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報告書

ドラム缶からの漏えい跡原因調査及び対策に係る報告書

下村 祐介; 佐藤 拓也; 福井 康太; 工藤 健治; 吉岡 龍司

JAEA-Review 2018-023, 220 Pages, 2019/01

JAEA-Review-2018-023.pdf:15.6MB

平成27年9月11日、日本原子力研究開発機構大洗研究開発センター廃棄物管理施設の固体集積保管場IIにおいて、アスファルト固化体封入ドラム缶(アスファルトドラム缶)4缶からアスファルトの漏えい跡が確認された。また、その後の点検において、平成27年11月10日にアスファルトドラム缶1缶からアスファルトの漏えい跡が発見された。さらに、平成27年12月2日には、アスファルトドラム缶1缶に、アスファルトの漏えい跡は無いが上蓋の腐食が激しいものが確認された。アスファルトドラム缶からのアスファルトの漏えい跡について、原因の調査と対策を検討するため、「ドラム缶からの漏えい跡原因調査及び対策に係る検討作業部会」を設置し、対応が進められた。具体的な検討事項は、(1)アスファルトドラム缶からのアスファルトの漏えい原因の特定、(2)アスファルトドラム缶の腐食(錆)発生原因の特定、(3)アスファルトドラム缶のアスファルト漏えい及び腐食(錆)の再発防止対策である。本報告書は、当該作業部会でまとめられた報告書「ドラム缶からの漏えい跡原因調査及び対策に係る報告書」を基に、その後の書類調査によって明らかになった内容を含めて再構成したものである。

論文

固体廃棄物減容処理施設(OWTF)の概要及び減容処理

坂内 仁; 菊池 優輝; 今泉 春紀; 福井 康太

デコミッショニング技報, (57), p.34 - 42, 2018/03

日本原子力研究開発機構大洗研究開発センターの各施設から発生する線量の高い放射性固体廃棄物の減容処理を行うため、固体廃棄物減容処理施設(OWTF: Oarai Waste Reduction Treatment Facility、建設中)では、インキャン式高周波誘導加熱方式によりセル内遠隔操作にて放射性固体廃棄物を減容および安定化処理する計画である。ここでは、建設中の固体廃棄物減容処理施設の概要および放射性固体廃棄物の減容および安定化処理に関して紹介する。

論文

Probing surface distributions of $$alpha$$ clusters in $$^{20}$$Ne via $$alpha$$-transfer reaction

福井 徳朗; 谷口 億宇*; 須原 唯広*; 延与 佳子*; 緒方 一介*

Journal of Physics; Conference Series, 863(1), p.012036_1 - 012036_3, 2017/07

 被引用回数:0 パーセンタイル:0.08

Direct evidence of the $$alpha$$-cluster development has not been obtained yet although it was carried out a number of experimental studies attempting to extract the information of the clustering. We aim to verify the development of the $$alpha$$-cluster structure from observables. As a first application, it is argued how to extract the spatial information of the cluster structure of $$^{20}$$Ne through the cross section of $$^{16}$$O($$^6$$Li,$$d$$)$$^{20}$$Ne. For the analysis of the transfer reaction, we work with the coupled-channels Born approximation (CCBA) approach, in which the breakup effects of $$^6$$Li are taken into account by means of the continuum-discretized coupled-channels method (CDCC). The microscopic cluster model (MCM) with the generator coordinate method (GCM) is adopted to calculate the $$alpha$$-$$^{16}$$O wave function. We show that our calculation gives a significant improvement of the prediction on the transfer cross section to be consistent with experimental data. It is found that the surface region of the cluster wave function is sensitive to the cross section.

