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報告書

プルトニウム燃料第二開発室の廃止措置状況; GB No.W-9、F-1及び内装設備の解体

永井 佑哉; 周治 愛之; 川崎 猛; 會田 貴洋; 木村 泰久; 根本 靖範*; 小沼 武司*; 冨山 昇*; 平野 耕司*; 薄井 康弘*; et al.

JAEA-Technology 2022-039, 117 Pages, 2023/06

JAEA-Technology-2022-039.pdf:11.96MB

日本原子力研究開発機構は多くの原子力施設を保有しているが、その多くで老朽化・高経年化への対応、東日本大震災及び福島第一原子力発電所の事故を受けた耐震化や新規制基準への対応が求められ、多額の予算を要する状況である。このため、役割を終えた原子力施設についても根本的なリスク低減及び維持管理費用の削減のために施設の廃止措置を進めることが望ましいが、廃止措置及び発生する放射性廃棄物の処理処分に必要な施設の整備・維持管理にも多額の費用が必要となる。この状況を踏まえ、原子力機構では(1)継続利用する施設を絞り込む「施設の集約化・重点化」、(2)新規制基準・耐震化対応、高経年化対策、リスク低減対策等の「施設の安全確保」及び(3)廃止措置、廃棄物の処理処分といった「バックエンド対策」を3つの柱とした「施設中長期計画」を策定した。本計画において、プルトニウム燃料第二開発室は廃止施設として位置付けられており、施設内に設置された設備の解体撤去を進めている。今回の解体撤去対象は、焙焼還元炉、ペレット粉砕設備、これらを包蔵するグローブボックスNo.W-9及びW-9と隣々接の工程室内に設置されているグローブボックスNo.D-1とを連結するトンネル形状のグローブボックスNo.F-1の一部であり、許認可等による約4年の作業中断期間を含めて平成26年2月から令和2年2月の約6年間をかけて作業を実施した。本報告書では、本解体撤去における作業実績、解体撤去を通して得られた知見をまとめたものである

論文

再処理分析データによる炉心管理コードの燃焼解析精度評価

周治 愛之; 林 秀行

日本原子力学会誌, 41(5), p.562 - 570, 1999/00

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

実機燃料の再処理時分析データにより、新型転換炉「ふげん」における炉心管理コードの燃料解析精度を確認した。東海再処理工場の溶解工程の調整槽におけるウラン、プルトニウム同位体分析データと燃焼解析結果を比較評価した結果、解析結果が炉心管理上、十分な予測精度で燃焼特性を予測していることを確認した。一方、主要なPu同位体については、何れも分析精度の範囲内で良い一致を示している、半面、U-235については、分析精度及び解析モデル誤差を超えると思われる偏差が見られた。本検討を通じて、再処理分析データは、臨界実験等の積分データと同様に、核データの妥当性評価にも反映可能なことが示された。

報告書

照射用54本燃料集合体の照射試験に関する安全審査用資料の検討

小貫 徳彦; 舘野 久夫; 周治 愛之; 植松 真一; 栗田 一郎; 菊池 圭一; 肥後 淳一

PNC TN8410 97-272, 143 Pages, 1997/08

PNC-TN8410-97-272.pdf:5.33MB

高燃焼度MOX燃料の開発の一環として,照射用54本燃料集合体4体を「ふげん」炉にて照射した。熱中性子炉用MOX燃料の高燃焼度領域での挙動と集合体規模での健全性実証を計画し実施した。上記燃料集合体関連の,設置許可申請に係る安全審査プレヒアリング用資料を纏めたものである。上記安全審査資料と軽水炉設置変更許可申請書,等による纏めと,燃料設計手法や評価手法検討のまとめを含む。

論文

Neutronics analysis of a duples-type Mox-Gd fuel in ATR

山口 隆司; 周治 愛之; 植松 真一

Proceedings of ANS Topical Meeting on Advances in Nuclear Fuel Management II, 0 Pages, 1997/00

