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北山 彩水; 谷口 直樹; 三ツ井 誠一郎
Materials and Corrosion, 72(1-2), p.211 - 217, 2021/01
被引用回数：0 パーセンタイル：0(Materials Science, Multidisciplinary)Current designs for the geological disposal of high-level radioactive wastes in Japan use carbon steel overpack containers surrounded by a mixed bentonite/sand buffer material, which will be located in a purpose built repository deep in the underground. There are suitable sites for a repository in Japan, however coastal areas are preferred from a logistics point of view. It is therefore important to perform the long-term performance of the carbon steel overpack and mixed bentonite/sand buffer material in the saline groundwaters of coastal areas. In the current study, the passivation behavior and initial corrosion rates of carbon steel with and without mixed bentonite/sand were tested as a function of pH in representative saline groundwaters. The main findings of the current study indicate that passivation of carbon steel with buffer material will be difficult in a saline environment, even at high pH = 12 conditions, and that the corrosion rate of carbon steel was more strongly affected by the presence of buffer material than by the concentration.
中山 雅; 雑賀 敦; 木村 駿; 望月 陽人; 青柳 和平; 大野 宏和; 宮川 和也; 武田 匡樹; 早野 明; 松岡 稔幸; et al.
JAEA-Research 2019-013, 276 Pages, 2020/03
JAEA-Research-2019-013.pdf:18.72MB
幌延深地層研究計画は、日本原子力研究開発機構(原子力機構)が堆積岩を対象に北海道幌延町で実施している地層処分技術に関する研究開発の計画である。幌延深地層研究計画は、「地上からの調査研究段階(第1段階)」、「坑道掘削(地下施設建設)時の調査研究段階(第2段階)」、「地下施設での調査研究段階(第3段階)」の3つの調査研究段階に分けて進めている。原子力機構の第3期中長期計画では、本計画について、「実際の地質環境における人工バリアの適用性確認、処分概念オプションの実証、地殻変動に対する堆積岩の緩衝能力の検証に重点的に取り組む。また、平成31年度末までに研究終了までの工程やその後の埋戻しについて決定する。」としている。本稿では、第3期中長期計画期間のうち、平成27年度から令和1年度までの地下施設での調査研究段階(第3段階)における調査研究のうち、原子力機構改革の中で必須の課題として抽出した(1)実際の地質環境における人工バリアの適用性確認、(2)処分概念オプションの実証、(3)地殻変動に対する堆積岩の緩衝能力の検証、の3つの研究開発課題について実施した調査研究の成果を取りまとめた。
瀧谷 啓晃; 石山 正弘; 手塚 将志; 北山 尚樹
Proceedings of International Conference on Dismantling Challenges; Industrial Reality, Prospects and Feedback Experience (DEM 2018) (Internet), 8 Pages, 2018/10
「ふげん」では、炉心解体に向けた準備及び炉内試料採取のための環境整備の一環として、2015年から2017年にかけて炉心周辺の系統である原子炉冷却系、重水系、ヘリウム系の配管を切断することで炉心の隔離を実施してきた。この隔離作業では、(1)高線量率エリア(空気中で1
5mSv/h、配管表面で最大10mSv/h)での作業時間の短縮、(2)重水系及びヘリウム系の内部には2030Bq/cm
のトリチウムが含まれるため、切断作業中の作業エリアへのトリチウムの拡散防止、(3)原子炉の放射能の評価を考慮して、炉内構造物の汚染状況に与える汚染ヒュームの影響の最小化、といった3つの課題があった。本件は、これらの問題を考慮して、高線量率エリアで重水系及びヘリウム系の配管を切断する方法を検討し、その方法で隔離作業を実施した結果について報告するものである。
鈴木 覚; 藤島 敦; 上野 健一; 市川 康明*; 河村 雄行*; 藤井 直樹*; 柴田 雅博; 佐藤 治夫; 北山 一美*
粘土科学, 41(2), p.43 - 57, 2001/12
