JPS6088388A - 原子炉の出力上昇時の運転法 - Google Patents
原子炉の出力上昇時の運転法Info
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- JPS6088388A JPS6088388A JP58195822A JP19582283A JPS6088388A JP S6088388 A JPS6088388 A JP S6088388A JP 58195822 A JP58195822 A JP 58195822A JP 19582283 A JP19582283 A JP 19582283A JP S6088388 A JPS6088388 A JP S6088388A
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- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
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- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (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】
〔発明の利用分野〕
本発明は非均質型原子炉の運転法に関するもので、特に
、原子炉の出力上昇時に燃料袋１のピンホール発生の防
止を図る運転法に関する。
、原子炉の出力上昇時に燃料袋１のピンホール発生の防
止を図る運転法に関する。
非均質型原子炉の炉心は棒状の長尺の核燃料要素を束ね
て形成される移載の核燃料集合体をもってｈ−シ成され
るのが普通である。この核燃料要素は、代表的には、核
燃料物質の酸化物を含む円柱状のベレット（例えば直径
約ＩＣＴｎ、長さ約１ ｔｙｎ ）をジルコニウム合金
製の円暗状の被Ｎ’白に納め、破楊管の両端を笛封した
ものである。このような拐料と４ｆ；ｉ成のｉ亥燃料少
素ｒよ、原子炉内で使用した場合に被ＱＬ管が核燃料物
質と冷却材の直接の接触を防止することにより、冷却材
に核燃料物質あるいは核分裂生成物値が漏洩して冷却拐
が放射能によって汚染することを防止している。しかし
、核燃料要素のうち受載のものは、被頃利にピンホール
があき、上記の放射性物質の漏洩を生ずることがある。
て形成される移載の核燃料集合体をもってｈ−シ成され
るのが普通である。この核燃料要素は、代表的には、核
燃料物質の酸化物を含む円柱状のベレット（例えば直径
約ＩＣＴｎ、長さ約１ ｔｙｎ ）をジルコニウム合金
製の円暗状の被Ｎ’白に納め、破楊管の両端を笛封した
ものである。このような拐料と４ｆ；ｉ成のｉ亥燃料少
素ｒよ、原子炉内で使用した場合に被ＱＬ管が核燃料物
質と冷却材の直接の接触を防止することにより、冷却材
に核燃料物質あるいは核分裂生成物値が漏洩して冷却拐
が放射能によって汚染することを防止している。しかし
、核燃料要素のうち受載のものは、被頃利にピンホール
があき、上記の放射性物質の漏洩を生ずることがある。
このようなピンホールは、主として、核燃料要素を椿成
する燃料ベレットと被覆管が機械的に相互作用して被覆
管に機械的応力を生せしめ、同時に核分裂生成物質のう
ちある種の成分（例えばヨウ素と践われている）が化学
的に作用して被検管の内面からもろい割れが発生する現
象であると信じられている。匠って、このような被＋＝
ｖの割れを防止するためには、ベレットと被覆管の相互
作用の尾、力を低減し、また同時に被援・１・の内面近
傍に存在する核分裂生成物質の量を減少させれはよいこ
とが知られている。
する燃料ベレットと被覆管が機械的に相互作用して被覆
管に機械的応力を生せしめ、同時に核分裂生成物質のう
ちある種の成分（例えばヨウ素と践われている）が化学
的に作用して被検管の内面からもろい割れが発生する現
象であると信じられている。匠って、このような被＋＝
