JP2021120668A - 高速炉の溶融燃料流出管及び高速炉 - Google Patents

Abstract

【課題】高速炉の溶融燃料を適切に流出させる。【解決手段】高速炉１の炉心に設けられた案内管６０は、内部領域６２に冷却材が満たされており、炉心の発熱領域５ａに隣接する筒部６１と、筒部６１の軸方向の下端側に形成された下開口部６３と、内部領域６２に下端側から上端側に亘って設けられ、流入した冷却材が流れる流路部６５とを備える。筒部６１は、発熱領域５ａの溶融燃料の熱により溶断可能であり、内部領域６２及び下開口部６３は、筒部６１の溶断によって筒部６１内に流入した溶融燃料を流出させる流出路になる。【選択図】図５

Description

本発明は、高速炉の溶融燃料流出管及び高速炉に関する。

高速炉の炉心には、燃料集合体及び制御棒が配置されており、制御棒は制御棒案内管に収容されている。高速炉において、炉心の損傷が発生するおそれがある。炉心が損傷した場合には、燃料集合体の溶融燃料の再臨界を防止する観点から、溶融燃料を制御棒案内管を経由してデブリコアキャッチャーに流出させることが提案されている（例えば、下記の特許文献１を参照）。

特開２０１６−１２５８３７号公報

上記の特許文献１では、制御棒案内管の周壁を溶融して侵入した溶融燃料が、制御棒案内管内のダッシュポットを溶断することで、溶融燃料を流出させる流出路が形成される。しかし、ダッシュポットの溶断位置が周壁の溶融位置から離れているため、溶融燃料がダッシュポットに至る前に、他の部材及び冷却材等に接して熱が奪われることで溶融燃料の温度が低下してしまう。溶融燃料の温度が低下した場合には、ダッシュポットが溶融燃料によって適切に溶断されず、溶融燃料が流出されないおそれがある。

そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、高速炉の溶融燃料を適切に流出させることを目的とする。

本発明の第１の態様においては、高速炉の炉心に設けられた高速炉の溶融燃料流出管であって、内部領域に冷却材が満たされており、前記炉心の発熱領域に隣接する筒部と、前記筒部の軸方向の下端側に形成された下開口部と、前記内部領域に前記下端側から上端側に亘って設けられ、流入した冷却材が流れる流路部と、を備え、前記筒部は、前記発熱領域の溶融燃料の熱により溶断可能であり、前記内部領域及び前記下開口部は、前記筒部の溶断によって前記筒部内に流入した前記溶融燃料を流出させる流出路になる、高速炉の溶融燃料流出管を提供する。

また、前記筒部は、前記高速炉の制御棒を収容し、前記流路部は、前記制御棒の周囲に位置していることとしてもよい。

また、前記流路部は、前記内部領域に周方向において所定間隔離れて複数設けられていることとしてもよい。

また、前記流路部は、前記筒部の内壁面から離間して位置していることとしてもよい。

また、前記筒部内の前記上端側に設けられ、前記内部領域を上側領域と下側領域に区切る隔壁を更に備え、前記隔壁は、前記流路部と前記上側領域を連通する第１連通口と、前記上側領域と前記下側領域を連通する第２連通口とを有することとしてもよい。

本発明の第２の態様においては、複数の溶融燃料流出管が炉心内に分散して配置された高速炉であって、前記溶融燃料流出管は、内部領域に冷却材が満たされており、前記炉心の発熱領域に隣接する筒部と、前記筒部の軸方向の下端側に形成された下開口部と、前記内部領域に前記下端側から上端側に亘って設けられ、流入した冷却材が流れる流路部と、を備え、前記筒部の前記軸方向の上端は、前記発熱領域よりも上方に位置し、前記筒部の前記軸方向の下端は、前記発熱領域よりも下方に位置し、前記筒部は、前記発熱領域の溶融燃料の熱により溶断可能であり、前記内部領域及び前記下開口部は、前記筒部の溶断によって前記筒部内に流入した前記溶融燃料を流出させる流出路になる、高速炉を提供する。

