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spectrometry of molten core material from Fukushima Daiichi Nuclear Power Station unit 1, 2 and 3 cores for special nuclear material accountancy; Low-volatile FP and special nuclear material inventory analysis and fundamental characteristics of -rays from fuel debris相樂 洋; 富川 裕文; 綿引 優; 久野 祐輔
Journal of Nuclear Science and Technology, 51(1), p.1 - 23, 2014/01
被引用回数：9 パーセンタイル：57.19(Nuclear Science & Technology)パッシブスペクトロメトリを用いた福島第一原子力発電所1, 2, 3号機炉心溶融燃料の核燃料物質計量性のフィージビリティスタディを、低揮発性FP及び核燃料物質インベントリ評価並びに燃料デブリからの漏えい線基礎特性評価に焦点を当て実施した。低揮発性FPである
Eu, 
Ceと核燃料物質の重量比を、炉心平均及び燃焼度依存で導出した。不確実性として、U濃縮度,比出力,水ボイド率,冷却期間,計算コード精度及び揮発率を考慮して評価した。同様の手法は3号炉にも適用可能だが、1照射MOX燃料が分離して存在する場合不確実性は大きくなる。事故後時間経過に応じた線源スペクトル評価結果より、Euは、5, 10, 20年後までピークは顕著であり、Ceは10年後まではピークが見られるが20年後までの間に減衰しピークは確認されない、Csは134及び137ともに放出率99%を考慮してもピークは顕著であり、検出可能性を確認した。質量減弱係数をデブリのさまざまな組成に対し評価し、1.2MeV以上の高エネルギーにおいて、燃料デブリ組成依存性が限定的であることを確認した。線漏えい率に対するさまざまなパラメータによる感度解析を実施し、一定以上の大きさの燃料デブリにおいて重大な遮蔽影響を確認し、Euの特性線のピーク比と線漏えい率の相関性を整理した。最後にTMI-2での収納缶を模擬した仮想収納缶モデルを使った予備的解析結果を示し、今後の研究計画を紹介した。
相樂 洋; 富川 裕文; 綿引 優; 久野 祐輔
Transactions of the American Nuclear Society, 107(1), p.803 - 804, 2012/11
Eu, Ce, Ru等のFPは炉心溶融事象においても放出率が小さく燃料デブリ内に留まっていたことが知られている。Ce-144/Pr-144のパッシブスペクトロスコピーがTMI-2では用いられており、Eu-154やRu-106の適用可能性もある。またパッシブ中性子測定についても核物質定量に用いられてきた技術である。しかしながら通常使用済燃料と異なり、溶融燃料は炉心内での装荷位置、FP放出率、照射履歴等の情報が失われている。本研究では、不揮発性FP及びCm-244インベントリの照射パラメータ及び計算精度に対する感度解析を実施し、燃料デブリ中の核物質定量に適用可能な指標を検討することを目的とする。
spectroscopy of low-volatile FPs for special nuclear material accountancy in molten core material相樂 洋; 富川 裕文; 綿引 優; 久野 祐輔
Proceedings of INMM 53rd Annual Meeting (CD-ROM), 10 Pages, 2012/07
TMI-2で用いられた核物質計量技術をレビューし、不揮発性FPのスペクトロスコピーによる核物質計量フィージビリティスタディを数値解析により実施した。核物質のうち
Pu量について、濃縮度、燃焼度、中性子スペクトル、出力密度のパラメータに対する感度解析を行った。PWRであるTMI-2と比較すると、BWR燃料は軸方向上で幅広い中性子スペクトルと複数照射サイクル燃料集合体があり、中性子捕獲反応を通じて生成されるFP蓄積量はよりばらつく傾向を示した。結果として、測定起因誤差を除くインベントリー分析の範囲では、燃焼度依存のEu/Pu比によるPuは15-18%の不確実性で推定が可能であり、Ce/Pu比によるPuはCeからの線が検出できる10年間程度以内ではあるが、20%程度の不確実性で推定が可能である。最後にパッシブスペクトロスコピーのシステムイメージと、今後の計画として模擬デブリを用いた測定と自己遮へい補正について紹介した。
冨川 優*; 前田 智雄*; 本多 和茂*; 嵯峨 紘一*; 石川 隆二*; 秋田 祐介; 吉原 亮平; 野澤 樹; 鳴海 一成
JAEA-Review 2010-065, JAEA Takasaki Annual Report 2009, P. 73, 2011/01
Red pepper "Hirosaki zairai" is a local variety grown around Hirosaki city in Aomori Prefecture. It has been promoted as one of the valuable local brands. In this study, we tried to create additional values on this variety via mutation breeding using ion beam. As a result, some extremely small fruits and atypical double fruits (a small fruit was formed in a fruit) were observed at 40-Gy irradiated samples. This result suggested that ion-beam irradiation affected fruit formation in red peppers.
