JPH07113887A - 燃焼用燃料球と増殖用燃料球とを使用する原子炉 - Google Patents
燃焼用燃料球と増殖用燃料球とを使用する原子炉Info
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- JPH07113887A JPH07113887A JP5258367A JP25836793A JPH07113887A JP H07113887 A JPH07113887 A JP H07113887A JP 5258367 A JP5258367 A JP 5258367A JP 25836793 A JP25836793 A JP 25836793A JP H07113887 A JPH07113887 A JP H07113887A
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- 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
Abstract
(57)【要約】
【目的】 親核種を効率よく核分裂性核種に転換するこ
とができるペブルベッド型原子炉を提供する。 【構成】 核分裂性核種から実質的に成る燃焼用燃料球
と親核種から実質的に成る増殖用燃料球とを用いたペブ
ルベッド型原子炉。
とができるペブルベッド型原子炉を提供する。 【構成】 核分裂性核種から実質的に成る燃焼用燃料球
と親核種から実質的に成る増殖用燃料球とを用いたペブ
ルベッド型原子炉。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ペブルベッド型原子炉
に関し、更に詳しくは、燃焼用燃料球と増殖用燃料球と
を使用するペブルベッド型原子炉に関する。
に関し、更に詳しくは、燃焼用燃料球と増殖用燃料球と
を使用するペブルベッド型原子炉に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の設計済み又は建設済みのペブルベ
ッド型原子炉の燃料球は、ウラン２３３、ウラン２３５
及びプルトニウム２３９のような核分裂性核種とウラン
２３８やトリウム２３２のような親核種とを混合したも
のを使用している。
ッド型原子炉の燃料球は、ウラン２３３、ウラン２３５
及びプルトニウム２３９のような核分裂性核種とウラン
２３８やトリウム２３２のような親核種とを混合したも
のを使用している。
【０００３】ペブルベッド型原子炉では、燃料球を炉心
に入れ、球と球との隙間にヘリウムガスを流して冷却す
る。ペブルベッド型原子炉は、原子炉運転中に、連続し
て燃料球の交換ができるのが特徴である。
に入れ、球と球との隙間にヘリウムガスを流して冷却す
る。ペブルベッド型原子炉は、原子炉運転中に、連続し
て燃料球の交換ができるのが特徴である。
【０００４】燃料が燃焼すると、初期に装荷した核分裂
性核種が減少し、更に、核分裂生成物の蓄積により中性
子の寄生吸収が増大すると、燃料が燃焼しなくなってし
まう。そこで、その燃料が所定の燃焼度に達したところ
で、燃料球を使用済み核燃料として炉心外に連続的に取
り出していた。
性核種が減少し、更に、核分裂生成物の蓄積により中性
子の寄生吸収が増大すると、燃料が燃焼しなくなってし
まう。そこで、その燃料が所定の燃焼度に達したところ
で、燃料球を使用済み核燃料として炉心外に連続的に取
り出していた。
【０００５】この場合には、燃料球内の親核種のほとん
どがまだ核分裂性核種に転換しないにもかかわらず、親
核種も炉心外に取り出されてしまうので、経済的に不利
であった。
どがまだ核分裂性核種に転換しないにもかかわらず、親
核種も炉心外に取り出されてしまうので、経済的に不利
であった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記問題点に鑑み、本
発明は、親核種を効率よく核分裂性核種に転換すること
ができるペブルベッド型原子炉を提供することを目的と
する。
発明は、親核種を効率よく核分裂性核種に転換すること
ができるペブルベッド型原子炉を提供することを目的と
する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意研究を
重ねた結果、従来の燃料球を、核分裂性核種を主燃料と
する燃焼用燃料球と、親核種を主燃料とする増殖用燃料
球とに分けることによって、上記課題が解決されること