ｖの割れを防止するためには、ベレットと被覆管の相互
作用の尾、力を低減し、また同時に被援・１・の内面近
傍に存在する核分裂生成物質の量を減少させれはよいこ
とが知られている。
燃料の使用と上記の割れの発生との関連については次の
ようなことが知られている。すなわち、燃料ペレットは
使用中に発熱することにより、Ｍ度が上昇する。出力の
増加に伴う燃料ペレットの温度上昇により燃料ペレット
は熱膨張し、ついには被榛看の内面に接し被覆管を押す
ことにより、被覆管に機械的な応力を生ぜしめる。また
、温度が上昇するにつれ、ベレット内部に分散浴ｉ’＋
’Ｅ、 Ｌ、でいた核分裂生成物質がベレットから放出
され被覆管の内面に直接触れて化学的な１・「用を及は
す。以上の現象から、前記の被覆材のピンホールは出力
増力１時に発生しやすい。
ようなことが知られている。すなわち、燃料ペレットは
使用中に発熱することにより、Ｍ度が上昇する。出力の
増加に伴う燃料ペレットの温度上昇により燃料ペレット
は熱膨張し、ついには被榛看の内面に接し被覆管を押す
ことにより、被覆管に機械的な応力を生ぜしめる。また
、温度が上昇するにつれ、ベレット内部に分散浴ｉ’＋
’Ｅ、 Ｌ、でいた核分裂生成物質がベレットから放出
され被覆管の内面に直接触れて化学的な１・「用を及は
す。以上の現象から、前記の被覆材のピンホールは出力
増力１時に発生しやすい。
このため、戦水炉では、燃料のピンホール発生防止のた
め出力の増加率に制限を設ける運転法が適用されている
が、より有効にピンホール発生を防止する改良された運
転法が望まれる。
め出力の増加率に制限を設ける運転法が適用されている
が、より有効にピンホール発生を防止する改良された運
転法が望まれる。
本発明の目的は、核燃料要素の出力上昇時における核燃
料要素の燃料ペレットと扱稜肯との相互作用による被’
Ｃ！＞ ’１４のピンホール九生を防止する改良された
非均質型原子炉の運転法を提供するととにある。
料要素の燃料ペレットと扱稜肯との相互作用による被’
Ｃ！＞ ’１４のピンホール九生を防止する改良された
非均質型原子炉の運転法を提供するととにある。
本発明（は、被し、トと神棲゛白の相伝作用によるピン
ホールのづ［３生が、被怪管に加わるイ丹誠的作用およ
び化学的作用に起因し、かつこれら作用は燃料要素の出
力上昇以前の出力の経歴によってその後の出力上昇時の
作用の飾物が異なるという事実から、燃料要素の出力経
歴の関数として、出力上昇時の到建出力を前ム己の作用
が最も少なくなるよう最適化する原子炉運転法を提供す
るものである本発明の原子炉運転法の％似は、核燃料要
素に発生する出力について、その核燃料要素が過去に経
験した出力の関数として決定されるしきい出力からの出
力の超過ｂ１が、燃料相とその″４咎制の相互作用によ
り生じるピンホール発生限界価を越えないよう到達出力
をｆｌｉｌｌ ｌ奴することにある。
ホールのづ［３生が、被怪管に加わるイ丹誠的作用およ
び化学的作用に起因し、かつこれら作用は燃料要素の出
力上昇以前の出力の経歴によってその後の出力上昇時の
作用の飾物が異なるという事実から、燃料要素の出力経
歴の関数として、出力上昇時の到建出力を前ム己の作用
が最も少なくなるよう最適化する原子炉運転法を提供す
るものである本発明の原子炉運転法の％似は、核燃料要
素に発生する出力について、その核燃料要素が過去に経
験した出力の関数として決定されるしきい出力からの出
力の超過ｂ１が、燃料相とその″４咎制の相互作用によ
り生じるピンホール発生限界価を越えないよう到達出力
をｆｌｉｌｌ ｌ奴することにある。
火ｈ１龜例１
第１図および第２図に本発明の運転法の一実施例を示す
。凪１１ン１において横軸は原子炉のイ甑転蒔間、縦軸
は核燃料要素の局所出力を衣わしており、図中の実線グ
ラフは核燃料要素の出力「イψ歴を示している。時刻ｔ
において出力上昇時の到達局所出力をｐ ｉで上昇さ
せる。
。凪１１ン１において横軸は原子炉のイ甑転蒔間、縦軸
