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論文

高速実験炉「常陽」の原子炉容器内観察・補修技術開発; 炉心上部機構の交換作業

高松 操; 川原 啓孝; 伊藤 裕道; 宇敷 洋; 鈴木 信弘; 佐々木 純; 大田 克; 奥田 英二; 小林 哲彦; 長井 秋則; et al.

日本原子力学会和文論文誌, 15(1), p.32 - 42, 2016/03

高速実験炉「常陽」では、平成19年に「計測線付実験装置との干渉による回転プラグ燃料交換機能の一部阻害」が発生し、原子炉容器内において、計測線付実験装置(以下、MARICO-2(MAterial testing RIg with temperature COntrol 2nd))試料部が炉内ラック内の移送用ポットから突出した状態で変形していること、MARICO-2試料部と炉心上部機構(以下、UCS(Upper Core Structure))の接触により、UCS下面に設置されている整流板等が変形していることが確認された。当該燃料交換機能復旧作業の一環として、「常陽」では、平成26年5月よりUCS交換作業を開始し、同年12月に終了した。高放射線・高温環境のSFRにおける原子炉容器内補修(観察を含む)には、軽水炉にはない技術開発が必要であり、その技術レベルを高め、供用期間中の運転・保守に反映することはSFRの信頼性の向上に寄与することができる。SFRにおけるUCSの交換実績は世界でも数少なく、30年以上使用した原子炉容器内の大型構造物の交換作業の完遂により蓄積された経験・知見は、「常陽」のみならず、SFRにおける原子炉容器内観察・補修技術開発に大きく資するものと期待される。

論文

Replacement of upper core structure in experimental fast reactor Joyo, 1; Existing damaged upper core structure jack-up test

伊藤 裕道; 鈴木 信弘; 小林 哲彦; 川原 啓孝; 長井 秋則; 坂尾 龍太*; 村田 長太郎*; 田中 淳也*; 松坂 康智*; 立野 高寛*

Proceedings of 2015 International Congress on Advances in Nuclear Power Plants (ICAPP 2015) (CD-ROM), p.1058 - 1067, 2015/05

高速実験炉「常陽」では、計測線付実験装置の不具合に起因した燃料交換機能の一部阻害の復旧のため、ナトリウム冷却型高速炉における原子炉容器内保守・補修技術の開発を進めている。炉心上部機構と炉心上部機構案内スリーブのギャップは最小5mmと小さいため、旧炉心上部機構引抜時の水平度管理が十分でない場合、炉心上部機構と炉心上部機構案内スリーブが干渉し、旧炉心上部機構の変形等が生じるリスクがある。当該リスクに対応するため、3点支持構造を有するジャッキアップ治具を開発した。また、各ネジジャッキにロードセルを設置し、旧炉心上部機構が炉心上部機構案内スリーブと干渉した場合に生じる荷重変動を検出することにより、旧炉心上部機構の変形等を防止するとともに、干渉位置を同定する手法を開発した。旧炉心上部機構引抜性確認試験は、2014年5月14日に実施され、旧炉心上部機構が1000mm位置まで許容荷重を超過することなく引き抜くことが可能であることを確認した。本作業で蓄積された稀少な知見・経験は、「常陽」の復旧のみならず、ナトリウム冷却型高速炉の原子炉容器内保守・補修技術の開発に大きく資するものと期待される。

論文

High-speed classification of coherent X-ray diffraction Patterns on the K computer for high-resolution single biomolecule imaging

徳久 淳師*; 新井 淳也*; 城地 保昌*; 大野 善之*; 亀山 豊久*; 山本 啓二*; 畑中 正行*; Gerofi, B.*; 島田 明男*; 黒川 原佳*; et al.