本発明によれば、高速炉の溶融燃料を適切に流出させることができるという効果を奏する。

一の実施形態に係る高速炉１の構成の一例を説明するための模式図である。 炉心構成要素群の配置状態の一例を説明するための模式図である。 案内管６０の構成を説明するための模式図である。 案内管６０の断面構成を説明するための模式図である。 溶融燃料の流出経路を説明するための模式図である。 流路部６５の変形例を説明するための模式図である。 流出管７０の構成を説明するための模式図である。 流出管７０の断面構成を説明するための模式図である。 溶融燃料の流出経路を説明するための模式図である。 流路部７５の変形例を説明するための模式図である。

＜第１の実施形態＞
（高速炉の構成）
本発明の一の実施形態に係る高速炉の構成について、図１及び図２を参照しながら説明する。

図１は、一の実施形態に係る高速炉１の構成の一例を説明するための模式図である。高速炉１は、例えば、ウランやプルトニウム等を燃料として核分裂連鎖反応を制御しながら持続させて、エネルギーを取り出す。高速炉１は、ここでは中間熱交換器及びポンプを主容器内に設けたタンク型高速炉である。ただし、これに限定されず、例えば、高速炉１は、中間熱交換器及びポンプを主容器外に設けたループ型高速炉であってもよい。

図１に示すように、高速炉１は、主容器３と、炉心５と、炉心槽７と、炉心上部構造９と、ダイヤグリッド１１と、ポンプ１３と、配管１５と、仕切り板１７と、中間熱交換器１９と、コアキャッチャ２１とを有する。なお、図１には、冷却材の流れが矢印にて示されている。また、図１には、後述する案内管６０が１つ示されている。

主容器３は、薄肉で大口径の容器である。主容器３の直径は、例えば１５ｍ〜２０ｍ程度である。
炉心５は、主容器３の中央部に配置されている。炉心５は、核分裂連鎖反応が起こりうる発熱領域５ａを有する。

炉心槽７は、炉心５を収容している槽である。炉心槽７は、ダイヤグリッド１１の上部に設けられている。炉心槽７の内部には、炉心構成要素群（燃料集合体及び制御棒等）が配置されている。
炉心上部構造９は、炉心構成要素群の真上に位置している。炉心上部構造９には、制御棒駆動機構、温度計及び燃料破損位置検出器等の各種測定装置が設けられている。

ダイヤグリッド１１は、炉心５に冷却材を流入させるための入口として機能する。冷却材は、高速炉１の通常運転時に、炉心５に流入して炉心５を冷却させる。冷却材は、一例として液体金属ナトリウムであるが、これに限定されない。ダイヤグリッド１１には、各炉心構成要素の下端部を差し込むための多数の円筒状の接続管が設けられている。

ポンプ１３は、主容器３内で冷却材を循環させるための動力を発生する。ポンプ１３は、冷却材を吸引して、炉心５へ向かわせる。図１ではポンプ１３が一つ示されているが、ポンプ１３は主容器３内で周方向に沿って所定間隔で複数設けられている。

配管１５は、ダイヤグリッド１１とポンプ１３を接続している管である。ポンプ１３が吸引した冷却材は、配管１５を介してダイヤグリッド１１へ流れる。

仕切り板１７は、主容器３内を、上部プレナムと下部プレナムに仕切る壁である。仕切り板１７より上方の領域が上部プレナムであり、仕切り板１７より下方の領域が下部プレナムである。

中間熱交換器１９は、冷却材と熱交換して、冷却材の温度を低下させる。中間熱交換器１９は、主容器３内で鉛直方向に沿って設けられている。中間熱交換器１９は、上部プレナムに位置する流入口１９ａと、下部プレナムに位置する流出口１９ｂを有する。流入口１９ａには、炉心５を通った上部プレナムの高温の冷却材が流入する開口である。流入口１９ａから流入した高温の冷却材は、中間熱交換器１９内で熱交換する。流出口１９ｂは、熱交換して温度が低下した冷却材が下部プレナムに流出する開口である。図１では中間熱交換器１９が一つ示されているが、中間熱交換器１９は主容器３内で周方向に沿って所定間隔で複数設けられている。

高速炉１においては、炉心損傷事故が発生するおそれがある。そこで、第１の実施形態では、炉心損傷事故が発生した場合には、炉心５の溶融燃料を、溶融燃料流出管（詳細は後述する）を介してコアキャッチャ２１に流出させる。

