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青谷 樹里; 宮田 克彦*; 寺門 章仁*; 小堤 洋治*; 黒澤 太輝*; 砂庭 崇敦*; 大山 勇登*; 稲田 聡
日本保全学会第17回学術講演会要旨集, p.507 - 512, 2021/07
東海再処理施設ガラス固化処理施設の分析セルでは、ガラス固化処理の運転管理及びガラス固化体の品質管理のため、高放射性廃液の分析を実施している。分析セルには、遠隔操作のためのマスタースレーブマニプレータ、視認性確保のための照明器具、全酸化物量の分析に使用する電子天秤、元素分析に使用する誘導結合プラズマ発光分光分析装置が設置されている。ガラス固化処理においては、高放射性廃液の分析が必須であるため、これらの設備、機器は、常時、健全性を担保しておく必要がある。われわれは、約20年に渡る設備、機器の運用経験で得た知見を踏まえ、汚染、被ばく、負傷リスクを低減し、作業労力,時間,コストを最適化した自主保全技術を構築した。
後藤 雄一; 稲田 聡; 久野 剛彦; 森 英人*
日本保全学会第16回学術講演会要旨集, p.221 - 224, 2019/07
東海再処理施設の小型試験設備試験セルにおける使用済燃料片等を用いた試験及び分析セルラインにおける高放射性試料の分析で発生した器具・容器類は、高放射性固体廃棄物として処理される。これらは、輸送容器と呼ばれる遮蔽付きの専用容器に収納されたのち、保管施設へと運搬される。高放射性固体廃棄物の処理については、これまで約40年間実施しており、その間、廃棄物取出し機構と運搬機器等の改良を加えてきた。その結果、従来設備を活かしながら自動化が図れ、作業効率,安全性の向上を達成することができた。
後藤 雄一; 山本 昌彦; 久野 剛彦; 稲田 聡
日本保全学会第15回学術講演会要旨集, p.489 - 492, 2018/07
東海再処理施設分析所の放射性廃液は、受入れバルブ付きの配管を介して廃液受槽に一時保管され、送液バルブ付きの配管により廃液処理施設へ移送する。これらのバルブは、平成16年にシール材の劣化(廃液の漏えい)が確認され、シール材の材質をポリエチレン製からテフロン製に変更し、平成28年度には定期更新を行った。本件は、使用済みバルブシール材の物性値を調査し、放射性物質濃度等と劣化度との関連性を評価した。
鈴木 快昌; 田中 直樹; 後藤 雄一; 稲田 聡; 久野 剛彦
日本保全学会第14回学術講演会要旨集, p.385 - 389, 2017/08
東海再処理施設の分析所では、グローブボックス等の分析設備や付帯機器・部品類の点検・更新等において、作業方法上、放射性物質の拡散リスク(作業員の内部被ばくリスク)を伴うものがあり、対策としてグリーンハウス(GH)と呼ばれる汚染拡大防止用のハウスを設置する。本件では、東海再処理施設分析設備において、これまでに様々な保守・更新作業で用いたGHの概要について報告する。
堀籠 和志; 田口 茂郎; 西田 直樹; 後藤 雄一; 稲田 聡; 久野 剛彦
日本保全学会第14回学術講演会要旨集, p.381 - 384, 2017/08
東海再処理施設では、プルトニウム等の核燃料物質を安全に取り扱うため、閉じ込め機能(負圧)を有するグローブボックス(GB)が設置されており、各GBには、グローブを取り付けるためのグローブポート(ベークライト製)が取り付けられている。グローブポートには、グローブをグローブポートに直接取り付けるタイプと、インナーリングと呼ばれる塩ビ製の環に取り付けたグローブをグローブポートに挿入して取り付けるタイプ(以下、押し込み式グローブポート)の2種類が使われている。平成28年4月に、押し込み式グローブポートの1基に2ヵ所の割れが東海再処理施設において初めて確認された。