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黒澤 進; 上田 真三*; 油井 三和
no journal, ,
コロイドプローブAFM法によりモンモリロナイトの粒子間力を直接測定した結果、モンモリロナイト粒子の地下水中での分散性が高い可能性が示唆された。そこで、計算コードCOLFRAC-mrlにより核種移行に及ぼすモンモリロナイトの粒子濃度や分配濃度の影響を感度解析した。その結果、地層処分の安全評価の観点からは、核種がモンモリロナイト粒子に収着して移行した場合でも、その分配濃度が1kg/m
以下の場合には、核種移行への影響は低いことの知見を得た。
水口 浩司; 福嶋 峰夫; 安池 由幸*
no journal, ,
使用済酸化物燃料を対象とし、空気等の安全なガスで高速に脱被覆・燃料溶解できる酸化物系溶融塩であるモリブデン酸溶融塩を用いて、U, TRUを選択的に分離する簡素かつ安全な世界初の脱被覆・溶解一体化処理プロセスの実現を目的とする。本報では、UO
を用いてモリブデン酸溶融塩による脱被覆・溶解一体化処理試験を行ったので報告する。
臼井 伸一; 近澤 佳隆; 此村 守; 定廣 大輔*; 戸澤 克弘*; 堀 徹*
no journal, ,
FBR実用炉の新型燃料交換機では、地震時の燃料交換機の振れを抑制するために、燃料交換機アーム関節部軸受内部すきまを低減し、かつ固体潤滑を用いる必要があり、軸受の耐久性が問題となる。本研究は、H16年度の予備試験で選定した仕様に基づいた実規模軸受試験体を用いて実機相当環境下で耐久性を検討したものである。
中村 博文; 永井 俊尚; 須藤 真也; 島田 隆; 船坂 英之; 杉山 俊英
no journal, ,
高速増殖炉サイクルの実用化戦略調査研究(FS)フェーズIIの最終報告において、燃料サイクルシステムとして先進湿式再処理技術を選定した。今後、この技術を実用化するためには各技術課題に対するホット工学実証として、それぞれの開発レベルに応じて各工程単体の試験(枢要プロセス試験)及び各工程をシステム的に結合させた総合的な機能確認を行う試験(総合システム試験)の2種類を行う必要がある。これら一連のホット工学実証試験によって得られたデータは将来の実用化プラント計画に反映していく。ホット工学実証のフィールドとしては、リサイクル機器試験施設(RETF)の活用を予定しており、計画するホット工学実証を行うには、枢要プロセス試験を行うためのフィールド(多目的セル)と総合システム試験を行うためのフィールド(試験セル)を設置するための改造工事が必要である。口頭発表では、ホット工学規模試験の意義と対応する試験施設の改造概念についての検討結果を発表する。
前原 直; 森山 伸一; 三枝 幹雄*; 杉本 昌義
no journal, ,
国際核融合材料照射施設(IFMIF)では、電流125mAの重陽子ビームを0.1MeVから5MeVまでの前段加速器とし175MHzの4ベーン型RFQを採用し、RFQの全長が12.5m必要となる。RFQの軸長さが長くなった場合、軸方向の高次モードが運転モードに影響を与えるために、空洞結合板を挿入して最適な軸長さで分割する必要がある。このために軸長さに対する運転モードと高次モードの共振周波数を3次元電磁界コード(MW-Studio)で解析し、結合板の挿入として3分割方式を採択した。空洞結合板を挿入した場合、幾何学的な構造上、ベーンに軸方向にギャップが必要なことから、局所的な電界の乱れが発生する。このためギャップ長に対するRFQのビーム挙動について、TOUTATISコードを用いて解析を行った。
棚井 憲治; 菊池 広人*
no journal, ,
日本原子力研究開発機構では、高レベル放射性廃棄物の地層処分にかかわる安全規制及び事業の観点から、人工バリア材の一つとして考えられる緩衝材の基本特性データの整備やパラメータ相互の関係式化などを実施している。緩衝材の基本特性データベースの開発においては、既にWeb公開されている熱力学・収着データベースや拡散データベースと同様に、緩衝材設計や核種解析上のパラメータとして不可欠であるデータをデータベース化しておく必要がある。これらの観点から、これまでに原子力機構において取得した緩衝材の基本特性に関して、第2次取りまとめまでの知見及び平成15年度末までに取得した海水系地下水条件データを集約し、データベースシステムとして構築するとともにWeb公開した。
