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小山 真一; 中桐 俊男; 逢坂 正彦; 吉田 啓之; 倉田 正輝; 池内 宏知; 前田 宏治; 佐々木 新治; 大西 貴士; 高野 公秀; et al.
廃炉・汚染水対策事業事務局ホームページ(インターネット), 144 Pages, 2021/08
令和2年度に原子力機構が補助事業者となって実施した「廃炉・汚染水対策事業費補助金(燃料デブリの性状把握のための分析・推定技術の開発(燃料デブリの分析精度の向上及び熱挙動の推定のための技術開発))」の成果概要を、最終報告として取りまとめた。本報告資料は、廃炉・汚染水対策事業事務局ウェブサイトにて公開される。
小竹 庄司*; 近澤 佳隆; 高屋 茂; 大高 雅彦; 久保 重信; 荒井 眞伸; 桾木 孝介; 伊藤 隆哉*; 山口 彰*
Proceedings of 2017 International Congress on Advances in Nuclear Power Plants (ICAPP 2017) (CD-ROM), 6 Pages, 2017/04
研究開発段階炉の保全の考え方を提案した。ナトリウム冷却炉の場合は材料との共存性がよく基本的に劣化はないが、ナトリウム純度および熱過渡の管理が重要である。運転初期の段階では運転経験の少なさを考慮して代表部位の検査をするが、実績を積むことにより試験間隔を延長していくことが可能であると考えられる。実用炉においてはナトリウムの材料共存性を考慮して、定期的な検査を不要とすることを目指している。
荒井 眞伸; 桾木 孝介; 相澤 康介; 近澤 佳隆; 高屋 茂; 久保 重信; 小竹 庄司*; 伊藤 隆哉*; 山口 彰*
Proceedings of 2017 International Congress on Advances in Nuclear Power Plants (ICAPP 2017) (CD-ROM), 6 Pages, 2017/04
研究開発段階炉の保全の適用先としてもんじゅの配管支持構造物を検討した。配管支持構造物の寿命はプラント寿命より長いことは試験的に確認されている。初期段階としてアクセス可能な支持構造物について目視検査が考えられるが、高速炉の特徴として配管熱膨張が大きいため、最終的には配管変位監視による支持構造物の健全性監視が可能になると考えられ、その場合は、目視検査は代表部位のみに限定できると考えられる。
多田 浩幸*; 熊坂 博夫*; 齋藤 亮*; 中谷 篤史*; 石井 卓*; 藤田 朝雄; 杉田 裕; 中間 茂雄; 真田 昌慶*
土木学会論文集,F2(地下空間研究)(インターネット), 73(1), p.11 - 28, 2017/03
本論文では、低アルカリ性モルタルを用いた岩石利用セグメント支保工の力学特性、支保工としての成立性について室内試験や要素試験を行い検討した。検討結果より、従来の吹付けコンクリートを主体とした支保工に対して、低アルカリ性モルタルを用いた岩石利用セグメント支保工は、セメント使用量を大幅に低減し、かつ低アルカリ性モルタルを利用することにより、セメント影響のさらなる低減化が期待できること、地層処分施設の支保工として地山の安定性を確保することが可能であることを示した。
深谷 正明*; 畑 浩二*; 秋好 賢治*; 佐藤 伸*; 竹田 宣典*; 三浦 律彦*; 鵜山 雅夫*; 金田 勉*; 上田 正*; 原 朗*; et al.
