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内山 尚基*; 小澤 達也*; 佐藤 康士*; 小林 順; 小野島 貴光; 田中 正暁
FAPIG, (194), p.12 - 18, 2018/02
原子力機構では、ナトリウム冷却高速炉の安全性を更に高めるために、シビアアクシデントへの進展防止、事象進展の緩和方策として崩壊熱除去系の多様化を目指している。そのために、大洗研究開発センター内に設置されている、原子炉容器内の自然循環による崩壊熱除去時の熱流動現象の確認が実液(ナトリウム)でできる「プラント過渡応答試験装置(プラントル施設: PLANDTL)」の整備を進めている。本稿では、川崎重工業が原子力機構から受注し、2014年度
2016年度にかけて行ったプラントル施設の模擬炉心、原子炉容器上部プレナムおよび炉内構造物の改造に係わる機器製作、据付け作業について紹介する。
中居 久明*; 天間 毅*; 玉田 正男; 沢村 利洋*; 齊藤 貴之*; 本間 哲雄*; 佐藤 康士*
JAEA-Review 2006-042, JAEA Takasaki Annual Report 2005, P. 47, 2007/02
ホタテ貝の加工に伴い廃棄される中腸腺(ウロ)は、有害金属であるカドミウムイオンを蓄積しているため、ほとんどが産業廃棄物として焼却処分されている。しかし、ウロは、タンパク質や脂肪のほかに、ドコサヘキサエン酸(DHA)やエイコサペンタエン酸(EPA)などの有価物を含んでおり、その利用価値は非常に高い。カドミウムイオンを除去して、ウロを資源として有効利用するため、リンゴ酸によるウロからのカドミウムイオン溶出処理と放射線グラフト重合捕集材による溶出したカドミウムイオの除去を組合せることにより、中腸腺20kg程度の処理が可能な処理装置を試作した。粉砕していないボイル中腸腺15kg(湿潤重量)に0.1Mリンゴ酸溶液150Lを加えて、30
Cに保ち、ポンプにより通液速度3L/min(空間速度SV=36h
)で捕集材カラムに通液し、カドミウムイオンを除去した結果、25mg/kgであったウロ中のカドミウムは、24時間後には1.0mg/kg以下まで減少し、ビーカスケール実験と比べ、ほぼ同じ結果が得られた。
丹沢 貞光; 佐藤 康士*; 藤城 俊夫; 吉江 伸二*; 岩崎 守弘*
JAERI-M 90-232, 30 Pages, 1991/01
NSRRでは、反応度事故時の燃料挙動を究明するために、試験燃料をカプセルに封入して照射する実験を実施している。実験に使用するカプセルは、実験時に発生する動的な圧力を相当静圧換算係数を用いて静的に圧力に変換し、弾性または弾塑性設計を行い製作している。現在用いている相当静圧換算係数は簡易圧力波伝播計算に基づいて導出された値であるため、非常に保守的な値となっている。カプセルの現実的な設計を行うためには実験により動的及び静的な歪に基づいた相当静圧換算係数を導出し用いる必要がある。このため、耐爆実験用カプセルの静圧歪測定試験を実施し、別途実施した耐爆実験の結果と併せて相当静圧換算係数を試算した。
中居 久明*; 天間 毅*; 玉田 正男; 沢村 利洋*; 齊藤 貴之*; 本間 哲雄*; 佐藤 康士*
no journal, ,
ホタテ貝の加工に伴い廃棄される中腸腺(ウロ)は、有害金属であるカドミウムイオンを蓄積しているため、ほとんどが産業廃棄物として焼却処分されている。しかし、ウロは、タンパク質や脂肪の他に、ドコサヘキサエン酸(DHA)やエイコサペンタエン酸(EPA)などの有価物を含んでおり、その利用価値は非常に高い。カドミウムイオンを除去して、ウロを資源として有効利用するため、リンゴ酸によるウロからのカドミウムイオン溶出処理と放射線グラフト重合捕集材による溶出したカドミウムイオの除去を組合せることにより、中腸腺20kg程度の処理が可能な処理装置を試作した。粉砕していないボイル中腸腺15kg(湿潤重量)に0.1Mリンゴ酸溶液150Lを加えて、30Cに保ち、ポンプにより通液速度3L/min(空間速度SV=36h)で捕集材カラムに通液し、カドミウムイオンを除去した結果、25mg/kgであったウロ中のカドミウムは、24時間後には1.0mg/kg以下まで減少し、ビーカスケール実験と比べ、ほぼ同じ結果が得られた。
