Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
線照射下希薄人工海水での異材すきま試験片を用いた電気化学試験本岡 隆文; 上野 文義
no journal, ,
燃料集合体を構成するZrとSUS304Lのすきまを対象に、Co-60線照射下で、室温の希薄人工海水におけるすきま腐食発生条件を電気化学的手法により調査した。福島第一原子力発電所の使用済燃料プール環境を模擬した条件では、腐食すきま再不動態化電位は定常腐食電位より高く、異材構造部ですきま腐食は発生困難なことが示唆された。
二神 敏; 江沼 康弘; 河村 雅也*; 神田 大徳*; 市原 隆司*
no journal, ,
JSFRにおける蒸気発生器(SG)のナトリウム-水反応対策について、GIF安全設計ガイドラインの設計拡張状態への対応も考慮して、密着防護伝熱管SGの概念を検討した。密着防護伝熱管は、2重バウンダリによる水リークの未然防止とナトリウム-水反応事故時の影響緩和を期待するものである。2重バウンダリによる水リークの未然防止については、共通要因による伝熱管と防護管の同位置破損と伝熱管破損時の内圧による防護管の従属破損を防止し、伝熱管が破損しても水リークが発生しないようにする。ナトリウム-水反応事故時の影響緩和については、万が一の初期水リークから大規模破損に至るような影響緩和機能の喪失等の設計拡張状態に対して、防護管肉厚による耐ウェステージ性を実力として期待する。なお、伝熱管と防護管のギャップは狭隘であることから、現実的には初期破損管の水リーク率は抑制される。上記で検討した密着防護伝熱管SGについて、万が一の初期水リークからの破損伝播解析を実施し、最大水リーク率が1DEG(1本ギロチン破断相当)に抑制されたことにより、資産保護性を有すると評価した。
西野 裕之; 山野 秀将; 栗坂 健一
no journal, ,
異常降雨ハザードに対するナトリウム冷却高速炉の崩壊熱除去機能の確率論的リスク評価(PRA)手法を開発するため、ハザード曲線を構築して異常降雨ハザードを評価するとともに、異常降雨を起因とした炉心損傷に至り得るイベントツリーを構築し、炉心損傷頻度を定量化した。
天野 克則; 江沼 康弘; 二神 敏; 渡邊 壮太*
no journal, ,
JSFRの安全設計要件に適合する設計取り纏めに向け、各機器の成立性に関する課題への検討を実施している。ポンプ組込型IHXにおいては、1次系ポンプの軸固着時、事故ループと健全ループの圧力差により事故ループの1次系ナトリウムが逆流し、上部管板内の冷却材温度が短時間で200
C以上も低下するため、上部管板と周辺構造に大きな温度差が生じることから構造不連続部で高い熱応力が生じる。ポンプ組込型IHXの熱過渡対策では最も厳しい部位であり、この対策を講じることが機器の成立性を確保するために必須である。そこで上部管板部を対象に熱応力低減のための対策構造を検討し、ポンプ組込型IHXの熱過渡への成立性を評価した。
河村 雅也*; 宇敷 洋*; 江沼 康弘; 二神 敏; 小雲 信哉*; 市原 隆司*; 中島 崇*
no journal, ,
JSFRのSGについて、2次ナトリウム系と水・蒸気系のバウンダリである伝熱管破損に伴うナトリウム-水反応事故への対応策として、密着防護伝熱管の採用を検討している。構造健全性確保等の観点から、伝熱管相互の温度差を低減する必要があり、その一因となる内外管の接触熱抵抗のバラつきは接触状態に依存する。そのバラつきを抑えるために、内外管の平滑な接触状態を妨げる界面の酸化スケールを低減し、接触熱抵抗の上限値を低減する方策として、素管製造時の熱処理(焼ならし及び焼戻し)に水素炉等を適用した。界面の酸化スケールを低減していないものと比べることで、酸化スケールの低減効果、及び、界面の酸化スケールの低減が内外管の接触熱抵抗に及ぼす影響を確認した。
(Zr,U)の機械的性質評価星野 貴紀; 池内 宏知; 鈴木 誠矢; 岡村 信生; 渡部 雅之; 小泉 健治
no journal, ,