JAEA-Technology 2016-002, 195 Pages, 2016/03
JAEA-Technology-2016-002.pdf:46.3MB
JAEA-Technology-2016-002-appendix(CD-ROM).zip:16.11MB
瑞浪超深地層研究所計画における平成26年度の工学技術に関する検討5「掘削影響の修復・軽減技術の開発」の研究の一環として、将来実施が計画されている冠水坑道を地下水で満たす試験に必要となる止水壁他の検討を行った。具体的には、(1)止水壁の機能, 構造, 材料, 施工及び品質管理方法等の検討、(2)冠水坑道を地下水で満たす試験時の止水壁周辺岩盤への影響の解析的予測、を実施した。その結果、予測される最大水圧,温度応力及び地震力に対する岩盤を含む構造安全性、漏水抑制、冠水坑道へのアクセス確保及び計測ケーブルの貫通等の要求を満足する止水壁等の仕様を決定するとともに止水壁設置後の冠水による止水壁周辺岩盤の挙動に関する予察的な知見を得た。
堅田 元喜; 梶野 瑞王*; 松田 和秀*; 高橋 章*; 中屋 耕*
Atmospheric Environment, 97, p.501 - 510, 2014/11
被引用回数：13 パーセンタイル：36.54(Environmental Sciences)エアロゾルの吸湿成長がおよぼす森林への乾性沈着への影響を調べるために、多層大気-土壌-植生1次元モデルSOLVEGを用いた微小粒子状物質(PM2.5)の硫黄成分の乾性沈着のシミュレーションを実施した。このモデルに含まれている粒子の乾性沈着スキームを広葉樹林に適用できるように改良した。広く用いられている
-K
hrer理論に基づく大気中での粒子の吸湿成長を計算するスキームを新たに導入した。このモデルを国内の広葉樹林に適用した結果、観測された運動量・熱・水蒸気フラックスや土壌温度・水分量が再現された。吸湿によって粒径が増加した結果、PM2.5の硫黄成分の沈着速度の計算値も増大して観測値に近づくとともに、高湿度時に測定された沈着速度の時間変動の再現性も向上した。このモデルを用いた数値実験によって、粒子の幾何学的平均径や吸湿特性()が吸湿成長の度合いを大きく変化させることがわかった。比較的低湿度から吸湿成長による沈着速度の増加が見られ、非常に湿潤な環境では沈着速度が乾燥時の5倍に達することが数値的に示された。
多田 浩幸*; 熊坂 博夫*; 齋藤 亮*; 中谷 篤史*; 石井 卓*; 真田 昌慶; 野口 聡*; 岸 裕和*; 中間 茂雄; 藤田 朝雄
第13回岩の力学国内シンポジウム講演論文集(CD-ROM), p.133 - 138, 2013/01
高レベル放射性廃棄物の地層処分施設に関し、セメント系材料の使用を極力抑えた坑道の新しい構築方法の開発に取り組み、低アルカリ性モルタルを用いた岩石利用セグメント支保工の成立性や有効性を示すための研究開発を進めている。本研究では、低アルカリ性モルタルを用いた岩石利用セグメント支保工と裏込め材の力学特性値を室内試験により取得し、得られた物性値を用いて坑道の安定性に関する検討を実施した。検討結果より、従来の吹付けコンクリートを主体とした支保工に対して、セメント使用量を大幅に低減し、かつ低アルカリ性モルタル利用することにより、セメント影響のさらなる低減化を図った支保工の力学的な成立性,有効性を確認した。
和田 健*; 兵頭 俊夫*; 柳下 明*; 池田 光男*; 大澤 哲*; 設楽 哲夫*; 満汐 孝治*; 立花 隆行*; 長嶋 泰之*; 深谷 有喜; et al.
