Comparative study of a glovebox dismantling facility for manual and remote glovebox dismantlement activities

北村 哲浩; 平野 宏志*; 吉田 将冬

Nuclear Engineering and Design, 411, p.112435_1 - 112435_14, 2023/09

https://doi.org/10.1016/j.nucengdes.2023.112435

本研究では解体設備の開発経緯、設備の特徴、実積について解説した後、グリーンハウス方式と比較した場合の利点について評価した。また、解体設備における直接解体と遠隔解体の比較を行いそれぞれの特徴を議論した。さらに作業被ばくについて定量的な評価を行った。最後に現在行っている廃止措置技術開発へのフィードバックについて述べた。

Development of new containment tents for rapid worker evacuation from the workspace in emergencies at plutonium fuel handling facilities

柴沼 智博; 平野 宏志*; 木村 泰久; 會田 貴洋; 吉田 将冬; 永井 佑哉; 北村 哲浩

保健物理(インターネット), 58(2), p.91 - 98, 2023/08

https://doi.org/10.5453/jhps.58.91

原子力機構プルトニウム燃料技術開発センターは、簡易に組み立てられる緊急避難用グリーンハウス(GH)を開発した。本稿では本GHを開発するに至った背景について述べた後、従来の緊急避難用GHの具体的な問題点を整理し、それらをどのように改良・改善し新たなGHを開発したかを説明した。また、本GHを実際に運用することで出現した新たな問題点についても触れ、施した更なる改良・改善内容を紹介した。

Research and development on dismantling technologies for gloveboxes; Examination of separation and transfer technologies for a glovebox

吉田 将冬

no journal, , 

プルトニウム燃料第二開発室のグローブボックス(GB)の解体撤去工事の工期短縮、コスト低減には、グリーンハウス(GH:汚染拡大防止用の密封型テント)の設置・解体の頻度削減が有効である。そのため、包蔵性を維持しながら解体対象の大型GBを分割し、設置済みのGHへ安全に運搬する技術を開発する。GB分割・運搬技術に係る具体的な手順を考案するとともに、各手順に必要な治具等を自ら設計・製作し、様々な工夫を施した。これらを用いてグローブ作業を模擬したモックアップ試験等を実施した結果、技術的成立性の見通しを得た。GB分割・運搬手順の中で最も重要な「GBの分割」は、高周波シーラーで幅広なビニルシートを溶着する場合、現状のポータブルヘッドの形状では不可能であった。そのため、長い面をシールする方法を確立した。確立した方法で溶着された部分の引張試験を行った結果、通常の方法と同等の引張強度であった。本結果をもとに、作業の効率化及び安全性の更なる向上を図るため、GBの分割・運搬方法の見直し、ポータブルヘッド等の治具の改良を行う。3Dシミュレーションにて検討したGBの水平分離用架台及び移動用台車についてはモックアップ試験に向けた準備を進める。

Status of decommissioning of the Plutonium Fuel Fabrication Facility, PFFF, and R&Ds of dismantling methods for glove boxes

吉田 将冬

no journal, , 

プルトニウム燃料第二開発室の廃止措置状況について進捗状況は全体のグローブボックスの約10%程度である。次の解体は2018年からである。グローブボックス解体撤去技術開発の状況についてSDSの試験結果を踏まえて、A-SDSに改良した。A-SDSを実現するための要素技術について現在開発中である。A-SDSの完成には時間を要するため、有効な要素技術から現在の解体方法に導入していく。

大規模身体汚染対応用グリーンハウスの開発

會田 貴洋; 平野 宏志*; 木村 泰久; 柴沼 智博; 吉田 将冬; 永井 佑哉; 浅川 潤; 周治 愛之

no journal, , 

核燃料物質を取扱う施設において、漏えい事故等により大規模な身体汚染等が発生した場合、汚染者を速やかに退避させることが被ばくリスクを軽減する上で重要となる。その対応には、汚染者の処置(汚染検査及び除染作業等)を含むため、発災元となる区域の出口に複数の密閉型テントで構成されたグリーンハウスを設置することが、汚染範囲の拡大防止、退避支援者の放射線安全を考慮すれば有効となる。今回開発したグリーンハウスは、確実な気密性能を有し、少人数で短時間に設営可能である。また、排気装置による内部空気流線の確保、放射線管理機器による空気中放射性物質濃度のリアルタイム計測により、二次汚染の発生を防止する。さらに、汚染者が多数に及んだ場合にも、複数系統で同時に処置を行えるよう、退避導線の重複化した。そのため、大規模な身体汚染事故に即応する設営性と放射線安全性を兼備し、汚染者の速やかな退避を可能とした。

