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大塚 薫; 井手 広史; 永田 寛; 大森 崇純; 関 美沙紀; 花川 裕規; 根本 浩喜; 渡辺 正男; 飯村 光一; 土谷 邦彦; et al.
UTNL-R-0499, p.12_1 - 12_8, 2019/03
材料試験炉(JMTR: Japan Materials Testing Reactor、以下、「JMTR」と言う)は、昭和43年に初臨界を達成して以来、発電用軽水炉燃料や材料の照射試験を中心に、新型転換炉, 高速炉, 高温ガス炉, 核融合炉などの燃料・材料の照射試験に広く利用されてきた。平成29年4月に公表された「施設中長期計画」において、JMTRは廃止施設として決定し、平成30年度末までに廃止措置計画認可申請書を原子力規制庁へ申請することとなり、廃止措置の準備のための組織変更、申請書作成に必要な各種評価を行った。本発表は、作成した廃止措置計画認可申請書に記載する主な評価結果と廃止措置に向けた技術開発課題について報告する。
花川 裕規; 川俣 貴則; 小笠原 靖史; 大塚 薫; 大森 崇純; 井手 広史; 土谷 邦彦
UTNL-R-0499, p.11_1 - 11_7, 2019/03
JMTRは平成30年度末までに廃止措置計画認可申請書を原子力規制庁へ申請することを目指して、廃止措置計画認可申請書の作成をすすめている。設備の解体等の廃止措置に伴う作業については、廃止措置計画認可申請書が認可された後に開始する。廃止措置計画認可申請書が認可された後に設備の解体等を円滑に進められるように、最初に解体を行う予定である、二次冷却系統及びプールカナル冷却系統二次側の解体方法について予備的検討を行ったので、その内容について報告する。
大塚 薫; 花川 裕規; 永田 寛; 大森 崇純; 武内 伴照; 土谷 邦彦
UTNL-R-0496, p.13_1 - 13_11, 2018/03
材料試験炉(JMTR: Japan Materials Testing Reactor、以後、「JMTR」と言う)は、昭和43年に初臨界を達成して以来、発電用軽水炉燃料や材料の照射試験を中心に、新型転換炉, 高速炉, 高温ガス炉, 核融合炉などの燃料・材料の照射試験に広く利用されてきた。平成29年4月に公表された「施設中長期計画」において、JMTRは廃止施設として決定し、平成30年度末までに廃止措置計画認可申請書を原子力規制庁へ申請することとなり、廃止措置の準備のための組織変更、申請書作成に必要な各種評価を開始した。本発表は、施設中長期計画が公表されて以降、平成29年度に実施した検討状況の概略について報告する。
石黒 裕大; 和田 茂
UTNL-R-0494, p.6_1 - 6_14, 2017/03
JRR-4は平成22年12月まで運転を実施し、その後、次回の運転に向けて施設定期自主検査中であった。平成23年3月に東北地方太平洋沖地震が発生し、被害を被ったが、約1年後にほぼ復旧した。しかし、平成25年9月の機構改革により廃止することが決定した。廃止決定後、平成27年12月にJRR-4廃止措置計画認可申請書、平成29年2月にJRR-4廃止措置計画認可申請書(補正)を原子力規制庁に提出した。本発表では、JRR-4の廃止の経緯及び平成29年2月現在に規制庁に申請したJRR-4廃止措置計画認可申請書(補正)について紹介する。
江口 祥平; 小池 須美男; 竹本 紀之; 谷本 政隆; 楠 剛
UTNL-R-0492, p.9_1 - 9_8, 2016/03
照射試験炉センターでは、照射試験炉における運転及び照射試験、事故事象等を模擬し、これらに対応した原子炉及び照射設備の運転操作訓練を行えるシミュレータを開発した。JMTRを基本モデルとして設計し、平成24年5月に完成した本シミュレータを活用して、JMTRの運転員を対象とした教育訓練や、国内外の研究者・技術者を対象とした研修での運転実習を実施した。実施後のアンケートでは、実機に近い状況で操作ができる点や実機では不可能な事故事象等の模擬が行える点が評価されており、その有効性が確認されているため、カリキュラムの改善を図りながら、引き続き実施していく計画である。
車田 修; 大内 諭; 佐藤 正幸; 上石 瑛伍; 池亀 吉則
UTNL-R-0489, p.8_1 - 8_8, 2015/03