コアキャッチャ２１は、主容器３の底部に配置されている。すなわち、コアキャッチャ２１は、下部プレナムに位置している。コアキャッチャ２１は、炉心５の溶融燃料、溶融燃料の固化物、溶融燃料及び固化物の混合物の少なくともいずれか（説明の便宜上、単に溶融燃料と呼ぶ）を受け止める。また、コアキャッチャ２１は、受け止めた溶融燃料を冷却する冷却部としての機能を有する。これにより、溶融燃料が主容器３を溶かして外部に漏れることを防止できる。

（炉心構成要素群の配置状態）
炉心５の炉心構成要素群の配置状態について、図２を参照しながら説明する。
図２は、炉心構成要素群の配置状態の一例を説明するための模式図である。炉心５には、炉心構成要素群として、図２に示すように、燃料集合体５０、制御棒集合体５５及び流出管７０が設けられている。図２では、説明の便宜上、燃料集合体５０が白抜きの六角形で示され、制御棒集合体５５が黒塗りの六角形で示され、流出管７０がハッチング付きの六角形で示されている。

炉心５では、複数の燃料集合体５０、制御棒集合体５５及び流出管７０が、図２に示すように規則正しく配列されている。制御棒集合体５５及び流出管７０は、燃料集合体５０に対して所定の割合で配置されている。

燃料集合体５０は、複数の燃料棒を束ねた燃料体である。個々の燃料棒は、ペレット状の燃料を管内に収容している。炉心５内には、図２に示すように、複数の燃料集合体５０が整列されている。

制御棒集合体５５は、制御棒５７（図３）で高速炉１の出力を制御するためのものである。制御棒集合体５５は、炉心５内に分散して複数配置されており、具体的には図２に示すように複数の燃料集合体５０の間に配置されている。制御棒集合体５５は、制御棒５７と、案内管６０（図３）とを有する。制御棒５７は、例えば案内管６０内を軸方向に沿って移動（ここでは昇降）することで、核分裂を制御する。

図３は、案内管６０の構成を説明するための模式図である。案内管６０は、筒状に形成されており、制御棒５７を収容している。案内管６０は、制御棒５７が軸方向に沿って昇降できるように案内する。案内管６０は、図３に示すように、ダイヤグリッド１１の接続管１１ａ内に差し込まれて、支持されている。接続管１１ａの下方には、図３には示していないが、コアキャッチャ２１（図１）が位置する。

ところで、本実施形態において、案内管６０は、炉心５の溶融燃料を流出させる溶融燃料流出管としての機能を有する。例えば、炉心損傷事故が発生した場合には、案内管６０の周壁の一部が溶融燃料によって溶断され、溶断箇所から溶融燃料が案内管６０の内部に流入（侵入）する。案内管６０の内部に流入した溶融燃料は、内部を落下してコアキャッチャ２１に至る。これにより、溶融燃料をコアキャッチャ２１に円滑に流出させることができる。なお、案内管６０の内部の詳細構成については、後述する。

図２に戻り、流出管７０の構成について説明する。流出管７０は、上述した案内管６０と同様に、炉心５の溶融燃料を流出させるための管である。すなわち、炉心損傷事故が発生した場合に、流出管７０の周壁の一部が溶融燃料によって溶断され、溶断箇所から溶融燃料が流出管７０の内部に流入（侵入）する。管内部に流入した溶融燃料は、管内部を落下してコアキャッチャ２１に至る。

流出管７０は、炉心５内に分散して複数配置されている。ここでは、図２に示すように、流出管７０は、炉心５の中央及び外周部にそれぞれ複数設けられている。なお、流出管７０の炉心５内の配置状態は、図２に示す配置状態に限定されない。

（案内管の内部の詳細構成）
案内管６０の内部の詳細構成について、図３及び図４を参照しながら説明する。

図４は、案内管６０の断面構成を説明するための模式図である。図３では、冷却材の流れが破線の矢印で示されている。また、図３は、図４のＡ−Ａ矢視図でもある。
案内管６０は、図３に示すように、筒部６１と、下開口部６３と、流入部６４と、流路部６５と、隔壁６７と、上開口部６８とを有する。

筒部６１は、筒状に形成された部分である。例えば、筒部６１は、図４に示すように六角筒状に形成されている。筒部６１の下端側は、図３に示すように、ダイヤグリッド１１の接続管１１ａ内に差し込まれている。筒部６１は、高速炉１の制御棒５７を収容する。ここでは、筒部６１内の上部側に、制御棒５７が収容されている。また、筒部６１の内部領域６２には、冷却材が満たされている。

