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論文

Mesospheric ionization during substorm growth phase

村瀬 清華*; 片岡 龍峰*; 西山 尚典*; 西村 耕司*; 橋本 大志*; 田中 良昌*; 門倉 昭*; 冨川 喜弘*; 堤 雅基*; 小川 泰信*; et al.

Journal of Space Weather and Space Climate (Internet), 12, p.18_1 - 18_16, 2022/06

 被引用回数:0 パーセンタイル:24.42(Astronomy & Astrophysics)

巨大な太陽フレアによってもたらされる太陽風により磁気圏内にエネルギーが溜まり、そのエネルギーが一気に解放されるサブストームが発生する。そのサブストームが発生する際、高エネルギー電子が大量に中間圏まで降り注ぐ事象(EEP)がしばしば観測されるが、その詳細な発生メカニズムは解明されていない。本研究では、あらせ衛星により観測された2つのEEPに対して、3次元グローバル電磁流体力学的(MHD)シミュレーションや放射線挙動解析コードPHITSを使った解析によりその発生メカニズムを検討した。その結果、カレントシート散乱とwave-particle散乱がEEPの初期及びサブストーム発生後に重要な役割を果たしていることが示唆された。

論文

Transient ionization of the mesosphere during auroral breakup; Arase satellite and ground-based conjugate observations at Syowa Station

片岡 龍峰*; 西山 尚典*; 田中 良昌*; 門倉 昭*; 内田 ヘルベルト陽仁*; 海老原 祐輔*; 江尻 省*; 冨川 喜弘*; 堤 雅基*; 佐藤 薫*; et al.

Earth, Planets and Space (Internet), 71(1), p.9_1 - 9_10, 2019/12

 被引用回数:7 パーセンタイル:40.92(Geosciences, Multidisciplinary)

2017年6月30日22時21分から26分(世界時)にかけて、昭和基地にあるPANSYレーダーによってオーロラ爆発時の中間圏における過渡電離が観測された。通常、中間圏における過渡電離は100keV以上の高エネルギー電子が中間圏まで到達することにより引き起こされるが、同時間帯においてあらせ衛星が観測した100keV以上の電子フラックスは有意な上昇を示していなかった。このことから、本イベントは、10keV以下の低エネルギー電子が大量に熱圏に降り注ぐことにより発生したX線による電離であるとの仮説を立てた。この仮説の妥当性を検証するため、粒子・重イオン挙動解析コードPHITSを用いて様々なエネルギースペクトルを持つ電子が大気上空に進入した場合の電離分布を計算した。その結果、10keV以下の電子でも中間圏において十分な電離を引き起こすことが可能であることが分かり、仮説の妥当性が証明された。

論文

大型核融合実験装置JT-60Uの解体

池田 佳隆; 岡野 文範; 逆井 章; 花田 磨砂也; 秋野 昇; 市毛 尚志; 神永 敦嗣; 清野 公広; 久保 博孝; 小林 和容; et al.

日本原子力学会和文論文誌, 13(4), p.167 - 178, 2014/12

JT-60Uを超伝導トカマクJT-60SAに改造するため、JT-60U本体を解体した。JT-60Uは18年間の重水素運転により放射化されており、このJT-60Uの解体は、放射化した核融合装置の解体として我が国初の解体であった。全ての解体品は、将来のクリアランスの適用を考慮し、線量当量率や材料、重量などのデータを記録した。切断技術や保管技術などは、効率的に解体を行うための鍵であった。解体に要した人工数や解体品の放射化レベルなど、他の核融合装置で解体を行う際に有用となる情報を報告する。

論文

Safe disassembly and storage of radioactive components of JT-60U torus

池田 佳隆; 岡野 文範; 花田 磨砂也; 逆井 章; 久保 博孝; 秋野 昇; 千葉 真一; 市毛 尚志; 神永 敦嗣; 清野 公広; et al.

Fusion Engineering and Design, 89(9-10), p.2018 - 2023, 2014/10

 被引用回数:2 パーセンタイル:16.53(Nuclear Science & Technology)

JT-60U本体の解体は、18年間の重水素運転の後、2009年から開始し、2012年10月に終了した。JT-60本体は電磁力に耐えるため複雑で溶接構造を有しており、機器は放射化している。本解体作業は、日本で初めての放射化した核融合装置の解体であり、注意深く実施された。約3年間で、約41,000人日の作業を行い、解体品総数は約13000個、総重量は5400トンに達した。全ての解体品は線量当量率等の測定を行っており、ほとんどの解体品は、将来、クリアランス検認を行えば、非放射化物となると期待できる。この解体が終了し、JT-60SAの組立が2013年1月から開始した。