岩本 修; 中川 庸雄
no journal, ,
Np-237に対する20MeVまでの中性子入射反応の核データ評価を新しく開発したコードで行った。評価にはチャンネル結合光学モデル,前平衡励起子モデル,Hauser-Feshbach統計モデルを用いた。チャンネル結合光学モデルは、基底状態の回転バンドの5レベルを入れ、分散関係を考慮した光学ポテンシャルを用いて、パラメータを調整し全断面積を再現するようにした。統計モデルでは、中性子及び
線放出と核分裂の崩壊チャンネルを考慮し、中性子捕獲,(n,2n),核分裂の各反応断面積の測定データを再現するようにモデルパラメータを調整した。これらの新しい評価により、JENDL-3.3と比較し、1から10MeVの範囲で全断面積の実験データとの一致が改善された。また直接・準直接捕獲反応の効果を計算に取り入れることにより、10MeV付近での捕獲断面積のエネルギー依存が改善されたと考えられる。核分裂反応断面積に対しては最小2乗法による解析コードGMAを用いて、断面積及び誤差の評価を行った。
青山 佳男; 宮本 泰明; 山口 大美; 佐野 明*; 内藤 晋*; 隅田 晃生*; 佐藤 光吉*; 南部 健一*; 高橋 浩之*; 小田 昭紀*
no journal, ,
大型廃棄物のクリアランス検認を可能にする計測システムの実用性を確認するため、実ウランサンプルを使用して
放射能を測定し、溶解分析値と比較した。その結果、単純形状サンプルは分析値と測定値が良好な比例関係を示し、また複雑形状サンプルも空気吹付けにより測定可能なことを実証した。
大森 浩司; 大木 耕一; 石橋 祐三; 沼野 達夫; 砂押 瑞穂*; 鈴木 敏*; 助川 泰弘*
no journal, ,
廃棄物中のウラン量を測定評価することは、廃棄物の管理上必要である。しかし、ウラン廃棄物のうちコンテナに収納された廃棄物については、適切な非破壊測定装置がなく、廃棄物情報からの推定評価にとどまっていた。このため、コンテナ詰廃棄物中のウラン量を、パッシブ法により測定評価する測定装置を開発した。本測定装置は、Nal(Tl)検出器3台,Ge検出器1台及び廃棄物ハンドリング装置より構成される。測定手法は、
Uと放射平衡の子孫核種
Paより放出される1001keVと766keVの線のピーク計数率を用いる方法であり、密度及び線源(核種)が偏在していても適用できる。評価法としては、対向した測定点の測定データより距離の影響を除いて評価する対向対評価法を開発した。子孫核種の影響が多い場合は、その影響を取り除いて評価した。なお、係数率が少ない場合は、バックグランド計数率の変化を補正したグロス計数率による評価法を採用した。本装置の適用性(対象物の大きさより目標を100g
100%とした)については天然ウラン50g
10kgを用いたウラン試験(50%であることを確認した)や、ほかの測定装置による比較試験で確認しており、2004年1月よりウラン廃棄物の測定を開始した。本報では、Ge検出器による測定上の特性及び子孫核種含有廃棄物への適用性について報告する。
小澤 達也; 宮本 泰明; 須藤 誠; 青山 佳男; 山口 大美; 朽木 憲一*
no journal, ,
アルミニウム(以下アルミとする)は、処分後にガスを発生するという問題があり、アルミを廃棄体とする際には、鉄との合金化といった安定化処理が必要である。アルミの合金化による安定化条件として、金属中の割合を40%とすることが示されているが、その条件で溶融固化した場合の固化体性状について確認された実例はない。そこで実際に金属中のアルミの含有割合を5%, 10%, 20%, 40%と変えた条件にて、小型の高周波溶融炉を用いた溶融試験を実施した。その結果、アルミの金属中の割合が40%までの範囲で、アルミが鉄と合金化していることを確認したが、固化体の状態や投入管理の不確かさなどを考慮し、アルミの投入割合は金属に対し10%程度が妥当であるとの結論を得た。
小西 賢介; 豊岡 淳一; 神山 健司; 佐藤 一憲; 久保 重信*; 小竹 庄司*; 小山 和也*; Vurim, A. D.*; Gaidaichuk, V. A.*; Pakhnits, A. V.*; et al.