を見い出した。
重ねた結果、従来の燃料球を、核分裂性核種を主燃料と
する燃焼用燃料球と、親核種を主燃料とする増殖用燃料
球とに分けることによって、上記課題が解決されること
を見い出した。
【０００８】即ち、本発明によれば、核分裂性核種から
実質的に成る燃焼用燃料球が提供される。
実質的に成る燃焼用燃料球が提供される。
【０００９】また、本発明によれば、親核種から実質的
に成る増殖用燃料球が提供される。
に成る増殖用燃料球が提供される。
【００１０】更に、本発明によれば、核分裂性核種から
実質的に成る燃焼用燃料球と親核種から実質的に成る増
殖用燃料球とを用いたペブルベッド型原子炉が提供され
る。
実質的に成る燃焼用燃料球と親核種から実質的に成る増
殖用燃料球とを用いたペブルベッド型原子炉が提供され
る。
【００１１】また更に、本発明によれば、核分裂性核種
から実質的に成る燃焼用燃料球及び親核種から実質的に
成る増殖用燃料球を炉心に装荷し、原子炉運転中に燃焼
用燃料球及び増殖用燃料球を炉心下部より取り出し、取
り出された増殖用燃料球を炉心上部より炉心に再装荷
し、取り出された燃焼用燃料球のうち所定の燃焼度に達
した燃焼用燃料球を除去すると共に所定の燃焼度に達し
ていない燃焼用燃料球を炉心上部より炉心に再装荷し、
そして、除去された燃焼用燃料球と実質的に同数の新た
な燃焼用燃料球を炉心上部より炉心に装荷することより
成るベブルベッド型原子炉が提供される。
から実質的に成る燃焼用燃料球及び親核種から実質的に
成る増殖用燃料球を炉心に装荷し、原子炉運転中に燃焼
用燃料球及び増殖用燃料球を炉心下部より取り出し、取
り出された増殖用燃料球を炉心上部より炉心に再装荷
し、取り出された燃焼用燃料球のうち所定の燃焼度に達
した燃焼用燃料球を除去すると共に所定の燃焼度に達し
ていない燃焼用燃料球を炉心上部より炉心に再装荷し、
そして、除去された燃焼用燃料球と実質的に同数の新た
な燃焼用燃料球を炉心上部より炉心に装荷することより
成るベブルベッド型原子炉が提供される。
【００１２】上述の通り、本発明においては、燃焼用燃
料球と増殖用燃料球との２種類の燃料球が使用される。
これらの燃料球は、従来高速炉において使用されてきた
燃料球の製造方法に従って容易に製造することができ
る。
料球と増殖用燃料球との２種類の燃料球が使用される。
これらの燃料球は、従来高速炉において使用されてきた
燃料球の製造方法に従って容易に製造することができ
る。
【００１３】本発明における燃焼用燃料球は、外径が数
ｃｍのテニスボール状の球形燃料である。燃料球の外側
は黒鉛殻であり、内側は燃料領域となっている。この燃
料領域には核分裂性核種粒子を燃料核とする多数の被覆
燃料粒子が黒鉛マトリックスに分散している。
ｃｍのテニスボール状の球形燃料である。燃料球の外側
は黒鉛殻であり、内側は燃料領域となっている。この燃
料領域には核分裂性核種粒子を燃料核とする多数の被覆
燃料粒子が黒鉛マトリックスに分散している。
【００１４】核分裂性核種粒子は、直径約２００〜約４
００μｍの球状粒子である。核分裂性核種粒子の表面
に、低密度のパイロリティックカーボンの層を緩衝層と
して被覆する。緩衝層は、核分裂生成ガスを吸収した
り、核分裂性核種粒子のスエリングを吸収する。緩衝層
の表面には、高密度の等方性パイロリティックカーボン
の層を外層として被覆する。外層は、核分裂生成ガスが
外部へ放出されるのを防止する。
００μｍの球状粒子である。核分裂性核種粒子の表面
に、低密度のパイロリティックカーボンの層を緩衝層と
して被覆する。緩衝層は、核分裂生成ガスを吸収した
り、核分裂性核種粒子のスエリングを吸収する。緩衝層
の表面には、高密度の等方性パイロリティックカーボン
の層を外層として被覆する。外層は、核分裂生成ガスが
外部へ放出されるのを防止する。
【００１５】パイロリティックカーボンを被覆する場合
には、流動床を用いることができる。即ち、核分裂性核
種粒子を流動床に充填し、キャリアガスと共に炭化水素
ガスを流通せしめ、床内を高温にして炭化水素ガスの分
解反応によって炭素を核分裂性核種粒子の表面に被覆す
ることができる。炭化水素ガスとしては、例えばメタン
やアセチレンを使用することができる。また、キャリア
ガスとしては、アルゴンやヘリウムを使用することがで
きる。炭化水素ガスの分解温度は約９００〜約２２００
℃であることが好ましい。
には、流動床を用いることができる。即ち、核分裂性核
