簡易燃料デブリ臨界性解析ツールHANDの開発

HAND: A Handy criticality analysis tool for fuel debris

多田 健一   

Tada, Kenichi

東京電力ホールディングス福島第一原子力発電所の廃炉は、我が国の最も重要な課題の一つである。この廃炉作業において重要な項目が、燃料デブリの取り出しである。この燃料デブリ取り出し時には、作業者の被ばく等を防ぐ観点から、燃料デブリの臨界防止が求められている。本研究では、燃料デブリの臨界解析に着目し、この燃料デブリの臨界解析に係る計算時間の短縮を目的に、簡易に燃料デブリの臨界性を解析することができる簡易燃料デブリ臨界性解析ツールHAND (Handy Criticality ANalysis tool for fuel Debris)を開発した。予備解析としてHANDを用いて詳細解析で解析すべき解析範囲を絞ることで、詳細解析の試行数の削減に貢献することが期待できる。HANDはExcelのマクロで動作するデータベースである。HANDの入力にはGUIが利用でき、また作図も自動で行うことができる。このようにHANDは誰でも簡単に利用することが可能であり、臨界性を直感的に理解しやすいという特徴を持っている。そのため、本ツールは原子炉物理学の初学者等に対し、臨界について理解するための教育ツールとしての利用も期待できる。本報告書では、HANDの概要と利用方法について説明する。

The decommissioning of TEPCO's Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant accident is one of the most important issues in Japan. In the process of the decommissioning, preventing radiation exposure of workers is imperative originating in nuclear criticality of fuel debris. This study provides the handy tool enabling the analysis on nuclear criticality of fuel debris. The developed analysis tool named as HAND enables estimation of the criticality of fuel debris in short time. HAND deduces the range of parameters such as the size and composition, in which the criticality of fuel debris is specified. By selecting the range of the parameters using HAND in advance, total calculation time of the detail analysis will be reduced. Since the input data of HAND is designed to be simple and the output of HAND is to be user friendly, this tool is expected to be also an intuitive tool to study the criticality of fuel debris. This report explains the outline of the HAND and input instructions for HAND.