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Remote handling design for moderator-reflector maintenance in JSNS

JSNSモデレータ-反射体保守用遠隔操作機器の設計

勅使河原 誠; 相澤 秀之; 原田 正英; 木下 秀孝; 明午 伸一郎; 前川 藤夫; 神永 雅紀; 加藤 崇; 池田 裕二郎

Teshigawara, Makoto; Aizawa, Hideyuki; Harada, Masahide; Kinoshita, Hidetaka; Meigo, Shinichiro; Maekawa, Fujio; Kaminaga, Masanori; Kato, Takashi; Ikeda, Yujiro

J-PARCの物質・生命科学実験施設に設置する核破砕中性子源の建設が進められている。その中心部に設置されるモデレータや反射体は、放射線損傷により定期的に保守を必要とする。設置される機器の保守に必要な遠隔操作機器の設計概念並びに保守シナリオの検討の現状をまとめた。使用済みモデレータや反射体は、減容した後、施設外に運び出し保管する。この計画に従って遠隔操作機器の設計を行った。保守作業は、配管の着脱等の一部人手による作業を除いて、すべて遠隔操作によって行う。配管の着脱作業については、ベリリウム($$^{7}$$Be)の蓄積のため、将来的に配管接続部に遠隔化を図れる構造とした。6台の遠隔操作機器が必要となり、モデレータや反射体以外に陽子ビーム窓やミュオンターゲットの保守にも対応する。保守のシナリオは、使用済み機器の交換作業及び保管作業からなる。前者は、運転停止中に行う。運転停止期間を可能な限り短くするため廃棄作業と分離した。これら保守に必要な日数を見積もったところ、交換作業は約15日程度必要となり、保管作業については、乾燥作業(約30日)後に、約26日程度となった。

This report introduces the present design status of remote-handling devices for activated and used components such as moderator and reflector in a spallation neutron source of the Material and Life Science Facility (MLF) at J-PARC. The design concept and maintenance scenario are also mentioned. A key maintenance scenario adopts that the used components should be taken out from the MLF to the other storage facility after the volume reduction of them. Almost full remote handling is available to the maintenance work except for the connection/disconnection pipes of the cooling water. Total six remote handling devices are used for moderator-reflector maintenance. They are also available to the proton beam window and muon target maintenance. Maintenance scenario is separated into two works. One is to replace used components to new ones during beam-stop and the other is dispose used components during beam operation. Required period of replacement work is estimated to be $$sim$$15 days, on the other hand, the disposal work is $$sim$$26 days after dry up work ($$sim$$30 days), respectively.

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