筒部６１は、炉心５の発熱領域５ａ（図１参照）に隣接している。筒部６１は、発熱領域５ａの溶融燃料の熱により溶断可能である。すなわち、筒部６１の周壁が、溶融燃料の熱により溶断される。また、筒部６１の軸方向の上端は、発熱領域５ａよりも上方に位置し、筒部６１の軸方向の下端は、発熱領域５ａよりも下方に位置している（図１参照）。筒部６１が発熱領域５ａに対して上記の位置関係にあるため、炉心損傷時に、筒部６１のうち発熱領域５ａに隣接する部分が、溶融燃料によって溶断される。筒部６１が溶融燃料で溶断されると、溶融燃料が、溶断箇所から筒部６１内に流入する。

下開口部６３は、筒部６１の軸方向の下端側に形成されている。ここでは、下開口部６３は、筒部６１の下端の中央側に形成されている。下開口部６３は、筒部６１の内部領域６２と連通している。炉心損傷時に筒部６１内に流入した溶融燃料は、内部領域６２を経由して下開口部６３から流出する。このため、内部領域６２及び下開口部６３は、筒部６１の溶断によって筒部６１内に流入した溶融燃料を流出させる流出路になる。

流入部６４は、冷却材を筒部６１内に流入させる部分である。流入部６４には、ポンプ１３によってダイヤグリッド１１に送られてきた高圧の冷却材が流入する。流入部６４は、図３に示すように、筒部６１の軸方向の下端側に設けられている。流入部６４は、ここでは筒部６１の外周面に形成されている。

流路部６５は、流入部６４と接続されている。流路部６５は、筒部６１内において、流入部６４から流入した冷却材が流れる部分である。流路部６５は、図３に示すように、内部領域６２において軸方向の下端側から上端側に亘って設けられている。これにより、流入部６４から流入した冷却材は、流路部６５内を上方へ向かって流れる。

流路部６５は、図４に示すように、制御棒５７の周囲に位置している。流路部６５は、内部領域６２に周方向において所定間隔離れて複数設けられている。複数の流路部６５は、流入部６４から筒部６１に至る途中で分岐している。これにより、流入部６４から流入した冷却材は、複数の流路部６５内を上方へ向かって流れる。

複数の流路部６５は、それぞれ、断面形状が三角形の管６５ａによって形成されている。すなわち、管６５ａが、内部領域６２に設けられている。複数の管６５ａは、それぞれ六角形の筒部６１の角部に位置し、筒部６１の内壁面６１ａに接している。これにより、制御棒５７に接しないように、複数の流路部６５を効率良く配置させることができる。

隔壁６７は、図３に示すように筒部６１内の上端側に設けられており、ここでは流路部６５の上端と接続している。隔壁６７は、案内管６０の内部領域６２を上側領域６２ａと下側領域６２ｂに区切っている。下側領域６２ｂには、流路部６５が位置している。上側領域６２ａは、筒部の上開口部６８と連通している。

隔壁６７は、流路部６５と上側領域６２ａを連通する第１連通口６７ａと、上側領域６２ａと下側領域６２ｂを連通する第２連通口６７ｂとを有する。第１連通口６７ａは、隔壁６７の縁側に位置し、第２連通口６７ｂは、隔壁６７の中央側に位置している。第１連通口６７ａは、複数の流路部６５の各々に対して設けられている。流路部６５を流れてきた冷却材は、第１連通口６７ａから上側領域６２ａへ流れる。なお、上側領域６２ａに流れてきた冷却材の一部は、第２連通口６７ｂを介して下側領域６２ｂへ流れる。これにより、下側領域６２ｂにも冷却材が供給される。

隔壁６７を設けることによって、流入部６４から流入した冷却材が、下側領域６２ｂへ流れる量を規制できる。下側領域６２ｂは下開口部６３と連通しているため、下側領域６２ｂにある冷却材が下部プレナムに流出するが、上記のように隔壁６７を設けることで、下部プレナムへ冷却材が大量流出することを抑制できる。

上開口部６８は、筒部６１の軸方向の上端側に形成されている。ここでは、上開口部６８は、筒部６１の上端の中央側に形成されている。上開口部６８は、連通している上側領域６２ａの冷却材を上部プレナムへ流出させる。