は核燃料要素の局所出力を衣わしており、図中の実線グ
ラフは核燃料要素の出力「イψ歴を示している。時刻ｔ
において出力上昇時の到達局所出力をｐ ｉで上昇さ
せる。
第１図の出力ＩＮ、歴を絵師：した燃料要素は過去にお
いて時刻ｔ１に最も強い相互作用を経験しており、この
時に、槓レットと被覆管が形状的になじんだ状態となっ
ている。このなじんだ状態は、ベレットと被復・爵が照
射下のクリープ現咬によっておだやかに変形し、被覆管
に釣車を発生していない状態である。
いて時刻ｔ１に最も強い相互作用を経験しており、この
時に、槓レットと被覆管が形状的になじんだ状態となっ
ている。このなじんだ状態は、ベレットと被復・爵が照
射下のクリープ現咬によっておだやかに変形し、被覆管
に釣車を発生していない状態である。
本実施例は、第１図の時刻ｔ におけるしきい出力を、
時刻ｔａの出力上昇前のＩに、燃相侵素の出力・１２１
足・の最大値としたものであシ、図によれは、時刻ｔ
ＩＩＣおけるしきい出力Ｐａ１はｌＩ￥＞ＩＩ ｔ １
における局Ｄ１出力Ｐ１ となる。
時刻ｔａの出力上昇前のＩに、燃相侵素の出力・１２１
足・の最大値としたものであシ、図によれは、時刻ｔ
ＩＩＣおけるしきい出力Ｐａ１はｌＩ￥＞ＩＩ ｔ １
における局Ｄ１出力Ｐ１ となる。
′また、時刻ｔａにおける出力上昇時の￥；１１４局ノ
シ［出力Ｐ８のしきい出力ＰＡ１からの超過中−がΔＰ
８ａである。
シ［出力Ｐ８のしきい出力ＰＡ１からの超過中−がΔＰ
８ａである。
第１図の核燃料要素について、原子炉内での使用を開始
してから時刻ｔ＆に到るまでの出力ＩＭ Ｉｊｉ；から
、槓レットの熱膨張、４し、トの熱応力による割れ、ベ
レットの熱膨張以外の照射膨張、ペレ。
してから時刻ｔ＆に到るまでの出力ＩＭ Ｉｊｉ；から
、槓レットの熱膨張、４し、トの熱応力による割れ、ベ
レットの熱膨張以外の照射膨張、ペレ。
トの機械的変形、被核・ら・の照射による変形、破個管
の機械的変形を考慮して、時刻ｔａの出力上昇時に被覆
管に生じるであろう応力を評価し、その評価結果を第２
図に示した。
の機械的変形を考慮して、時刻ｔａの出力上昇時に被覆
管に生じるであろう応力を評価し、その評価結果を第２
図に示した。
第２図は時刻ｔａの出力上昇時の核燃料要素の１局所出
力のしきい出力Ｐａ１からの超過量ΔＰｓａと、この時
被覆管に生じるであろう応力の上記評価結果との関係を
示す。第２図の横軸は時刻ｔａの出力上昇時の核燃料吹
素の局所出力のしきい出力Ｐａ１からの超過量を表わし
ており、縦軸は核燃料要素の４し、トと被覆管との相互
作用により被６を管に生じる応力の相対値ｆ：表わして
いる。この被覆管に生じる応力の相対値は、被覆管にビ
ンｄ＝−ルを生じるｐ」化性のある応力を１． Ｏとし
て規格化したものである。
力のしきい出力Ｐａ１からの超過量ΔＰｓａと、この時
被覆管に生じるであろう応力の上記評価結果との関係を
示す。第２図の横軸は時刻ｔａの出力上昇時の核燃料吹
素の局所出力のしきい出力Ｐａ１からの超過量を表わし
ており、縦軸は核燃料要素の４し、トと被覆管との相互
作用により被６を管に生じる応力の相対値ｆ：表わして
いる。この被覆管に生じる応力の相対値は、被覆管にビ
ンｄ＝−ルを生じるｐ」化性のある応力を１． Ｏとし
て規格化したものである。
ここで、被覆管にピンホールを生じる被覆管の周方向応
力の下限値は、実験的に約２００ ＭＰａであることが
判明している。
力の下限値は、実験的に約２００ ＭＰａであることが
判明している。
第２図によれば、時刻ｔａの出力上昇時の核燃料要素の
到達局所出力Ｐａのしきい出力Ｐａ、からの超過量ΔＰ
８Ａは、被覆管の応力が被覆管にピンホールを生じる相
対値１．０に達するような該しきい出力Ｐａ１からの超
過Ｊハ、ΔＰ、より小さい。このことから、時刻ｔ に
おいて核燃料要素の局所出力をＰ＆まで上昇させても被
４Ａ管にはピンホールを生じないことが判る。
到達局所出力Ｐａのしきい出力Ｐａ、からの超過量ΔＰ
