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論文

施設者から見たMOX燃料施設における統合保障措置の適用実績

能見 貴佳; 長谷 竹晃; 蜷川 純一; 中島 真司; 丸山 創; 浅野 隆; 藤原 茂雄

核物質管理学会(INMM)日本支部第32回年次大会論文集(インターネット), 8 Pages, 2011/11

JNC-1サイトでは、2008年8月から、プルトニウム取扱施設を有するサイトとしては世界で初めて、統合保障措置が適用された。JNC-1サイト統合保障措置アプローチは、保障措置の効果及び効率化の向上を目指すとともに、施設者にとっても、検認活動の効率化を図ることにより、検認活動による施設操業への影響を低減するメリットが得られるように開発された。本アプローチは、当初より3年後にその有効性について評価を行うことになっており、原子力機構としても、施設者の観点でJNC-1サイトの2つのMOX燃料製造施設(PPFF/PFPF)に対して、これまでのランダム査察等の対応実績をもとに、統合保障措置適用効果に関する評価を実施した。その結果、それぞれの施設で統合保障措置の適用効果は異なっており、これは施設の特徴、設備の自動化レベル及び保障措置システムの高度化レベル等の違いにより生じていることを確認した。本報告書では、施設者の観点からのMOX燃料施設に対する統合保障措置適用の評価結果及び今後の統合保障措置の運用等に関する課題について報告する。

論文

Evaluation of application effect of the integrated safeguards approach for MOX fuel fabrication facilities from the operator's viewpoint

蜷川 純一; 浅野 隆; 長谷 竹晃; 中島 真司; 能見 貴佳; 藤原 茂雄

Proceedings of INMM 52nd Annual Meeting (CD-ROM), 8 Pages, 2011/07

日本の保障措置は、2004年9月に統合保障措置(IS)に移行した。PFPFを含むJNC-1サイトにおけるISアプローチは、査察効果を低減することなく効率を向上させるために、新型保障措置システムを最適に組合せるとともに、新たな査察概念であるランダム査察を適用することにより開発され、2008年8月に適用された。原子力機構は、施設者の観点からISアプローチ適用後約3年間の実績をもとに、PFPFにおけるISアプローチの有効性を評価した。その結果、PFPFにおける検認活動の効率化及び施設運転への影響の低減が図られたことを確認した。このことから、PFPFにおけるISアプローチは、査察者のみならず、施設者にとっても有効なものであると評価できる。一方で、査察者も、本アプローチの有効性を評価し、その結果に基づき見直しを検討している。原子力機構は、今後、ISアプローチの有効性の維持又は向上に資するため、査察者と連携し、本見直しに取り組むことが必要であると考える。

論文

High-accuracy measurement of plutonium mass by non-destructive assay; An Improved approach for the effectiveness and efficiency of safeguards

長谷 竹晃; 中島 真司; 浅野 隆; 藤原 茂雄; Menlove, H. O.*; Swinhoe, M. T.*; Browne, M. C.*

Journal of Nuclear Materials Management, 39(3), p.4 - 10, 2011/04

The JAEA has worked on high-accuracy measurement of plutonium mass by NDA under a joint study program with the LANL in order to improve the effectiveness and efficiency of safeguards. We have developed the Epithermal Neutron Multiplicity Counter, and improved the accuracy of high resolution $$gamma$$-ray spectrometer. It was confirmed that total measurement uncertainty of plutonium mass reached to about 0.7%. It can be expected that that would improve the measurement accuracy of scrap samples with low homogeneity and reduce the number of required destructive assay samples.

論文

Development of monitoring system for land transport conditions of nuclear materials

山本 清明; 湯浅 亙; 内田 伸一; 井野瀬 晶一; 藤原 茂雄

Proceedings of 16th International Symposium on the Packaging and Transport of Radioactive Materials (PATRAM 2010) (CD-ROM), 6 Pages, 2010/10

核燃料物質の安全で、かつ、円滑な輸送を実施するためには、輸送状況を常に監視するとともに、輸送事故発生時には正確な画像情報を速やかに入手し、緊急時対応を迅速、かつ、的確に行うことが極めて重要である。日本原子力研究開発機構プルトニウム燃料技術開発センターでは核燃料物質の輸送状況をリアルタイムで監視するシステムを開発し、実輸送に運用している。輸送状況監視システムは、おもに輸送隊の位置及び輸送状況画像を監視するシステムから構成されている。位置情報監視システムは、GPSからの位置情報を衛星波及び地上波により輸送実施本部に送信し、監視パネル上に表示するシステムである。画像情報監視システムは、輸送隊の車両に積載されたカメラで撮影された動画情報を地上波により輸送実施本部に送信し、監視パネル上に表示するシステムである。また、監視機器から可搬カメラ等を取り出し、必要な場所に設置し、緊急時対応用に、正確な可視情報を入手するシステムも設置されている。このカメラは輸送実施本部から遠隔で操作される。開発されたシステムは、通常輸送状態の監視はもとより、万が一の事故発生時にも事故時対応計画を立案するのに非常に役立つ。