過去の知見や解析結果から、福島第一原子力発電所の燃料デブリは酸化物だけでなく金属相の存在も示唆されている。そこで、炉内に存在する主な金属成分であるFe, Zrを主とした金属相の機械的性質を取得した結果、FeZr型金属デブリは酸化物と同等の機械的性質と見做せることを確認した。
鈴木 英哉; 津幡 靖宏; 柴田 光敦; 黒澤 達也; 川崎 倫弘; 佐川 浩; 松村 達郎
no journal, ,
放射性廃棄物処分の大幅な負担軽減を目指し、高レベル放射性廃液(HLLW)中のマイナーアクチノイド(MA)などの長寿命核種を分離後、核変換して短寿命化する分離変換技術の研究が進められている。原子力機構では、発電用サイクルに核変換専用の加速器駆動システム(ADS)を付設した核変換専用サイクル型(階層型)概念の開発を行っている。MAを核変換するには、HLLW中に共存するランタノイド(Ln)からMAを分離(MA/Ln分離)することが必要であり、さらにAm(III)とCm(III)を相互分離(Am/Cm分離)することが望ましい。しかしながら、3価のMAと3価のLnは同じ安定原子価、類似するイオン半径を有し、MA/Ln分離することは難しく、Am/Cm分離はさらに困難である。新規ソフト・ハードハイブリッド型抽出剤を用いて抽出試験を行った結果、Am(III)とEu(III)の分離係数は25以上、Am(III)とCm(III)の分離係数5.5以上と良好な値を示すものを見出し、Am/EuおよびAm/Cm相互分離が可能であることを確認した。本抽出剤は、C, H, O, N原子から構成され完全焼却でき、二次廃棄物発生を抑制できる。さらに、n-ドデカンなどの無極性希釈剤への溶解性, 金属イオンの抽出容量、反応速度、相分離性、化学的安定性にも優れている。
永井 崇之; 捧 賢一; 大山 孝一; 佐藤 修彰*; 猪瀬 毅彦*; 佐藤 誠一*; 畠山 清司*
no journal, ,
ガラス固化プロセスでは、廃液が乾燥・脱硝を経てガラス原料と反応し、ルテニウム酸ナトリウムを生成すると想定される。また、廃液乾燥時に生成するランタニド硝酸塩も脱硝時に複合化合物の生成が予想され、ルテニウム硝酸塩を添加した反応実験の結果、ルテニウムを含む複合化合物が生成する可能性を見出した。
舟木 泰智; 伊利 沙汀; 小田 好博
no journal, ,
貯水池での放射性セシウムの移動・堆積挙動を把握するとともに、今後の移動・堆積挙動予測手法を開発することを目的として、浜通り地域に位置する5つのダム(横川, 大柿, 坂下, 荻, 滝川ダム)と大熊町と双葉町に分布する13の小規模なため池において
Csの動態調査を進めている。具体的には、(1)底質の柱状試料を採取し、Cs濃度の深さ方向のプロファイルから貯水池内のCs蓄積量や蓄積速度を算出、(2)貯水池内での移動・堆積挙動解析を行う上で必要となる流入・放流および貯水池内の水中の懸濁物質濃度や懸濁態・溶存態のCs濃度、流速・濁度・水温等の各種パラメータの観測等を実施している。本報では、請戸川水系の中腹に位置する大柿ダムで平成25年10月から11月にかけて採取した底質の柱状試料のCs濃度の深さ方向のプロファイルから明らかとなったと貯水池のCs蓄積量および蓄積速度について報告する。
木名瀬 栄; 高橋 知之*; 佐藤 仁士*; 山本 英明; 斎藤 公明
no journal, ,
原子力機構は、住民帰還などの復興に役立てるため、平成26年度原子力規制庁受託業務「東京電力福島第一原子力発電所事故に伴う放射性物質の分布データの集約及び移行モデルの開発事業」の一環として、福島第一原子力発電所から80km圏内を対象に、環境に沈着した放射性セシウムを起因とする空間線量率分布の長期的予測手法を開発した。2成分1コンパートメントモデルである放射性セシウムの分布状況変化モデルとALOS土地利用形態ごとのモデルパラメータ(減衰が速い成分の環境半減期や減衰が速い成分の割合)を適用することにより、福島第一原子力発電所から80km圏内の空間線量率分布の予測図を作成可能にした。
長尾 郁弥; 加藤 智子; 鈴木 祐二*; 板津 透*
