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報告書

第2回再処理施設の定期的な評価報告書

白井 更知; 三浦 靖; 立花 郁也; 大森 悟; 和家 純一; 福田 一仁; 中野 貴文; 永里 良彦

JAEA-Technology 2016-007, 951 Pages, 2016/07

JAEA-Technology-2016-007-01.pdf:11.93MB
JAEA-Technology-2016-007-02.pdf:4.7MB

再処理施設の定期的な評価とは、保安活動の妥当性を確認し施設の安全性及び信頼性向上のための有効な追加措置を摘出・実施することにより、当該施設が安全な状態で運転を継続できる見通しを得る取り組みである。本報告書は、東海再処理施設における第2回の定期的な評価として、以下の4項目に係る評価を行った結果を取りまとめたものである。(1)保安活動の実施の状況の評価では、必要な文書、体制が整備され、保安活動が適切に展開されていることを確認した。(2)保安活動への最新の技術的知見の反映状況の評価では、最新の技術的知見が安全性を確保する上で適切に反映され、安全性・信頼性の向上が図られていることを確認した。(3)経年変化に関する技術的な評価では、安全上重要な施設及び海中放出管を対象に評価を行った結果、「着目すべき経年変化事象」に該当するものはなく、現状の保全を継続することにより、次回の高経年化対策までの供用を仮定した場合においても機器の安全機能が確保されることを確認した。(4)保全のために実施すべき措置に関する十年間の計画の策定では、経年変化に関する技術的な評価の結果から新たに取り込むべき追加保全策はないとの結論に至った。

論文

平成23年東北地方太平洋沖地震後の東海再処理施設の健全性に係る点検・評価の結果について

中野 貴文; 佐藤 史紀; 白水 秀知; 中西 龍二; 福田 一仁; 立花 郁也

日本原子力学会誌, 57(1), p.14 - 20, 2015/01

平成23年3月11日に発生した東北地方太平洋沖地震では、日本原子力研究開発機構核燃料サイクル工学研究所再処理施設(東海再処理施設)のある茨城県東海村において震度6弱の地震を観測した。本地震では、東海再処理施設の設計時の想定を超える地震動が観測されたが、建物・構築物及び設備に与えた影響について詳細な点検や地震応答解析及び両者の結果を踏まえた総合評価を行った結果、本地震後の東海再処理施設の健全性について問題ないと判断した。その結果について報告する。

報告書

再処理施設の定期的な評価報告書

福田 一仁; 富岡 健一郎*; 大森 悟; 中野 貴文; 永里 良彦

JAEA-Technology 2014-032, 566 Pages, 2014/11

JAEA-Technology-2014-032.pdf:32.45MB
JAEA-Technology-2014-032(errata).pdf:9.54MB

再処理施設の定期的な評価とは、保安活動の妥当性を確認し、施設の安全性及び信頼性向上のための有効な追加措置を摘出・実施することにより、当該施設が安全な状態で運転を継続できる見通しを得る取組であり、以下の4項目を実施した。(1)再処理施設における保安活動の実施の状況の評価では、必要な組織・体制が整理され、保安活動が適切に展開されていることを確認した。(2)再処理施設に対して実施した保安活動への最新の技術的知見の反映状況の評価では、最新の技術的知見が安全性を確保する上で適切に反映されていることを確認した。(3)経年変化に関する技術的な評価では、安全機能を有する機器・構築物等について、現状の保全を継続することにより、次回の高経年化対策までの供用を仮定した場合においても機器の安全機能が確保されることを確認した。(4)経年変化に関する技術的な評価に基づき再処理施設の保全のために実施すべき措置に関する十年間の計画の策定では、(3)の結果から長期保全計画に取り込むべき追加保全策はなかったが、一部の機器・構築物については、保全計画としてとりまとめ、施設・設備の安全性・信頼性の向上に活用することとした。

論文

High spatial resolution ZnO scintillator for an in situ imaging device in EUV region

有田 廉*; 中里 智治*; 清水 俊彦*; 山ノ井 航平*; Empizo, M.*; 堀 達広*; 福田 一仁*; 南 佑輝*; 猿倉 信彦*; 圓山 桃子; et al.

Optical Materials, 36(12), p.2012 - 2015, 2014/10

 被引用回数:5 パーセンタイル:63.33(Materials Science, Multidisciplinary)

EUV励起によるZnO結晶の発光パターンのシングルショットイメージを計測した。EUVビームの集光点にZnOを置いたときの発光パターンのサイズは横5.0$$mu$$m、縦4.7$$mu$$mであり、これはEUVレーザーのスポットサイズ1$$mu$$m、発光観測用拡大光学系(シュワルツシルトミラーとレンズ)の分解能4$$mu$$mよりも大きい。我々はZnOの実効的な発光寿命からエキシトンの拡散長を見積もった。発光寿命は励起密度に依存してエキシトンーエキシトン衝突による消光により短くなっている。我々の結果からは、空間分解能を改善するためにより短寿命のZnOが望ましいことが示唆された。

