この規格 プレビューページの目次
※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。
3 用語と定義
この文書の目的上、次の用語と定義が適用されます。
3.1
アクチニド
原子番号が90から103の範囲の元素
注記 1:他のアクチニドへの中性子捕獲および/または他のアクチニドの崩壊および/または (n,2n) 反応などにより、多くのアクチニドが照射中に生成されます。対応する核種はすべて中性子生成物質であり、一部は正味です。 (中性子生成と吸収を考慮)低速中性子エネルギースペクトルにおける中性子生成器。
3.2
軸方向燃焼度プロファイル
燃料集合体内の燃焼度の実際のまたはモデル化された軸方向分布
注記 1:燃焼度の軸方向分布は、軸方向の中性子の漏れ、燃料濃縮度の軸方向の変動、炉心を通る減速材の温度上昇、非全長の可燃性毒物、および制御棒の部分的な挿入によって引き起こされます。
3.3
可燃性毒物
原子炉の反応性と出力分布を制御するために燃料集合体に核種中性子吸収体を追加
注記 1:原子炉の運転が進むにつれて、中性子吸収材の量は枯渇、つまり「燃焼」します。次に、可燃性毒物(固定または除去可能)の存在が臨界安全性評価で考慮される場合、最も反応性の高い状態は新鮮な燃料ではない可能性があります。
項目の注記 2: ISO 921:1997, 項目 135 も参照。
3.4
燃え尽きます
照射中に燃料の定義された領域によって放出される平均エネルギー
注記 1:この領域は、完全な燃料集合体または集合体の一部である可能性があります。燃焼度は通常、初期核分裂性アクチニド(この国際規格ではウランのみ)の質量当たりに放出されるエネルギーとして表されます。一般に使用される単位は、初期ウラン 1 トンあたりのメガワット日 (MWd/t) または初期ウラン 1 トンあたりのギガワット日 (GWd/t) で表されます。
注記 2: ISO 921:1997, エントリー 1156 も参照。
3.5
クレジットを焼き尽くす
構造化された評価プロセスを使用して決定される、原子炉内の燃料の照射による、評価されたシステムのk effの減少のマージン
3.6
冷却時間
原子炉内の燃料の最終照射後の時間
注記 1:この期間中、放射性崩壊により燃料核種濃度が変化する。
3.7
枯渇計算
原子炉内での照射終了時に燃料中の個々の核種の濃度を決定するために実行される計算。それはゼロに等しい冷却時間です
注記 1:他の燃料特性は、通常、減耗計算 (例えば、磁束加重巨視的断面積または格子セルk ∞ ) によって決定できます。
注記 2:原子炉の照射期間と最終停止後の放射性崩壊は、通常、同じ計算手順に含まれる。
3.8
エンドエフェクト
燃料集合体のあまり照射されていない部分(集合体の上端と下端)のk effへの影響
- 燃料の平均燃焼度および照射エネルギースペクトルに対応する一定の燃料組成を有する照射済み燃料集合体を含むシステム、
- 同じシステムには、照射中の中性子エネルギースペクトルを考慮して、モデル化された軸方向燃焼度プロファイルに対応する軸方向に変化する燃料組成を有する照射済み燃料集合体が含まれている。
3.9
核分裂生成物
核分裂によって生成される核種
注記 1:この反応中、中性子および放射線 (ガンマ線など) とともに 2 つ以上の核分裂生成物が生成されます。核分裂生成物は、核分裂の直接の結果である場合もあれば、他の核分裂生成物の崩壊 (または中性子吸収) 後に生成される場合もあります。多くの場合、選択された核分裂生成物のみが燃焼度クレジットの中性子吸収体として考慮されますが、原子炉運転中の燃料照射をシミュレートするには、すべての核分裂生成物の吸収を考慮する必要があります。
注記 2: ISO 921:1997, エントリー 478 も参照。
3.10
疎結合システム
k effの「ローカル」値が高い 2 つ以上の領域が、 k eff重要度の低い領域によって分離されているシステム
注記 1:核分裂性の高い領域間where 中性子の相互作用が弱いシステムのk eff計算にモンテカルロ法が使用される場合、収束の問題が発生する可能性があります。
3.11
検証
コンピューターコード方法論に具体化されたモデル、メソッド、およびデータの組み合わせが、対象となるプロセスまたはシステムの適切な表現であるという文書化された決定
注記 1: この文書化された決定は、コードの結果をベンチマーク実験の結果と比較して、コードのバイアスと計算方法の適用範囲を定義することによって行われます。
参考文献
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| 7 | Mennerdahl , D. BUC — 実装するのが非常に難しい可能性がある単純な核臨界安全概念。掲載: IAEA 技術委員会会議議事録、マドリッド、2002 年 4 月 22 ~ 26 日 |
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| 9 | ジュティエ、L.、他。 「フランスにおけるバーンナップクレジットの使用に関する最新の研究」。出典:使用済燃料の貯蔵、輸送、再処理および処分のための燃焼クレジットの適用の進歩に関する国際ワークショップ議事録(CSN/IAEA)、スペイン、コルドバ、2009 年 10 月 |
| 10 | S Anders 、CE, Wagner 、JC PWR 燃焼クレジットに対する制御棒の効果のパラメトリック研究、NUREG/CR-6759, 米国原子力規制委員会、ワシントン DC, 2002 年 2 月 |
| 11 | Anders S, CE, Wagner 、JC PWR 燃焼度クレジットのための一体型可燃性吸収体の効果の研究、NUREG/CR-6760, 米国原子力規制委員会、ワシントン DC 20555-0001, 2001 年 8 月 |
| 12 | Wagner 、 JC Parks 、 CV PWR 燃焼クレジットに対する可燃性毒棒の効果のパラメトリック研究、NUREG/CR-6761, 米国原子力規制委員会、ワシントン DC 20555-0001, 2002 年 3 月 |
| 13 | Dehart医学博士、PWR 使用済み燃料パッケージの燃焼クレジットの重要な側面の感度とパラメトリック評価、 ORNL/TM-12973, オークリッジ国立研究所、オークリッジ、テネシー州、1996 年 5 月 |