論文

In-service inspection and repair program for commercialized sodium-cooled fast reactor

西山 昇; 小竹 庄司*; 鵜澤 将行*

Proceedings of International Conference on Fast Reactors and Related Fuel Cycles (FR 2009) (CD-ROM), 9 Pages, 2012/00

商用段階のナトリウム炉であるJSFRは経済性を指向してコンパクトな設計としている。商用炉は建設費を抑えて経済性を確保するとともに、運転・保守性に優れたプラントでなければならない。このためあらかじめJSFRに要求される保守・補修内容を想定し、これらの保守・補修が実施できるよう設備設計に反映するとともに、必要な検査装置を開発している。このような取り組みにより概念設計段階から、JSFRの保守・補修性の向上を目指している。

論文

Conceptual design study for the demonstration reactor of JSFR, 6; Fuel handling system design

近澤 佳隆; 加藤 篤志; 小幡 宏幸*; 西山 昇; 鵜澤 将行*; 戸澤 克弘*; 千代 亮*

Proceedings of 19th International Conference on Nuclear Engineering (ICONE-19) (CD-ROM), 7 Pages, 2011/10

JSFR実証炉の予備概念設計を提案した。FaCTフェーズIにおける安全性,パンタグラフ型燃料交換機,2集合体ポット,乾式洗浄,MA含有新燃料輸送キャスクについての採否判断結果を紹介した。

論文

A Study on 3-GeV proton beam transport line for JSNS

明午 伸一郎; 原田 正英; 今野 力; 池田 裕二郎; 渡辺 昇; 坂元 眞一*; 武藤 豪*; 三宅 康博*; 西山 樟生*; 下村 浩一郎*; et al.

JAERI-Conf 2001-002, p.314 - 324, 2001/03

原研・KEK大強度加速器統合計画における中性子散乱実験値施設における3GeV陽子ビーム輸送ラインについて検討を行った。これらのターゲットの配置案では、一つのビームを有効的に共有できる「串刺しターゲット」になっている。3GeV陽子ビームは、中間子実験用の炭素標的を通過した後に水素ターゲットに入射する。ビームオプティクス及びピームスピルの計算は、TRANSPORT及びDECAY-TURTLEコードを用いて行った。TRANSPORTコードを用いて、ビームライン構造について検討を行い、全長70mの候補とするビームラインを得た。さらにDECAY-TURTLEを用いて、上記のビームラインにおける、ビーム形状及びビームスピルの計算を行った。この結果ビームスピルは目標とする10%以下にできることがわかった。また、中性子ターゲットにおけるビーム形状も目標とする横13cm,縦5cmの一様にできることがわかった。

報告書

再処理施設に係る溶接技術基準

橋本 修; 三宮 都一; 大山 康昌; 岩田 昇; 川上 一善; 西山 守

PNC TN8470 92-006, 224 Pages, 1992/09

PNC-TN8470-92-006.pdf:4.31MB

建設工務管理室及び再処理工場が再処理施設の設計・建設や改造を行う場合,両者において品質管理基準が整備されていると共にその整合性が不可欠であるが,内容的に実態と合わなかったり,スペック等に若干の食違いがあったため検討・修正することにした。その基本方針は,技術の進歩及び社会的ニーズの変化による見直し,建設段階において得られた技術的ノウハウの追加,及び法令の改正を取り込み現時点で最新のものを作成することとした。全体を11の章から構成し,主な内容は次のとおりである。1,品質管理の基本となる機器区分を,法令上の分類,解説及びTVFの例を挙げて説明するとともに,動燃独自の基準も示した。2,溶接士及び溶接施行法の確認要領及び更新方法を図解し,理解し易くした。3,材質材料は,使用機器区分及び検査等が細かく定められているため,それらの情報が正確かつ容易に得られるように一覧表化した。4,各種試験検査の要領を実態にあったものに修正すると共に,法令で定められた検査や動燃独自の検査を表に整理し,体系化を計った。

