はじめに

高速炉プラントの機器と免震技術の必要性

次世代革新炉の一つであり、核燃料サイクルを閉じ、持続的な原子力利用を可能とする高速炉実証炉は、2024年度から2028年度に概念設計とその成立性に必要な研究開発を実施している^（1）。冷却材として液体金属ナトリウムを使用しているナトリウム冷却高速炉は、沸点が高いため、加圧する必要がなく、冷却系統は低圧で運転できる。その一方、高温で使用されるため、熱膨張や温度変化などによる熱応力の影響が大きくなる。そのため、熱過渡などの温度変化に対する追従性を考慮して、高速炉の機器設備は薄肉構造としている（図1）。

図1　軽水炉と高速炉の機器の主要な応力

高速炉プラントの機器設備は、軽水炉などの厚肉構造と比較して、薄肉構造であるため地震に対して相対的に弱くなる。地震大国の日本では地震対策は必須であり、熱荷重と地震荷重とのバランスを図る設計が必要であることから、高速炉では免震技術を採用し、機器に作用する地震荷重を低減させる方針としている。