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竹内 浩; 杉本 昌義; 中村 博雄; 湯谷 順明*; 井田 瑞穂*; 實川 資朗; 近藤 達男; 松田 慎三郎; 松井 秀樹*; Shannon, T. E.*; et al.
Fusion Energy 2000 (CD-ROM), 5 Pages, 2001/00
本論文は、FPCCの要請に基づき作成したIFMIFの段階的建設計画を基本とする建設コストの削減と平準化に関するものである。全コストは、当初の目標を減じることなく、概念設計時の全コストから約40%減の487.8Mドルに合理化された。段階的建設は、核融合炉開発と整合させた3段階の開発整備計画とし、第一段階の建設コストは、概念設計時の全コストの62%減となり、303.6Mドルで実現できることを示した。なお、第一段階では、50mAの運転による照射試験によりITER増殖ブランケット材料の選定を行い、第二段階では125mAに増力して原型炉設計のための工学データの取得を行う。また、第三段階では加速器の2台に増設し250mAの運転により原型炉材料の寿命評価のための100-200dpaの工学データの取得を行い、当初の目的を達成する。
加藤 義夫; 中村 秀夫; 井田 瑞穂*; 竹内 浩; S.Cevolani*; Martone, M.*; T.Hua*; D.Smith*; 勝田 博司
Proc. of 2nd Int. Topical Meeting on Nuclear Applications of Accelerator Technology (AccApp'98), p.541 - 547, 1998/00
国際核融合照射試験施設-概念設計評価活動(IFMIF-CDE:1997-98)におけるターゲット系設計研究の成果を以下の3項目にまとめた。(1)ターゲット系レイアウトの最適化:コスト削減のためシステムの熱応力解析とともに進めたレイアウト最適化の結果、Liハザード対策のための循環Arガス体積の約37%の削減が可能となった。(2)水ループによるターゲットLiジェット流模擬実験:水実験結果からLiジェット流は設計仕様範囲(10-20m/s)で安定であり、内部速度分布は深さ方向にほぼ直線的に10%減少すること、液膜厚さは流速に依存せずほぼ一定(Max.25m)であることなどが予測できる。(3)コールドトラップによるトリチウム(T)除去法の解析:Swamping法を適用することにより、1次系中のTインベントリを約3g(0.65appm)に維持することが可能である。
F.Bianchi*; L.Burgazzi*; 加藤 義夫; 勝田 博司; 小西 哲之; 竹内 浩; Martone, M.*
Proc. of 2nd Int. Topical Meeting on Nuclear Applications of Accelerator Technology (AccApp'98), p.556 - 561, 1998/00
核融合材料の照射試験を目的として、重陽子ビームと流動金属リチウムターゲットを用いた高エネルギー中性子源IFMIF(International Fusion Materials Irradiation Facility)の概念設計が1995~96年に行われた。この施設の安全解析を、特に安全上重要なターゲット系について行った。ターゲットは大流量の液体リチウムループを中心に構成され、バックウォールにより照射領域と分けられている。FMEA(Failure Mode Effect Analysis)により異常事象を摘出し、さらに重要な事象について安全解析を行った。リチウムの漏えいはさらに空気や水に接触すると大きな事故につながるので、設計で安全対策を講ずる必要がある。リチウム中のトリチウムも安全上重要な問題であり、この除去管理が必要である。
小西 哲之; 八巻 大樹; 勝田 博司; Mslang, A.*; R.Jameson*; Martone, M.*; Shannon, T. E.*
JAERI-Tech 97-056, 9 Pages, 1997/11
国際核融合材料照射施設(IFMIF)の概念設計では、主要サブシステム及び施設全体について、近い将来までに必要と思われる要求を満たすべく安全設計を行った。まずFMEA(故障モード影響解析)によって定性的に起こりうる危険を摘出し、特に重要なものについてさらに解析して対策を設計に反映した。放射線防護と廃棄物処理を重視し、設計検討を加えた。リチウムループとターゲットは放射性物質を生成し、漏洩時は火災によりそれらを放出する恐れがあるため、通常時の放射能インベントリを低減するとともに、多重防護を施す。IFMIFは既存技術により十分安全に設計できるが、特殊な技術対応が必要である。