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固体廃棄物キャスクの設計堂本 一成; 高橋 三郎*; 荻谷 昇司*; 加藤 美都雄*; 今井 英之*
PNC TJ9365 95-001, 110 Pages, 1995/12
動力炉・核燃料開発事業団では、大洗工学センターにおける新型動力炉開発に係わる照射試験等の試験、研究業務で発生する固体廃棄物を日本原子力研究所大洗研究所の固体処理棟に運搬し、貯蔵のために気密容器に封入後、日本原子力研究所大洗研究所の高レベル固体貯蔵施設に貯蔵している。本高レベル固体廃棄物キャスクは、日本原子力研究所大洗研究所の高レベル固体貯蔵施設に貯蔵中の廃棄物をさらに減容処理するための運搬及び各施設で発生する固体廃棄物の運搬を目的にした構内運搬キャスクである。設計では、高レベル固体廃棄物キャスクの構造の検討、各取扱施設でのキャスク取扱方法の検討等を行った。また、既存キャスクの収納物吊上げ能力アップのための検討を行うと共に本検討結果を新規キャスクの詳細な構造に反映した。
堂本 一成
PNC TN3410 86-004, 67 Pages, 1986/08
新型転換炉(ATR)は,圧力管型の重水減速沸騰軽水冷却炉で,プルトニウム燃料を主体とした熱中性子炉の発電炉である。ATR原型炉「ふげん」(165MWe)は,昭和54年3月に運開して以来,順調に稼動し,昭和58年度は,80.6%の設備利用率を収め,昭和59年6月から昭和60年7月には12ヶ月運転を達成した。現在,第9運転サイクルを終了し,計画停止に入っている。61年8月現在,燃料の使用実績は,「ふげん」にウラン・プルトニウム混合酸化物(MOX)燃料を316体装荷し,196体取出しており,また,UO2燃料については,324体装荷し,220体取出しているが,燃料破損の徴候は全く認められていない。 以下にATRにおけるプルトニウムの利用特性,MOX燃料の開発と実証試験,MOX燃料の製造実績及び高燃焼度MOX燃料の開発について報告する。
市川 逵生; 柳澤 和章; 堂本 一成*; 横内 洋二*; 岩野 義彦*; 清野 赳*; 上野 信行; 渡海 和俊*; 近藤 吉明*; 寺西 智幸*
JAERI-M 84-031, 285 Pages, 1984/02
日本原子力研究所がOECDハルデン計画に参加して以来すでに17年が経過した。この間に原研のみならず共同研究を結んだ動燃事業団並びに民間原子力企業体がハルデン沸騰水型原子炉(HBWR:ノルウェー)にて照射試験を行った燃料集合体は36体に及んでおり、更に3体の照射が近いうちに予定されている。これら燃料体の照射試験は日本の軽水型原子炉の燃料研究と深く結びついたものであり、その成果は各社の燃料の研究開発に大きく貢献している。本報は第28回ハルデン委員会開催にあたり過去17年間の国産燃料体照射試験より得られた成果の概要を、ハルデン共同研究合同運営委員会委員がまとめたものであり、1部未解析の照射試験を除き殆んどのものが収録されている。
湯本 鐐三; 清永 芳治*; 横内 洋二*; 堂本 一成
PNC TN841 81-34, 189 Pages, 1981/03
「ふげん」初装荷プルトニウム燃料集合体の製造開始に当り,プルトニウム燃料部第2開発室ATRラインで製作される燃料集合体の照射特性および健全性を確認するため,SGHWRにおける28本組クラスタのPuO/SUB2-UO/SUB2燃料集合体(Type-D)の照射試験が実施された。この報告書は,本照射試験の照射履歴に関する事項についてまとめたものである。本集合体の照射は昭和50年10月26日から約18ケ月間順調に続けられ,昭和52年4月29日に終了した。この期間中に達成された照射条件は以下のようであった。最大集合体出力2.9MW 最大線出力490W/cm 最大燃焼度 ペレット最高 10,570MWd/tM 集合体平均 6,420 また,照射有効日数(EFPD)は約360日におよび,この間50回程の出力サイクルが繰返された。本燃料集合体は,照射終了後,約9ケ月間冷却され,その後ウィンズケールの照射後試験施設で一連の照射後試験(PIE)が実施された。
三浦 信; 林 清純*; 山田 常雄*; 大森 拓郎; 日高 康雄; 堂本 一成; 太田 猛雄*
PNC TN841 79-18, 59 Pages, 1979/02
弾性保持応力下で水素富化した圧力管について,室温で静的三点曲げ破壊試験を行った。保持応力および吸収水素量を変えて得られた結果から,破壊靭性Kcを求めATR運転状態での圧力管の炉外における脆性特性を評価した。その結果は以下に示すとおりである。(1)保持応力なしで水素富化した材料のKc値は約160Kg/mm/SUP(3/2)となる。(2)保持応力14
15Kg/mm/SUP2下で水素富化した材料のKc値は10060Kg/mm/SUP(3/2)となり,保持応力なしの場合の6割から4割の値に低下する。(3)保持応力4Kg/mm/SUP2および6Kg/mm/SUP2でも同様の試験を行ない,保持応力1415Kg/mm/SUP2の場合と同じ結果が得られた。(4)以上のことから圧力管の設計応力12Kg/mm/SUP2の下でもほぼ同じKc値になるものと予想される。(5)保持応力なしで水素富化した試験片はプリ・クラックの入っていないノッチ材であり,Kc値のばらつきが大きかった。一方,保持応力下で水素化した材料は,ノッチ材あるいはプリ・クラッチ入り材とも同じKc値を示した。また保持応力1415Kg/mm/SUP2の場合のKc値のばらつきは極めて小さかった。
三浦 信; 林 清純*; 松井 洋正*; 堂本 一成; 小野 雅章*; 太田 猛男*
PNC TN841 78-52, 1402 Pages, 1978/09
新型転炉原型炉「ふげん」では,圧力バウンダリーを構成して本炉型において最も重要なコンポーネントである圧力管の健全性に関し,圧力管材料の長期間高速中性子の照射による挙動を監視するために,監視試験片が一炉心に装備されている。「ふげん」は30年にわたる運転が見込まれており,その間に約8回に分けて監視試験片が取出され圧力管材料の健全性監視が行われる。本報告書は「ふげん」の運転に反映させるために作成したものである。本報告書は52年度に製作し「ふげん」に装荷された4体の特殊燃料体の概要,特殊燃料集合体に組み込まれた監視試験片の概要,形状および寸法,取出計画,製作方法,組み込み方法及び試験片製作にあたっての炉外実験結果等についてまとめたものである。
宮脇 良夫; 堂本 一成; 平沢 正義
PNC TN841 72-06, 47 Pages, 1972/04
燃料要素内の酸化ウランが膨張による内部応力,熱応力および被覆管と燃料の相互作用による応力を受けたときの燃料の挙動を解明するのに必要な資料とする。室温でのUO2単結晶の弾性定数を測定してC11=37.73C12=10.61,C44=5.85
1011dynes/cm2の値を得た。焼結ペレットについては気孔率,粒径および過剰酸素がヤング率および破壊強度に及ぼす影響を調べた。弾性定数は超音波法でまた破壊強度は圧縮試験により測定した。測定結果は数式で表わされ,著者等の理論および他の研究者の理論によって説明することができた。
