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小林 秀治; 成瀬 恵次; 平子 一仁; 澤崎 浩昌; 後藤 健博; 小幡 行史; 松井 一晃
Proceedings of 31st International Conference on Nuclear Engineering (ICONE31) (Internet), 9 Pages, 2024/11
高速増殖原型炉もんじゅは、ナトリウムを冷却材とする高速炉として日本で初めて廃止措置を実施する。この廃止措置は、2018年から開始され、約30年を経て、4段階の工程により完了する予定である。廃止措置第1段階は、「燃料体取出し期間」として2次系ナトリウムの抜取り及び炉心内の燃料体の燃料池への移動・貯蔵を行うとともに、建屋・設備等の汚染分布に関する評価を行う。廃止措置第2段階においては、「解体準備期間」としてナトリウム機器の解体準備のために炉心内のしゃへい体等の燃料池への移動・貯蔵、ナトリウムの搬出、水・蒸気系発電設備の解体撤去及び引き続き建屋・設備等の汚染分布に関する評価を行う。廃止措置第3段階は、「廃止措置期間I」としてナトリウム機器の解体撤去、使用済み燃料の搬出及び引き続き水・蒸気系発電設備の解体撤去を行い、最終第4段階「廃止措置期間II」において管理区域の解除と建屋等の解体撤去を実施する。本稿においてはもんじゅの廃止措置の全体概要ともんじゅ廃止措置第1段階の実績並びに現在取り組んでいる廃止措置第2段階の詳細について述べる。
小林 秀治; 平子 一仁; 澤崎 浩昌; 後藤 健博
保全学, 23(2), p.27 - 33, 2024/07
2018年から開始された高速増殖原型炉もんじゅにおける廃止措置は、廃止措置第1段階の主要工程となる2次系ナトリウムの抜取り・固化及び燃料体取出し作業を完遂し、2023年度より廃止措置第2段階へ移行した。本稿では、前号(保全学vol.23 2024 No1)「もんじゅ廃止措置の動向;その1もんじゅ廃止措置第1段階の完遂」に引続き、もんじゅ廃止措置第2段階の概要を説明するとともに廃止措置の進捗に伴い変化する性能維持施設の見直しとそれに合わせた保全プログラムの構築及び本格的解体が開始される第3段階に向けての取組みについて解説する。
平子 一仁; 澤崎 浩昌; 後藤 健博
保全学, 23(1), p.9 - 13, 2024/04
2018年から開始された高速増殖原型炉もんじゅにおける廃止措置は、廃止措置第1段階の主要工程となる2次系ナトリウムの抜取り・固化及び燃料体取出し作業を完遂し、2023年度より廃止措置第2段階へ移行した。本稿は、「もんじゅ廃止措置の動向 その1」として、もんじゅ廃止措置計画及び廃止措置第1段階の概要を説明する。なお、もんじゅ廃止措置第2段階における取組については、その概要と廃止措置の進捗に伴い変化する性能維持施設の見直しとそれに合わせた保全プログラムの構築について次号にて解説する。
中村 恵英; 佐藤 健; 澤崎 浩昌; 木曽原 直之
no journal, ,
高速炉のナトリウムに接液している材料の腐食量は、ナトリウム中の不純物濃度に依存するため、ナトリウムを純化し、高純度に維持、監視する純度管理が必要である。もんじゅでは、燃料交換や炉内中継装置落下のトラブル対応等で、1次ナトリウムに外部から不純物を持ち込む可能性があったことから、これらの作業による1次ナトリウムの純度への影響について約20年間の運転データを用いて確認した。
森岡 辰也; 澤崎 浩昌; 内田 武伸; 佐藤 健; 中村 恵英; 塩谷 洋樹; 桾木 孝介
no journal, ,
