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工藤 秀行*; 大谷 雄一*; 原 正秀*; 加藤 篤志; 大高 雅彦; 井手 章博*
Journal of Nuclear Science and Technology, 57(4), p.408 - 420, 2020/04
被引用回数：1 パーセンタイル：11.15(Nuclear Science & Technology)ナトリウム冷却高速炉の使用済燃料を模擬した燃料バンドル試験体を用いて、残留ナトリウムの洗浄試験を行ったもの。
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。
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。
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。
大高 雅彦; 加藤 篤志; 近澤 佳隆; 鵜澤 将行*; 井手 章博*; 金子 文彰*; 原 裕之*
Proceedings of 2014 International Congress on the Advances in Nuclear Power Plants (ICAPP 2014) (CD-ROM), p.607 - 615, 2014/04
東京電力福島原子力発電所事故を受けたJSFR燃料取扱設備の冷却機能強化のための設計研究として、設計拡張状態(DEC)における冷却機能維持のため、設計基準事故対処設備に対して独立性や多重性を有する代替冷却設備を検討するとともに、その有効性を評価した。
中村 和幸; 古川 智弘; 平川 康; 金村 卓治; 近藤 浩夫; 井田 瑞穂; 新妻 重人; 大高 雅彦; 渡辺 一慶; 堀池 寛*; et al.
Fusion Engineering and Design, 86(9-11), p.2491 - 2494, 2011/10
被引用回数：10 パーセンタイル：60.88(Nuclear Science & Technology)IFMIF/EVEDAリチウムターゲット系は、5つの実証タスク(LF1-5)と1つの設計タスク(LF6)から構成されている。LF1の目的は、EVEDA液体リチウム試験ループを建設し運転することであり、日本が主たる責任を負っている。LF2は、EVEDA液体リチウム試験ループとIFMIF実機の設計に対する計測系の開発を行うものであり、現在、基礎研究が終了し、試験ループ用装置の設計を実施している。LF4は、リチウム中に含まれる窒素及び水素の除去技術を開発するものであり、LF2同様、現在、基礎研究が終了し、試験ループ用装置の設計を実施している。LF5は、ターゲットアッセンブリーの遠隔操作技術を開発するものであり、原子力機構は、フランジのリップ部分をレーザーによって切断,溶接を行うアイデアの実証を目指している。切断,溶接実験は2011年の実施予定である。LF6は、LF1-5の実証試験結果をもとにIFMIF実機の設計を行うものである。
固体廃棄物中のPuO
溶解試験都所 昭雄; 綿引 政俊; 木原 義之; 石井 康彦*; 小笠原 誠洋*; 大高 昭博*
PNC TN8410 96-238, 86 Pages, 1996/08
硝酸に対して難溶性である二酸化プルトニウム(PuO)の溶解技術向上を目指した電解溶解試験を実施している。この電解溶解法は硝酸銀の電解酸化反応で生成するII価の銀イオン(Ag
)を酸化剤とし、PuO(IV)がPuO
(V)を経由しPuO(VI)まで酸化することにより硝酸への溶解が進行する方法である。本報告書は、プルトニウム燃料製造施設で発生する固体廃棄物に付着あるいは含まれるPuOを硝酸へ溶解する方法として、電解溶解法の適用性を確認することを目的として実施したものをまとめたものである。金属廃棄物を模擬したステンレス製の試験片は、酸化剤として用いるII価の銀イオン濃度に依存して、PuOの溶解率が高くなることを確認した。これは、II価の銀イオン濃度にPuOの溶解が依存することやステンレス表面へのII価の銀イオンによる浸食効果が寄与しているものと考えられる。また、難燃性廃棄物を模擬したハイパロングローブおよびビニルバッグの試験片は、不燃性廃棄物と同様に酸化剤として用いるII価の銀イオン濃度に依存して、PuOの溶解率が高くなることを確認した。しかし、表面の浸食による効果は観測されず、ステンレスに比べるとPuOの溶解率は低い。可燃性廃棄物については、プルトニウム廃棄物処理開発施設(PWTF)で焼却を施した焼却灰を模擬して試験を実施した。焼却灰構成成分とMOXとの混合比によらず、99.9%以上の溶解率が得られ、焼却灰中のPuOの溶解にII価の銀イオンが有効に寄与していることを確認した。これらの結果から、固体廃棄物中のPuOを電解溶解法により効率的に溶解でき、固体廃棄物中のPuをほぼ全量を溶解できる見通しを得ることができた。
