【課題】軽水炉の経済性を損なうことなく安全余裕をさらに増大させることが可能な燃料集合体を提供する。
【解決手段】再処理で得られた核燃料物質を含んでおり且つ燃焼度ゼロの時点で含まれている全てのＴＲＵ中に占めるＰｕ−２３９の割合が５％以上４０％未満の範囲にある複数の燃料集合体が、ＢＷＲの炉心に装荷されている。これらの燃料集合体は、燃料有効長内において、上端より、上部ブランケット領域５、上部燃料領域６、内部ブランケット領域７及び下部燃料領域８を形成し、下部ブランケット領域を有していない。原子炉の定格運転中、安全棒の中性子吸収材充填領域の上端が下部燃料領域８の下端の位置にある。上部ブランケット領域５Ａの高さは３０ｍｍである。 （もっと読む）

【課題】最外周の燃料棒の出力が過度に高くならないようにする。
【解決手段】沸騰水型原子炉に装荷される燃料集合体２０において、最外周に配置される燃料棒２１，２２に収納されたウランの濃縮度を、燃料集合体断面の平均値以下とする。特に、チャンネルボックス２３の内幅が１４０ｍｍ以上２００ｍｍ以下であり、燃料棒２１，２２が１２行１２列に配列された燃料集合体２０において、効果が大きい。最外周のそれぞれの辺には断面平均以下の濃縮度のウランを収納した部分長燃料棒２２が２本以上配置され、標準燃料棒２１は燃料有効部の下端から１／３以下の所定の高さまでＧｄが添加されたものを含み、最高濃縮度のウランを収納する標準燃料棒２１はＧｄが添加された２本以上の標準燃料棒２１と隣接していることが望ましい。 （もっと読む）

【課題】Ｕ２３５の濃縮度が５％を超える燃料に対して、濃縮エルビアを用いてＵ２３５の濃縮度が５％の燃料と等価な反応度とするために必要な添加量を、容易かつ充分な精度で求める。
【解決手段】与えられたＵ２３５の濃縮度を有する核燃料に対して、Ｅｒ１６７の存在比が天然エルビア以上である濃縮エルビアを用いた場合のエルビアクレジットによる添加量を計算する方法であって、エルビアクレジットによる添加量εを式３に基づき求める。
【数１】
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【課題】Ｕ２３５の濃縮度が５％を超える燃料に対して、濃縮エルビアを用いてＵ２３５の濃縮度が５％の燃料と等価な反応度とするために必要な添加量を、容易かつ充分な精度で求める。
【解決手段】与えられたＵ２３５の濃縮度を有する核燃料に対して、Ｅｒ１６７の存在比が天然エルビア以上である濃縮エルビアを用いた場合のエルビアクレジットによる添加量を計算する方法であって、エルビアクレジットによる添加量εを式３に基づき求める。
【数１】
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【課題】高温−冷温の状態変化時における反応度変化率の増大を抑制でき、負のボイド反応度係数を増大することができる燃料集合体を提供する。
【解決手段】燃料集合体１は、複数のウラン燃料棒３、複数のガドリニア含む可燃性毒物含有燃料棒４および水ロッドＷＲを有する。制御棒ＣＲと対向するコーナーを通る対角線と直交する他の対角線上の２つのコーナー部において、チャンネルボックス７の内面に隣接する最外層のコーナーに１本の可燃性毒物含有燃料棒４を配置している。この可燃性毒物含有燃料棒４に隣接する他の可燃性毒物含有燃料棒４を、その最外層に配置する。燃料集合体の燃料有効長をＬ、および燃料集合体の軸方向におけるこの燃料有効長Ｌの下端からの距離をｈとしたとき、第２燃料棒内の可燃性毒物充填領域を、Ｌ／８≦ｈ≦Ｌ／２となる領域に配置したことにある。 （もっと読む）

