(57)【要約】【課題】高燃焼度化の場合も、冷却材密度低下反応度係数を抑制し、ドップラー反応度係数の絶対値を十分に大きな値として温度上昇時の固有の安全性の低下を抑制する。【解決手段】高速炉炉心は、複数の第１の燃料棒２０ａおよび少なくとも１本の第２の燃料棒２０ｇをそれぞれに有する複数の燃料集合体１０を備える。第１の燃料棒２０ａそれぞれは、第１の被覆管と、第１の被覆管内に収納された第１の炉心燃料とを有し、さらに、第１の炉心燃料の下側および上側にそれぞれ設けられた固体状の下部減速材および上部減速材との少なくともいずれか一つを有する。第２の燃料棒２０ｇそれぞれは、第２の被覆管と、第２の被覆管内に収納された第２の炉心燃料と、第２の炉心燃料の下側および上側に設けられた下部ブランケットおよび上部ブランケットとを有する。【選択図】図１
2013217832.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉛直方向に延びる互いに平行な少なくとも１本の第１の燃料棒および複数の第２の燃料棒をそれぞれに有する複数の第１の燃料集合体を備え、
前記第１の燃料棒それぞれは、鉛直方向に延びる第１の被覆管と、前記第１の被覆管内に収納されて核分裂性物質を含む第１の炉心燃料とを有し、さらに、前記第１の被覆管内に収納されて前記第１の炉心燃料の下側に設けられ中性子減速物質を含む固体状の下部減速材と、前記第１の被覆管内に収納されて前記第１の炉心燃料の上側に設けられ中性子減速物質を含む固体状の上部減速材との少なくともいずれか一つを有し、
前記第２の燃料棒それぞれは、鉛直方向に延びる第２の被覆管と、前記第２の被覆管内に収納されて核分裂性物質を含む第２の炉心燃料と、前記第２の被覆管内に収納されて前記第２の炉心燃料の下側に設けられ核分裂性物質親物質を含む下部ブランケットと、前記第２の被覆管内に収納されて前記第２の炉心燃料の上側に設けられ核分裂性物質親物質を含む上部ブランケットとを有する、
ことを特徴とする高速炉炉心。
【請求項２】
前記第１の燃料棒は、前記上部減速材と前記第１の炉心燃料との間に配置されて核分裂性物質を含む第３の炉心燃料と、前記第１の炉心燃料と前記前記第３の炉心燃料との間に配置されて核分裂性物質親物質を含む中間ブランケットまたは中性子減速物質を含む中間減速材のいずれか一方をさらに有し、
前記第２の燃料棒は、前記上部ブランケットと前記第２の炉心燃料との間に配置されて核分裂性物質を含む第４の炉心燃料と、前記第２の炉心燃料と前記第４の炉心燃料との間に配置されて核分裂性物質親物質を含む中間ブランケットとをさらに有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の高速炉炉心。
【請求項３】
前記第１の炉心燃料と前記下部減速材との間、前記第１の炉心燃料と前記上部減速材との間、の少なくともいずれか一方に緩衝部を設けたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の高速炉炉心。
【請求項４】
前記緩衝部の高さは少なくとも５ｃｍであることを特徴とする請求項３に記載の高速炉炉心。
【請求項５】
鉛直方向に延びる互いに平行な少なくとも１本の第１の燃料棒および複数の第２の燃料棒をそれぞれに有する複数の第１の燃料集合体を備え、
前記第１の燃料棒それぞれは、鉛直方向に延びる第１の被覆管と、前記第１の被覆管内に収納されて核分裂性物質を含む第１の炉心燃料とを有し、さらに、前記第１の被覆管内に収納されて前記第１の炉心燃料の下側に設けられ中性子減速物質を含む固体状の減速材および劣化ウランを含む下部混合材と、前記第１の被覆管内に収納されて前記第１の炉心燃料の上側に設けられ中性子減速物質を含み固体状の減速材および劣化ウランを含む上部混合材との少なくともいずれか一つを有し、
前記第２の燃料棒それぞれは、鉛直方向に延びる第２の被覆管と、前記第２の被覆管内に収納されて核分裂性物質を含む第２の炉心燃料と、前記第２の被覆管内に収納されて前記第２の炉心燃料の下側に設けられ核分裂性物質親物質を含む下部ブランケットと、前記第２の被覆管内に収納されて前記第２の炉心燃料の上側に設けられ核分裂性物質親物質を含む上部ブランケットとを有する、
ことを特徴とする高速炉炉心。
【請求項６】
前記複数の第１の燃料集合体内の全燃料棒の本数の３％ないし１０％の本数が前記第１の燃料棒であることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の高速炉炉心。
【請求項７】
鉛直方向に延びる互いに平行な複数の第１の燃料棒をそれぞれに有して減速材を有していない複数の第２の燃料棒をさらに備えることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の高速炉炉心。
【請求項８】
炉心全体の前記複数の第１の燃料集合体に含まれる第１の燃料棒の本数の合計は、炉心全体の燃料集合体に含まれる燃料棒の合計本数の３％ないし１０％であることを特徴とする請求項７に記載の高速炉炉心。
【請求項９】
前記炉心燃料は、濃縮ウランの酸化物、金属または炭化物、プルトニウムと劣化ウランとの混合酸化物、混合金属または混合炭化物の少なくともいずれか一つを含むことを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれか一項に記載の高速炉炉心。
【請求項１０】
前記中性子減速物質は、水素化ジルコニウム、重水素化ジルコニウム、水素化チタンおよび水素化カルシウムの少なくともいずれか一つを含む請求項１ないし請求項９のいずれか一項に記載の高速炉炉心。
【請求項１１】
前記核分裂性物質親物質は、少なくともトリウムを含むことを特徴とする請求項１ないし請求項１０のいずれか一項に記載の高速炉炉心。
【請求項１２】
鉛直方向に延びる互いに平行な少なくとも１本の第１の燃料棒および複数の第２の燃料棒を備え、
