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西野 紗樹; 岡田 純平; 渡邉 一樹; 古内 雄太; 横田 知; 矢田 祐士; 草加 翔太; 諸角 詩央里; 中村 芳信
JAEA-Technology 2023-011, 39 Pages, 2023/06
JAEA-Technology-2023-011.pdf:2.51MB
2014年に廃止措置に移行した東海再処理施設は、2007年の運転停止時に再処理運転の再開を計画していたことから、分離精製工場(MP)等の一部機器には、核燃料物質(使用済燃料せん断粉末、低濃度プルトニウム溶液、ウラン溶液等)が残留していた。このため、廃止措置の開始に際しては、これらの核燃料物質を順次取り出す工程洗浄を計画し、第一段階として使用済燃料せん断粉末の取出しを実施した。これまで実施した使用済燃料のせん断処理により、分離精製工場(MP)のセル内には使用済燃料せん断粉末が滞留しており、2016年4月から2017年4月にかけてセル内の床面、せん断機及び分配器より使用済燃料せん断粉末の回収を保守の一環として実施した。なお、本作業は核燃料物質の取出しを目的としているものの、核物質防護上の理由から、核燃料物質量を記載していない。回収した使用済燃料せん断粉末の取出しは、核燃料物質を安全かつ早期に取り出すため、濃縮ウラン溶解槽において少量ずつバッチ式(回分式)で溶解し、その溶解液はウラン及びプルトニウムの分離操作を行わずに高放射性廃液貯蔵場(HAW)の高放射性廃液貯槽へ送液した。溶解液の送液後、硝酸及び水を用いて送液経路の押出し洗浄を実施した。本作業では、再処理運転を終了してから約15年ぶりに工程設備を稼働させたことから、ベテラン(熟練運転経験者)と若手を組み合わせた体制を整備し、設備点検及び教育訓練(モックアップ訓練)を入念に実施したことで、取出し作業を無事完遂した(2022年6月から同年9月実施)。なお、使用済燃料せん断粉末の取出しは、工程機器の一部を稼働させることから、廃止措置計画の変更認可申請を行い、原子力規制委員会の認可を受けた上で実施した。
小林 大輔; 山本 昌彦; 西田 直樹; 三好 竜太; 根本 良*; 林 宏幸*; 加藤 圭将; 西野 紗樹; 久野 剛彦; 北尾 貴彦; et al.
日本保全学会第18回学術講演会要旨集, p.237 - 240, 2022/07
東海再処理施設のグローブボックスに取付けられているグローブは、一律に使用期限を定めて定期的に交換している。ゴム製品であるグローブは、使用環境(使用頻度,化学薬品,放射線等)により、劣化度合いが異なることが外観上からも推察される。本件では、様々な使用環境下で定期交換したグローブの物性値(引張強さ,伸び率,硬さ)を測定し、新品グローブの物性値との比較により、劣化の程度並びに使用可能年数を推定した。その結果、外観に異常の無いグローブは、新品グローブの受入基準値以上の物性値であることが分かった。また、外挿した物性値からはこれまで報告されたグローブ損傷時の物性値よりも十分に大きいことから、外観に異常が無く定期的に交換するグローブの物性に劣化は見られず、グローブの使用可能年数は8年と推測された。
西野 紗樹; 坪井 雅俊; 岡田 純平; 三枝 祐; 大森 一樹; 安尾 清志; 瀬下 和芳; 堂村 和幸; 山本 昌彦
日本保全学会第17回学術講演会要旨集, p.541 - 548, 2021/07
廃止措置を進めている東海再処理施設では、安全上リスクが高い高放射性廃液を取扱う高放射性廃液貯蔵場(HAW)及びガラス固化技術開発施設(TVF)の地震・津波等に対する安全対策を最優先で進めている。本発表では、複数の安全対策のうち、津波防護対策について、東海再処理施設に津波が襲来した際に漂流物化する可能性のある建物・設備等を調査後、津波の流況及び漂流物の軌跡解析結果から、両施設への漂流物の到達の有無を評価した。