European Physical Journal D, 66(2), p.37 - 40, 2012/02
被引用回数：38 パーセンタイル：85.19(Optics)本論文では、高エネルギー加速器研究機構(KEK)低速陽電子実験施設の最近の進展について報告する。はじめに、低速陽電子ビームを生成するためのコンバータ・モデレータアッセンブリの改良を行った。具体的には、コンバータ・モデレータのフレームをタンタルで作製し、モデレータ内部ではタングステン薄膜を井桁状に2セット組み、2段に配置した。この改良により、低速陽電子のビーム強度が以前のものに比べて一桁増大するに至った。この高強度陽電子ビームを用いて、二つの新たな研究が進展した。一つは、ポジトロニウム負イオンの光脱離実験を行い、レーザーによるポジトロニウムの中性化に成功した。二つ目は、反射高速陽電子回折(RHEPD)装置を開発し、これまでの線源法に比べて5-10倍の反射強度を得ることに成功した。今後、両実験のさらなる発展が見込まれる。
林 克彦; 野口 聡; 岸 裕和; 小林 保之*; 中間 茂雄; 藤田 朝雄; 内藤 守正; 多田 浩幸*; 熊坂 博夫*; 郷家 光男*; et al.
JAEA-Research 2010-057, 101 Pages, 2011/03
JAEA-Research-2010-057.pdf:7.47MB
高レベル放射性廃棄物の地層処分施設において支保工やグラウトに用いられるセメント系材料は、地下水に溶出し高アルカリ環境を生じさせる。このような高アルカリ環境は、緩衝材や埋め戻し材に使用されるベントナイトや周辺岩盤に変質を生じさせ、処分システムの長期的な性能の確保に不確実性を増大させる結果になることが懸念されている。本研究は、セメント系材料の高アルカリ影響に対するセメント量の低減化の観点から、処分システムの長期的な性能に配慮した材料を主体とする支保構造の技術的成立性について、原子力機構及び清水建設の双方が所有する知見を最大限に活用し、検討・評価するものである。それに基づき、将来の高レベル放射性廃棄物処分施設への適用に向けた実現可能性について課題を取りまとめた。
清水 亮; 高谷 暁和; 白水 秀知; 内田 直樹; 田中 康介; 山口 彰; 青砥 紀身; 綿引 優
日本原子力学会和文論文誌, 4(3), p.203 - 212, 2005/09
東海再処理施設の酸回収工程において、硝酸廃液を送液するスチームジェット(以下SJと呼称する)から硝酸廃液がセル内に漏洩する事象が生じた。SJを回収し観察した結果、構造体内部を貫通する腐食が生じていることがわかった。この腐食事象を解明するため、腐食部位の金属組織観察,計算コードによる構造体の温度解析及びモックアップによる検証,腐食試験による材料評価を行った。その結果、硝酸廃液と接触する加工フローの端面における腐食孔が起点となり約120
の温度域に沿って構造体内部を進展したことが明らかになった。また腐食試験によりSJ材料の加工に起因すると考えられる腐食速度の異方性を確認した。これら一連の調査結果を踏まえ、耐食性を向上させたSJ構造改良を行った。
白水 秀知; 清水 亮; 高谷 暁和; 内田 直樹; 田中 康介; 山口 彰; 青砥 紀身
サイクル機構技報, (21), p.41 - 55, 2003/00
東海再処理施設の酸回収工程において送液装置であるスチームジェット(273J202)で生じた故障の原因について調査した。回収されたスチームジェットの観察結果から、スチームジェット吸引室内の蒸気ノズル付け根付近を起点に、構造体内部を貫通する腐食による欠陥が生じたことがわかった。スチームジェットが故障に至った要因を調査した結果について報告する。
Raman, S.*; Nestor Jr., C. W.*; 市原 晃; Trzhaskovskaya, M. B.*
Physical Review C, 66(4), p.044312_1 - 044312_23, 2002/10
被引用回数：52 パーセンタイル：89.76(Physics, Nuclear)励起状態にある原子核が
線を放出する代わりにK,L,M,…原子軌道電子を放出する現象を、線の内部転換と呼ぶ。核構造を解析するために、内部転換が起こる確率と線が出る確率との比で定義される、内部転換係数の測定が広く行われている。現在までに5%の誤差内で測定された100種類の内部転換係数について、理論値との比較を行った。理論計算には、相対論的Harterr-Fock-Slater(RHFS)法とDirac-Fock(DF)法の2種類を用いた。その結果、RHFS法よりもDF法による理論計算の方が実験値をより良く再現することを確認した。さらに、DF計算で取り入れた(1)電子の交換相互作用,(2)原子内の電子の空孔状態,(3)有限な核半径の効果の重要性を定量的に示した。
加藤 崇; 辻 博史; 安藤 俊就; 高橋 良和; 中嶋 秀夫; 杉本 誠; 礒野 高明; 小泉 徳潔; 河野 勝己; 押切 雅幸*; et al.
