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論文

Developments in the fabrication technology of low density MOX pellets for fast breeder reactor fuel

朝倉 浩一; 山口 俊弘; 大谷 哲雄

Journal of Nuclear Materials, 357(1-3), p.126 - 137, 2006/10

 被引用回数:9 パーセンタイル:43(Materials Science, Multidisciplinary)

密度降下剤として数種類の有機化合物を用いて低密度MOXペレットの製造法を研究した。7.5kgの二酸化ウランを用いたペレット製造試験においては、5種類の密度降下剤のうち、K3が最も優れた性能を発揮したが、36kgのMOXを用いたペレット製造試験ではプルトニウムの崩壊熱がK3の性能に影響を与えている可能性が高く、同様の性能を発揮できなかった。K3と新しく導入した高い軟化温度を有する密度降下剤であるアビセルとの熱的安定性の比較試験において、K3は報告されている融点(84-88$$^{circ}$$C)より低い70$$^{circ}$$Cにおいて球状の形状を喪失し、結果として密度降下剤としての性能を失った。一方、アビセルは150$$^{circ}$$Cまでその球状の形状を維持できた。MOX燃料ペレットの量産規模と同じスケールである36kgのMOXを用いたペレット製造試験においてもアビセルのポア形成性能は確認できた。

論文

Grid computing supporting system on ITBL project

樋口 健二; 今村 俊幸*; 鈴木 喜雄; 清水 大志; 町田 昌彦; 大谷 孝之; 長谷川 幸弘*; 山岸 信寛*; 木村 和幸*; 青柳 哲雄; et al.

Lecture Notes in Computer Science 2858, p.245 - 257, 2003/00

日本国内の研究機関共同によるグリッド・プロジェクトのためのミドルウェアのプロトタイプが開発された。このミドルウェアには、仮想研究室の構築に不可欠のいくつかのキーテクノロジが実装され、実際に運用されている計算機・ネットワーク・システム上でその技術検証がなされた。また、いくつかの科学技術計算の応用プログラムが当該ミドルウェア上で既に稼働している。これら一連の結果は、日本のサイエンス・グリッドの分野にとって大きな進歩である。

論文

Development of a virtual research environment in ITBL project

樋口 健二; 大谷 孝之; 長谷川 幸弘*; 鈴木 喜雄; 山岸 信寛*; 木村 和幸*; 青柳 哲雄; 中島 憲宏; 福田 正大; 今村 俊幸*; et al.

Proceedings of International Conference on Supercomputing in Nuclear Applications (SNA 2003) (CD-ROM), 11 Pages, 2003/00

文科省傘下の6研究機関によって推進されているITBLプロジェクトにおいてグリッド研究の応用実験が行われた。仮想研究室の構築に不可欠ないくつかの要素技術がITBLミドルウェアに実装され、実用性の観点から検証された。セキュリティ,コンポーネント・プログラミング,協調的可視化といったこれらの要素技術が成功裡に実装されたことは日本のグリッド研究における重要な進歩と考えられる。

論文

Establishment of Low Density MOX Pellet Fabrication Process

朝倉 浩一; 大谷 哲雄

Tech Meet Improved Fuel Pellet Materials Designs, 0 Pages, 2003/00

None

論文

核物質の計量・測定及び核物質管理の品質保証について

菊地 昌広*; 村岡 進*; 長部 猛*; 寺田 博海; 清水 堅一; 大谷 哲雄*; 藤巻 和範*; 石川 忠嗣*; 篠原 芳紀*

第23回核物質管理学会日本支部年次大会論文集, p.91 - 98, 2002/12

核物質の計量・測定は、核物質の量を確定する手段であり、これによって、核物質の受入れ量,払出し量,在庫量,滞留量等を、核物質取扱者が把握する。また、これら個々の量をもとに、物質収支を採り、会計するのが核物質管理である。この核物質管理は、核不拡散の世界では、主たる保障措置手段として位置付けられてきたが、物質会計という技術的な側面からその特徴を見ると、核物質の転用が無かったことの確認手段としての用途だけでなく、安全性確保のため,財産保全のため、あるいは環境汚染防止のためなど、事業者レベル,国レベルにおいてさまざまな用途がある。本論文においては、核物質計量・測定及び核物質管理の用途を議論するとともに、その目的別機能を明らかにし、主体となる事業者レベルから規制を行う国レベルに至るまでの各部署における品質保証への留意点を考察する。

論文

Field Trial Experiences of Remote Monitoring System for Unattended Mode Nondestructive Assay(NDA) in PFPF