もんじゅの1次主冷却系循環ポンプでは、過去のR&Dにおいて類似長尺ポンプで発生した周方向温度差に起因するナトリウム軸受部の軸固着を防止するため、内部ケーシングと外部ケーシングの間に自然対流防止板を設置し、周方向温度差が発生しないように設計している。ナトリウムを冷却材とした大型・長尺の機械式立て型自由液面式遠心ポンプであるもんじゅ1次主冷却系循環ポンプの健全性確保に自然対流防止板の効果があったことを、プラントデータを用いて確認する。
佐藤 健; 澤崎 浩昌; 森岡 辰也; 内田 武伸; 中村 恵英; 塩谷 洋樹; 大川内 靖
no journal, ,
もんじゅにおいては、蒸気発生器伝熱管からの万一の水リークのとき、水リークが拡大する前に2次系ナトリウム中の水素濃度変化を早期に検知し、対応することが重要である。そのためには、通常運転時における水素濃度を把握する必要がある。本報告では、2016年秋の大会において発表したコールドトラップの純化効率の評価を用いて、1995年性能試験データから拡散水素量を推定し、通常運転時の2次系ナトリウム中の水素濃度について評価を行った。
塩谷 洋樹; 澤崎 浩昌; 中村 恵英; 佐藤 健; 内田 武伸; 荒井 眞伸
no journal, ,
もんじゅプラントデータによる評価(「もんじゅ」研究計画の評価)では、シニア技術者と若手技術者の共同作業を通じて評価を進めている。本報では、長期間の評価用データの取扱いを効果的・効率的に進めるため、今後の検討において情報技術や統計ツールの利活用を提案する。さらに、高速炉実用化に向け、技術者による技術伝承、知識発見等を機械学習等で支援・協調するビジョンについて示す。
澤崎 浩昌; 中村 恵英; 佐藤 健; 森岡 辰也; 内田 武伸; 塩谷 洋樹; 木曽原 直之
no journal, ,
約20年間の実機のプラントデータを用いてもんじゅ研究計画に関する評価を開始した。現在までに得られているデータを用いて、もんじゅ研究計画に関する評価が可能な系統、設備を抽出し、評価する技術項目を選定した。本報告ではそれらの結果を報告する。また、技術項目の評価を進めるなかで、別の視点で評価が可能な技術項目を確認し、それも評価する技術項目に追加した。今後も新たに確認すれば、順次追加して評価を進めていく。なお、原子力機構では、もんじゅ研究計画を含むもんじゅに関する設計開発成果の取りまとめについて別途検討しており、その検討を踏まえて、本作業の計画や評価項目も必要に応じて見直していく。
内田 武伸; 澤崎 浩昌; 森岡 辰也; 佐藤 健; 中村 恵英; 塩谷 洋樹; 大川内 靖
no journal, ,
1次主冷却系関連室での放射化ナトリウムと水の反応を防止するため、FBRの原子炉格納容器内は禁水区域としている。もんじゅでは、原子炉格納容器内の熱負荷を除熱する換気空調設備に供給する冷却材として、水の代わりに冷媒を使用している。冷媒を使用した換気空調設備(冷媒冷却空調設備)は軽水炉では例がなく、FBRプラント特有の設備である。本報告では、20年間プラントデータを用いて冷媒冷却空調設備の運転実績から原子炉格納容器内雰囲気の除熱量の評価を行った。
森岡 辰也; 橋立 竜太; 澤崎 浩昌; 桾木 孝介
no journal, ,
もんじゅの1次主冷却系循環ポンプでは、過去のR&Dにおいて類似長尺ポンプで発生した周方向温度差に起因するナトリウム軸受部の軸固着を防止するため、内部ケーシングと外部ケーシングの間に自然対流防止板を設置し、周方向温度差が発生しないように設計している。2017年春の年会において、もんじゅ1次主冷却系循環ポンプの健全性確保に自然対流防止板の効果があり、周方向温度差が設計許容範囲を超えないことを20年間のプラントデータを用いて報告した。今回は、既に評価結果から、ガス層上部及び中部に比べ、ガス層下部の周方向温度差が大きいということが分かっていることを踏まえ、温度差が大きいガス層下部について測定箇所の角度による温度の違いは、ナトリウム防渦板により影響されていると推定し、ナトリウム防渦板の位置と温度分布を評価した結果、推定通りであることを確認した。