Journal of Synchrotron Radiation, 20(6), p.899 - 904, 2013/11

 被引用回数:3 パーセンタイル:73.26(Instruments & Instrumentation)

Single-particle coherent X-ray diffraction imaging using X-ray free electron laser has potential to reveal a three-dimensional structure of a biological supra-molecule at sub-nano meter resolution. In order to realize this method, it is necessary to analyze as many as one million noisy X-ray diffraction patterns, each for an unknown random target orientation. To cope with the severe quantum noise we need to classify patterns according to their similarities and average similar patterns to improve the S/N ratio. We developed a high-speed scalable scheme to carry out classification on the K computer, a 10PFLOPS supercomputer at RIKEN Advanced Institute for Computational Science. It is designed to work on the real time basis with the experimental diffraction pattern collection at the X-ray free electron laser facility SACLA so that the result of classification can be feed-backed to optimize experimental parameters during the experiment. We report the present status of our effort of developing the system and also a result of application to a set of simulated diffraction patterns. We succeeded in classification of about one million diffraction patterns by running 255 separate one-hour jobs on 385-node mode.

論文

Ion beam breeding of rice variety suitable for low nitrogen input

片山 寿人*; 北村 治滋*; 森 真理*; 中川 淳也*; 吉田 貴宏*; 河合 敏彦*; 長谷 純宏; 田中 淳

JAEA-Review 2006-042, JAEA Takasaki Annual Report 2005, P. 94, 2007/02

滋賀県では、窒素による琵琶湖の富栄養化が重大な問題となっており、そのうち16%が農業排水からの流入と見積もられている。本研究では、イオンビーム突然変異技術を利用した少肥栽培向き水稲育種を目指し、水稲玄米に炭素イオンビームを照射した個体における生育への影響を調査した。供試材料は、滋賀県で育成した水稲品種「秋の詩」及び「大育1743」を用いた。イオンビーム照射区では、茎長と穂数に変化が認められたが、大きな形態変異が認められなかったことから、限定的な遺伝子の変異であると考えられた。今後は、穂数を指標にして変異体を選抜し、さらに窒素吸収能や窒素利用率が高い変異体を選抜する予定である。

口頭

イオンビーム突然変異誘発技術を利用した少肥栽培向きイネ作出に関する研究

北村 治滋*; 片山 寿人*; 森 真理*; 中川 淳也*; 吉田 貴宏*; 河合 敏彦*; 長谷 純宏; 田中 淳

no journal, , 

本研究では、イオンビーム突然変異技術を利用した少肥栽培向き水稲育種を目指し、水稲玄米に炭素イオンビームを照射した個体における生育への影響を調査した。供試材料は、滋賀県で育成した水稲品種「秋の詩」及び「大育1743」を用いた。イオンビーム照射による突然変異は、形態的に大きい変異が認められなかったことから、限定的な遺伝子の変異であると考えられた。今後は、窒素吸収能や窒素利用率が高い変異体を選抜する予定である。

口頭

イオンビーム突然変異誘発技術を利用した少肥料栽培向きイネの作出

日野 耕作*; 片山 寿人*; 北村 治滋*; 川村 容子*; 中川 淳也*; 吉田 貴宏*; 森 真理*; 仙波 俊男*; 長谷 純宏; 田中 淳

no journal, , 

滋賀県育成品種「秋の詩」の玄米にイオンビームを照射し、窒素利用効率に関する遺伝変異拡大を試みた。本発表では2005年から2007年にかけて実施した40Gy照射M1世代の自殖個体(M2)及びその後代(M3・M4)を少肥料施肥条件でほ場栽培試験した結果を報告する。2005年、M2の4,131個体をほ場栽培試験した。効率的に1次選抜を行うため、環境条件の影響を受けにくく遺伝的要因の影響が強い穂長による選抜を行った。その結果、最長穂長20cm以上の個体を1,143個体選抜した(選抜率27.7%)。選抜した穂を乾燥穂重で分類したところ、3.0g以上が全体の約30%を占めた。2006年及び2007年、選抜後代75系統(M3・M4)を無施肥ほ場で栽培した結果、親品種に対する総もみ重比が111%以上の系統をM3で3系統(最大値113%)及びM4で2系統(最大値115%)それぞれ得た。このうち、2か年を通じ総もみ重比が111%以上に分類された系統は1系統だった。本系統は総乾物重比も2か年とも108%を超え、M4では精玄米重比も111%で親品種より増加していることから有望系統の1つと考えられた。

