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岡村 知拓*; 西原 健司; 方野 量太; 大泉 昭人; 中瀬 正彦*; 朝野 英一*; 竹下 健二*
JAEA-Data/Code 2021-016, 43 Pages, 2022/03
JAEA-Data-Code-2021-016.pdf:3.06MB
今後の核燃料サイクルの確立・高度化には、将来の原子力発電シナリオに応じて発生する多様なマスバランスを定量的に予測・分析することが求められる。しかし、核燃料サイクルはフロントエンドからバックエンドまでの多様な工程によって構成されており、モデル化の複雑さ、想定されるシナリオの多様さなどからシナリオの分析は容易ではない。そこで日本原子力研究開発機構と東京工業大学は、天然ウランの採掘から地層処分の核種移行工程までのマスバランスを統合的に解析するためのツールとしてNMBコードを開発した。NMBコードは、汎用性のある各工程の記述、広範なデータベース、高速な核種変換計算などを備え、ユーザーが指定する発電量や再処理容量などの条件に基づいて、各工程におけるマスバランスを定量化することができる。またNMBコードは多様なステークホルダーが利用できるように実行プラットフォームをMicrosoft Excel(R)としている。本ユーザーマニュアルでは、NMB4.0版のデータベースならびにシナリオ入力を作成する方法を述べる。
岡村 知拓*; 大泉 昭人; 西原 健司; 中瀬 正彦*; 竹下 健二*
JAEA-Data/Code 2020-023, 32 Pages, 2021/03
JAEA-Data-Code-2020-023.pdf:1.67MB
核燃料サイクルで発生する放射性廃棄物のマスバランスを評価するためには、原子炉運転に始まり、再処理,ガラス固化,中間貯蔵,地層処分まで含めた、分野横断的な解析が求められる。日本原子力研究開発機構では核燃料サイクルのマスバランス解析を可能とする、Nuclear Material Balanceコード(NMBコード)を開発している。しかし、従来のNMBコードの解析対象は26核種のアクチノイドに対して核分裂生成物(FP)が2核種のみであり、アクチノイドのマスバランス解析に特化している。よって、バックエンドのマスバランス解析を精度良く行うために、NMBコードの計算で扱われるFP数を拡充する必要がある。本研究ではNMBコードにおいて解析対象とすべき主要なFPが選定され、NMBコードに実装するべきFPのリストが作成された。軽水炉ウラン燃料,軽水炉MOX燃料,高速炉MOX燃料の2炉型、3燃料の条件でORGIENを用いた燃焼・崩壊計算を行い、質量,発熱量,放射能量,被ばく線量,固化体阻害因子の5つの評価指標においてFPが選定された。また、ORIGENと同等の計算精度を有する簡易的な燃焼チェーンをNMBコード内で構成するために必要なFPが選定された。その結果、核種数が異なる2つのリスト(詳細リストと簡易リスト)が作成された。
高野 秀機; 西原 健司; 辻本 和文; 佐々 敏信; 大井川 宏之; 滝塚 貴和
Progress in Nuclear Energy, 37(1-4), p.371 - 376, 2000/12
被引用回数：17 パーセンタイル：71.94(Nuclear Science & Technology)階層型核燃料サイクル概念の特徴を述べ、このサイクルシステムに加速器駆動核変換専用システムを導入することによる、MA消滅特性について示す。階層型の特徴は、第1段階の商用発電炉の形式に依存せずに、そこから発生する高レベル廃液を処理して長寿命核種を核変換処理することである。すなわち、商用サイクルでは、経済性、安全性、資源有効利用を追求でき、第2階層では核変換処理の効率化を追求するものである。ここでは軽水炉が長期に渡って原子力発電の主流を占めるケースと高速炉が2050に導入された場合についても、MA蓄積量と核変換量等のマスバランス、加速器駆動専用システムの導入基数とシステムインベントリ等についての検討結果を示す。
広田 耕一; 箱田 照幸; 橋本 昭司
Proc. of RadTech Asia'97, p.816 - 819, 1997/00
ガス状の芳香族系揮発性有機化合物(ベンゼン、トルエン、キシレン等)に電子線照射し、分解率と生成物について調べた。その結果、揮発性有機化合物は分解され、ガス状物質とエアロゾルを生成した。生成したガス状物質は主にギ酸、酢酸等の脂肪族系の有機酸の他、一酸化炭素及び二酸化炭素であることが分かった。また、エアロゾルは平均粒径をおよそ100nmとする分布をもち、炭素、水素、窒素及び酸素により構成されていた。そして、その生成には窒素酸化物が大きく関与していることが分かった。本報告では、照射前後のマスバランス(mgC/Nm
)及び照射された揮発性有機化合物の構造によるエアロゾル濃度の相違の他、実際のプロセスへの応用の可能性について紹介する。
広田 耕一; H.Maetzing*; H.-R.Paur*
JAERI-Conf 95-003, 0, p.615 - 619, 1995/03
およそ100mgC/Nmのガス状キシレンに、0-10kGyの範囲で電子線照射を行った。照射実験にはKfKのAGATE-IIプラントの電子線加速器を使用した。その結果、10kGyの吸収線量で約90%の除去率を得ることが出来た他、除去されたキシレンのおよそ50%が、吸収線量に関係なく、エアロゾルになることが分った。除去されたキシレンの残りの50%は、ガス状のカルボン酸(ギ酸、酢酸、プロピオン酸及び酪酸)となることも判った。さらに、照射前後のマスバランスをmgC/Nmを単位としてとったところ、95
15%の値をすべての実験において得ることが出来た。