８Ａは、被覆管の応力が被覆管にピンホールを生じる相
対値１．０に達するような該しきい出力Ｐａ１からの超
過Ｊハ、ΔＰ、より小さい。このことから、時刻ｔ に
おいて核燃料要素の局所出力をＰ＆まで上昇させても被
４Ａ管にはピンホールを生じないことが判る。
なお、時刻ｔ の出力上昇時の核燃料要素の到達局所出
力のしきい出力Ｐ＆、からの超過量が、ａ俵１にピンホ
ールを生じる可能性のある超過量ΔＰ。
力のしきい出力Ｐ＆、からの超過量が、ａ俵１にピンホ
ールを生じる可能性のある超過量ΔＰ。
以上となるような核燃料要素については、この超過量が
上記ΔＰ、以下になるよう該燃料要素の到達局Ｊ９「出
力を下げることにより、砿核儒のピンホール発生を防止
できるし、また、次の方法を採用することによってピン
ホール発生をＩＩ）ｊ止することもできる。すなわち、
第１−ａ図は時間と局所出力の間の詳細な関係を示すも
のであるが、この第１−ａ図においては出力を通常推奨
されている速度で上昇し、出力増加１−がΔＰｆ１とな
る時点で出力をΔｔｈなる時間幅の間保持する。このΔ
ｔｈなる時間幅の間にベレットと被覆管の間になじみが
生じ被覆管の応力は出力上昇開始時点のレベルにまで緩
和する。この時間幅Δｔｈは少くとも約１０時間以上で
あればよい。これを繰返すことによってＰａに到らしめ
る。
上記ΔＰ、以下になるよう該燃料要素の到達局Ｊ９「出
力を下げることにより、砿核儒のピンホール発生を防止
できるし、また、次の方法を採用することによってピン
ホール発生をＩＩ）ｊ止することもできる。すなわち、
第１−ａ図は時間と局所出力の間の詳細な関係を示すも
のであるが、この第１−ａ図においては出力を通常推奨
されている速度で上昇し、出力増加１−がΔＰｆ１とな
る時点で出力をΔｔｈなる時間幅の間保持する。このΔ
ｔｈなる時間幅の間にベレットと被覆管の間になじみが
生じ被覆管の応力は出力上昇開始時点のレベルにまで緩
和する。この時間幅Δｔｈは少くとも約１０時間以上で
あればよい。これを繰返すことによってＰａに到らしめ
る。
本実施例の運転法は以上のように構成されているから、
従来不可能であった出力上昇時の核燃料要素のベレット
と被８管の相互作用による被覆管のピンホール発生防止
が可能となる。
従来不可能であった出力上昇時の核燃料要素のベレット
と被８管の相互作用による被覆管のピンホール発生防止
が可能となる。
実施例２
第３図および第４図に本発明の運転法の第二の実施例を
示す。
示す。
第３図は第１図と同様、核燃料要素の出力Ｉｆ！ ＩＪ
ｅ；を示している。
ｅ；を示している。
本実施例は、時刻ｔｂにおける出力上昇時のしきい出力
を、第３図に示す過去の出力履歴における時刻１１およ
び時刻ｔ２での核燃料要素の局所出力Ｐ１およびＰ２を
原子炉の運転時間の経過ととｄ、 ＩＦ（）ｆ、下’Ｘ
ＡＪ−ｆｒ ｗｉ如１ｔｈｌｃｂけふ局所出力ＰＬ（
およびＰ、２のいずれか高い方の出力としたものであり
、第３図においては、時刻ｔｂにおけるしきい出力はＰ
、２となる。
を、第３図に示す過去の出力履歴における時刻１１およ
び時刻ｔ２での核燃料要素の局所出力Ｐ１およびＰ２を
原子炉の運転時間の経過ととｄ、 ＩＦ（）ｆ、下’Ｘ
ＡＪ−ｆｒ ｗｉ如１ｔｈｌｃｂけふ局所出力ＰＬ（
およびＰ、２のいずれか高い方の出力としたものであり
、第３図においては、時刻ｔｂにおけるしきい出力はＰ
、２となる。
ここで、しきい出力Ｐ、２は、時刻ｔ２の局ｐ［出力Ｐ
２で形成された核燃料要素のベレットと被梼管の形状的
ななじみの状態が鴫間とともに喪失されてしまうことを
考慮して定めだものである。この形状的ななじみの喪失
は、長時間に経時的な被覆管の外部冷却材圧力による直
径減少、および核燃料要素の燃焼に伴い燃料要素を構成
するにレットと椋味管の間隙に蓄積される核分裂性物質
が硬レットと被覆管の間の熱伝達特性を劣化させベレッ
トの温度および膨張ｉｔがｒｉｐｉ増することに起因し
ている。