種粒子を流動床に充填し、キャリアガスと共に炭化水素
ガスを流通せしめ、床内を高温にして炭化水素ガスの分
解反応によって炭素を核分裂性核種粒子の表面に被覆す
ることができる。炭化水素ガスとしては、例えばメタン
やアセチレンを使用することができる。また、キャリア
ガスとしては、アルゴンやヘリウムを使用することがで
きる。炭化水素ガスの分解温度は約９００〜約２２００
℃であることが好ましい。
【００１６】また、所望により、外層の表面に炭化ケイ
素の層及び高密度の等方性パイロリティックカーボンの
層を被覆してもよい。このような構造にすることによ
り、燃料球の強度が高くなり、且つ、核分裂性核種粒子
から核分裂生成物が放出するのを抑制することができ
る。炭化ケイ素の被覆には、上述の流動床を用いること
ができる。この場合、反応性ガスとしてメチル−３−ク
ロロシランを用い、キャリアガスとして水素を用いるこ
とができる。反応温度は約１４００〜約１５００℃であ
ることが好ましい。
素の層及び高密度の等方性パイロリティックカーボンの
層を被覆してもよい。このような構造にすることによ
り、燃料球の強度が高くなり、且つ、核分裂性核種粒子
から核分裂生成物が放出するのを抑制することができ
る。炭化ケイ素の被覆には、上述の流動床を用いること
ができる。この場合、反応性ガスとしてメチル−３−ク
ロロシランを用い、キャリアガスとして水素を用いるこ
とができる。反応温度は約１４００〜約１５００℃であ
ることが好ましい。
【００１７】核分裂性核種粒子は、例えばウランを使用
する場合には、ウランの硝酸塩の水溶液にアンモニアを
加えて粒状の沈殿物を生成せしめ、この沈殿物を焙焼還
元して酸化ウランの粒子を製造する。酸化ウラン粒子の
大きさや密度は使用する溶液の種類や沈殿の際の条件に
依存する。また、炭化物粒子を製造するには、酸化ウラ
ンの粉末と黒鉛粉末とを混合して粒状に成形し、約１９
００〜約２１００℃で真空加熱する。
する場合には、ウランの硝酸塩の水溶液にアンモニアを
加えて粒状の沈殿物を生成せしめ、この沈殿物を焙焼還
元して酸化ウランの粒子を製造する。酸化ウラン粒子の
大きさや密度は使用する溶液の種類や沈殿の際の条件に
依存する。また、炭化物粒子を製造するには、酸化ウラ
ンの粉末と黒鉛粉末とを混合して粒状に成形し、約１９
００〜約２１００℃で真空加熱する。
【００１８】親核種から成る増殖用燃料球も上記と同様
の方法によって製造することができる。
の方法によって製造することができる。
【００１９】本発明において、核分裂性核種とは、中性
子の入射により核分裂を起こすことのできる核種をい
い、例えばウラン２３３、ウラン２３５及びプルトニウ
ム２３９などがある。核分裂性核種は、酸化物として使
用してもよく、又は炭化物として使用してもよい。
子の入射により核分裂を起こすことのできる核種をい
い、例えばウラン２３３、ウラン２３５及びプルトニウ
ム２３９などがある。核分裂性核種は、酸化物として使
用してもよく、又は炭化物として使用してもよい。
【００２０】また、本発明において、親核種とは、原子
が中性子を吸収し、放射線を放出して別の核種に変わる
放射性崩壊を生ずるときの中性子を吸収する前の元素を
いい、例えばウラン２３８やトリウム２３２などがあ
る。親核種は、酸化物、又は炭化物として使用してもよ
い。
が中性子を吸収し、放射線を放出して別の核種に変わる
放射性崩壊を生ずるときの中性子を吸収する前の元素を
いい、例えばウラン２３８やトリウム２３２などがあ
る。親核種は、酸化物、又は炭化物として使用してもよ
い。
【００２１】本発明において、核分裂性核種から実質的
に成る燃焼用燃料球とは、燃焼用燃料球が、核分裂性核
種の他に不可避的に混入する不純物も含むという意味に
解釈される。例えば、核分裂性核種としてウラン２３５
を用いる場合には、その濃縮の過程で約７％のウラン２
３８が混入するが、このようなウラン２３５（９３％）
とウラン２３８（７％）の混合物も本発明にいう核分裂
性核種に包含される。同様に、プルトニウム２３９を核
分裂性核種として用いる場合には、その濃縮の過程で約
６％のプルトニウム２４０が混入するが、このようなプ
ルトニウム２３９（９４％）とプルトニウム２４０（６
％）の混合物も本発明にいう核分裂性核種に包含され
る。
に成る燃焼用燃料球とは、燃焼用燃料球が、核分裂性核
種の他に不可避的に混入する不純物も含むという意味に
解釈される。例えば、核分裂性核種としてウラン２３５
