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報告書

高速増殖炉の照射環境計測のための温度履歴素子の開発研究

阿部 勝憲*; 長谷川 晃*; 佐藤 学*; 飛田 公一

JNC TY9400 2002-010, 45 Pages, 2002/03

JNC-TY9400-2002-010.pdf:2.43MB

稀ガスイオンビームによる隆起あるいは剥離を制御した新しい表面加工技術を確立した。希ガスイオンを固体に照射することにより特定の形状に表面を隆起あるいは剥離させる技術を応用し、温度履歴記憶素子の作成を試みた。温度履歴記憶素子の模擬材料として炭化ケイ素表面の直径2mmの 範囲に約1000個の隆起部からなる温度モニターアレーを作製した。温度モニタ材として必要と考えられる基本的な挙動を明らかにし、また電子顕微鏡による隆起領域の微細組織観察を実施し、加熱による形状変化の機構を考察した。測定温度範囲に対応し、注入したヘリウムガスの内圧による表面剥離を活用する方法と熱活性化過程で体積収縮により生じる内部圧力による表面剥離を活用する方法の 2つの機構での温度モニタの可能性が示された。

論文

「常陽」Naボンド型制御棒の開発

曾我 知則; 飛田 公一; 三次 岳志; 宮川 俊一

サイクル機構技報, (8), p.13 - 22, 2000/09

「常陽」制御棒の寿命はB4Cペレットのスエリング及びロケーションに起因する吸収材-被覆管の機械的相互作用(ACMI)によって約40$$times$$E(+26)cap/m3に制限されている。この問題を解決し長寿命化を図るため、シュラウド管を装着したNaボンド型制御棒の開発を進めてきた。本構造におけるACMI及び吸収材-被覆管の化学的相互作用(ACCCI)等の挙動評価の結果、 約120$$times$$E(+26)cap/m3までの高燃焼度化が可能であるとの結論を得た。また一連の試験研究によって炉内Na充填機構の信頼性を確認し、使用済制御棒の処理についても見通しを得た。本制御棒は2002年以降、「常陽」での運用を開始する計画である。

論文

NEWS「核燃料サイクル機構の動き」「常陽」ナトリウムボンド型長寿制御棒を開発

飛田 公一

日本原子力学会誌, 42(11), 4 Pages, 2000/00

「常陽」運転用制御棒として従来に対し約3倍の取替寿命の延長を可能とするNaボンド型制御棒を新たに開発した。よって、本技術開発を広く公開するため日本原子力学会誌NEWS覧にサイクル機構の動きとして投稿し、その概要を紹介する。主な内容は、「常陽」制御棒の寿命はこれまでの使用経験からB4Cペレットのスエリングやリロケ-ションによる被覆管との機械的相互作用(ACMI)により決定されていたが、今回シュラウド管を装着したNaボンド型制御棒の開発により、BCペレットと被覆管ギャップの拡大を図り、これにより使用開始からACMIの発生までの期間を大幅に延長することで約3倍の寿命延長を可能としたものである。

論文

高速実験炉「常陽」の炉心高性能化計画(MK-III計画)

有井 祥夫; 冨田 直樹; 前田 彰; 小林 孝良; 伊東 秀明; 飛田 公一; 山下 芳興

日本原子力学会誌, 38(7), p.577 - 584, 1996/00

 被引用回数:0 パーセンタイル:0.01(Nuclear Science & Technology)

高速実験炉「常陽」は、燃料・材料の照射施設として、わが国のFBRの実用化に向けた高性能燃料・材料の開発ばかりでなく、外部機関から多種多様な照射試験への対応が要求される。このような状況の下に、炉心の高中性子束化、照射運転時間の増大および照射技術の高度化計画(MK-III計画)の検討を進めてきた。本稿では、このMK-3計画の概念と炉心及び冷却系設備等の設計結果について報告する。なお、設計の改造は、稼働中のプラントであるという制約条件を踏まえて行うものであり、その概要についても報告する。

報告書

「常陽」第二使用済燃料貯蔵施設の耐震設計 第4紀地盤立地

沢田 誠*; 大平 満*; 飛田 公一*; 磯崎 和則*

PNC TN9440 89-008, 228 Pages, 1989/05

PNC-TN9440-89-008.pdf:5.23MB

「常陽」使用済燃料貯蔵施設の貯蔵能力の拡大を目的とした設置変更許可申請(昭和63年9月20日付け)は、平成元年3月27日付けをもって内閣総理大臣の許可を受けた。本許可は、耐震Asクラス施設の第四紀地盤立地として初めての審査であるという点を考慮して、「原子力発電所の地質・地盤に関する安全審査の手引き」等の基本的考えを基に、敷地地盤の支持力、沈下、すべり及び液状化に対する詳細な解析評価を行い、これらの結果により、現行の「耐震設計審査指針」が意図する「岩着をもって安全性を担保する」という基本的な考え型に対し、同等の安全性を有することを立証した。これは、第四紀地盤立地の一般化に向けた歴史的な第一歩として重要な意義を有している。本資料では、地盤調査、地盤安定性評価、設計用基準地振動、及び耐震設計評価の各項目についてまとめた。また、参考として、顧問会及び原子炉安全専門委員会(第57部会)に係るQ&A集を添付した。