都所 昭雄; 木原 義之; 綿引 政俊; 小笠原 誠洋*; 大高 昭博*
PNC TN8410 94-403, 30 Pages, 1994/11
酸に対して難溶性であるPuOの溶解技術向上を目指した電解溶解試験を実施している。この電解溶解法は、添加した硝酸銀の電解酸化反応で生成したII価の銀イオン(Ag)によりPuO(IV)がPuO(V)を経由してPuO(VI)まで酸化され、PuOの溶解が進行する方法である。本報告では、種々の温度で焼結したMOXペレットを粉砕した粉末を溶解試料として用い、PuOの溶解速度に及ぼす焼結温度の影響等を確認する目的で試験を実施した。この結果、PuOの溶解速度は、焼結温度が高くなるのに比例して遅くなることが確認できた。これは、焼結温度が高くなるにつれて、UOの溶解に寄与するAgの割合が増加するためであることを試験で確認した。また、本法によるPuOの溶解速度は、従来の沸騰硝酸中における値に比べ大きな値が得られた。
向 泰宣; 加藤 良幸; 吉元 勝起; 澤 秀志*; 大高 昭博*
no journal, ,
ショートプロセスは、実用化戦略調査研究(以下、FS)フェーズ2の評価において主概念に選定された簡素化ペレット法燃料製造の主要技術である。本報告では、ショートプロセスの概要を述べるとともにPu富化度調整の簡素化を目的とした模擬溶液を用いた送液試験及びMOX転換試験の成果について報告する。
谷川 聖史; 加藤 良幸; 栗田 勉; 草野 桂一*; 大高 昭博*; 中道 英男*
no journal, ,
マイクロ波脱硝装置の加熱効率向上を目的として、マイクロ波加熱器内の被加熱物高さ(以下、試料皿高さ)による加熱効率を電磁界解析コードとマイクロ波加熱試験により調査した。電磁界解析ではマイクロ波加熱器と試料皿高さをモデル化して、電界分布等を電磁界解析コードにより計算した。マイクロ波加熱試験では試料皿下部のテフロン板厚さを10から40mmまで変化させたマイクロ波加熱試験を行い、加熱効率を求めた。この結果、電磁界解析結果では試料皿高さが10mmに比べ30mmの場合は電界分布が均一化し、エネルギー吸収が多くなり、反射電力は小さくなった。マイクロ波加熱試験では加熱効率は試料皿高さが30mm以上では50%以上であった。
大高 雅彦; 加藤 篤志; 近澤 佳隆; 井手 章博*; 金子 文彰*; 原 裕之*; 鵜澤 将行*
no journal, ,
JSFR燃料取扱設備の炉外燃料貯蔵槽および使用済燃料貯蔵プールに関し、Generation-IVインターナショナルフォーラムで検討されている第4世代ナトリウム冷却高速炉のための安全設計クライテリアに適合しうる設計拡張状態対策設備の検討を実施した。
谷川 聖史; 加藤 良幸; 栗田 勉; 小松崎 舞*; 大高 昭博*; 中道 英男*
no journal, ,
簡素化ペレット法開発のうち、ペレット製造過程で発生するスクラップの再利用を図るため、MOX粉末中の難溶解性Puを溶解するための研究を行っている。MOX中のPu溶解方法として、MOX粉末を1600
C以上で焼結ペレットにし硝酸で溶解する方法があるが、沸騰硝酸でもMOX中のPu溶解性は約50%の難溶解性である。これに対し、Puの硝酸への溶解性向上を目的として、SiCとPu反応物である珪酸塩の硝酸溶解性に着目し、SiCとMOX粉末の混合粉を1300C, 1400Cで加熱した粉末試料の溶解性を調査した結果、1300Cで加熱した試料では約70%のPuが20C硝酸に溶解することが分かった。
工藤 秀行*; 大谷 雄一*; 原 正秀*; 大高 雅彦; 永井 桂一; 斉藤 淳一; 石川 信行; 荒 邦章; 井手 章博*
no journal, ,
高速炉プラントでは、使用済燃料に残留したNaをArガスブローにより除去(乾式洗浄)することによって、廃棄物量及び設備容量の低減を図る計画である。本研究ではNaループを用いた試験を行い、実機燃料集合体での燃料ピンバンドル部のNa残留量の予測評価手法を構築した。
井手 章博*; 大高 雅彦; 永井 桂一; 斉藤 淳一; 石川 信行; 荒 邦章; 工藤 秀行*; 犬塚 泰輔*; 原 正秀*
no journal, ,
Na冷却高速炉では、使用済燃料に残留したNaの洗浄システムについて、先行炉で採用した湿式洗浄を改良し、ArガスブローによりNa自体を除去・回収する乾式洗浄システムの採用によって、放射性廃棄物量及び設備容量の低減を図る計画である。本報では要素試験の結果及び実機燃料集合体に対して構築したNa残留量予測評価手法を報告する。
