Abstract
近來，我國核一、二廠正積極規劃廠區內用過核燃料中期貯存設施之興建，依照我國原子能法的規定，這些工程的進行均需考慮到臨界安全的問題。目前，KENO程式是世界各國最廣泛使用的核臨界安全分析工具。在國內，所有關於臨界安全分析的程式均建立在大電腦上，只有核能研究所同時擁有該程式及設備，對於使用者而言十分不方便且不夠經濟。本文主旨，即為建立臨界安全分析程式於個人電腦上，作為國內對中期貯存臨界安全分析評估工具。本文所採用作為臨界安全評估研究的工具，乃是美國橡樹嶺國家實驗室所發展出最新版本的 SCALE 4.1 (A Modular Code Systemfor Performing Standardized Computer Analyses for LicensingEvaluation) 版本。該程式已獲美國核管會核准，作為審查美國國內各電廠及相關工業臨界安全評估的工具。本文將利用 B＆W 公司於 1980年所設計的21組臨界實驗於其中選11組，以 27 GROUPENDF4 截面組做熱中子的AMPX-KENO標準尺度計算。並以J.T.Thomas, R.C.Lolyd, S.R.Bierman……等人, 於 1960 ?1975年間所做的臨界實驗做快中子的AMPX-KENO標準尺度計算。上述的驗證計算都得到令人滿意的結果，可得證SCALE 4.1程式為一優良的評估臨界安全工具。除此之外，本研究將實際討論數種可能用於國內用過核燃料中期貯存設施的貯存護箱；分析護箱的臨界控制方式。以上述建立的臨界安全分析工具SCALE4.1來計算中期貯存護箱在不同狀況下的中子增殖因數。最後，本文將針對最佳緩和狀態 "OPTIMUMMODERATION" 所導致的超臨界現象，以核三廠新燃料儲存設施及Westinghouse 的MC-10金屬護箱為例，說明最佳緩和狀態所導致的超臨界現象的成因及預防方法。