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大野 秋男*
核物質管理センターニュース, 33(9), p.12 - 15, 2004/09
NUCEFにおける臨界実験装置STACY及びTRACYは,保障措置上は溶液燃料を用いたバルク施設である。核燃料物質量の確定は、工程内の溶液燃料を計量槽に集めてディップチューブ式液位計で測定された液位をあらかじめ定められた校正曲線(液位と体積の関係)によって体積に換算する。計量槽については、使用開始に先立って水を用いた測定で校正曲線が求められている。溶液燃料の密度,粘性及び表面張力が水のそれらと異なることから、溶液燃料の校正曲線は水の校正曲線と異なる可能性がある。そこで、校正曲線に差異があるかどうかを調べるために実際の運転に用いるウラン溶液燃料を用いた校正試験がIAEA支援プログラム(JASPAS)の一つとして提案された。STACYの計量槽(ダンプ槽II)について、10%ウラン硝酸溶液燃料を用いて校正試験を実施し、JASPASのタスクを完了した。この試験の結果、溶液燃料の校正曲線は水による校正曲線と比較して差がなく、計量管理には水の校正曲線を用いることで十分であることが確認された。本報はタスクの概略と試験の結果について概説したものである。
峯尾 英章; 柳澤 宏司; 外池 幸太郎; 小野寺 清二; 広瀬 秀幸; 村上 清信; 安田 直充*; 土尻 滋; 竹下 功
JAERI-Tech 96-027, 209 Pages, 1996/06
燃料サイクル安全工学研究施設(NUCEF)の臨界実験施設の核物質計量管理のため、ホット運転前の1994年にプルトニウム溶液用計量槽2基を対象に、換排気運転下で貯槽校正を2回実施した。校正では、液位及び体積データ並びに密度差圧ディップチューブ間距離を取得した。液位及び体積の最大測定誤差は0.42mm及び0.1dm
と十分小さく、ディップチューブ間距離は再現性良く得られた。これら液位・体積データと初期校正時に得られた校正関数との比較を行った。さらに初期校正結果を含めた校正関数を新たに決定した。この校正関数とディップチューブ間距離の誤差評価を行い、バルク測定誤差を推定したところ、密度測定が可能な広い範囲の液位において、偶然誤差及び系統誤差が、国際目標値(偶然誤差0.3%、系統誤差0.2%)を十分満足できる見通しが得られた。
柳澤 宏司; 峯尾 英章; 土尻 滋; 竹下 功
第16回核物質管理学会日本支部年次大会論文集, 0, p.117 - 124, 1996/00
核物質溶液を取扱う施設の計量管理のために、計量槽校正データを簡便に解析するためのプログラム:VESCALを開発した。VESCALは一つの計量槽を最大5つの区画に分割し、校正関数を決定するためのフィッティング計算を一度に実行することができる。VESCAL内蔵の校正関数モデルは最大5次までの多項式と円環及び平板槽の非線形領域のための平方根関数であり、この内1次式と平方根関数については逆関数を計算する機能を備えている。また、計算結果の統計的有意性を検定するための機能を有するとともに誤差評価に必要な校正関数パラメータの分散・共分散を算出することができる。VESCALは、原研の燃料サイクル安全工学研究施設(NUCEF)の初期校正データ解析に利用され、解析作業の効率化に寄与してきた。本発表では、プログラムVESCALの紹介を行うとともに、NUCEFのデータ解析へ適用した結果についてもあわせて報告する。
柳澤 宏司
JAERI-Data/Code 95-007, 90 Pages, 1995/05
JAERI-Data-Code-95-007.pdf:4.27MB
燃料サイクル安全工学研究施設(NUCEF:Nuclear Fuel Cycle Safety Engineering Research Facility)の核物質計量管理のために、計量槽校正データ解析プログラムVESCALを改良し、円環型及び平板型計量槽の非線型領域に適用する新たなモデルを追加した。今回追加したモデルは、三種類の未知パラメータによって液位を体積に関する平方根関数で記述するものでる。この新たなモデルを利用することによって、多項式モデルと比較して、円環型及び平板型計量槽の非線型領域の液位と体積の関係をより少ないパラメータ数で精度良く記述することができる。今回の改良モデルに対する検証の結果、本プログラムによる計算結果は汎用統計解析パッケージプログラムの計算結果と良好な一致を示した。また、今回の改良モデルはNUCEFのみならず他の核物質溶液を取り扱うバルク施設での同様の解析においても効果的に利用できるものと考える。本書は、プログラム全体の概要と今回の改定に関する計算手法及び検証計算結果についてまとめたものである。
柳澤 宏司; 峯尾 英章; 外池 幸太郎; 竹下 功; 星 勝哉*
Journal of Nuclear Materials Management, 23, p.959 - 964, 1995/00
燃料サイクル安全工学研究施設(NUCEF)の核物質計量管理のため、施設のホット運転に先立ち溶液燃料計量槽の初期校正を実施した。測定生データは、ディップチューブ式液位計によって観測された差圧、計量槽内に投入した校正液(脱イオン水)の重量、槽内の温度等であり、これらに密度補正及び浮力補正を加えて槽内校正液の体積と液位のデータ対として整理した。このデータ対に対して回帰分析を行い、多項式モデルによる校正関数(液位と体積の関係式)を得た。結果の一例として、最大容量のPu計量槽の定格容量近傍で、校正関数の体積推定誤差は0.05lit(0.01%)以下と十分小さいものであった。本発表は、これらの校正データの測定方法、解析結果についてまとめたものである。
柳澤 宏司
JAERI-Data/Code 94-008, 59 Pages, 1994/08
JAERI-Data-Code-94-008.pdf:1.49MB
燃料サイクル安全工学研究施設(NUCEF:Nuclear Fuel Cycle Safety Engineering Research Facility)の核物質計量管理に関して、溶液燃料計量槽の校正データを簡便に解析するための計算機プログラムを作成した。このプログラムは、計量槽内の液体の体積と液位とからなるデータに対して回帰分析を行い、これらの関係式(校正関数)を決定するための機能を備えている。検証計算の結果、本プログラムで計算された偏回帰係数とその誤差、標準偏差、重相関係数、F-,t-分布累積確率密度等は汎用統計解析パッケージプログラムの計算結果と良好な一致を示した。さらに、本プログラムはNUCEFのみならず他の核物質溶液を取り扱う施設での同様の解析においても有効な道具であると考える。本書は、このプログラムの概要、計算手法、検証計算結果及び操作方法についてまとめたものである。
柳澤 宏司
JAERI-Tech 94-005, 184 Pages, 1994/07
燃料サイクル安全工学研究施設(NUCEF:Nuclear Fuel Cycle Safety Engineering Research Facility)に設置される臨界実験施設の核物質計量管理のため、溶液燃料計量槽の初期校正データの解析を行った。計量槽内の核物質溶液体積を評価するために必要な校正関数は、槽の寸法及び形状を考慮してデータの回帰分析を行うことにより決定した。また、核物質溶液密度の評価に必要なディップチューブ・セパレーションの解析もあわせて行った。結果として、校正関数によって計算される体積の回帰誤差は、プルトニウム計量槽の定格容量で0.05lit.(0.01%)以下であった。また、ディップチューブ・セパレーションの評価誤差も0.2mm(0.11%)以下と十分小さく、これらの誤差によるバルク測定の系統誤差は施設の目標値(プルトニウム計量槽で0.3%)を十分満足する見通しが得られた。本書は、上記のデータ解析方法、解析結果、誤差評価結果についてまとめたものである。