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向 泰宣; 中道 英男; 小林 大輔; 西村 和明; 藤咲 栄; 田中 秀樹; 磯前 日出海; 中村 仁宣; 栗田 勉; 飯田 正義*; et al.
Proceedings of 2017 International Congress on Advances in Nuclear Power Plants (ICAPP 2017) (CD-ROM), 8 Pages, 2017/04
東海再処理工場では、2007年の運転以降、長期間、プルトニウムを溶液の状態で貯蔵している。硝酸Pu溶液は、全電源喪失時に水素爆発や沸騰に伴う事故により放射性物質を施設外に放出するリスクがあり、2011年の東日本大震災以降、原子力機構は硝酸Pu溶液貯蔵時の潜在的なリスクについて評価を実施し、2013年に貯蔵中の硝酸Pu溶液(約640kgPu)の潜在的なリスクを低減するため、当該溶液をMOX粉末に転換し、固化・安定化を図ることを目的としたプルトニウム転換技術開発施設(PCDF)の運転を計画した。PCDFの運転をリスク低減化活動の一環として新規制基準の適用を受けずに実施するため、緊急安全対策等の原子力安全に係る必要な対策を実施し、原子力規制委員会より運転実施の了解が得られた。その結果、PCDFの運転を2014年の4月28日から開始し、2016年8月3日に約2年間の処理運転を計画通り無事に完遂した。
向 泰宣; 中村 仁宣; 谷川 聖史; 中道 英男; 海野 良典; 藤咲 栄; 木村 隆志; 栗田 勉
核物質管理学会(INMM)日本支部第36回年次大会論文集(インターネット), 9 Pages, 2015/12
核物質を取り扱うグローブボックスにおいて、内部脅威者による核物質盗取が発生した場合、確実に検知し通報する必要がある。今回、セキュリティ対策に活用するため、実際のグローブボックス作業を想定した試験により、運転員の核物質盗取を検知する新たな概念の成立性を調査した。一般に
線や中性子線の監視により盗取を検知する手法は容易に考えられるが、運転に伴う計画的な核物質移動と盗取を区別することは極めて困難である。この課題を解決するため、グローブボックスの負圧監視に着目し、中性子線の監視を組み合わせる新たな検知概念を検討した。小規模グローブボックスで実施した予察試験の結果、この概念は核物質の盗取を確実に検知でき、その情報を中央警報ステーション(CAS)へ迅速に通報できる能力を有するとともに、現行の核物質防護措置の効果をより高める可能性があることが分かった。
中村 仁宣; 谷川 聖史; 向 泰宣; 中道 英男; 海野 良典; 藤咲 栄; 木村 隆志; 栗田 勉
Proceedings of INMM 56th Annual Meeting (Internet), 8 Pages, 2015/07
MOX取扱施設においては、容易に取扱可能な種々の形態の核物質がグローブボックス内で使用されていることから、内部脅威者による核物質の盗取があった場合は、これを確実に検知し通報する必要がある。今回、核物質の盗取イベントを検知しセキュリティ対策に活用するための一例として、運転員による核物質の盗取に対する検知概念を、実際のグローブボックス作業を想定した測定試験を実施し、検討した。一般的に線や中性子線のモニタリング等の放射線計測により盗取を検知する手法は容易に考えられるが、運転における核物質の移動(予定作業)と盗取のための核物質の移動(計画外)を区別することは極めて困難である。この課題を解決するため、新しい概念としてグローブボックスの負圧監視が有効と判断し、さらに中性子の監視を組み合わせることで解決できないか検討した。その結果、そのハイブリッドの手法は盗取を確実に検知でき、その情報を中央警報ステーション(CAS)に迅速かつ確実に通報できる機能を有するとともに、現在運用中の2人ルールを補完できる可能性があることが分かった。
値推定技術の提案向 泰宣; 中村 仁宣; 藤咲 栄; 栗田 勉; LaFleur, A. M.*; Menlove, H. O.*; Marlow, J. B.*
核物質管理学会(INMM)日本支部第34回年次大会論文集(インターネット), 9 Pages, 2013/10
グローブボックス内の飛散粉末中のPu量を連続中性子モニター(CNM)の計数値を用いて全中性子法で求める場合、中性子の自己増倍(M)及び値を適切に求める必要がある。飛散粉末のMは、計算コードを用いて容易に推定できるが、値はPu由来の線と不純物との相互作用が一定ではなく、計算コードによる推定は困難であることから、値を直接測定により推定する技術を検討した。その結果、He-3管を2層に配置したマルチプリシティ測定装置で飛散粉末から採取した実サンプルを測定することにより、リング比(内環の外環に対する計数率比)と値に良い相関が得られ、リング比の測定により値の直接推定が可能となることが分かった。この技術をCNMに適用し、中性子検出管を2層構造に配置した検出器を設計することにより、CNMによるPu量の連続測定が可能となる見通しが得られた。