（溶融燃料の流出経路）
溶融燃料の案内管６０を介した流出について、図５を参照しながら説明する。
図５は、溶融燃料の流出経路を説明するための模式図である。図５では、溶融燃料の流れが太線の矢印で示されている。

ここでは、高速炉１において、燃料集合体５０（図２）が燃料の過熱により融解する炉心損傷が発生したものとする。すると、燃料集合体５０（発熱領域５ａ）の溶融燃料が、隣接する案内管６０の筒部６１の周壁を溶断する。例えば、溶融燃料は、筒部６１の周壁のうち流路部６５が接していない部分（図４参照）を優先的に溶融する。

筒部６１の周壁が溶断すると、溶融燃料は、溶断箇所を経由して筒部６１内に侵入する（図５参照）。筒部６１内に侵入した溶融燃料は、図５に示すように筒部６１の内部領域６２（具体的には、下側領域６２ｂ）を落下し、下開口部６３から流出する。下開口部６３から流出した溶融燃料は、ダイヤグリッド１１の接続管１１ａ内を通過して、コアキャッチャ２１（図１）に至る。コアキャッチャ２１に至った溶融燃料は、冷却機能を有するコアキャッチャ２１によって冷却される。これにより、炉心損傷時に、溶融燃料が高速炉１の主容器３を溶かして外部に漏れることを防止できる。

上記では、流路部６５が、断面形状が三角形である管６５ａによって形成されていることとしたが、これに限定されない。例えば、流路部６５の断面形状は、図６に示す形状であってもよい。

図６は、流路部６５の変形例を説明するための模式図である。図６（ａ）に示す流路部６５は、断面形状が円形である管６５ｂによって形成されている。管６５ｂは、上述した管６５ａとほぼ同じ位置に設けられている。図６（ｂ）に示す流路部６５は、軸方向に延びている板材６５ｃが筒部６１の角部に接することで、形成されている。

（第１の実施形態における効果）
上述した実施形態の案内管６０は、筒部６１の内部領域６２に下端側から上端側に亘って設けられ、流入した冷却材が流れる流路部６５を有する。筒部６１は、隣接する発熱領域５ａの溶融燃料の熱により溶断可能である。そして、内部領域６２及び下開口部６３は、筒部６１の溶断によって筒部６１内に流入した溶融燃料を流出させる流出路になる。

上記の構成により、炉心損傷時には、発熱領域５ａの溶融燃料により、筒部６１の周壁が溶断される。これにより、溶融燃料は、溶断箇所から筒部６１内の内部領域６２に流入し、内部領域６２を落下して下開口部６３から流出される。すなわち、溶融燃料は、筒部６１内にて別の部材等による流出の障壁がなく、下開口部６３から流出可能である。上記のようなシンプルな構成の案内管６０を用いることで、炉心損傷時に溶融燃料を適切に流出させることが可能となる。

＜第２の実施形態＞
第１の実施形態では、案内管６０が溶融燃料流出管であるものとして説明したが、第２の実施形態では、流出管７０が溶融燃料流出管の機能を有する。

以下では、流出管７０の内部構成について、図７〜図９を参照しながら説明する。
図７は、流出管７０の構成を説明するための模式図である。図８は、流出管７０の断面構成を説明するための模式図である。図９は、溶融燃料の流出経路を説明するための模式図である。なお、図７は、図８のＢ−Ｂ矢視図でもある。

第２の実施形態の流出管７０は、制御棒５７を収容しない点を除けば、前述した案内管６０と同様な構成である。具体的には、流出管７０は、図７に示すように、筒部７１と、下開口部７３と、流入部７４と、流路部７５と、隔壁７７と、上開口部７８とを有する。筒部７１、下開口部７３、流入部７４、流路部７５、隔壁７７及び上開口部７８の構成は、それぞれ案内管６０の筒部６１、下開口部６３、流入部６４、流路部６５、隔壁６７及び上開口部６８と同様の構成である。このため、流出管７０は、案内管６０と同様に、炉心損傷時に発熱領域５ａの溶融燃料を適切に流出させることが可能となる。

具体的には、発熱領域５ａの溶融燃料が、隣接する流出管７０の筒部７１の周壁を溶断する。筒部７１の周壁が溶断すると、溶融燃料は、溶断箇所を経由して筒部７１内に侵入する（図９参照）。筒部７１内に侵入した溶融燃料は、筒部７１の内部領域７２を落下し、下開口部７３から流出する。下開口部７３から流出した冷却材は、ダイヤグリッド１１の接続管１１ａ内を通過して、コアキャッチャ２１に至る。