論文

Probing surface distributions of $$alpha$$ clusters in $$^{20}$$Ne via $$alpha$$-transfer reaction

福井 徳朗; 谷口 億宇*; 須原 唯広*; 延与 佳子*; 緒方 一介*

Physical Review C, 93(3), p.034606_1 - 034606_9, 2016/03

AA2015-0612.pdf:0.54MB

 被引用回数:13 パーセンタイル:75.95(Physics, Nuclear)

Direct evidence of the $$alpha$$-cluster development has not been obtained yet although it was carried out a number of experimental studies attempting to extract the information of the clustering. We aim to verify the development of the $$alpha$$-cluster structure from observables. As a first application, it is argued how to extract the spatial information of the cluster structure of $$^{20}$$Ne through the cross section of $$^{16}$$O($$^6$$Li,$$d$$)$$^{20}$$Ne. For the analysis of the transfer reaction, we work with the coupled-channels Born approximation (CCBA) approach, in which the breakup effects of $$^6$$Li are taken into account by means of the continuum-discretized coupled-channels method (CDCC). The microscopic cluster model (MCM) with the generator coordinate method (GCM) is adopted to calculate the $$alpha$$-$$^{16}$$O wave function. We show that our calculation gives a significant improvement of the prediction on the transfer cross section to be consistent with experimental data. It is found that the surface region of the cluster wave function is sensitive to the cross section.

報告書

核燃料施設の解体技術開発; 旧JWTF廃止措置に係る解体工法の検討

森田 健司; 森本 誠; 久田 雅樹; 福井 康太

JAEA-Technology 2015-038, 30 Pages, 2016/02

JAEA-Technology-2015-038.pdf:14.65MB

旧廃棄物処理建家(旧JWTF)は高速実験炉「常陽」等から発生する放射性廃液の処理施設として供されてきたが、平成7年に新施設である廃棄物処理建屋(JWTF)に運転を切り替え、供用を終了した。以降、廃止措置に着手するまでの期間、施設の維持管理を継続するとともに解体方法及び除染方法の検討を進めてきた。本報は、平成25年度に実施した、高線量下における内装機器の切断解体技術、遠隔技術の調査・検討と調査・検討結果に基づいて行った高線量下に対応した遠隔解体システムの概念検討の結果について報告するものである。切断技術の調査においては、熱的切断及び機械的切断に大別し、その切断能力、技術的成熟度やコスト評価等に基づき遠隔解体システムについて検討した。旧JWTFの解体対象物は高線量下のタンク類であることから、切断時間及び切断能力、更に作業員の被ばく低減のための遠隔性を考慮するとワイヤーソーが適しているものと考えた。また、ワイヤーソーを中心とした遠隔切断システムの検討を行う一方、遠隔視認システム、二次廃棄物回収システム(局所集塵装置の検討)、揚重・搬送システムなどの要素技術について検討し、旧JWTF解体システムの概念について構築を図った。

報告書

重水臨界実験装置(DCA)平成25年度廃止措置に関する解体実績報告

森田 健司; 森本 誠; 久田 雅樹; 福井 康太

JAEA-Technology 2015-037, 28 Pages, 2016/01

JAEA-Technology-2015-037.pdf:8.44MB

重水臨界実験装置(DCA)は昭和44年に初臨界を迎えて以来、数多くの炉物理データの取得により、新型転換炉原型炉「ふげん」及び同実証炉の研究開発に大きく寄与した後、平成13年9月を以てすべての運転を停止した。その後、解体届を平成14年1月(廃止措置計画の認可は平成18年10月)に提出し、廃止措置に移行した。DCAの廃止措置工程は4段階に分類され、施設の本格解体を行う第3段階「原子炉本体等の解体撤去」は、平成20年度に開始し、現在、平成34年度の完了を目指して工事を継続中である。本報では平成25年度に実施した解体実績及び解体に係る各種データ等についての評価取りまとめ結果を報告するものである。