前記第１の燃料棒それぞれは、鉛直方向に延びる第１の被覆管と、前記第１の被覆管内に収納されて核分裂性物質を含む第１の炉心燃料とを有し、さらに、前記第１の被覆管内に収納されて前記第１の炉心燃料の下側に設けられ中性子減速物質を含む固体状の下部減速材と、前記第１の被覆管内に収納されて前記第１の炉心燃料の上側に設けられ中性子減速物質を含む固体状の上部減速材との少なくともいずれか一つを有し、
前記第２の燃料棒それぞれは、鉛直方向に延びる第２の被覆管と、前記第２の被覆管内に収納されて核分裂性物質を含む第２の炉心燃料と、前記第２の被覆管内に収納されて前記第２の炉心燃料の下側に設けられ核分裂性物質親物質を含む下部ブランケットと、前記第２の被覆管内に収納されて前記第２の炉心燃料の上側に設けられ核分裂性物質親物質を含む上部ブランケットとを有する、
ことを特徴とする高速炉燃料集合体。
【請求項１３】
前記第１の燃料棒は、前記上部減速材と前記第１の炉心燃料との間に配置されて核分裂性物質を含む第３の炉心燃料と、前記第１の炉心燃料と前記前記第３の炉心燃料との間に配置されて核分裂性物質親物質を含む中間ブランケットまたは中性子減速物質を含む中間減速材のいずれか一方をさらに有し、
前記第２の燃料棒は、前記上部ブランケットと前記第２の炉心燃料との間に配置されて核分裂性物質を含む第４の炉心燃料と、前記第２の炉心燃料と前記第４の炉心燃料との間に配置されて核分裂性物質親物質を含む中間ブランケットとをさらに有する、
ことを特徴とする請求項１２に記載の高速炉燃料集合体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高速炉炉心およびその燃料集合体に関する。
【背景技術】
【０００２】
高速炉は燃料の増殖性が高くウラン資源を有効利用できるが、安全性上重要な特性である冷却材ボイド反応度係数が正、すなわち冷却材密度低下反応度係数が正であり、また、高燃焼度化するほどその絶対値も大きくなる。
【０００３】
ここで、冷却材密度ρがΔρだけ減少した場合に、増倍率ｋがΔｋだけ増加する場合に、冷却材密度低下反応度係数は（Δｋ／ｋ）／（Δρ／ρ）で与えられ、Δｋが正の場合に、冷却材密度低下反応度係数は正である。
【０００４】
軽水炉と同様に高速炉の設計条件の一つに、炉心温度が増大した場合に負のフィードバック反応度が入ること、すなわち、固有の安全性を有することが求められる。
【０００５】
ここで、固有の安全性とは、自然の物理原理に基づいており、外部からの動力や電源がなくとも機能する安全機能である。具体的には、液体の自然循環あるいは大気の自然対流通風、水の蒸発、物質の熱膨張あるいは重力落下、物質中の熱輻射あるいは蓄圧されたエネルギー等によるものがある。
【０００６】
また、反応度のフィードバックとは、基準状態からの変化として核分裂が増大する場合を正の反応度フィードバック、減少する場合を負の反応度フィードバックという。
【０００７】
炉心温度の増大時には、冷却材密度低下反応度は正となる一方、燃料の膨張効果、燃料のドップラー効果が働きこれらはおおむね負である。このため、一般的な高速炉においても、投入される反応度は全体として負が保たれる。
【０００８】
しかしながら、燃料交換なし炉心のような高燃焼度炉心においては、冷却材密度低下反応度係数の絶対値が大きくなることと、ドップラー効果によるドップラー係数の絶対値が小さくなるため、炉心温度増大時の負の反応度フィードバックが減少する方向である。
【０００９】
ここで、ドップラー係数は、温度がｄＴ上昇したときに増倍率がｄｋ上昇する場合に、Ｔ・ｄｋ／ｄＴで与えられる。ｄｋが負の場合にはドップラー係数は負である。
【００１０】
特許文献１では、ドップラー反応度係数の絶対値の増大を目的として、燃料集合体が通常燃料棒と水素化物棒を含み、水素化物棒では水素化物の位置を炉心上端から炉心高さのほぼ１／４の位置を中心とする炉心上部のみとする技術が開示されている。しかしながら、この技術では、炉心における中性子のスペクトルが柔らかくなるため増殖率が低下するという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特許第３０２１２８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
高速炉は中性子の減速能力の高い水を冷却材とする軽水炉と異なり、中性子の減速能力の低いナトリウムを冷却材として用いることにより、核分裂で発生した中性子のエネルギーを落とさずに次の核分裂を起こすことにより、プルトニウムの増殖性を高める原子炉である。
【００１３】
これは中性子のエネルギーが高いほど、中性子の無駄な吸収反応がおきにくく、燃料の増殖反応が増大するためである。高速炉では燃料の増殖により連続運転期間の増大や燃料使用期間を大幅に増大させることができるが、軽水炉と比べて炉心設計上は冷却材反応度を特に考慮する必要がある。
【００１４】
特に、冷却材のボイド時あるいは密度低減時の反応度が小型炉を除いて正となる点は、軽水炉と異なる点である。
【００１５】
特に、燃料交換なし炉心のような高燃焼度炉心においては、高燃焼度化により冷却材密度低下反応度の絶対値が大きくなることと、ドップラー効果の絶対値が小さくなるため、炉心温度増大時における負の反応度の絶対値は減少する。さらに、炉心温度が異常に上昇する何らかの事故時においては、特に冷却材密度低下反応度はできるだけ小さく設計することが事故時の影響を小さくする上で重要であることがわかっている。
【００１６】
図１９は、従来炉心の反応度係数の燃焼度による変化を示すグラフである。
【００１７】
ここで、この炉心を構成する燃料集合体は１６９本の燃料棒を有し、各燃料棒は、高さ７０ｃｍの炉心燃料、炉心燃料の上下にそれぞれ高さ５０ｃｍの上部および下部ブランケットを有し、上部ブランケットの上部にガスプレナムが配置された構成である。
【００１８】
また、炉心燃料は濃縮ウランのジルコニウム合金Ｕ―１０ｗｔ％Ｚｒ、上部および下部ブランケットは、劣化ウランのジルコニウム合金Ｕ―１０ｗｔ％Ｚｒである。
【００１９】