JRR-3の制御棒駆動装置コイル電源制御盤は、制御棒を案内管を介して電磁力で保持するため、直流電源として大電流を供給し、制御するものである。この電源は設置以来25年が経過し、部品供給が困難となったため更新することとした。更新においてはこれまで用いてきたシリーズ方式の電流制御からスイッチング方式に変更することにより、高効率化し発熱の少ない電源とすることができた。今回は、この更新にあたり実施した、設計、試作、実機製作及び更新作業について報告する。
奥田 英二; 伊藤 裕道; 吉原 静也
UTNL-R-0486, p.6_1 - 6_10, 2014/03
高速実験炉「常陽」では、平成19年に「計測線付実験装置との干渉による回転プラグ燃料交換機能の一部阻害」が発生し、原子炉容器内において、(1)計測線付実験装置(以下、MARICO-2)試料部が炉内ラック内の移送用ポットから突出した状態で変形していること、(2)MARICO-2試料部と炉心上部機構(以下、UCS)の接触により、UCS下面に設置されている整流板等が変形していることが確認された。当該燃料交換機能を復旧するため、「常陽」では、UCS交換作業及びMARICO-2試料部回収作業を実施する。本報告では、当該燃料交換機能復旧作業のうち、UCS交換作業の準備状況について述べる。
黒澤 誠; 加藤 佳明; 米川 実; 田口 剛俊
UTNL-R-0486, p.9_1 - 9_11, 2014/03
JMTRホットラボ施設では、コンクリートセル、顕微鏡鉛セル、材料試験用鉛セル及び鉄セル内にて照射済燃料及び原子炉構造材等の照射後試験を行っている。これら各セルにおける負圧、セル内空気吸収線量率、遮へい扉開閉表示等の集中監視及び制御を行うために、コントロール室にコンクリートセル、顕微鏡鉛セル、材料試験用鉛セル及び鉄セル用の監視盤を設置している。これらの監視盤は供用開始後、約30年から40年以上が経過しており、高経年化による故障や不具合の発生が懸念されたため、JMTR再稼働後約20年間の運転を考慮して更新することにした。
北岸 茂; 遠藤 泰一; 岡田 祐次; 塙 博; 松井 義典
UTNL-R-0486, p.7_1 - 7_10, 2014/03
JMTRでは、現行軽水炉の長寿命化対策、科学技術の向上等のための課題の解決に活用される研究開発基盤の構築のため、最先端研究基盤事業において、軽水炉実機水環境模擬照射装置の整備を行っている。本装置は、温度,圧力,水質を制御し、軽水炉(BWR及びPWR)条件の水環境を模擬しながら、炉内構造材等の中性子照射が行える照射装置である。装置整備にあたっては、設置場所の環境整備を行うとともに、装置の設計、製作及び据付を行っている。本報告では、当該装置の整備状況について報告する。
川俣 貴則; 大戸 勤; 小笠原 靖史; 綿引 俊介; 荒木 大輔
UTNL-R-0486, p.8_1 - 8_10, 2014/03
JMTRで発生した放射性廃液は、原子炉建家地下等に設置された排水貯槽に貯留される。その後、排水ポンプにより、原子炉建家外のCトレンチ(地下(床面が地下約5mの位置)に設置された長さ約100m、幅約4.0m、高さ約4.3mの四角形断面のトンネル状コンクリート構造体)内の廃液移送配管等を通じて、タンクヤードにある廃液タンクに送水する。JMTRでは、平成24年10月にSFC廃液移送管及び平成24年11月に第4排水系配管からの漏えい(両事象とも法令報告)、さらに、平成25年4月にSFC系廃樹脂移送配管からの漏えい(運転管理情報)と相次いでCトレンチ内の廃液移送配管等からの漏えい事象が発生した。本報告は、廃液移送管等からの漏えいの発生原因、是正措置及び再発防止対策についてまとめたものである。
竹本 紀之; 木村 伸明; 大岡 誠
UTNL-R-0483, p.10_1_1 - 10_1_10, 2013/03
JMTRは、2011年3月11日に発生した東北地方太平洋沖地震以降、設備機器の点検、地震応答解析による耐震健全性評価、設備の補修、法令報告事象への対応、照射設備の整備等に取り組んでおり、これらを踏まえ、平成25年度からの運転スケジュールを策定している。今後は、施設の健全性に関する説明を規制委員会に対して行うとともに、法令報告事象にかかわる配管更新作業の完了後に施設定期検査を受検し、地元自治体の理解を得たうえで、平成25年8月に再稼働することを目指すとともに、再稼働後は、世界のトップクラスの稼働率を目指して安全・安定運転に努める。また、利用拡大に向けた外部資金による設備整備、JMTRを利用した原子力人材育成、JMTRで蓄積された照射技術を活用した原子力発電所の安全性向上にかかわる先進的な監視システム開発等の取り組みを進めるとともに、JMTRの国際拠点化を目指し、積極的な活動を継続していく。
