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天野 由記; 岩月 輝希; 井岡 聖一郎*; 笹尾 英嗣
原子力バックエンド研究, 14(1), p.61 - 67, 2007/12
微生物は地下の酸化還元環境の形成及び維持にどのような影響を及ぼすのだろうか?日本原子力研究開発機構では、「水-岩石(有機物)-微生物」システムにおいて微生物を考慮に入れた岩盤の酸化還元緩衝能力の評価を試みている。本報告では、微生物影響の評価のために実施した天然環境調査の結果を紹介するとともに、今後の課題を示した。
渡部 陽子; 木名瀬 栄; 斎藤 公明
no journal, ,
体内に摂取された放射性核種の一部は尿中に排泄されるため、膀胱の線量評価は重要である。より正確な線量評価を行うために、膀胱の放射線感受性の高い細胞である基底細胞を考慮した膀胱簡易モデルを構築し、光子,電子に対する基底細胞や膀胱壁全体の比吸収割合(SAF)をモンテカルロシミュレーションにより評価した。続いて、評価したSAFを用いてベータ線放出核種36核種について単位放射能あたりの標的組織の平均吸収線量を求めた。その結果、膀胱の線量評価をより正確に行ううえで、標的組織として基底細胞を考慮することや、ベータ線スペクトルを考慮した線量評価を行うことが重要であることがわかったので報告する。
國丸 貴紀; 福島 龍朗; 武田 精悦
no journal, ,
本報告では、研究所設置場所選定のための技術的要件の設定方法,既存情報を用いた調査,空中物理探査,地上物理探査,ボーリング調査などを実施し、幌延町全域から研究所設置場所を選定した過程を具体例で紹介する。
菅原 隆徳; 西原 健司; 辻本 和文; 大井川 宏之
no journal, ,
ADSで使用されるビーム窓は、未臨界炉と陽子ビーム導入管の境界を成すため、非常に厳しい環境下での使用が想定されている。本研究では、腐食及び照射の影響を考慮しても十分に成立しうるビーム窓概念を提案するための予備検討として、現在の設計条件におけるビーム窓厚さの成立範囲を検討した。評価では「発電用原子力設備規格設計・建設規格」に基づき、クラス1機器としての成立性確保を目標とした。評価には、ビーム窓を中空の半球と見なした簡易モデルを使用した。検討の結果、ビーム窓厚さを2.0mm以上にすると挫屈に対する成立性は確保できるが、ビーム窓内の発熱が増加するため、材料の適用温度を考慮すると3.1mm以下にする必要があることがわかった。今回の挫屈評価は熱応力を考慮していないため、今後この点を考慮した詳細な挫屈解析が必要である。
西原 健司; 中山 真一; 大井川 宏之
no journal, ,
階層型分離変換技術の導入によって、高レベル廃棄物(HLW)から発熱性の核種,白金族、及びアクチノイド核種が取り除かれ、残ったHLWは従来技術であるガラス固化を適用可能である。このガラス固化体の発熱は従来HLWガラス固化体に比べて大きく低減されていることから、現在のTRU廃棄物と同様に大坑道に集積定置して地層処分する可能性を検討した。
根本 義之; 内一 哲哉*; 欅田 理*; 永江 勇二; 高屋 茂; 海老根 典也; 塚田 隆
no journal, ,
これまでの研究により、原子炉構造材のオーステナイト・ステンレス鋼の照射誘起応力腐食割れ(IASCC)を、き裂の発生以前に電磁気的手法によって予兆診断できる可能性が指摘されている。そのため、本研究においては照射誘起偏析によって生成する、結晶粒界における幅数nmのCr欠乏領域を熱処理によって模擬した試験片を用いて、高温水中低歪み速度引張り(SSRT)試験及び、導電率,静的/動的電磁特性の評価、また渦電流法,交流磁化法等による電磁気特性評価等を行った。高温水中SSRT試験によって得られた粒界破面率(SCC感受性)は偏析量に依存して上昇していた。また、偏析量に依存して渦電流信号の値が大きくなる傾向を示した。さらに動的電磁特性の評価の結果得られた比透磁率の値も偏析量に依存して高くなっていた。これらの結果から、IASCC感受性と電磁特性の相関関係の要因の一つが、結晶粒界における照射誘起偏析によるCr欠乏領域の生成である可能性が示された。
