Routing study of above core structure with mock-up experiment for ASTRID

高野 和也; 阪本 善彦; 諸星 恭一*; 岡崎 仁*; 儀間 大充*; 寺前 卓真*; 碇本 岩男*; Botte, F.*; Dirat, J.-F.*; Dechelette, F.*

Proceedings of 2019 International Congress on Advances in Nuclear Power Plants (ICAPP 2019) (Internet), 8 Pages, 2019/05

仏実証炉ASTRIDにおいては、炉心の状態監視のため集合体出口温度や破損燃料検出のための計測設備が設置される。これらの計測用配管は炉心燃料集合体上部に設置され、炉上部機構(Above Core Structure: ACS)にて集約される。本検討では、ASTRID (1500MWth)におけるACSを対象に熱電対用配管と破損燃料検出用配管のレイアウトを3Dモデリングで検討するとともに、得られたレイアウト及び製作手順について検証するためにモックアップ試験を実施した。また、モックアップ試験を通じて製作性の観点から抽出された課題に対し、対応策を検討した。本検討は、ACSについて製作側から設計側へのフィードバックを提示するものであり、今後のACSの設計と製作性に係る知見拡大に貢献する。

立坑・坑道壁面調査・解析データを対象とした管理・可視化データの作成・解析およびモデル化作業

高野 仁*; 木村 仁*

JNC TJ7440 2005-090, 210 Pages, 2004/03

JNC-TJ7440-2005-090.PDF:8.35MB

瑞浪超深地層研究所・研究坑道周辺に分布する地質・地質構造を三次元的に把握するために,立坑・坑道壁面の調査・解析データを対象とした管理・可視化データの作成・解析およびモデル化作業を行った。 瑞浪超深地層研究所の立坑を中心とした1km平方内の領域を対象として,地質・地質構造の解析に必要なデータセットを作成した。このデータセットから地質・地質構造データ管理・可視化システムVULCAN(ヴァルカン)を用いて三次元の地質構造モデルを構築した。作成したモデルは被覆堆積岩4層,基盤花崗岩上限面の計5層に加え,堆積岩内の礫岩層と花崗岩内の上部割れ目帯,下部割れ目低密度帯,風化帯の細区分を行った。また,リニアメントおよび断層面の三次元モデルも作成した。地質・地質構造モデルの構築に際しては,ボーリングデータやリニアメント調査結果などの既往データとの整合性や矛盾点を吟味して精度の向上を図った。

鉱さいたい積場周辺の地質の安定性調査

長谷川 治*; 高野 仁*

JNC TJ6420 2004-001, 50 Pages, 2004/02

JNC-TJ6420-2004-001.pdf:1.61MB

崩壊・地滑りを起こすポテンシャルを把握する目的で、鉱さいたい積場周辺地域の空中写真判読を実施した。崩壊地形は小規模なものが多く、分布が偏在している。崩壊地形は、地形的には斜面傾斜角が20以上のところに多く、地質的には白亜紀花崗岩類および第三紀火山岩類分布域に多い。また、人工的な伐採跡地にも認められる。これらのことから、崩壊の発生には複数の要因が関係していると考えられる。地滑り地形は2箇所で確認された。これらはいずれも成層構造を有する第三紀火山岩類分布域に位置することから、地質構造に起因する地滑りである可能性がある。また、崩壊地形および地滑り地形の分布とリニアメントあるいは活断層との関連は認められなかった。鉱さいたい積場および捨石たい積場は、いずれも斜面傾斜20未満の地域に位置していることから、地形的には安定していると判断される。ただし、長者地区および神倉地区では直上部に傾斜20以上の斜面が分布しており、周辺に崩壊地形も認められることから、斜面上方において崩壊が発生する可能性が考えられる。

JNDC nuclear data library of fission products; Second version

田坂 完二; 片倉 純一; 井原 均; 吉田 正*; 飯島 俊吾*; 中嶋 龍三*; 中川 庸雄; 高野 秀機

JAERI 1320, 253 Pages, 1990/09

JAERI-1320.pdf:10.61MB

JNDCのFP核データライブラリー第2版が整備された。崩壊熱の計算に大きな影響を及ぼす各核種の崩壊エネルギーを最新の測定データ及び理論計算値をもとに全面滴に見直し、改定をおこなった。その結果、崩壊熱の最新の測定結果との一致度が千秒以上の冷却時間範囲で顕著に向上した。核分裂収率も20種類の核分裂タイプに対して与えられており、第1版の10種類と比較して大幅に拡大している。第2版をもとに20の核分裂タイプの崩壊熱を計算し、その結果を33項の指数関数を使うことにより精度よくフィッティングを行った。フィッティング結果を使うことにより軽水炉のLOCAでの崩壊熱の計算その他に容易に適用することが可能である。

Natural Analogue Study of Volcanic Glass; A Case Study of Basaltic Glasses in Pyroclastic Fall Deposits of Fuji Volcano, Japan

新井 隆; 湯佐 泰久; 佐々木 憲明; 角田 直己; 高野 仁*

PNC TN8410 89-010, 17 Pages, 1989/02

PNC-TN8410-89-010.pdf:0.85MB

高レベルガラス固化体の地層処分における長期の変質挙動を解明するため、富士火山噴山物中の玄武岩質火山ガラスの変質について調査を行った。従来の研究では、火力ガラスの変質速度は環境条件によってかなりの幅を持つことが報告されているが、環境条件について詳細な検討が行われていない。本研究では宝永スコリア(280年前)と砂沢スコリア(2800年前)という比較新しい火山噴出物を研究対象とし、気象データや地下水の分析に基づき環境条件を明確にした上で変質速度や変質層の性状について検討した。ガラスの変質温度は約13C、地下水の流量は0.2l/CM2/yと見積もられ、この条件下で淡水と反応したガラスの変質速度は数m/1000yであることがわかった。これらの玄武岩質ガラスに形成された変質層の形態は、侵出試験でホウケイ酸ガラスに形成された変質層と類似していた。また地下水中の元素濃度は、ガラスの侵出の結果としてほぼ説明されることがわかった。 なお、本論文は1988年10月にベルリンで開催されたMaterials Research SocietyのScientific Basis for Nuclear Waste Management第12回国際シンポジウムでの発表をまとめたものである。