原子力発電の経済性を向上させるためには、高燃焼度化の達成が不可欠である。このためには、燃料中の核分裂性物質濃度を高める必要があるが、これにより燃焼却期の燃焼反応度が上昇してしまう。この対応策として、燃料中にカドリニウム(Gd)を添加することが有効な方策であり、既にウラン燃料では実用化されている。一方、プルトニウムを軽水炉で使用する計画が進められており、ここでも高燃焼度化の要求、プルトニウムの有効利用の観点から、MOX燃料中にGdを添加することが予想される。事業団では、デュプレックスタイプのMOX-Gd燃料を開発している。デュプレックスMOX-Gd燃料は、燃焼初期の燃焼反応を抑制するだけでなく、局所出力ピーチング係数とGdで添加しないMOX燃料とほぼ同等となるような設計も可能である。本発表では、「ふげん」にデュープレックスMOX-Gd燃料を用いた場合の核特性解析結果について報告する。

口頭

簡易型非破壊測定装置による放射性廃棄物のPu含有量測定試験,1

小野 洋輔; 横山 仁志*; 渡辺 直樹; 宮内 正美; 周治 愛之; 塩田 行人; 大代 操

no journal, , 

プルトニウム燃料施設から発生する放射性廃棄物はPuを含んでおり、国際原子力機関の査察下に置かれている他、核物質防護等の観点から厳格に保管管理されている。このためPu系廃棄物のPu含有量を迅速かつ正確に把握することは、極めて重要である。Pu系廃棄物の管理を合理的に行うため、新たに簡易型廃棄物非破壊測定装置(PWAS)を考案し、その特性試験を行った。その結果、PWASは計量管理機器であるWCASと同様にPu含有量とReal Rateの相関関係が直線的であることを確認した。これによりPu含有量の測定においてPWASが適用できるという見通しを得た。

口頭

簡易型非破壊測定装置による放射性廃棄物のPu含有量測定試験,2

小野 洋輔; 横山 仁志*; 渡辺 直樹; 宮内 正美; 周治 愛之; 大代 操

no journal, , 

プルトニウム燃料施設から発生する放射性廃棄物はPuを含んでおり、国際原子力機関の査察下に置かれている他、核物質防護等の観点から、厳格に保管管理されている。このため、Pu系廃棄物の管理を合理的に行うために、新たに簡易型廃棄物非破壊測定装置(PWAS)を考案し、現在PWASの運用を行っている。本件では、簡易測定のさらなる合理化や、PWASの汎用性を高めることを目的に、分離型PWASを考案し、各試験を行った。その結果、分離型PWASにおいても測定条件等により、PWASと同程度の性能であることを確認した。また、PWASと分離型PWASという、簡易測定装置の運用について汎用性が高まり、廃棄物の発生状況に応じて適切な方法で簡易測定を行うことにより、廃棄物管理の合理化にも寄与している。

口頭

大規模身体汚染対応用グリーンハウスの開発

會田 貴洋; 平野 宏志*; 木村 泰久; 柴沼 智博; 吉田 将冬; 永井 佑哉; 浅川 潤; 周治 愛之

no journal, , 

核燃料物質を取扱う施設において、漏えい事故等により大規模な身体汚染等が発生した場合、汚染者を速やかに退避させることが被ばくリスクを軽減する上で重要となる。その対応には、汚染者の処置(汚染検査及び除染作業等)を含むため、発災元となる区域の出口に複数の密閉型テントで構成されたグリーンハウスを設置することが、汚染範囲の拡大防止、退避支援者の放射線安全を考慮すれば有効となる。今回開発したグリーンハウスは、確実な気密性能を有し、少人数で短時間に設営可能である。また、排気装置による内部空気流線の確保、放射線管理機器による空気中放射性物質濃度のリアルタイム計測により、二次汚染の発生を防止する。さらに、汚染者が多数に及んだ場合にも、複数系統で同時に処置を行えるよう、退避導線の重複化した。そのため、大規模な身体汚染事故に即応する設営性と放射線安全性を兼備し、汚染者の速やかな退避を可能とした。