岩永 宏平; 倉田 有司; 大井川 宏之; 関本 博*
no journal, ,
本研究では、加速器駆動システム(ADS)に特有の問題である高い出力ピーキングを低減することを目的にADSの炉心核設計を行った。ピーキング係数は燃料被覆管温度に対して直接に影響する。出力ピーキングの低減方策としては、燃料ピン径や燃料希釈材割合の調整による炉心の多領域化並びに、サイクルごとの燃料希釈材割合の調整について検討を行った。その結果、一領域炉心に比べて約120度の被覆管表面温度の低減が可能であることがわかった。
棚井 憲治; 藤田 朝雄
no journal, ,
幌延深地層研究計画では、平成17年度に第1段階の地上からの調査研究を終了し、その成果の取りまとめを実施した。ここでは、地上からの調査研究によって得られたデータに基づき設計手法の適用性検討を行った。その結果、設計手法に関しては、第2次取りまとめにおいて示された考え方が適用可能であり、具体的な地質環境をもとにした現実的な設計フローが提示できた。また、人工バリアの長期健全性評価に関しては、第2次取りまとめ以降のモデルの改良や入力パラメータの充足により、手法そのものの信頼性の向上が図られ、その手法が適用可能であることがわかった。
清水 義雄; 水津 祐一; 村上 龍敏; 由利 明哉
no journal, ,
原子力機構のMOX燃料施設の質量管理を行う単一ユニットに核的制限値を設定するにあたり、核的制限値の設定条件となる臨界因子の変動を考慮している。臨界上は核分裂性核種であるPu-239及びPu-241の量が重要であるが、工程が乾式であるためPu-240の高速核分裂の影響も確認すべく、プルトニウム同位体組成の変動評価を行い、核的制限値の設定条件とするプルトニウム同位体組成(Pu-239/Pu-240/Pu-241=80/10/10)の妥当性を確認した。
篠原 正憲
no journal, ,
高温工学試験研究炉(HTTR)での主冷却設備の機器・配管系解析モデルで、30MWでの運転中の熱変位を推定評価した。その結果、機器に設置されているオイルスナバの低速抵抗力を最適化することで熱変位挙動を再現できることを確認した。
佐々木 紀樹; 曽根 智之; 野中 一晴; 山口 大美
no journal, ,
焼却処理に替わる有機系廃棄物の処理技術として、水蒸気改質処理法の開発を実施している。水蒸気改質処理法は、焼却処理に比べて煤やチャーが発生しにくい、排ガス処理系が小さい等の特徴を持っている。処理装置は、廃棄物中の有機物のガス化を行うガス化装置,ガス化した有機物の酸化分解を行う主反応器,排ガス中のハロゲン化水素,リン酸等の除去を行う排ガス処理系から構成される。天然ウラン0.07g/Lを含む廃溶媒(TBPとn-ドデカンの混合物)約200Lを処理し、廃溶媒中のウランのほぼ全量がガス化装置で回収されること及びTBPの分解により生成するリン酸の99%以上がウランと分離されて回収されることを確認した。
乙坂 重嘉; 小林 卓也; 外川 織彦
no journal, ,
原子力機構で開発・高度化を進めている物質移行予測コード(SEA-GEARN)で用いるパラメータのうち、対象海域ごとに決定すべきものの種類と、これらを効率的に取得・決定するための方法を提案する。SEA-GEARNは、溶存相,LPM(大型粒子)相及び、堆積物相の3つのサブモデルで構成されるが、ここではLPM相及び堆積物相でのパラメータについて議論する。堆積物相で必要なパラメータは、堆積物の現場密度,底層海水が堆積物に作用する深度,堆積物の空隙率で、対象海域で堆積物を採取し、一般的なキューブ法による含水率測定等により求めた。いずれのパラメータも、得られた値の海域による違いは小さく、堆積物相パラメータについては、対象海域の広範囲での代表値を求めることでおおむね決定できることがわかった。海水中の粒子濃度,粒子組成,沈降速度といったLPM相でのパラメータは、現場濾過装置実験やセジメントトラップ実験等によって求められ、日本近海におけるLPM濃度は少なくとも2桁の範囲で変化すること、その大幅な変化は有光層内(海洋表面から100m程度)と海底堆積物直上の高濁度層でのみ見られることなどがわかった。
鈴木 元衛; 更田 豊志
no journal, ,
