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報告書

「常陽」原子炉容器内構造物の放射化量とガンマ線量率分布の測定評価,2

山本 崇裕; 伊藤 主税; 前田 茂貴; 伊東 秀明; 関根 隆

JAEA-Technology 2017-036, 41 Pages, 2018/02

JAEA-Technology-2017-036.pdf:7.86MB

高速実験炉「常陽」では、復旧措置の一環として、平成26年5月に旧炉心上部機構を撤去し、キャスクに収納した。旧炉心上部機構は、「常陽」建設時より30年以上使用された機器であり、高い表面線量率を有する。炉心上部機構交換作業用設備の合理的かつ安全な設計・製作・運用に資するため、「常陽」では、原子炉容器内の線量率測定を実施し、C/E補正する手法を導入することで、旧炉心上部機構の表面線量率の最適化を図った。本研究では、当該評価手法が妥当であったことを検証するため、プラスチックシンチレーション光ファイバ(PSF)検出器を用いて、旧炉心上部機構を収納したキャスクの軸方向$$gamma$$線の検出器応答分布を測定し、計算値と比較した。その結果、(1)軸方向$$gamma$$線の検出器応答分布は、キャスクの形状に応じたピークを有し、その位置は、計算値と測定値で一致した。(2)軸方向$$gamma$$線の検出器応答分布のC/Eは、1.1$$sim$$1.7であった。なお、旧炉心上部機構の表面線量率の最適化においては、原子炉容器内の線量率測定結果の反映する際に、保守性を確保したものとしている。以上より、「常陽」旧炉心上部機構の表面線量率評価に用いた手法は、十分な信頼性を有することが確認できた。

論文

Imaging of the Mozumi-Sukenobe fault, Hida district, central Japan, by the seismic reflection method

伊藤 谷生*; 津村 紀子*; 竹内 章*; 石丸 恒存; 高見 明*; 井川 秀雅*; 駒田 希充*; 山本 修治*; 菊池 伸輔*; 宮内 崇裕*; et al.

Geodynamics of Atotsugawa Fault System, p.17 - 24, 2007/00

1995年の兵庫県南部地震以降、地震発生域における活断層の構造解明に関心が拡がる中で、地下構造解明の有力な手段である反射法地震探査を高角な断層に適用する方法の開発が急務となっていた。こうして、詳細な地下構造情報が得られている神岡鉱山を通過する茂住祐延断層をターゲットに1995年11月、準3次元的な反射法探査の実験が行われたのである。実験は、同断層が走向N65E,傾斜84SEであることを明らかにしたが、同時により詳細な構造解明のためには、オフライン型レコーダの新規開発が必要であることも示した。これを受けて2002年までに同レコーダの開発が行われ、その後の地震探査における強力な武器となっている。この意味で同実験はパイオニアの役割を果たしたのである。

口頭

ナトリウム冷却型高速炉の原子炉容器内観察・補修技術の開発,9-7; 炉心上部機構の線量率評価

山本 崇裕; 伊藤 敬輔; 伊藤 主税; 前田 茂貴; 伊東 秀明; 関根 隆; 枡井 智彦*

no journal, , 

旧UCS収納キャスクの設計にあたり、QADで炉内の$$gamma$$線量率分布を計算し、これを炉内の$$gamma$$線量率分布の測定結果で補正することにより旧UCSの表面線量率を評価して、キャスク遮蔽厚の設計裕度を削減させた。本研究では、PSFを用いて旧UCS引き抜き作業時にキャスク表面の$$gamma$$線強度分布を測定し、QADによる計算値と比較した。その結果、前述の炉内線量率分布測定結果を考慮すると、キャスク表面の$$gamma$$線強度分布計算値と測定値の比は約3と考えられ、高強度に放射化した炉内構造物を線源とする線量率評価と遮蔽設計の妥当性が確認された。

