グローブボックス窓板用火災対策シートの開発

Development of fireproof sheet on glove box panels

川崎 浩平; 品田 健太; 岡本 成利; 影山 十三男 ; 江田 考志; 岡崎 日路 ; 鈴木 弘道; 山本 和也; 小田部 隼

Kawasaki, Kohei; Shinada, Kenta; Okamoto, Naritoshi; Kageyama, Tomio; Eda, Takashi; Okazaki, Hiro; Suzuki, Hiromichi; Yamamoto, Kazuya; Otabe, Jun

プルトニウム燃料第三開発室は、高速実験炉「常陽」及び高速増殖原型炉「もんじゅ」のMOX燃料製造を目的に昭和63年に運転を開始した施設であり、非密封の核燃料物質を大量に取り扱う大型のグローブボックスが設置された。これらのグローブボックス窓板には「使用施設等の位置、構造及び設備の基準に関する規則」の施行(平成25年12月)以降に設置するものを除き、アクリル(可燃性)が用いられている。グローブボックス内の火災に対しては、建設当初からハロゲン化物消火設備による自動消火システムを導入しているが、グローブボックスの外側からの火災に対して、アクリルの直接的な対策が課題であった。そのため、可能な限りグローブボックスの外側からの火災に対するグローブボックス窓板への影響を軽減する火災対策シートを開発、最終的には難燃性のシートを実装した。開発の着眼点は、不燃又は難燃シートに粘着材を塗布した複合材で不燃又は難燃性を有していること。また、使用環境(核燃料物質からのガンマ線、蛍光灯からの紫外線)で劣化が著しくないこと、グローブ作業での作業員の視認性を確保できる透明なシートであること等とした。これらの火災対策シートを貼り付けたアクリル板の火災損傷防止試験及び火災対策シートを用いた使用環境影響試験を行い、良好な結果を得た。一方、火災対策シートの貼り付け作業等における外部被ばくを低減する観点から、プルトニウム燃料技術開発センター内にワーキンググループを立ち上げ、施工試験等で効率的な施工を実現する方法を検討・試行し、作業の標準化を図り、基本手順書にまとめた。本報告書は、グローブボックス窓板用火災対策シートに係る火災損傷防止試験及び使用環境影響試験と、施工性試験等を通じて得られた知見を取りまとめたものである。

Plutonium Fuel Production Facility was built in 1988 for the purpose of mainly producing MOX fuel of the prototype fast breeder reactor MONJU, and large glove boxes were installed for handling unsealed nuclear fuel material remotely. The panels of these glove boxes are made of acrylic, except for those installed after December 2013. For fires inside the glove box, automatic fire extinguishing systems using halides have been introduced since the beginning of construction, but for fires outside the glove box, there have been issues with direct measures for acrylic. Therefore, we have developed a fireproof sheet that mitigates the effect of fire outside the glove box on the panels as much as possible. As a result, fire-retardant sheets have been selected and attached to the glove box panels. We conducted a flammability test of the acrylic plate attached with these fireproof sheets and a usage environment influence test of fireproof sheets, and obtained good results. In addition, we set up a working group in the Plutonium Fuel Development Center in view of reducing external exposure during the work of attaching fireproof sheets, in which we discussed and examined the work procedure, and summarized it in the basic procedure manual.