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田代 信介; 内山 軍蔵; 大野 卓也; 天野 祐希; 吉田 涼一朗; 渡邉 浩二*; 阿部 仁; 山根 祐一
Nuclear Technology, 211(3), p.429 - 438, 2025/03
被引用回数：0 パーセンタイル：0.00(Nuclear Science & Technology)火災事故の下での放射性物質を閉じ込めるHEPAフィルターと関係付けたグローブボックス(GB)における閉じ込め安全性の評価に寄与するために、工学規模の装置を用いて代表的なGBパネル樹脂として可燃性のポリマーであるポリメチルメタクリレート(PMMA)や難燃性のポリマーであるポリカーボネートの燃焼試験を行った。燃焼試験ではPMMAやPCの質量減少速度(MLR)ならびに放熱速度(HRR)のような燃焼特性を調べた。同一寸法の平板形状のPMMAやPCの燃焼では、燃焼させるセルへの給気流量条件を変えた場合のMLRやHRRはPMMAよりPCの方が大きくかつ給気流量に対して一定であり、さらに直径を変えて断面積(S)条件も変えた場合のPMMAの燃焼におけるMLRやHRRはSに対して比例する特性が得られた。これらの結果を用いて、平板形状のPMMAやPCの断面積に対するMLRならびにHRRの関係式を導出した。
Ho, H. Q.; 石塚 悦男
Physical Sciences and Technology, 5(2), p.53 - 56, 2019/00
試験研究炉の運転に伴って1次冷却材中のトリチウム濃度増加が報告されている。JMTRとJRR-3Mの運転中に1次冷却材に放出されるトリチウム放出源を明らかにするために、ドラーバー燃料から放出されるトリチウム量をMCNP6とPHITSコードで計算した。計算の結果、JMTRとJRR-3Mのドラーバー燃料からの放出されるトリチウム量は、1サイクル運転あたり10
及び10
Bqであること、この値は測定データより約4桁低いことが明らかとなった。この結果は、両炉のドラーバー燃料から放出されるトリチウム量は無視できるレベルであることを示している。
石塚 悦男; Kenzhina, I. E.*
Physical Sciences and Technology, 4(1), p.27 - 33, 2018/06
試験研究炉の運転に伴って1次冷却材中のトリチウム濃度増加が報告されている。トリチウム放出源を明らかにするために、JMTRとJRR-3Mについて1次冷却材中のトリチウム放出率曲線を評価した。トリチウム放出量は、新しいベリリウム要素に交換すると小さくなること、交換後は運転に伴って増加することが明らかとなった。この結果は、ベリリウム要素が1次冷却材中のトリチウム放出に大きな影響を与えていることを示している。1次冷却材中のトリチウム放出率曲線を評価した結果、
Beの(n,
)で生成するLiがトリチウム放出に影響すること、JMTR及びJRR-3Mの1次冷却材中のトリチウム放出源はベリリウム要素が主因であることが明らかとなった。更に、照射時間に伴うトリチウム放出率データがばらつくこと、バラツキはJRR-3MよりJMTRの方が早期に見られることも明らかになった。
石塚 悦男; Kenzhina, I. E.*; 奥村 啓介; 竹本 紀之; Chikhray, Y.*
JAEA-Technology 2016-022, 35 Pages, 2016/10
JAEA-Technology-2016-022.pdf:3.73MB
試験研究炉の一次冷却水中へのトリチウム放出機構解明の一環として、ベリリウム炉心構成材からの反跳トリチウム放出率を評価するためPHITSコードを用いた場合の計算方法について検討した。この結果、線源に中性子またはトリトンを用いた場合、両者とも反跳トリチウム放出率は同程となったが、トリトン線源の計算速度が2桁程度速いことが明らかとなった。また、トリトン線源を用いて反跳トリチウム放出率を有効数字2桁の精度で求めるためには、単位体積あたりのヒストリー数が2
10
(cm
)程度になるまで計算すれば良いことが明らかとなった。更に、トリトン線源を用いてベリリウム炉心構成材の形状と反跳トリチウム放出率の関係を調べたところ、反跳トリチウム放出率はベリリウムの体積当たりの表面積に対して線形となったが、従来の式を使って求めた値の約半分となった。
阿部 仁; 真崎 智郎; 天野 祐希; 内山 軍蔵
JAEA-Research 2014-022, 12 Pages, 2014/11
JAEA-Research-2014-022.pdf:1.03MB