伊東 秀明; 芦田 貴志; 高松 操
UTNL-R-0483, p.6_1 - 6_10, 2013/03
高速実験炉「常陽」では、平成19年5月に照射試験を終えた計測線付実験装置(MARICO-2)の試料部を取り出すため、原子炉容器内の燃料貯蔵ラックへ移動後に切り離し操作を行った。この際、切り離し機構の設計不備により、MARICO-2の試料部と保持機構が完全に分離できていない状態で回転プラグを操作したことから、試料部が燃料貯蔵ラック内の移送用ポットから突き出た状態で変形し、炉心上部機構の下面の整流板等も試料部との接触により変形していることがわかっている。「常陽」の燃料交換機能を復旧するため、炉心上部機構の交換、MARICO-2の試料部の回収を平成25,26年度に実施することを計画しており、この状況について報告する。
住野 公造; 須藤 正義; 田中 明広
UTNL-R-0483, p.7_1 - 7_10, 2013/03
高速実験炉「常陽」では、建家及び敷地周辺における地震観測を行うため、SMAC型強震計が約38年間に渡り継続して供用されてきた。しかしながら、設備の老朽化に加え、2011年3月11日の東北地方太平洋沖地震の発生により耐震安全性の観点で原子炉施設の地震観測データの重要性が高まったことから、旧観測用地震計(SMAC型強震計)の観測データとの整合性を図りつつ最新の技術・知見を反映した地震観測システムに更新を行った。更新により、旧観測用地震計の諸問題を改善するとともに、耐震安全性評価において重要となる場所に新たに観測点を設けることによりデータを拡充し、「常陽」の地震観測及び評価の信頼性をさらに向上した。
岡田 祐次; 馬籠 博克; 飯田 一広; 塙 博; 近江 正男
UTNL-R-0483, p.10_4_1 - 10_4_10, 2013/03
原子力機構において、軽水炉(BWR)の長期利用にかかわる原子炉圧力容器の照射脆化及び炉心構成機器の応力腐食割れに関して、BWRの温度,圧力,水質等の影響を確認する目的で、JMTR(Japan Materials Testing Reactor:材料試験炉)にBWR照射環境下における照射誘起応力腐食割れ(IASCC)評価を行う水環境調整設備の整備を実施した。本報告では、JMTR再稼働後に飽和温度キャプセルを利用した照射試験のために使用する水環境調整設備の整備の概要について報告する。
高田 昌二; 柳 俊樹; 飯垣 和彦; 篠原 正憲; 栃尾 大輔; 島崎 洋祐; 小野 正人; 沢 和弘
UTNL-R-0483, p.9_1 - 9_10, 2013/03
HTTRで実施する炉心冷却喪失試験に向けて、軸対象数値解析モデルを改良し、HTTRのRPVからの熱が、VCSの隣接する水冷管の間のフィンから放射伝熱や自然対流により、また、VCSを支持する金属製サポートから熱伝導により、VCS周りに配置されたコンクリート製の1次遮へい体に伝わる様子を適切に予測できるようにした。本数値解析モデルでは、VCS水冷パネルの水冷管を水平配置として模擬するとともに、さらのフィンを金属製サポートにより支持する形状を模擬できるようにしている。数値解析結果は、各構造物温度の試験結果とよく一致した。数値解析結果より、VCSサポート近傍で、1次遮へい体温度が局所的に高くなるが、サポート周囲が低温に維持されることを明らかにした。
楠 秀彦; 大戸 勤; 浅野 典一; 花川 裕規
UTNL-R-0483, p.10_7_1 - 10_7_9, 2013/03
平成23年3月11日の東北地方太平洋沖地震(大洗震度:5強)による影響について、原子炉建家,機械室建家等の点検を行った結果、構造物のコンクリート部にひび割れ等を確認したため、詳細な調査を行い、必要な補修等を行った。JMTRは設置後、約45年経過した施設であり、建家のコンクリート等に発生したひび割れについては、震災で発生したものなのか、建設時の収縮によるものなのか、についてははっきりと見分けがつかない。そのため、今回の調査の際に、損傷を確認した箇所が地震によるものかどうかの有無にかかわらず、ひび割れの状況をすべて調査するとともに、建家ごとのひび割れマップを作成し、これに基づき補修を行った。今回のJMTR建家等の施設全域に渡る調査及び補修工事は、JMTR設置以降、初めてであり、これにより、現在の建家等の状況を把握することができた。本報告では、JMTR施設,建家等の調査及び補修の結果について報告する。