岡田 純平; 西野 紗樹; 照沼 龍輝; 高橋 直樹; 磯前 日出海
no journal, ,
再処理施設の廃止措置を安全かつ効率的に進めるためには、一部の粉末系グローブボックス(以下、「GB」という)内に滞留するMOX粉末の回収が必要であるが、従来技術ではその過程において大量の二次廃棄物が発生するという課題があった。そこで、本研究では前述した課題解決のため、レーザーによる粉末回収技術に着目した。現在、レーザー除染は原子力発電所において、高いレーザーパワー密度で照射が行われているが、激しい火花が発生するためGB内での適用は難しい。そこで、GB内でレーザー除染を適用できる条件を検討した。粉末系GB内MOX粉末調査結果を踏まえて、保守的な模擬試験体を作製し、レーザー照射試験を実施した。その結果、レーザーパワー密度を低下させても、付着物の除去が可能であり、火花の発生を低減できたことから、GB内へレーザー除染を適用できる見通しが得られた。
西野 紗樹; 根本 良*; 林 宏幸*; 小林 大輔; 磯前 日出海; 佐久間 修平; 滝本 美咲; 奥山 駿; 海野 基義; 北尾 貴彦
no journal, ,
東海再処理施設のプルトニウム転換技術開発施設(PCDF)は、使用済燃料を再処理し精製した硝酸プルトニウム溶液からMOX粉末を製造する施設であり、プルトニウムをグローブボックス越しに至近距離で取扱うため、厳しい放射線管理が要求される作業環境である。ICRPの声明を受け、令和3年4月に眼の水晶体の等価線量限度が引き下げられたことから、より厳格な被ばく管理の実施を目的として、PCDFの作業員の水晶体付近での被ばく線量測定及び被ばく低減対策の検討を実施した。現在PCDFを含む東海再処理施設は、廃止措置に移行しており、主な外部被ばくの要因である、PCDF工程内で発生した廃棄物のグローブボックス内での取扱作業を想定して、作業性及び遮へい能力を総合的に評価した結果、放射線防護メガネを防護具として選定し、令和3年度から作業内容に応じた着用を開始している。
西野 紗樹
no journal, ,
東海再処理施設は再処理運転の再開を予定していた状態で廃止措置に移行したことから、再処理設備本体等の一部の機器には核燃料物質(使用済燃料せん断粉末、低濃度のプルトニウム溶液、ウラン溶液等)が残留している。今後の廃止措置(機器等の除染及び解体)を進めるため、これらの核燃料物質を取り出す工程洗浄を2022年度(令和4年度)から2023年度(令和5年度)にかけて実施することを計画した。今回、使用済燃料せん断粉末の取出しとして、使用済燃料せん断粉末の溶解、溶解液の高放射性廃液貯槽への送液、硝酸及び水を用いた送液経路の押出し洗浄を2022年6月8日から2022年9月12日にかけて実施したことから作業実績等について報告する。
三枝 祐; 西野 紗樹; 堀江 幸次; 谷田部 仁史; 山田 貴史; 大山 大輔; 内田 直樹
no journal, ,
東海再処理施設の分離精製工場に貯蔵されている使用済燃料は、施設の廃止措置に伴い、国外の再処理施設への全量搬出を予定している。使用済燃料の搬出にあたっては、使用済燃料の受入時に使用していた湿式輸送容器ではなく、新たに乾式輸送容器を製作して使用するため、今後、湿式輸送容器の設備(カスクアダプタ、吊具等)の使用予定はない。また、これら設備は使用済燃料の搬出経路上にあるため、輸送容器と干渉する可能性があった。そこで使用済燃料の搬出に向けた準備作業として、これら受入貯蔵工程設備の解体作業を実施した。解体作業では、一般的に用いられているダイヤモンドワイヤーソー、チップソー、セーバーソー等の中から解体対象設備の寸法・形状、汚染状況、作業性等を精査した上で切断機器を選定し、火災対策、汚染防止対策等の作業における安全対策を講じた上で実施し、計画通りに解体作業を完了した。