JPS61114184A - 核燃料棒 - Google Patents

核燃料棒

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Publication number
JPS61114184A
JPS61114184A JP59236462A JP23646284A JPS61114184A JP S61114184 A JPS61114184 A JP S61114184A JP 59236462 A JP59236462 A JP 59236462A JP 23646284 A JP23646284 A JP 23646284A JP S61114184 A JPS61114184 A JP S61114184A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
plenum
length
fuel rod
nuclear fuel
fuel
Prior art date
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.)
Pending
Application number
JP59236462A
Other languages
English (en)
Inventor
貴志　泰忠
信行 上野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nuclear Fuel Industries Ltd
Original Assignee
Nuclear Fuel Industries Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Nuclear Fuel Industries Ltd filed Critical Nuclear Fuel Industries Ltd
Priority to JP59236462A priority Critical patent/JPS61114184A/ja
Publication of JPS61114184A publication Critical patent/JPS61114184A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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

  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、核燃料棒（以下燃料棒と略す）の燃焼度を向
上させるための燃料体のプレナム容積の改良に関するも
のである。
（従来の技術） 現在の軽水炉燃料の燃焼度が約３３，０ＯＯＮＷ〆を程
度であるが、長期サイクル運転の実施および燃焼サイク
ルコストの点から燃焼度をさらに上げて、頚ｏｏｏ　ｊ
ｖｌ”ｙ　を程度まで上昇させる方向にある。
この場合塊状の燃料体の設計では核分裂生成ガスを収納
するプレナム容積が小さく燃焼度後期では燃料体の内圧
が冷却材圧力を越え、　燃料体の内圧が冷却材圧力より
小さいこと　という設計基準を満さない。これを満すた
めには、プレナム容積を大きくすることであり、これに
対して穂々の方法が考えられるが、寸法上および核的な
性能面からのＩＩｌ限がある。本発明は同一プレナム容
積に対し最も効率的な燃料体を得ようとするものである
。
従来はプレナムは、燃料体の上部に設けられているもの
が多く、一部のもので、下部に設けられているものがあ
る。
下部にプレナムが設けられているものは、ペレット−被
櫃臂の相互作用のイ氏減や、下部端栓部の保護を目的と
しており、上部プレナムの方が下部プレナムより長さが
長くなっている。
（発明が解決しようとする問題点） 軽水炉燃料の高燃焼度化に対応して核分裂生成ガスを収
納するプレナム容積を大きくする必要がある。プレナム
容積を大きくする手段として、具体的には燃料体の全長
を長くする方法およびペレットの有効長を短くする方法
がある。
ところが、全長を長くすると、燃料棒の照射成長の問題
から制限があり、有効長を短くすると、原子炉の核的性
能に影響を与えることになる。
（問題点を解決するための手段） 」二記の制限内でできるたけプレナム長さを増やすこと
なく効率的に配置することにした。
原子炉内の炉心下部の冷却材温度は約、２ｇ５°Ｃ１出
口部では約３３７°Ｃである。プレナム温度が下部プレ
ナムで２９７°Ｃ１上部プレナムで３り２°Ｏｆｊ度と
なる。圧力は温度による影響が大きいので当然温度がよ
り低い下部プレナムの容積率を大きくした方が有効にな
る。即ち問題点を解決するための手段は、下部プレナム
長さを上部プレナム長さより長くすることである。
（作用） 上部プレナムの他に下部プレナムを設け、かつその容積
を上部プレナムより大きくしたことによって、燃料棒の
内圧を抑えることができる。
（実施例） 本発明の燃料棒実施例は第１図に示すように、酸化物？
ａＲペレット５．上部プレナムスプリング３および下部
プレナムスプリング４をｈａ管６に入れ、両端を上部端
栓１および下部端栓２で密封されたものであり、内部は
ヘリウムガスで約３０に９／ｃ臀に加圧されている。上
部プレナム７の長さが酸化物燃料ペレット５と被覆管６
の熱膨張差、スエリングによる膨張差を吸収する最小限
の長さをする。
数値的に説明を加える 上部プレナム部渇度　　　　Ｔ、じＫ）　　Ｔ、（’Ｃ
）下部プレナム部温度　　　Ｋ　（ＯＫ　）　１−で〇
）被覆管の内径　　　　　　　　　ｄ ガスのモル′４１ｉ　　　　　　　　　　ル気体定数　
　　　　　　　　　　Ｒ 被覆管の熱膨張率　　　　　拭 トスルト、上部プレナムのみのｊ誘合、内部圧力Ｐ７は 一方」二、下プレナムの場合、内部圧力Ｐ４まこ＼で以
下の数値を適用する。
Ｔ、Ｌ！　２９７　＋　、２７３−３７０°ＫＴ、　　
　：　　３’１．２　＋　２７３−乙１５°に□ｒ　　
　６ｓ×１０／ｃ Ｔ、’：、２９７°Ｃ Ｔ′：３ｔ１２°Ｃ Ｌ　　　＝　２１ Ｋ　・Ｉｖβ。
とすると 下部プレナム長さ／上部プレナム長さ４ｎと完勺　の関
係を第２図に示す。
全体のプレナムの長さ！を３０ｔ１ｍとして、第２図か
ら明らかなように、下部にプレナムを設けると下部プレ
ナムの長さを大きくするに従って、内部の圧力が減少す
る。しかし、下部プレナムの長さが少ないと効果が少な
い。
第２図に示すように効≧／即ち４≧ノ、とすると４％以
上の圧力の減少を期待できる。
（発明の効果） 第２図に示すように、燃料棒下部にプレナムを設計する
と内部の圧力が、上部だけの場合に比しで、減少するこ
とがわかる。特に上部プレナムの長さより下部プレナム
の長さを長くした場合には、ｔ％以上内部圧力上昇が抑
えられる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の燃料棒の実施例説明図、第２図はに・
下部プレナム長さ比と圧力比の関係図である。 １・・・」二部端栓、２・・下部端栓、３・・・上部プ
レナムスプリング、４・・下部プレナムスプリング、５
・・・燃料ペレット、６・被ｍＷ、ｌ、・・・上Ｆｆｌ
Ｓ　フレナム部長さ、ノ・・・下部プレナム部長さ。 第１図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １、核燃料棒の上部および下部に核分裂生成ガスの収納
    およびペレットと被覆管の熱膨張差等による伸び差を吸
    収するプレナムを設け、下部プレナムの容積が上部プレ
    ナムの容積より大きいことを特徴とする核燃料棒。
JP59236462A 1984-11-09 1984-11-09 核燃料棒 Pending JPS61114184A (ja)

Priority Applications (1)

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JP59236462A JPS61114184A (ja) 1984-11-09 1984-11-09 核燃料棒

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JP59236462A JPS61114184A (ja) 1984-11-09 1984-11-09 核燃料棒

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Publication Number Publication Date
JPS61114184A true JPS61114184A (ja) 1986-05-31

Family

ID=17001100

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59236462A Pending JPS61114184A (ja) 1984-11-09 1984-11-09 核燃料棒

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4530796Y1 (ja) * 1965-04-05 1970-11-25

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4530796Y1 (ja) * 1965-04-05 1970-11-25

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