図１９は、運転サイクル６０年の燃料交換なし炉心で、燃焼度は炉心平均で約２００ＧＷＤ／ｔ、ブランケット平均で約７０ＧＷＤ／ｔの高速炉の冷却材密度低下反応度係数とドップラー係数の、燃焼初期と燃焼末期の比較を示す。燃焼末期では冷却材密度低下反応度が増大して、ドップラー係数の絶対値が減少していることがわかる。
【００２０】
この炉心は、高速原型炉「もんじゅ」の炉心の平均燃焼度が約８０ＧＷＤ／ｔと比べると、炉心で２．５倍、ブランケットでもこの４分の３に相当する高い燃焼度である。
【００２１】
以下では、図１９の燃焼末期の反応度係数について「もんじゅ」と比較する。
【００２２】
「もんじゅ」のドップラー係数が、−（０．００５７〜０．００７６）Ｔ・ｄｋ／ｄＴであるのに比べて、この炉心のドップラー係数は、−０．００３１Ｔ・ｄｋ／ｄＴと半分程度に小さくなっている。
【００２３】
また、この炉心の冷却材密度低下反応度係数を「もんじゅ」の冷却材温度係数と同一定義に変換した場合、約１×１０―５Δｋ／ｋ／℃となり、「もんじゅ」の最大値１４×１０−７Δｋ／ｋ／℃と比べて約７倍となっている。
【００２４】
両炉心は燃料組成が異なる等、多くの仕様が異なっており、上記反応度係数の違いのすべてが燃焼度の違いからくるものではないが、燃焼度が主たる要因の一つであることがわかっている。
【００２５】
図２０は、温度上昇時の反応度変化の運転期間による変化を示すグラフである。破線Ｔで示す曲線は冷却材密度低下による反応度の増加分、一点鎖線Ｄで示す曲線はドップラー効果による反応度の減少分、また実線Ｓで示す曲線は合計の反応度変化分を示している。運転期間が５０年を過ぎると、合計の反応度変化は正に転じている。
【００２６】
このように高燃焼度化をはかった場合、冷却材密度低下反応度係数の増大、ドップラー反応度係数の絶対値の低下により、温度上昇時の固有の安全性は低下する方向である。
【００２７】
そこで、本発明は、高燃焼度化をはかった場合でも、冷却材密度低下反応度係数を抑制し、ドップラー反応度係数の絶対値を十分に大きな値とすることにより、温度上昇時の固有の安全性の低下を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
上述の目的を達成するため、本発明に係る高速炉炉心は、鉛直方向に延びる互いに平行な少なくとも１本の第１の燃料棒および複数の第２の燃料棒をそれぞれに有する複数の第１の燃料集合体を備え、前記第１の燃料棒それぞれは、鉛直方向に延びる第１の被覆管と、前記第１の被覆管内に収納されて核分裂性物質を含む第１の炉心燃料とを有し、さらに、前記第１の被覆管内に収納されて前記第１の炉心燃料の下側に設けられ中性子減速物質を含む固体状の下部減速材と、前記第１の被覆管内に収納されて前記第１の炉心燃料の上側に設けられ中性子減速物質を含む固体状の上部減速材との少なくともいずれか一つを有し、前記第２の燃料棒それぞれは、鉛直方向に延びる第２の被覆管と、前記第２の被覆管内に収納されて核分裂性物質を含む第２の炉心燃料と、前記第２の被覆管内に収納されて前記第２の炉心燃料の下側に設けられ核分裂性物質親物質を含む下部ブランケットと、前記第２の被覆管内に収納されて前記第２の炉心燃料の上側に設けられ核分裂性物質親物質を含む上部ブランケットとを有する、ことを特徴とする。
【００２９】
また、本発明に係る高速炉燃料集合体は、鉛直方向に延びる互いに平行な少なくとも１本の第１の燃料棒および複数の第２の燃料棒を備え、前記第１の燃料棒それぞれは、鉛直方向に延びる第１の被覆管と、前記第１の被覆管内に収納されて核分裂性物質を含む第１の炉心燃料とを有し、さらに、前記第１の被覆管内に収納されて前記第１の炉心燃料の下側に設けられ中性子減速物質を含む固体状の下部減速材と、前記第１の被覆管内に収納されて前記第１の炉心燃料の上側に設けられ中性子減速物質を含む固体状の上部減速材との少なくともいずれか一つを有し、前記第２の燃料棒それぞれは、鉛直方向に延びる第２の被覆管と、前記第２の被覆管内に収納されて核分裂性物質を含む第２の炉心燃料と、前記第２の被覆管内に収納されて前記第２の炉心燃料の下側に設けられ核分裂性物質親物質を含む下部ブランケットと、前記第２の被覆管内に収納されて前記第２の炉心燃料の上側に設けられ核分裂性物質親物質を含む上部ブランケットとを有する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、高燃焼度化をはかった場合でも、冷却材密度低下反応度係数を抑制し、ドップラー反応度係数の絶対値を十分に大きな値とすることにより、温度上昇時の固有の安全性の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る高速炉炉心の第１の実施形態を構成する燃料集合体の水平断面図である。
【図２】本発明に係る高速炉炉心の第１の実施形態を構成する燃料集合体の立断面図である。
【図３】本発明に係る高速炉炉心の第１の実施形態を構成する燃料集合体における第１の燃料棒の立断面図である。
【図４】本発明に係る高速炉炉心の第１の実施形態を構成する燃料集合体における第２の燃料棒の立断面図である。
【図５】本発明に係る高速炉炉心の第１の実施形態を模式的に示す立断面図である。
【図６】本発明に係る高速炉炉心の第１の実施形態の炉心特性を示す表である。
【図７】本発明に係る高速炉炉心の第１の実施形態の反応度係数の燃焼度による変化を示すグラフである。
【図８】本発明に係る高速炉炉心の第２の実施形態を構成する燃料集合体における第１の燃料棒の立断面図である。
【図９】本発明に係る高速炉炉心の第３の実施形態を構成する燃料集合体における第１の燃料棒の立断面図である。
【図１０】本発明に係る高速炉炉心の第４の実施形態を構成する燃料集合体における第１の燃料棒の立断面図である。
【図１１】本発明に係る高速炉炉心の第４の実施形態を構成する燃料集合体における第２の燃料棒の立断面図である。
【図１２】本発明に係る高速炉炉心の第４の実施形態を模式的に示す立断面図である。
【図１３】本発明に係る高速炉炉心の第５の実施形態を構成する燃料集合体における第１の燃料棒の立断面図である。