中居 久明*; 天間 毅*; 玉田 正男; 沢村 利洋*; 齊藤 貴之*; 本間 哲雄*; 佐藤 康士*
no journal, ,
ホタテ貝の加工に伴い廃棄される中腸腺(ウロ)は、有害金属であるカドミウムイオンを蓄積しているため、ほとんどが産業廃棄物として焼却処分されている。しかし、ウロは、タンパク質や脂肪の他に、ドコサヘキサエン酸(DHA)やエイコサペンタエン酸(EPA)などの有価物を含んでおり、その利用価値は非常に高い。カドミウムイオンを除去して、ウロを資源として有効利用するため、リンゴ酸によるウロからのカドミウムイオン溶出処理と放射線グラフト重合捕集材による溶出したカドミウムイオンの除去を組合せることにより、中腸腺20kg程度の処理が可能な処理装置を試作した。粉砕していないボイル中腸腺15kg(湿潤重量)に0.1Mリンゴ酸溶液150Lを加えて、30Cに保ち、ポンプにより通液速度3L/min(空間速度SV=36h)で捕集材カラムに通液し、カドミウムイオンを除去した結果、25mg/kgであったウロ中のカドミウムは、24時間後には1.0mg/kg以下まで減少し、ビーカスケール実験と比べ、ほぼ同じ結果が得られた。
中居 久明*; 天間 毅*; 玉田 正男; 沢村 利洋*; 齊藤 貴之*; 本間 哲雄*; 佐藤 康士*
no journal, ,
ホタテ貝の加工に伴い廃棄される中腸腺はタンパク質や脂肪のほかにドコサヘキサエン酸(DHA)やエイコサペンタエン酸(EPA)などの有価物を含んでいる。しかし、中腸腺は有害金属であるカドミウムイオン(Cd
)を蓄積しているため、産業廃棄物として焼却処分されている。リンゴ酸による溶出処理と放射線グラフト捕集材によるCd除去の組合せにより、30kgの中腸腺が処理可能な中腸腺処理装置を製作した。実証試験により、25mg/kgの中腸腺中のCd濃度は24時間後に1.33mg/kgまで低下した。処理後の中腸腺を肥料,飼料,食品添加物,サプリメント等への有効利用を促進するため、青森県の農林系及び食品系の試験研究機関及び民間企業との産学官連携を開始した。
松本 武志; 堂野前 寧; 角田 俊也*; 朽木 憲一*; 佐藤 康士*
no journal, ,
特願 2007-218796 
公報
大洗研究開発センターでは、線量が比較的高くTRU核種を含む可燃性廃棄物及び不燃性廃棄物を、焼却及び溶融処理により減容・安定化する計画である。焼却及び溶融処理は同一の高周波誘導炉を用い、可燃物は焼却により処理し、焼却後の焼却灰,不燃物は溶融処理を行う。この高周波誘導炉による焼却溶融システムを用いて焼却及び溶融試験を実施し、実機排ガス系を模擬した系統での焼却及び溶融処理時の系統除染係数を確認し、また、溶融処理後の溶融固化体について核種の残存率,均一性の確認を行った。試験装置は、高周波誘導炉,排ガス処理系の2次燃焼器,排ガス冷却器及びセラミックフィルタで構成されている。試験の結果、コールドトレーサ(Co, Cs, Sr, Ce, Ru)を模擬廃棄物に添加した焼却及び溶融試験において系統除染係数が、セラミックフィルタ出口までで10
以上であることを確認した。また、溶融固化体中の核種残存率の測定では、Co, Ruはおもに金属層に残存し、Cs, Sr, Ceはおもにスラグ層に残存していることを確認し、核種の濃度分布の測定結果から金属、スラグの各層とも均一であることを確認した。
角田 俊也*; 朽木 憲一*; 佐藤 康士*; 松本 武志; 堂野前 寧
no journal, ,
特願 2007-218796 公報
