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論文

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

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。

論文

エアラインスーツ作業中のトラブル発生時におけるグリーンハウスからの退域方法の考察; 身体汚染対応用グリーンハウスの適用性評価

浅川 潤; 平野 宏志*; 永井 佑哉; 會田 貴洋; 柴沼 智博; 木村 泰久

保健物理(インターネット), 57(2), p.93 - 101, 2022/09

核燃料物質取扱施設において、放射性物質により汚染されたグローブボックス解体撤去作業はグローブボックス全体をビニル製のテントで覆い、テントの内部でエアラインスーツ(以下、「AFS」という。)を着用した作業者(以下、「AFS作業者」という。)が切断工具等を用いて解体を行う。作業においてAFS作業者の体調が急変し自律的な移動が困難な場合、人命尊重の観点から最短時間で退域させる必要がある。この場合、多くの放射性物質が汚染コントロール室に持ち込まれ、室内及び作業者の装備が汚染される可能性がある。その結果、除染が完了するまでの間、待機を余儀なくされたもう一方のAFS作業者に身体的負荷が高いAFSを長時間着用させることとなる。本報告では汚染された汚染コントロール室に代わる新たな汚染コントロール室として、先般原子力機構において開発された身体汚染対応用GHを用い、残されたAFS作業者を速やかに退域させる手順を提案した。その結果、身体汚染対応用GHを用いることで、従来待機を余儀なくされたAFS作業者の待機時間の大幅な短縮が可能であることを確認した。

口頭

大規模身体汚染対応用グリーンハウスの開発

柴沼 智博

no journal, , 

平成29年6月に発生した発生大洗燃研棟汚染事故では、グリーンハウス(GH)に係る資材調達や設営作業に手間取り、作業員退避までに多くの時間を要したため(5名で約2.5時間)、結果的に3名が内部被ばくする原因となった。本研究は、迅速な退避を可能とすべく、「大規模身体汚染対応用GH」の開発に取組んだ。開発したGHは、(1)展開・伸縮式軽量フレームの採用により、少人数で短時間に設置可能となり、資格, 専用工具, 脚立が不要となったこと、(2)GHを3つのユニットで構成し、汚染確認・除染作業を3個所で分業することにより除染処置を迅速に行えるようになったこと、(3)局所排気装置を配置することにより、GH内の流線を確保したこと、(4)フレーム剛性補助底板の採用により、フレーム剛性及びテント床面を補強したこと、(5)扉接続用アダプタの採用により、工程室出入口扉とGHを容易に接続可能としたこと、(6)GH資材運搬台車により、運搬時間を大幅に短縮したこと等の特長を有している。設計・試作を繰返し、最終的なGHについて機能確認試験を実施した。その結果、設置時間が大幅に短縮され(4名で合計約15分)、汚染者を速やかに退避することが可能になった。

口頭

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。

口頭

$$alpha$$-activityの乾式吸引除染方法の開発

浅川 潤; 小野 洋輔; 柴沼 智博; 會田 貴洋; 永井 佑哉

no journal, , 

粉末系の核物質の除染は湿式法が一般的である。しかし、電気機器やカバーオール等には適用が困難であり、適用が可能な対象物であっても廃棄物が多く発生し処分上の問題点でもある。本研究は乾式吸引除染の可能性について、効果的かつ安全な方法の開発を目指す。乾式吸引除染の可能性について、装置・盤類及びカバーオール等衣類を対象に、MOX粉末と空気力学的挙動がほぼ等しい蛍光粉末を用い吸引除染試験を実施した。本研究を通し、乾式吸引除染における一定の効果を確認した。しかし、カバーオール等衣類を対象とした吸引試験後に確認されたノズル吸込口表面への粉末付着は交叉汚染の発生原因ともなる。今後は今回の結果に基づき市販ノズルに固執することなく、MOX粉末の乾式吸引除染に特化した仕様・形状をもつノズルの考案・試作及び吸引した粉末を飛散させることなく回収する方法等の安全性も含め、乾式吸引除染方法の実用化を目指す。

口頭

Am含有MOX粉末を用いた遮蔽材のガンマ線遮蔽効果測定及び解析コードとの比較

岡田 豊史; 柴沼 智博; 本田 文弥; 米野 憲; 菊野 浩

no journal, , 

MOX中のプルトニウムは、分離精製からの時間経過に伴い$$^{241}$$Puの$$beta$$崩壊により$$^{241}$$Amが生成するため、その取扱いにおいては$$^{241}$$Amが放出する約60keVの低エネルギーのガンマ線に対する遮蔽対策が重要となる。また、$$^{241}$$Amを含むMOXの線量率の測定データは貴重なデータとなる。本研究では$$^{241}$$Amを含有するMOXを線源とし、遮蔽材の厚さと測定距離を変化させてガンマ線の線量率を測定した。また解析コードを用いて解析・検証を行い、遮蔽材の遮蔽性能を解析コードで評価できることを確認した。

口頭

$$alpha$$-activityの乾式吸引除染方法の開発,2

浅川 潤; 柴沼 智博

no journal, , 

従来、粉末系の核燃料物質を取り扱う作業において作業員の衣類や装置類が汚染した場合、衣類であれば付着部にテープを貼る汚染固定、装置類であればアルコール等で湿らせた紙タオルで拭き取る湿式除染を行う。しかし、準備に時間を要すること、処置後に廃棄物が多量に発生すること等の問題がある。前年度の開発では、作業員の衣類や装置・盤類等に付着した汚染を容易に除染する方法として、乾式吸引除染の有効性を確認した。この結果を踏まえ、汚染箇所をテープ等で固定する以外に処置方法が無かったカバーオール等の衣類を対象とし、除染効率の向上及び作業の安全性向上を目的とした乾式吸引除染装置の製作及び試験を実施した。その結果、衣類を対象とした専用ノズル、吸引した汚染を捕集するフィルタユニットを用いることで、衣類を対象とした乾式吸引除染法はルーズな汚染物質の除去には高い効果と即効性を持った除染方法であることを確認した。

特許

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。

特許

ポートキャップ及びグローブボックス

木村 泰久; 平野 宏志; 柴沼 智博; 吉田 将冬; 永井 佑哉; 塙 幸雄; 周治 愛之; 會田 貴洋

南 明則*

特願 2020-069715  公開特許公報

【課題】ポート本体とグローブとを間に隙間が生じるのを適切に防止できるポートキャップを提供する。 【解決手段】ポートキャップ(20)は、取付開口(8)から突出する筒体(16)と、先端部が筒体(16)を通じてグローブボックスの内部空間に進入し、基端部が筒体(16)の外周面側に折り返されたグローブ(12)と、折り返されたグローブ(12)と筒体(16)の外周面との間を封止するOリング(13A,13B)及びクランプリング(14)とを備えるグローブポート(10)に取り付けられ、グローブ(12)の内側から筒体(16)に圧入される内筒(21)と、筒体(16)の外側を覆う外筒(22)と、内筒(21)及び外筒(22)の端部同士を接続するフランジ(23)とを備え、内筒(21)の外周面側の先端(21A)は、R面取りされている。

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