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論文

熱的切断工法による気中及び水中切断時の粉じん挙動調査

副島 吾郎; 岩井 紘基; 中村 保之; 都築 聡*; 安永 和史*; 久米 恭*

平成29年度公益財団法人若狭湾エネルギー研究センター研究年報,20, P. 80, 2018/11

「ふげん」で利用されている原子炉構造材(SUS304)や二重管(Zr-2.5%Nb, Zry-2)の模擬材を対象とし、プラズマアーク切断工法及びレーザ切断工法を用いて、気中切断や水中切断を行った際に発生する粉じんの挙動を調査した。

論文

レーザ及びプラズマ切断時における粉じん挙動・比較調査

副島 吾郎; 岩井 紘基; 門脇 春彦; 中村 保之; 都築 聡*; 安永 和史*; 中田 吉則*; 久米 恭*

平成28年度公益財団法人若狭湾エネルギー研究センター研究年報,19, P. 9, 2017/10

熱的切断工法(プラズマ切断及びレーザ切断)を用いて、気中切断や水中切断を行った際に発生する粉じんの気中等への移行量、移行率及び性状等のデータを取得し、切断工法の違いや切断速度や出力等の切断条件を変化させた際の影響を調査した。

論文

Technology development on reactor dismantling and investigation of contamination in FUGEN

副島 吾郎; 岩井 紘基; 中村 保之; 林 宏一; 門脇 春彦; 水井 宏之; 佐野 一哉

Proceedings of 25th International Conference on Nuclear Engineering (ICONE-25) (CD-ROM), 5 Pages, 2017/07

「ふげん」では、解体撤去や汚染の除去作業に係る廃止措置を安全かつ合理的に遂行することとしており、また、廃止措置に必要な技術開発を進めてきている。(1)原子炉本体解体に向けた技術開発:「ふげん」では、原子炉本体の特徴等に鑑み、原子炉本体解体には切断速度が速く二次廃棄物の発生量が少ない特徴を有するレーザ切断工法を適用する計画としている。レーザは原子炉施設解体への適用実績がないため、レーザヘッド,発振器,ロボット等から構成されるレーザ切断システムを構築し、解体物を対象とした切断実証を行った。(2)汚染状況調査に係る技術調:「ふげん」では、従前より施設の残存放射能量を的確に把握するため施設の汚染状況調査を行ってきている。今般、既存の実機材から試料を採取し核種分析により放射能濃度を評価する調査手法に加え、非破壊環境下で簡易的に「ふげん」の主要な二次汚染の主要核種である$$^{60}$$Coを指標とした汚染状況を把握する調査手法の開発に着手した。

論文

アスファルト固化体リコンディショニング予備試験

副島 吾郎; 瀧谷 啓晃; 水井 宏之; 藤田 義彦*; 明里 栄策*; 遠藤 伸之*; 久米 恭*

平成27年度公益財団法人若狭湾エネルギー研究センター研究年報,18, P. 14, 2016/10

アスファルト固型物を技術基準に適合させるための検討の一環として、リコンディショニング予備試験を実施した。試験体の性状確認により、技術基準の一つである固型物の均質性を確保できる見通しを得た。

論文

Application of measurement and evaluation method on the clearance system of the Fugen NPP for dismantled equipment of turbine system

林 宏一; 副島 吾郎; 水井 宏之; 佐野 一哉

Proceedings of 23rd International Conference on Nuclear Engineering (ICONE-23) (DVD-ROM), 7 Pages, 2015/05

「ふげん」では、施設の汚染レベルに応じた廃棄物の区分を適切に行い、放射性廃棄物の発生量を低減するとともに、解体撤去工事を効率的かつ合理的に進めていく計画としている。このため、「ふげん」では、解体撤去工事に伴い発生する解体撤去物等のうち、放射能濃度が国の定める基準値以下となるものにクリアランス制度を適用し、「放射性物質として扱う必要のないもの」として搬出することを計画している。現在、解体中のタービン設備は、汚染状況の調査の結果、放射能濃度が国の定める基準値以下となることから、クリアランス制度を適用するため、評価対象核種の選定及び放射能濃度評価方法の構築を行った。