冨川 優*; 前田 智雄*; 本多 和茂*; 嵯峨 紘一*; 石川 隆二*; 秋田 祐介; 野澤 樹; 鳴海 一成
no journal, ,
青森県弘前地方の在来トウガラシである「清水森ナンバ」の付加価値向上に向け、収量性,草型,果実品質に関する変異の作出を目的とし、イオンビームを用いた突然変異誘発に着手した。本報では、炭素イオンビームを照射した種子の発芽及び実生の生育,草型及び果実形態について調査した。その結果、照射線量が大きくなるにつれて発芽が遅延する傾向がみられたが、最終発芽率は全試験区で96%以上であり、発芽時の幼根に形態変異はみられなかった。子葉については、未照射区では奇形は全くみられなかったが、照射区で湾曲した奇形がみられ、照射線量が大きくなるにつれてその程度が大きくなった。草型では、10Gy以上の照射区において、矮化や短節間の変異個体が幾つかみられ、短節間の個体では果実着果数が多い個体もみられた。果実形態については、40Gyの照射区において小さい果実や二重に結実した内部奇形果が見られた。
前田 智雄*; 冨川 優*; 本多 和茂*; 嵯峨 紘一*; 石川 隆二*; 秋田 祐介; 吉原 亮平; 野澤 樹; 鳴海 一成
no journal, ,
弘前地区在来トウガラシである「清水ナンバ」の付加価値向上に向け、収量性,草型,果実品質に関する変異体の作出を目的とし、イオンビームを用いた突然変異の誘発を試みている。本報では、炭素イオンビームを照射した種子の発芽及び実生の生育、さらに草型及び果実形態について調査を行った。照射線量が大きくなるにつれて発芽が遅延する傾向が見られたが、最終発芽率は全試験区で96%以上であった。子葉の湾曲の程度は、照射線量に伴って大きくなった。草型では、10Gy以上の線量区において、矮化や短節間の個体が幾つか見られ、短節間の個体では果実着果数が多い個体も見られた。また、それらから自殖後代の種子を得ることができた。さらに、40Gy照射区において、果実の小さい個体や二重に結実した内部奇形果を着生した個体も認められた。
富川 裕文; 綿引 優; 久野 祐輔
no journal, ,
日本は非核兵器国で濃縮,再処理を含む核燃料サイクル施設を有する唯一の国である。技術の進化は、施設の改良、保障措置の効率化に役立ってきた。少量を取扱う古い施設は主にマニュアルで運転されていたが、一方、多量の物質を取扱う、より最新の施設は、改良された処理能力、計量管理の設計がなされ、最先端の保障措置技術が導入されている。日本は、新しい対応の原子力施設についてパイロット規模から商業規模まで一連の経験を有する。本発表では、日本で国際協力を通じて開発され、濃縮,再処理, MOX製造施設などバルク施設に導入された保障措置技術開発の進化及び取組みを紹介する。この技術の進化は国/施設者及びIAEAの両方に有益なものである。
spectrometry of low-volatile FPs for accountancy of special nuclear material in molten core material of Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant; Detectability of leakage -ray and fundamental characteristics of U-Ce/Eu compound富川 裕文; 相楽 洋*; 芝 知宙*; 石見 明洋; 逢坂 正彦; 綿引 優; 久野 祐輔
no journal, ,
福島第一原子力発電所1, 2及び3号機(1F1, 1F2及び1F3)の溶融炉心燃料の計量管理については、現地測定への適用性の観点で様々な技術の評価が行われている。その中の一つの技術として、低揮発性FPのパッシブスペクトロメトリーのフィージビリティスタディが、TMI-2の経験を参考に実施されてきている。これまで、1F1, 1F2及び1F3の炉心燃料中のアクチニドとFPの相関関係に関する研究、軸方向の中性子スペクトル, ボイド率, 燃焼度, BWR燃料特有の濃縮度分布の感度、球状モデルの溶融炉心燃料から漏えい線を考慮した検討を実施してきている。今回、炉心燃焼計算から導出される核燃料物質(SNM)とFPとの比とともにSNMの定量に利用する低揮発性FPから放出する高エネルギー線の放射能量について、仮想収納缶からの漏えい線を数値シミュレーションにより評価した。また、過酷事故を模擬したある雰囲気及び温度における核物質に随伴するランタノイドの高温下での化学的安定性について調査した結果について紹介する。