２で形成された核燃料要素のベレットと被梼管の形状的
ななじみの状態が鴫間とともに喪失されてしまうことを
考慮して定めだものである。この形状的ななじみの喪失
は、長時間に経時的な被覆管の外部冷却材圧力による直
径減少、および核燃料要素の燃焼に伴い燃料要素を構成
するにレットと椋味管の間隙に蓄積される核分裂性物質
が硬レットと被覆管の間の熱伝達特性を劣化させベレッ
トの温度および膨張ｉｔがｒｉｐｉ増することに起因し
ている。
上記の形状的ななじみの喪失の割合は燃焼度１０００
Ｍｗａ／ｌあたり約０．５ ｋｗ／、ｒｔであると評価
される。
Ｍｗａ／ｌあたり約０．５ ｋｗ／、ｒｔであると評価
される。
第４図に時刻ｔｂの出力上昇時の核燃料要素の局所出力
のしきい出力ｐ、からの超過１ｉ′ｌと、この時＄！ｊ
ｌ ’（４に生じるであろう応力の評価結果とのｌＡＩ
係を示す。第４図の横軸は時刻ｔｂの出力上昇時の核燃
料要素の局Ｄ「出力のしきい出力Ｐ、２からの超過量を
表わしており、縦軸はこの時被覆管に生じる応力を１ｍ
障％にピンホールが生じる可能性のある応力を１．０
として規格化した応力の相対値を表わしている。
のしきい出力ｐ、からの超過１ｉ′ｌと、この時＄！ｊ
ｌ ’（４に生じるであろう応力の評価結果とのｌＡＩ
係を示す。第４図の横軸は時刻ｔｂの出力上昇時の核燃
料要素の局Ｄ「出力のしきい出力Ｐ、２からの超過量を
表わしており、縦軸はこの時被覆管に生じる応力を１ｍ
障％にピンホールが生じる可能性のある応力を１．０
として規格化した応力の相対値を表わしている。
第４１ン［によれば、時刻ｔｂの出力上昇時の核燃料を
素の到達局所出力Ｐ のしきい出力Ｐ、２からの超す 過量ΔＰ８ｂは、被接°Ｍの応力が被保管にピンホール
を生じる相対値１０に達するような該しきい出力ＰＩ）
２からの超過量ΔＰ、２よシ小さい。それ故、時刻ｔ１
．の出力上昇において核燃料要素の局所出力をＰ。
素の到達局所出力Ｐ のしきい出力Ｐ、２からの超す 過量ΔＰ８ｂは、被接°Ｍの応力が被保管にピンホール
を生じる相対値１０に達するような該しきい出力ＰＩ）
２からの超過量ΔＰ、２よシ小さい。それ故、時刻ｔ１
．の出力上昇において核燃料要素の局所出力をＰ。
まで上昇させても被扱管にはピンホールを生じないこと
が判る。
が判る。
また、時刻Ｊ、の出力上昇時の核燃料要素の到達局ノー
ｉ出力のしきい出力Ｐｂ２からの超過量が、被覆宜にピ
ンホールを生じる可能性のある超過ｉ６ΔＰｆ２以上と
なるような核燃料要素については、この超過量が上記Δ
Ｐ、以下になるよう核燃料要素の到達局所出力を下げる
ことにより、被覆管のピンホ一本実施例の運転方法は以
上のようにや、η−成されているか呟実施例１と同様な
効果を得ることができる。
ｉ出力のしきい出力Ｐｂ２からの超過量が、被覆宜にピ
ンホールを生じる可能性のある超過ｉ６ΔＰｆ２以上と
なるような核燃料要素については、この超過量が上記Δ
Ｐ、以下になるよう核燃料要素の到達局所出力を下げる
ことにより、被覆管のピンホ一本実施例の運転方法は以
上のようにや、η−成されているか呟実施例１と同様な
効果を得ることができる。
実施例３
第５図および第６図に本発明のλＱ４転法の第三の実施
例を示す。
例を示す。
第５図は第１図および第３図と同様、核燃料′〃素の出
力１復扉：を示しておち、図中ｇ １ 、 Ｅ２および
Ｅｃは時刻ｔ１＋Ｌ２およびｔｃにおける核燃月俊素の
燃焼度を表わしている。
力１復扉：を示しておち、図中ｇ １ 、 Ｅ２および
Ｅｃは時刻ｔ１＋Ｌ２およびｔｃにおける核燃月俊素の
燃焼度を表わしている。
本実施例ｄ：、Ｈ４刻ｔｃ（Ｃおける出カ上杯萌のしき
い出力を、ａシ５図に示す過去の出カｉ援ＩＪｉ！−に
おける時刻１．およびｔ２での核燃料要素の局Ｈ「出力
Ｊ、＋ ＋およびＰ２を核燃Ｎ要素の燃焼度の増加とと
もに低下させた時刻ｔｃにおける局Ｊ”Ｊｒ出カＰｃ１
およびＰｃ２のいずれか尚い方の出方とじたものであり
、第５図においては時刻ｔｃにおけるしきい出力はＰｃ