藤原 茂雄; 大谷 哲雄; 高橋 三郎; 丸山 創

第43回核物質管理学会年次大会(INMM), 0 Pages, 2002/00

プルトニウム燃料センターでは、JNC/DOE協力協定の下、米国ロスアラモス国立研究所と非破壊測定データ用リモートモニタリングシステムの開発を行っている。これまでに、フェーズ2システムの製作を終了し、平成11年6月よりプルトニウム燃料第三開発室においてフィールド試験を継続している。フィールド試験開始当初には、幾つかの不具合が発生したが、故障対策及び修理を実施する共にハードウエア、ソフトウエアの改良を行なうことにより、IAEAの要求する仕様を満足するシステムを構築することができた。本発表では、フィールド試験中に得られた経験についてまとめ報告する。

論文

IAEA国際保障措置シンポジウム報告 セッション5:保証措置の破壊分析 及びセッション11:保障措置の経験

角 美香; 大谷 哲雄

核物質管理センターニュース, 31(5), p.1 - 5, 2002/00

Symposium on International Safeguards:Verification and Nuclear Material Securityにおいて、セッション5、及びセッション11で行われた発表の概要を報告する。

論文

解体核検証に関するPFPF技術ワークショップを開催

藤原 茂雄; 大谷 哲雄; 高橋 三郎; 山本 裕; 丸山 創

日本原子力学会誌, 43(6), 0 Pages, 2001/06

平成13年4月23日から27日にかけて、米/露/IAEAの三者間による解体核に対するIAEA検証活動(Trilateral Initiative)に係わるPFPFワークショップが開催された。本ワークショップの開催を、日本原子力学会誌のニュース(核燃料サイクル機構の動き)において報告(紹介)する。

報告書

ロスアラモス国立研究所における内部被ばく事故の概要

大谷 哲雄; 加藤 正人; 北村 哲浩; 茅野 雅志

JNC-TN8420 2001-001, 49 Pages, 2001/02

JNC-TN8420-2001-001.pdf:3.05MB

平成12年3月、米国ロスアラモス国立研究所においてプルトニウム238吸引事故が発生した。これを受けて米国エネルギー省(DOE)が事故調査報告書にまとめ、同年7月に公表した。この事故は同研究所のプルトニウム取扱施設において、作業員によるグローブボックス系の設備の点検中に発生したものであり、この事故により50年間の預託線量当量が最大3Svの被ばく者1名、年間の許容制限である50mSvを超える被ばく者3名を出した。サイクル機構においても同様なグローブボックスを多数所有していることから、事故を教訓に、今後のグローブボックス作業等における作業員の安全意識の向上を図ることを目的として、事故調査報告書の内容を研究し、教育資料としてまとめた。本資料は事故概要として、他の原子力事業者へ紹介するものである。

論文

EXPERIENCE OF DETERMINATION OF PLUTONIUM AND URANIUM CONTENTS IN MOX FUEL BY IDMS

吉田 美香; 大谷 哲雄; 小林 英男; 鈴木 徹

Symposium on International Safeguards, p.71 - 73, 2001/00

Symposium on International Safeguards:Verification and Nuclear Material Securityにおいて、IDMS法によるMOX燃料中のPu、U組成確定分析、Total Evaporation法の導入、スパイク調製経験等について論文発表(口頭発表)を行う。

論文

Development of remote monitoring system for the unattended mode NDA in PFPF

朝倉 浩一; 大谷 哲雄; Howard O.M*

39th Annual Meeting Proceedings of Nuclear Materials Management, Vol.27, p.1216 - 1221, 1998/00

リモートモニタリング技術は、IAEAの保障措置を強化する上で重要な要素技術の一つである。画像データのデジタル処理技術が近年目覚しい発展を遂げたことに伴い、C/S機器に係わるリモートモニタリング技術は急速な発展を遂げており、既にIAEA内部ではリーチンユースの直前の段階までに到達している。査察実施を改善する上でのもう一つの重要な要素技術として非立会モードNDAの活用がある。PNCでは、1989年よりPFPFにおいてLANLとの共同研究より種々の非立会モードNDAを導入し、その実証を行ってきた。査察実施の場において、これらのNDAシステムを最大限に活用するためには、リモートモニタリング機能を開発する必要がある。1997年、PNCとLANLは共同研究項目として非立会モードNDA用のリモートモニタリングシステムの開発を開始し、同年11月には開発の第一段階としてNDAデータの遠隔転送及びデータ転送

報告書

大型高速炉燃料設計仕様に関する検討(V)

