東海再処理施設の分離精製工場の低濃度のプルトニウム溶液とウラン溶液等を取出す工程洗浄に係る分析業務報告

Analysis work on flush-out of plutonium and uranium for decommissioning of main plant in Tokai Reprocessing Plant

佐藤 日向; 森 天海 ; 久野 空翔; 堀籠 和志 ; 後藤 雄一 ; 山本 昌彦   ; 田口 茂郎 

Sato, Hinata; Mori, Amami; Kuno, Sorato; Horigome, Kazushi; Goto, Yuichi; Yamamoto, Masahiko; Taguchi, Shigeo

廃止措置段階にある東海再処理施設においては、分離精製工場内の設備、機器の除染・解体に向け、工程内に残留するプルトニウムとウランを集約する工程洗浄を実施した。工程洗浄は3ステップに分けて段階的に実施し、今回、プルトニウム製品貯槽及びプルトニウム関連工程内に残留する低濃度のプルトニウム溶液を高放射性廃液貯槽へ送液する第2ステップと、硝酸ウラニル貯槽に保管するウラン溶液を脱硝し三酸化ウランの粉末とする第3ステップを2023年3月から開始し2024年2月に完了した。第2ステップ、第3ステップにおいては、各工程の状態の把握や核物質の計量管理を目的として、各工程からサンプリングした溶液試料のプルトニウム濃度分析、ウラン濃度分析とその同位体組成分析、酸濃度分析、三酸化ウラン粉末のウラン純度分析等を実施した。また、保障措置に対応するために、査察において収去された試料をIAEA等の保障措置分析施設へ輸送するための分析前処理等も実施した。本報では、これら工程洗浄の第2、第3ステップで実施した分析業務実績について報告する。

Flush-out, which recovers remaining nuclear materials in the process and transfer it to a highly radioactive liquid waste storage tank, has been performed at main plant of Tokai Reprocessing Plant. The flush-out has been composed from three steps: first step is to remove of spent fuel sheared powder, second step is to collect plutonium solution stored in the process, and third step is to convert uranium solution into uranium trioxide powder. The first step of flush-out activity has been completed in 2022. Second and third steps of flush-out have been completed from March 2023 to February 2024. Process control analysis has been performed for operation of the facility, and material accountancy analysis has been performed to control the accountancy of nuclear materials. In addition, related analytical work such as pretreatment for transporting inspection samples for safeguards analysis laboratories in IAEA has been also performed. This report describes results of analytical work performed in collections of plutonium and uranium solutions in second and third steps of the flush-out, including calibration of analytical equipment, waste generation, and education and training of analytical operator.