を用いる場合には、その濃縮の過程で約７％のウラン２
３８が混入するが、このようなウラン２３５（９３％）
とウラン２３８（７％）の混合物も本発明にいう核分裂
性核種に包含される。同様に、プルトニウム２３９を核
分裂性核種として用いる場合には、その濃縮の過程で約
６％のプルトニウム２４０が混入するが、このようなプ
ルトニウム２３９（９４％）とプルトニウム２４０（６
％）の混合物も本発明にいう核分裂性核種に包含され
る。
【００２２】同様に、親核種から実質的に成る増殖用燃
料球とは、増殖用燃料球が、親核種の他に不可避的に混
入する不純物も含むという意味に解釈される。例えば、
親核種としてウラン２３８を用いる場合には、不可避的
にウラン２３５が混入するが、このようなウラン２３８
とウラン２３５の混合物も本発明にいう親核種に包含さ
れる。
料球とは、増殖用燃料球が、親核種の他に不可避的に混
入する不純物も含むという意味に解釈される。例えば、
親核種としてウラン２３８を用いる場合には、不可避的
にウラン２３５が混入するが、このようなウラン２３８
とウラン２３５の混合物も本発明にいう親核種に包含さ
れる。
【００２３】本発明のペブルベッド型原子炉において
は、従来用いられていた核分裂性核種と親核種とを混合
した燃料球に代えて、核分裂性核種から実質的に成る燃
焼用燃料球と親核種から実質的に成る増殖用燃料球とを
使用する。この２種類の燃料球をペブルベッド型原子炉
の炉心に装荷する。炉心内での２種類の燃料球の配置状
態に特に制限はなく、例えば、燃焼用燃料球と増殖用燃
料球とを交互に配置したり、あるいは両者をランダムに
配置してもよい。
は、従来用いられていた核分裂性核種と親核種とを混合
した燃料球に代えて、核分裂性核種から実質的に成る燃
焼用燃料球と親核種から実質的に成る増殖用燃料球とを
使用する。この２種類の燃料球をペブルベッド型原子炉
の炉心に装荷する。炉心内での２種類の燃料球の配置状
態に特に制限はなく、例えば、燃焼用燃料球と増殖用燃
料球とを交互に配置したり、あるいは両者をランダムに
配置してもよい。
【００２４】燃料球の配置が終了し、原子炉その他の付
帯設備の準備が完了したら、原子炉を始動させ、燃料球
を燃焼させる。燃焼が進行するにつれ、核分裂性核種は
核分裂により次第に減少し、且つ、核分裂生成物（Ｆ
Ｐ）の蓄積により中性子の寄生吸収が増大する。そこ
で、燃料球を炉心下部から取り出す。燃料球の取り出し
は連続的でもよく又は所定の時間ごとでもよい。
帯設備の準備が完了したら、原子炉を始動させ、燃料球
を燃焼させる。燃焼が進行するにつれ、核分裂性核種は
核分裂により次第に減少し、且つ、核分裂生成物（Ｆ
Ｐ）の蓄積により中性子の寄生吸収が増大する。そこ
で、燃料球を炉心下部から取り出す。燃料球の取り出し
は連続的でもよく又は所定の時間ごとでもよい。
【００２５】この場合には、燃焼用燃料球及び増殖用燃
料球が共に炉心から取り出される。取り出された増殖用
燃料球は、燃料の健全性が維持される限り繰り返して炉
心に再装荷する。一方、取り出された燃焼用燃料球は、
その燃焼度を燃焼度測定器を用いて測定し、所定の燃焼
度に達しているか否かを判断する。所定の燃焼度に達し
ている燃焼用燃料球は使用済み燃焼用燃料球として除去
する。一方、まだ所定の燃焼度に達していない燃焼用燃
料球は炉心上部から炉心に再装荷する。更に、所定の燃
焼度に達して除去された燃焼用燃料球と実質的に同数の
新たな燃焼用燃料球を炉心上部から装荷する。
料球が共に炉心から取り出される。取り出された増殖用
燃料球は、燃料の健全性が維持される限り繰り返して炉
心に再装荷する。一方、取り出された燃焼用燃料球は、
その燃焼度を燃焼度測定器を用いて測定し、所定の燃焼
度に達しているか否かを判断する。所定の燃焼度に達し
ている燃焼用燃料球は使用済み燃焼用燃料球として除去
する。一方、まだ所定の燃焼度に達していない燃焼用燃
料球は炉心上部から炉心に再装荷する。更に、所定の燃
焼度に達して除去された燃焼用燃料球と実質的に同数の
新たな燃焼用燃料球を炉心上部から装荷する。
【００２６】一般に、燃焼用燃料球は、核分裂性核種が
殆ど消滅している程度にまで燃焼させることが好まし
い。その理由は、使用済み燃焼用燃料球を再処理を行わ
ずに最終貯蔵することができるからである。
殆ど消滅している程度にまで燃焼させることが好まし
い。その理由は、使用済み燃焼用燃料球を再処理を行わ
ずに最終貯蔵することができるからである。
