JP4247410B2 - 使用済み燃料の再利用方法及び高速炉の炉心構造 - Google Patents
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Description
NUCLEAR SCIENCE AND ENGINEERING:126,80-93(1997),P80,Fig.1
更に、軽水炉使用済燃料と、高速炉で使用した後の再使用燃料の両者を対象としたリサイクルを行うことができるので、将来の燃料サイクルオプションを広げることが大いに期待できる。
しかも、リサイクルされる軽水炉使用済燃料は放射線量の高いFPやMAを含むため、リサイクル過程での核拡散抵抗性が高いという利点がある。
更に、軽水炉使用済燃料1と、高速炉で使用した後の再使用燃料との両者を対象としたリサイクルを行うことができるので、将来の燃料サイクルオプションを広げることが大いに期待できる。
しかも、リサイクルされる軽水炉使用済燃料1は放射線量の高いFPやMAを含むため、リサイクル過程での核拡散抵抗性が高いという利点がある。
2 高速炉の炉心構造
21、23 奇数回目の再使用燃料の装荷領域
22、24 偶数回目の再使用燃料の装荷領域
25 高速炉燃料の装荷領域
29 再使用燃料の装荷領域
SP1 簡易熱処理
SP2 再使用燃料製造(再使用燃料加工)
Claims (8)
- 軽水炉使用済燃料を軽水炉被覆管から簡易熱処理を伴う回収処理により取り出し再使用燃料加工することにより再使用燃料とし、この再使用燃料を高速炉被覆管に装填して、正規の精製、濃縮のプロセスを経ることによって得られる高速炉燃料とともに高速炉に装荷すると共に、
上記高速炉に装荷された上記高速炉被覆管内の再使用燃料については、上記高速炉内における上記高速炉被覆管の許容耐久期間内に設定されたリサイクル時間の間隔で上記高速炉から取り出して、上記再使用燃料の燃焼度が、上記再使用燃料中のプルトニウムの量が上記リサイクルの進行に伴って増加した後、平衡状態から減少に転じ、且つ核分裂生成物(FP)蓄積により上記高速炉の過剰反応度維持が難しくなった時点における燃焼度に達しているか否かを判断して、当該燃焼度に達していない場合に、上記高速炉被覆管から簡易熱処理を伴う回収処理により取り出して再使用燃料加工することにより再び再使用燃料とし、この再使用燃料を新たな高速炉被覆管に装填して上記高速炉燃料とともに高速炉に装荷することになる高速炉再装荷を1以上繰り返すことを特徴とする使用済み燃料の再利用方法。 - 上記高速炉再装荷は、プルサーマル利用の沸騰水型軽水炉における使用済燃料の場合、上記リサイクル時間が満了した後において、上記沸騰水型軽水炉における燃焼開始の時点からの燃焼度が30万MWd/tに達した段階で終了することを特徴とする請求項1に記載の使用済み燃料の再利用方法。
- 上記再使用燃料の装荷領域と、上記高速炉燃料の装荷領域とを上記高速炉における径方向に異なる位置に分布させたことを特徴とする請求項1又は2に記載の使用済み燃料の再利用方法。
- 奇数回目の上記高速炉への装荷となる上記再使用燃料の装荷領域と、偶数回目の上記高速炉への装荷となる上記再使用燃料の装荷領域と、上記高速炉燃料の装荷領域とを上記高速炉における径方向に異なる位置に分布させたことを特徴とする請求項1又は2に記載の使用済み燃料の再利用方法。
- 上記再使用燃料の装荷領域を上記高速炉におけるブランケット領域に分布させたことを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載の使用済み燃料の再利用方法。
- 軽水炉使用済燃料を軽水炉被覆管から簡易熱処理を伴う回収処理により取り出して再使用燃料加工し高速炉被覆管に装填して高速炉に装荷されることになる再使用燃料、及び上記高速炉内における上記高速炉被覆管の許容耐久期間内に設定されたリサイクル時間の間隔で当該高速炉被覆管から簡易熱処理を伴う回収処理により取り出して再使用燃料加工し新たな高速炉被覆管に装填し再び高速炉に装荷する高速炉再装荷を1以上行うことになる再使用燃料の装荷領域と、正規の精製、濃縮のプロセスを経ることによって得られる高速炉燃料の装荷領域とを上記高速炉における径方向に異なる位置に分布すべく構成したことを特徴とする高速炉の炉心構造。
- 軽水炉使用済燃料を軽水炉被覆管から簡易熱処理を伴う回収処理により取り出して再使用燃料加工し高速炉被覆管に装填して高速炉に装荷されることになる再使用燃料、及び上記高速炉内における上記高速炉被覆管の許容耐久期間内に設定されたリサイクル時間の間隔で当該高速炉被覆管から簡易熱処理を伴う回収処理により取り出して再使用燃料加工し新たな高速炉被覆管に装填し再び高速炉に装荷する高速炉再装荷を1以上行うことになる再使用燃料のうち、奇数回目の上記高速炉への装荷となる上記再使用燃料の装荷領域と、偶数回目の上記高速炉への装荷となる上記再使用燃料の装荷領域と、正規の精製、濃縮のプロセスを経ることによって得られる高速炉燃料の装荷領域とを上記高速炉における径方向に異なる位置に分布すべく構成したことを特徴とする高速炉の炉心構造。
- 上記再使用燃料の装荷領域を上記高速炉におけるブランケット領域に分布すべく構成しけたことを特徴とする請求項6又は7に記載の高速炉の炉心構造。
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