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田澤 勇次郎; 西原 健司; 菅原 隆徳; 辻本 和文; 佐々 敏信; 江口 悠太; 菊地 将司*; 井上 昭*
JAEA-Technology 2016-029, 52 Pages, 2016/12
JAEA-Technology-2016-029.pdf:5.34MB
大強度陽子加速器施設J-PARCに建設が予定されている核変換物理実験施設(TEF-P: Transmutation Physics Experimental Facility)ではマイナーアクチノイド(MA)を含む燃料を用いた実験が計画されている。MA含有燃料は高い放射能を有するため、燃料取扱設備は遠隔操作によるシステムとする必要がある。これらの設備の設計製作に必要なデータを取得する試験装置群(MA燃料遠隔取扱試験設備)のうち、燃料装填試験装置の製作及び試験結果について報告する。燃料装填装置で要求される遠隔操作を模擬した試験装置を製作し、模擬炉心に対するMA燃料ピン模擬体の装荷、取出し試験を実施した。製作、試験により、MA燃料を取扱う燃料装填装置の基本概念の成立性が確認された。
江口 悠太; 菅原 隆徳; 西原 健司; 田澤 勇次郎; 井上 昭; 辻本 和文
JAEA-Technology 2015-052, 34 Pages, 2016/03
JAEA-Technology-2015-052.pdf:5.02MB
大強度陽子加速器施設J-PARC計画で建設が予定されている核変換物理実験施設(TEF-P: Transmutation Physics Experimental Facility)では、MAを含む崩壊熱の大きな燃料を大量に取り扱うため、炉心冷却ブロワ停止時の炉心温度上昇の評価が不可欠である。冷却ブロワ停止時の炉心温度変化は全炉心熱伝導解析によって評価されるが、燃料及びブランケット領域の外側の空格子管領域に適用されている熱通過パラメータの適用性の検証が必要である。本報告書では、空格子管内部における伝熱量の算出モデルである、鉛直等温平面の上下を断熱材で囲った密閉流体層の自由対流モデルの精度検証のため、TEF-P炉心の格子管形状を模擬した試験装置を製作し、試験装置の格子管内部を通過する一次元熱流と温度分布を測定した。これにより、実際の空格子管内部の等価熱伝導率は密閉流体層の自由対流モデルよりも大きいことが明らかになった。また、空格子管内部にアルミニウムブロックを充填することで空格子管体系よりも高い等価熱伝導率となることを確認した。本実験により、TEF-P炉心の温度評価に供することができる熱通過パラメータを実験的に取得した。
西原 健司; 田澤 勇次郎; 井上 昭; 菅原 隆徳; 辻本 和文; 佐々 敏信; 大林 寛生; 山口 和司; 菊地 将司*
JAEA-Technology 2015-051, 47 Pages, 2016/03
JAEA-Technology-2015-051.pdf:3.6MB
J-PARCに建設が計画されている核変換物理実験施設(TEF-P)で用いる高線量のMA含有燃料の取扱い設備の設計製作に必要なデータを取得する試験装置群(MA燃料遠隔取扱試験設備)の内、燃料冷却試験装置の製作及び試験結果についてとりまとめる。試験によりTEF-Pの設計に用いる圧力損失及び温度上昇の評価式が妥当であることが確認され、冷却概念の成立性が示された。
佐々 敏信; 梅野 誠*; 水林 博*; 森 恵次郎*; 二川 正敏; 斎藤 滋; 甲斐 哲也; 中井 公一*; 雑候 章*; 笠原 芳幸*; et al.
