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バックエンド推進部; 埋設事業センター
JAEA-Review 2023-037, 162 Pages, 2024/02
JAEA-Review-2023-037.pdf:2.66MB
日本原子力研究開発機構では、研究施設等廃棄物の浅地中処分に向けて、廃棄物確認における技術基準への対応方法等の検討を進めている。令和4年度から「廃棄体製作基準検討委員会」を設置し、埋設事業センターにて検討中の廃棄物埋設施設を想定した暫定の廃棄物受入基準、廃棄体確認要領等の廃棄体製作に関する基準類の整備を進めていくこととした。令和4年度は、液体廃棄物のセメント固化体及び固体廃棄物の充填固化体に関する基準類を策定することとし、検討を進めた。また、廃棄物確認の方法が確立されていない課題の検討、解体廃棄物の合理的な処理方法の実証等を進めた。本報告書は、それらの内容についてまとめたものである。
小室 迪泰; 金沢 浩之; 石仙 順也; 清水 修; 本田 順一; 原田 克也; 音部 治幹; 中田 正美; 伊奈川 潤
JAEA-Technology 2021-042, 197 Pages, 2022/03
JAEA-Technology-2021-042.pdf:16.87MB
プルトニウム研究1棟は、プルトニウム取扱技術の確立とその基礎物性を研究することを目的として、昭和35年に建設され、溶液及び固体状プルトニウム化合物に関して放射化学的研究、物理化学的研究及び分析化学的研究を行ってきた。昭和39年には研究建家の増築を行い、プルトニウム・ウラン混合燃料の研究、プルトニウム系燃料の再処理の研究を開始するなど、我が国のプルトニウム関連研究において先進的な役割を果たしてきた。その後研究対象を超プルトニウム元素にまで拡大し、アクチノイドの基礎研究施設として機能してきた。施設は、グローブボックス(以下「GB」とする。)15台、フード4台を備える、地上2階の鉄筋コンクリート構造である。プルトニウム研究1棟は平成26年度の機構改革により廃止措置対象施設の一つとして決定された。これまでに管理区域内の汚染状況調査、GB内部の除染、設備解体手順の検討を計画的に実施しており、施設で使用した放射性同位元素や核燃料物質の他施設への搬出も完了している。施設の廃止措置は令和8年度の管理区域解除による完了を目指して進められている。本報告書ではプルトニウム研究1棟の廃止に向けた措置に関する計画とこれまでの実績をデータと共に報告する。
栗原 和男; 田中 伊知朗*; 新村 信雄
日本結晶学会誌, 46(3), p.193 - 200, 2004/05
この入門講座はX線タンパク質結晶構造解析経験者のための中性子構造生物学実験用回折装置の解説である。生命現象の中で水素原子の果たす役割や生体物質と水とのかかわりは大変重要である。それらを原子レベルで観察し議論することを可能にする、最も有効な実験手法の一つが中性子回折法である。この研究分野は中性子イメージングプレート(NIP)の開発によって飛躍的に躍進した。このNIPを装備した高分解能生体高分子用中性子回折装置BIX-3, BIX-4が原研に設置されている。ここでは、中性子回折装置建設及び実験計画をたてるうえで知っていて欲しい重要な違いに限定して、本回折装置の主要機器や全体詳細構造及び周辺機器,大型結晶育成から回折データ取得及び処理までの中性子回折実験の流れを紹介し、さらに生体高分子用中性子回折装置の今後の展望について述べる。
角舘 聡; 柴沼 清
Fusion Engineering and Design, 65(1), p.133 - 140, 2003/01
被引用回数：11 パーセンタイル：59.28(Nuclear Science & Technology)ビークルマニピュレータシステムの概念は真空容器内の約400個のブランケットを保守するために開発された。本システムの主要な技術課題は、駆動源がない単純な構造からなる多関節軌道を真空容器内へ如何にして展開・収納するかということである。筆者らは、多関節の軌道を展開・収納する手順及び制御手法を提案し、実規模装置を使用して有効性を検証した。多関節軌道は、主駆動系としてのビークルと2つの従属的な駆動系間の過負荷を抑制するためにトルク制限付き同期制御によって展開・収納動作が行われ、提案した展開・収納手法が有効であることを実証した。
長尾 美春; 細谷 俊明; 金子 義彦*
日本原子力学会和文論文誌, 1(2), p.153 - 163, 2002/06
原子炉の大きな正の反応度の決定には、燃料追加法,中性子吸収置換法等の方法が広く用いられている。しかし、これらの全ての測定方法は、超過倍率が15%