なお、割れによるGB内の負圧の異常や、GB外への放射性物質の漏えいは確認されなかった。グローブポートは、ポートとポート押さえでパネルを挟み込む形で、ポートとポート押さえをネジで固定することによりGBパネルに取り付けられている。このため、固定ネジを取外すことでグローブポートは取り外しが可能な構造ではあるが、グローブポートをそのまま取外した場合、閉じ込め機能が破れ、GB内の放射性物質を拡散させる恐れがあるため、拡散防止措置を講じた上で、グローブポートの交換を実施する必要があった。そこで今回、GB内部の汚染をコントロールしながらグローブポートを更新する手法を確立した。本発表では、その交換手法について報告する。
平成28年10月堀籠 和志; 田口 茂郎; 石橋 篤; 稲田 聡; 久野 剛彦; 駿河谷 直樹
JAEA-Technology 2017-008, 14 Pages, 2017/05
JAEA-Technology-2017-008.pdf:1.15MB
東海再処理施設のプルトニウム転換技術開発施設では、硝酸プルトニウム溶液を安定な形態のウラン・プルトニウム混合酸化物に転換し、硝酸プルトニウム溶液が有する水素発生などの潜在的ハザードを低減するための安定化処理を平成26年4月から開始し、平成28年7月に終了した。本処理を円滑に進めるため、同分析設備では、ウラン・プルトニウム混合酸化物粉末及びその原料となる硝酸ウラニル溶液、硝酸プルトニウム溶液等の分析を実施してきた。本報告書は、本処理に係わる平成27年12月から平成28年10月までに実施した約2,200件の分析業務及び分析設備の保守・点検などの関連業務の実績についてまとめたものである。
平成27年12月堀籠 和志; 鈴木 久規; 鈴木 快昌; 石橋 篤; 田口 茂郎; 稲田 聡; 久野 剛彦; 駿河谷 直樹
JAEA-Technology 2016-026, 21 Pages, 2016/12
JAEA-Technology-2016-026.pdf:1.14MB
東海再処理施設のプルトニウム転換技術開発施設では、平成26年4月から硝酸プルトニウム溶液を安定な形態のウラン・プルトニウム混合酸化物に転換し、硝酸プルトニウム溶液が有する水素発生などの潜在的ハザードを低減するための安定化処理を実施してきた。本処理を円滑に進めるため、同分析設備では、ウラン・プルトニウム混合酸化物粉末及びその原料となる硝酸ウラニル溶液、硝酸プルトニウム溶液を試料とした各種の分析業務を実施してきた。本報告書は、平成26年4月から平成27年12月までに実施した約3,500件の分析及び分析設備の保守・点検などの関連する業務の実績についてまとめたものである。
西原 健司; 山岸 功; 安田 健一郎; 石森 健一郎; 田中 究; 久野 剛彦; 稲田 聡; 後藤 雄一
Journal of Nuclear Science and Technology, 52(3), p.301 - 307, 2015/03
被引用回数：18 パーセンタイル：79.30(Nuclear Science & Technology)2011年3月11日に起こった福島第一原子力発電所事故の後、タービン建屋並びにその周辺において多量の放射性核種を含む滞留水(汚染水)が発生した。本稿では、炉心に含まれている放射性核種のインベントリを計算すると共に、東京電力から公開された滞留水分析結果をまとめ、炉心から滞留水への放射性核種の放出率を評価した。なお、本評価は、2011年6月3日までに得られている情報に基づいている。トリチウム,ヨウ素、そしてセシウムの放出率は数十%であり、一方、ストロンチウムとバリウムはそれよりも一桁から二桁小さかった。これらの放出率はTMI-2事故と同程度であった。
西田 直樹; 諏訪 登志雄; 田中 直樹; 稲田 聡; 久野 剛彦
日本保全学会第11回学術講演会要旨集, p.121 - 126, 2014/07
