硝酸プルトニウムの高精度液量測定に関する研究

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細馬 隆   

Hosoma, Takashi

本研究は、硝酸プルトニウムの液量を高精度で測定する技術を確立するため、過大圧に対する補正方法を導き、高精度で安定した差圧測定システムを開発し、実際に硝酸プルトニウムを用いた技術開発運転において、国及びIAEAの査察に供することのできるシステムとして実証することを目的としている。第1章では、本研究の背景と従来の研究について概観し、硝酸プルトニウムの高精度液量測定技術開発の必要性と本研究の目的について述べた。第2章では背圧測定によって液量を求める方法の原理、測定に用いる設備及び機器について検討し測定誤差の発生要因を詳細に整理・評価した。その結果、高精度化への課題として、1)過大圧の補正方法の研究、2)高精度差圧測定システムの開発、3)長期安定性と総合精度の把握、を摘出した。第3章では、配管の先端において気泡の高さと表面張力によって発生する過大圧について、理論及び実験の両面から検討を行い、背圧から静水圧を求める際に必要となる補正式を導いた。第4章では、高精度で長期安定性に優れた水晶振動型差圧変換器を、各槽の各差圧に独立して設置する差圧測定システムについて検討し、差圧測定の不確かさを2Pa以下にできる測定システムを開発した。第5章では、高精度差圧測定システムを実際に現場に適用して得られた実績を取り上げた。1984年以来、槽校正、再処理工場からの硝酸プルトニウムの受入計量、実在庫調査等の場で、国及びIAEAの査察官立ち会いのもとで、本システムの校正と本システムによる液量測定を多数実施した結果、液量測定の精度が国際的な達成目標値を十分に満足していることを明らかにした。第6章では、本研究成果を総括し、本研究の結論とした。

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