論文

Optimization for removal of ruthenium from nitric acid solution by volatilizing with electrochemical oxidation

佐藤 宗一; 遠藤 昇; 福田 一仁; 森田 泰治

Journal of Nuclear Science and Technology, 49(2), p.182 - 188, 2012/02

 被引用回数:6 パーセンタイル:48.66(Nuclear Science & Technology)

白金属元素の中でもルテニウムは主な核分裂生成物である。RuO$$_{4}$$は室温においても、高い蒸気圧を持っているため、溶液から揮発させることが可能である。電解酸化法により高放射性廃液中のニトロシルルテニウムを酸化しRuO$$_{4}$$とすることにより、気相中に排出することを試みた。この方法の利点は、酸化剤を追加する必要なく、また、電解酸化の前にRuの原子価を調整する必要もない。しかし本法は電解に長時間かかることが欠点となっていた。そこで、電解酸化における基礎的な条件(a)電解液の温度(b)電解を促進する物質の存在(c)電解槽を還流するのかそのまま蒸発(蒸留)するのか(d)対極での隔膜の使用の影響について明らかにするための試験を実施した。これらの試験の結果から、より早い電解を行うために、(1)95$$^{circ}$$Cの高温での電解の実施,(2)3000ppmの濃度のCeを共存させる。(3)対極には隔膜を使用する。ことが条件となった。しかし還流するのか蒸留するのかについては、電解酸化については直接的な影響はなかった。この条件により電解酸加速度は、25度の温度で、Ceと隔膜を使用しない条件と較べて、約3倍電解速度が向上した。

報告書

東海再処理施設の臨界安全評価; 初期ウラン濃縮度4.2%の軽水炉低濃縮ウラン燃料及びふげん照射燃料

白井 更知; 稲野 昌利; 福田 一仁; 小坂 一郎; 山中 淳至

JAEA-Research 2011-005, 95 Pages, 2011/03

JAEA-Research-2011-005.pdf:2.46MB

東海再処理施設では集合体あたりの初期ウラン濃縮度最高4.2%,燃焼度最高55,000MWD/tの軽水炉低濃縮ウラン燃料,新型転換炉原型炉ふげんで照射されたふげん照射燃料(照射用36本燃料,照射用セグメント燃料,照射用ガドリニア燃料)を用いた再処理試験を計画している。一方、東海再処理施設は初期ウラン濃縮度を4%として臨界安全設計を行っている。このため初期ウラン濃縮度4.2%の軽水炉低濃縮ウラン燃料及びふげん照射燃料について臨界安全評価を行い、臨界安全であることを確認した。

報告書

東海再処理施設での再処理試験に用いる軽水炉高燃焼度燃料等の内蔵放射能量

白井 更知; 稲野 昌利; 福田 一仁; 小坂 一郎; 山中 淳至

JAEA-Research 2011-004, 60 Pages, 2011/03

JAEA-Research-2011-004.pdf:1.79MB

東海再処理施設では燃焼度55,000MWD/tまでの軽水炉低濃縮ウラン燃料及び新型転換炉原型炉ふげんの照射燃料(MOX燃料)を用いた再処理試験を計画している。この再処理試験の実施に際しての安全性の確認は、施設内に存在する放射能量(内蔵放射能量)に基づき実施している。本報告では燃焼度55,000MWD/tまでの軽水炉低濃縮ウラン燃料及び新型転換炉原型炉ふげんの照射燃料(照射用36本燃料,照射用セグメント燃料,照射用ガドリニア燃料)を対象として安全性の確認に用いるために設定した内蔵放射能量について、計算に用いた方法・計算コード,核データライブラリ及びその計算条件について結果とともに整理し、さらに東海再処理施設の設計に用いられている軽水炉基準燃料との内蔵放射能量等を比較した。

論文

Operating Experience and Future Plan of the Operation Testing Laboratory in The Tokai Reprocessing Plant

福田 一仁; 田辺 陽司; 野尻 一郎

Proceedings of International Conference on Advanced Nuclear Energy and Fuel Cycle Systems (GLOBAL 2003) (CD-ROM), p.115 - 118, 2003/00

小型試験設備は、東海再処理工場に付設された試験設備であり、施設創業から現在までの25年間に数多くの研究成果を上げ、東海再処理工場の運転、トラブルシューティング、将来的な再処理のために大きく貢献してきた。本報告では、小型試験設備の概略、これまでの運用実績、今後の活用計画を紹介する。

報告書

第四回 東海再処理施設技術報告会 報告書

大西 徹; 槇 彰; 柴田 里見; 八戸木 日出夫; 乳井 大介; 橋本 孝和; 福田 一仁

JNC-TN8410 2001-023, 188 Pages, 2001/11

JNC-TN8410-2001-023.pdf:30.98MB

本資料は、平成13年10月11日に日本原燃(株)六ヶ所本部再処理事業所にて開催した「第四回東海再処理施設技術報告会」の予稿集、OHP、アンケート結果を報告会資料としてまとめたものである。第四回は、「東海再処理施設の保全・補修実績」について東海再処理施設においてこれまでに得られた技術・知見等の報告を行ったものである。