【図１４】本発明に係る高速炉炉心の第６の実施形態構成の６分の１体系を示す水平断面図である。
【図１５】本発明に係る高速炉炉心の第６の実施形態を構成する第１の燃料集合体の立断面図である。
【図１６】本発明に係る高速炉炉心の第６の実施形態を構成する第１の燃料棒の立断面図である。
【図１７】本発明に係る高速炉炉心の第６の実施形態を構成する第２の燃料集合体の立断面図である。
【図１８】本発明に係る高速炉炉心の第６の実施形態を構成する第２の燃料棒の立断面図である。
【図１９】従来炉心の反応度係数の燃焼度による変化を示すグラフである。
【図２０】温度上昇時の反応度変化の運転期間による変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、図面を参照して本発明に係る高速炉炉心および燃料集合体の実施形態について説明する。ここで、同一または類似の部分には、共通の符号を付して、重複説明は省略する。
【００３３】
［第１の実施形態］
図１は、本発明に係る高速炉炉心の第１の実施形態を構成する燃料集合体の水平断面図である。
【００３４】
燃料集合体１０は、鉛直方向に延びて互いに平行に千鳥格子状に配された同じ外形の１６９本の燃料棒２０を有する。この１６９本の燃料棒２０は、ラッパ管ともよばれる水平断面が正六角形状の外套部１１に半径方向外周を囲われている。
【００３５】
燃料棒２０には、１３本の第１の燃料棒２０ａと、残り１５６本の第２の燃料棒２０ｇの２種類がある。具体的には、図１に示すように、第１の燃料棒２０ａは、互いに隣接せずに第２の燃料棒２０ｇと混在するように６０度の回転対称に配置されている。なお、第１の燃料棒２０ａは１３本に限定しなくともよく、設計上、効果が発揮できるように設定することでもよい。
【００３６】
図２は、本実施形態を構成する燃料集合体の立断面図である。
【００３７】
燃料棒２０は、支持部材１５により下部から支持されている。また、燃料棒２０は、半径方向外周を、外套部１１により囲まれている。外套部１１の内側であって、燃料棒２０の下側には、下部遮へい体１３が設けられている。また、燃料棒２０の上側には同様に上部遮へい体１４が設けられている。
【００３８】
外套部１１の下部は、図示しない炉心支持板に挿入できるように外周が縮小し円形となっている。この部分には、エントランスノズル１２が設けられ、冷却材たとえば液体ナトリウムなどの液体金属は、このエントランスノズル１２から燃料集合体１０に流入し、各燃料棒２０の外側を上昇する。
【００３９】
図３は、本実施形態を構成する燃料集合体における第１の燃料棒の立断面図である。
【００４０】
鉛直方向に延びた被覆管２１の内部に収納された状態で、鉛直方向に下側から、下部減速材３１、炉心燃料２２および上部減速材３２が配されており、上部減速材３２の上部空間は、核分裂生成物であるガスを収容するガスプレナム２６となっている。被覆管２１の下端は下部端栓２７により、また、上端は上部端栓２８により密閉されている。
【００４１】
図４は、本実施形態を構成する燃料集合体における第２の燃料棒の立断面図である。
【００４２】
鉛直方向に延びた被覆管２１の内部に収納された状態で、鉛直方向に下側から、下部ブランケット２３、炉心燃料２２および上部ブランケット２４が配されており、上部ブランケット２４の上部空間は、核分裂生成物であるガスを収容するガスプレナム２６となっている。被覆管２１の下端は下部端栓２７により、また、上端は上部端栓２８により密閉されている。
【００４３】
第１の燃料棒２０ａおよび第２の燃料棒２０ｇの各炉心燃料２２の高さはたとえば７０ｃｍであり、第１の燃料棒２０ａの下部減速材３１、上部減速材３２、および第２の燃料棒２０ｇの下部ブランケット２３、上部ブランケット２４のそれぞれの高さはたとえば５０ｃｍである。
【００４４】
第１の燃料棒２０ａおよび第２の燃料棒２０ｇの各炉心燃料２２は、濃縮ウランのジルコニウム合金Ｕ―１０ｗｔ％Ｚｒである。また、第２の燃料棒２０ｇの下部ブランケット２３および上部ブランケット２４は、たとえば劣化ウランのジルコニウム合金Ｕ―１０ｗｔ％Ｚｒである。
【００４５】
第１の燃料棒２０ａの下部減速材３１および上部減速材３２それぞれの高さは、たとえば、第２の燃料棒２０ｇの下部ブランケット２３および上部ブランケット２４の高さと同じ５０ｃｍである。
【００４６】
第２の燃料棒２０ａの下部減速材３１および上部減速材３２の材質は、中性子減速材であって、たとえば水素化ジルコニウムＺｒＨ１．７である。
【００４７】
なお、水素化ジルコニウムについては、水素に代えて重水素Ｄの金属化合物、たとえば重水素化ジルコニウムＺｒＤ１．７を中性子減速材として用いることもできる。
【００４８】
この場合、重水素Ｄは水素Ｈよりも減速効果は小さいため、反応度の改善効果は小さくなる。ただし、中性子減速材によって低エネルギー中性子が生成して、隣接するブランケットや炉心燃料の出力が増大する現象すなわち出力スパイクを抑制することができる。
【００４９】
さらに、減速材としては、吸収断面積が小さく減速効果のある物質で炉心への装荷に適した材料であれば、水素化ジルコニウムに限らず、水素化チタン、水素化カルシウムなどでもよい。
【００５０】
図５は、本実施形態を模式的に示す立断面図であり、炉心１００の全体を示している。
【００５１】
円周方向外側には、径方向遮へい体領域７が配されており、炉心燃料領域１を周方向から囲んでいる。炉心燃料領域１の下側には下部ブランケット領域２が、また上側には上部ブランケット領域３が配されている。下部ブランケット領域２の下側には下部遮へい体領域５が、また上部ブランケット領域３の上側には、ガスプレナム領域８が形成され、さらにその上部には上部遮へい体領域６が配されている。
【００５２】
ここで、径方向遮へい体領域７に囲まれた下部遮へい体領域５、下部ブランケット領域２、炉心燃料領域１、上部ブランケット領域３、ガスプレナム領域８および上部遮へい体領域６は、炉心１００を構成する複数の燃料集合体１０により形成されている。
