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大和田 光宏; 中西 良樹; 室川 聡大; 冨樫 昂太; 斉藤 克則; 野中 一晴; 佐々木 悠; 大森 浩司; 茅根 誠; 安 未翔; et al.
JAEA-Technology 2024-013, 221 Pages, 2025/02
JAEA-Technology-2024-013.pdf:14.98MB
日本原子力研究開発機構(JAEA)核燃料サイクル工学研究所旧ウラン濃縮施設は、遠心分離法によるウラン濃縮技術を確立させるための技術開発を本格的に行う目的で建設された施設であり、単機遠心分離機の開発、遠心機材料の開発及び遠心機によるウラン濃縮処理を主に実施したG棟及びG棟に付属するH棟、遠心分離機の小規模カスケード試験を行っていたJ棟、遠心分離機の寿命試験を行っていたL棟、その他ウラン貯蔵施設、廃棄物保管施設、廃水処理施設など複数の施設で構成されていた。これらの施設におけるウラン濃縮技術開発は、開発技術の日本原燃(株)のウラン濃縮工場及びウラン濃縮技術開発センターへの技術移転が完了し、JAEAにおける技術開発の当初の目的が達成されたため、平成13年に終了した。廃水処理室は、昭和51年に建設され、旧ウラン濃縮施設で発生した放射性廃水の処理を行ってきたが、平成20年度に廃水処理室以外の施設に廃水処理設備が整備された以降は、施設のバックアップ的な位置づけとして維持管理されてきた。さらに、昨今においては、他の施設における廃水処理の実績等からバックアップとしての必要性がなくなり、施設も建設後約48年が経過し、老朽化も進んでいたことから、施設中長期計画に基づき同施設を廃止措置することになった。本報告は、令和3年11月から令和5年8月に行った管理区域解除のための内装設備解体・撤去に係る作業を通して得られた廃止措置に係る実績と関連する知見をまとめたものである。
木島 惇; 小山 勇人; 大和田 光宏; 萩原 正義; 青柳 義孝
JAEA-Technology 2022-012, 14 Pages, 2022/07
JAEA-Technology-2022-012.pdf:1.51MB
過去の技術開発過程において発生した大量の難処理性有機廃液の処理については、処理設備の腐食やフィルタの閉塞を引き起こす等の理由により焼却処理が適さないことから、それら廃液の処理技術として、平成17年度から水蒸気改質処理法とその処理装置の開発を実施している。処理装置の重要な構成要素である主反応器は内部が非常に高温となるため、主反応器外筒の内面に耐火材が施されているが、令和2年にこの耐火材の内表面全域に経年劣化によるひび割れや表層剥離を確認したため、令和3年度に主反応器全体を更新した。一方、この主反応器内面表層のひび割れや表層剥離について補修が可能であれば、今後主反応器全体を更新する必要は無くなると共に、これまで使用していた主反応器も廃棄することなく、補修を行った後、予備品として再使用できる。そこで、主反応器を更新する前に、劣化した耐火材表面を2種類の補修材候補を用いて補修し、実際の有機系廃棄物を模擬した試料の燃焼試験を実施し、それぞれの補修材の有効性を評価した。模擬燃焼試験後において、補修材候補のうち1種について剥落や剥離及びひび割れがなかったこと、補修材が脆化することなく、耐火材と強固に密着していたこと、補修箇所の主反応器外筒の表面温度が設計温度上限を超過しなかったことから、補修材を用いた主反応器の補修は十分可能であると結論付けた。
中西 良樹; 大和田 光宏; 青山 佳男; 須黒 寿康
no journal, ,