口頭

JT-60U本体装置の解体検討

岡野 文範; 三代 康彦; 西山 友和; 佐藤 洋司; 佐々木 昇*; 本田 正男*; 逆井 章; 佐藤 正泰

no journal, , 

日本原子力研究開発機構では、JT-60U(臨界プラズマ試験装置)を超伝導トカマク装置に改造するJT-60SA計画を進めている。JT-60SA用の機器を設置するには既設JT-60Uを解体しなければならない。そして、解体したJT-60U本体装置は所内の機器収納棟で一般公開用に展示する。JT-60U本体装置の解体は、ローコスト・設定された期限等の条件下で安全性を考慮して効率的に行う必要がある。本体装置の解体は、組立時に実績があるトロイダル磁場コイル(TFC)1個ずつ取り出し分解するセクション方式が有効である。この方式を採用するには、現在、TFC18個が補強のため2個ずつ溶接されているので、TFC溶接部(2箇所)の切断作業を行い、1個ずつに分解する必要がある。その後、収納場所である機器収納棟の100tクレーンを最大限に使用するため重量を低減化するため、切断機器を用いてポロイダル磁場コイル(PFC)・真空容器(VV)を40度ブロックごとに切断する。機器収納棟では、展示物としてTFCと架台類の再組立を行う。本報告では、解体技術・再組立技術を始めとするJT-60U本体装置解体作業について報告する。

口頭

JT-60U本体装置解体の検討

岡野 文範; 三代 康彦; 西山 友和; 佐藤 洋司; 佐々木 昇*; 及川 晃; 酒井 俊也; 佐藤 正泰

no journal, , 

原子力機構では、JT-60U(臨界プラズマ試験装置)を超伝導トカマクに改造するJT-60SA計画によりJT-60U装置を解体する。JT-60Uの機器及び構造物は、重水素反応により発生する中性子により放射化しているとともに、滞留トリチウムにより真空容器内面とそれに通ずる真空機器の内面が汚染している。このため、解体作業は、放射線安全を考慮して行う必要がある。特に、本体室の複数の箇所で、空気汚染を伴う放射化物を溶断するため、汚染及び被曝の低減は、放射線防護上重要である。そのため、「空気汚染を伴う作業」と「伴わない作業」を区分する(作業区分)とともに、本体室を「空気汚染を伴う切断等の作業エリア」と「空気汚染を伴わない作業エリア」に区分(エリア区分)する。空気汚染を伴う切断等の作業は広範囲に設定した作業エリアにて可能な限り同時期に行うことを基本とし、グリーンハウス等を用い、負圧維持の下で養生を行う。解体手順は、はじめに計測装置・加熱装置(NBI, RF)や本体周辺設備(冷却系,ガス循環系等)を撤去し、本体周辺にグリーンハウス等のスペースを確保してから本体装置の解体を行う。本体装置は、上部にある構造物から解体し、トロイダル磁場コイル(TFC),ポロイダル磁場コイル(PFC),真空容器(VV)の順に解体する。これらのTFC, PFC及びVVの解体では、装置の構造が複雑かつ狭隘であるため、ダイヤモンドワイヤソー等の特殊な技術を用いて切断作業を行う。

口頭

JT-60U本体装置解体方法と切断技術の検討

西山 友和; 岡野 文範; 三代 康彦; 佐々木 昇*; 目黒 雅*; 田近 正春*; 佐藤 洋司; 佐藤 正泰

no journal, , 

臨界プラズマ試験装置(JT-60U)では、超伝導トカマク装置に改造するJT-60SA計画が進められている。そのために、JT-60U本体装置を主として解体し、JT-60機器収納棟へ展示及び収納する。本体装置の解体は、工期の短縮,コスト低減などの要求や作業環境及び展示,収納における制約などを踏まえ、より確実で効率のよい、安全な方法で実施する必要がある。今回は、JT-60U大電流化改造時において実績のある分解手順や汚染された真空容器の既設位置での切断を必要最低限にできる切断方法を採用した解体方法を検討した。なお、本体装置の解体は、大型で複雑な構造を持つため、分解するための切断が必須であり、各設備の仕様・据え付け状況や作業環境に合った切断工法を見いだすことが重要である。これまでに、真空容器の切断には、切断時間が早いプラズマ切断、PFコイルやPFコイル支持体の一部に対しては、切断環境等の観点からダイヤモンドワイヤーソーを候補として切断能力の評価などを実施してきた。ダイヤモンドワイヤーソーでは、切断容量の多いPFコイルに対して、銅の切断に対応したワイヤーを開発し、220$$times$$220の断面(PFコイル中3番目の大きさ)のモデルを2時間以内で切断できるまでに至っている。

口頭

高速増殖炉サイクル実用化研究開発における燃料取扱設備の検討,6; JSFR燃料取扱システムの安全性検討

近澤 佳隆; 加藤 篤志; 鵜澤 将行*; 戸澤 克弘*; 千代 亮*; 小幡 宏幸*; 西山 昇

no journal, , 

高速増殖炉サイクル実用化研究開発(FaCT)ではJSFRのための簡素化燃料取扱設備の検討を行っている。本研究ではJSFR燃料取扱設備における起因事象の抽出及び主要な事象における評価を実施した。

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