報告書

炉内構造物及び燃料デブリの切断技術開発; プラズマジェット切断技術の適用性試験

庄司 次男; 福井 康太; 上田 多生豊

JAEA-Technology 2015-035, 70 Pages, 2016/01

JAEA-Technology-2015-035.pdf:8.07MB

大洗研究開発センターでは、これまでに原子力施設のデコミッショニングに適用する切断技術として、空気中で金属の切断、耐火物の切断及び破砕が可能なプラズマジェット切断技術(最大出力電流250A)の開発を実施してきた。このプラズマジェット切断技術が1Fの燃料デブリや炉内構造物の取り出しに適用できると考え、炉内の厚手の構造物に適用できるよう最大出力電流600Aでかつ水中で使用可能なプラズマジェットに係るトーチを開発し、燃料デブリ及び溶融した炉内構造物等の取出しへの適用性を確認する切断・破砕試験を進めてきた。

論文

The Development of thermal and mechanical cutting technology for the dismantlement of the internal core of Fukushima Daiichi NPS

手塚 将志; 中村 保之; 岩井 紘基; 佐野 一哉; 福井 康太

Journal of Nuclear Science and Technology, 51(7-8), p.1054 - 1058, 2014/07

 被引用回数:8 パーセンタイル:60.89(Nuclear Science & Technology)

福島第一原子力発電所における燃料デブリや炉内溶融金属等の撤去にあたっては、対象物の性状や作業環境等の条件を考慮して取出し技術の選定及び技術開発を行う必要がある。一方、原子力機構では、試験研究の使命を終えた原子炉施設等の廃止措置を進めており、施設の解体に係る様々な技術や知見を有している。切断技術としては、「ふげん」の原子炉解体に向けてプラズマアーク,レーザー、及びアブレイシブウォータージェット(AWJ)、並びに核燃料物質取扱施設の解体に向けてプラズマジェットの各切断技術に係る切断試験や技術開発を実施してきた。このため、原子力機構では、これらの知見を有する切断技術を活用して、切断試験により切断データの取得及び評価を行い、福島第一原子力発電所の炉内溶融金属等の取出しに向けた切断条件及び工法毎の適用範囲等について取りまとめて技術提案していく計画である。本報告では、熱的切断技術のプラズマアーク及び機械的切断技術のAWJを用いた基礎的な切断試験の結果、並びにプラズマジェットを含めた今後の試験計画について報告する。

論文

廃止措置に適用する測定・除染・解体技術

廣川 勝規; 久田 雅樹; 福井 康太; 井上 設生

デコミッショニング技報, (44), p.33 - 42, 2011/09

日本原子力研究開発機構では、事業の合理化及び効率化を図るため、使命を終えた施設,経年化が進んだ施設については、計画的に廃止措置を進めることとしている。廃止措置は、施設の種類や解体対象物の特徴を考慮し、測定・除染・解体技術を上手く適用し、安全かつ経済的に実施する必要がある。本報告では原子力機構大洗研究開発センター環境保全部環境技術課で開発した測定・除染・解体技術について紹介する。

報告書

レーザ除染技術の開発(7) -レーザ除染後の汚染分析確認試験-

小川 竜一郎; 福井 康太; 吉澤 俊司; 谷本 健一

JNC TN9410 2001-028, 62 Pages, 2001/12

JNC-TN9410-2001-028.pdf:6.96MB

物質表面にレーザ光線を照射することにより、表面を急速に加熱して、溶融、蒸散させることが出来る。このプロセスを利用して汚染された機器表面の除染を行うレーザ除染技術を開発している。これまでに、 ノーマルパルスYAGレーザによる除染試験を実施した結果、150$$mu$$m以上表面層を研磨しても、放射性核種が残留していることがわかった。このために、レーザ除染時の溶融によって放射性核種が金属中に残留している深さを確認するため、 ノーマルパルスYAGレーザを照射した金属片を用いて試験を行った。試験結果は以下のとおりである。1)マイクロスコープによる試験片の表面観察では、凹凸の幅は200$$mu$$$$sim$$500 であった。また、溶融の際に生じたドロスの再付着による物と思われる付着物が存在していた。 2)蛍光X線分析装置を用いた金属組成分析では、アシストガスにAirを用いた試験片にCrの偏析が観察された。アシストガスにArを用いた試験片には偏析は観察されていない。3)イメージングプレート、オートラジオグラフィによる試験へのの観察では、明確な分析は確認できなかった。しかし、放射性核種は約500$$mu$$m以下の表面のごく一部の範囲に存在していることは観察できた。4)試験片の段階研磨とGe測定器による放射線量測定試験からは、アシストガスにArを用いた試験片では120$$mu$$m、アシストガスにAirを用いた試験片では、300$$mu$$m深さまで汚染が取り込まれていることが確認できた。

