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論文

Development of the residual sodium quantification method for a fuel assembly of SFRs

工藤 秀行*; 犬塚 泰輔*; 原 正秀*; 加藤 篤志; 永井 桂一; 井手 章博*

Journal of Nuclear Science and Technology, 57(1), p.9 - 23, 2020/01

 被引用回数:0 パーセンタイル:0.01(Nuclear Science & Technology)

ナトリウム冷却炉の使用済み燃料の乾式洗浄試験の成果に基づいて、集合体に残留するナトリウム量の評価手法を構築した。

論文

Dry cleaning process test for fuel assembly of fast reactor plant system, 1; Pilot scale test for fuel pin bundle

工藤 秀行*; 大谷 雄一*; 原 正秀*; 加藤 篤志; 石川 信行; 大高 雅彦; 永井 桂一; 斉藤 淳一; 荒 邦章; 井手 章博*

Proceedings of 2019 International Congress on Advances in Nuclear Power Plants (ICAPP 2019) (Internet), 10 Pages, 2019/05

次世代ナトリウム冷却炉では、プラント経済性向上の観点から、使用済燃料の洗浄プロセスとして革新的な乾式洗浄プロセスを採用している。本論文は、グローブボックス内において、燃料ピンバンドルを模擬した試験体を用いた、ナトリウムを試験体の共存性、残存ナトリウム量に係る基礎試験の結果を報告するものである。

論文

Dry cleaning process test for fuel assembly of fast reactor plant system, 2; Laboratory scale test for fuel assembly and evaluation of the amount of residual sodium

井手 章博*; 工藤 秀行*; 犬塚 泰輔*; 原 正秀*; 加藤 篤志; 石川 信行; 大高 雅彦; 永井 桂一; 斉藤 淳一; 荒 邦章

Proceedings of 2019 International Congress on Advances in Nuclear Power Plants (ICAPP 2019) (Internet), 10 Pages, 2019/05

次世代ナトリウム冷却炉では経済性向上のために革新的な使用済み燃料の乾式洗浄プロセスを採用しており、本稿はナトリウムループを使った燃料バンドル規模の試験の結果を報告する。

論文

Estimation of mitigation effects of sodium nanofluid for SGTR accidents in SFR

市川 健太*; 神田 大徳; 吉岡 直樹*; 荒 邦章; 斉藤 淳一; 永井 桂一

Proceedings of 26th International Conference on Nuclear Engineering (ICONE-26) (Internet), 6 Pages, 2018/07

ナトリウム自身の反応抑制の研究は、液体ナトリウム(ナトリウムナノ流体)中へのナノ粒子分散の概念に基づいてなされた。ナトリウムナノ流体の実験結果から、ナノ流体の水反応の反応速度と反応熱量はナトリウムのそれらより低いことが明らかになった。ナトリウムナノ流体-水反応ジェットのピークの温度の解析モデルは、われわれによって前述の抑制効果を考慮して開発された。本論文では反応ジェットのピークの温度予測に、この解析モデルを適用し蒸気発生器伝熱管断裂(SGTR)事故の隣接した伝熱管損傷の緩和効果の予測方法を準備した。ナトリウムナノ流体がナトリウム高速炉の2次系冷却材のために使われるとして、設計基準事故事象の緩和効果とSGTRの設計拡張状態をこの方法を用いて推定した。その結果、2次系冷却材でナトリウムナノ流体を用いて損傷を受けた伝熱管の数を減らし、SGTR事故によって発生する圧力を抑制する可能性が得られた。

論文

塩化カルシウムを用いた金属ナトリウムの消火/処理方法の開発

阿部 雄太; 永井 桂一; 真家 光良*; 中野 菜都子*; 川島 裕一*; 武末 尚久*; 斉藤 淳一

第23回動力・エネルギー技術シンポジウム講演論文集(USB Flash Drive), 5 Pages, 2018/06

ナトリウム火災ではナトレックスで窒息消火させるが、消火能力の向上や純ナトリウムの安定化を目指した消火手法を考案した。もんじゅ等の高速炉やナトリウム施設の廃止では大量ナトリウム処理でのアルカリ廃液及び水素管理が課題となる。ナトリウムは電気陰性度が他の金属より小さいため高い化学的活性度である。Na$$^{+}$$を塩化カルシウムのCl$$^{-}$$とイオン結合させ、中性かつ安定な塩化ナトリウムを生成する消火/処理方法を考案した。基礎的特性(熱分析, 元素分析等)と小規模試験から、適用が期待できる結果を得た。