| 14 | Wagner 、JC, Parks 、CV PWR 燃焼クレジット分析における冷却時間のクレジットに関する推奨事項、NUREG/CR-6781, 米国原子力規制委員会、ワシントン DC, 2002 年 5 月 |
| 15 | Parks 、CV, Dehart 、MD, Wagner 、JC軽水炉燃料の燃焼度クレジットに関連する技術的問題の検討と優先順位付け、 NUREG/CR-6665, 米国原子力規制委員会、ワシントン DC, 2000 年 2 月 |
| 16 | Wagner 、JC, Dehart 、MD, Parks 、CV, PWR 燃焼度クレジット分析における軸方向燃焼に対処するための推奨事項、NUREG/CR-6801, 米国原子力規制委員会、ワシントン DC 20555-0001, 2003 年 3 月 |
| 17 | C abrol , E. et al 、軸方向燃焼測定のフランスのデータベースを使用した、BUC 臨界研究のための軸方向燃焼プロファイルの決定。において:国際会議議事録。会議核臨界安全性について、ICNC'2007 、サンクトペテルブルク、2007 年 6 月 |
| 18 | ISO 921:1997, 原子力エネルギー - 語彙 |
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1
actinide
element with atomic number in the range from 90 to 103
Note 1 to entry: Many actinides are produced during the irradiation due to neutron capture on other actinides and/or decay of other actinides and/or by (n,2n) reactions, etc. The corresponding nuclides are all neutron producers and some are net (considering neutron production and absorption) neutron producers in a slow neutron energy spectrum.
3.2
axial burnup profile
real or modelled axial distribution of the burnup in the fuel assembly
Note 1 to entry: The axial distribution of the burnup is caused by axial neutron leakage, axial variations in the fuel enrichment, moderator temperature rise through the core, non-full length burnable poison and partial insertion of control rods.
3.3
burnable poison
nuclide neutron absorber added to the fuel assembly to control reactor reactivity and power distribution
Note 1 to entry: As the reactor operation progresses, the amount of neutron absorbing material is depleted, or ‘‘burned’’. Then, if the presence of burnable poisons (fixed or removable) is considered in a criticality safety evaluation, the most reactive condition may not be for the fresh fuel.
Note 2 to entry: See also ISO 921:1997, entry 135.
3.4
burnup
average energy released by a defined region of the fuel during its irradiation
Note 1 to entry: This region could be a complete fuel assembly or some part of the assembly. Burnup is commonly expressed as energy released per mass of Initial fissionable actinides (uranium only for this International Standard). Units commonly used are expressed in megawatt day per metric tonne of initial uranium (MWd/t) or gigawatt day per metric tonne of initial uranium (GWd/t).
Note 2 to entry: See also ISO 921:1997, entry 1156.
3.5
burnup credit
margin of reduced keff for an evaluated system, due to the irradiation of fuel in a reactor, as determined with the use of a structured evaluation process
3.6
cooling time
time following the final irradiation of the fuel in a reactor
Note 1 to entry: During this period, the radioactive decay results in changes in the fuel nuclide concentrations.