亀山 恭彦; 尾上 龍次; 塙 善雄; 根本 宣昭
UTNL-R-0483, p.10_6_1 - 10_6_6, 2013/03
JMTRは、平成18年8月で一旦運転を終了し、平成19年度から平成22年度までの4年間で改修を実施し、平成23年3月11日に発生した東北地方太平洋沖地震後の建家の補修も完了し、現在、再稼働に向けた準備を進めている。原子炉施設の改修においては、再稼働後20年間の運転を考慮し、経年化安全確保上の判断基準(機器の経年変化、安全機能の重要度、保守経験等)、稼働率向上の判断基準(交換部品の調達性等)の観点から、原子炉本体の炉心、計測制御系統施設、原子炉冷却系統施設、その他の主要な事項、気体廃棄物の廃棄施設の非常用排気設備、制御設備、液体廃棄物の廃棄設備、電源設備、純水製造設備、ボイラ設備、冷凍機等の更新を行った。この改修において、計測制御系統施設(プロセス計装、核計装)の操作方法が変わった。そのため、更新後の原子炉運転操作について、これまで通りのプロセス計装の監視を行いつつ、原子炉の臨界近接、出力上昇等の操作を安全かつ確実に行うための方法について検討し、その検討結果に基づき運転マニュアルを策定し、運転訓練を実施してきた。本報告では、原子炉の改修により変更となった原子炉運転操作の方法について、運転マニュアル作成上の留意点、運転訓練の実施により確認した課題とその対応等についてまとめた。
今泉 友見; 井手 広史; 那珂 通裕; 小向 文作; 長尾 美春
UTNL-R-0483, p.10_2_1 - 10_2_8, 2013/03
JMTRの再稼働後の炉心管理を迅速かつ正確に行うため、汎用大型計算機で運用しているSRACコードシステム及び炉心管理支援プログラムをパソコン(OS: Linux)に移植するとともに、新たにJMTRの炉心管理システムを整備した。これにより炉心解析については、処理速度を従来に比べて約60倍速くすることを可能にした。各解析コードのGS21-400システムからPC-Linuxへの移植に伴う、計算機内の内部表現の違い等に起因する計算結果の違いは、実用上許容できるレベルであることも確認した。
永田 寛; 山浦 高幸; 長尾 美春
UTNL-R-0483, p.10_3_1 - 10_3_9, 2013/03
JMTRの再稼働後の照射試験においては、これまでよりも精緻な温度制御や温度予測などが求められており、照射キャプセルを設計するうえでは、特に照射温度予測評価についての高度化が求められている。このことから、これまでの照射キャプセルの設計手法のうち照射温度の評価方法についてレビューを行うとともに、今後、利用性向上に向けて、さまざまな解析を行える新たな計算コードを適用するため、FINAS/STARコードなどの整備・検討を行った。また、照射キャプセルの部品の共通化の検討も行い、設計期間を短縮することが可能となった。
Mo国産化に向けた照射後試験設備の整備田口 剛俊; 米川 実; 加藤 佳明; 黒澤 誠; 西方 香緒里; 石田 卓也; 川又 一夫
UTNL-R-0483, p.10_5_1 - 10_5_13, 2013/03
現在、医療診断用ラジオアイソトープ(Mo)は海外からの輸入に頼っており、製造原子炉の老朽化や自然災害なとの交通障害により安定供給の確保が重要な課題になっている。このため、JMTRでは放射化法に着目し、Mo製造に向けた照射試験として既存の照射設備を用いた予備試験及び最先端研究開発戦略的強化事業で整備している照射設備を用いて実証試験を行い、日本におけるMo需要に対して約25%を供給し、放射性医薬品の安定供給に寄与できる研究開発を実施している。本報告は、JMTRにおけるMo製造のための研究開発の準備としてJMTRホットラボでの施設内の試験装置の整備及び京都大学原子炉実験所(KUR)で照射したMoO
ペレットを用いて、Mo製造のための予備試験状況についてまとめたものである。これらによりJMTRで照射したMoOペレットを用いた実証試験にかかわる計画策定が可能となり、JMTRを用いた医療用ラジオアイソトープの国産化に寄与し、JMTRの産業利用拡大に貢献できる。