論文

Dry cleaning process test for fuel assembly of fast reactor plant system

加藤 篤志; 永井 桂一; 荒 邦章; 大高 雅彦; 岡 伸樹*; 田中 昌子*; 大谷 雄一*; 井手 章博*

Proceedings of 2017 International Congress on Advances in Nuclear Power Plants (ICAPP 2017) (CD-ROM), 8 Pages, 2017/04

高速炉の燃料取扱においては、使用済燃料集合体にナトリウムが付着しているため、冷却材に水を用いる使用済燃料プール(SFP)に移送される前に、残留ナトリウムの洗浄システムが備えられるが、SFPの水浄化能力等の観点からの設計負荷低減のため、残留ナトリウムの局限化が必要である。もんじゅで採用されたような湿式洗浄プロセスでは洗浄後にナトリウムがほとんど残留しない利点を有するものの、放射性液体廃棄物の発生や設備規模の観点から難点がある。一方、日本の次世代ナトリウム冷却高速炉開発では、高温のArガスと湿分を有するArガスによるナトリウム洗浄と残留ナトリウムの不活性化によりSFPに直接装荷可能な先進乾式洗浄システムを採用する計画である。本報では、本乾式洗浄システムに関する洗浄能力高度化や燃料取扱システムの適正化に係る研究開発の現状を報告する。

論文

The Sodium oxidation reaction and suppression effect of sodium with suspended nanoparticles; Growth behavior of dendritic oxide during oxidation

西村 正弘; 永井 桂一; 小野島 貴光; 斉藤 淳一; 荒 邦章; 杉山 憲一郎*

Journal of Nuclear Science and Technology, 49(1), p.71 - 77, 2012/01

 被引用回数:4 パーセンタイル:36.4(Nuclear Science & Technology)

ナトリウム燃焼の初めのステージの酸化は、反応の継続性の観点から重要である。この研究では、さらなる高速炉の安全性向上のためのナトリウム反応の知見に適用するために、詳細にナトリウムの反応を理解することを目的としている。

論文

Large-scale identification and characterization of alternative splicing variants of human gene transcripts using 56 419 completely sequenced and manually annotated full-length cDNAs

武田 淳一*; 鈴木 豊*; 中尾 光輝*; Barrero, R. A.*; 小柳 香奈子*; Jin, L.*; 本野 千恵*; 秦 裕子*; 磯貝 隆夫*; 永井 啓一*; et al.

Nucleic Acids Research, 34(14), p.3917 - 3928, 2006/00

 被引用回数:33 パーセンタイル:55.33(Biochemistry & Molecular Biology)

56 419本のヒト完全長cDNAにもとづく選択的スプライシング解析の結果をここに報告する。6877遺伝子から少なくとも、18 297個の選択的スプライシングの産物があらわれることがわかった。このうちタンパク質のアミノ酸配列まで影響が及ぶ場合は6005個存在する。6005個のうち3015個の場合はタンパク質アミノ酸配列モチーフに変化が見られ、2982個の場合は細胞内局在部位決定モチーフに、1348個の場合は膜貫通部位決定モチーフに影響が及ぶ。今まで知られていない選択的スプライシングのパターンとして、2つの遺伝子が1つになってしまう例などがあった。これらのデータは選択的スプライシング解析の基礎となっていくであろう。