Fusion Engineering and Design, 56-57, p.59 - 70, 2001/10
被引用回数：17 パーセンタイル：74.75(Nuclear Science & Technology)ITER中心ソレノイド・モデル・コイルは、1992年より設計・製作を開始し、1999年に完成した。2000年2月末に原研に建設されたコイル試験装置への据え付けが終了し、3月より第1回のコイル実験が開始され、8月末に終了した。本実験により、コイルの定格性能である磁場13Tを達成したとともに、コイルに課せられた設計性能が十分に満足されていることを実証することができた。本論文は、上記実験結果につき、直流通電、急速励磁通電、1万回サイクル試験結果としてまとめる。また、性能評価として、分流開始温度特性、安定性特性、クエンチ特性についても言及する。
辻 博史; 奥野 清*; Thome, R.*; Salpietro, E.*; Egorov, S. A.*; Martovetsky, N.*; Ricci, M.*; Zanino, R.*; Zahn, G.*; Martinez, A.*; et al.
Nuclear Fusion, 41(5), p.645 - 651, 2001/05
被引用回数：57 パーセンタイル：83.45(Physics, Fluids & Plasmas)ITERを構成する3群の超伝導コイルでは、中心ソレノイド・コイルが最も高い磁場13Tを0.4T/s以上の速度で急速励起するパルス動作が要求される点で、最も技術的難度の高いコイルである。そこで中心ソレノイド・コイル工学設計の妥当性を確認し、併せてコイルの製作技術を開発する目的で、中心ソレノイド・モデル・コイルの開発が進められてきた。約8年をかけて完成したモデル・コイルの実験がこの程、国際共同作業として原研で実施され、技術開発目標をすべて満足する実験成果と貴重な技術データが得られた。
横内 洋二*; 関 正之; 栢 明; 豊島 光男*; 堤 正順*; 蔦木 浩一; 衣笠 学*; 井坂 和彦*
PNC TN843 84-05, 168 Pages, 1984/04
高速実験炉「常陽」照射用炉心特殊燃料集合体は,UNIS-B2(以下B2Mと称す)及びUNIS-B3(以下B3Mと称す)から構成されており,高速原型炉「もんじゅ」標準型炉心燃料の確性試験及びプレナム有効容積の異なる3種類(14.7cc,10.4cc,8.0cc)による,内圧クリープ損傷和等に関する照射挙動の調査,ならびに,タグガスの有無により燃料破損位置決め効果試験さらに,被覆管材の確性試験を目的としている。 照射開始時期は,B2Mは第3サイクルから照射されB3Mは,12サイクルまでに照射され燃料要素平均燃焼度約91,000MWD/TMと高燃焼度試験を行う。 本燃料要素の加工は,昭和58年2月に先行試験を実施したのち,同年6月から約1ヶ月間で燃料要素各32本(B2M,B3M)製造終了し,その後自主検査及び官庁検査を行い,同年11月17日に大洗工学センターへ向け出荷した。 さて本報告書は,燃料要素の製造工程データをまとめたものである。また,添付資料には照射後解析等で使用頻度の高いデータをピックアップし共通データとしてまとめ,さらに,燃料要素個々のペレット配列をまとめたものを詳細データとして掲載した。
山本 純太*; 衣笠 学*; 横内 洋二*; 堤 正順*; 栢 明; 渡辺 昌介*; プル燃料部; 設計開発課*
PNC TN843 83-06, 16 Pages, 1983/09