簡素化ペレット法による燃料製造技術開発,6; 焼結・O/M調整技術開発

高野 龍雄; 小林 仁; 鈴木 雄一郎*; 芳賀 哲也; 武内 健太郎; 鹿志村 元明; 鈴木 政浩; 木原 義之

no journal, , 

FaCTプロジェクトにおいて、簡素化ペレット法による燃料製造技術の成立性の見通しを得るために、焼結・O/M調整技術開発を実施している。本報告では、小規模MOX試験用焼結・O/M調整設備の設計結果について報告する。小規模MOX試験用焼結・O/M調整設備の主な仕様は、(1)処理量: 3kgMOX/バッチ,(2)雰囲気ガスの酸素ポテンシャル制御機能,(3)降温時のO/M変化防止のための急冷機能である。これまでのMOX燃料技術開発等での知見から、炉内ペレット装荷域での雰囲気ガスの滞留による焼結密度,O/M等のばらつきの低減及びO/M調整時間の短縮を図る必要があった。本開発では、炉内の雰囲気ガスの流れについて可視化試験を行い、その結果をもとに炉内構造を設計し、ペレットへの雰囲気ガスの供給が均一となるよう改善を図った。また、雰囲気ガスの酸素ポテンシャルは雰囲気ガス中の水分/水素濃度比によって制御し、最大1000C/hで降温する冷却能力を有する設計とした。今後は、本設計結果をもとに、設備の製作・据付を行い、基本プロセスを確証するための試験に移行する。

Dynamic structure factor for random copolymers investigated by neutron spin echo

遠藤 仁; 高野 敦志*

no journal, , 

高分子のダイナミクスを研究するうえでは、数オングストロームからサブミクロン程度の広い空間における、1ナノ秒からサブマイクロ秒程度までの広い時間領域を測定できる実験手法が必要である。中性子スピンエコー法は、この必要とされる時空間領域を比較的容易に測定範囲に収める。さらに中性子の散乱能が重水素と軽水素とで大きく異なることを利用する重水素標識法を利用することで、中性子散乱は高分子の物性研究において、例えば溶融体中での高分子の形態や緩和挙動の検証等、動的静的両面からの分子論的直接検証に関して大きな貢献を果たしてきた。本研究においては、重水素化モノマーと軽水素化モノマーがランダムに重合した高分子とすべて軽水素からなる高分子の動的構造因子を中性子スピンエコー法を用いてそれぞれ精密に測定し、両高分子からのシグナルの比較を行い、実測される差を評価することで現時点の日本における中性子スピンエコー装置の測定精度を検証した。また、ランダムコポリマーの動的構造因子を理論的に導出し、実験結果との比較も併せて行った。

Mach-Zehnder type thermo-optic switch fabricated by proton beam writing

小澤 優介*; 久保田 仁*; 三浦 健太*; 花泉 修*; 野口 克也*; 佐藤 隆博; 石井 保行; 江夏 昌志; 高野 勝昌*; 大久保 猛; et al.

no journal, , 

A Mach-Zehnder (MZ) type thermo-optic switch for a wavelength of 1.55 m was fabricated using Proton Beam Writing (PBW) in this study. The fabrication was carried out by the following processes: (1) a SiO under-cladding was deposited on a Si substrate, (2) a 10-m-thick PMMA film was spin coated onto the SiO layer as a core, (3) a MZ type waveguide with the width of 8 m was drawn on the PMMA film by PBW with the beam size of 1.1 m and current of 50 pA at 1.7 MeV, (4) a PMMA film was deposited again on the sample as an upper-cladding layer, and (5) a titanium heater as a phase shifter and aluminum electrodes were formed on the sample by vacuum evaporation with UV lithography and wet etching. In the operation test of this switch, the intensity of 1.55 m laser light through the switch was measured by a vidicon camera at the exit side along with varying the electric power for a titanium heater (the switching power). The intensity ratio of the output lights for ON/OFF of the heater was obtained as a function of the switching power. The result showed the fabricated switch worked as an MZ type thermo-optic switch with an ON/OFF ratio of 9.0 dB on a switching power of 43.9 mW.

タンク型SFRにおける1次主冷却系流量信号出力向上に関する検討

高野 和也; 加藤 篤志; 内田 昌人*; 岡崎 仁*; 猪狩 理紗子*

no journal, , 

タンク型のナトリウム冷却高速炉の炉心安全において厳しい事象である炉内配管破損事象の検出には1次主冷却系流量信号が最も有効である。これまで国内への適用性検討を行ってきた600MWe級のタンク型ナトリウム冷却高速炉において、1次主冷却系循環ポンプ出口に設ける流路管に設置する電磁石式電磁流量計を検出器として採用しているが、ポンプモータ等からのノイズの影響が大きいことが想定される。その対策として信号出力を向上させるため、流路管の軸方向に伸ばしたヨークにコイルを4箇所配置することにより、電極に対して流路の上流及び下流側の両側で磁気回路を形成し、案内管と流路管の間の狭小スペースを軸方向に活用するD型立体構造を新たに構築した。