【００２７】燃料球の装荷及び取り出しは、原子炉にお
いて従来用いられている如何なる手段をも使用すること
ができる。
いて従来用いられている如何なる手段をも使用すること
ができる。
【００２８】燃焼用燃料球の燃焼度の測定は、従来公知
の如何なる方法をも使用することができる。例えば、燃
焼用燃料球の燃焼が進むとセリウム等の半減期の長いγ
線源である核分裂生成物が燃料内に蓄積されるが、その
場合、その放射線強度と燃焼度とはほぼ比例関係にあ
る。従って、燃料球ごとの放射線強度を測定すれば燃料
球の燃焼度を評価することができる。
の如何なる方法をも使用することができる。例えば、燃
焼用燃料球の燃焼が進むとセリウム等の半減期の長いγ
線源である核分裂生成物が燃料内に蓄積されるが、その
場合、その放射線強度と燃焼度とはほぼ比例関係にあ
る。従って、燃料球ごとの放射線強度を測定すれば燃料
球の燃焼度を評価することができる。
【００２９】炉心から取り出した燃焼用燃料球と増殖用
燃料球との分別は、これらの燃料球から放出されるγ線
のスペクトルムの違いを利用する。例えば、プルトニウ
ムを燃焼用燃料球に用い、トリウムを増殖用燃料球に用
いた場合には、増殖用燃料球からはプロトアクチニウム
が発するγ線のピークがあるが、燃料用燃焼球からはこ
のγ線のピークは発生しないので、両者を分別すること
ができる。
燃料球との分別は、これらの燃料球から放出されるγ線
のスペクトルムの違いを利用する。例えば、プルトニウ
ムを燃焼用燃料球に用い、トリウムを増殖用燃料球に用
いた場合には、増殖用燃料球からはプロトアクチニウム
が発するγ線のピークがあるが、燃料用燃焼球からはこ
のγ線のピークは発生しないので、両者を分別すること
ができる。
【００３０】使用済み燃焼用燃料球と再装荷される燃焼
用燃料球との分別、及び燃焼用燃料球と増殖用燃料球と
の分別には、従来高速炉において使用されてきた分別機
をそのまま、又は改変して使用することができる。
用燃料球との分別、及び燃焼用燃料球と増殖用燃料球と
の分別には、従来高速炉において使用されてきた分別機
をそのまま、又は改変して使用することができる。
【００３１】本発明のペブルベッド型原子炉は、原子力
発電、原子爆弾の解体から生じるプルトニウム又は高濃
縮ウランの消滅、軽水炉燃料の再処理から発生するプル
トニウムの有効利用に使用される。
発電、原子爆弾の解体から生じるプルトニウム又は高濃
縮ウランの消滅、軽水炉燃料の再処理から発生するプル
トニウムの有効利用に使用される。
【００３２】例えば、原子爆弾用のプルトニウムを燃焼
用燃料球に装荷し、トリウム又は劣化ウラン等の親核種
を増殖用燃料球に装荷する。これによって、原子爆弾用
のプルトニウムの消滅を行うと同時に親核種を有効に核
分裂性核種に転換できる。
用燃料球に装荷し、トリウム又は劣化ウラン等の親核種
を増殖用燃料球に装荷する。これによって、原子爆弾用
のプルトニウムの消滅を行うと同時に親核種を有効に核
分裂性核種に転換できる。
【００３３】同様に、軽水炉燃料の再処理から発生する
プルトニウムを効率よく燃焼させることができる。ま
た、高濃縮ウランを燃焼用燃料球に装荷し、トリウム又
は劣化ウラン等を増殖用燃料球に装荷して、親核種を有
効に核分裂性核種に転換できる。
プルトニウムを効率よく燃焼させることができる。ま
た、高濃縮ウランを燃焼用燃料球に装荷し、トリウム又
は劣化ウラン等を増殖用燃料球に装荷して、親核種を有
効に核分裂性核種に転換できる。
【００３４】本発明によれば、増殖用燃料球を長期間炉
心内に滞在させることができ、親核種を十分に核分裂性
核種に転換させることが可能である。また、増殖用燃料
球は繰り返し装荷するので使用する数も少ない。このた
め、増殖用燃料球の再処理を行ったとしても、その量は
少ない。一方、増殖用燃料球内の核分裂性核種の含有量
は多くないので、最終貯蔵することも可能である。この
理由は、増殖用燃料球は転換によって生成した核分裂性
核種を含んでいるが、核分裂性核種は生成と同時に核分
裂反応によって消滅してしまうためである。
心内に滞在させることができ、親核種を十分に核分裂性
核種に転換させることが可能である。また、増殖用燃料
球は繰り返し装荷するので使用する数も少ない。このた
め、増殖用燃料球の再処理を行ったとしても、その量は
少ない。一方、増殖用燃料球内の核分裂性核種の含有量
は多くないので、最終貯蔵することも可能である。この
