クラックテンソルモデルを用いた瑞浪超深地層研究所の冠水坑道における坑道冠水過程に伴う三次元応力解析

尾崎 裕介; 松井 裕哉; 桑原 和道; 多田 浩幸*; 櫻井 英行*; 熊坂 博夫*; 郷家 光男*; 小林 伸司*

JAEA-Research 2016-007, 125 Pages, 2016/06

JAEA-Research-2016-007.pdf:34.66MB

瑞浪超深地層研究所では、これまでクラックテンソルモデルを用いた掘削解析を行ってきた。現在、瑞浪超深地層研究所では深度500mにおいて再冠水試験が実施されている。本研究では、クラックテンソルモデルを用いて坑道が冠水する過程における亀裂および掘削損傷領域を含む岩盤挙動の評価を行う。坑道が冠水する過程での応力状態の変化を評価するために、冠水坑道内の水位が異なる場合の解析を行った。また、冠水後に坑道内に地下水の流入が継続した場合の応力状態を推定するために、冠水坑道内の水圧が深度相当の水圧と同程度まで上昇した場合の解析も行った。これら坑道の冠水過程における解析において、最大の応力が岩盤に作用した場合の状況を推定するため、地下水の岩盤への浸透を無視して解析を実施した。これらの解析に加えて、冠水後に長時間経過した場合における岩盤の応力状態を予測するため、地下水の岩盤への浸透を考慮した場合の解析も実施した。解析の結果、これら坑道の冠水過程において、岩盤にかかる応力は、冠水坑道壁面付近で坑道内の水圧程度まで達することが予測された。

Progress in R&D efforts on the energy recovery linac in Japan

坂中 章悟*; 吾郷 智紀*; 榎本 収志*; 福田 茂樹*; 古川 和朗*; 古屋 貴章*; 芳賀 開一*; 原田 健太郎*; 平松 成範*; 本田 融*; et al.

Proceedings of 11th European Particle Accelerator Conference (EPAC '08) (CD-ROM), p.205 - 207, 2008/06

コヒーレントX線,フェムト秒X線の発生が可能な次世代放射光源としてエネルギー回収型リニアック(ERL)が提案されており、その実現に向けた要素技術の研究開発が日本国内の複数研究機関の協力のもと進められている。本稿では、ERL放射光源の研究開発の現状を報告する。

Characterization of extreme ultraviolet emission from laser-produced spherical tin plasma generated with multiple laser beams

島田 義則*; 西村 博明*; 中井 光男*; 橋本 和久*; 山浦 道照*; Tao, Y.*; 重森 啓介*; 奥野 智晴*; 西原 功修*; 河村 徹*; et al.

Applied Physics Letters, 86(5), p.051501_1 - 051501_3, 2005/01

https://doi.org/10.1063/1.1856697

EUV光源として用いられるSnプラズマの基本的な輻射流体力学的な特性を明らかにするために、阪大レーザー研の激光XII号レーザーで球状のSnターゲットを照射し、生成したプラズマからのEUV光のスペクトル,発光強度分布,波長13.5nm領域の2%帯域中の発光強度とその時間変化,変換効率の測定を行った。照射強度510W/cmにおいて最大効率3%が得られた。変換効率のレーザー強度依存性を等温膨張プラズマを仮定した理論モデルと比較した。

An Economic index regarding market creation of products obtained from utilization of radiation and nuclear energy, 4; Comparison between Japan and U. S. A.

柳澤 和章; 久米 民和; 幕内 恵三; 田川 精一*; 茅野 光男*; 井上 登美夫*; 武久 正昭*; 萩原 幸*; 清水 雅彦*

Journal of Nuclear Science and Technology, 39(10), p.1120 - 1124, 2002/10

https://doi.org/10.3327/jnst.39.1120

本件は、日本原子力学会からの投稿依頼に応えたものである。発表内容は、平成11年度に調査した「我が国の放射線利用経済規模」及び平成12年度に実施した「我が国と米国の放射線利用経済規模」をとりまとめたものである。調査対象が膨大であるので、(1)工業利用,(2)農業利用,(3)医学・医療利用,(4)原発と放射線利用の4つに仕分けした。本件は(4)原発と放射線利用についての報告である。なお、上記調査はいずれも文部科学省の委託調査(特会)であり、成果の発表にあたっては相手方の了解を得ている。主な成果; 1997年における米国の原子力売上は158b$であり、内訳は放射線利用が119b$(75%),原発売上が39b$(25%)であった。此に対して我が国の原子力売上は99b$で、内訳は放射線利用が52b$(53%),原発売上が47b$(47%)であった。米国の原子力売上は我が国の約1.6倍となったが、米国では工業と医学・医療の分野で放射線利用が積極的になされていることが一つの理由である。相対的であるが、原発売上額は米国よりも我が国の方が大きい。

高温工学試験研究炉(HTTR)の過剰反応度測定での制御棒干渉効果の解析評価

中野 正明; 山下 清信; 藤本 望; 野尻 直喜; 竹内 光男; 藤崎 伸吾; 徳原 一実*; 中田 哲夫*

JAERI-Tech 98-017, 61 Pages, 1998/05

JAERI-Tech-98-017.pdf:2.68MB

高温工学試験研究炉(HTTR)の過剰反応度を燃料追加法によって測定する場合について、制御棒の干渉効果が過剰反応度に与える影響を評価した。制御棒が全引き抜き状態の実効増倍率から求める過剰反応度に比べて、制御棒操作を考慮することによって、-10%~+50%程度の測定値が変化することがわかった。また、干渉効果の影響を小さくするためには、被測定制御棒、補償制御棒とも複数の制御棒を用いればよく、(1)被測定制御棒として第3リング制御棒を除く13対を用い、そのうちの1対の反応度測定の際にその他の12対を補償制御棒として用いる組合わせ、(2)第1リング制御棒6対を(1)と同様に用いる組み合わせ、が過剰反応度測定に適していることが明らかになった。