no journal, ,
地表環境条件に応じた生活圏モデル構築のためのアプローチとして、類型化した地表環境条件とその地表環境において想定される物質移行・被ばくプロセスとの関係を包括的かつ構造的に整備しておき、そこから特定の地質環境条件で考慮すべき物質移行・被ばくプロセス等を抽出し組合せることで生活圏モデルを構築する手法を整備した。
杤山 修*; 長谷川 和俊*; 原 啓二*; 桐島 陽*; 三原 守弘
no journal, ,
本研究では、硝酸塩含有廃棄物の地層処分における安全性を評価することを目的として廃棄物中の硝酸塩と有機物の酸化還元反応の機構解明のための高感度熱量計による模擬固化体の熱測定及びデータ解析を行い、発熱速度のモデル化検討を行った。アレニウス則に基づく界面反応の擬ゼロ次反応モデルに相変化及び拡散律速を考慮することで、測定された発熱曲線を再現できることが分かった。熱反応暴走の可能性検討において、低温域(200C以下)の微少発熱が重要であることから、今後当該領域における高感度熱測定データの拡充と高精度の反応速度定数の算定を行う必要がある。
大藏 稔; 三原 守弘; 本田 明
no journal, ,
地層処分における硝酸イオンとその変遷物の影響を評価するために、硝酸イオン化学的変遷挙動評価モデル(NEON: model of nitrate evolution due to mineral reaction, microbial activity and metal corrosion)が開発された。NEONは硝酸イオンと金属、鉱物及び微生物との反応がモデル化されており、各反応モデルは室内実験の結果と比較され、概ね再現できることが確認されている。より長期の地下環境における硝酸イオンの挙動に対するNEONによる評価の信頼性を向上させる手法として、天然事例を活用する方法がある。そこで、本研究ではNEONの反応モデルのうち微生物反応モデルの妥当性を評価することを目的とし、農業活動に由来する地下水の硝酸性窒素汚染の天然事例について、NEONを用いた解析を実施した。解析対象地域内における地下水中の硝酸イオン濃度について実測値と解析値を比較したところ、解析結果が実測値と同様の傾向を示した。いくつかのパラメータに関しては論拠の乏しい設定値があるものの、解析対象地域の硝酸還元状態がNEONを用いた解析により再現された。
石谷 和己; 柴田 雅博; 江橋 健; 若杉 圭一郎; 牧野 仁史; 蛯名 貴憲*
no journal, ,
我が国では使用済燃料として多様な炉型・燃料タイプ・燃焼度・冷却期間の燃料が発生しており、直接処分研究では、これらの多様性を発生量及び特徴を踏まえて類型化し、設計・性能評価に用いるモデルインベントリを設定する必要がある。そのため、前提となる使用済燃料の発生量についてのモデル計算による推計を試みるとともに、モデルインベントリの設定に向けての特徴の把握と類型化の観点を整理した。
三枝 博光; 水野 崇; 梅田 浩司; 安江 健一; 笹尾 英嗣; 岩月 輝希; 加藤 智子; 國分 陽子; 竹内 竜史; 松岡 稔幸
no journal, ,
地質環境長期変動モデルの開発において、内陸部と沿岸部を事例とした分野間のFEP(地層処分システムに影響を及ぼすと考えられるシステムの特徴、そこで生じる事象や過程)の相互関係を検討し、それらに基づいて一般的な統合数値モデルの構築のための作業手順を整理した。また、統合数値モデルを可視化する技術を検討した。
窪田 晋太郎; 立花 光夫; 三村 竜二; 根本 浩一; 白石 邦生
no journal, ,
再処理特別研究棟(JRTF)では、高線量エリアにおける設備・機器等の解体・除染技術の開発に資するために、廃液貯槽LV-1をコンクリートセル内で解体する原位置解体を行っており、LV-1内底部に残存する高い放射能濃度の残渣の除去作業を実施した。今回は残渣の除去作業の実績データを用いて、人による直接回収手順と集塵機を用いた回収手順を比較し、作業手順の有効性を評価した。
武藤 琴美; 安藤 麻里子; 小嵐 淳; 松永 武