２となる。
い出力を、ａシ５図に示す過去の出カｉ援ＩＪｉ！−に
おける時刻１．およびｔ２での核燃料要素の局Ｈ「出力
Ｊ、＋ ＋およびＰ２を核燃Ｎ要素の燃焼度の増加とと
もに低下させた時刻ｔｃにおける局Ｊ”Ｊｒ出カＰｃ１
およびＰｃ２のいずれか尚い方の出方とじたものであり
、第５図においては時刻ｔｃにおけるしきい出力はＰｃ
２となる。
ここで、しきい出力Ｐｃ２は、時刻Ｌ２の局／Ｊ１１出
力Ｐ２で形成された核燃料要素のベレットと被伊管の形
状的ななじみの状態が核燃料要素の燃焼度の増加ととも
に反失されてしまうことを考慮して定めたものである。
力Ｐ２で形成された核燃料要素のベレットと被伊管の形
状的ななじみの状態が核燃料要素の燃焼度の増加ととも
に反失されてしまうことを考慮して定めたものである。
このベレットと被覆管の形状的なじみの長欠の割合は、
実施例２で示したように、核燃料要素の燃焼度１０００
ＭＷｄ／ｌあたシ約０、５ ｋＷ／ｆＬと評価される
。
実施例２で示したように、核燃料要素の燃焼度１０００
ＭＷｄ／ｌあたシ約０、５ ｋＷ／ｆＬと評価される
。
第６図に１刻ｔｃの出力上昇時の核燃料要素の局所出力
のしきい出力Ｐｃ２からの超過＠：と、この時、被覆管
に生じるであろう応力の評価結果との関係を示す。第６
図の横軸は時刻ｔｃの出力上昇時の核燃料要素の局所出
力のしきい出力Ｐｃ２からの超過ｈ１を表わしており、
縦軸はこの時被覆筒に生じる応力を被覆特にピンホール
が生じる口」能件のある応力をｌＯとして規格化した応
力の相対価を表わしている。
のしきい出力Ｐｃ２からの超過＠：と、この時、被覆管
に生じるであろう応力の評価結果との関係を示す。第６
図の横軸は時刻ｔｃの出力上昇時の核燃料要素の局所出
力のしきい出力Ｐｃ２からの超過ｈ１を表わしており、
縦軸はこの時被覆筒に生じる応力を被覆特にピンホール
が生じる口」能件のある応力をｌＯとして規格化した応
力の相対価を表わしている。
第６図によれば、時刻ｔｃの出力上昇時の核燃料、飲素
の到達Ｊｓ３ Ｊ−３１ｉ出力ＰＣのしきい出力Ｐｃ２
がらの超過量ΔＰ８ｅは、ネル缶管の応力が被核管にピ
ンホールを生じる相対値１．０に達するような該しきい
出力Ｐｃ２からの超過量ΔＰ、より小さいから、時刻ｔ
ｃの出力上昇において局所出力をＰ まで上昇させても
＋ｔａｔ管にはピンホールを生じないことが判る。
の到達Ｊｓ３ Ｊ−３１ｉ出力ＰＣのしきい出力Ｐｃ２
がらの超過量ΔＰ８ｅは、ネル缶管の応力が被核管にピ
ンホールを生じる相対値１．０に達するような該しきい
出力Ｐｃ２からの超過量ΔＰ、より小さいから、時刻ｔ
ｃの出力上昇において局所出力をＰ まで上昇させても
＋ｔａｔ管にはピンホールを生じないことが判る。
また、時刻ｔｃの出力上昇時の核燃料要素の到達局所出
力のしきい出力Ｐｃ２からの超過量が、被薙管にピンホ
ールを生じる可能性のある超過叶ΔＰｆ５以上となるよ
うな核燃料要素については、この超過量が上記Δｐ、以
下になるよう到達局所出力を下りることにより、被梼管
のピンホール発生を防止できる。
力のしきい出力Ｐｃ２からの超過量が、被薙管にピンホ
ールを生じる可能性のある超過叶ΔＰｆ５以上となるよ
うな核燃料要素については、この超過量が上記Δｐ、以
下になるよう到達局所出力を下りることにより、被梼管
のピンホール発生を防止できる。
本実施例の運転法は以上のように栴成されており、実施
例工および実施例２と同様な効果を？４Ｊることかでき
゛る。
例工および実施例２と同様な効果を？４Ｊることかでき
゛る。
上記の如く、本発明の原子炉運転法は核燃料要素の過去
の出力履歴の関数として特定されるしきい出力からの核
燃料要素の到達局所出力の超過量が、被覆筒にピンホー
ルを生じる応力を発生する超過量より小になるよう核燃
料要素の到達局所出力を′ＩＭ−理することによシ、従
来の原子炉の運転法では不用能でめった出力上昇時の核
燃料要素のベレットと扱翰賀の相互作用によシ生じる被
ｒａ′ｇのピンホールの発生の防止が可能となり、原子