kを越える領域に入ると20%程度の系統誤差を生じる可能性が指摘され、この問題を克服する「修正法」についての基本的考え方が提案された。この「修正法」は、現実の炉心において測定される実効増倍率の増分を計算により超臨界が許される仮想の炉心に対する値に転換するものである。本論文では、この「修正法」が大型の試験炉・研究炉に対して実際に適用可能であり、精度良く超過倍率を決定しうることを、JMTRC及びJMTRにおける燃料追加法実験データをモンテカルロコードMCNP4Aによる全炉心計算をもとに理論的に解析することによって明らかにした。
木村 仁宣; 明道 栄人; 岡根 章五; 宮島 和俊
Proceeding of International Waste Management Symposium 2002 (WM '02) (CD-ROM), 14 Pages, 2002/00
再処理特別研究棟(JRTF)に設置されている大型槽類を解体するため、洗浄,切断及び回収等の複数の機能を備えた大型槽類遠隔解体装置を製作した。本装置は、5軸の移動機構によって動作する。また、装置の運転は遠隔操作によって行われる。本装置の解体実地試験への適用性を検証することを目的に模擬槽を用いてモックアップ試験を実施した。この試験において槽内の洗浄,配管及び槽本体の切断,切断片の回収等の性能を確認し、本装置が解体実地試験に適用できる見通しを得ることができた。
立花 光夫; 島田 太郎; 柳原 敏
Proceedings of International Waste Management Symposium '00 (Waste Manegement '00) (CD-ROM), 9 Pages, 2000/02
原子力施設を安全に解体するためには、遠隔操作技術が重要である。JPDR廃止措置計画では、炉内構造物等を解体する遠隔操作技術を開発し、開発した技術をJPDRの解体作業に実際に適用し、その有効性を実証した。しかし、解体作業を効果的に実施するためには、より汎用的な遠隔操作技術が必要である。そこで、JPDR廃止措置計画で得られた知見に基づいて、双腕型マニピュレータを開発し、その動作を制御するための効果的な操作方法を開発した。本操作方法は、機器を解体する基本的な双腕型マニピュレータの動作手順を動作コマンドとして登録し、それらを組み合わせることによって一連の作業を実施させるものである。開発した操作方法を用いて実際の双腕型マニピュレータを動作させることによって、本操作方法の適用性を評価した。その結果、本操作方法は双腕型マニピュレータを用いて解体作業を実施するのに効果的であることがわかった。
吉田 一雄
Proceedings of Cognitive Systems Engineering in Process Control (CSEPC 2000), p.83 - 90, 2000/00
マンマシンシステムの評価のためのツールとして開発したJACOSを実用に供するため、マンマシンシステムの一部である事故時手順書(EOP)を評価する手法を提案するとともに3ループPWRを対象としたモデル手順書を対象に評価を実施した。提案した手法は、基本解析とパラメータ解析からなる。基本解析では、評価対象の手順書を知識ベース化する過程で手順書の含まれる情報の充足性を評価する。パラメータ解析では、手順に即した対応において異常事象分類の詳細度あるいは重要情報の欠落等がマンマシンシステムのパフォーマンスに及ぼす影響を解明するための種々のシミュレーションを行う。評価の結果、基本解析では、原子炉スクラム以前での事象判別には、より詳細な異常徴候に関する情報が必要なこと、パラメータ解析では、事象分類の詳細度、運転員の知識の不足が事象判別に及ぼす影響について解明できることを示した。
立花 光夫; 打越 忠昭; 柳原 敏
Proceedings of 7th International Conference on Radioactive Waste Management and Environmental Remediation (ICEM '99) (CD-ROM), p.6 - 0, 1999/00
原子力施設の廃止措置作業では、作業員の安全及び作業の効率を考慮して高放射性機器の解体は、遠隔解体装置を用いて行われる。遠隔解体作業を安全でしかも確実に実施するためには、これらの作業手順を綿密に検討する必要がある。そこで、解体作業の進捗に伴って変化する作業環境や遠隔解体装置の動作等をコンピュータを用いて検討する解体作業シミュレーションシステムの開発を進めている。解体作業をコンピュータ上で模擬するために、物体の動きを制御する作業要素を一連の動作コマンドとして開発した。本システム上で機器を解体する遠隔解体装置の制御にこの動作コマンドを使用し、その適用性を評価した。さらに、本システムを用いて再処理特別研究棟における遠隔解体装置を用いた機器の解体手順を作成し、その適用性について検討した。本報告は、解体作業シミュレーションシステムの概要とその適用性について述べたものである。
