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報告書

大洗研究所における放射性廃棄物の放射能濃度評価手法確立に係る取り組み; 令和2年度活動報告書

朝倉 和基; 下村 祐介; 堂野前 寧; 阿部 和幸; 北村 了一; 宮越 博幸; 高松 操; 坂本 直樹; 磯崎 涼佑; 大西 貴士; et al.

JAEA-Review 2021-020, 42 Pages, 2021/10

JAEA-Review-2021-020.pdf:2.95MB

原子力の研究開発施設から発生する放射性廃棄物の処理処分は、取り扱う核燃料物質や材料が多種多様なこと等を踏まえ、放射能濃度を求める必要がある。大洗研究所は、廃棄物を処理する施設のみならず、廃棄物を発生させる施設も含め、埋設処分を見据えた検討に着手している。本報告書は、大洗研究所内で発生する放射性廃棄物の埋設処分に向けて、主要課題のひとつである放射能濃度評価手法について、令和2年度の検討結果を取りまとめたものである。

論文

Unusual redox behavior of ruthenocene confined in the micropores of activated carbon

糸井 弘行*; Ninomiya, Takeru*; 長谷川 英之*; Maki, Shintaro*; Sakakibara, Akihiro*; 鈴木 隆太郎*; 笠井 湧斗*; 岩田 博之*; 松村 大樹; 大和田 真生*; et al.

Journal of Physical Chemistry C, 124(28), p.15205 - 15215, 2020/07

 被引用回数:8 パーセンタイル:40.97(Chemistry, Physical)

We demonstrate reversible charge/discharge in ruthenocene, RuCp$$_{2}$$ (Cp = $$eta^5$$-C$$_{5}$$H$$_{5}$$), using activated carbon (AC) as a support. Upon subsequent electrochemical oxidation using an aqueous H$$_{2}$$SO$$_{4}$$ electrolyte, the clusters are disassembled and the RuCp$$_{2}$$ molecules are finely dispersed in the micropores. The resulting RuCp$$_{2}$$ has a large contact area with conductive carbon surfaces, thereby realizing rapid charge transfer at the contact interface. Consequently, rapid charge storage occurs via the reversible redox reaction of the supported RuCp$$_{2}$$ in aqueous H$$_{2}$$SO$$_{4}$$ without dimerization or disproportionation reactions, which is confirmed by X-ray absorption spectroscopy. Since hybridization can produce different properties of the host and guest materials, their infinite combinations would have the possibility to yield properties far surpassing those of existing materials.

口頭

核燃料物質使用施設の高経年化対策に係わる安全評価手法の開発,2; 設備機器の高経年化リスク評価フローの検討

玉置 裕一; 磯崎 涼佑; 鈴木 隆太; 赤田 雅貴; 澤幡 哲司; 米澤 諒真; 藤島 雅継; 水越 保貴; 坂本 直樹

no journal, , 

高経年化した核燃料物質使用施設の保全活動に用いた安全評価手法について、これまでの活動実績と改善計画をもとに、設備機器の高経年化リスク評価フローを検討した。設備機器の故障発生時の影響を多角的に数値化し、経年化の影響を加味することで、掲示変化を定量的に把握できるようにした。また、設備機器が機能喪失に至ると想定されるリスクポイントを最大に設定することで、機能喪失までの期間を見極め、計画的な保全に資することとした。これら検討の結果、補修課題の再発を考慮した設備機器の評価管理の見通しを得た。