林 秀行; 鹿倉 栄; 上村 勝一郎; 中江 延男; 大谷 哲雄; 永井 寛*

PNC-TN9410 94-078, 58 Pages, 1994/03

PNC-TN9410-94-078.pdf:1.95MB

本報告書は、「もんじゅ」以降の大型高速炉燃料設計仕様の選定に役立てるため、平成5年に実施した検討の結果をまとめたものであり、実証炉クラスの大型炉心における出力平坦化方策に関する検討および実証炉概念設計に採用が予定されている太径、中空ペレット燃料の照射挙動に関する検討結果について述べたものである。

報告書

大型高速炉燃料設計仕様に関する検討(IV)

林 秀行; 鹿倉 栄; 永井 寛; 中江 延男; 上村 勝一郎; 大谷 哲雄

PNC-TN9410 93-066, 47 Pages, 1993/03

PNC-TN9410-93-066.pdf:1.46MB

本報告書は,「もんじゅ」以降の大型高速炉燃料設計仕様の選定に役立てるため,平成4年に実施した検討の結果をまとめたものであり,大型高速炉燃料の実用化の観点から,動燃事業団における燃料開発の状況,集合体変形に関するこれまでのR&Dの経緯,PNC1520鋼被覆管の高温側データの取得状況について概要を述べたものである。

報告書

Remoto Surveillance System for New MOX Plant

高橋 三郎*; 大谷 哲雄*; 瀬谷 道夫*; 松山 一富*

PNC-TN1410 91-097, 17 Pages, 1991/12

PNC-TN1410-91-097.pdf:0.3MB

None

報告書

「常陽」渦電流式温度流速計の炉内特性試験(I)

村松 寿晴*; 佐野 健一*; 池上 哲雄*; 大谷 秀二*; 田村 誠司*

PNC-TN941 81-75, 53 Pages, 1981/04

PNC-TN941-81-75.pdf:7.33MB

「常陽」中心燃料出口部に渦電流式温度流速計が設置されており,運転中の中心燃料集合体出口冷却材流速が測定できる。この情報は集合体毎に得られる出口Na温度情報と合わせて,炉内異常監視のための手法の1つとして活用される。本報告書は,50MW出力上昇試験時から75MW定格第3サイクル終了時までに得られた流速計の性能について記したものである。各種試験により得られた結果を以下に示す。不平衡残留電圧の正確な零調整を行なうことにより,1次系流量変化に対する流速信号の直線性および温度変化に対する流速信号への影響が,6%誤差内に納まる結果が得られた。不平衡残留電圧は,サイクル運転を行なうことにより大きな変化を起こし,毎サイクル開始前に零再調整を行なう必要が生じた。(1サイクルについて約4%の変化)原子炉定常状態において,フルスケールの2%程度に相当する流速信号のドリフトが見られた。和信号がスクラム時のNa温度変化を,ほぼ時間遅れなく忠実に検出していることが確認された。相関法を用いて流速を計算した結果,設計流量より20%程度低い値を示した。

報告書

高速実験炉「常陽」性能試験報告書 : 炉雑音特性(NT-62) 制御棒振動効果 (1)

佐野 健一*; 池上 哲雄*; 大谷 秀二*; 田村 誠司*; 三田 敏男*; 山本 寿*

PNC-TN941 80-02, 70 Pages, 1980/01

PNC-TN941-80-02.pdf:6.09MB

高速実験炉「常陽」の低出力および出力上昇試験期間中に1次冷却材の流動によって生じる制御棒振動の反応度への影響を調べるために,中性子束,制御棒荷重信号,制御棒駆動機構ハウジング上での音響信号および反応度信号を測定し解析した。1次冷却材流量,制御棒位置および原子炉出力に関する種々の運転条件において測定した信号は多チャンネルデータレコーダに記録した。これを再生して周波数分析器により,パワースペクトル密度,コヒーレンス関数およびrms値を求めた。その結果,以下のような特徴が認められた。制御棒(調整棒)駆動機構ハウジング上で検出される衝撃音は1次冷却材流量が100%に近付くと顕著になり,その生じる頻度は約2Hzである。測足した信号ゆらぎのパワースペクトル密度には約2Hzに顕著なピークがあり,信号間のコヒーレンス関数にも約2Hzに顕著なピークがある。反応度ゆらぎのrms値は制御棒が引き抜かれるにつれて減少し,50MWでは約0.1¢となる。以上のことより,1次冷却材の流動により引き起こされる制御棒(調整棒)振動の周波数は約2Hzであることと,50MWでの制御棒振動による反応度ゆらぎのrms値は約0.1¢であり,原子炉制御には外乱を与えないことがわかった。

報告書

高速実験炉「常陽」性能試験報告書 : 音響法異常監視(MT-31)炉内音響監視(1)

