料原子
の密度を異ならせ、燃料集合体の中心部には燃料原子の
濃縮度が高い燃料棒を配置し、燃料集合体の周縁部には
燃料原子の濃縮度の低い燃料棒を配置するようにしてい
た。その−例を第３図に示す。図において１０は燃料集
合体、１２は燃料棒を収納するチャンネルボックスであ
り、２６は原子炉中に挿入された制御棒を示す。
そして、２８は最も燃料原子の濃度が高い最高濃縮度燃
料棒であり、３０は２番目に濃縮度が高い高濃縮度燃料
棒、３２は高濃縮度燃料棒３０より濃度が低い中間高濃
縮度燃料棒、３４はさらに濃縮度が低い中間低濃縮度燃
料棒、３６は中間低濃縮度燃料棒３４より濃縮度が低い
低濃縮度燃料棒、そして３８は燃料原子の濃度が最も低
い最低濃縮度燃料棒である。また、４０は中性子を吸収
するガドリニウムＱｄ等のいわゆる可燃性毒物が入つ＼ た可燃性毒物入シ燃料棒であシ、４２は中性子を減速し
て燃料集合体１０の中心部での核分裂反応を増大させる
ために収納されたウォータロッドである。
料棒であり、３０は２番目に濃縮度が高い高濃縮度燃料
棒、３２は高濃縮度燃料棒３０より濃度が低い中間高濃
縮度燃料棒、３４はさらに濃縮度が低い中間低濃縮度燃
料棒、３６は中間低濃縮度燃料棒３４より濃縮度が低い
低濃縮度燃料棒、そして３８は燃料原子の濃度が最も低
い最低濃縮度燃料棒である。また、４０は中性子を吸収
するガドリニウムＱｄ等のいわゆる可燃性毒物が入つ＼ た可燃性毒物入シ燃料棒であシ、４２は中性子を減速し
て燃料集合体１０の中心部での核分裂反応を増大させる
ために収納されたウォータロッドである。
他方、近年燃料棒の長手方向をほぼ中央において２領域
に分け、各領域の燃料棒中の含有物質の濃度を変える技
術が開発された。そして、燃料集合体上部の燃料原子の
濃度を下部より高くシ、燃料集合体上部の無限増倍率を
大きくして、燃料集合体下部の無限増倍率を小さくシ、
燃料集合体の長手方向の核分裂反応を均一化し、沸騰水
型原子炉に特有な蒸気ボイドによって生ずる情方向出カ
ビーキングの増加を抑えることが可能となった（特開昭
５３−４０１８８）。この軸方向出力ビーキングの増加
を抑える技術により、沸騰水型原子炉内の熱的余裕は増
大したが、燃料集合体内の中心部と周縁部とにおける燃
料原子濃度は従来と同様であった。そのため、燃料集合
体全体の無限増倍率の効果、即ち、無限増倍率を大きく
することに関しては、従来と大きな変化がなかった。
に分け、各領域の燃料棒中の含有物質の濃度を変える技
術が開発された。そして、燃料集合体上部の燃料原子の
濃度を下部より高くシ、燃料集合体上部の無限増倍率を
大きくして、燃料集合体下部の無限増倍率を小さくシ、
燃料集合体の長手方向の核分裂反応を均一化し、沸騰水
型原子炉に特有な蒸気ボイドによって生ずる情方向出カ
ビーキングの増加を抑えることが可能となった（特開昭
５３−４０１８８）。この軸方向出力ビーキングの増加
を抑える技術により、沸騰水型原子炉内の熱的余裕は増
大したが、燃料集合体内の中心部と周縁部とにおける燃
料原子濃度は従来と同様であった。そのため、燃料集合
体全体の無限増倍率の効果、即ち、無限増倍率を大きく
することに関しては、従来と大きな変化がなかった。
本発明は、上記の事実を考慮してなされたもので、燃料
集合体全体の燃料原子の濃度を変えることなく、燃料集
合体の周縁の燃料原子の濃度を高くして燃焼期間全長く
することができる燃料集合体を提供することを目的とす
る。
集合体全体の燃料原子の濃度を変えることなく、燃料集
合体の周縁の燃料原子の濃度を高くして燃焼期間全長く
することができる燃料集合体を提供することを目的とす
る。
本発明は、核分裂性物質を燃料とする原子炉用燃料棒の
複数を平行して組込み一体化した燃料集合体において、
この燃料集合体の周縁部の前記燃料棒の核燃料物質の平
均濃度を前記燃料集合体の中心部の前記燃料棒の核燃料