3.7
depletion calculation
calculation performed to determine the concentrations of individual nuclides in the fuel at the end of irradiation in a reactor; that is a cooling time equal to zero
Note 1 to entry: Other fuel properties can usually be determined by depletion calculations (e.g. flux-weighted macroscopic cross-sections or lattice cell k∞).
Note 2 to entry: Radioactive decay between reactor irradiation periods and after final shutdown is usually included in the same calculation procedure.
3.8
end effect
impact on keff of the less irradiated parts of the fuel assembly (upper and lower ends of the assembly)
- a system containing irradiated fuel assemblies having a constant fuel composition corresponding to the average burnup and irradiation energy spectrum of the fuel,
- the same system containing irradiated fuel assemblies having an axially varying fuel composition corresponding to the modelled axial burnup profile, with consideration of the neutron energy spectrum during irradiation.
3.9
fission product
nuclide produced from nuclear fission
Note 1 to entry: During this reaction two or more fission products are produced together with neutrons and radiations (gamma, etc.). The fission products can be a direct result of the fissions or can be created after the decay of (or neutron absorption with) other fission products. Often only a selection of fission products is accounted for as neutron absorbers in burnup credit, but consideration of all fission products absorption is required to simulate fuel irradiation during reactor operation.
Note 2 to entry: See also ISO 921:1997, entry 478.
3.10
loosely coupled system
system in which two or more regions with high “local” values of keff are separated by regions with low keff importance
Note 1 to entry: Convergence problems can occur when a Monte Carlo method is used for the keff calculation of such systems where neutron interaction between the highly fissile regions is weak.
3.11
validation
documented determination that the combination of models, methods and data as embodied in a computer code methodology is an appropriate representation of the process or system for which it is intended
Note 1 to entry: This documented determination is accomplished by comparing code results to benchmark experimental results to define code bias and areas of applicability of a calculation method.
Bibliography
| 1 | Raby, J., et al. Current studies related to the use of burnup credit in France. In: Proceedings of Int. Conf. on Nuclear Criticality Safety, ICNC'2003, Tokai Mura, Japan, October 2003 |
| 2 | Poullot, G., Nouri, A. “EXERCICE T” - PHASE II.B - Taux de combustion — Configuration emballage de transport; Effet de la distribution axiale sur la réactivité, note SEC/T/95.382, December 1995 |
| 3 | Topical report on actinide-only burnup credit for PWR spent nuclear fuel packages — U.S. Department of Energy — DOE/RW — 0472 Rev.2, September 1998 |
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| 8 | Riffard, C., et al. International program REBUS experimental validation of spent fuel — Isotopic predictions for a 3.8 % UO2 PWR with the DARWIN code system. In: Proceedings of Int. Conf. on Nuclear Criticality Safety, ICNC'2007, Saint Petersburg, June 2007 |
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| 11 | Sanders, C.E., Wagner, J.C. Study of the effect of integral burnable absorbers for PWR burnup credit, NUREG/CR-6760, US Nuclear Regulatory Commission, Washington, DC 20555-0001, August 2001 |
| 12 | Wagner, J.C. Parks, C.V. Parametric study of the effect of burnable poison rods for PWR burnup credit, NUREG/CR-6761, US Nuclear Regulatory Commission, Washington, DC 20555-0001, March 2002 |
| 13 | Dehart, M.D. Sensitivity and parametric evaluations of significant aspects of burnup credit for PWR spent fuel packages, ORNL/TM-12973, Oak Ridge National Laboratory, Oak Ridge, TN, May 1996 |
| 14 | Wagner, J.C., Parks, C.V. Recommendation on the credit for cooling time in PWR burnup credit analyses, NUREG/CR-6781, US Nuclear Regulatory Commission, Washington, DC, May 2002 |
| 15 | Parks, C.V., Dehart, M.D., Wagner, J.C. Review and prioritization of technical issues related to burnup credit for LWR fuel, NUREG/CR-6665, US Nuclear Regulatory Commission, Washington, DC, February 2000 |
| 16 | Wagner, J.C., Dehart, M.D., Parks, C.V. Recommendations for Addressing axial burnup in PWR burnup credit analyses, NUREG/CR-6801, US Nuclear Regulatory Commission, Washington, DC 20555-0001, March 2003 |
| 17 | Cabrol, E. et al, Determining an axial burn-up profile for BUC criticality studies by using French database of axial burn-up measurements. In: Proceedings of Int. Conf. on Nuclear Criticality Safety, ICNC'2007, Saint Petersburg, June 2007 |
| 18 | ISO 921:1997, Nuclear energy — Vocabulary |