口頭

全面マスク用マグネット固定方式メガネの考案

田村 健; 周治 愛之; 平野 宏志*; 立原 丈二; 小野 洋輔; 庄司 博行*; 川崎 位

no journal, , 

作業者の内部被ばく防護のために使用する全面マスクは、顔面全体を密着性の高い面体で覆うことでマスク内の気密を担保する構造であるが、不適切な着用により内部被ばく事例が発生することがある。特に、作業者がメガネを使用する場合、顔面と面体の間にテンプル(耳にかける部分)による隙間ができ汚染を吸引する危険性が高まることから、マスクメーカーは面体内側に取り付ける専用の視力矯正用メガネを提供しているが、度数には限りがあるため、作業者の視力によっては全面マスクを用いる作業に従事できない、従事できても眼精疲労が安全面に影響を及ぼすことなどが懸念される。また、この視力矯正用メガネはマスクの型式ごとのオプション扱いであるため、型式変更等への柔軟な対応が困難であった。そこで、マグネット固定により多様な型式の全面マスクに対応できるメガネを開発することで、メガネを使用する全面マスク作業者の安全性向上を実現した。

口頭

プルトニウム取扱施設等への電動ファン付き全面マスクの導入

塩谷 聡; 中川 貴博; 山崎 巧; 立原 丈二; 周治 愛之; 菊野 浩

no journal, , 

原子力機構では、Pu取扱施設等における作業員の負担軽減・安全性向上(内部被ばく防止)を図るために、当該施設で使用する呼吸用保護具として、新たに「電動ファン付き全面マスク」を導入した。本マスクの導入にあたり、JISに準ずる漏れ率測定試験を実施したので、その結果を報告する。本試験では、チャンバー内に本マスクを装着した被験者が入り、その中で定められた動作(踏み台昇降等)を行う間に、チャンバー内及び面体内のNaCl濃度を測定して漏れ率を算出した。被験者数は10名である。試験の結果、本マスクの漏れ率は、電動ファン停止時でも$$<$$0.01%(防護係数: $$>$$10,000)であり、高い防護性を有していることを確認した。

口頭

効果的なPu利用や使用済燃料削減に向けた軽水炉MOX燃料の高度化に関する研究

永沼 正行; 生澤 佳久; 周治 愛之; 鈴木 紀一

no journal, , 

軽水炉MOX燃料の高度化に向けた一つの研究として、既存炉で効果的なプルトニウム利用や使用済燃料の削減に貢献できる燃料概念の検討を行った。本検討では、その目的に資するため、PWRを対象に現行のMOX燃料の指針の範囲で集合体中のPu装荷量増加の可能性を有する燃料候補概念を抽出し、その特性について比較評価を行った。結果として、ガドリニウム含有UO$$_{2}$$燃料ピンを集合体コーナーに配置し集合体内出力ピーキング・反応度を調整するタイプの燃料が有望であり、Pu装荷量は現行MOX燃料炉心より15%程度の増加が可能となることが分かった。年間にMOX燃料として使用するPu量が同一の条件では、製造するMOX燃料集合体数を15%程度削減でき、その結果、使用済燃料も同程度削減できる見通しが得られた。

特許

物品搬出入システム及び物品搬出入方法

吉田 将冬; 周治 愛之; 川崎 猛; 木村 泰久; 平野 宏志

not registered

特願 2018-170691  公開特許公報  特許公報

【課題】汚染雰囲気に曝される物を最小限に抑えて、汚染雰囲気に対して物品を安全に搬出入可能な物品搬出入システムを提供する。 【解決手段】物品搬出入システムは、汚染雰囲気を囲って非汚染雰囲気から隔離すると共に、汚染雰囲気及び非汚染雰囲気を連通させる開口が形成されたポートを有する建屋と、物品が載置される載置部、及び把持可能な把持部を有する載置台と、可撓性を有する材料で構成されており、開放された両端部のうち、一方側端部が前記開口を囲むようにポートに接続され、他方側端部が載置部を囲むように載置台に接続される筒状部材と、筒状部材から露出した把持部を把持して、ポートを通じて載置台を建屋に搬入し、さらに建屋から搬出する搬出入装置と、載置台が建屋から搬出された後に、ポートと載置台との間で筒状部材をシールするシール装置とを備えることを特徴とする。