報告書

レーザ除染技術の開発(6) (ノーマルパルスYAGレーザを用いた除染試験)

福井 康太; 小川 竜一郎; 近藤 等士; 谷本 健一

JNC TN9410 2000-015, 83 Pages, 2000/09

JNC-TN9410-2000-015.pdf:3.06MB

物質表面にレーザ光線を照射することにより、表面を急速に加熱して、溶融、蒸散させることができる。このプロセスを放射性核種で汚染された物質の表面層の除去に適用するレーザ除染技術の開発を実施している。本報告では、ノーマルパルスYAGレーザを用いたレーザ除染技術を核燃料サイクル施設のデコミッショニングや放射性廃棄物の処理に適用することを目的に、旧常陽廃棄物処理建家の配管を用いて実廃棄物レーザ除染試験とノーマルパルスYAGレーザの二次生成物飛散防止試験を実施した。主な結果は以下の通りである。(1)実廃棄物除染試験ノーマルパルスYAGレーザを用いて汚染配管を除染する際にB.G.レベルまで除染効果を得るには0.15mmの除去深さを目標に除染する必要がある。2回の照射で効率よく0.15mmの除去深さが得られる条件は、照射エネルギー密度1.3kJ/cmの2乗である。この条件を満たすには、レーザ平均パワーで364Wの発振器を用いた場合、繰返し速度30Hz、デューティ比50%、試験片移動速度30mm/sが最適である。(2)二次生成物飛散防止試験2次生成物の飛散防止を目的に除染ノズルに取り付ける飛散防止用小型フードを作成した。試験の結果、2次生成物は水平方向には広角度で飛散するが高い位置にはほとんど飛散しないこと、二次生成物の一部はフード内で反射してフード外に飛散することが確認された。飛散防止対策として、幅が広く内部で飛散物が反射しない構造を持ち、フードから飛び出さないようなクサビ型構造と吸引機構を持ったフードが有効である。

報告書

レーザ除染技術の開発(5)(実廃棄物除染試験)

福井 康太; 小川 竜一郎; 石島 昇; 谷本 健一

JNC TN9410 99-016, 77 Pages, 1999/08

JNC-TN9410-99-016.pdf:2.82MB

物質の表面にレーザ光線を照射することにより、表面を急速に加熱し、溶融、蒸散させることができる。このプロセスを放射性核種で汚染された物質の表面層の除去に適用するレーザ除染技術の開発を実施している。本報告では、レーザ除染技術を核燃料サイクル施設のデコミッショニングや放射性廃棄物の処理に適用することを目的に、光ファイバによるレーザビーム伝送試験、旧常陽廃棄物処理建家の配管を用いた実廃棄物除染試験を実施した。得られた成果を以下に要約する。(1)レーザビーム伝送試験長さ3mの石英ファイバを19本束ねた伝送系を用いて、最大出力450mJのQスイッチパルスNd:YAGレーザのビーム伝送試験を実施した結果、入射エネルギーと伝送エネルギーは比例し、入射エネルギー406mJにおいて、168mJ(ファイバ1本当たり8.8mJ)のエネルギーを伝送した。しかし、入射エネルギー425mJにおいてファイバが損傷し、伝送エネルギーが低下した。(2)実廃棄物除染試験旧常陽廃棄物処理建家から切出した配管試験片(ホットサンプル)に対して、QスイッチパルスNd:YAGレーザによる除染試験を実施した結果、1回の照射で試験片の計数率は90%以上減少したが、2回目以降は約4%ずつしか減少しないことが分った。また、除染効率を向上させるには、1)試験片移動速度を遅くすること、2)照射エネルギー密度を高くすること、3)シールドガスをヘリウムにすることが有効であることが分った。