【課題】局所的な冷却材温度の増大を抑制することができる高速炉用燃料集合体を提供する。
【解決手段】断面多角形のラッパ管１内に、複数の燃料ピン３と、減速材を封入した複数の減速材ピン２とが三角格子状に配列された高速炉用燃料集合体である。ラッパ管１の断面中心には減速材ピン２が配置されている。ラッパ管１における隣接する２角部と断面中心とを頂点とする三角形状の各領域内には、ラッパ管１の壁面から２ピン分の範囲を除いて、所定数の減速材ピン２が分散配置されている。 （もっと読む）

【課題】ウラン２３５の濃縮度が５ｗｔ％を超えるウランを用いた沸騰水型原子炉用燃料集合体の経済性を高める。
【解決手段】燃料集合体１０に、ウラン２３５の濃縮度が５質量％を超えるウランの燃料ペレットが装填されて正方格子状に配列された複数の燃料棒１２と、運転中の沸騰水型原子炉の冷却水の水素原子密度よりも水素原子密度が高い水素化物で形成された固体減速材を燃料棒と同軸方向に延びる容器に充填した固体減速棒１３と、を備える。固体減速材は、たとえばＺｒ、Ｔｉ、Ｍｇ、ＬｉおよびＣｅから選択される１以上の元素の水素化物で形成されている。 （もっと読む）

【課題】１１行１１列以上の燃料棒配列を採用した原子燃料集合体において、スペーサーの機械設計や製造が容易であり、かつ、中性子経済上も好適な沸騰水型原子炉の原子燃料集合体を提供する。
【解決手段】燃料棒が正方格子状に１１行１１列以上に配置された沸騰水型原子炉の原子燃料集合体において、水ギャップに面した最外周の燃料棒行列のコーナー８の位置に燃料棒が配置されていないようにした。 （もっと読む）

本発明は、一般に、トリウムが燃料として用いられる軽水炉構造の分野に関し、具体的には、ＰＷＲ型原子炉（例えば、ＡＰ−１０００、ＥＰＲ等）等の水冷水減速型原子炉の炉心を形成する１７ｘ１７ジャケットレス核燃料集合体の構造に関する。この軽水炉核燃料集合体は、平面視で方形形状を有し、シード領域と、このシード領域を囲むブランケット領域と、シード領域の上部ノズル及び下部ノズルと、ブランケット領域下部ノズルとを含む。シード領域の燃料要素束は、方形座標グリッドの行及び列に配置され、燃料要素の長さ方向に沿ってらせん状のスペーサリブを形成する四葉の輪郭を有する。ブランケット領域は、濃縮ウランの添加物を含むトリウムから成る燃料要素の束が配置されるフレーム構造を含む。ブランケット領域の燃料要素は、方形座標グリッドの２つの行及び列に配置される。本発明の他の実施形態において、軽水炉核燃料集合体は、類似の構造を有しており、前記ブランケット領域燃料要素が方形座標グリッドの３つの行及び列に配置される。
本発明は、核燃料集合体及び核燃料集合体を用いるＰＷＲ型軽水炉（例えば、ＡＰ−１０００、ＥＰＲ等）において用いられる前記燃料要素の分野においても用いられる。
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【課題】従来の原子炉炉心によれば、単一の核分裂性物質濃縮度の燃料を使用し、長期間連続運転される場合、炉心滞在第一サイクルと第二サイクルの燃料のみを使用するため、炉心中心部で熱的余裕が少なくなり、これを解消するため炉心滞在第三サイクルの燃料を炉心中心部に装荷すると、燃焼度の制限値を超える可能性があった。
【解決手段】平均核分裂性物質濃度の異なる２種類の燃料集合体を有し、高濃縮度燃料集合体の平均炉心滞在サイクル数より大きい平均炉心滞在サイクル数を有する低濃縮度燃料集合体を有し、炉心の最外周部には、炉心滞在最終サイクルの低濃縮度燃料集合体が混在して装荷され、炉心外周部には、炉心滞在サイクル数の異なる高濃縮度燃料集合体が混在して装荷され、炉心中心部には、炉心滞在最終サイクル前の高濃縮度燃料集合体と炉心滞在最終サイクル前の低濃縮度燃料集合体と炉心滞在最終サイクルの低濃縮度燃料集合体が混在して装荷される。 （もっと読む）