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論文

Development of instrumentation systems for safety measure at LWR's severe accident

武内 伴照; 柴田 晃; 永田 寛; 木村 伸明; 大塚 紀彰; 斎藤 隆; 中村 仁一; 松井 義典; 土谷 邦彦

Proceedings of 3rd Asian Symposium on Material Testing Reactors (ASMTR 2013), p.52 - 58, 2013/11

LWRの炉計装システムは、原子炉運転中から炉停止中の状況を監視できるシステムとなっていた。しかしながら、そのシステムは、福島第一原子力発電所で起きたシビアアクシデント時では電源喪失のため作動せず、事故後の対応が遅れた。このため、炉心損傷事故が起きても測定できる原子炉計装システムの開発が必要不可欠となった。本研究は、JMTRに蓄積された照射技術を活用し、測定技術を含めた監視システムの開発を行っている。本報告では固体電解質型の水素濃度センサー、ヒーターを備えている熱電対型の水位計、自己出力型のSPGD$$gamma$$線検出器及びCCDカメラによる原子炉の情報の定量化のためのチェレンコフ光の画像解析システムの4つの計装システムの開発について紹介する。開発後は、JMTRで炉内確認テストを実施し、放射環境下での特性も調べる予定である。

論文

Development of $$^{99m}$$Tc production from (n,$$gamma$$)$$^{99}$$Mo based on solvent extraction

木村 明博; Awaludin, R.*; 椎名 孝行*; 棚瀬 正和*; 河内 幸正*; Gunawan, A. H.*; Lubis, H.*; Sriyono*; 太田 朗生*; 源河 次雄; et al.

Proceedings of 3rd Asian Symposium on Material Testing Reactors (ASMTR 2013), p.109 - 115, 2013/11

特願 2011-173260   公報

$$^{99m}$$Tcは、$$^{99}$$Moの核変換によって生成される。$$^{99}$$Mo製造は、現在、高濃縮ウランによる核分裂法(以下、「(n,f)法」という)で行なわれており、世界の供給量の約95%を生産している。しかし、近年、原子炉の老朽化や輸送障害という問題のために安定供給が困難となるとともに、核不拡散、廃棄物管理等の問題がある。最近、(n,$$gamma$$)法による$$^{99}$$Mo製造が注目されているが、(n,f)法に比べて比放射能が低いという欠点がある。このため、$$^{99}$$Mo/$$^{99m}$$Tc溶液から$$^{99m}$$Tcを溶媒抽出により取出し、さらにアルミナ・カラムを用いて$$^{99m}$$Tcを濃縮する方法を開発した。本研究では、インドネシアにあるSGR-GAS炉による照射で生成した1Ciの$$^{99}$$Moを用いて、開発した方法により$$^{99m}$$Tcの抽出特性を調べた。この結果、$$^{99m}$$Tcの回収率は約70%得られた。$$^{99m}$$Tc抽出液の$$^{99m}$$Tc放射能は約30GBq/mlを達成した。また、抽出液中の$$^{99}$$Moの不純物は4.0$$times$$10$$^{-5}$$%未満、放射化学的純度は99.2%以上であり、目標値を満足した。

口頭

Effect on sintering property of MoO$$_{3}$$ pellets from different MoO$$_{3}$$ powders

西方 香緒里; 木村 明博; 掛井 貞紀*; 新関 智丈*; 石田 卓也; 吉永 英雄*; 長谷川 良雄*; 土谷 邦彦

no journal, , 

日本では、毎年約90万件の$$^{99m}$$Tcを用いた核医学診断が行われており、世界第2位の$$^{99m}$$Tc需要国である。しかしながら、その全量を海外からの輸入に頼っている。そこで、JMTR再稼働後の「産業利用の拡大」の一環とし、(n,$$gamma$$)法による$$^{99}$$Mo/$$^{99m}$$Tc製造方法の技術開発を行っている。しかしながら、この方法で得られる$$^{99m}$$Tc溶液は核分裂法と比較して、放射能濃度が低い。そのため、単位体積あたりの$$^{98}$$Mo含有量を増やすため、高密度照射ターゲット及び$$^{98}$$Mo濃縮MoO$$_{3}$$粉末を利用した照射ターゲットの製造技術の開発と、高価である$$^{98}$$Mo濃縮MoO$$_{3}$$粉末のリサイクル技術開発が必要不可欠である。本研究では、異なる3種類のMoO$$_{3}$$粉末(未使用,リサイクル, $$^{98}$$Mo濃縮)を用いて、SEMによる粉末形状観察及びプラズマ焼結法による高密度焼結体の焼結特性を調べた。その結果、未使用MoO$$_{3}$$粉末は焼結温度500$$^{circ}$$Cにて目標焼結密度(90%T.D.)以上に達するのに対し、リサイクルMoO$$_{3}$$粉末及び$$^{98}$$Mo濃縮MoO$$_{3}$$粉末は、580$$^{circ}$$C以上の焼結温度が必要であった。これは、MoO$$_{3}$$粉末の焼結特性が、MoO$$_{3}$$粉末の粒子径及び2次粒子の存在に大きく影響を受けることが示差された。

口頭

Current status toward the re-operation of JMTR

神永 雅紀; 谷本 政隆; 大岡 誠; 石原 正博; 楠 剛; 内藤 明礼; 荒木 政則

no journal, , 

日本原子力研究開発機構(JAEA)の材料試験炉(JMTR)は、出力50MWの軽水冷却タンク型原子炉である。1968年3月の初臨界以来、JMTRは発電用軽水炉、HTGR、核融合炉の燃料/材料照射試験やRI生産に用いられてきた。2006年8月にJMTRは、再稼働のための外部及び内部委員会によるチェック&レビューのため、一旦運転を停止した。議論の結果、JMTRは必要な更新作業の後に運転を再開することが最終的に決定された。更新は、2007年度から開始され、一次冷却系と二次冷却のポンプモーター、核計装システム、プロセス計装システム、安全保護系などが更新された。更新は計画通り2011年3月に終了した。不運にも、2011年3月11日に、東北地方太平洋沖地震が発生した。このため、冷却系統、原子炉制御系など、JMTR再稼働前の機能テストは、地震の影響により遅れを生じた。その後、規制当局の指示の下、3.11地震後のJMTRの健全性評価を実施した。その結果、JMTRの原子炉施設は、健全であることを確認し、2012年9月7日に規制当局に報告書を提出した。現在、報告書については規制当局の確認中である。一方、試験研究炉に対する新規制基準が2013年12月に施行予定で、JMTRの再稼働は、新規制基準への適合性を確認した後に行われる。更新されたJMTRは、2030年度ごろまでの約20年間運転される予定である。

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