橋立 竜太; 森岡 辰也; 澤崎 浩昌; 塩谷 洋樹; 小幡 行史; 上倉 亮一
no journal, ,
これまで、中央計算機で取得したデータを中心に評価を進めてきたが、今回、保全データを用いた評価について取組んだ。本報では、ナトリウムベーパを含むカバーガスのバウンダリを構成する軸封機構について、ナトリウムベーパに対する設計段階で考慮されてきたシールガスの効果及びカバーガスバウンダリのシール性について20年間のもんじゅのプラントデータ、保全データを用い検討を行った結果を報告する。
成瀬 恵次; 松井 一晃; 小幡 行史; 澤崎 浩昌; 後藤 健博; 城 隆久
no journal, ,
「もんじゅ」の廃止措置は、廃止措置期間全体を4段階に区分し、約30年間で廃止措置を完了する予定である。第1段階の燃料体取出しの完了により、化学的に活性なナトリウムを保有する炉心及び炉外燃料貯蔵槽に燃料体が存在する残留リスクを排除した。第2段階においてはナトリウム保有に伴うリスクを低減するとともに、第3段階からナトリウム機器の解体に着手できるよう準備を進める。限られた期間で「もんじゅ」の廃止措置を完遂するためには、「もんじゅ」がナトリウム炉であること、また、「もんじゅ」の運転履歴に伴う特徴を考慮した上で、ナトリウム機器解体を第3段階で安全、確実、かつ速やかに実施できることが肝要である。第2段階においてはその準備作業を完了する必要があることを踏まえ、第2段階の完了条件を設定した。
中村 恵英; 澤崎 浩昌; 森岡 辰也; 内田 武伸; 佐藤 健; 塩谷 洋樹; 木曽原 直之
no journal, ,
液体金属ナトリウム冷却高速炉では、冷却材であるナトリウムによる材料腐食や不純物の析出による流路閉塞を防止するため、ナトリウムを高純度に維持、管理している。もんじゅには、該当する系統として、1次主冷却系、2次主冷却系、炉外燃料貯蔵槽冷却系がある。これらの系統の20年以上に渡るナトリウム純度管理をプラギング計の計測値と化学分析結果に基づき評価し、管理目標値よりも十分低い値で純度が維持できていることを確認した。
大野 史靖; 福島 翼; 成瀬 恵次; 松井 一晃; 小幡 行史; 澤崎 浩昌; 後藤 健博; 城 隆久; 内橋 昌也
no journal, ,
「もんじゅ」は、第1段階で燃料体を燃料池に貯蔵することにより化学的に活性な液体ナトリウムを保有する炉心等に燃料体が存在する残留リスクを除去し、2023年度より廃止措置第2段階へ移行した。今後も廃止措置の進捗に伴い、プラントのリスクは変化することから、廃止措置の各段階におけるプラント状態を整理して「もんじゅ」における性能維持施設の考え方を策定し、第2段階で必要となる性能維持施設を見直した。
澤崎 浩昌; 木曽原 直之; 中村 恵英; 佐藤 健
no journal, ,
もんじゅはナトリウム漏えい事故や炉内中継装置落下トラブル等により性能試験を中断しており、100%出力状態での性能確認はできていない。しかし、性能試験中断中であっても崩壊熱除去系を低流量で循環運転している等、約20年間の実機の運転データが蓄積されている。そこで約20年間の運転データを用いて設計で期待した性能が発揮できているかなどの確認・評価を進めている。本発表では、その取組概要を説明し、後続の発表でその成果の一部を報告する。
佐藤 健; 大川内 靖; 中村 恵英; 澤崎 浩昌
no journal, ,
もんじゅにおいては、蒸気発生器伝熱管からの万一の水リークが事故に拡大する前に、2次ナトリウム中の水素濃度変化を捉え、水リークを早期に検知し対応することが重要である。その検出感度は、通常運転時における伝熱管を通して水側から2次ナトリウム中へ拡散してくる水素量と、それを除去するコールドトラップの性能に依存する。そこで、今回は2次ナトリウム純化系コールドトラップの設計で期待した純化効率と約20年間の実機での運転データを用いて導出した純化効率について確認を行なった。