物質の平均濃度より大きくすると共に、前記燃料棒中の
含有物質の割合を長手方向で変えることにより、前記燃
料集合体の上部の無限増倍率を前記燃料集合体の下部の
無限増倍率より太きくシ、燃料集合体全体の無限増倍率
を大きくして燃料集合体の燃焼期間が長くなるように構
成したものである。
複数を平行して組込み一体化した燃料集合体において、
この燃料集合体の周縁部の前記燃料棒の核燃料物質の平
均濃度を前記燃料集合体の中心部の前記燃料棒の核燃料
物質の平均濃度より大きくすると共に、前記燃料棒中の
含有物質の割合を長手方向で変えることにより、前記燃
料集合体の上部の無限増倍率を前記燃料集合体の下部の
無限増倍率より太きくシ、燃料集合体全体の無限増倍率
を大きくして燃料集合体の燃焼期間が長くなるように構
成したものである。
本発明に係る燃料集合体の好ましい実施例を添付図面に
従って詳説する。なお、従来例に示した部材に対応する
部材については同一の符号を付して説明を省略する。
従って詳説する。なお、従来例に示した部材に対応する
部材については同一の符号を付して説明を省略する。
第４図は、本発明に係る燃料集合体の実施例の燃料棒の
配置図であり、第５図は、第４図の燃料棒の燃料原子の
濃度を示す図である。なお、燃料棒中の燃料原子の濃度
（！Ｉ縮度）は、前記と同様に最高濃縮度、高濃縮度、
中間高濃縮度、中間低濃縮度、低濃縮度、最低濃縮度の
順に小さくなっている。第４図、第５図において燃料果
合体１０は、中心部に２本のウォータロッド４２が組込
まれ、４６本の燃料棒が８行８列の格子状に組込まれて
配置されている。そして、燃料集合体１０の外側から２
番目の層の各辺中央に２本ずつ配置されている最高濃縮
度燃料棒４４は、３．７重量パーセント（以下、Ｗｌｏ
と称す）の燃料原子が燃料棒中にほぼ一様に分布してい
る。また、燃料集合体１０の最も外側の層の各辺中央部
に４本ずつ配置された高濃縮度燃料棒４６は、燃料棒中
の燃料原子の平均濃度が３．５Ｗ１０であって、燃料棒
の上半分が３．７ Ｗ／ Ｏ１下半分が３．３Ｗ１０の
濃度にされている。高濃縮度燃料棒４６の両側に配置さ
れた中間高濃縮度燃料棒４８は、燃料原子の平均濃度が
３．１Ｗ１０であって、上半分が３．３ Ｗ／ Ｏ１下
半分が２．９ Ｗ／ Ｏの濃度を有する。また、燃料集
合体１０の外側から２番目の層の各角部に配置された中
間低濃縮度燃料棒５０は、２．９Ｗ１０の燃料原子が一
様に分布しておシ、燃料集合体１０の最も外側の各角部
に配置された低濃縮度燃料棒５２は、燃料原子の平均濃
度が２．４Ｗ１０であって、上半分が２．６Ｗ１０、下
半分が２．２Ｗ１０である。そして、燃料集合体１０の
中心部には、１４本の最低濃縮度燃料棒５４が配置され
、この最低濃縮度燃料棒５４は、濃度２．２Ｗ１０の燃
料原子が一様に分布している。なお、燃料集合体１０の
外！側から２番目の層の第４図において左上部と右下部
とに配置された５６及び右上部と左下部とに配置された
５８とはそれぞれ可燃性毒物（Ｇｄ ）入り燃料棒であ
る。そして、可燃性毒物入り燃料棒５６は、２．９Ｗ１
０の燃料原子と４．５Ｗ１０の可燃性毒物とが一様に分
布しておシ、可燃性毒物入り燃料５８は、２．９Ｗ１０
の燃料原子が一様に分布すると共に、上半分は３．５Ｗ
１０の可燃性毒物が、下半分には４．５Ｗ１０の可燃性
毒物が含まれている。
配置図であり、第５図は、第４図の燃料棒の燃料原子の
濃度を示す図である。なお、燃料棒中の燃料原子の濃度
（！Ｉ縮度）は、前記と同様に最高濃縮度、高濃縮度、
中間高濃縮度、中間低濃縮度、低濃縮度、最低濃縮度の
順に小さくなっている。第４図、第５図において燃料果
合体１０は、中心部に２本のウォータロッド４２が組込
まれ、４６本の燃料棒が８行８列の格子状に組込まれて
配置されている。そして、燃料集合体１０の外側から２