【００５３】
したがって、炉心燃料領域１は、炉心燃料領域１の範囲の部分の燃料集合体１０の構成要素がその構成要素である。同様に、下部ブランケット領域２は、下部ブランケット領域２の範囲の部分の燃料集合体１０の構成要素がその構成要素であり、第２の燃料棒２０ｇの下部ブランケット２３と同様に第１の燃料棒２０ａの下部減速材３１もその構成要素である。上部ブランケット領域３についても同様に、上部ブランケット領域３の範囲の部分の燃料集合体１０の構成要素がその構成要素であり、第２の燃料棒２０ｇの上部ブランケット２４と同様に第１の燃料棒２０ａの上部減速材３２もその構成要素である。
【００５４】
すなわち、この燃料集合体１０により構成された炉心１００の特徴として、下部ブランケット領域２と上部ブランケット領域３において、軸方向ブランケットを含む第２の燃料棒２０ｇと、中性子減速材を含む第１の燃料棒２０ａとが混在していることが特徴である。
【００５５】
次に、以上のように構成された本実施形態の効果について説明する。
【００５６】
図１９は既に説明したように、従来炉心の反応度係数の燃焼度による変化を示すグラフである。冷却材密度反応度は、初期には炉心の寄与が主であるが、燃焼により軸方向ブランケットの寄与が炉心と同程度増大して、全炉心では２倍以上に増大する。炉心の反応度が増大しているのは燃焼による燃料組成変化、すなわち、ウランからプルトニウムへの組成変化と核分裂生成物の増大によるものである。
【００５７】
軸方向ブランケットの反応度の増大もほぼ同様の原因によるが、初期においてはたとえば劣化ウランでは核分裂性物質が重量比で０．２％程度とほとんど存在しないために反応度効果が小さい。
【００５８】
一方、ドップラー係数の絶対値は、初期では軸方向ブランケットの寄与が小さいが、燃焼末期にかけて、炉心の寄与は低下し、軸方向ブランケットの寄与が高まっている。これは、炉心ではドップラー効果の大きなウラン２３８が減少することと、プルトニウムや核分裂生成物の蓄積によりドップラー効果に寄与する低エネルギー中性子が吸収されてしまうための両面からの影響である。
【００５９】
一方、軸方向ブランケットでも同様な影響もあるが、むしろプルトニウム生成による出力の増大がドップラー効果を増大させる方向に働いている。ただし、燃焼度増大に伴う炉心部のドップラー効果の低減が支配的であり、全炉心でみればドップラー係数は燃焼とともに低下する。
【００６０】
本実施形態は以上の事実に基づいて、軸方向ブランケットにのみ中性子減速材を装荷する。中性子減速材は、冷却材密度低下反応度の低減とドップラー反応度の絶対値の増大を可能にすることが知られている。
【００６１】
しかしながら、中性子のエネルギーが低くなることにより同時に炉心の増殖性も低下する。一方、負の反応度確保が厳しくなるのは図２０にも示されているように炉心の燃焼末期である。この両者を勘案すると、燃焼末期に寄与が増大する軸方向ブランケットのみに中性子減速材を装荷して炉心全体へは装荷しないことにより炉心の増殖性の低下を最小限にとどめることができる。
【００６２】
図６は、本実施形態の炉心特性を示す表である。平均燃焼度は、炉心において２００ＧＷｄ／ｔ、上部軸方向ブランケットおよび下部軸方向ブランケットにおいてそれぞれ７０ＧＷｄ／ｔであり、連続運転期間６０年の高燃焼度炉心である。
【００６３】
本実施形態における炉心の燃焼末期での冷却材密度低下反応度係数は従来炉心に比べ２５％減少し、ドップラー係数の絶対値は６８％増加しており、温度上昇時のフィードバック反応度係数はマイナス側になり、固有の安全性が増大している。
【００６４】
冷却材密度低下反応度係数の減少と、ドップラー係数の絶対値の増加の原因としては、従来炉心と比較すれば、軸方向ブランケットの部分に中性子減速材を装荷した改善の効果が明らかである。
【００６５】
図７は、本実施形態の反応度係数の燃焼度による変化を示すグラフである。
【００６６】
横軸は原子炉の運転期間（年）、縦軸は、温度上昇時の冷却材密度低下による反応度の増加分とドップラー効果による反応度の減少分の合計の反応度変化分を、図２０と同じ単位で示している。
【００６７】
３本の曲線は、中性子減速材の装荷量の割合をパラメータとして変化させたものに対応する。実線Ａで示す曲線は中性子減速材の装荷量が０％、破線Ｂで示す曲線は中性子減速材の装荷量が３％、一点鎖線Ｃで示す曲線は中性子減速材の装荷量が８％の場合を示している。
【００６８】
ここで、中性子減速材の装荷量の割合とは、下部ブランケット領域２および上部ブランケット領域３のそれぞれにおける全燃料棒２０に含まれる全ブランケット燃料の量と全中性子減速材の量の合計値に対する全中性子減速材の量の割合を言う。
【００６９】
具体的に本実施形態においては、燃料集合体１０は炉心１００全体について一種類であることから、燃料集合体１０内の第１の燃料棒２０ａの本数と第２の燃料棒２０ｇの本数との合計本数に対する第１の燃料棒２０ａの本数の割合である。燃料集合体１０内の燃料棒２０の本数が１６９本であり、第１の燃料棒２０ａの本数が１３本であるので、この場合は、中性子減速材の装荷量の割合は約８％である。
【００７０】
図７に示すように、温度上昇時の反応度の誤差を考慮しても合計の反応度が正とならないためには、中性子減速材のブランケットへの必要な装荷量は３％以上である。
【００７１】
また、中性子減速材を装荷すると、その分だけブランケットの燃料装荷量が減少することと、低エネルギー中性子が増大することで増殖性が低下し、中性子減速材を装荷しない場合と比べて燃焼とともに炉心反応度が低下し、従来と同じ６０年の燃料交換無し運転が不可能となる。
【００７２】
これを回避するため、燃料棒の直径を増大させることで燃料装荷量を増大させ、増殖性を維持する必要があるが、これによって燃料装荷量が増大して、経済性が悪化する。
【００７３】
ブランケットへの中性子減速材１％装荷当たり、増殖性を維持するための燃料装荷量はおおむね４％づつ増大することが解析計算で示されている。これに鑑みて、経済性の観点から中性子減速材の装荷上限はおおよそ１０％が適切である。