日本原子力研究開発機構(JAEA)核燃料サイクル工学研究所旧ウラン濃縮施設は、ウラン濃縮技術の開発を目的に建設された施設で、開発及び試験等の目的に応じた複数の施設で構成されていた。これらの施設におけるウラン濃縮技術開発は、開発技術の日本原燃(株)への技術移転により原子力機構における技術開発の当初の目的が達成されたため、平成13年に終了した。旧ウラン濃縮施設の1つである廃水処理室は、ウラン濃縮施設で発生した放射性廃水の処理を行ってきた施設であるが、その役目が終了し、さらに老朽化も進んでいたことから、廃止措置をすることになった。廃水処理室の廃止措置は、令和3年度から令和5年度にかけて管理区域解除に向けた内装設備の解体撤去作業及び放射線測定を実施した。本報では、廃水処理室の施設及び廃止措置の計画並びに実施した作業等の概要について紹介する。
大和田 光宏; 中西 良樹; 青山 佳男; 須黒 寿康
no journal, ,
ウラン濃縮施設で発生した放射性廃水の処理を行ってきた施設である廃水処理室の廃止措置として、令和3年11月から令和5年8月にかけて管理区域解除に向けた内装設備の解体撤去作業を実施した。解体撤去作業では、管理区域解除に向けた放射線測定が実施できるように廃水処理関連設備、地下ピット、給排気設備等の汚染の恐れがあるすべての設備の他、過去の作業により汚染の可能性が否定できない壁、床等のはつり及び階段等の金属構造物の塗膜の除去を行った。本作業と通じて、ウラン取扱施設における廃止措置作業共通の課題や施設特有の課題が明らかとなった。本報では、廃水処理室の内装設備解体撤去作業で得られた廃止措置の実績と関連する知見を報告する。
木島 惇; 小山 勇人; 大和田 光宏; 柴田 淳広
no journal, ,
ウランで汚染された難処理性有機廃液の処理技術として、水蒸気改質処理法とその装置の開発を進めている。処理装置の主要構成要素である主反応器は内面に耐火材が施されているが、経年劣化により耐火材表層のひび割れや剥離が生じることを確認している。この耐火材表層のひび割れや剥離について、主反応器全体を更新することなく経年劣化箇所を補修できれば、本処理装置の保守コスト及び発生廃棄物量低減に寄与できる。そこで、実際に劣化した耐火材表層を2種類の補修工法により補修し、水蒸気改質処理を考慮した燃焼条件で燃焼試験を実施し、それぞれの補修工法の適用性を評価した。結果として、補修材候補のうちリン酸塩耐火物について剥落やひび割れがなかったこと、補修材が脆化することなく、耐火材と強固に密着していたことから、補修材を用いた主反応器の補修は可能と結論付けた。
大和田 光宏; 小山 勇人; 木島 惇; 柴田 淳広
no journal, ,
ウランで汚染された難処理性有機廃液の処理技術として、水蒸気改質処理法とその装置の技術開発を進めている。難燃性のフッ素系合成潤滑油(フッ素油)の連続処理では、フッ素油を分解した際、僅かに発生する煤が徐々に蓄積する影響で排気フィルターが閉塞すること及び閉塞により燃焼が不安定になることがある。これまでフッ素油分解時に発生する煤の影響を評価するため、フッ素油と助燃剤の混合比をパラメータとした処理試験、及びフッ素油の分解温度の違いによる影響評価を実施している。その結果、フッ素油濃度20%までは装置内の差圧上昇が見られず煤によるフィルターの閉塞影響がみられないこと、またフッ素油濃度20%以上であっても分解温度を上げることで、蓄積された煤の燃焼が促進されフィルターの閉塞が軽減できることが明らかとなった。一方で、長期間の連続処理において装置腐食の影響が顕在化する課題も摘出された。
小山 勇人; 木島 惇; 下条 裕人; 中川 拓哉; 大和田 光宏; 曽根 智之
no journal, ,
日本原子力研究開発機構(JAEA)では、ウランで汚染された使用済みリン酸トリブチル/n-ドデカンや使用済みフッ素油が保管されている。本研究の目的は、我々が開発している水蒸気アシスト熱分解システムを用いこれらの廃棄物を減容化し、安定な化学形態に変換し、保管量を削減することである。本件では、いくつかの有機性廃棄物の処理結果を報告するとともに、本システムの腐食防止法について報告する。