原子力施設から発生する放射性廃棄物は、保管管理又は処分するうえで可能な限り減容・安定化する必要がある。減容・安定化の方法としては、焼却,溶融処理があり、同一の高周波誘導炉で行うことにより処理の合理化を図ることが期待できる。本件では、大洗研究開発センターで設置を計画している高周波誘導炉による焼却溶融システムについての実証を行った。本システムでは、焼却は、金属製の焼却筒を誘導加熱し、焼却筒内に廃棄物を投入し処理を行い、溶融は、キャニスタ内に金属廃棄物等を装荷し溶融した後、廃棄物をキャニスタ内に投入し処理を行う。また、安全性向上のためキャニスタを外容器の中に入れた二重容器方式を採用し、万一のキャニスタ破損の際も、溶湯は外容器内に留まり、炉内への漏れを防ぐ。焼却試験では、目標とする焼却速度及び焼却減重比が得られることの実証を目的に、焼却筒を用い、各種条件にて焼却処理した。溶融試験では、二重容器方式での溶融処理の実証を目的に、焼却灰及び不燃物等を投入し、溶融処理を行った。本試験結果から、本システムでの焼却及び溶融の一連の処理が問題なくでき、溶融に対して安全性に裕度を持たせられることを確認した。
原田 守; 堂野前 寧
佐藤 康士*; 朽木 憲一*; 角田 俊也*
【課題】放射性廃棄物を装填し、当該廃棄物を高周波加熱装置で加熱溶融して減容させるキャニスタと、外容器とを組み合わせて二重複合容器を構成したものについて、キャニスタから溶融物漏洩があっても、それが外容器の外に流出しないようにし、かつ、溶融物漏洩があった場合の後処理作業を遠隔ハンドリングで簡単容易に行えるようにすること。 【解決手段】放射性廃棄物を装填し、当該廃棄物を高周波加熱装置で加熱溶融して減容させる放射性廃棄物減容容器について、キャニスタを外容器に嵌めて二重複合容器が構成されており、上記外容器が耐熱性セラミック容器であり、キャニスタとの間に隙間があり、キャニスタと外容器との間の隙間が遠隔操作治具を挿入してキャニスタを保持することができる大きさであること。
原田 守; 堂野前 寧
佐藤 康士*; 朽木 憲一*; 角田 俊也*
【課題】キャニスタと外容器で構成する二重複合容器を用いて、高周波加熱溶融した固化体(放射性廃棄物)を高周波加熱溶融炉から取り出し、収納容器に収納することに対して、キャニスタ(減容対象の溶融物の漏洩なし)と二重複合容器(減容対象の溶融物の漏洩有り)とを、同じ方法、同じ手順で簡単、容易に取り扱うことができるようにすることであり、減容対象の溶融物の漏洩なしの場合には、キャニスタを繰り返し利用可能な方式を提供する。 【解決手段】キャニスタを外容器に所定のギャップを持って重ね合わせて嵌めこんだ二重複合容器であって、内部に減容対象物を収容した該二重複合容器を、高周波加熱溶融炉内で加熱溶融することで減容処理を行ない、該減容処理後の二重複合容器を仮蓋、仮容器を介して所定の減容処理物保管容器に収容することによって加熱溶融減容処理方法を実現する。
原田 守; 堂野前 寧
佐藤 康士*; 朽木 憲一*; 角田 俊也*
【課題】高周波加熱炉で可燃性廃棄物を焼却するについて、自然な空気流によって酸素を十分供給して可燃性廃棄物を完全燃焼させ、その焼却灰とともに不燃性廃棄物を加熱溶融させる放射性廃棄物の溶融処理を簡単容易に行えるようにする。 【解決手段】導電性の焼却器10を用いて高周波加熱して可燃性廃棄物を焼却し、その焼却灰Tと不燃性廃棄物をセラミック製キャニスタを用いて高周波加熱して溶融させる放射性廃棄物処理装置を前提として、上記焼却器10が互いに分離可能な灰受け皿と焼却筒12との組み合わせ体であり、上記焼却筒12の下部に火格子13があり、当該火格子13よりも下方において焼却筒12と灰受け皿とによってその間に空気通路が構成されており、上記焼却器10が高周波加熱炉1に装着された状態で、焼却筒12内及び上部空間が燃焼ゾーンになっている。
鈴木 達也; 堂野前 寧; 原田 守
松本 武志*; 角田 俊也*; 佐藤 康士*
【課題】廃棄物の高周波加熱を促進し、効率よく焼却処理を行えるようにし、しかも焼却筒の長寿命化を図ることができるようにする。また、廃棄物が破砕したプレス缶と可燃物の混合物であっても、高周波加熱による焼却処理の際にプレス缶同士の固着が生じず、そのため、再破砕などの後処理工程を要しないようにする。 【解決手段】高周波加熱装置10の内部に焼却器12が装着されており、該焼却器は、非磁性材料からなる焼却筒18と、該焼却筒を受ける焼却筒受け皿20と、前記焼却筒内に組み込まれている火格子22を備え、該火格子上に位置する廃棄物Wを高周波加熱により焼却し、火格子から落下する焼却灰を焼却筒受け皿で受ける構造であって、焼却筒内の火格子の下方に、強磁性の導電性材料からなり、落下する焼却灰を通過させる複数の空隙を備えた加熱促進体28が設置されている。