【００７４】
以上のように、本実施形態によれば、高燃焼度化をはかった場合でも、増殖性の低下を抑制しながら、冷却材密度低下反応度係数を抑制し、ドップラー反応度係数の絶対値を十分に大きな値とすることができ、この結果、温度上昇時の固有の安全性の低下を抑制することができる。
【００７５】
［第２の実施形態］
本実施形態は、第１の実施形態の変形であって、第１の実施形態における燃料集合体１０が有していた１３本の第１の燃料棒２０ａの代わりに、１３本の第１の燃料棒２０ｂを有している。
【００７６】
図８は、本発明に係る高速炉炉心の第２の実施形態を構成する燃料集合体における第１の燃料棒２０ｂの立断面図である。
【００７７】
本実施形態における第２の燃料棒２０ｇは、第１の実施形態（図４）と同様である。本実施形態における第１の燃料棒２０ｂは、鉛直方向に延びた被覆管２１の内部に、鉛直方向に下側から、下部減速材３１、炉心燃料２２および上部ブランケット２４が配されており、上部ブランケット２４の上部空間は、核分裂生成物であるガスを収容するガスプレナム２６となっている。被覆管２１の下端は下部端栓２７により、また、上端は上部端栓２８により密閉されている。
【００７８】
すなわち、本実施形態における第１の燃料棒２０ｂの、第１の実施形態における第１の燃料棒２０ａとの差異は、上部減速材３２に代わって上部ブランケット２４が設けられており、下部減速材３１にのみ減速材が設けられている点である。
【００７９】
本実施形態における上部ブランケット２４は、第１の実施形態における上部ブランケット２４と同様である。
【００８０】
水素化ジルコニウムはジルコニウムに水素を吸蔵させたものであるが、７００℃程度の高温では水素の解離が進むことが知られている。
【００８１】
中性子減速材の周囲の冷却材の温度は、下部軸ブランケットの位置では４００℃程度以下、上部軸ブランケット位置では炉心燃料を冷却した直後であるため、５００℃前後まで上昇する。
【００８２】
これらの温度は、解離が問題となる程度の温度ではないが、温度が低い下部軸ブランケット位置にのみ水素化ジルコニウムを装荷することによって、万が一、事故時に高温になった場合にも解離速度を抑制することができる。
【００８３】
以上のように、本実施形態によれば、高燃焼度化をはかった場合でも、増殖性の低下を抑制しながら、冷却材密度低下反応度係数を抑制し、ドップラー反応度係数の絶対値を十分に大きな値とすることができ、この結果、温度上昇時の固有の安全性の低下を抑制することができる。
【００８４】
［第３の実施形態］
図９は、本発明に係る高速炉炉心の第３の実施形態を構成する燃料集合体における第１の燃料棒２０ｃの立断面図である。
【００８５】
本実施形態における第１の燃料棒２０ｃは、鉛直方向に延びた被覆管２１の内部に、鉛直方向に下側から、下部減速材３１、下部緩衝材３４、炉心燃料２２、上部緩衝材３５および上部減速材３２が配されており、上部減速材３２の上部空間は、核分裂生成物であるガスを収容するガスプレナム２６となっている。被覆管２１の下端は下部端栓２７により、また、上端は上部端栓２８により密閉されている。
【００８６】
本実施形態は、第１の実施形態の変形であり、炉心燃料と炉心燃料に隣接する減速材間の上下方向の間隔寸法を確保したものである。
【００８７】
中性子減速材に接した炉心燃料の端部では、隣接する中性子減速材による減速効果により低エネルギーの中性子が多い。中性子のエネルギーが低いほど核反応の断面積は大きく反応が起きやすいため、中性子減速材に接した炉心燃料の端部で出力のピークが生じる傾向がある。この出力のピークが大きい場合には許容させる出力を超える可能性がある。
【００８８】
高速炉における中性子の平均自由行程はおおよそ５ｃｍであり、中性子減速材が炉心燃料の端部から５ｃｍ以上離れて配されていれば、出力ピークの発生を抑えることができる。
【００８９】
この実施形態では、下部緩衝材３４および上部緩衝材３５の鉛直方向の高さは５ｃｍ以上、たとえば７ｃｍとする。この結果、下部減速材３１と炉心燃料２２、炉心燃料２２と上部減速材３２は、５ｃｍ以上離れて配されていることになる。
【００９０】
下部緩衝材３４および上部緩衝材３５の材質は金属ジルコニウムである。
【００９１】
本実施形態においては、下部減速材３１と炉心燃料２２、炉心燃料２２と上部減速材３２は、５ｃｍ以上離れて配されていることから、上記のような出力ピークの発生を抑えることができる。
【００９２】
以上のように、本実施形態によれば、高燃焼度化をはかった場合でも、増殖性の低下を抑制しながら、冷却材密度低下反応度係数を抑制し、ドップラー反応度係数の絶対値を十分に大きな値とすることができ、この結果、温度上昇時の固有の安全性の低下を抑制することができる。
【００９３】
［第４の実施形態］
図１０は、本発明に係る高速炉炉心の第４の実施形態を構成する燃料集合体における第１の燃料棒２０ｄの立断面図である。また、図１１は、本実施形態を構成する燃料集合体における第２の燃料棒２０ｅの立断面図である。
【００９４】
本実施形態は、炉心燃料が上下に２分割されて炉心の内部に内部軸ブランケットを有する軸方向非均質炉心と呼ばれる炉心に適用した実施形態である。
【００９５】
燃料集合体１０は、第１の燃料棒２０ｄと第２の燃料棒２０ｅの２種類の燃料棒を有している。
【００９６】
第１の燃料棒２０ｄは図１０に示すように、鉛直方向に延びた被覆管２１の内部に、鉛直方向に下側から、下部減速材３１、下部炉心燃料２２ａ、中間減速材３３、上部炉心燃料２２ｂおよび上部減速材３２が配されており、上部減速材３２の上部空間は、核分裂生成物であるガスを収容するガスプレナム２６となっている。被覆管２１の下端は下部端栓２７により、また、上端は上部端栓２８により密閉されている。
【００９７】
