Aerosol characterization during heating and mechanical cutting of simulated uranium containing debris; The URASOL project in the framework of Fukushima Daiichi fuel debris removal

ウラン含有模擬燃料デブリの加熱や機械的切断時のエアロゾル特性評価; 燃料デブリ取り出しに向けたフレームワークにおけるURASOLプロジェクト

Porcheron, E.*; Leblois, Y.*; Journeau, C.*; Delacroix, J.*; Molina, D.*; Suteau, C.*; Berlemont, R.*; Bouland, A.*; Lallot, Y.*; Roulet, D.*; 坪田 陽一   ; 池田 篤史  

Porcheron, E.*; Leblois, Y.*; Journeau, C.*; Delacroix, J.*; Molina, D.*; Suteau, C.*; Berlemont, R.*; Bouland, A.*; Lallot, Y.*; Roulet, D.*; Tsubota, Yoichi; Ikeda, Atsushi

福島第一原子力発電所(1F)の事故炉廃止措置における重要な課題の一つが、燃料デブリの取り出しである。ONET Technologies, CEA, IRSNからなるフランスのコンソーシアムがJAEA/CLADSのために実施したURASOLプロジェクトは、燃料デブリ模擬物質の熱的・機械的加工による放射性エアロゾルの生成と特性に関する科学的基礎データの取得に取り組んでいる。VITAE施設で行われる加熱試験はレーザーによる熱的切断の代表的な条件を模擬している。機械的切断では、FUJISAN施設においてコアボーリング試験を実施した。燃料デブリ模擬物質は、非放射性試験と放射性試験のために開発されている。化学的特性評価と粒径情報の取得は、デブリ取り出しで発生する可能性のある放射性粒子の特性推定のために実施された。これらの情報は1Fにおける燃料デブリ取り出し作業において放射線防護上の対策を評価するうえで重要な情報である。

One of the important challenges for the decommissioning of the damaged reactors of the Fukushima Daiichi Nuclear Power Station (1F) is the fuel debris retrieval. The URASOL project, which is undertaken by a French consortium consisting of ONET Technologies, CEA, and IRSN for JAEA/CLADS, is dedicated to acquiring basic scientific data on the generation and characteristics of radioactive aerosols from the thermal or mechanical processing of fuel debris simulant. Heating process undertaken in the VITAE facility simulates some representative conditions of thermal cutting by LASER. For mechanical cutting, the core boring technique is implemented in the FUJISAN facility. Fuel debris simulants have been developed for inactive and active trials. The aerosols are characterized in terms of mass concentration, real time number concentration, mass size distribution, morphology, and chemical properties. The chemical characterization aims at identifying potential radioactive particles released and the associated size distribution, both of which are important information for assessing possible safety and radioprotection measures during the fuel debris retrieval operations at 1F.