グローブボックス解体撤去作業に係るダストデータの取得及び解析

吉田 将冬; 川崎 浩平; 會田 貴洋; 坪田 陽一; 菊池 遼*; 本田 文弥

no journal, , 

核燃料物質を取扱ったGBの解体は、密閉したテント内で囲い、内部でエアラインスーツを着用した作業者が切断等の作業を行う。エアラインスーツの使用は、作業環境の空気中濃度限度が定められることから、テント内の空気中放射性物質濃度を常時モニタする管理が求められる。今後、同種作業の安全遂行を図るため、作業の実データに基づき、ダストの発生・挙動について整理・解析する。「常陽」MOX燃料製造に供した乾式GBの解体撤去作業を記録した映像に、ダストモニタの指示値データを同期し、ダスト評価・解析のインプットデータとした。作業内容は約20項目に細分し、作業開始・終了時刻、その際のダストモニタの指示値をデータベース化した。解析の結果、短時間でダストが上昇する傾向が強く、高リスクの作業、ダストの上昇に時間を要することから中リスクの作業,時間に依存せずダストの上昇が見られない低リスクの作業の三つに分類することができた。飛散量の解析では、ダストが最も飛散した作業は、GB缶体の切断・細断で約15kBqであり、総作業時間も約10.6時間と全作業中で2番目に多い。飛散量は工具の種類・特性に関連することも解析より判明している。解析の結果は今後のGB解体撤去作業において、エアラインスーツ作業の放射線安全、および効率的な作業計画立案等に有効な資料となる。今後もGB解体撤去作業からデータを取得し、ダストの発生・挙動の解明、飛散量の抑制、工具特性による影響等、同種作業の安全に資する解析を行う。

GB解体撤去時のアルファダストデータの取得及び解析

吉田 将冬; 坪田 陽一; 會田 貴洋

no journal, , 

GB解体・撤去作業において発生するアルファダストは、作業の安全性や工期に対して大きな影響を及ぼす。アルファダストの発生量,挙動を予測することで、効率の良い解体・撤去作業を可能にするため、作業中に発生するアルファダストのデータを取得・解析した。また、取得するアルファダストのデータ精度を高めるため、可搬型アルファダストモニタの開発を行った。Pu-3における解体撤去では、Pu-2のそれと比較して機器の分解で約40倍以上も飛散量が上昇した。原因としては、内装機器にPuが滞留しており、ペイント固定が行き届かずに切断したことが考えられる。開発した高濃度「その場」ダストモニタを用いることで安価にアルファダストの計数のみならず、温湿度計,微粒子計測器の測定を可能にした。今後は、飛散抑制の観点から電気集塵機の開発を検討する。ダストモニタの開発については、小型検出器の評価を行い、高濃度「その場」ダストモニタと共にGB解体撤去に設置し、ホット試験を行う予定である。

放射性物質の除染方法及びその除染システム

柳瀬 信之; 永野 哲志; 三田村 久吉; 長縄 弘親

熊沢 紀之*; 小松崎 将一*; 長洲 亮佑*; 吉田 将冬*; 田邊 大次郎*; 横塚 享*; 田部 智保*

特願 2015-246955  公開特許公報  特許公報

【課題】汚染された森林や野山(雑木林を含む)の除染だけでなく、その地域から放射線物質が居住地及び田畑等へ移行するのを継続的に防止することができる放射線物質の除染方法及びその除染システムを提供する。 【解決手段】本発明の除染方法は、放射性物質に汚染された森林及び里山の少なくとも何れかに、放射性物質を吸着する無機粒子を直接散布する工程、又は前記無機粒子を含む分散液又は懸濁液の塗布若しくは散布及び注入を行う工程と、前記の森林及び里山の少なくとも何れかと居住地又は田畑との境界に、前記無機粒子を凝集させるための凝集剤を含有する緩衝地帯を設け、前記の森林及び里山の少なくとも何れか一方から、雨水又は人工的な流水若しくは噴水によって前記緩衝地帯に流入した前記無機粒子を前記凝集剤によって凝集させる工程と、前記凝集剤とともに凝集した前記無機粒子を分離回収する工程とを有する。

接続テント及び接続テントの組立方法

平野 宏志; 木村 泰久; 柴沼 智博; 會田 貴洋; 永井 佑哉; 浅川 潤; 吉田 将冬; 周治 愛之

南 明則*

特願 2019-238397  公開特許公報  特許公報

【課題】迅速に組み立て可能な接続テントを提供する。 【解決手段】接続テント(1)は、一対の第1側面フレーム(11、12)及び第1天面フレーム(13)を有する門型フレーム(10)と、第2側面フレーム(21)及び第2天面フレーム(22)を有するL型フレーム(20)と、門型フレーム(10)及びL型フレーム(20)で囲まれた内部空間に収容可能であり、開閉可能な複数の出入口が側面に形成された箱型の部屋テントとを備え、複数の出入口それぞれは、門型フレーム(10)及びL型フレーム(20)の側面に形成された複数の開口のいずれかに対面している。