第２の燃料棒２０ｅは図１１に示すように、鉛直方向に延びた被覆管２１の内部に、鉛直方向に下側から、下部ブランケット２３、下部炉心燃料２２ａ、中間ブランケット２５、上部炉心燃料２２ｂおよび上部ブランケット２４が配されており、上部ブランケット２４の上部空間は、核分裂生成物であるガスを収容するガスプレナム２６となっている。被覆管２１の下端は下部端栓２７により、また、上端は上部端栓２８により密閉されている。
【００９８】
図１２は、本実施形態を模式的に示す立断面図である。
【００９９】
円周方向外側には、径方向遮へい体領域７が配されている。下部炉心燃料領域１ａの下側には下部ブランケット領域２が、また下部炉心領域１ａと上部炉心領域１ｂ間には中間ブランケット領域４が、上部炉心領域１ｂの上側には上部ブランケット領域３が配されている。
【０１００】
また、下部ブランケット領域２の下側には下部遮へい体領域５が、また上部ブランケット領域３の上側には、ガスプレナム領域８が形成され、さらにその上部には上部遮へい体領域６が配されている。
【０１０１】
ここで、径方向遮へい体領域７に囲まれた下部遮へい体領域５、下部ブランケット領域２、下部炉心領域１ａ、中間ブランケット領域４、上部炉心領域１ｂ、上部ブランケット領域３、ガスプレナム領域８および上部遮へい体領域６は、燃料集合体１０により形成されている。
【０１０２】
本実施形態においては、燃料集合体１０の構成要素である第１の燃料棒２０ｄおよび第２の燃料棒２０ｅが構成要素となっている。
【０１０３】
したがって、下部ブランケット領域２は、下部ブランケット領域２の範囲の部分、中間ブランケット領域４の範囲の部分および上部ブランケット領域３の範囲の部分は、それぞれ、第１の燃料棒２０ｄの下部減速材３１、中間減速材３３および上部減速材３２と、第２の燃料棒２０ｅの下部ブランケット２３、中間ブランケット２５および上部ブランケット２４とが混在していることが特徴である。
【０１０４】
従来の軸方向非均質炉心は、第１の燃料棒２０ｄがなく、第２の燃料棒２０ｅのみで構成される燃料集合体からなる炉心である。この軸方向非均質炉心は、内部軸ブランケットにおける増殖性が高く、燃焼による反応度変化が小さいこと、炉心の最大中性子束が平坦化されていること等の利点を持つ。
【０１０５】
本実施形態は、従来の内部軸ブランケットに相当する中間ブランケット領域４に、減速材を混入させたものである。
【０１０６】
第１の燃料棒２０ｄと第２の燃料棒２０ｅを混在させることにより、炉心の温度上昇時の反応度変化を改善することができる。
【０１０７】
以上のように、本実施形態によれば、高燃焼度化をはかった場合でも、増殖性の低下を抑制しながら、冷却材密度低下反応度係数を抑制し、ドップラー反応度係数の絶対値を十分に大きな値とすることができ、この結果、温度上昇時の固有の安全性の低下を抑制することができる。
【０１０８】
［第５の実施形態］
図１３は、本発明に係る高速炉炉心の第５の実施形態を構成する燃料集合体における第１の燃料棒２０ｆの立断面図である。
【０１０９】
本実施形態における燃料集合体１０は、燃料棒２０については、第１の燃料棒２０ｆの一種類を有する。図１３の第１の燃料棒２０ｆは、鉛直方向に延びた被覆管２１の内部に、鉛直方向に下側から、下部混合材４１、炉心燃料２２および上部混合材４２が配されており、上部混合材４２の上部空間は、核分裂生成物であるガスを収容するガスプレナム２６となっている。被覆管２１の下端は下部端栓２７により、また、上端は上部端栓２８により密閉されている。
【０１１０】
下部混合材４１および上部混合材４２は、第１の実施形態における第１の燃料棒２０ａのブランケット燃料と、第２の燃料棒２０ｇの減速材とを混合したものに相当する。
【０１１１】
第１の実施形態における第１の燃料棒２０ａと第２の燃料棒２０ｇとの本数比と同様の比率で、第１の燃料棒２０ａのブランケット燃料と、第２の燃料棒２０ｇの減速材とを混合したものを、本実施形態における下部混合材４１および上部混合材４２とすることにより、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１１２】
また、燃料棒が１種類のみであるので、燃料集合体１０の組立てにおいての管理上の負担が軽減される。
【０１１３】
以上のように、本実施形態によれば、高燃焼度化をはかった場合でも、増殖性の低下を抑制しながら、冷却材密度低下反応度係数を抑制し、ドップラー反応度係数の絶対値を十分に大きな値とすることができ、この結果、温度上昇時の固有の安全性の低下を抑制することができる。
【０１１４】
［第６の実施形態］
図１４は、本発明に係る高速炉炉心の第６の実施形態構成の６分の１体系を示す水平断面図である。
【０１１５】
炉心領域には炉心構成要素として、第１の燃料集合体１０ｂ、第２の燃料集合体１０ｃ、調整用制御棒５１、炉停止用制御棒５２および径方向遮へい体６０が配されている。いずれも平断面図で外形寸法が同じ正六角形であり、隣接して対向する面が互いに平行に配されている。また、Ｘで図示した位置が炉心の中心であり、この位置を中心に、図示したＸを除いた範囲の炉心構成要素を周囲に配することにより構成される。
【０１１６】
図１５は、本実施形態を構成する第１の燃料集合体１０ｂの立断面図である。
【０１１７】
第１の燃料集合体１０ｂは、第１の実施形態における燃料集合体１０とは、収納する燃料棒のみが異なっている。すなわち、第１の実施形態における燃料集合体１０は第１の燃料棒２０ａと第２の燃料棒２０ｇとを有しているが、本実施形態における第１の燃料集合体１０ｂは、第１の燃料棒２０ａのみを有している。
【０１１８】
図１６は、本実施形態を構成する第１の燃料棒２０ａの立断面図である。第１の燃料棒２０ａの構成は、第１の実施形態における第１の燃料棒２０ａと同様である。
【０１１９】
図１７は、本実施形態を構成する第２の燃料集合体１０ｃの立断面図である。
【０１２０】
第２の燃料集合体１０ｃは、第１の実施形態における燃料集合体１０とは、収納する燃料棒のみが異なっている。すなわち、第１の実施形態における燃料集合体１０は第１の燃料棒２０ａと第２の燃料棒２０ｇとを有しているが、本実施形態における第２の燃料集合体１０ｃは、第２の燃料棒２０ｇのみを有している。