報告書

レーザ除染技術の開発(4)(レーザビーム伝送試験と照射条件の最適化)

福井 康太; 小川 竜一郎; 石島 昇; 谷本 健一

JNC TN9410 99-014, 99 Pages, 1999/07

JNC-TN9410-99-014.pdf:3.43MB

レーザ除染技術を核燃料サイクル施設のデコミッショニングや放射性廃棄物の処理に適用することを目的に、光ファイバによるレーザビーム伝送試験、照射条件の最適化による除染速度向上試験、二次生成物の発生状況及び性状を調査する試験を実施した。得られた成果を以下に要約する。(1)ビーム伝送試験QスイッチパルスNd:YAGレーザの石英ファイバによるビーム伝送試験では、ファイバのコア径が大きいほど、伝送エネルギーが大きくなる。コア径1.0mmのファイバでは、損傷を与えることなく入射エネルギー72mJに対し、最大61mJのエネルギーを伝送できた。バンドルファイバは、単線ファイバの伝送エネルギーにバンドル数を乗じたエネルギーよりも大きな伝送エネルギーを得ることができ、レーザ光のビーム伝送系として適用できる。(2)除染速度向上試験模擬廃棄物を対象とした除染試験では、QスイッチパルスNd:YAGレーザの照射回数を2回、試験片移動速度を3.0mm/sec、ビーム幅を1.2mm、繰返し速度を10Hzにした場合、単位面積当たりのレーザビームショット数が4ショット以上となり、模擬廃棄物が完全に除去できることを確認した。フルエンスを一定とした場合、ビーム径を拡大することにより、単位面積当たりのショット数は大きくなり、除染速度の向上には、ビーム径の拡大が有効である。(3)二次生成物確認SUS304の試験片にQスイッチパルスNd:YAGレーザ及びノーマルパルスNd:YAGレーザを照射した際の二次生成物の粒径について測定した。QスイッチパルスNd:YAGレーザでは、二次生成物の50%以上が粒径0.1$$mu$$m以下の微粒子であり、ノーマルパルスNd:YAGレーザでは二次生成物の50%以上が0.1$$sim$$1.0$$mu$$mの粒子である。

報告書

レーザ除染技術の開発(3)(レーザ伝送系の特性試験)

福井 康太; 小川 竜一郎; 石島 昇; 谷本 健一

JNC TN9410 99-008, 157 Pages, 1999/04

JNC-TN9410-99-008.pdf:4.32MB

レーザ除染法は、物質表面にレーザ光を照射し、表層面を急速加熱して蒸散あるいは溶融させて、それらをシールドガスとともに排気系に捕集することにより汚染を除去するものである。この方法の利点は、徹底除染が可能なこと、二次廃棄物量が少なく処理が容易なこと、遠隔除染が可能なことである。本試験は、ステンレス鋼表面の除染に適するレーザとして選定されたYAGレーザ(ノーマルパルス型、Qスイッチパルス型)を用いて、レーザ伝送に関する試験及び放射性廃棄物への適用性を試験評価した。主な結果は以下の通りである。(1)レーザビーム伝送特性試験レーザ光の伝送媒体に光ファイバを用いて、エネルギーの伝送特性を明らかにし、適用性を評価した。ノーマルパルスYAGレーザは、78%以上の伝送効率を確保しながら、除染に必要なエネルギーである数十Wを十分上回る最大420Wのエネルギー伝送が可能である。QスイッチパルスYAGレーザは、除染に必要なエネルギーを単一の光ファイバで伝送するのは困難である。(2)各種形状模擬試験片の除染試験実廃棄物を模擬したL型アングル、ボルト、円筒の試験片を用いて除染係数を確認した。溶融が主体であるノーマルパルスYAGレーザは、すべての試験片に対して除染係数10の2乗程度が得られた。QスイッチパルスYAGレーザは、表面が平滑なアングルや円筒に対しては10の2乗程度或いはそれ以上の除染係数が得られたが、ボルトは10以下であった。(3)二次生成物特性測定試験レーザ除染によって生じる二次生成物の回収方法の検討に反映するため、シールドガスの種類等をパラメータとして、二次性生物の発生量、粒径、飛散状況等を明らかにする試験を行った。この結果、シールドガスとしてアルゴンを用いた場合には、溶融による落下ドロスが主な二次生成物となる。シールドガスに空気を用いた場合には、燃焼の効果によって飛散ドロスは減少するが気中浮遊物が増加する。気中浮遊物の粒径は3$$mu$$m以下が主であり、ドロスの飛散はほぼ1mの範囲内であった。