論文

Operator's experience on random interim inspection for MOX fuel plant at JNC-1 site

長谷 竹晃; 浅野 隆; 藤原 茂雄; 高橋 三郎

Proceedings of INMM 50th Annual Meeting (CD-ROM), 10 Pages, 2009/00

統合保障措置手法の適用に伴い、核燃料サイクル工学研究所における査察は、計画的な日時に実施されていた中間査察から、新たな試みである短期通告にて実施されるランダム査察へ移行した。MOX燃料施設(PPFF/PFPF)のおける従来の中間査察は、施設運転停止状態で実施されていたのに対し、ランダム査察は、施設運転状態にて査察を実施することを前提として、検討査察による施設運転への影響を低減させるため、原子力機構は、施設者の立場からさまざまな提案を行った。ランダム査察適用後、核物質を管理する部署にとっては、日々の待機要員の確保及び査察当日における短期間での申告情報の作成等が新たに必要となった。しかしながら、施設全体で見た場合、査察による施設運転停止日数は、大幅に低減している。本件では、MOX燃料施設(PPFF/PFPF)における施設運転状態で短期通告にて実施されるランダム査察について、査察による施設運転への影響を低減するために行った原子力機構の取り組み及びその効果について、施設者の観点から報告する。

論文

Development of integrated safeguards approach for JNC-1 site from the operator's viewpoint

浅野 隆; 藤原 茂雄; 高橋 三郎; 長谷 竹晃; 福原 純一; 小谷 美樹; 木村 隆志; 三浦 靖

Proceedings of INMM 50th Annual Meeting (CD-ROM), 10 Pages, 2009/00

国際保障措置は、非核兵器保有国である日本にとって、核物質取扱いに対する国際的なコンセンサスを得るための不可欠な対応である。一方で、再処理工場やMOX燃料製造施設を有する核燃料サイクル工学研究所にとっては、保障措置活動により施設運転への影響を最小限とするために、効率的かつ効果的な保障措置アプローチの適用が重要である。核燃料サイクル工学研究所では、これまでに再処理施設及びMOX燃料製造施設にて実施した保障措置技術開発成果(査察官非立会システム,遠隔監視システム,高頻度なMUF評価等)を有効的に活用するとともに、短期通告によるランダム査察という新たな手法を導入することにより、保障措置の効果を損なうことなく効率化を目指すこという目標で統合保障措置アプローチの開発を国及びIAEAと協力して実施した。本件は、核燃料サイクル工学研究所における統合保障措置アプローチの開発にあたり、原子力機構が施設者の観点でどのような協力を行ったか、また、このアプローチが施設者にどのような影響を与えたかについて報告する。

論文

Integrated safeguards for the plutonium fuel production facility (RFPF); Development of approach and applications

長谷 竹晃; 浅野 隆; 藤原 茂雄; 高橋 三郎

Proceedings of JAEA-IAEA Workshop on Advanced Safeguards Technology for the Future Nuclear Fuel Cycle (Internet), 8 Pages, 2007/11

2004年日本の保障措置は、統合保障措置(以下、IS)に移行した。当時、その対象は軽水炉とウラン加工施設であった。原子力機構(JAEA)は、IAEAのSAGSIの勧告を受けて、保障措置の効率化を図りかつ査察活動による施設操業への影響を低減させることを目的として、プルトニウム燃料第三開発室におけるISアプローチの開発を実施し、2004年にIAEAへ提案した。これに対し、IAEAは、2005年5月に日本原子力研究開発機構の核燃料サイクル研究所(以下、JNC-1サイト)に対するISアプローチの検討を提案した。2006年11月JNC-1サイトアプローチの概念が日本/IAEA間で合意され、2008年1月から適用を開始すべく、現在リハーサルが実施されている。本件は、MOX燃料施設におけるISアプローチの概要及び今後の展望を紹介するものである。