炉のΔり用率向上を期待することができる。
の出力履歴の関数として特定されるしきい出力からの核
燃料要素の到達局所出力の超過量が、被覆筒にピンホー
ルを生じる応力を発生する超過量より小になるよう核燃
料要素の到達局所出力を′ＩＭ−理することによシ、従
来の原子炉の運転法では不用能でめった出力上昇時の核
燃料要素のベレットと扱翰賀の相互作用によシ生じる被
ｒａ′ｇのピンホールの発生の防止が可能となり、原子
炉のΔり用率向上を期待することができる。
第１図は本発明の実施例１における核燃料要素の局所出
力と時間との関係図、第１−ａ図はその局所出力と時間
との詳細な関係図、第２図は同実施例における核燃料要
素の局所出力のしきい出力からの超過量と被懺管の応力
との１ダ、１係図、第３図は本発明の実施例２における
燃料要素の局所出力と時間との関係図、第４図は同実施
例における燃料要素の局７５「出力のしきい出力からの
超過量と被Φ管の応力との１内孫図、第５図は本発明の
実施例３における燃料要素の局θ［出力と時間との関係
図、第６図は同実施例における燃料要素の局所出力のし
きい出力からの超過量と被８ｊ管の応力との関係図であ
る。 符号の説明 Ｐ、、Ｐ、・・・核燃料要素の過去の局所出力、Ｐａ”
Ｐｂ ” ｃ・・・核す熱料要素の出力上昇時の到達
出力、 Ｐａ１・・・しきい出力（核燃料要素の過去の局Ｈ［出
力の最大値）、 ΔＰａａ ’ΔＰ８６．ΔＰ８ｃ・・・核燃料要素の出
力上昇時の到達出力のしきい出力超過量、 ｊｌ＋Ｌ２・・・核燃料要素の過去の局所出力Ｐ！およ
びＰ２の生じた時刻、 １ａ、 １ｂ、 １ｃ・・・核燃料要素の出力上昇開始
時刻、Δｐｆ１．ΔＰｆ２’Δｐ、・・・核燃料要素の
被核管にピンポールが生じるしきい出力超過量、 ｐ、１．ｐ、、、・・・核燃料要素の過去の局Ｈ［出力
を時間の経過とともに減少させたしきい出力、Ｐｃ１．
Ｐｃ２・・・核燃料要素の過去の局Ｈ［出力を燃焼度の
増加とともに減少させたしきい出力、ｇ ｌ、 ＰＪ
２ ’ ”（！・・・時刻ｔｌ ＋ ｔ２ ’＋ ＥＣ
における核燃料要素の燃焼度。 第１図 ム 時間 Ｍ 幻ｌ ｔａ Ｉｃ ｈ・け６し５ｒｓ４力＊ａ−を
第１−ａ図 詩問 第３図 斗 ＥＩ Ｉｉ、’１ 映発１仁ｂｌζｂ−けるしそい出力坦過量第５図 時間 時釦１む。Ｉζ把、けるしト、出力起−ゑ量第１頁の続
き ０発 明 者 徳 永 賢 輔 日立市幸町３１社内
力と時間との関係図、第１−ａ図はその局所出力と時間
との詳細な関係図、第２図は同実施例における核燃料要
素の局所出力のしきい出力からの超過量と被懺管の応力
との１ダ、１係図、第３図は本発明の実施例２における
燃料要素の局所出力と時間との関係図、第４図は同実施
例における燃料要素の局７５「出力のしきい出力からの
超過量と被Φ管の応力との１内孫図、第５図は本発明の
実施例３における燃料要素の局θ［出力と時間との関係
図、第６図は同実施例における燃料要素の局所出力のし
きい出力からの超過量と被８ｊ管の応力との関係図であ
る。 符号の説明 Ｐ、、Ｐ、・・・核燃料要素の過去の局所出力、Ｐａ”
Ｐｂ ” ｃ・・・核す熱料要素の出力上昇時の到達
出力、 Ｐａ１・・・しきい出力（核燃料要素の過去の局Ｈ［出
力の最大値）、 ΔＰａａ ’ΔＰ８６．ΔＰ８ｃ・・・核燃料要素の出
力上昇時の到達出力のしきい出力超過量、 ｊｌ＋Ｌ２・・・核燃料要素の過去の局所出力Ｐ！およ
びＰ２の生じた時刻、 １ａ、 １ｂ、 １ｃ・・・核燃料要素の出力上昇開始
時刻、Δｐｆ１．ΔＰｆ２’Δｐ、・・・核燃料要素の
被核管にピンポールが生じるしきい出力超過量、 ｐ、１．ｐ、、、・・・核燃料要素の過去の局Ｈ［出力
を時間の経過とともに減少させたしきい出力、Ｐｃ１．
Ｐｃ２・・・核燃料要素の過去の局Ｈ［出力を燃焼度の
増加とともに減少させたしきい出力、ｇ ｌ、 ＰＪ
２ ’ ”（！・・・時刻ｔｌ ＋ ｔ２ ’＋ ＥＣ
における核燃料要素の燃焼度。 第１図 ム 時間 Ｍ 幻ｌ ｔａ Ｉｃ ｈ・け６し５ｒｓ４力＊ａ−を