理由は、増殖用燃料球は転換によって生成した核分裂性
核種を含んでいるが、核分裂性核種は生成と同時に核分
裂反応によって消滅してしまうためである。
【００３５】
【実施例】以下、本発明を添付図面に従って、更に詳細
に説明する。
に説明する。
【００３６】図１は、本発明のペブルベッド型原子炉に
おける燃焼用燃料球及び増殖用燃料球の流れを示してい
る。原子炉の炉心内では、燃焼用燃料球と増殖用燃料球
とはランダムに混在している。炉心下部から燃焼用燃料
球及び増殖用燃料球が取り出される。取り出された燃焼
用燃料球は、燃焼度測定器により所定の燃焼度に達して
いる燃料球と達していない燃料球とに分別される。図１
中の矢印で示すように、所定の燃焼度に達している燃料
球は使用済み燃料球として除去される。一方、まだ所定
の燃焼度に達していない燃料球は炉心上部より炉心に再
装荷される。更に、除去された使用済み燃料球と実質的
に同数の新たな燃料球が炉心上部より炉心に装荷され
る。
おける燃焼用燃料球及び増殖用燃料球の流れを示してい
る。原子炉の炉心内では、燃焼用燃料球と増殖用燃料球
とはランダムに混在している。炉心下部から燃焼用燃料
球及び増殖用燃料球が取り出される。取り出された燃焼
用燃料球は、燃焼度測定器により所定の燃焼度に達して
いる燃料球と達していない燃料球とに分別される。図１
中の矢印で示すように、所定の燃焼度に達している燃料
球は使用済み燃料球として除去される。一方、まだ所定
の燃焼度に達していない燃料球は炉心上部より炉心に再
装荷される。更に、除去された使用済み燃料球と実質的
に同数の新たな燃料球が炉心上部より炉心に装荷され
る。
【００３７】これに対して、取り出された増殖用燃料球
は、燃焼度が燃料球の健全性が保たれる限り、繰り返し
炉心上部より炉心に再装荷される。
は、燃焼度が燃料球の健全性が保たれる限り、繰り返し
炉心上部より炉心に再装荷される。
【図１】本発明のペブルベッド型原子炉における燃焼用
燃料球及び増殖用燃料球の流れを示す図である。
燃料球及び増殖用燃料球の流れを示す図である。
Claims (5)
- 【請求項１】 核分裂性核種から実質的に成る燃焼用燃
料球。 - 【請求項２】 親核種から実質的に成る増殖用燃料球。
- 【請求項３】 核分裂性核種から実質的に成る燃焼用燃
料球と親核種から実質的に成る増殖用燃料球とを用いた
ペブルベッド型原子炉。 - 【請求項４】 核分裂性核種から実質的に成る燃焼用燃
料球と親核種から実質的に成る増殖用燃料球とを炉心に
装荷し、原子炉運転中に燃焼用燃料球及び増殖用燃料球
を炉心下部より取り出し、取り出された増殖用燃料球を
炉心上部より炉心に再装荷し、取り出された燃焼用燃料
球のうち所定の燃焼度に達した燃焼用燃料球を除去する
と共に所定の燃焼度に達していない燃焼用燃料球を炉心
上部より炉心に再装荷し、そして、除去された燃焼用燃
料球と実質的に同数の新たな燃焼用燃料球を炉心上部よ
り炉心に装荷することより成る請求項３に記載のペブル
ベッド型原子炉。 - 【請求項５】 原子爆弾の解体から生じるプルトニウム
若しくは高濃縮ウランの消滅又は軽水炉燃料の再処理か
ら発生するプルトニウムの有効利用に用いられる、請求
項３に記載のペブルベッド型原子炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5258367A JPH07113887A (ja) | 1993-10-15 | 1993-10-15 | 燃焼用燃料球と増殖用燃料球とを使用する原子炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5258367A JPH07113887A (ja) | 1993-10-15 | 1993-10-15 | 燃焼用燃料球と増殖用燃料球とを使用する原子炉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07113887A true JPH07113887A (ja) | 1995-05-02 |
Family
ID=17319264