口頭

ルビーシンチレータと光ファイバを用いた高放射線場の遠隔放射線計測技術開発

伊藤 主税; 山本 崇裕; 関根 隆; 若井田 育夫; 宮崎 信之*

no journal, , 

福島第一原子力発電所(1F)の原子炉圧力容器・格納容器内の燃料デブリの位置や状況の把握に資するため、10kGyhレベルの高線量環境下で1日以上連続使用可能な遠隔放射線計測技術を開発した。本研究では、ルビーシンチレータと全長50mのフッ素含有石英光ファイバを用いた$$gamma$$線計測装置を試作し$$gamma$$線量率0.1kGy/h$$sim$$10kGy/h、積算線量1MGyの高放射線・水中環境おける$$gamma$$線量を遠隔計測できることを示した。今後は、低線量側の適用限界等を評価し、1F格納容器内部調査への適用を提案していく。

口頭

Evaluation of $$gamma$$-ray dose rates on the upper core structure of the experimental fast reactor Joyo

伊藤 主税; 山本 崇裕; 前田 茂貴; 伊東 秀明; 関根 隆

no journal, , 

高速実験炉「常陽」で行われた旧炉心上部機構(UCS)収納キャスクの遮蔽設計と引き抜き作業の放射線管理に資するため、QADコードによる計算値を炉内の$$gamma$$線量率測定結果により補正して、旧UCSの$$gamma$$線量率を評価した。この評価手法を検証するため、プラスチックシンチレーション光ファイバ(PSF)を用いて、旧UCSが収納された状態のキャスク表面の$$gamma$$線強度分布を測定した。一方、前述の評価手法によりキャスク表面の$$gamma$$線量率を計算し、PSFの検出器応答を求めてPSFによる測定値と比較した。その結果、計算値は測定値の2倍程度で位置分布の傾向は一致した。計算値と測定値の比を用いて計算値を修正した最終評価値は、サーベイメータによる何点かの測定値とおおむね一致し、$$gamma$$線評価手法の妥当性を確認した。

口頭

「常陽」炉心上部機構の線量率評価; 光ファイバによる線量率評価手法の開発

山本 崇裕; 伊藤 主税; 前田 茂貴; 伊東 秀明; 関根 隆

no journal, , 

高速実験炉「常陽」では、計測線付実験装置の不具合に起因した燃料交換機能の一部阻害に係るトラブルへの復旧措置の一環として、平成26年に炉心上部機構(UCS)を交換した。ここでは、UCSが交換することを前提に設計されたものではなく、これまでに交換した実績も有していないことを踏まえ、旧UCS撤去に向けた機器設計・作業被ばく量推定等にあたり、UCS表面線量率を点減衰核計算コード(QAD)を用いて算出し、これを原子炉容器内線量率測定における実測値により補正し、評価値とした。本報告では、旧UCSが収納されたキャスク表面の$$gamma$$線強度分布について計算値と測定値を比較し、当該評価の精度を検証した。キャスク表面$$gamma$$線強度分布の測定には、プラスチックシンチレーション光ファイバ(PSF)検出器を使用した。その結果、計算値と測定値におけるキャスク表面$$gamma$$線強度分布が一致すること、また、約1$$sim$$1.5のC/Eが得られることを確認した。

口頭

「常陽」原子炉容器内構造物の放射化量と$$gamma$$線量率分布の測定評価について

山本 崇裕; 前田 茂貴; 伊藤 主税

no journal, , 

高速実験炉「常陽」では、計測線付実験装置の不具合に起因した燃料交換機能の一部阻害に係る復旧措置の一環として、平成26年5月に旧炉心上部機構(UCS)を撤去し、キャスクに収納した。旧UCSは、「常陽」建設時より使用された機器であり、高い表面線量率を有する。UCS交換作業用設備の合理的かつ安全な設計・製作・運用に資するため、「常陽」では、原子炉容器内の線量率分布を旧UCS撤去前に直接測定し、C/E補正する手法を導入することで、旧UCSの表面線量率の評価を行った。旧UCS引き抜き後、当該評価手法の妥当性を検証するため、プラスチックシンチレーション光ファイバ(PSF)検出器を用いて、旧UCSを収納したキャスクの軸方向$$gamma$$線強度分布を測定し、計算値と比較した。その結果、測定値と計算値でピーク形状は一致し、C/E値は1.1$$sim$$1.7となり、「常陽」旧UCSの表面線量率評価に用いた手法は、十分な信頼性を有することが確認できた。高速炉で長期間使用した大型構造物の当該線量率評価手法を適用した前例はなく、ここで蓄積された経験は、「常陽」の復旧のみならず、稀少な知見として、有用なものと考える。

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