東海再処理施設の分析廃液を排水する放射性溶液配管の漏えいの原因の調査のため切取った配管部について、新規に準備したSUS配管を溶接し復旧した。復旧工事においては、配管の周囲をグリーンハウスで覆い、放射線防護措置を施した状態で、配管切断部の除染、開先加工、バックシールガスを流しながらの溶接を実施した。これらの一連の工事について、放射性物質を内包する配管を溶接する際の作業について報告する。
西原 健司; 山岸 功; 安田 健一郎; 石森 健一郎; 田中 究; 久野 剛彦; 稲田 聡; 後藤 雄一
日本原子力学会和文論文誌, 11(1), p.13 - 19, 2012/03
2011年3月11日に起こった福島第一原子力発電所事故の後、タービン建屋並びにその周辺において多量の放射性核種を含む滞留水(汚染水)が発生した。本稿では、炉心に含まれている放射性核種のインベントリを計算するとともに、東京電力から公開された滞留水分析結果をまとめ、炉心から滞留水への放射性核種の放出率を評価した。なお、本評価は、2011年6月3日までに得られている情報に基づいている。
稲田 聡; 佐藤 宗一; 庄司 和弘; 池田 久; 実方 秀*; 沼田 光央*
JNC TN8410 2000-022, 55 Pages, 2000/05
JNC-TN8410-2000-022.pdf:1.57MB
垂直照射型蛍光X線分析装置の導入に伴い、ウラン・プルトニウム濃度分析検討を実施した。本装置は、測定部がグローブボックス内に設置され、試料の下部からX線を照射するタイプである。基本条件の検討を実施した。測定に必要な試料量は、容器の形状及び検出効率から3mLとした。励起エネルギーの最適化を図ったところ、繰り返し精度とフィラメントへの負荷を考慮してウラン、プルトニウムともに50kV-30mAと設定した。測定時間については、安定した測定結果が得られた60秒とし、1回の測定は60秒
2回(合計120秒)の測定を実施し、その平均を測定結果とすることとした。水相中のウラン、プルトニウム混合試料の測定は、マトリクス効果の補正を行うことで誤差4%以内で正確に測定できることを確認した。また、単体試料測定における検出限界値はウランが0.4mg/L、プルトニウムが6.7mg/Lと計算された。定量上限濃度は、蛍光X線分析装置にて分析するために調製した後の測定試料においてウラン、プルトニウムともに9g/Lとした。有機相中のプルトニウム濃度分析は、標準添加を行う希釈法及び試料を直接測定する直接法について検討した。両方ともに良好な結果を示し、検出限界値はそれぞれ、5.3mg/L,0.2mg/Lであった。ただし、直接法においては標準溶液の調製方法に問題が残り、今後の検討課題とした。
稲田 聡; 鴨志田 政之*; 池田 久; 神長 一博; 鈴木 弘之; 庄司 和弘; 久野 祐輔
PNC TN8410 96-266, 67 Pages, 1996/05
[目的]再処理工場における工程管理分析業務の高度化等を目的に,ロボット操作による多種にわたる分析操作の自動化を図る。[概要]東海再処理工場・分析所では,分析操作の自動化に向けて,分析頻度的に最も高いウラン,プルトニウム,酸および放射能濃度等を自動で,同時に測定できる分析システムの開発(多成分自動分析システムの開発という。)を1993年より進めている。本開発は,工程管理分析の高度化,作業効率の向上,個人差による分析値の誤差減少,被ばくの低減化などを目的に,高性能ロボットによる分析操作の自動化を行うものである。具体的には,工程管理分析のうち,67割を占めると考えられる吸光光度法分析,電位差滴定法分析,放射能法分析を各々,自動化すると共に,複合的に組み合わせることにより分析の総合ネットワーク化を図り,多種目の分析を自動で且つ効率良く行うことができるものである。