no journal, ,
福島第一原子力発電所事故により大気中に放出された放射性Csは、その多くが森林に沈着し、現在も残留している。本研究では日本の森林土壌における放射性Csの挙動を明らかにするために、植生や土壌の性質が異なる福島県内の森林において放射性Cs深度分布調査を行った。調査は2011年6月と7-8月、2012年3月、2013年8月の計4回実施した。試料は表層リター及び土壌に分けて採取を行った。土壌試料は表層リターを採取した後に、同じ場所からコアサンプラー(藤原製作所製、HS-25L)を用いて採取して冷凍保存し、実験室で深さ毎に分割した後で乾燥させた。調製後の土壌試料及びリター試料はGe半導体検出器(ORTEC製、GEM20P4-70)により線測定を行った。調査の結果、事故時に落葉していた広葉樹林では、地表面に沈着したCsがリターの分解により土壌表層へ移行し、2.5年後には土壌0-1cm層で最も存在割合が高かった。一方針葉樹林では、事故時にCsの沈着を受けた葉がその後徐々に落葉することで、リター層でのCsの存在割合が継続して高くなっていた。
星 勝也; 吉田 忠義; 辻村 憲雄; 西野 翔; 岡田 和彦
no journal, ,
核燃料サイクル工学研究所計測機器校正施設は、中性子校正場のCf-252中性子線源の減衰に伴い、新しい線源を購入した。旧線源は、国家計量標準研究所においてマンガンバス法による放出率の校正を受けていた。今回の更新にあたり、ボナー球や可搬型ロングカウンタを用いた測定によって放出率を決定することを試みた。ボナー球検出器等を用いて、放出率が既知の旧線源と未知の新線源について測定した結果、得られた計数率の比から放出率は1.48
10
s
(不確かさ2.8%(k=2))と求められた。また、校正済み可搬型ロングカウンタを用いて、線源の中性子フルエンス角度分布を測定した。全立体角にわたる積分から求めた中性子放出率は、前述の測定によって決定した値とよく一致した。
志風 義明; 鳥居 建男; 西澤 幸康; 吉田 真美*; 島添 健次*; Jiang, J.*; 高橋 浩之*; 黒澤 俊介*; 鎌田 圭*; 吉川 彰*; et al.
no journal, ,
上空から広範囲を迅速に放射性セシウムの汚染状況を確認できる手段として、無人ヘリに搭載可能なコンプトンカメラ方式のガンマカメラを開発し、フィールド試験結果などを基に改良を進めてきた。今回、GAGGシンチレータとSiPMからなる検出素子数をこれまでの4倍にした新検出器及びデータロガーで構成されるガンマカメラを無人ヘリに搭載しての撮影試験を浪江町の請戸川の河川敷において実施した。試験では、予定した櫛形の測線に沿って飛ぶプログラミングフライト及びホバリングフライトによる測定を幾つかの条件で実施した。本発表では、試験状況及び解析結果を通して得られた本ガンマカメラの基本特性の改善点について報告する。
Amにおける熱中性子捕獲断面積の評価水山 一仁; 岩本 信之; 岩本 修
no journal, ,
高レベル放射性廃棄物に含まれる放射性毒性が強く寿命の長いマイナーアクチニド(MA)核種の核データは環境負荷低減技術の基盤データとして精度向上が求められている。しかしながら、既存のMA核種に対する熱中性子捕獲断面積の測定値間に大きな食い違いが見られるため、信憑性の高い評価値を得ることができていないのが現状である。放射化法で解析に用いられるCd比法とは、試料に何もつけない場合の反応率RとCd箔によって中性子束の熱中性子成分を遮断して得られる熱外中性子起因の反応率R'との比(Cd比R/R')を用いて、熱中性子捕獲断面積
とS因子を求める方法である。S因子は共鳴積分から熱エネルギーで1/v則に従う断面積を差し引き、で規格化して定義される量である。Amでは切断エネルギーより低いところに共鳴が存在するため、正しくを導出するためにはそれらの寄与を補正する必要がある。本研究では切断エネルギーよりも低い共鳴の寄与をS因子補正量としてJENDL-4.0から評価し、既存のを補正した。その結果、既存測定データ間の整合性が向上した。