論文

デコミッショニング用プラズマジェットトーチの開発

福井 康太; 谷本 健一

デコミッショニング技報, (19), p.13 - 22, 1998/12

核燃料サイクル施設のデコミッショニングに適用する切断技術として,金属及び非金属ともに切断可能なプラズマジェットトーチの開発を実施している。このプラズマジェットトーチの耐久性と切断能力の向上,小型化を目指したトーチの設計に反映することを目的に,電磁場や作動ガスの物性,流量,ノズルの形状の影響により変化するプラズマ流の物理的挙動を明確にするプラズマ流解析コードを開発した。開発したコ ードを用い,ノズル形状をパラメータにシミュレーションを行い,シミュレーション結果をもとに試作したプラズマジェットトーチが,十分な耐久性と切断性能を有し,実用化に至ったので報告する。

論文

解析的手法によるプラズマジェットトーチの最適化; デコミッションニング技術の解析

福井 康太; 森下 喜嗣; 谷本 健一

動燃技報, (104), 155 Pages, 1997/12

核燃料サイクル施設のデコミッショニングに適用する解体技術として,金属及び非金属とともに切断可能なプラズマジェットト-チの開発をしている。このプラズマジェットト-チの耐久性と切断性能の向上,小型化を目指したトーチの設計に反映することを目的に,電磁場や作動ガスの物性,流量,ノズル形状の影響により変化するプラズマ流の物理的挙動を明確にするプラズマ流解析コ-ドを開発した。開発したコ-ドを用い,ノズル形状をパラメ-タにシミュレ-ションを行い,シミュレ-ション結果をもとに最適なト-チを試作し,試作したト-チが実用上十分な耐久性と切断可能を有することを確認した。

論文

高圧ドライアイスブラストシステムの開発

福井 康太; 照沼 誠一

Proceedings of International Conference on Evaluation of Emerging Nuclear Fuel Cycle Systems (GLOBAL'95), 0 Pages, 1995/00

核燃料サイクル施設で発生する廃棄物を、二次廃棄物を発生させないで効率よく低線量化する除染技術の開発を進めている。セル等での廃棄物処理において、発生廃棄物の90%以上を低線量化させるためには、除染係数100以上の除染能力を必要とする他、セル内周辺への汚染物飛散防止を考慮する必要がある。そこで、二次廃棄物を発生させないでアイスブラスト装置と汚染物飛散防止効果を有する除染フードシステムを開発し、最適除染条件を決定するために模擬廃棄物を除染し、その最適除染条件時の除染性能を実廃棄物を用いて確認したので成を報告する。

報告書

レーザー除染技術の開発(I) (レーザー除染に関する調査と基礎試験)