JAERI-Tech 2005-021, 114 Pages, 2005/03
JAERI-Tech-2005-021.pdf:9.66MB
日本原子力研究所では、加速器駆動核変換システム(ADS)にかかわる技術の研究開発を進めるため、大強度陽子加速器施設J-PARC計画の下で核変換実験施設の建設を検討している。核変換実験施設は、ADSの未臨界炉心に関する物理的特性の実験的研究を行う核変換物理実験施設と、ADSを設計するための材料データベース構築及び核破砕ターゲットの工学的特性の試験を行うADSターゲット試験施設から構成される。本報告は、ADSターゲット試験施設について、施設の目標,実用ADSと本実験施設との関連について述べ、台車搭載型核破砕ターゲットを採用した実験施設の検討結果についてまとめたものである。
山崎 秀夫*; 別所 啓右*; 西田 浩典*; 吉川 周作*; 村上 晶子*; 辻本 彰*; 藤木 利之*; 國分 陽子; 間柄 正明; 長岡 信治*
no journal, ,
長崎市は古くから造船業を主体にした重工業の発達した街であったが、長崎原爆によって壊滅的に破壊された。その結果、重金属元素などの多種の環境汚染物質が周辺環境に飛散し、それは現在でも長崎原爆の痕跡として環境中に残存している。本研究では、長崎原爆で飛散した汚染物質のシンクである長崎湾底質に注目し、そこに記録された長崎原爆の痕跡を探索するとともに、その長期環境影響を時系列に従って評価することを試みた。長崎湾中央部から採取した堆積物コア(約90cm)中の放射性核種及び重金属元素を測定した。
Cs濃度の深度分布は、深度50cm付近でピークを示し、深度約60cm以深ではほとんど検出限界以下であった。したがって、深度60cm以浅の堆積物に1945年以降の汚染物質を保存していると考えられる。Cu, Zn等の重金属濃度は、約90cm以浅より増加し始め、第2次世界大戦以前から汚染が始まったことがわかる。発表では、他の元素の結果も含め、長崎原爆の痕跡及びその長期環境影響について報告する。
國分 陽子; 間柄 正明; 臼田 重和; 篠原 伸夫; 山崎 秀夫*; 吉川 周作*; 村上 晶子*; 辻本 彰*; 長岡 信治*
no journal, ,
長崎湾には、長崎原爆で長崎市内に放出された放射性物質及び重金属元素などさまざまな環境汚染物質が流れ込んでいる。本研究では長崎湾内で採取された堆積物コア中のプルトニウムを分析し、長崎原爆の痕跡を探索した。また同コアには、その後の核実験により放出されたプルトニウムも蓄積しており、それらの時系列に沿った蓄積を評価した。長崎湾中央部から採取した堆積物中のプルトニウム濃度及び
Pu/
Pu比を測定した。
Pu濃度の最も高い深度50cm付近では、Pu/Pu比も最も高かった。また、陸上で観察される核実験フォールアウトの値より高かった。これは、マーシャル諸島等で行われた海洋中での核実験のプルトニウムの影響を受けていると思われる。発表では、長崎湾におけるプルトニウムの分析結果とともに、長崎原爆により放出されたプルトニウムの痕跡についても報告する。
山崎 秀夫*; 革島 麻美*; 國分 陽子; 長岡 信治*; 辻本 彰*; 村上 晶子*; 吉川 周作*
no journal, ,
長崎市は古くから造船業などの重工業が盛んで、市街地の環境汚染が進んでいた。また、原爆の被爆によって、原爆起源の放射性核種だけでなく、大量の環境汚染物質が市街地から飛散した。これら汚染物質は長崎市の周辺土壌や水圏底質中に今でも蓄積、残存していると考えられる。本研究では、長崎湾及び被爆の際に「黒い雨」が降った西山貯水池から採取した底質コア試料中の放射性核種と重金属元素を時系列分析して、長崎地方の重金属汚染の歴史的変遷を環境化学的に評価した。また、現在も環境中に残る長崎原爆の痕跡を検索した。西山貯水池及び長崎湾のいずれの底質コアにも重金属汚染が認められた。また、西山貯水池では長崎原爆の痕跡層及び核実験フォールアウト起源のプルトニウム等を検出した。