論文

無線LANによるGUAM測定データの遠隔伝送試験

浅野 隆; 藤原 茂雄; 高橋 三郎; 根本 忠行*; 佐藤 隆*; 国安 和房*; 蛭田 一彦*

核物質管理学会(INMM)日本支部第28回年次大会論文集(CD-ROM), 11 Pages, 2007/00

日本原子力研究開発機構(JAEA)は、プルトニウム燃料第三開発室において、査察活動の効率化を目的に貯蔵区域の保障措置機器に対する遠隔監視技術を開発し実証した。JAEAは今後、統合保障措置適用に向けて、本技術を燃料製造工程区域の保障措置機器に適用拡大し、査察活動のさらなる効率化を図ることを検討している。遠隔監視技術の適用拡大にあたり、新たに無線LANを活用することで、施設内の通信ケーブル等の配線工事及びその費用を大幅に簡素化することが可能となると考えている。JAEAは、日本原燃と共同でグローブボックス内非立会い測定・モニタリングシステム(GUAM)の測定性能及び無線LANを用いた当該測定データの遠隔伝送技術に関する確証試験を実施し、工程区域において無線LANによるネットワークの構築が可能であることを実証した。本件は、本確証試験結果に基づき、遠隔監視技術への無線LANの適用性について報告を行うものである。

論文

ENMC(熱外中性子測定装置)の性能評価試験,フェーズII

蜷川 純一; 浅野 隆; 藤原 茂雄; 高橋 三郎; Menlove, H.*; Rael, C. D.*; 中島 真司*; 佐藤 隆*

核物質管理学会(INMM)日本支部第27回年次大会論文集(CD-ROM), 9 Pages, 2006/00

ENMCは、熱中性子を測定する既存の測定装置に改良を加え、エネルギーの高い熱外中性子をも測定することにより、核燃料物質中のプルトニウムを短時間でかつ高精度に測定するために開発した非破壊測定装置である。原子力研究開発機構は、このENMCの測定性能を最大限に引出すことにより、プルトニウムの測定精度を破壊分析レベルに向上させるための取組みを実施している。これまでにENMCの性能評価試験(フェーズI)としてさまざまな測定誤差要因の評価試験を実施し、高精度測定に向けた課題を確認した。この結果をもとに、今回、ENMCの最適測定条件(サンプル中のプルトニウム量,サンプル配置方法等)を見いだすことを目的に、性能評価試験(フェーズII)を実施し、測定誤差を約0.6%まで低減できる見通しを得た。本報告では、性能評価試験(フェーズII)で実施した試験結果について報告する。

口頭

Experiences and achievement on Safeguards by Design for the Plutonium Fuel Production Facility (PFPF)

蜷川 純一; 長谷 竹晃; 浅野 隆; 藤原 茂雄

no journal, , 

プルトニウム燃料製造施設(PFPF)は、「常陽」,「もんじゅ」の燃料製造を通じ、MOX燃料製造技術開発及びその実証を行っている。PFPFは、燃料製造能力の向上及び大量のプルトニウム取扱いに伴う作業員の被ばくの低減のため、遠隔・自動の燃料製造システムを積極的に導入した。このため、保障措置の観点からは、査察時の核物質への接近が困難となるデメリットが生じることが予想された。そこで、日本原子力研究開発機構は、施設設計段階から自動化されたMOX燃料製造施設に合致した新たな保障措置概念を検討し、その結果をもとに新型保障措置システムを開発した。これにより、施設操業への影響を最小限に留め、保障措置の効率及び効果を向上させた。これらの取組みは、2008年8月よりPFPFを含むJNC-1サイトに適用された統合保障措置アプローチの開発に繋がった。本報告では、PFPFにおける"Safeguards by Design"の経験及びその効果について述べる。

口頭

プルトニウム燃料製造施設における"Safeguards by Design"の経験及びその効果

蜷川 純一; 長谷 竹晃; 浅野 隆; 藤原 茂雄

no journal, , 

プルトニウム燃料製造施設(PFPF)は、「常陽」、「もんじゅ」の燃料製造を通じ、MOX燃料製造技術開発及びその実証を行っている。PFPFは、燃料製造能力の向上及び大量のプルトニウム取扱いに伴う作業員の被ばくの低減のため、遠隔・自動の燃料製造システムを積極的に導入した。これにより、保障措置の観点からは、査察時の核物質への接近が困難となるデメリットが生じることが予想された。そこで、JAEAは、施設設計段階から施設操業と保障措置とを両立させた保障措置アプローチ概念を検討し、その結果をもとに先進的保障措置システムを開発した。これにより、施設操業への影響を最小限に留め、保障措置の効率及び効果を向上させた。さらに、これらの取組みは、2008年8月よりPFPFを含むJNC-1サイトに適用された統合保障措置アプローチの開発に大きく貢献した。本報告では、PFPFにおける"Safeguards by Design"の経験及びその効果について述べる。