高レベル放射性廃棄物の地層処分における、緩衝材の核種移行遅延特性と微細構造の関係を理解するために、圧縮成形されたNa型ベントナイトの微細構造について電子顕微鏡観察およびX線回折測定を行い、微細構造をモデル化した。微細構造モデルを使用してトリチウム水の拡散過程の理論解析を行い実験値と比較した。
北山 尚樹
no journal, ,
原子炉廃止措置研究開発センター(ふげん)の廃止措置状況について、(1)「ふげん」のあゆみとしてATR自主開発決定から設計・建設を経て運転を行った歴史。(2)「ふげん」廃止措置の計画概要では、廃止措置の対象施設や基本方針,廃止措置期間における主要作業。(3)廃止措置の現況と工事状況として、平成20年度に実施・計画している解体撤去工事及び汚染の除去工事の実施内容,実施状況等について紹介する。
北山 尚樹
no journal, ,
原子炉廃止措置研究開発センター(ふげん)の廃止措置活動の現状について、(1)「ふげん」のあゆみとして建設・設計を経て運転を行い廃止措置に移行した履歴。(2)廃止措置計画の概要では、廃止措置の対象施設,基本方針,期間中における主要作業。(3)廃止措置の現況と工事状況として、平成20年度に実施・計画している解体撤去工事及び汚染の除去工事の実施内容。(4)解体撤去物等の取扱いとして放射性固体廃棄物の処理処分方法。(5)解体技術開発と廃止措置支援システム開発について紹介する。
北山 尚樹
no journal, ,
原子炉廃止措置研究開発センター(ふげん)の廃止措置の状況について、以下のとおり紹介する。(1)「ふげん」の設備概要,(2)廃止措置計画の概要,(3)廃止措置の現況と工事状況,(4)解体技術開発とクリアランス,(5)廃止措置段階の設備維持管理。
土田 大輔; 林 宏一; 北山 尚樹; 毛利 直人
no journal, ,
放射性廃棄物の埋設処分をする際には、埋設処分場の陥没を防止するために廃棄物を収納した容器内の空隙をなるべく小さくするため、砂やモルタルを充填する必要がある。現在、砂の充填方法としては、廃棄物を収納した容器全体を大型加振機で加振することで砂を隙間なく充填する方法が検討されているが、重量物を加振できる大型加振機は高価であり、設置も強固な場所に限られる。このため、コンクリート打設時にコンクリートを隙間なく充填する際に用いられているコンクリート用バイブレータを用いて、簡易的に容器内への砂を隙間なく充填することを検討している。本件は、上記を踏まえたコンクリート用バイブレータを用いた簡易的な砂充填装置の要求仕様を説明するものである。
北山 彩水; 谷口 直樹; 三ツ井 誠一郎
no journal, ,
オーバーパックは周囲をベントナイトで囲んだ状態で処分施設に定置される。近年検討がなされている沿岸海底下における地層処分で想定される地下水には炭素鋼製オーバーパックの不働態化条件に影響を与える化学種が存在すると考えられる。よって、本研究では海水に類似する地下水及びこれと降水起源の地下水が混合したような組成をもつ溶液を用いて分極測定を行い、ベントナイト中における炭素鋼の不働態化挙動を調査するとともに、分極曲線から浸漬初期における腐食速度を求めた。
北山 彩水; 谷口 直樹; 木村 航*; 梶山 浩志*
no journal, ,
純銅は、一般的に酸素濃度の低い地下水環境では熱力学的な安定性により、ほとんど腐食が進展しないという特徴を有しており、使用済燃料の直接処分の処分容器として環境条件によっては極めて長い寿命を期待できる材料といえる。しかし、硫化物の濃度条件などの環境条件によっては、純銅は熱力学的安定性を失い、腐食が進展すると考えられる。本研究では、硫化物が純銅の腐食挙動へ与える影響について、硫化水素を含むガスを吹き込んだ試験溶液を用いた電気化学試験により調査した。
鈴木 宏幸*; 北山 彩水; 三ツ井 誠一郎; 谷口 直樹
no journal, ,
地層処分における炭素鋼オーバーパック周囲の環境条件は処分場の地質環境に応じて多様なケースが想定されるとともに処分場閉鎖後の状態変遷によっても変化する可能性がある。本研究では、このような環境条件における炭素鋼の腐食挙動を把握することを目的として、オーバーパックの周囲に施工される緩衝材を想定したベントナイト・珪砂混合体中で条件を変えた浸漬試験を従来の環境条件の想定範囲を超える温度や水質などを含め幅広い条件で実施し、腐食挙動への影響を評価した。
谷口 直樹; 北山 彩水; 川崎 学*; 中山 雅; 大野 宏和; 三ツ井 誠一郎; 鈴木 宏幸*
no journal, ,
高レベル放射性廃棄物の地層処分において、処分場閉鎖後の初期は緩衝材の再冠水などオーバーパック(以下、「OP」)周囲の環境条件が過渡的な状況になると想定される。このような比較的環境条件の変化が大きい過渡的な期間から変化が緩慢な状態に至る過程での炭素鋼OPの腐食挙動を把握するため、幌延深地層研究センターの地下研究施設(以下、「幌延URL」)に模擬OP、その周りに緩衝材(ベントナイト・珪砂混合体)を設置して原位置腐食試験を実施した。緩衝材には腐食センサーを設置して腐食モニタリングを行うとともに、試験後は模擬OPと緩衝材を回収・解体して腐食状況を調査した。また、得られた腐食データを用いて既往の炭素鋼OPの腐食量評価手法の妥当性を検証した。
亘 真吾*; 北山 彩水; 三ツ井 誠一郎; 谷口 直樹; 木村 航*; 梶山 浩志*
no journal, ,
使用済燃料の直接処分における処分容器の長寿命化を目的として純銅の適用が検討されている。純銅は、一般的に低酸素濃度の水溶液環境では熱力学的な安定性によりほとんど腐食は進展しないが、硫化物濃度条件によっては、熱力学的安定性を失い腐食が進展する。本研究では、硫化物が存在する処分環境を模擬して種々の硫化水素濃度のガスを吹き込んだ条件での純銅の腐食進展挙動を把握するための浸漬試験および応力腐食割れ挙動を把握するためのUベンド試験を実施した。