番目の層の各辺中央に２本ずつ配置されている最高濃縮
度燃料棒４４は、３．７重量パーセント（以下、Ｗｌｏ
と称す）の燃料原子が燃料棒中にほぼ一様に分布してい
る。また、燃料集合体１０の最も外側の層の各辺中央部
に４本ずつ配置された高濃縮度燃料棒４６は、燃料棒中
の燃料原子の平均濃度が３．５Ｗ１０であって、燃料棒
の上半分が３．７ Ｗ／ Ｏ１下半分が３．３Ｗ１０の
濃度にされている。高濃縮度燃料棒４６の両側に配置さ
れた中間高濃縮度燃料棒４８は、燃料原子の平均濃度が
３．１Ｗ１０であって、上半分が３．３ Ｗ／ Ｏ１下
半分が２．９ Ｗ／ Ｏの濃度を有する。また、燃料集
合体１０の外側から２番目の層の各角部に配置された中
間低濃縮度燃料棒５０は、２．９Ｗ１０の燃料原子が一
様に分布しておシ、燃料集合体１０の最も外側の各角部
に配置された低濃縮度燃料棒５２は、燃料原子の平均濃
度が２．４Ｗ１０であって、上半分が２．６Ｗ１０、下
半分が２．２Ｗ１０である。そして、燃料集合体１０の
中心部には、１４本の最低濃縮度燃料棒５４が配置され
、この最低濃縮度燃料棒５４は、濃度２．２Ｗ１０の燃
料原子が一様に分布している。なお、燃料集合体１０の
外！側から２番目の層の第４図において左上部と右下部
とに配置された５６及び右上部と左下部とに配置された
５８とはそれぞれ可燃性毒物（Ｇｄ ）入り燃料棒であ
る。そして、可燃性毒物入り燃料棒５６は、２．９Ｗ１
０の燃料原子と４．５Ｗ１０の可燃性毒物とが一様に分
布しておシ、可燃性毒物入り燃料５８は、２．９Ｗ１０
の燃料原子が一様に分布すると共に、上半分は３．５Ｗ
１０の可燃性毒物が、下半分には４．５Ｗ１０の可燃性
毒物が含まれている。
上記のような配置で燃料棒が組込まれた燃料集合体ｌＯ
は、燃料原子の濃度が下部より上部で大きくなっている
と共に、燃料原子の平均濃度が中心部より周縁部で大き
くなっている。従って、燃料集合体１０の長手方向の無
限増倍率が下部より上部が大きくされて核分裂反応が均
一化され、軸方向出力ｒ−キングが低下する。一方、前
記したように核分裂反応に適した熱中性子が多い燃料集
合体１ｏの周縁部の燃料原子の濃度を高くしたことによ
シ、燃料集合体１０の中心部の無限増倍率の低下以上に
周縁部での無限増倍率を大きくすることができ、燃料集
合体１ｏ全体の無限増倍率を大きくすることができる。
は、燃料原子の濃度が下部より上部で大きくなっている
と共に、燃料原子の平均濃度が中心部より周縁部で大き
くなっている。従って、燃料集合体１０の長手方向の無
限増倍率が下部より上部が大きくされて核分裂反応が均
一化され、軸方向出力ｒ−キングが低下する。一方、前
記したように核分裂反応に適した熱中性子が多い燃料集
合体１ｏの周縁部の燃料原子の濃度を高くしたことによ
シ、燃料集合体１０の中心部の無限増倍率の低下以上に
周縁部での無限増倍率を大きくすることができ、燃料集
合体１ｏ全体の無限増倍率を大きくすることができる。
燃料集合体全体の燃料原子の濃度が等しい前記実施例の
燃料集合体と従来の燃料集合体とを使用して原子炉を運
転したときの無限増倍率と燃料の燃焼度との関係を第６
図に示す。第６図において縦軸は無限増倍率、横軸は燃
焼度であって単位はＭＷｄ／ｌ （メガワット日／トン
）である。また、Ａは本実施例の燃料集合体上部の測定
値、Ｂは本実施例の燃料集合体下部の測定値、Ｃは従来
の燃料集合体゛上部の測定値、Ｄは従来の燃料集合体下
部の測定値である。図に示されているように実施例の燃
料集合体は、従来の燃料集合体に比べ燃焼度が大きい部
分（燃料寿命の後半）において無限増倍率が０．０１増
加する。この結果、燃料集合体全体の燃料原子の濃度が
従来と同一であっても、本実施例の燃料集合体は、燃料
寿命後半において従来より無限増倍率が大きくなるので
、燃焼期間を長くすることができる。即ち、同量の燃料