口頭

福島長期環境動態研究,14; 生活圏およびその周辺における空間線量率の長期変遷に基づく動態の考察

中間 茂雄; 吉村 和也; 藤原 健壮

no journal, , 

本研究では、未除染箇所からの放射性Csの移動の有無の調査、移動よる被ばく線量の変化の推定・評価を目的として福島県内の除染モデル実証事業実施地区から6地区を選定し、長期的な空間線量率等の変化について測定を実施した。約2年間の線量率等の測定の結果、ほとんどの測定点で放射性Csの物理減衰による傾向と同様な低下傾向を示したが、周辺環境の違いにより線量率の変化の傾向に差がみられた。これらの要因について考察し、今後の影響について評価する。

口頭

福島第一原子力発電所事故に伴う放射性物質の長期的影響把握手法の確立,7; 市街環境における空間線量率とセシウム-137の分布調査

吉村 和也; 斎藤 公明; 藤原 健壮; 中間 茂雄; 三上 智

no journal, , 

帰還困難区域内の市街環境における空間線量率、およびセシウム-137沈着量の平面分布を評価するため、無人ヘリコプターサーベイ、およびKURAMA-IIシステムによる歩行サーベイを大熊町、および富岡町にて実施した。得られた結果から、市街環境における空間線量率、およびセシウム-137沈着量をマッピングした。

口頭

福島第一原発周辺で見つかった放射性粒子の特徴

佐藤 志彦*; 末木 啓介*; 笹 公和*; 箕輪 はるか*; 吉川 英樹; 藤原 健壮; 中間 茂雄; 足立 光司*; 五十嵐 康人*

no journal, , 

福島第一原子力発電所事故では、Csを高濃度に濃縮した放射性粒子が放出したことが確認されている。本研究では原子力発電所周辺の特に線量が高いエリアにおいて土壌等を採取し、放射性粒子の分布およびその特徴を分析した。その結果、土壌試料から、複数の放射性粒子が確認された。特に原子力発電所から北北西方向約7kmの地点では数百$$mu$$mに達する放射性粒子が複数見つかった。見つかった放射性粒子は、先行研究において、原子力発電所から20km北西に離れた地点、およびつくば市で見つかった粒子と元素組成、並びに粒子の表面状態が類似していた。

口頭

福島第一原発周辺で発見した放射性粒子

佐藤 志彦*; 末木 啓介*; 笹 公和*; 箕輪 はるか*; 吉川 英樹; 藤原 健壮; 中間 茂雄

no journal, , 

福島第一原発周辺で採取した土壌およびダストから放射性粒子の分離を行った。分離したすべての粒子はCs同位体比から、1号機、2号機由来に分けることができ、1号機由来の粒子からのみ$$^{134}$$Cs,$$^{137}$$Csに加えわずかに$$^{125}$$Sbも検出された。また粒子の成分は80wt%がケイ酸であることが判明した。

口頭

福島第一原発半径3km圏内における放射性粒子の発生源の検討

佐藤 志彦; 末木 啓介*; 箕輪 はるか*; 吉川 英樹; 中間 茂雄; 藤原 健壮

no journal, , 

福島第一原子力発電所(F1NPP)事故では事故初期において、ケイ酸を母材とした事故由来Csを含む放射性粒子が広範囲で見つかっている。F1NPPにおいても1号機が放出源の粒子が分離されているが、粒子全体がどの程度、F1NPP周辺に分布しているかはまだ十分解明されていない。一方、F1NPP周辺には複数の高線量を示す汚染の帯が報告されており、これらの帯と放射性粒子の関係を明らかにすることは、粒子の放出源となった炉を特定し、事故進展プロセスを考察する上で重要な役割を果たすことが期待される。本研究ではF1NPPから半径3km圏内の高線量地域に着目し、放射性粒子の存在と、発生源となった原子炉を検討したので報告する。$$gamma$$線放出核種の定量結果で、F1NPPから北方向で採取した土壌中の$$^{134}$$Cs/$$^{137}$$Cs同位体比は0.92であり先行研究より、1号機由来であると考えられる。しかしそれ以外の原子力発電所周辺は0.96-1.02を示し、2, 3号機に由来する汚染が考えられた。また、3km圏内における放射性粒子は、西側の場所からも数個の放射性粒子が見つかった。西側で得られた粒子のCs同位体比は1.02-1.06を示した。なお粒子の比放射能、構成元素、およびCs同位体比は、これまでに見つかった2号機由来粒子と一致した。今回見つかった放射性粒子は当該地域を汚染したプリュームに含まれていたのではなく、2011年3月15日に2号機から放出したプリュームより飛散した可能性が高いと推定される。

口頭

福島長期環境動態研究,21; 福島県浜通りの除染済みエリアにおける空間線量率の減少速度

中間 茂雄; 吉村 和也; 藤原 健壮

no journal, , 

福島県浜通りの除染したエリアにおいて、長期的な空間線量率の変化を測定した。約3年間の測定結果を解析した結果、地表面の材質、周辺環境の違いにより空間線量率の減少速度に有意な差が確認された。

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