口頭

イオンビーム突然変異誘発技術を利用した少肥料栽培向きイネの作出

日野 耕作*; 北村 治滋*; 片山 寿人*; 森 真理*; 川村 容子*; 中川 淳也*; 吉田 貴宏*; 長谷 純宏; 田中 淳

no journal, , 

少肥料(低窒素)栽培で安定した収量が得られる少肥料栽培向きイネ品種を開発することは、琵琶湖の富栄養化防止や持続可能な農業の実現に貢献すると期待される。そこでわれわれは、他の変異原と比較して有用形質を損なわずに変異を誘発できると考えられているイオンビームを滋賀県育成品種「秋の詩」の玄米に照射して窒素利用効率に関する遺伝変異を拡大し、有用変異体を作出することを試みている。これまでに、突然変異体を選抜するための最適線量を発芽率及び稔実率を指標に検討し、40Gyが「秋の詩」の突然変異体作出には適当であることを明らかにした。ここでは2005年から2007年にかけて実施した40Gy照射M1世代の自殖個体(M2)及びその後代(M3・M4)を少肥料施肥条件でほ場栽培試験した結果及び2008年に栽培試験した選抜系統(M5)の特性について報告する。

口頭

ナトリウム冷却型高速炉の原子炉容器内観察・補修技術の開発,9-2; 旧炉心上部機構ジャッキアップ試験

鈴木 信弘; 伊藤 裕道; 佐々木 純; 大川 敏克; 川原 啓孝; 小林 哲彦; 坂尾 龍太*; 村田 長太郎*; 田中 淳也*; 松坂 康智*; et al.

no journal, , 

高速実験炉「常陽」における炉心上部機構(UCS)の交換作業は、世界的にも例の少ない大型炉内構造物の補修作業である。UCSは、交換することを前提に設計されたものではなく、これまでに交換した実績も有していない。そのため、旧UCS引抜に際しては、(1)旧UCSと案内スリーブのギャップに存在する蒸着ナトリウムのせん断により生じる抵抗、(2)旧UCSと案内スリーブの干渉・接触により生じる抵抗により、機器の変形等が生じるリスクが懸念された。「常陽」では、UCS交換作業を確実に推進するため、その開始に先立って、精密な荷重管理・水平度管理を行うために開発したジャッキアップ治具を用いた旧UCSジャッキアップ試験を実施し、旧UCS引抜に係るデータを取得することで、これらのリスクを排除し、UCS交換作業を確実に推進できる見込みを得た。

口頭

ナトリウム冷却型高速炉の原子炉容器内観察・補修技術の開発,9-3; 炉心上部機構の交換作業

大田 克; 伊藤 裕道; 宇敷 洋; 吉原 静也; 飛田 茂治; 川原 啓孝; 原 正秀*; 岡崎 弘祥*; 田中 淳也*; 立野 高寛*

no journal, , 

高速実験炉「常陽」における炉心上部機構(UCS)交換作業は、世界的にも例の少ない大型炉内構造物の補修作業である。UCS交換作業は、(1)旧UCS引抜・収納・保管作業及び(2)新UCS装荷作業に大別される。これらの作業では、ビニルバッグ/ガイド筒/ドアバルブ/キャスクによりバウンダリを構成した上で、ネジジャッキシステムの開発成果を踏まえて、設計・製作したワイヤジャッキシステム(3点支持構造)により旧UCS引抜/新UCS装荷を実施した。平成26年5月22日$$sim$$6月4日に旧UCS引抜・収納・保管作業を実施し、MARICO-2試料部回収作業終了後の11月21日に新UCSの装荷を完了した。12月12$$sim$$15日に新UCSの据付状況(リークチェック等)を確認し、12月17日に後片付けを含めた全て作業を終了した。本作業により得られた知見は、今後のナトリウム冷却型高速炉の原子炉容器内観察・補修技術の開発に大きく資するものと考えている。

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