開発計画としては,第1ステップとして実験台系分析室用の自動分析装置(吸光光度法自動分析装置,電位差滴定法自動分析装置,放射能自動分析装置)を開発する。次に,その基礎データを基にグローブボックス系分析室用の自動分析装置を開発し,最終的には,セル系分析室用の分析を自動化する予定である。本報告は,上記第一ステップのうち,実験台系分析室で処理しているウラン,ヒドラジン,酸,アルカリ濃度等の電位差滴定法分析作業を高性能ロボットを用いて自動で分析ができる装置(電位差滴定法自動分析装置)の開発成果を述べたものである。主な成果は次のとおりである。(1)これまで多大な労力を要していた電位差滴定法の分析作業について自動化が図れた。これにより,これまで作業員が行っていた試料の採取,定量,液定ビーカーのセット等の分析操作が省略でき,分析作業の省力化が図られた。(再処理工場95-2キャンペーンにおいて,定常的に使用できることを確認した。)(2)将来のグローブボックス内への自動分析システムの設置の検討を含め,電位差滴定法の自動化に必要な自動処理機器等をユニット化し,小型化を図った。(3)データ処理装置の分析条件登録ソフトプログラムの効率化を図った結果,測定中であっても分析条件の登録変更や追加,削除を容易に設定できるなど,緊急性を要する分析作業にも十分対応可能なシステムとした。(4)ロボットの操作上生じる無駄な操作や,作業工程上の待ち時間に
Pu, 
U混合スパイクの調製と実試料への適用堀籠 和志; 田口 茂郎; 山本 昌彦; 稲田 聡; 久野 剛彦
no journal, ,
同位体希釈質量分析法によるU・Pu混合酸化物(MOX)中のU, Pu濃度分析に最適化したPu, Uを内標準とする混合スパイクを調製し、MOX粉末中のU, Pu濃度を高精度に分析できる結果が得られた。
Se, 
I分析法の開発三枝 祐; 山本 昌彦; 稲田 聡; 久野 剛彦
no journal, ,
高放射性廃液(HAW)中のSeは、ガラス固化体の処理処分における存在量・線量評価上、重要な核種である。また、Iは、使用済燃料のせん断・溶解オフガスに移行し、HAW中には含まれないと考えられるが、分析報告例はほとんどない。しかし、HAWに含まれていた場合、ガラス固化体処分時に環境へ長期間影響を及ぼすため、線量評価上、詳細な濃度把握が必要である。これらは長半減期の低エネルギー
線放出核種であるため放射能分析が困難な核種であり、高感度な分析法である誘導結合プラズマ質量分析法(ICP-MS)では、同重体干渉による測定誤差が大きく、従来法ではSe, Iの正確な分析が困難である。そこで本研究では、セル中に反応ガスを導入し、測定対象イオンや同重体イオンを反応させ、化学形態を変化させることで同重体の影響を排除可能なコリジョンリアクションセル型ICP-MSを使用したSe, I分析法について検討した。本発表では、HAW中のSeの定量、及びIの高感度な測定のための基礎試験結果を報告する。
I分析法の開発三枝 祐; 小高 典康; 山本 昌彦; 堀籠 和志; 稲田 聡; 久野 剛彦
no journal, ,
長寿命放射性核種であるIは、処理処分における環境影響の把握のため、排気中及び廃液中における微量濃度測定のニーズが高い核種である。しかし、従来法である
線スペクトロメトリや液体シンチレーション測定法、誘導結合プラズマ質量分析法では低い測定感度や同重体干渉のため、排気中及び廃液中の微量Iの濃度測定への適用は難しい。そこで本研究では、質量分離部の前段のコリジョンリアクションセル中にガスを導入することで、測定対象イオンや同重体イオンと反応させ、化学形態を変化させることで同重体の影響を排除可能なコリジョンリアクションセル搭載型誘導結合プラズマ質量分析装置(CRC-ICP-MS)を用いたI分析法について検討した。本発表では、東海再処理施設の廃液処理施設から採取したヨウ素吸着用フィルター中のIの測定結果について報告する。