再処理施設における高レベル濃縮廃液の沸騰乾固事故時の安全性評価に資するため、揮発性の観点から公衆への影響が大きいと考えられるRuの放出挙動を検討した。Ruは、主に廃液の乾固の進行に伴って気相中へ放出されることが報告されている。本研究では、廃液の乾固段階におけるRuの放出挙動を把握するため、乾固物中に存在すると予想されるRu硝酸塩の熱分解に伴うRuの放出割合を測定するとともにRuの放出速度定数を導出した。この放出速度定数を用いてRu硝酸塩の昇温に伴うRuの放出速度を計算したところ、模擬廃液を加熱したビーカースケール実験で得られたRuの放出挙動を矛盾なく再現できることを確認した。
安藤 麻里子; 天野 光; 一政 満子*; 一政 祐輔*
Fusion Science and Technology, 41(3), p.427 - 431, 2002/05
環境中に放出されたトリチウムは、植物体中で有機化することにより食物連鎖に組み込まれることになるため、トリチウム水(HTO)から有機結合型トリチウム(OBT)への転換速度を求めることが、被ばく線量評価のために必要である。1994年にカナダで行われたHTガス放出実験の結果より、食用植物に関して、植物体中でのHTOからOBTへの転換速度を求めた。HTガスは、小松菜,二十日大根,ミニトマトが栽培されている11m11mの実験場に、濃度ができるだけ均一になるように調整しながら12日間放出された。植物の葉に関するHTOからOBTへの転換速度は約0.2 (% h
)であったが、若い葉においてはより速くなる傾向が見られた。二十日大根の根、及びミニトマトの実については葉よりも遅く、それぞれ、0.07,0.05 (% h)の値が得られた。
工藤 保; 日高 昭秀; 中村 武彦; 上塚 寛
Journal of Nuclear Science and Technology, 38(10), p.910 - 911, 2001/10
被引用回数：11 パーセンタイル：61.17(Nuclear Science & Technology)本報告は、最高温度2,773Kは同様にして圧力だけ異なる最初の2回の照射済燃料からの放射性物質放出実験、VEGA-1及びVEGA-2で得られたセシウム放出における圧力の影響について述べたものである。1.0MPaの圧力で実施したVEGA-2でのセシウムの放出割合は、大気圧で実施したVEGA-1のそれより小さかった。圧力による両実験での放出速度の相違を定量化するために、セシウムの放出率係数を評価したところ、約1900K以上において、VEGA-1でのセシウムの放出率係数はVEGA-2実験のそれの約2.8倍であった。
鈴木 元衛; 斎藤 裕明*
JAERI-Data/Code 94-011, 178 Pages, 1994/09
JAERI-Data-Code-94-011.pdf:3.84MB
軽水炉の高燃焼度燃料棒の通常時及び過渡時のふるまいを解析する計算コードEXBURN-Iを開発した。高燃焼領域では、FPガス放出、被覆管の水側腐食、ペレットの性質の変化などが、燃焼度に依存しつつ燃料棒のふるまいに大きく影響する。こうした現象を解析するため、本バージョンにおいてはFEMAXI-IVをベースとしつつ、改良を施し、新たなモデルを組み入れた。本報告は、コードの全体構造とモデル及び物性値の説明を行い、入力マニュアル及び標準出力例を添えたものである。本コードの性能の実験データによる検証と向上は次の段階でなされる。
松本 実喜夫; 遠藤 泰一; 伊藤 治彦; 板橋 行夫; 猿田 徹; 横内 猪一郎; 安藤 弘栄
JAERI-M 92-212, 62 Pages, 1993/01
高温ガス冷却炉(HTGRs)の設計及び安全解析において、燃料から放出する核分裂生成物(FP)の1次冷却系への沈着・離脱挙動を把握することは重要である。JMTRでは、高温工学試験研究炉(HTTR)用燃料照射研究に用いている高温ガス冷却ループ照射装置(OGL-1)の1次冷却系に沈着するFP分布測定を原子炉運転中及び停止後にわたって行ってきた。その結果、ヨウ素の沈着が温度上昇に対して指数関数的に減少すること、表面が冷却されている2基の再生熱交換器に系内全ヨウ素の60%が沈着することを明らかにした。また、燃料照射温度が1500
Cの場合、ヨウ素放出率は1300Cの約100倍になることを確認した。更に、本報では、原子炉運転中と停止後によるFP沈着・離脱に係る系内ヨウ素分布の変化について報告する。
斎藤 公明; 森内 茂
JAERI-M 88-016, 84 Pages, 1988/02