C型特燃2型要素用混合酸化物ペレットの先行試験を通じ,本番製造における工程条件の確証を行った。又,混合酸化物ペレットの焼結密度の測定及び,分布等の検討を行うと共に,経時変化を調べるためガス,水分等の化学分析を行い,燃料ペレットの健全性を確認した。
湯本 鐐三; 栢 明; 横内 洋二*; 横沢 直樹; 梶山 登司*; 清永 芳治*
PNC TN841 81-24, 217 Pages, 1981/03
集合体タイプDは,混合酸化物を燃料とし,平均燃焼度5600MWD/TMO(ペレット最大8690MWD/TMO)まで照射され,ウインズケールの施設で照射後試験を実施した。外観上集合体には,なんの異常も認められなく,また,破壊試験においても健全であることが確認された。本報告書は,UKAEAの報告書について詳しく述べるとともに,さらに次の事項について解析を加えてある。(1)タイプDとこれまでに照射後試験を行なったタイプA,B,Cの結果の比較(2)照射後試験結果とPNCの照射解析コードとの比較(3)ピンギャップ,燃料要素の伸び,ペレットの変形,PCMI等についての解析
栢 明; 大内 義房; 園部 次男; 兼子 潤*; 曽根 徹; 酒井 文明; 大西 紘一
PNC TN841 80-30, , 1980/05
核燃料関係の品質管理分析および受入分析として,濃縮工程関連で油の分析,二酸化ウラン中の不純物分析がある。これらの分析方法はすでに確立した方法で実施しているが,その後かなり改良されているもの,分析作業マニアルとしてまとめられていないものがあり,分析法の標準化のため取りまとめた。
8)の製作と螢光エックス線分析の検討栢 明; 大内 義房; 梁川 政直*; 岡本 文敏; 曽根 徹; 桧山 敬*; 大津 幹夫*; 酒井 文明
PNC TN841 80-04, 73 Pages, 1980/01
高速増殖炉の燃料被覆管材等に用いられるステンレス鋼(SUS-316)の品質管理分析および受入分析等に関して合金元素および不純物元素の分析が必要となり,けい光X線分析を利用して分析精度の向上および迅速分析を図るため,機器分析に必要な標準試料を製作した。この標準試料の均一度試験および共同分析を実施し,標準試料の表示値を決定した。また,この標準試料を用いて,けい光X線分析法に適用するための検討を行ない満足すべき結果を得た。
栢 明; 大西 紘一; 和田 幸男; 高橋 満*; 山田 一夫*; 高橋 信二*; 鎌田 正行; 和田 勉*
PNC TN841 79-47, 154 Pages, 1979/08
分析値には必ず測定誤差が含まれる。この誤差を解析評価することは,分析値を求めることと同様に重要である。しかし一般に測定誤差を単純繰返し誤差のみで評価し,系統誤差について評価しないことが多い。しかし系統誤差は,単純繰返し誤差に比べ有意であることが多く,測定誤差を過小評価する傾向にある。さらに,系統誤差を評価するためには,多くの時間と労力が必要である。本報は,表面電離型質量分析計を用いて同位体組成分析における単純繰返し誤差および系統誤差を約5年間に亘り測定したデータを基に統計的に解析したものをまとめた。その結果,質量スペクトルの繰返し測定誤差に比べ,フィラメントごとの誤差(フィラメント間誤差)は多くの場合有意となった。このフィラメント間誤差の要因は,主に質量差別効果の変動によるもので,フィラメント温度の変化により大きく変動することが明らかになった。また,1フィラメント測定における測定誤差と同位体存在度との関係は,測定誤差を変動係数(CV%)で示すと,両対数目盛でほぼ2次曲線の関係にあることがわかった。本報では更に,これらの解析結果を基に質量分析計算,解析処理計算プログラムを作成した。