福井 康太; 根本 正信; 谷本 健一; 照沼 誠一

PNC TN9410 95-041, 171 Pages, 1994/12

PNC-TN9410-95-041.pdf:11.32MB

物質表面にレーザー光線を照射すると、表面物質を急速加熱し蒸散させることができる。この現象を用いると、放射性廃棄物の表面汚染層の除去、つまり除染技術への適用が可能である。従って、レーザー光による除染技術の開発を目的に、レーザー除染法に関する調査と、レーザーによる金属表面の除去試験を行い、デコミッショニングへの適用性を検討した。調査及び基礎試験の結果、次の結論を得た。(1)レーザー除染法に関する調査YAGレーザーやエキシマレーザーによる金属、コンクリート等の表面層除去に関する研究例がある。レーザー除染の対象物としては、炉内構造物、生体遮蔽壁、廃棄物貯蔵容器等が考えられる。(2)レーザーによる金属表面の除去試験ステンレス鋼試験片にパルスYAGレーザービームを線状集光し照射試験を行った。これによりHe雰囲気条件において、平均除去深さは照射レーザーエネルギー密度と照射パルス数の積に対しほぼ線型に増大することが明らかになった。レーザーエネルギー400mJ、試験片送り速度0.25mm/sの条件で、1$$mu$$m以上の除去深さが得られた。生成物の回収に関しては、開放型の極く簡便な吸引装置を用いても65%程度の捕集率が得られた。(3)今後の課題模擬試験片による表面除去特性評価、除去表面の健全性評価、大面積処理技術や生成物回収技術等に関する検討等を行い、除染技術への適用性について評価する必要がある。

報告書

高圧ドライアイスブラスト除染技術開発(II) (最適使用条件確認試験)

福井 康太; 原 光男; 谷本 健一; 照沼 誠一

PNC TN9410 94-033, 86 Pages, 1994/01

PNC-TN9410-94-033.pdf:33.14MB

核燃料サイクル施設から発生する高レベル$$alpha$$廃棄物は、廃棄物の保管リスクを軽減する必要上から、除染による低レベル$$alpha$$化(500Sv/h以下)を目標に、二次廃棄物の抑制を考慮した上で除染処理を行う。このため、高圧ドライアイスブラストを用いた除染を最適な条件で実施するために、ブラスト圧力、フィードレース、ノズルと対象物の距離・角度をパラメータとして、塗膜面の剥離速度を比較する試験を実施した。本成果を以下に要約する。(1)ドライアイス粒の最適供給条件は、ブラスト圧力15Kgf/cm$$^{2}$$、フィードレート30%である。なお、ブラスト圧力9Kgf/cm$$^{2}$$、フィードレート50%の場合にも同様の剥離能力が得られた。(2)最適噴射条件は、ノズルと対象物の距離が50$$sim$$100mm、角度が垂直に対して30度である。(3)最適除染方法は、パイプ形状ではターンテーブル上に固定し旋回しながら垂直に対して60度で除染、アングル形状では、0、30度の角度で除染、間の内部は内側に45度の入社角度で除染、ボルト等の小物は30度に傾けたバレル籠に入れて20rpmで回転させながら籠底面に垂直になるように噴射除染したときが最良であった。(4)除染フード設計に当たって、ブラスト装置の最大能力で出射したときのセル等の負圧意地に与える影響の無いことや、極低温(-73$$^{circ}$$C)の排気による排気フィルターの氷結を防ぐ熱量(73kW)を試算した。

論文

電解研磨シミュレーション解析による除染の最適化

堂野前 寧; 福井 康太; 原 光男; 谷本 健一; 照沼 誠一

SPECTRUM'94, , 

電解除染法は電解条件に理想的な被除染体を対象とした場合は、除染係 数が10の4乗程度まで得られるが、被除染体の形状や電極のレイアウトにより除染性能が低下する問題を有している。このため今までの電解除染成果及び電解研磨理論を基に電解研磨シミュレーションコードを開発し、試験結果と比較評価を行った。結果は電解液の性質を規定する規格化係数Eは0.3$$sim$$0.12の間で実験結果とよく一致した。ヘルムホルツにおける電気2重層+拡散層の厚みの変化により、研磨効率に変化が生じ、電気2重層が薄い研磨効率が上昇する結果を得た。

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