古谷 一幸; 佐藤 聡; 秦野 歳久; 戸上 郁英*; 喜多村 和憲*; 三浦 秀徳*; 伊藤 裕*; 黒田 敏公*; 高津 英幸
JAERI-Tech 97-022, 113 Pages, 1997/05
支持脚のバックプレートへの接続を溶接接合構造としたITER遮蔽ブランケットに対し、モジュール支持概念電磁力及び熱・強度解析等による特性評価、製作手順等に関する設計検討を行った。構造設計においては、遮蔽
増殖ブランケットへの交換を考慮し、パージガスライン等の設計概念を反映させた。熱応力解析では、BPPにおけるプラズマ立ち上げ~炉停止までの一連のモードにおいて十分な設計強度を有することを確認すると共に、電磁力解析においては、プラズマディスラプション時にブランケットに発生する応力に対する設計裕度に一部不足がみられるなど、一部設計改善の余地があることを明らかにした。またCu/Cu,ss/ss,及びCu/ssの同時HIP接合方法によるモジュール製作手順等も検討した。
伊佐治 信明*; 栗原 研一; 木村 豊秋
JAERI-M 90-114, 28 Pages, 1990/07
臨界プラズマ試験装置JT-60は、実験装置という性格から、装置及び制御系の改造、機能変更がかなりの頻度で行われる。この制御系の中枢である計算機システムは、大規模なソフトウェア群を保有しており、そのソフトウェアの改造においても、ソフトウェアバグの発生を防止して、全体の品質を維持すること、即ち、品質管理が、改造の作業効率向上の観点で極めて重要である。この品質管理を実行するには、標準的作業手順(作業標準)が規定され、その手順の各過程で作業者を支援するシステムの存在が必要となる。本報告書は、これらJT-60制御系におけるソフトウェア開発の作業標準とそれらを支援するシステム、並びに、これらを実際のシステムで運用した結果についてまとめたものである。
-HI mixed acid solution臼田 重和; 桜井 聡; 平田 勝; 梅澤 弘一
Sep. Sci. Technol., 25(11-12), p.1225 - 1237, 1990/00
被引用回数：1 パーセンタイル：27.36(Chemistry, Multidisciplinary)硝酸溶液中の強塩基性陰イオン交換樹脂に強固に吸着しているプルトニウムを溶離するため、硝酸-ヨウ化水素酸混合溶液を用いてプルトニウムの脱着挙動を調べた。プルトニウムの脱着は、混合酸溶液中の硝酸濃度が高くなる程増加した。しかし、ヨウ化水素酸は樹脂中で硝酸濃度とともに分解する傾向にあり、2.5Mを超えると溶離が困難であった。この混合酸溶出液中のプルトニウムの酸化状態は、3価及び4価の混合であった。硝酸溶液中の陰イオン交換樹脂に吸着しているプルトニウムを効果的に溶離するには、1MHNO-0.1MHI混合溶液が溶離液として適当であった。以上の結果をふまえ、ミクロ量及びマクロ量双方に対するプルトニウムの精製法を確立した。
菊池 士郎; 竹内 末広
JAERI 1308, 75 Pages, 1987/11
タンデム加速器の運転に際して、イオン源からひき出されたイオン・ビームを、標的のおかれた所定の位置まで無駄なく運ぶためには、ビーム輸送管に装着された数多くの光学機器のパラメータをどのようにえらべばよいかを計算するコードである。最初に、イオン光学の計算の方法についてのべたのち、特に問題となる四重極レンズのパラメータ・サーチについ詳述した。コード全体を見渡してから、ひとつひとつのサブルーチンについて説明し、最後にいくつかの計算例を示してある。
伊勢 武治; 丸尾 毅; 梅田 健太郎*
JAERI-M 86-153, 99 Pages, 1986/11
JRR-3改造炉の遮蔽解析手法で採用されている各種の解析パラメ-タを数値的に評価した。評価対象はSn法におけるエネルギ-群数、空間メッシュ数、角度分点数、ブ-トストラップ繋ぎ巾、および線源である。また遮蔽材の減衰曲線を求めた。
伊勢 武治; 丸尾 毅; 宮坂 靖彦; 宮本 啓二; 成田 秀雄*
JAERI-M 85-065, 15 Pages, 1985/06
JRR-3改造炉の遮蔽設備、遮蔽設計方針、遮蔽解析方法、及び解析結果の概要について述べている。原子力学会の昭和60年年会(1985年3月、武蔵工業大学)において発表した「JRR-3改造炉の詳細設計 (8)遮蔽設計」の内容についてまとめたものである。
山野 直樹; 小山 謹二; 川合 将義*
Journal of Nuclear Science and Technology, 20(5), p.435 - 438, 1983/00