論文

Development of Control Rods for the Experimen tel Fast Reaetor"JOYO"

丸山 忠司; 小野瀬 庄二; 飛田 公一; 宮川 俊一

IAEA IWGF制御棒専門家会議, , 

本論文では高速実験炉「常陽」の制御棒について主な仕様,照射挙動, および制御棒高度化に向けた改良実績について述べている。「常陽」MK-II炉心では、制御棒は6本あるが、それらは高濃縮B4Cペレットを中性子吸収 に、またダイビングベル型ベント機構の吸収ピン構造を有している。現在最大燃焼度として78$$times$$10の26cap/m3を達成しているのが、この間寿命延長のために行った改良としてダッシュラムのスエリング特性、ACMIを減らすためのペレット径の縮小ならびにシュランドの導入などがある。今後さらにMK-III炉心ではシュラウド付きNaボンドピン制御棒の導入を計画している。

口頭

高速炉の炉心損傷評価技術(レベル2PSA)の開発,1; 概要とスコープ

丹羽 元; 栗坂 健一; 佐藤 一憲; 飛田 吉春; 神山 健司; 山野 秀将; 宮原 信哉; 大野 修司; 清野 裕; 石川 浩康; et al.

no journal, , 

ナトリウム冷却高速炉の炉心損傷評価技術(レベル2PSA)を開発するため、炉心物質再配置過程の解析手法及び格納容器内事象の解析手法を新たに開発するとともに、レベル2PSAに必要な技術的根拠を整備する。本発表は4件のシリーズ発表の一部として概要とスコープを紹介するものである。

口頭

高速炉の炉心損傷評価技術(レベル2PSA)の開発,5; 平成19年度の研究開発の進捗

中井 良大; 栗坂 健一; 佐藤 一憲; 飛田 吉春; 神山 健司; 山野 秀将; 宮原 信哉; 大野 修司; 清野 裕; 石川 浩康; et al.

no journal, , 

ナトリウム冷却高速炉の炉心損傷評価技術(レベル2PSA)を開発するため、炉心物質再配置過程の解析手法及び格納容器内事象の解析手法を新たに開発するとともに、レベル2PSAに必要な技術的根拠を整備する。

口頭

炉内遠隔検査技術のための耐放射線性ファイバースコープの開発

内藤 裕之; 板垣 亘; 伊藤 主税; 今泉 和幸; 長井 秋則; 飛田 公一

no journal, , 

高速炉の炉容器内観察のため高温高放射線環境下で使用できることを目的として、耐放射線性に優れたファイバスコープを開発した。さらに、この技術を用いて福島第一原子力発電所格納容器/圧力容器内の燃料デブリの位置や状況を把握するため、光ファイバによる炉内遠隔検知技術を開発している。本研究開発では、光ファイバのコアにOH基を1000ppm含有させた純粋石英を用いることにより、200$$^{circ}$$Cの高温環境下で従来より1桁高い5$$times$$10$$^{5}$$Gyまで、また常温環境下$$>$$1$$times$$10$$^{4}$$Gy/hで1日以上使用できる耐放射線性を有することを目標とする。耐放射線性を確認するため$$gamma$$線照射試験を実施した結果、200$$^{circ}$$C, 5$$times$$10$$^{5}$$Gyで可視光域の照射による損失増が1dB/m以下にできる見込みを得た。また近赤外線画像を取得した結果、近赤外線のイメージング性能に照射による変化はなく、観察の有効性を示した。今後は、高速炉の炉内観察に使用するとともに、レーザー分光システムと合わせた炉内検査システムを試作し、燃料デブリの探索が可能な遠隔観察・分析技術の開発へ適用する。

口頭

Future direction of material irradiation test service in the experimental fast reactor Joyo

曽我 知則; 板垣 亘; 染谷 博之; 山本 雅也; 飛田 公一

no journal, , 

Joyo is the main fast neutron irradiation facility to develop fuels and materials for fast reactor in Japan. After restart of Joyo, we would like to play a role of center of fast neutron irradiation experiments in the world. In order to make the multipurpose utilization encourage and compatible with the Japanese fast reactor R&D project, several ideas are discussed now. This presentation outlines several ideas regarding future material irradiation service using Joyo such as (1) New device to increase high dose irradiation space for external users, (2) Periodical shuttle rig service to abridge turnaround time, and (3) Flexible rig design to meet various experimental needs.

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,9-4; MARICO-2試料部の回収作業

芦田 貴志; 坂田 英明; 宮本 一幸; 中村 俊之; 伊東 秀明; 飛田 公一; 古賀 和浩*; 大原 紀和*; 猪 博一*

no journal, , 

高速実験炉「常陽」では、平成19年に発生した炉内干渉物による燃料交換機能の一部阻害を契機とし、変形した計測線付実験装置(MARICO-2試料部)の回収及び炉心上部機構(UCS)の交換等に係る原子炉容器内観察・補修技術開発を進めてきた。平成26年5月から12月にかけて、UCSの交換、MARICO-2試料部の回収等を実施し、高速炉の原子炉容器内観察・補修技術開発に資する稀少な経験を蓄積した。

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