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奥村 啓介; 小嶋 健介; 羽倉 洋行*; 伊藤 敬*; 三好 勝正*
no journal, ,
福島第一原子力発電所の燃料デブリ取り出し工程の検討に資するため、燃料燃焼計算、炉内構造材放射化計算、及びシビアアクシデント解析などから得られる線源情報と、モンテカルロ計算コードによる光子輸送計算により、プラント内線量率分布を効率的に推定する手法を開発した。
阿部 雄太; 山下 拓哉; 川上 智彦*
no journal, ,
BWRでは制御材に炭化ホウ素(B
C)を用いておりシビアアクシデント(SA)時の炉心溶融により酸化物の約2倍の硬度を持つホウ化物が生成される可能性がある。したがって、廃炉における燃料デブリ取り出しを効率的に行うためには、金属、酸化物及びホウ化物を判別しながら取出工法を選定する必要がある。SA時の炉心溶融挙動の事象推移を評価するためには、数wt%のB分布について広い範囲(約10
10cm)の測定範囲をmmオーダーの分解能で測定する必要があるため、EPMAを用いたBの元素マッピング手法を開発した。Bの元素マッピングで用いるB-K
線近傍は、原子炉内にも存在するZr-Mz線の裾と干渉することが課題であるため、Zrの元素マッピング(L線)を用いてBの元素マッピング(K線)結果からZr-Mz線の影響を画像処理で補正した。
岡崎 航大*; 川上 智彦*; 阿部 雄太; 大高 雅彦
no journal, ,
制御材に炭化ホウ素(BC)を用いている原子炉(福島第一原子力発電所等)では、酸化物の約2倍の硬度を持つホウ化物が生成されているため、金属, 酸化物及びホウ化物を判別しながら燃料デブリを取り出すのが効率的である。本報告は、レーザー誘起ブレークダウン分光法(LIBS)を用いた元素分析を用いて、金属, 酸化物及びホウ化物を判別し、硬度計測方法への適用性を評価した。BWRの炉心溶融・移行挙動を解明するためのプラズマ加熱試験体(CMMR試験体)を用いた。測定は、EPMAによる試験体表面の元素マッピング情報および半定量情報を基に測定箇所を選定した後に、ホウ素Bの半定量情報を得るためにLA-ICP-MSによる測定を実施し、LIBS計測結果とビッカース硬度を比較した。ビッカース硬度10GPa以上の領域でLIBS計測によるB, O, Zr比(B/O/Zr比)と硬度(GPa)に正の相関が得られ、硬度計測へのLIBSの応用が示唆された。
岡崎 航大*; 川上 智彦*; 阿部 雄太; 大高 雅彦; 佐藤 一憲
no journal, ,
レーザー誘起ブレークダウン分光法(LIBS)を燃料デブリ内の金属ホウ化物や金属酸化物の材料硬度評価への応用を検討するためCMMR試験体を用いて、LIBS及び硬度計測を実施した。その結果、Zrの結合状態に由来するLIBS蛍光発光強度の変化が確認され、材料硬度評価手法への応用が示唆された。
倉田 正輝; 間所 寛; 奥村 啓介; 佐藤 一憲; 溝上 暢人*; 伊東 賢一*; 溝上 伸也*
no journal, ,
福島第一原子力発電所(1F)からの燃料デブリ取出し工程の設計や取出し作業の安全な進捗に向けて、燃料デブリやその他の堆積物や破損物等の分析にニーズを有している課題を抽出し、課題解決に必要となる特性や事象に分解しとりまとめた。抽出した特性や事象について、それらの評価のために必要となる分析手法と取得できる知見について検討を行った。さらに、サンプル分析で得られる限定的なデータを用いて、燃料デブリの広い領域の評価につなげられるかについて予備的に検討した。
松日楽 信人*; 小松 廉*; 中島 慎介*; 山下 敦*; 福井 類*; 高橋 浩之*; 島添 健次*; Woo, H.*; 田村 雄介*; 高橋 隆行*; et al.
no journal, ,
This research aims to develop human resources in the field of remote technology for the decommissioning of the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant (1F). We conduct research on a monitoring platform for fuel debris removal. We expect to develop research personnel through participation in projects, lectures, and facility tours.
中島 慎介*; 小松 廉*; Alessandro, M.*; Angela, F.*; Woo, H.*; 川端 邦明; 淺間 一*
no journal, ,
This research aims at developing a novel manipulator for retrieving fuel debris on the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant (1F) as shown in Figure 1. We conduct research on designing shock-resistant CVT (Continuously Variable Transmission) robot in collaboration with the University of Sussex. Our main focus is on navigation and control.
鈴木 政浩; 山口 隆司; 町田 昌彦; 川端 邦明; 伊藤 倫太郎
no journal, ,
東京電力福島第一原子力発電所(以下、1Fという)の廃止措置において、燃料デブリ取り出し作業の本格的な実施に先立ち、線量率の高い原子炉建屋(以下、「R/B」という)内でのアクセスルート構築を安全にかつ効率的に行うためには、現場の環境改善が必要である。このため、原子力機構では、現場の線量率データ等を基に特定された汚染源(線源)に対する除染や遮へい等の検討をサイバー空間上で柔軟に実施できるシステムのプロトタイプの開発を進めている。本報告では、本事業に係る全体概要を示すとともに、現在までの開発状況を紹介する。
鈴木 政浩; 町田 昌彦; 伊藤 倫太郎; 川端 邦明; 山口 隆司; 岡本 孝司
no journal, ,
福島第一原子力発電所の廃炉措置において、1号機から3号機の現場では高線量エリアが多々あることから、安全に効率的な作業を進めるには、まずは現場の空間線量率低減が必須である。原子力機構では、今回その解決策として、LASSO法を用いた逆解析手法を原子力現場に適用したプロトタイプシステムを開発している。限定された空間線量率の計測点から線源の特定を可能とし、特定された線源分布から空間線量率の算出・推定ができるものである。また、その線源対策として遮へい、除染を行った際、線量率変化を可視化で理解できるように最新のVR等の可視化媒体により作業現場の状況が分かるようなシステム開発を進めている。本報告では、本プロジェクトの全体概要と主要な成果を紹介する。
鈴木 政浩; 町田 昌彦; 山口 隆司; 宮村 浩子; 山田 進; 岡本 孝司; 長谷川 幸弘*; 吉田 亨*; Wei, S.*
no journal, ,
In order to promote decommissioning in 1F, it is crucial to find out strong radioactive hot spots inside reactor building rooms based on environmental measurement data composed of structural surface model data and distribution data of air dose rates. Such hot spot prediction allows to reduce radiation risks of persons working inside 1F and consequently to safely construct access routes to remove fuel debris. We introduce a new scheme to inversely estimate radioactive source distributions using LASSO. The scheme is composed of multiple steps, e.g., one of the most essential steps is to select measurement points of air dose rates. In addition, we develop the other engines calculating 3D distributions of air dose rates from the estimated source distributions together with a tool simulating virtual countermeasures and visualizing various outputs of the above engines in 3D space. In the present paper, we overview R&D project to integrate the above three engines.