軽水炉の高燃焼度燃料の反応度事故を模擬したNSRR実験におけるパルス入力の直後から数秒までの燃料ペレット内に生じる熱応力をRANNSコードにより解析した。パルス入力とともにペレット外周部で強い圧縮応力状態が生じ、その後全体的に引張り応力状態に変化することが明らかとなった。
濱 克宏; 國丸 貴紀; 操上 広志; 舟木 泰智
no journal, ,
幌延深地層研究計画における地上からの調査研究段階(第1段階)では、研究所設置地区周辺を対象に、現場調査などにより地質環境特性データを取得し、地質環境のモデル化を行ってきた。地上からの地質環境調査の目的は、場の理解を深めることに加えて、調査に適用した調査技術の有効性を確認することである。本報告では、これまでに取得した地質・地質構造,岩盤の水理,地下水の地球化学,岩盤力学に関する知見を紹介し、調査技術の有効性の検討結果について述べる。
線用物品表面汚染モニタによる搬出測定にかかわる放射線管理上の検討山外 功太郎; 川崎 将亜; 川松 頼光
no journal, ,
JIS Z4334(2005年改訂)で、表面汚染モニタ校正用線源に、これまでおもに利用されてきた天然ウラン以外の核種が推奨されるようになった。そのため、これまで天然ウラン面積線源を用いて校正されてきたモニタ類も、推奨核種による校正に順次移行することが望ましい。JISの改正に先駆けて、サーベイメータに関する検討は各方面で報告されている。しかしながら、モニタ類に関する報告例はあまりない。そこで、各種面積線源で校正した表面汚染モニタが、放射線管理の実務に与える影響の程度,その問題点を検討した。
村上 龍敏; 鈴木 紀一; 青野 茂典
no journal, ,
乾式回収粉末の製造条件を変動させて数種類の乾式回収粉末を製造し、このうち低密度MOXペレットの製造に最も適すると考えられる乾式回収粉末を用いてペレット製造試験を行い、低密度ペレット製造への適用性を評価した。
太田 久仁雄; 濱 克宏; 棚井 憲治; 前川 恵輔
no journal, ,
幌延深地層研究計画では平成17年度で第1段階「地上からの調査研究段階」を終了したことから、深地層の科学的研究及び地層処分研究開発にかかわる調査研究の成果の取りまとめを行った。本報告では、第1段階における調査研究成果の取りまとめの概要を紹介する。
鈴木 紀一; 村上 龍敏; 青野 茂典
no journal, ,
低密度ペレットに存在する気孔は、高密度ペレットのものに比べ、より大きく安定して存在すると思われる。このため、本試験では、密度降下剤の有無及び乾式回収粉末の粗さをパラメータとしてペレット断面の気孔分布を測定し、低密度ペレットの焼きしまり特性(気孔の収縮特性)を調べた。
小嵐 淳; 安藤 麻里子; 三浦 覚*; 齋藤 武史*; 石塚 成宏*
no journal, ,
地球規模での炭素循環を解明するためには、森林生態系の炭素収支を把握する必要がある。森林生態系の炭素収支は、植物群落の純一次生産による実質的なCO
の吸収と、土壌中の従属栄養生物による有機物の分解によるCO放出量のバランスによって決定される。そのため、従属栄養生物呼吸によるCOフラックス(従属栄養生物呼吸量)の定量的評価が、生態系全体としての炭素収支のみならず、生態系内の炭素循環・貯留機能やその変化の炭素収支への影響を解明するための重要な鍵となる。本研究では、岩手県安比高原のブナ林を試験サイトとして、土壌有機物の放射性炭素同位体比の深さ分布から、土壌深度ごとの従属栄養生物呼吸量を推定することを試みた。これによって、従属栄養生物呼吸の年間量のみならず、その土壌深さ分布も評価され、リター分解が起源となって発生するCOの全土壌呼吸に対する寄与が相対的に大きいことが示された。
小林 嗣幸
no journal, ,
金属電解法で発生した使用済溶融塩中のTRUを向流多段抽出によって液体金属中に回収する場合の分離性能に関する新たな理論的検討を実施した。洗浄ステージの効果について検討した結果、抽出ステージが4段程度以下の場合すべてを抽出ステージとした方が除染係数(DF)が高いことが判明した。使用済塩中のTRU濃度については、濃度が高い方がDFが大きくなることや4段程度の段数ではPuとNp, Am, Cmの相互分離は難しいことがわかった。