Decontamination and modification of - hot cell in the materials monitoring facility

秋山 隆; 青木 法和; 大森 雄; 原 光男; 柴原 格

3rd Int.Conf.on Nuclear Engineering, 0 Pages, 1995/00

照射材料試験施設にある-セルは、高速炉燃料被覆管の照射後強度試験を行うユニ-クなホットセルとして1973年以来運転してきたが、さらに、高性能と燃料の開発を目指してセル内機器の高度化遠隔保守性の改良を目的とするデコミッショニングを行っている。このプロジェクトに当たっては従来の運転・保守経験に基づき、新しいデコミッション技術を採用している。この技術は、ドライアイスブラスト電解研磨除染及びエアプラズマによる遠隔解体技術によるもので、作業被ばく廃棄物量の大幅な低減を図るものである。

高圧ドライアイスブラスト除染技術開発(I)(被覆管試験セル内供試体除染試験)

原 光男; 秋山 隆; 堂野前 寧; 谷本 健一; 榎戸 裕二

PNC TN9410 93-053, 99 Pages, 1993/03

PNC-TN9410-93-053.pdf:14.82MB

核燃料使用施設から発生する高レベル廃棄物は,廃棄物の保管リスクを軽減する必要性から,除染による低レベル化(500Sv/h以下)を目的に,二次廃棄物の抑制を考慮した上で除染処理を行う。このため,高圧ドライアイスブラストを用いて,除染剥離物の飛散防止を図る除染フードを試作し,照射材料施設の供試体12本を対象に,除染試験を実施した。本成果を要約すると以下のとおりである。(1)除染試験に際し,除染フードは,剥離物飛散防止効果,セル内での遠隔操作性とも十分な仕様を満足した。(2)除染は,圧力9kgf/cmの2乗,流量6mの3乗/min圧縮空気を使用し,ドライアイス粒2kg/minを噴射して行った。結果は,12体の供試体の内,10数mSv/hの汚染物を含む7体を低レベル化し,内部や錆部分に汚染が残ったもの3体と100数mSv/hの高汚染物は,低レベル化できなかった。最大DFは,10の2乗であった。(3)除染フードによる剥離物飛散防止効果は,十分にあり,フード内除染も,4kgf/cmの2乗,2mの3乗/minの圧縮空気で,1kg/minのドライアイス粒を噴射し除染したが,最大87mSv/hの汚染が3mSv/h(1/30)に低減できた。

研究炉のデコミッショニングに関する計画と管理 (IAEA技術報告シリーズドラフトの和訳)

飛田 祐夫; 原 光男; 菊地 豊; 菅谷 敏克; 堂野前 寧; 宇佐美 朋之

PNC TN9510 91-003, 40 Pages, 1991/08

PNC-TN9510-91-003.pdf:1.06MB

原子力施設のデコミッショニングは、施設の設計、建設、運転段階で得られた経験が有効であり、かつデコミッショニング実施前の綿密な計画と管理を策定することが、安全性、経済性の観点から重要である。 この資料は、研究炉のデコミッショニングの意思決定、計画と管理に必要な手引き書となるようIAEA技術報告シリーズとして、IAEAにより作成されたものである。この中に含まれる情報は、核燃料施設のデコミッショニングの計画と管理を行う上で、参考になるものと考える。 本資料は、1990年12月ウィーンにおける検討に使われたドラフト版を和訳したものである。

Demolition technique for reactor biological shield concrete using diamond sawing and coring

柳原 敏; 合田 英規*; 光山 和徳*; 床本 光男*; 在田 浩徳*

Demolition and Reuse of Concrete and Masonry, Vol. 1, p.473 - 482, 1988/00

原研では、JPDRの生体遮蔽体の解体技術として機械的切断技術の開発を進めてきた。生体遮蔽体は、高度に放射化及び放射能汚染しており、解体中の作業員の被曝を低減するため、遠隔操作により解体する必要がある。本論文は、切断装置の遠隔操作化を目的に実施した切断基礎試験より得られたデータ及びそれらのデータに基ずいて製作された機械的切断システムの概要並びにそのシステムのJPDR実施解体への適用計画についてまとめたものである。

水素ガス2次冷却系の建設と試験,1; 水素ガス2次冷却系の概要

菱田 誠; 根小屋 真一; 江森 恒一; 小川 益郎; 大内 光男; 岡本 芳三; 佐野川 好母; 中野 忠典*; 萩原 威一郎*; 時枝 潔*; et al.

日本原子力学会誌, 22(3), p.181 - 188, 1980/00

https://doi.org/10.3327/jaesj.22.181

水素ガス二次冷却系は、既設ヘリウムガスループの二次系として設置された最高温度900C,最高圧力42kg/cm・Gの水素ガスを循環させる試験装置であり、製鉄に用いる還元ガスとヘリウムガスとの熱交換系を水素ガスとヘリウムガスとの熱交換系で模擬した装置である。本装置は昭和52年1月末に完成し、今日まで約1000時間の高温運転に成功した。また、ヘリウム/水素・熱交換器の水素透過試験をはじめとする各種の試験を行い、多くの貴重なデータを得た。とくに、水素透過の試験では、熱交換器の伝熱管にカロライズ処理を施すことによって、水素透過量が1/30~1/50に減少すること、積算約1000時間の高温運転、温度変化に対しても安定であることを実証した。本報では、水素ガス二次冷却系の概要について報告する。