佐野 健一*; 村松 寿晴*; 山本 寿*; 三田 敏男*; 大谷 秀二*; 池上 哲雄*; 田村 誠司*

PNC-TN941 79-227, 50 Pages, 1979/12

PNC-TN941-79-227.pdf:1.84MB

高速炉の異常を早期に発見し,安全性及び経済性を高めるための信頼できる異常監視技術の開発が望まれている。▲異常監視技術には,いくつかの方法があるが,高速実験炉「常陽」では炉内の異常監視法の1つとして音響法を採用している。この方法は,炉内に設置した音響検出器からの信号のパワースペクトル及びRNS値を監視し,それらに正常時との差が生じたら異常の可能性有りと判断して原因を調査するものである。▲現在,音響検出器は炉心上部位恒に2体設固しており(炉心位置〔5A2〕及び〔5C2〕の制御棒予備孔位置),低出力試験及び50MW出力上昇試験期間中の正常時に収集した炉内音響データの解析結果を検討した。その結果は次のようになる。▲〔5A2〕と〔5C2〕炉内音響検出糸では特性が相当異なり,〔5C2〕炉内音響検出糸は回転プラグ上の騒音の影響を強く受け,また〔5A2〕炉内音響検出糸は高温時に信号の振幅が半減する。▲本検出糸は各種のノイズのためSN比が極めて悪く,炉内のナトリウム中を伝播してくる音響を,どの程度検出しているかは,現在のところ不明である。▲制御棒振動による衝撃音については,制御棒駆動機構ハウジンク音響検出器の方が,よく検出できた。▲現在までのところ,炉内音響監視からは特に異常は認められない。▲

論文

混合転換粉末使用時のMOX燃料製造工程におけるO/Mの変化と計量管理への影響(原料調整工程)

久芳 明慈; 鹿志村 元明; 山口 俊弘; 鈴木 徹; 大谷 哲雄; 出口 守一

第18回核物質管理学会日本支部年次大会論文集, , 

プルトニウムとウランを金属比で約1:1にして混合転換したMOX粉末(Pu含有率は約40$$sim$$42wt%)を量産規模で取り扱うMOX燃料製造施設の原料調製工程においては、Puの崩壊熱により、MOX粉末中のウラン酸化物のO/Uが上昇し、工程処理中および中間保管庫で保管中にMOX粉末のO/Mが上昇する。O/Mの上昇はPu含有率、取扱量および工程内保管時間等により変動する。その例として、プルトニウム燃料第三開発室(PFPF)の燃料ペレット製造工程の原料調製工程におけるO/M変化とそれに伴うPu含有率の変化を把握する試験を実施したので報告する。

論文

A CONCEPT OF INTEGRATED SAFEGUARDS SYSTEM FOR PFPF ATR LINE

朝倉 浩一; 大谷 哲雄

第36回国際核物質管理学会年会, , 

PNCでは、プルトニウム燃料第三開発室(以下「PFPF」と言う)において1989年より開始した高速増殖炉「もんじゅ」用燃料製造を通じて、MOX燃料の大量生産施設の運転経験及び当該施設に対するIAEAの査察に関わる経験を蓄積してきた。これらのPFPFにおける経験を基に、PFPFの新しいMOX燃料製造工程であるATRラインにおいて効果的かつ効率的な保障措置を導入する目的で、PNC/DOE保障措置技術協力協定の下、PNCは統合型保障措置システムの概念設計を1992年より実施してきた。本システムは、ネットワークシステム、レビューコンピュータシステム及び工程室に設置される非破壊測定システム、封じ込め監視システムの保障措置機器から構成される。これらの保障措置機器から発生する全ての情報は、ネットワークシステムを通じ、リアルタイムベースにレビューコンピュータシステムへ送信され、計算機上で全ての保障措置情

論文

EXPERIENCE IN SAFEGUARDS IMPLEMENTATION AT THE PLUTONIUM PRODUCTION FACILITY (PFPF)

高橋 三郎; 大谷 哲雄; 大島 博文

IAEA Symposium on International Safeguards, , 

プルトニウム燃料製造施設(PFPF)の保障措置システムの開発が実施における経験について紹介する。PFPFの保障措置システムは、施設の自動化と両立するよう設計され設置された。そのシステムは以下のサブシステムより構成されている。(1)改良計量管理システム(AAS)、(2)改良計量検知システム(ACS)、(3)遠隔制御非破壊測定システテム(R-NDA)、(4)改良計量検認システム(AAVS)これらのシステムは主にPNC/DOE保障措置協力の下、ロスアラモス、サンディア両研究所と共同で開発され、現在、科学技術庁及びIAEAの査察で利用されている。これらシステムの開発及び実施における施設側の経験について説明する。

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