第１−ａ図 詩問 第３図 斗 ＥＩ Ｉｉ、’１ 映発１仁ｂｌζｂ−けるしそい出力坦過量第５図 時間 時釦１む。Ｉζ把、けるしト、出力起−ゑ量第１頁の続
き ０発 明 者 徳 永 賢 輔 日立市幸町３１社内
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 複数の１状の被覆材に核分裂性物質からなる燃料
相を内戚して福成される核燃料要素を炉心に准する原子
炉の運転法であって、上記核燃料要素に発生する出力に
ついて、その核燃料要素が過去に経験した出力の関数と
して決定されるしきい出力からの出力の超過量が、該燃
料相と被榎拐の相生作用により生じるピンホール発生限
界値を越えないよう到達出力を制限することを特命とす
る原子炉の運転法。 ２ しきい出力を核燃料要素が過去に経験した出力のう
ちの最大の出力とした特許請求の範囲第１項ｄ己載の原
子炉の運転法。 ３、シきい出力を核燃料要素が過去に経験した出力と、
その出力を経験した時刻からしきい出力を決定しようと
する時刻までの原子炉運転時間の１９６１数として慣定
される出力のうちの最大の出力とした特許請求の範囲第
１項記載の原子炉の運転法。 ４、シきい出力を核燃料按素が過去に経験した出力とそ
の出力を経験した時点からしきい出力を決定しようとす
る時点までの核燃料要素の燃焼度増分の関数として特定
される出力のうちの最大の出力とした特許請求の範囲第
１項記載の原子炉の運転法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58195822A JPS6088388A (ja) | 1983-10-19 | 1983-10-19 | 原子炉の出力上昇時の運転法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58195822A JPS6088388A (ja) | 1983-10-19 | 1983-10-19 | 原子炉の出力上昇時の運転法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6088388A true JPS6088388A (ja) | 1985-05-18 |
Family
ID=16347572
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58195822A Pending JPS6088388A (ja) | 1983-10-19 | 1983-10-19 | 原子炉の出力上昇時の運転法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6088388A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50143999A (ja) * | 1974-04-12 | 1975-11-19 | ||
| JPS56162085A (en) * | 1980-05-16 | 1981-12-12 | Hitachi Ltd | Nuclear reactor operation monitoring device |
-
1983
- 1983-10-19 JP JP58195822A patent/JPS6088388A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50143999A (ja) * | 1974-04-12 | 1975-11-19 | ||
| JPS56162085A (en) * | 1980-05-16 | 1981-12-12 | Hitachi Ltd | Nuclear reactor operation monitoring device |
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