を使用しても取り出されるエネルギーが多くなシ、燃料
の経済性を大幅に向上することができる。
燃料集合体と従来の燃料集合体とを使用して原子炉を運
転したときの無限増倍率と燃料の燃焼度との関係を第６
図に示す。第６図において縦軸は無限増倍率、横軸は燃
焼度であって単位はＭＷｄ／ｌ （メガワット日／トン
）である。また、Ａは本実施例の燃料集合体上部の測定
値、Ｂは本実施例の燃料集合体下部の測定値、Ｃは従来
の燃料集合体゛上部の測定値、Ｄは従来の燃料集合体下
部の測定値である。図に示されているように実施例の燃
料集合体は、従来の燃料集合体に比べ燃焼度が大きい部
分（燃料寿命の後半）において無限増倍率が０．０１増
加する。この結果、燃料集合体全体の燃料原子の濃度が
従来と同一であっても、本実施例の燃料集合体は、燃料
寿命後半において従来より無限増倍率が大きくなるので
、燃焼期間を長くすることができる。即ち、同量の燃料
を使用しても取り出されるエネルギーが多くなシ、燃料
の経済性を大幅に向上することができる。
なお、前記実施例では燃料集合体１ｏの軸方向出力ビー
キングを小さくするのに燃料原子の濃度を変えて行う場
合について説明したが、中性子を吸収する性質を有する
可燃毒物の濃度を変えることによっても行うことができ
る。また、前記実施例では、燃料棒ｔ−８行８列の格子
状に組込んだ燃料集合体について説明したが、燃料集合
体は８行８列の格子状に限定されず、また、燃料棒全円
形に配置１でもよい。
キングを小さくするのに燃料原子の濃度を変えて行う場
合について説明したが、中性子を吸収する性質を有する
可燃毒物の濃度を変えることによっても行うことができ
る。また、前記実施例では、燃料棒ｔ−８行８列の格子
状に組込んだ燃料集合体について説明したが、燃料集合
体は８行８列の格子状に限定されず、また、燃料棒全円
形に配置１でもよい。
以上説明したように本発明によれば、燃料棒中の含有物
の濃度を変えて燃料集合体上部の無限増倍率を下部の無
限増倍率よ゛シ大きくシ、燃料集合体の周縁部の燃料原
子の濃度を中心部より犬きくしたことにより燃料の燃焼
期間を長くすることができる。
の濃度を変えて燃料集合体上部の無限増倍率を下部の無
限増倍率よ゛シ大きくシ、燃料集合体の周縁部の燃料原
子の濃度を中心部より犬きくしたことにより燃料の燃焼
期間を長くすることができる。
第１図は燃料集合体の概略図、第２図は第１図の■−■
線に沿う断面図、第３図は従来の燃料集合体の燃料棒の
配置図、第４図は本発明に係る実施例の燃料集合体の燃
料棒の配置図、第５図は第４図の燃料棒の燃料原子の濃
度を示す図、第６図は燃料集合体の燃焼度と無限増倍率
との関係を示す図である。 １０・・・燃料集合体、２８．４４・・・最高濃縮度燃
料棒、３０．４６・・・高濃縮度燃料棒、３２．４８・
・・中間高濃縮度燃料棒、３４，５０・・・中間低濃縮
度燃料棒、３６．５２・・・低濃縮度燃料棒、３８゜５
４・・・最低濃縮度燃料棒、４０，５６．５８・・・可
第１ 幻 第３１２１ 第千口
線に沿う断面図、第３図は従来の燃料集合体の燃料棒の
配置図、第４図は本発明に係る実施例の燃料集合体の燃
料棒の配置図、第５図は第４図の燃料棒の燃料原子の濃
度を示す図、第６図は燃料集合体の燃焼度と無限増倍率
との関係を示す図である。 １０・・・燃料集合体、２８．４４・・・最高濃縮度燃
料棒、３０．４６・・・高濃縮度燃料棒、３２．４８・
・・中間高濃縮度燃料棒、３４，５０・・・中間低濃縮
度燃料棒、３６．５２・・・低濃縮度燃料棒、３８゜５
４・・・最低濃縮度燃料棒、４０，５６．５８・・・可
第１ 幻 第３１２１ 第千口
Claims (1)
- １、核分裂性物質を燃料とする原子炉用燃料棒の複数を
平行して組込み一体化した燃料集合体において、この燃
料集合体の周縁部の前記燃料棒の核燃料物質の平均濃度
を前記燃料集合体の中心部の前記燃料棒の核燃料物質の