口頭

原子炉構造材の気中レーザ切断時粉じん挙動評価試験

副島 吾郎; 岩井 紘基; 毛利 直人; 佐野 一哉; 森下 喜嗣

no journal, , 

原子炉廃止措置研究開発センター「ふげん」では、原子炉本体解体時の作業員及び周辺公衆の被ばく評価等の安全評価や切断時に生じる二次廃棄物量の評価に資するため、各種切断工法による原子炉構造材の切断時に発生する粉じん挙動評価試験を実施し、データを取得してきている。原子炉解体は水中雰囲気を想定しており、平成22年度は、平成23年度実施予定の水中レーザ切断時粉じん挙動評価試験のために気中レーザ切断時粉じん挙動評価試験を実施し、水中切断試験時と比較するためのデータを取得した。その結果、切断速度等の切断条件の違いが粉じん発生量等に与える影響を確認することができた。本試験結果は原子炉構造材の水中レーザ切断試験計画に反映し、原子炉水中解体時の安全評価,環境影響評価にかかわる基礎データを取得していく予定である。

口頭

Progress of the Decommissioning of FUGEN in 2012; (1) Heavy Water Withdraw and Dismantling, (2) R&D on cutting technologies for core components

門脇 春彦; 副島 吾郎

no journal, , 

「ふげん」の廃止措置は、使用済燃料が搬出され重水回収・トリチウム除去が完了した後、原子炉周辺設備から炉心構造物の順で解体する計画である。これまでに実施した重水回収、タービン設備の解体及び解体物のクリアランス制度適用に向けた取り組み等の実績をまとめた。また今後の炉心構造物の解体にむけて実施している各種切断工法の研究開発の成果についてまとめた。

口頭

配管からの分析試料採取用工具の試作

林 宏一; 副島 吾郎; 水井 宏之; 佐野 一哉

no journal, , 

原子炉施設の汚染状況の調査における試料採取作業では、施設内の金属製の配管から試料を採取した後、別途、核種分析に適した形状に試料を加工し、核種分析を行っている。ここで、配管から直接、核種分析に適した形状で試料を採取することができれば、試料加工に要する工程の短縮や試料加工作業で生じる廃棄物を低減することが可能であるが、作業性の悪い現場環境では現状の切断工具のみで採取することは困難である。本件は、上記の課題を解決するために、技術課題促進事業の公募として実施される第32回オープンセミナーにおいて、金属製の配管から直接、核種分析に適した形状の試料を採取する可搬型工具の試作を提案するものである。

口頭

「ふげん」の施設解体を考慮したクリアランスの適用及び評価技術の整備,3; 放射能濃度評価方法の構築と今後の展開

林 宏一; 副島 吾郎; 水井 宏之; 佐野 一哉

no journal, , 

「ふげん」施設の汚染状況調査結果を踏まえ、クリアランス対象物の評価対象10核種の放射能濃度評価方法を構築し、クリアランス制度を適用するタービン設備の放射能濃度を適切に評価できることを確認した。今後は、タービン設備以外の解体撤去物等にもクリアランスの適用範囲を拡大するため、施設の汚染状況調査によるデータを蓄積し、合理的な放射能濃度評価方法を整備していく計画である。

口頭

「ふげん」の解体を考慮したクリアランスの適用及び評価技術の整備,2; 評価対象核種の評価と今後の展開

水井 宏之; 副島 吾郎; 林 宏一; 佐野 一哉

no journal, , 

「ふげん」施設のタービン設備を対象としたクリアランスの評価対象核種を選定するため、施設の特徴や汚染状況を考慮した推定放射能量を評価する手法を整備し、放射化汚染及び二次的な汚染の推定放射能量を算定した。今後は、タービン設備以外の解体撤去物等にもクリアランスの適用範囲を拡大するため、施設の汚染状況調査結果を反映し、評価対象核種の選定評価を進めていく計画である。