口頭

核燃料物質使用施設の高経年化リスク評価手法の開発,1; リスク評価フローの検討

玉置 裕一; 磯崎 涼佑; 鈴木 隆太; 赤田 雅貴; 澤幡 哲司; 米澤 諒真; 鈴木 尚; 水越 保貴; 坂本 直樹

no journal, , 

日本原子力研究開発機構大洗研究所では、高速炉用燃料等の研究開発施設として核燃料物質使用施設(5施設)を有している。これらの施設は運転開始から40年以上が経過しており、経年劣化を考慮した施設の維持管理が重要になっている。施設を安定的に稼働させるため、平成14年から独自の安全評価手法に基づく施設の保全活動を実施し、これまでに700件以上の補修課題を抽出し課題の解消に取り組んできた。しかし、安全評価を実施していたにも関わらず不具合が発生した事象や、設備機器の補修課題を解消後に再発する事象が確認される等、評価手法の問題点が明らかになった。そこで、保全活動の実績及び分析結果をもとに策定した安全評価手法の改善方針を受け、設備機器の高経年化に対するリスクを数値化する新たな評価手法を開発した。

口頭

換気設備の部分更新によるホットセル負圧機能の維持管理

鈴木 隆太; 水越 保貴

no journal, , 

照射材料試験施設(MMF)では、放射性物質を取扱うためのホットセルを有し、その内部は換気設備により常時負圧に維持管理している。換気設備は、設置後約40年が経過しており設備全体を一度に更新することが望ましいが、多大なる予算と長期の保守日数を要するため、現実的には困難であり照射後試験工程への影響も大きい。また、更新作業期間中においてもホットセルの負圧機能を維持する必要がある。このため、換気設備は部分更新での対応が合理的である。そこで、これまで継続的取り組んできた換気設備の維持管理について直近の実績を報告する。

口頭

核燃料物質使用施設の高経年化リスク評価手法の開発,1; 高経年化設備機器のリスクポイント評価

磯崎 涼佑; 玉置 裕一; 鈴木 隆太; 赤田 雅貴; 澤幡 哲司; 鈴木 尚; 米澤 諒真; 藤島 雅継; 水越 保貴; 坂本 直樹

no journal, , 

核燃料物質使用施設における設備機器の経年劣化に対応した保守管理を実現するため、高経年化リスク評価手法を開発しており、設備機器の故障発生時の影響や発生確率を示すリスクポイントの算出方法を検討した。

口頭

放射性廃棄物容器内部の汚染確認を可能とするダストモニタ用密封型穿孔集塵アダプタの開発

鈴木 隆太; 吉岡 輝; 田村 健

no journal, , 

プルトニウムを含む放射性固体廃棄物(以下、「廃棄物」という)を点検するため、ドラム缶などの廃棄物容器(以下、「容器」という)を開封するには、セル等を用いた汚染拡大防止策を図る必要がある。セル等での点検は、点検対象の放射線量が高い場合等においては合理的な方法である。しかしながら、廃棄物は材質,Pu量,放射線量等が多種多様であるため、セル等での点検作業が必ずしも合理的とはいえない。廃棄物及び容器の状態に応じた汚染拡大防止策を採用し、廃棄物の点検作業を安全かつ効率的なものにすることが求められている。本件では、容器内部の汚染状況に着目し、容器の蓋を開けずに、容器内部の汚染の有無を確認する装置を開発した。本装置を用いることで、点検作業前に容器内部の汚染状況を確認し、その状況に適した汚染拡大防止策を採用することができ、より合理的な点検作業に繋がる。

口頭

核燃料物質使用施設の高経年化リスク評価手法の開発,2; 高経年化リスクアセスメントにおけるリスク評価手法の検討

澤幡 哲司; 玉置 裕一; 磯崎 涼佑; 鈴木 隆太; 赤田 雅貴; 鈴木 尚; 米澤 諒真; 藤島 雅継; 水越 保貴; 坂本 直樹

no journal, , 

核燃料使用施設における設備機器の経年劣化に対応した保守管理を実現するため、高経年化リスクアセスメントを開発しているが、これまで行われてきた保全対象設備の抽出・細分化によるリスクの特定及び故障発生時の影響等を考慮したリスク分析に加え、リスク評価プロセスを追加し、リスクポイント最大値との比較等を行うことで、設備機器の重要度によらず、保守対応の必要性・優先度を詳細に検討することが可能となった。また、本評価手法を実際の設備に適用することで、施設の維持管理を改善できる見通しが得られた。

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