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5258367A Pending JPH07113887A (ja) | 1993-10-15 | 1993-10-15 | 燃焼用燃料球と増殖用燃料球とを使用する原子炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07113887A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007022688A1 (fr) * | 2005-08-26 | 2007-03-01 | Jiafu Tian | Reacteur a temperature elevee, refroidi au gaz, modulaire a lit regulier et son procede de disposition de galets de combustible |
| WO2014000553A1 (en) * | 2012-06-29 | 2014-01-03 | Tsinghua University | System and method for pneumatically lifting fuel elements of pebble-bed reactor group by group |
| US9799414B2 (en) | 2010-09-03 | 2017-10-24 | Atomic Energy Of Canada Limited | Nuclear fuel bundle containing thorium and nuclear reactor comprising same |
| US10176898B2 (en) | 2010-11-15 | 2019-01-08 | Atomic Energy Of Canada Limited | Nuclear fuel containing a neutron absorber |
| US10950356B2 (en) | 2010-11-15 | 2021-03-16 | Atomic Energy Of Canada Limited | Nuclear fuel containing recycled and depleted uranium, and nuclear fuel bundle and nuclear reactor comprising same |
-
1993
- 1993-10-15 JP JP5258367A patent/JPH07113887A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007022688A1 (fr) * | 2005-08-26 | 2007-03-01 | Jiafu Tian | Reacteur a temperature elevee, refroidi au gaz, modulaire a lit regulier et son procede de disposition de galets de combustible |
| US9799414B2 (en) | 2010-09-03 | 2017-10-24 | Atomic Energy Of Canada Limited | Nuclear fuel bundle containing thorium and nuclear reactor comprising same |
| US10176898B2 (en) | 2010-11-15 | 2019-01-08 | Atomic Energy Of Canada Limited | Nuclear fuel containing a neutron absorber |
| US10950356B2 (en) | 2010-11-15 | 2021-03-16 | Atomic Energy Of Canada Limited | Nuclear fuel containing recycled and depleted uranium, and nuclear fuel bundle and nuclear reactor comprising same |
| WO2014000553A1 (en) * | 2012-06-29 | 2014-01-03 | Tsinghua University | System and method for pneumatically lifting fuel elements of pebble-bed reactor group by group |
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