特許

放射線防護マスクの汚染検出方法、フィルタカバー、プレフィルタ治具及びフィルタカバーのセット、及び放射線防護マスク

根本 修直; 田村 健; 周治 愛之; 畑中 延浩; 平野 宏志; 永田 武光

南 明則*

特願 2019-082129  公開特許公報  特許公報

【課題】迅速、簡便かつ効率的に行うことが可能な放射線防護マスクの汚染検出方法を提供する。 【解決手段】放射線防護マスクの汚染検出方法は、プレフィルタ治具の開口から露出したプレフィルタのα線放出核種捕集量MPREを、α線用サーベイメータで計測する捕集量計測ステップと、α線放出核種捕集量MPREと予め定められた上限値MMAXとを比較する第1比較ステップと、α線放出核種捕集量MPREが上限値MMAX未満の場合に、放射線防護マスクの汚染量が許容範囲内だと判定し、α線放出核種捕集量MPREが上限値MMAX以上の場合に、放射線防護マスクの汚染量が許容範囲を超えていると判定する第1判定ステップとを含む。

特許

接続テント及び接続テントの組立方法

平野 宏志; 木村 泰久; 柴沼 智博; 會田 貴洋; 永井 佑哉; 浅川 潤; 吉田 将冬; 周治 愛之

南 明則*

特願 2019-238397  公開特許公報  特許公報

【課題】迅速に組み立て可能な接続テントを提供する。 【解決手段】接続テント(1)は、一対の第1側面フレーム(11、12)及び第1天面フレーム(13)を有する門型フレーム(10)と、第2側面フレーム(21)及び第2天面フレーム(22)を有するL型フレーム(20)と、門型フレーム(10)及びL型フレーム(20)で囲まれた内部空間に収容可能であり、開閉可能な複数の出入口が側面に形成された箱型の部屋テントとを備え、複数の出入口それぞれは、門型フレーム(10)及びL型フレーム(20)の側面に形成された複数の開口のいずれかに対面している。

特許

ポートキャップ及びグローブボックス

木村 泰久; 平野 宏志; 柴沼 智博; 吉田 将冬; 永井 佑哉; 塙 幸雄; 周治 愛之; 會田 貴洋

南 明則*

特願 2020-069715  公開特許公報

【課題】ポート本体とグローブとを間に隙間が生じるのを適切に防止できるポートキャップを提供する。 【解決手段】ポートキャップ(20)は、取付開口(8)から突出する筒体(16)と、先端部が筒体(16)を通じてグローブボックスの内部空間に進入し、基端部が筒体(16)の外周面側に折り返されたグローブ(12)と、折り返されたグローブ(12)と筒体(16)の外周面との間を封止するOリング(13A,13B)及びクランプリング(14)とを備えるグローブポート(10)に取り付けられ、グローブ(12)の内側から筒体(16)に圧入される内筒(21)と、筒体(16)の外側を覆う外筒(22)と、内筒(21)及び外筒(22)の端部同士を接続するフランジ(23)とを備え、内筒(21)の外周面側の先端(21A)は、R面取りされている。

特許

保持装置

小野 洋輔; 周治 愛之; 平野 宏志; 立原 丈二; 庄司 博行; 田村 健

南 明則*

特願 2022-000568  公開特許公報

【課題】全面マスク内で対象物を保持する保持装置において、全面マスクの気密性の維持と、使用者の視界の確保とを両立する技術を提供する。 【解決手段】保持装置(10)は、磁力によって互いに引き合う第1磁性体(11)及び第2磁性体(12)と、対象物を着脱可能に保持する保持部(15)と、第2磁性体(12)から保持部(15)を吊り下げる吊下部(16)とを備える。

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