報告書

ナトリウム微少漏洩検出手法の開発; レーザブレークダウン分光法による検出感度評価予備試験

永井 桂一; 永井 桂一; 大高 雅彦; 宮越 博幸; 小野島 貴光

JNC TN9400 2003-058, 35 Pages, 2003/05

JNC-TN9400-2003-058.pdf:1.15MB

レーザ誘起ブレークダウン分光法(LIBS:Laser Induced Breakdown Spectroscopy)によるレーザナトリウム(Na)漏洩検出システム(LLD:Laser Sodium Leak Detector)の検出感度評価に先立って、予備的な試験を実施し、評価項目及び試験条件の設定を行うとともに、評価試験計画を検討した。その結果、以下に示す知見を得た。(1) Na燃焼生成エアロゾルの濃度変化によるLLD信号強度は、窒素ガス中で生成したNaミストの場合とほぼ同等の信号強度が得られ、燃焼生成エアロゾルに対しても有効な検出特性を有していることが示された。(2) LLDの検出感度に影響を与えることが予測されるエアロゾルの性状、成分の変化について、その要因として考えられる条件の内、Na燃焼雰囲気またはNa輸送雰囲気の湿分、酸素、エアロゾル輸送圧力について、それぞれ数点のデータを取得し概略評価したところ、有意な感度差は確認できなかった。今後、データ数を増やし詳細な評価を行うとともに、複数の条件が組み合わさった場合について調査する必要がある。(3) 予備試験結果を踏まえ、感度評価試験計画の主要な試験条件を設定した。

論文

Pressure dependence of effective pair potentials in AgBr determined by extended X-ray absorption fine structure

吉朝 朗*; 村井 敬一郎*; 永井 隆哉*; 片山 芳則

Japanese Journal of Applied Physics, Part 1, 40(4A), p.2395 - 2398, 2001/04

 被引用回数:5 パーセンタイル:27.09(Physics, Applied)

AgBrにおける広域X線吸収微細構造(EXAFS)のデバイワーラー因子の圧力依存性をキュムラント展開法によって調べた。キュービックアンビル型装置(MAX90)と筑波のフォトンファクトリーの放射光を用いて、Br K吸収端のEXAFSスペクトルを透過法によって、室温高圧下($$leq$$9.1GPa)で測定した。有効対ポテンシャル$$V(u)=au^{2}/2+bu^{3}/3!$$を評価し、2.1,4.2及び6.1GPaでのポテンシャル係数$$a$$として、それぞれ1.59(4),1.75(4),1.91(4)eV/$$AA^{-2}$$を得た。3次のキュムラント$$sigma_{3}$$は圧力と伴に増加したが、3次の非調和ポテンシャル係数$$b$$のエネルギーは圧力によってもほとんど一定であった。

口頭

ナトリウムの化学的活性度抑制に関する研究,5; ナノ流体の特性

斉藤 淳一; 荒 邦章; 永井 桂一; 西村 正弘; 小野島 貴光; 杉山 憲一郎*; Zhang, Z.*; 北川 宏*; 中野 晴之*; 岡 伸樹*; et al.

no journal, , 

ナトリウムの化学的活性度を抑制することを目的にナノ粒子分散ナトリウムの開発を実施している。本報では開発しているナノ粒子分散ナトリウム(ナノ流体)の基礎的特性の把握を開始し、これまでに反応抑制効果や物性の変化に関する知見が明らかになってきたことについて報告する。

口頭

高温液体アルカリ金属の試験技術開発; 微細金属粒子分散系の評価技術

小野島 貴光; 永井 桂一; 斉藤 淳一

no journal, , 

高温液体アルカリ金属を対象とした特性や物性にかかわる評価研究と必要な試験技術の開発を実施している。最近、ナトリウムの化学的活性度の抑制を狙って、ナノ粒子を分散させたナトリウム、すなわち液体ナトリウム中のナノメートルサイズの金属粒子の分散系の評価を実施している。本報告では高温液体アルカリ金属中の金属超微粒子の状態観察や特性,物性の試験技術の開発について述べる。

口頭

レーザーを用いたNa微少漏えい検知特性

大高 雅彦; 永井 桂一; 荒 邦章

no journal, , 

レーザーを用いた雰囲気中のNaエアロゾルの計測系を開発している。本手法は原理上、対象元素を高感度で選択的に検出可能である。漏えいで生じたNa元素を組成とするエアロゾルのみに応答するため、高い信頼性の検知手法の実現可能性を有する。本報告では、本手法に固有の検出特性を示すとともに、Na冷却高速炉の微少漏えい検知器としての適用検討について報告する。

