研究施設等廃棄物の角型容器を使用した廃棄体の受入基準の検討; 落下による衝撃により飛散又は漏えいする放射性物質の量が極めて少ないこと

Study on waste acceptance criteria for waste packages destined for near surface disposal containing radioactive waste from research, industrial and medical facilities; Minimization of the amounts of scattering radionuclides caused by dropping impact

仲田 久和 ; 岡田 翔太; 天澤 弘也; 坂井 章浩 

Nakata, Hisakazu; Okada, Shota; Amazawa, Hiroya; Sakai, Akihiro

日本原子力研究開発機構(原子力機構)が設置を計画している浅地中埋設処分施設(ピット処分及びトレンチ処分)に埋設する廃棄体は、核原料物質、核燃料物質及び原子炉の規制に関する法律の核燃料物質又は核燃料物質によつて汚染された物の第二種廃棄物埋設の事業に関する規則に規定された技術基準に適合していることが求められる。同技術基準では、令和元年の核燃料物質又は核燃料物質によって汚染された物の第二種廃棄物埋設の事業に関する規則の改正において、「廃棄物埋設地に定置するまでの間に想定される最大の高さからの落下による衝撃により飛散又は漏えいする放射性物質の量が極めて少ないこと。」が新たに規定された。このため、事業者は、廃棄体が落下した際に、廃棄体から飛散及び漏えいする放射性物質の量を評価することにより、同技術基準への適合性を示すことが必要となる。本報告書では、原子力機構が設置を計画している埋設施設のうち、ピット埋設施設に埋設する廃棄体を対象とした。廃棄体の種類は、鋼製角型容器に金属廃棄物を収納しモルタルで固型化した形態の廃棄体で、これをモデル化して、埋設するまでの間に想定される最大の高さ(8m)から落下させるシミュレーション解析を行い、落下時の飛散率を評価した。この評価結果に基づき、角型容器を使用した廃棄体の製作方法やその受入基準に係る留意事項を検討した。

Radioactive waste packages, which Japan Atomic Energy Agency (JAEA) plans to dispose of, must meet the technical criteria specified by the Order of Nuclear Regulation Authority. One criteria is newly specified in 2019 such that it shall be impact resistant performance so as to be few in quantity of radionuclides released from the waste package in case of dropping from the maximum height assumed in the disposal process. Then, JAEA needs to prove the compliance of the waste package with the technical criteria by estimating the leakage of radionuclides. In this report, the amounts of scattering materials inside two waste packages caused by dropping impact from 8m height was estimated by numerical analysis, providing the ratio of the amounts of scattering materials to the weight of the waste package. The analysis objects were 1m cube container-filled and solidified waste package containing metal waste, which are expected to emplace into a vault-type disposal facility. Some considerations relating to the production method of the waste package using 1m cubic container and its waste acceptance criteria are provided on the basis of the drop analysis in this report.