ところで、図８に示す複数の流路部７５は、断面が三角形状の管７５ａから形成され、筒部７１の内壁面７１ａに接しているが、これに限定されない。流路部７５は、例えば図１０に示すように設けられていてもよい。

図１０は、流路部７５の変形例を説明するための模式図である。変形例においては、断面が円形状の管７５ｂから形成された流路部７５が、一つ設けられている。当該流路部７５は、筒部７１の内壁面７１ａから離間して位置している。これにより、発熱領域５ａの溶融燃料は、筒部７１の全周において溶断可能となり、筒部７１内に流入しやすい。
なお、前述した第１の実施形態でも、流路部６５が一つ設けられていてもよい。また、流路部６５は、筒部６１の内壁面６１ａから離間していてもよい。

上述した実施形態では、案内管６０と流出管７０のいずれか一方が溶融燃料流出管として機能する場合について説明したが、これに限定されない。例えば、一つの高速炉１内において、案内管６０及び流出管７０が、共に溶融燃料流出管として機能してもよい。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、装置の全部又は一部は、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。また、複数の実施の形態の任意の組み合わせによって生じる新たな実施の形態も、本発明の実施の形態に含まれる。組み合わせによって生じる新たな実施の形態の効果は、もとの実施の形態の効果を併せ持つ。

１ 高速炉
５ 炉心
５ａ 発熱領域
６０ 案内管
６１ 筒部
６２ 内部領域
６２ａ 上側領域
６２ｂ 下側領域
６３ 下開口部
６５ 流路部
６７ 隔壁
６７ａ 第１連通口
６７ｂ 第２連通口
７０ 流出管
７１ 筒部
７２ 内部領域
７２ａ 上側領域
７２ｂ 下側領域
７３ 下開口部
７５ 流路部
７７ 隔壁

Claims (6)

1. 高速炉の炉心に設けられた高速炉の溶融燃料流出管であって、
   内部領域に冷却材が満たされており、前記炉心の発熱領域に隣接する筒部と、
   前記筒部の軸方向の下端側に形成された下開口部と、
   前記内部領域に前記下端側から上端側に亘って設けられ、流入した冷却材が流れる流路部と、
   を備え、
   前記筒部は、前記発熱領域の溶融燃料の熱により溶断可能であり、
   前記内部領域及び前記下開口部は、前記筒部の溶断によって前記筒部内に流入した前記溶融燃料を流出させる流出路になる、
   高速炉の溶融燃料流出管。
2. 前記筒部は、前記高速炉の制御棒を収容し、
   前記流路部は、前記制御棒の周囲に位置している、
   請求項１に記載の高速炉の溶融燃料流出管。
3. 前記流路部は、前記内部領域に周方向において所定間隔離れて複数設けられている、
   請求項１又は２に記載の高速炉の溶融燃料流出管。
4. 前記流路部は、前記筒部の内壁面から離間して位置している、
   請求項１から３のいずれか１項に記載の高速炉の溶融燃料流出管。
5. 前記筒部内の前記上端側に設けられ、前記内部領域を上側領域と下側領域に区切る隔壁を更に備え、
   前記隔壁は、前記流路部と前記上側領域を連通する第１連通口と、前記上側領域と前記下側領域を連通する第２連通口とを有する、
   請求項１から４のいずれか１項に記載の高速炉の溶融燃料流出管。
6. 複数の溶融燃料流出管が炉心内に分散して配置された高速炉であって、
   前記溶融燃料流出管は、
   内部領域に冷却材が満たされており、前記炉心の発熱領域に隣接する筒部と、
   前記筒部の軸方向の下端側に形成された下開口部と、
   前記内部領域に前記下端側から上端側に亘って設けられ、流入した冷却材が流れる流路部と、
   を備え、
   前記筒部の前記軸方向の上端は、前記発熱領域よりも上方に位置し、
   前記筒部の前記軸方向の下端は、前記発熱領域よりも下方に位置し、
   前記筒部は、前記発熱領域の溶融燃料の熱により溶断可能であり、
   前記内部領域及び前記下開口部は、前記筒部の溶断によって前記筒部内に流入した前記溶融燃料を流出させる流出路になる、
   高速炉。
   

Images