【０１２１】
図１８は、本実施形態を構成する第２の燃料棒２０ｇの立断面図である。第２の燃料棒２０ｇの構成は、第１の実施形態における第２の燃料棒２０ｇと同様である。
【０１２２】
このように構成された第１の燃料集合体１０ｂと第２の燃料集合体１０ｃとが、図１４に示すように炉心１００内に配されている。
【０１２３】
第１の実施形態における燃料集合体１０内の第１の燃料棒２０ａと第２の燃料棒２０ｇとの本数比と同様に、本実施形態において第１の燃料集合体１０ｂと第２の燃料集合体１０ｃとの体数比を設定することにより、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１２４】
また、本実施形態においては、第１の燃料集合体１０ｂおよび第２の燃料集合体１０ｃともに一種類の燃料棒で構成されるため、第１の燃料集合体１０ｂおよび第２の燃料集合体１０ｃのそれぞれの組立てにおいて、集合体内部の燃料棒の配列に関する管理上の負担が軽減される。
【０１２５】
以上のように、本実施形態によれば、高燃焼度化をはかった場合でも、増殖性の低下を抑制しながら、冷却材密度低下反応度係数を抑制し、ドップラー反応度係数の絶対値を十分に大きな値とすることができ、この結果、温度上昇時の固有の安全性の低下を抑制することができる。
【０１２６】
［その他の実施形態］
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。
【０１２７】
たとえば、炉心燃料として濃縮ウランの場合の例を示したが、プルトニウムの場合、あるいは、ウランとプルトニウムとの混合物であってもよい。
【０１２８】
また、ブランケット燃料として劣化ウランの場合の例を示したが、天然ウランでもよく、また、トリウムあるいはトリウムと劣化ウラン、あるいはトリウムと天然ウランの場合であってもよい。
【０１２９】
さらには、燃料の形態が、金属燃料の場合の例を示したが、酸化物燃料、窒化物燃料あるいは炭化物燃料の形態でもよい。
【０１３０】
また、第１の実施形態では、第１の燃料棒の上部および下部の各ブランケット領域に、実施形態２では、第１の燃料棒の下部ブランケット領域に、減速材領域を設ける例を示したが、上部ブランケット領域のみに設けることでもよい。また、第４の実施形態では、下部、中間および上部の各ブランケット領域に減速材を設ける例を示したが、このうちのいずれか１か所のみ、あるいは、いずれかの２か所に減速材領域を設けることでもよい。
【０１３１】
また、各実施形態の特徴を組み合わせてもよい。たとえば、１種類の燃料棒を使用する燃料集合体による第６の実施形態と、２種類の燃料棒を使用する燃料集合体による他の実施形態とを組み合わせて一つの炉心を構成してもよい。また、各実施形態の第１の燃料棒を必要に応じて混在させて一つの燃料集合体を構成してもよい。
【０１３２】
さらに、２種類の燃料棒に限定せず、部分的に、第５の実施形態による混合材による１種類の燃料棒を使用する燃料集合体とを組み合わせた炉心でもよい。
【０１３３】
さらに、これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。
【０１３４】
これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【０１３５】
１・・・炉心燃料領域
１ａ・・・下部炉心領域
１ｂ・・・上部炉心領域
２・・・下部ブランケット領域
３・・・上部ブランケット領域
４・・・中間ブランケット領域
５・・・下部遮へい体領域
６・・・上部遮へい体領域
７・・・径方向遮へい体領域
８・・・ガスプレナム領域
１０・・・燃料集合体
１０ｂ・・・第１の燃料集合体
１０ｃ・・・第２の燃料集合体
１１・・・外套部
１２・・・エントランスノズル
１３・・・下部遮へい体
１４・・・上部遮へい体
１５・・・支持部材
２０・・・燃料棒
２０ａ・・・第１の燃料棒（減速材に置換）
２０ｂ・・・第１の燃料棒（下部のみ減速材に置換）
２０ｃ・・・第１の燃料棒（緩衝領域あり）
２０ｄ・・・第１の燃料棒（軸方向非均質炉心で減速材に置換）
２０ｅ・・・第２の燃料棒（軸方向非均質炉心用）
２０ｆ・・・第１の燃料棒（混合型）
２０ｇ・・・第２の燃料棒（従来型）
２１・・・被覆管
２２・・・炉心燃料
２２ａ・・・下部炉心燃料
２２ｂ・・・上部炉心燃料
２３・・・下部ブランケット
２４・・・上部ブランケット
２５・・・中間ブランケット
２６・・・ガスプレナム
２７・・・下部端栓
２８・・・上部端栓
３１・・・下部減速材
３２・・・上部減速材
３３・・・中間減速材
３４・・・下部緩衝材
３５・・・上部緩衝材
４１・・・下部混合材
４２・・・上部混合材
５１・・・調整用制御棒
５２・・・炉停止用制御棒
６０・・・径方向遮へい体
１００・・・炉心
【図１】
2013217832.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2013217832.tif 000009
【図８】
2013217832.tif 000010
【図９】
2013217832.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
2013217832.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2013217832.tif 000015
【図１４】
2013217832.tif 000016
【図１５】
2013217832.tif 000017
【図１６】
2013217832.tif 000018
【図１７】
2013217832.tif 000019
【図１８】
2013217832.tif 000020
【図１９】
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【図２０】
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