口頭

「ふげん」の施設解体を考慮したクリアランスの適用及び評価技術の整備,1; 施設の汚染状況調査と解体計画への反映

副島 吾郎; 林 宏一; 水井 宏之; 佐野 一哉

no journal, , 

「ふげん」では、施設の設備・機器等の代表箇所から汚染試料を採取し、核種分析の結果を施設の解体計画に反映する汚染状況調査を継続して実施している。これまでの調査結果から、原子炉本体近傍を除く大部分の設備・機器等の汚染はクリアランス相当と評価できる。これらの評価結果を踏まえ、施設の汚染レベルに応じた区分を適切に行い、放射性廃棄物の発生量を低減するとともに、解体撤去工事を合理的に進めていく計画である。

口頭

汚染混入防止機能を考慮した分析試料採取用工具の試作

林 宏一; 副島 吾郎; 水井 宏之; 佐野 一哉

no journal, , 

「ふげん」施設の汚染状況等の調査では、施設内の配管等から分析試料採取工具(可搬型ボール盤)を用いて、汚染金属試料を採取し、核種分析を行うことを予定している。この試料採取作業では、分析試料採取工具を配管に固定し、切削工具を用いて、切削部の潤滑及び冷却のために少量の水を吹き付けながら円形状の試料を採取する。この際に、汚染を含む切粉と少量の水が拡散するため、使用工具や周辺の作業エリアの汚染を効率的に防止する方策の確立が課題である。また、異なる設備の配管等から試料採取を行う場合、使用工具が汚染していると、分析試料に異なる設備からの汚染の混入が発生し、正しい核種分析データが得られないことから、この対策も課題である。本件は、上記の課題を解決するため、技術課題促進事業の公募として実施される第35回オープンセミナーにおいて、汚染混入防止機能を考慮した分析試料採取用工具の試作を提案するものである。

口頭

$$gamma$$線測定作業時の効率化に向けた専用ユニットの試作

副島 吾郎; 林 宏一; 水井 宏之; 佐野 一哉

no journal, , 

「ふげん」では、汚染状況等の調査の一環として、可搬型放射線測定器(以下「測定器」という。)を用いて、設備等から放出される$$gamma$$線を直接測定することによる評価を計画している。この測定器を用いた$$gamma$$線の測定作業では、測定対象物以外から放出されている$$gamma$$線を遮へいするため、測定器に重量物である$$gamma$$線遮へい体を取り付けた状態で、測定位置をmm単位で精度よく決定する必要があるものの、現状では重量物の安全な運搬や測定位置決め等が課題となっている。本件は、上記の課題を解決するため、技術課題促進事業の公募として実施される第35回オープンセミナーにおいて、$$gamma$$線測定作業の効率化に向けた専用ユニットの試作を提案するものである。

口頭

「ふげん」原子炉解体に係る技術開発,3; レーザ切断技術による原子炉施設解体への実証計画

佐野 一哉; 水井 宏之; 岩井 紘基; 中村 保之; 林 宏一; 副島 吾郎

no journal, , 

原子炉本体の解体にレーザ切断技術を適用するにあたり、国内外においてもこれまで適用実績がないことから、原子炉解体の適用に向けて段階的にロボットと連携させたレーザ遠隔切断システムを実証していく計画としており、コールド環境及びホット環境での気中切断実証及び水中切断実証を進めていく計画である。

