もんじゅ燃料体取出し作業報告書; 2020年度の「燃料体の取出し」作業

塩田 祐揮; 有吉 秀夫; 塩濱 保貴; 磯部 祐太; 竹内 遼太郎; 工藤 淳貴; 花木 祥太朗; 浜野 知治; 高木 剛彦

JAEA-Technology 2022-019, 95 Pages, 2022/09

JAEA-Technology-2022-019.pdf:7.59MB

もんじゅ廃止措置計画の第1段階では「燃料体取出し作業」を行う。燃料体取出し作業では、炉外燃料貯蔵槽に貯蔵中の燃料体を洗浄・缶詰し燃料池に貯蔵する「燃料体の処理」、炉心にある燃料体を模擬燃料体(以下「模擬体」という。)等と交換し炉外燃料貯蔵槽に貯蔵する「燃料体の取出し」を交互に行い、4つのキャンペーンに分けて炉心にある370体と炉外燃料貯蔵槽にある160体の燃料体を全て燃料池に貯蔵する。本作業報告書は、全4キャンペーンのうち、第3キャンペーンの「燃料体の取出し」作業について纏めたものである。第3キャンペーンにおける「燃料体の取出し」作業では、炉心に装荷されていた72体の炉心燃料集合体と74体のブランケット燃料集合体(合計146体)を炉心から取出し、炉外燃料貯蔵槽へと貯蔵した。また、炉外燃料貯蔵槽にあった模擬体(145体)及び固定吸収体(1体)(合計146体)を炉心へ装荷した。その間、13種類、36件の警報・不具合等が発生したが、何れも燃料体や設備の安全に直ちに影響しない想定内事象であった。よって、燃料体落下等の重大な事象及び移送機器の機構部分のスティック等の長期停止する可能性がある事象は発生していない。また、機器の動作・性能に係る不具合に対しては直接要因を除去し、安全を確保した上で作業を継続することができた。もんじゅの燃料取扱設備はナトリウム冷却高速炉固有の機能を持つものであり、実燃料体を対象とした連続・継続的な運転は途に就いたばかりであるため、標準化が進んだ軽水炉の燃料取扱設備のように多くの経験は無い。そのため、様々な事象を想定し、それを基に事象が発生する頻度をできる限り抑える対策、工程影響を最小化する復旧策を施した。

「もんじゅ」汚染の分布の評価,1; 評価の全体概要と燃料取扱設備の放射化汚染評価

花木 祥太朗; 木下 拓真*; 岸本 安史*; 林 宏一

no journal, , 

「もんじゅ」では、廃止措置期間全体を4段階に区分し、約30年間で廃止措置を完了する計画である。第1段階では燃料体を炉心から燃料池に移送した。第2段階では、非管理区域の解体に着手するとともに、第3段階に向けたナトリウム機器の解体準備等を行う。加えて、作業者及び周辺公衆の被ばく低減、解体撤去工法・手順の策定、解体撤去工事に伴って発生する放射性廃棄物の発生量評価を目的に、施設内に残存する放射性物質の種類、放射能及び分布についての評価を、第1段階から引き続き実施している。評価は、中性子照射によって炉心周辺の構造材が放射化して生成される放射化汚染と、放射化した構造材が冷却材中に溶出して生成される腐食生成物が機器・配管の内部に付着して残存する二次的な汚染に区分して行っている。本シリーズでは、汚染分布評価の全体概要と、ナトリウム冷却高速炉(SFR)に特有の燃料取扱設備の放射化汚染評価について発表する。

「もんじゅ」汚染の分布の評価,3; 炉外燃料貯蔵槽の放射化汚染評価

岸本 安史*; 木下 拓真*; 花木 祥太朗; 林 宏一

no journal, , 

「もんじゅ」廃止措置計画の第3段階において管理区域内の設備の解体が計画されているが、解体を開始するまでに設備の放射化汚染評価を実施する必要がある。ナトリウム冷却高速炉である「もんじゅ」に特有の炉外燃料貯蔵槽(EVST)は、約200Cの液体ナトリウム中で新燃料及び使用済燃料などを一定期間貯蔵する設備である。EVSTは、燃料の貯蔵中、燃料から発生する中性子によって構造材が放射化していることから、解体廃棄物として放射化を評価する必要がある。EVSTの放射化は、原子炉の放射化汚染評価手法と同じ手法で2次元RZ体系を作成し、中性子束分布と放射化量を計算により評価した。評価結果は、3次元体系の評価結果との比較により、妥当性を確認した。また、放射化放射能濃度は、最大でもL3レベル(法令基準)となり、ほとんどの領域でクリアランスレベル以下となることを確認した。