平均濃度より大きくすると共に、前記燃料棒中の含有物
質の割合を長手方向で変えることによシ、前記燃料集合
体の上部の無限増倍率を前記燃料集合体の下部の無限増
倍率よシ大きくしたことを特徴とする燃料集合体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56124063A JPS5826292A (ja) | 1981-08-10 | 1981-08-10 | 燃料集合体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56124063A JPS5826292A (ja) | 1981-08-10 | 1981-08-10 | 燃料集合体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5826292A true JPS5826292A (ja) | 1983-02-16 |
| JPS6367870B2 JPS6367870B2 (ja) | 1988-12-27 |
Family
ID=14876032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56124063A Granted JPS5826292A (ja) | 1981-08-10 | 1981-08-10 | 燃料集合体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5826292A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4683113A (en) * | 1984-05-16 | 1987-07-28 | Hitachi, Ltd. | Nuclear fuel assembly |
| JPS6353203U (ja) * | 1986-09-26 | 1988-04-09 | ||
| JP2012063189A (ja) * | 2010-09-15 | 2012-03-29 | Hitachi-Ge Nuclear Energy Ltd | 燃料集合体 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5340188A (en) * | 1976-09-25 | 1978-04-12 | Hitachi Ltd | Fuel assembly |
-
1981
- 1981-08-10 JP JP56124063A patent/JPS5826292A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5340188A (en) * | 1976-09-25 | 1978-04-12 | Hitachi Ltd | Fuel assembly |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4683113A (en) * | 1984-05-16 | 1987-07-28 | Hitachi, Ltd. | Nuclear fuel assembly |
| JPS6353203U (ja) * | 1986-09-26 | 1988-04-09 | ||
| JP2012063189A (ja) * | 2010-09-15 | 2012-03-29 | Hitachi-Ge Nuclear Energy Ltd | 燃料集合体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6367870B2 (ja) | 1988-12-27 |
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