口頭

運搬台車用段差解消機能アシストパーツの試作

林 宏一; 副島 吾郎; 水井 宏之; 佐野 一哉

no journal, , 

「ふげん」では、汚染状況等の調査の一環として、可搬型放射線測定器を用いた$$gamma$$線の測定作業を計画しており、この測定作業では、重量物である遮へい体を安全に把持した状態で測定位置を精度よく決定する機能を有する$$gamma$$線測定専用台車(全体の重量約320kg)を用いることを予定している。しかし、この台車は重量物であることから、段差やスロープのある現場を安全かつ効率的に移動することが困難である。本件は、上記の課題を解決するため、技術課題解決促進事業の公募として実施される第38回オープンセミナーにおいて、$$gamma$$線測定専用台車に簡単に脱着可能な構造で、かつ積載重量400kgまで対応できることを条件に、安全かつ効率的に段差やスロープを移動できる段差解消機能を有するアシストパーツの試作を提案するものである。

口頭

遮へい等機能を考慮した可搬型測定追加パーツの試作

副島 吾郎

no journal, , 

「ふげん」では、施設の汚染状況等の調査の一環として、可搬型放射線測定器(以下「測定器」という。)を用いて、配管等からの放射線を直接測定し、汚染レベルの評価手法を確立するための技術開発を行っている。この測定作業は管理区域内で汚染を有する配管等を対象に実施することから、以下の課題がある。・放射線量が高い場合、周辺の放射線量の影響により測定精度が低下する。・測定器は温度による影響を受けることから、特に冬場や夏場には測定精度の低下やばらつきの原因となる。本件は、上記を踏まえ、測定器に対して取り付けるパーツの遮へい機能及び調温機能の要求仕様を説明するものである。

口頭

原子炉施設におけるレーザ切断工法の実証

中村 保之; 門脇 春彦; 岩井 紘基; 副島 吾郎; 水井 宏之; 佐野 一哉

no journal, , 

「ふげん」原子炉解体は、国内外の廃止措置の実績調査や切断試験の結果等を踏まえ、工期短縮及び二次廃棄物低減等に優位と考えられるレーザ切断工法を選定した。しかしながら、これまで原子炉施設の解体作業にレーザ切断工法を適用した実績がないことから、段階的に切断実証を進め安全性及び適用性を確認してきており、このうち本件では「ふげん」の管理区域内で実機材を切断実証した結果について報告する。

口頭

非破壊環境下での簡易的$$gamma$$線測定方法の調査

副島 吾郎; 門脇 春彦; 岩井 紘基; 中村 保之; 水井 宏之; 佐野 一哉

no journal, , 

施設の解体等の廃止措置作業を安全かつ合理的に進めるためには、施設の残存放射能量を的確に把握する必要がある。このため、「ふげん」では施設の汚染状況調査を行ってきている。本発表では、簡易的に施設の汚染状況を把握する手法として考案した非破壊環境下での$$gamma$$線測定方法の調査状況について報告する。

口頭

30kWファイバーレーザを用いた原子炉圧力容器模擬材の切断と粉じん発生の評価

門脇 春彦*; 石神 龍哉*; 副島 吾郎; 岩井 紘基; 中村 保之

no journal, , 

国内軽水炉の原子炉圧力容器と同材質の低合金鋼(Mn-Mo-Ni合金鋼)を試験体とし、気中雰囲気において30kWファイバーレーザで板厚300mmまで試験体を切断できることを確認した。また、切断時に試験体の切断部背面に水スプレーを吹き付けることで、粒径0.06$$mu$$m程度の分布が減少することを確認した。

口頭

平成30年度原子力関連業務従事者研修(専門研修II)「廃止措置専門講座」

松嶌 聡; 中山 保; 副島 吾郎; 瀧谷 啓晃; 磯見 和彦

no journal, , 

原子力発電施設等の廃止措置や保守点検工事等への参入及び技術力向上を希望する県内企業を対象に、若狭湾エネルギー研究センターが主催する平成30年度原子力関連業務従事者研修の専門講座II「廃止措置専門講座」において、「ふげん」の廃止措置、解体工事概要、技術開発状況等に関する講義を行なう。

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