論文

計装用導圧管詰まり予知・除去装置の開発

福田 一仁; 小形 佳昭; 槇 彰; 福有 義裕; 小林 健太郎; 田中 伸幸

動燃技報, (96), , 

再処理工場において放射性流体の液位・密度等の物理量は主にエアーパージ測定法によって測定されている。本測定法は放射性流体に導圧管を挿入するだけで検出部には可動部を全く持たないため、原子力関係施設では、幅広く採用されている。その一方で導圧管先端部に溶液からの塩の析出・蓄積等原因で頻繁に導圧管を詰まらせる問題点もよく知られている。導圧管の詰まりは、液位・密度といった物理量の測定を異常にし、工程監視に影響を与える。そのため、計測系を正常にするための詰まり除去の保全作業は、膨大な量となっている。以上の問題点を解決するため、導圧管の詰まりが計測系に異常をきたす前に予知し、導圧管を開放状態にすることなく詰まりを除去する装置を開発したので報告する。

口頭

次世代燃料サイクルのための高レベル廃液調整技術開発,3; 電解酸化法によるルテニウムの揮発除去

福田 一仁; 富岡 健一郎; 遠藤 昇; 佐藤 宗一; 山岸 功; 森田 泰治

no journal, , 

溶液中のRuを電解酸化することにより、低沸点のRuO$$_{4}$$として溶液中より揮発分離する方法について、はじめに電位電流曲線(CV)を取得し、電解時の最適電解電位を求めた。次にポテンショスタットを用いて定電位で電解を行いRuの電解酸化時における電解条件についてのパラメータ試験を行い、電解効率,電解速度に関する基礎データを取得した。さらに、電解槽中に投入した吸光分析用のプローブを用いてRuのスペクトル変化を測定し、電解除去において重要な情報となる電解時のRuの原子価数についての知見を得た。

口頭

次世代燃料サイクルのための高レベル廃液調整技術開発,15; 電解酸化揮発法によるRuの分離

福田 一仁; 佐藤 宗一; 森谷 洋一郎; 富岡 健一郎; 森田 泰治

no journal, , 

ガラス固化への影響が大きいRuを電解酸化することにより高レベル廃液から揮発分離する方法について研究している。Ruを効率的に電解酸化するための電極の形状を検討するとともに、高レベル廃液中に存在するFP元素を主とする各々の元素がRuの電解に及ぼす影響を明らかにするための電解試験を行った。

口頭

次世代燃料サイクルのための高レベル廃液調整技術開発,17; 分離技術総合試験におけるラフィネート溶液からのRuの電解除去

佐藤 宗一; 福田 一仁; 富岡 健一郎; 森谷 洋一郎; 森田 泰治

no journal, , 

ガラス固化への影響が大きいRuを電解酸化することにより高レベル廃液から揮発分離する方法について研究している。今回は総合試験の一環として、模擬高放射性廃液からPdとMoを抽出除去したラフィネート溶液を用いRuの電解除去試験を実施した。

口頭

次世代燃料サイクルのための高レベル廃液調整技術開発,18; 揮発したRuO$$_{4}$$の湿式及び乾式回収

福田 一仁; 遠藤 昇; 佐藤 宗一; 森谷 洋一郎; 森田 泰治

no journal, , 

ガラス固化への影響が大きいRuを電解酸化することにより高レベル廃液から揮発分離する方法について研究している。電解酸化法により液相から気相に揮発させたRuO$$_{4}$$を回収するために、吸収液にRuO$$_{4}$$を吸収させ除去する湿式回収法、及び雰囲気の温度を上げることによりRuO$$_{4}$$$$rightarrow$$RuO$$_{2}$$の反応を利用してRuO$$_{2}$$固体として回収する乾式回収法について、それぞれ基礎試験を行った。

口頭

平成23年東北地方太平洋沖地震後の東海再処理施設の健全性に係る点検・評価の結果について,3; 設備の点検・評価結果、総合評価

福田 一仁; 富岡 健一郎*; 立花 郁也; 白井 更知; 小坂 一郎; 中野 貴文; 永里 良彦

no journal, , 

東北地方太平洋沖地震では、東海再処理施設の設計時の想定を超える地震動が観測されたが、建物・構築物及び設備に与えた影響について詳細な点検や評価を行った結果、本地震後の東海再処理施設の健全性について問題ないと判断した。そのうち設備の点検・評価結果、総合評価について報告する。

口頭

平成23年東北地方太平洋沖地震後の東海再処理施設の健全性に係る点検・評価の結果について,1; 経緯、全体概要

中野 貴文; 福田 一仁; 佐藤 史紀; 小坂 一郎; 永里 良彦

no journal, , 

東北地方太平洋沖地震では、東海再処理施設の設計時の想定を超える地震動が観測されたが、建物・構築物及び設備に与えた影響について詳細な点検や評価を行った結果、本地震後の東海再処理施設の健全性について問題ないと判断した。

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