no journal, ,
FBR実用化に向けて、炉心安全上の重要課題である再臨界問題排除の技術的見通しを得るために、EAGLEプロジェクトを進めている。EAGLEプロジェクトは、FBRの炉心損傷事故を想定しても、溶融した燃料が早期に炉心外に流出することにより、再臨界問題の排除が可能であることを示すことを目的としている。本プロジェクトの最終段階の炉内総合試験(約8kgの燃料溶融を実現)の1回目を実施したので、過渡計測データに基づく分析結果を報告する。得られたデータは、ナトリウムを内包する流出経路の壁(ステンレス・スティール製)が溶融燃料から与えられる熱によって早期(燃料溶融後1秒程度)に破損すること、及び溶融燃料-経路間の壁破損時圧力差が小さい条件(0.03MPa程度)であっても、経路を通じた下方への流出が早期かつ顕著に生じることを示唆している。本試験データは、今後実施する2回目の試験データと併せて、実機評価の妥当性確認に活用される。
木野 健一郎*; 三枝 守幸*; 坂下 章*; 黒田 一彦*; 榊原 哲朗; 小華和 治; 圷 茂; 小嶋 裕
no journal, ,
東海再処理施設(TRP)で発生している放射性廃棄物の処理・処分の検討を具体化するため、廃棄物中の放射性核種濃度データ取得を実施している。TRPで発生した放射性廃棄物(主として雑固体廃棄物)については現在までに数十点に及び分析データを取得している。ここでは、得られた分析データのうち、放射化生成核種(AP)について、線スペクトロメトリ法で容易に検出することが可能なCo-60をkey核種候補としてその相関関係を検討した。
山口 徹治; 木村 祐一郎; 飯田 芳久; 田中 忠夫; 中山 真一; 上田 正人*; 荒木 邦夫*
no journal, ,
地層処分の安全評価に使う分配係数は地下の還元的な状態を反映した条件で取得する必要があり、そのためには地下の還元的な状態を知る必要があるが、それは容易ではない。ボーリング作業自身が地下の状態を攪乱する可能性があり、地下で実測できる項目は限られており、揚水した地下水は注意深く扱っても変化している可能性があるからである。本研究では、白亜系花崗閃緑岩層,第三系砂質泥岩層及び第三系凝灰質砂岩層に無酸素ボーリングを実施し、得られた情報から地下の還元的な状態を推定した。水質検層プローブによって原位置で測定したEh(-74mV)及び溶存酸素濃度と、揚水した地下水中で酸化還元対となりうる成分(CH
/HCO
, HS/SO
, NH
/NO/NO)の分析結果から計算される酸化還元電位は整合しなかった。その理由は、地下水揚水に伴い近接地下水との混合が起こったためと考えられ、混合がなければ、Ehが-279mV程度あるいはそれ以下の還元的な地下水であったと推定された。
篠田 佳彦
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原子力をめぐる賛否意識は、社会意識と強く結びついていると考えられる。そこで、これまでに実施された原子力の賛否に関する世論調査結果と社会意識調査の動向を分析し、相互の関係について知見をまとめた。
郡司 郁子; 田端 理美子; 大歳 幸男*; 桑垣 玲子*; 石橋 陽一郎*
no journal, ,
米国では、組織と社会全体との関係を構築するパブリックリレーションズが、大学教育カリキュラムや事業者の組織体制に組み込まれている。リスクコミュニケーションもその重要な一分野であり、実践には、専門的な知識や経験を要するため、リスクコミュニケーターは、外部専門家による教育を受けることが多い。米国NRCやNEIで講師を務めたDr. Covelloは、「何を伝えるか」だけではなく、「どのように表現するか」が重要とする。このため、緊急時と平常時を想定したロールプレイなどを通じて、相手を理解し、効果的に表現するためのコミュニケーションスキル習得を目指す教育が実施されている。
紙谷 正仁; 小山 智造; 青木 和夫*; 澤田 佳代*
no journal, ,
文部科学省の競争的研究資金制度である「原子力システム研究開発事業」として、2005年より「超臨界流体を用いた全アクチニド一括分離システムの開発」を行っている。目的及び実施計画について報告する。
曽根 智之; 野中 一晴; 佐々木 紀樹; 山口 大美
no journal, ,