Se, I分析法の開発, 2三枝 祐; 小高 典康; 山本 昌彦; 堀籠 和志; 稲田 聡; 久野 剛彦
no journal, ,
放射性固体廃棄物の処理処分における環境影響の把握のため、再処理工程試料中のIは測定ニーズが高い核種である。本研究では、質量分離部の前段のコリジョンリアクションセル中に酸素ガスを導入することで、同重体となるXeの影響を排除可能なコリジョンリアクションセル搭載型誘導結合プラズマ質量分析装置(CRC-ICP-MS)を用いたI分析法について検討した。本発表では、I測定時の最適ガス流量、Iの分析性能、東海再処理施設の廃液処理施設から採取したヨウ素吸着用フィルター中のIの測定結果について報告する。
青谷 樹里; 河野 壮馬; 山本 昌彦; 稲田 聡; 久野 剛彦
no journal, ,
東海再処理施設の廃止措置における最優先課題は、高放射性廃液(HALW)のガラス固化処理である。HALW中のNa濃度は、溶融時のガラスの粘度、固化体からの元素の浸出率に影響を及ぼすため、ガラス固化処理時に正確且つ迅速な分析が必須である。現行のNa分析は、セル内での遠隔操作のために独自改造を施した誘導結合プラズマ発光分光分析装置(ICP-OES)を用いて実施しているが、故障時は復旧に時間を要し、ガラス固化処理運転の遅延を招くリスクがある。本件では、ICP-OES故障時のガラス固化処理遅延リスクをなくすため、イオン濃度に応じた起電力を測定するイオン電極法に着目し、Naに選択性を有するイオン電極を使用した代替分析法を検討した。発表では、イオン電極を用いたHALW中Na分析において、最も分析値に影響を及ぼすと考えられる試料中のH
濃度の影響、HALW中の共存元素の影響について調査した結果と、東海再処理施設におけるHALW中のNa分析結果について報告する。
I測定三枝 祐; 山本 昌彦; 稲田 聡; 久野 剛彦
no journal, ,
放射性固体廃棄物の処理処分における環境影響の把握のため、再処理工程試料中のIは測定ニーズが高い核種である。本研究では、コリジョンリアクションセル搭載型ICP-MS(CRC-ICP-MS)を用い、CRC-ICP-MSの質量分離部前段のCRC中に酸素ガスを導入し、同重体を排除する放射性試料中のI分析法について検討している。本発表では、低放射性廃液(LLW)を対象とし、試料中の共存元素の測定への影響、LLW中のIの定量結果について報告する。
舛井 健司; 北尾 貴彦; 稲田 聡; 山田 敬二; 綿引 優
no journal, ,
再処理プロセスにおいて、プルトニウムの還元には、精製された硝酸ウラニルを電解還元した溶液を用いるが、この中には、U(IV), U(VI)、及びU(IV)の安定剤であるヒドラジンが共存する。電解還元後のU(IV), U(VI)濃度は、現在、吸光光度法により各々を分析する必要があり、また、発色試薬等、複数の試薬添加を要することから、煩雑な分析操作に加え、分析廃液が発生する。そこで本研究では、微分パルスボルタンメトリーに着目し、簡便,迅速かつ廃液を発生させないU(IV), U(VI)の同時定量分析を試みた。
舛井 健司; 鈴木 弥栄*; 北尾 貴彦; 稲田 聡; 山田 敬二; 綿引 優
no journal, ,
再処理工程において、プルトニウムの還元には、精製された硝酸ウラニルを電解還元した溶液を用いるが、この中には、U(IV), U(VI)及びU(IV)の安定剤であるヒドラジンが共存する。電解還元後のU(IV), U(VI)濃度は、現在、吸光光度法により各々を分析する必要があり、また、そのためには複数の試薬添加を要することから、煩雑な分析操作に加え、分析廃液が発生する。そこで本研究では、微分パルスボルタンメトリーに着目し、簡便,迅速かつ廃液を発生させないU(IV), U(VI)の同時定量分析を試みた。