口頭

ナトリウムの化学的活性度抑制に関する研究,8; 基礎的反応特性, 1

永井 桂一; 小野島 貴光; 西村 正弘; 斉藤 淳一; 荒 邦章

no journal, , 

ナノ流体を分散した液体金属ナトリウム(ナノ流体)の化学的活性度抑制の可能性を調べている。本報告では、反応抑制効果について、少量の資料を供試して反応熱量や反応挙動の時間変化を測定し、ナノ流体の反応抑制効果を確認した。

口頭

ナトリウムの化学的活性度抑制に関する研究,10; 基礎物性評価

小野島 貴光; 永井 桂一; 西村 正弘; 斉藤 淳一; 荒 邦章; 杉山 憲一郎*

no journal, , 

ナノ粒子を分散した液体金属ナトリウム(ナノ流体)の化学的活性度抑制の可能性の調査を目的とし、本報告では、ナノ流体の表面張力,粘性及び融点の基礎物性を測定し、これらの結果から原子間力との相関の影響度や流動性などの観点から原子炉冷却材への適用性を評価した。

口頭

ナトリウムの化学的活性度抑制に関する研究,9; 基礎的反応特性, 2

西村 正弘; 永井 桂一; 小野島 貴光; 斉藤 淳一; 荒 邦章

no journal, , 

ナノ粒子を分散した液体金属ナトリウム(ナノ流体)の化学的活性度抑制の可能性を調べている。本報告では、前報で着眼した気相反応過程の違いについて詳細に観察し、反応抑制の主要因は蒸発挙動と推定し、その根拠として蒸発速度の低下傾向を確認した。

口頭

ナノ粒子分散による液体金属ナトリウムの特性把握,2; 物性の検討

小野島 貴光; 永井 桂一; 西村 正弘; 斉藤 淳一; 荒 邦章

no journal, , 

金属超微粒子(ナノ粒子)を液体金属ナトリウム中に分散させることにより、粒子表層で生じる原子間相互作用及びその応用を研究している。本報は、表面張力など、粒子表層の金属原子とナトリウム原子の相互作用を推定するために、原子間相互作用に相関性のある表面張力などの物性測定を行った。その結果、ナノ粒子分散ナトリウムは、通常のナトリウムに比較して、明らかな差異を示していることを確認した。

口頭

ナノ粒子分散による液体金属ナトリウムの特性把握,1; 化学的活性度の検討

永井 桂一; 小野島 貴光; 西村 正弘; 斉藤 淳一; 荒 邦章

no journal, , 

金属超微粒子(ナノ粒子)を液体金属ナトリウム中に分散させることにより、粒子表層で生じる原子間相互作用及びその応用を研究している。本報は、ナトリウムが水や酸素との反応における反応熱量や反応挙動に着目して、ナノ粒子の分散による特性の変化を調べた。その結果、ナノ粒子分散ナトリウムは、通常のナトリウムに比較して、反応熱量の低減並びに反応挙動の時間変化に緩和傾向を確認した。

口頭

ナトリウムの化学的活性度抑制に関する研究,13; 原子間相互作用に基づく物性及び特性の変化

小野島 貴光; 永井 桂一; 西村 正弘; 斉藤 淳一; 荒 邦章; 杉山 憲一郎*

no journal, , 

ナノ粒子を分散した液体金属ナトリウム(ナノ流体)の化学的活性度抑制の可能性を調査している。本報告では、理論計算から推定されるナノ粒子とナトリウム原子との相互作用の裏付けを得るために、ナノ流体とナトリウムの物性を測定し、原子間相互作用を確認するとともに、相互作用の温度安定性や相変化の影響を把握した。

口頭

ナトリウムの化学的活性度抑制に関する研究,14; 反応現象の推移

西村 正弘; 永井 桂一; 小野島 貴光; 斉藤 淳一; 荒 邦章

no journal, , 

ナノ粒子分散ナトリウムの反応挙動について、これまで理想環境にて挙動の観察や特性評価を実施してきたが、今回は、酸化反応を対象に実環境を考慮し非平衡条件における反応挙動を調査した。ナノ粒子とナトリウム原子の原子間相互作用が反応抑制に及ぼす効果を確認するとともに、その要因を調べた。

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