水蒸気改質処理法は、高温の水蒸気雰囲気中で有機廃棄物をガス化させ、ガスを空気と混合させて水,二酸化炭素に酸化・分解する方法であり、原子力機構が保有する焼却が困難な有機系廃棄物の分解・安定化処理に対し有望な技術である。これまでに実施したフッ素系油及びTBP溶媒の処理試験の結果から各試料のガス化率が98%以上となり廃棄物の減容性が高いこと,排ガス中の環境規制物質濃度が規制値を下回る等の安定な処理運転を可能とする条件が確認された。一方、TBP溶媒について、処理装置内でのリンの挙動が明らかになっていないこと,フッ素系油について、処理の際に放射性物質除去用フィルタが閉塞して差圧が上昇し、連続運転に支障をきたすことが課題となっていた。本報では、TBP溶媒(TBP30wt%,ノルマルドデカン70wt%)について、ガス化装置内でのリン酸化物のガス化挙動,スクラバ,デミスタにおけるリン酸化物の捕集率等の評価を実施し、ガス化温度550
Cから600Cの間の温度を境にしてリンの移行特性に明確な違いがあることなどが明らかとなった。また、フッ素系油(鉱物油88wt%,ダイフロイル12wt%)について、水蒸気比(供給する水蒸気と試料の重量比)0.5, 1, 1.5の3条件で試験を実施し、フィルタの閉塞抑制に対する水蒸気の効果について検討した。その結果、フィルタの差圧上昇割合は、水蒸気比0.5では0.4kPa/h,1では0.2kPa/h,1.5では0.1kPa/hとなり、水蒸気が高温フィルタの閉塞抑制に効果があること,8時間の連続運転に際して水蒸気比1以上の条件が必要なことがわかった。
玉置 等史; 吉田 一雄; 山手 一記*; 清野 赳*
no journal, ,
統合安全評価手法(ISA)を我が国のウラン加工施設に適用するための主要な検討課題として、事故シーケンスの発生頻度区分設定のための基礎情報充実がある。安全に寄与する因子(IROFS)の故障頻度指数,故障確率指数,継続時間指数は、運転経験,IROFSの種類・管理形態をもとにNUREG-1520附則Aに基づく指数表の定性的表現による判断により割当てるため、解析者の判断への依存度は大きく、半定量的な評価となっている。そのためISAの手順書に事故シーケンスの発生頻度評価の具体的な方法を示すことで、定量性及び客観性の向上を図る。継続時間指数を用いた事故シーケンスの発生頻度評価では、機器の種類により用いる以上の継続時間が違うため、機器の故障の検知に着目して2つの種類に分け、それぞれに対応する異常の継続時間を与える方法を示した。また、IROFSの頻度/確率指数を割り当てる際に利用可能な故障率データを既存の機器故障率データベースより抽出し、これを参照し指数を得る手順と、利用できるデータがない場合にはNUREG-1520附則Aの指数表を利用し指数を得る際の手順を示した。以上検討した手順をISAの手順に反映した。
木村 祐一郎; 山口 徹治; 飯田 芳久; 田中 忠夫; 中山 真一; 上田 正人*; 荒木 邦夫*
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地下の還元的な状態を反映した条件で分配係数(Kd)を取得することを目的に、大気に曝すことなく採取した岩石試料(砂質泥岩,花崗閃緑岩,凝灰質砂岩)が地下の還元的な状態を維持しているか否かを分析により調べた。岩石浸出液の酸化還元電位(Eh)を測定したところ、Ehが大気暴露時間とともに上昇する傾向が見られた。このことから、大気に曝すことなく採取・加工・保管するという本手法が有効であり、花崗閃緑岩は地下の還元的な状態を維持していたと考えられた。一方、砂質泥岩、凝灰質砂岩はある程度の酸化を受けていたと考えられた。大気雰囲気下と地下の還元的な状態下とで化学的性質の異なる重要元素であるセレン(Se)の砂質泥岩へのKdを取得するため、収着試験の適切な条件設定について検討した。砂質泥岩層の地下の条件(
-290mV)で実験するための試験溶液系の調整方法を検討し、pH=9, Eh=-300mVでSeをHSeに維持して実験を成立する見通しを得た。
北脇 慎一; 篠崎 忠宏; 福嶋 峰夫; 宇佐見 剛*; 矢作 昇*; 倉田 正輝*
no journal, ,
金属電解法の成立性を定量的に評価するために、JAEAと電中研は共同で金属電解法乾式再処理試験設備をJAEA東海研究開発センターの高レベル放射性物質研究施設(CPF)に設置した。これまでに、Uを使用したプロセス試験を実施し、酸化物として装荷されたUの95%以上を金属として回収できることが示された。今回、MOX燃料への金属電解法の適用性評価を実施するため未照射MOX燃料の還元物を用いた電解精製試験を実施し、電解工程におけるU, Pu及びAmの分布を測定した。