福島第一原子力発電所廃炉事業へのLIBS関連技術の適用

Practical application of LIBS and rerated spectroscopy for decommissioning work of Fukushima Daiichi Nuclear Power Station

若井田 育夫  ; 大場 弘則  ; 宮部 昌文   ; 赤岡 克昭 ; 大場 正規 ; 田村 浩司; 佐伯 盛久; 中西 隆造; 池田 裕二*; 作花 哲夫*; 平等 拓範*; 小川 千尋*; 加藤 政明*; 田川 明広 

Wakaida, Ikuo; Oba, Hironori; Miyabe, Masabumi; Akaoka, Katsuaki; Oba, Masaki; Tamura, Koji; Saeki, Morihisa; Nakanishi, Ryuzo; Ikeda, Yuji*; Sakka, Tetsuo*; Taira, Takunori*; Ogawa, Chihiro*; Kato, Masaaki*; Tagawa, Akihiro

炉内から採取した燃料デブリは、一時的に、受け払いセルと呼ばれる取り扱い施設に運び入れ、構成元素等をサーベランスする。これらは、今後の保管、他施設への運搬・輸送において不可欠な要素となる。デブリ受け入れ量が100gkgの採取時においては、その放射線量(線量率と累積線量)の高さから、従来計測手法が使用できないことが明らかになりつつある。このため、このサーベランスに、耐放射線性に優れた光ファイバーLIBSの導入が決定され、現在、東電及び東電関連会社と導入に向けた具体的協議に入った。燃料デブリは、様々な物質が溶融して混じった部分と、それぞれの物質が粒状に固まった部分が存在すると予測される。このため、サーベランスも、燃料デブリの一部への照射点での組成比分析だけでなく、表面の多点計測による組成分布の面積比からの組成比評価も求められるものと考えている。LIBS技術の採取デブリのサーベランスへの適用を図るとともに、ロングパルスレーザー, マイクロチップレーザーの活用、マイクロ波重畳による発光量の増倍効果等の特徴や適用性について評価した。

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