被引用回数：0 パーセンタイル：0.29(Nuclear Science & Technology)
Feの27.67keV付近の分離共鳴における非等方散乱による中性子透過への影響を調べた。弾性散乱の角度依存性はBlatt-Biedenharnの手法により計算している。中性子透過計算はFeの50cm半径の球体系を一次元Sn計算コードにより行った。計算手法として、正しい角度依存性の取扱いと、超微細群定数の使用により、有限項Legendre函数展開及び共鳴自己遮蔽効果の誤差を除いている。透過中性子スペクトル及び3種類の検出器反応率を計算した。その結果、18cm透過による中性子は非等方性を考慮しても高々2%しか増加せず、共鳴領域の散乱の非等方性は中性子透過にほとんど影響しない事が示された。
藤村 統一郎; 中原 康明; 松村 正弘*
Journal of Nuclear Science and Technology, 20(7), p.620 - 623, 1983/00
被引用回数：3 パーセンタイル：54.47(Nuclear Science & Technology)本稿は、3次元幾何形状における定常、多群中性子輸送問題に対し、ガレルキン型の解放に基づく新しい、簡単な定式化が提案される。定式化は、空中間要素と角度要素を用いる二重有限要素法によっている。現実の核燃料施設の形状をできる限り正確に模擬するため、三角柱要素と四角柱要素の組合せを採用するとともに、中性子束を滑らかにするため、角度空間においては相関をもつ6つの角度要素を試験的な基底として採用している。本解法の特徴は境界条件を陽に記述すること、および中性子源外插法において核分裂項を厳密に記述することにある。これらの方法の遂行性は、実在規模の問題を含む数個の見本計算例で示される。
鈴木 光弘; 大崎 秀機; 関口 修一*
JAERI-M 8287, 55 Pages, 1979/06
ROSA-II試験データは既にJAERI-Mレポート等で公表されているが、データをより詳細に検討したいという所外からの要望もあり、今回、原研の計算センターに、同センターの一般利用者が利用できる公開の実験データ編集テープを置くことにした。所外の利用者の場合にはこのテープの複写をとることを安全工学第一研究室あてに申し込んだ上で複製を作り、かつ使用する計算機に上記編集テープの出力用プログラムが適用できることを確認して利用することが必要である。出力させることのできるのは、プロッターとコムによるデータの図面と、データの数値表である。出力させる上で図面のX軸(時間)、Y軸(物理量)の範囲を変更することと、出力させるデータの組合せの変更ができる。なお、上記の公開編集テープは計算センター所管のSLTAPEを業者の1人が借用しているもので、一定期間の後には返却を要する。その際は上記研究室の同種テープを利用できる。
古田 敏城; 松野 見爾; 加藤 正平; 穴沢 豊
保健物理, 14(3), p.185 - 192, 1979/00
JPDR-II試験運転中に1次系配管の圧力容器ノズル部に貫通クラックが発生し、この原因調査等が約2年半にわたり行われたが、本報告は高放射線場に対する被曝低減対策と、それに費した費用および仮遮蔽の程度についてのコスト・ベネフィット解析をまとめたものである。下部生体遮蔽内の作業では、費用合計約890万円の仮遮蔽等の措置により61man・remが回避され、作業による全被曝線量は19man・remであった。この被曝低減に関してコスト・ベネフィット解析を試みた結果、社会的経済的損失費用としてNRCが政策的に決定した1,000ドル/man・remを採用するとすれば、この時の作業条件は線量の低減が合理的に達成できる最適な条件であったことになる。しかし、損失費用をいくらに採るかによって、最適値は大きく変化するので、現実にはどのような値を採るのかが問題となってくる。
ペレットの粒径決定柳澤 和章
JAERI-M 6839, 58 Pages, 1976/12
結晶粒度は大きさ・形状が様々に分布する多結晶体結晶粒の確率変数である。その概念及び定義の把握、測定法は研究者の間で千差万別であり統一化されていない。その不統一に起因する実験値の誤差の不便さは多大である。本論は結晶粒度の統一化をはかるため、まず過去の文献を調査しそれに基づいて結晶粒度の概念・定義化を行なった。その定義から精密測定法として、切断法・簡便測定として比較法を導入し、使用すべき結晶粒径の公式を導いた。実用に供するため、その計算公式に基づいて表を作製した。UOペレットの結晶粒径は燃料ペレットの組織変化に関係しており、燃料の安全性評価に重要な要因を成す。そこで比較法による結晶粒径の計算公式(表)を用いて、焼きしまり実験用の炉外加熱したUOペレットの金相写真から、結晶粒径(等価直径)を決めた。
