The Development of thermal and mechanical cutting technology for the dismantlement of the internal core of Fukushima Daiichi NPS

福島第一原子力発電所炉内構造物解体を想定した熱的及び機械的切断技術開発

手塚 将志  ; 中村 保之 ; 岩井 紘基 ; 佐野 一哉 ; 福井 康太 

Tezuka, Masashi; Nakamura, Yasuyuki; Iwai, Hiroki; Sano, Kazuya; Fukui, Yasutaka

福島第一原子力発電所における燃料デブリや炉内溶融金属等の撤去にあたっては、対象物の性状や作業環境等の条件を考慮して取出し技術の選定及び技術開発を行う必要がある。一方、原子力機構では、試験研究の使命を終えた原子炉施設等の廃止措置を進めており、施設の解体に係る様々な技術や知見を有している。切断技術としては、「ふげん」の原子炉解体に向けてプラズマアーク,レーザー、及びアブレイシブウォータージェット(AWJ)、並びに核燃料物質取扱施設の解体に向けてプラズマジェットの各切断技術に係る切断試験や技術開発を実施してきた。このため、原子力機構では、これらの知見を有する切断技術を活用して、切断試験により切断データの取得及び評価を行い、福島第一原子力発電所の炉内溶融金属等の取出しに向けた切断条件及び工法毎の適用範囲等について取りまとめて技術提案していく計画である。本報告では、熱的切断技術のプラズマアーク及び機械的切断技術のAWJを用いた基礎的な切断試験の結果、並びにプラズマジェットを含めた今後の試験計画について報告する。

The cutting technologies for removing the fuel debris and the internal core structure in 1F are needed in consideration of the situation in the core and so on. On the other hand, JAEA has been carrying out the decommissioning of the nuclear facilities ending the R&D, has several technologies and knowledge to dismantle the nuclear facilities. In particular, the cutting technologies of the plasma arc, the laser, and the abrasive water jet (AWJ) and the plasma jet have been developed. Therefore, based on the above, JAEA has carried out the cutting test for investigating the applicability of those cutting technologies to propose the method for removing the fuel debris and the internal core structure to the national project. In this paper, it is outlined on the test results of the plasma arc and the AWJ cutting technologies, and the future plan of the test of those technologies and the plasma jet cutting technology.