分光分析により測定する際の不確かさを低減する試み細馬 隆; 中村 仁宣; 向 泰宣; 藤咲 栄
核物質管理学会(INMM)日本支部第28回年次大会論文集(CD-ROM), 8 Pages, 2007/00
原子力機構では、プルトニウム転換技術開発施設(以下、「PCDF」と称す。Plutonium Conversion Development Facility)の貯蔵庫に収められた製品MOX貯蔵容器からのサンプル採取という負担の大きい査察を軽減する目的で、バイアス検認が可能な大型高精度NDA(貯蔵時に容器を直接測定する)の概念設計をDOEと2000年に行った。本設計ではバイアス検認に必要な精度を得るため、原料となった溶液の同位体組成比(IAEAにより全数検認済)を用いて高分解能分光分析計(以下、「HRGS」と称す。High Resolution Gamma Spectrometry)の精度を補う提案がされているが、具体的な方法及び精度は未検討であった。そこで、HRGSにより測定されるプルトニウムの各核種間のピーク比を再現するよう、複数の原料溶液の同位体組成比を加重平均する方法を考案し、PCDFの実証運転で得られた原料溶液,製品MOXの同位体組成比と模擬HRGSデータを用いて検討を行った。
藤咲 栄; 中村 仁宣; 高谷 暁和; 中道 英男; 松本 正喜; 庄司 薫*; 吉元 勝起
no journal, ,
ふげんMOX使用済燃料から回収された硝酸プルトニウム溶液を用いた混合転換試験のため、発熱量評価を実施した。本件では粉末系について熱影響に対する指標を温度測定結果と設計温度を比較することにより確立した。
藤咲 栄; 向 泰宣; 磯前 日出海; 吉元 勝起
no journal, ,
動力炉・核燃料開発事業団(当時)では、1977年の日米交渉を機に独自に開発したマイクロ波加熱直接脱硝法を、核拡散抵抗性に優れたプルトニウム・ウラン混合転換プロセスに適用し、1983以来、東海再処理工場で分離精製したプルトニウム及びウランを用いて実証運転と技術開発を行ってきた。国際合意に至る経緯,施設の概要,試運転及び開発運転の経過,六ヶ所再処理工場(日本原燃)への技術移転と、今後の展開について述べる。
向 泰宣; 中村 仁宣; 藤咲 栄; 栗田 勉; 吉元 勝起; 林 宏幸*
no journal, ,
簡素化ペレット法で要求される溶液混合時のPu富化度調整精度について、転換施設の運転及び送液試験データから既設エアリフトにおける送液精度を確認し、Pu富化度調整精度の評価を行った。また、モックアップ設備を用いたコールド試験との比較を行った。
中道 英男; 広野 謙二*; 庄司 薫*; 中村 仁宣; 松本 正喜; 藤咲 栄; 吉元 勝起
no journal, ,
高次化プルトニウム利用を想定したMOX粉末取扱に関する混合転換試験として、MOX粉末の輸送中における発熱を予測するための温度指標を得るための温度測定並びに粉末物性への影響を評価した。その結果、有効な温度指標が得られるとともに、粉末物性への影響についても知ることができた。
海野 良典; 須藤 勝夫; 藤咲 栄; 吉元 勝起; 瀬谷 勝則*
no journal, ,
グローブボックスは、プルトニウム等の核燃料物質を限定した区域に閉じ込める設備で多くの核燃料施設に設置されている。このグローブボックスは設置されはじめて数十年が経過し、高経年化の評価をする必要が生じてきている。そのため、長期間供用されたグローブボックス窓枠パッキン(クロロプレンゴム)を再使用してグローブボックスに必要とされる気密性能が確保できることを確認した。また、ゴムの物性を測定しゴム性能が確保されていること確認した。
宮本 正紀; 白水 秀知; 森田 稔; 藤咲 栄; 栗田 勉; 木村 雄一; 片岡 諭; 瀬谷 勝則*; 佐々木 俊一
no journal, ,
硝酸Pu溶液の固化安定化を目的とした運転を実施するため、Pu転換施設(以下「PCDF」という)の津波及び地震に対する安全性向上を図るために実施した内容について報告する。
中村 仁宣; 中道 英男; 高谷 暁和; 庄司 薫*; 松本 正喜; 藤咲 栄; 吉元 勝起
no journal, ,
ふげんMOX使用済燃料から回収された硝酸プルトニウム溶液による混合転換試験のため、発熱量評価を実施した。本件では溶液系について熱影響に対する指標を温度測定結果と設計温度を比較することより確立した。