本レポートは、航空機サーベイを利用し気体状放射性廃棄物の放出率を推定する際に用いられる変換係数を表したものである。
茅野 政道; 石川 裕彦; 山澤 弘実; 森内 茂
JAERI-M 86-142, 65 Pages, 1986/10
SPEEDIシステムは、日本において原子炉事故が発生し、放射性プル-ムが環境中に放出された場合、それによる被爆線量を計算予測するシステムである。本報告では、このシステムをチェルノブイル原子炉事故に適用し、放出されたプル-ムの拡散・移行経過の推定および放出放射能量の評価を行なった結果を示した。プル-ムの拡散・移行に関する予測結果は、ヨ-ロッパ国内でのモニタリング結果とほぼ一致した。また、モニタリング結果との比較により推定した放出率から、事故後、24時間以内に希ガスインベントリの3%が環境中に放出されたと考えられる。
-LiAlO
奥野 健二; 工藤 博司
Journal of Nuclear Materials, 138, p.210 - 214, 1986/00
被引用回数：35 パーセンタイル：93.82(Materials Science, Multidisciplinary)中性子照射した-LiAlO中に生成したトリチウムの加熱放出挙動、特にトリチウム放出速度を中心に研究を行った。真空中で、1170Kまで加熱することによって、-LiAlO中に生成したトリチウムは、すべて放出されることが明らかとなった。その化学形は、大部分(約95%)HTOであった。HTO(g)放出過程では、トリチウム(T
)の-LiAlO結晶中での拡散が律速であることが判明した。630から925Kの温度範囲におけるトリチウムの拡散係数は、D=2.110
exp[-90.3(kJmol
)/RTcm
s,であった。-LiAlOに対するトリチウムの拡散係数は、同温度範囲において、LiOのそれと比較して、約2桁小さいことが判明した。
柳澤 和章; 近藤 吉明*; E.Kolstad*
日本原子力学会誌, 28(7), p.641 - 657, 1986/00
被引用回数：4 パーセンタイル：47.77(Nuclear Science & Technology)1717PWR型燃料棒のペレット-被服相互作用(PCI)に及ぼす燃焼度と燃料設計因子の効果を研究した。その結果、(1)燃焼度の増加はPCIを加速すること、(2)直径ギャップを小さくしたり、加圧量を小さくすると、PCIが加速されること、また両端ディッシュに両面取りをかけ、更にL/Dを小さくすると、PCIが低下すること、が明らかになった。(3)燃焼度18MWd/kgUで、周期20~25分の出力サイクル実験を、線出力45kW/mと30kW/mの間で、620回実施したが、燃料は健全であった。サイクル中に5~10%の範囲で出力オーバーシュートが生じ、径方向PCIはその都度、約0.05%増加した。出力サイクル後の燃料棒内圧値は、サイクル棒とレファレンス棒ほぼ同じで、約3.8
0.1MPaであった。即ち、サイクリングによるFPガス放出率の加速傾向は殆んどなかった。燃料からのFPガス放出率は、拡散律速の√t(tは時間)依存型であった。(4)実験中、1本の燃料棒にPCI破損が生じたが、それは燃焼度12MWd/kgU,線出力50kW/m,直径歪0.25%,ガス増加圧力2.0MPa等の条件下にあった。
ペレットの加熱による炉外EP放出実験石渡 名澄; 永井 斉
JAERI-M 85-199, 16 Pages, 1985/12
LWRの燃料損傷事故条件下での燃料からのFP放出割合については、NUREG-0772において貝体的な数値データが提出された。上出の数値データを評価するため、相対的に小規模の実験装置を用いる測定方法を開発した。1500C以上の温度範囲において、燃料からのFPのCsの放出割合は相対的に大きいので、高周波誘導加熱炉を含む実験装置を用いて、照射済みUOペレットからの
Csの放出割合を測定した。照射済みUOペレットはNSRR及びJMTR-RABBITを用いて製作した。加熱実験において、Csの放出割合は、NSRR照射のペレットでは0.51(Ar、12.2分加熱、1500~2080C)、RABBIT照射のペレットでは、それぞれに0.63、0.59、0.81及び0.78(Ar、10.7分加熱、1500~1740C;Ar、32.8分加熱、1500~2255C;Ar+蒸気、22.0分加熱、1500~2230C;Ar+蒸気+H、14.0分加熱、1500~2030C)であった。
山本 克宗; 横内 猪一郎; 岡川 誠吾; 比佐 勇; 石渡 名澄
JAERI-M 83-007, 50 Pages, 1983/03
JMTRの高温高圧炉内水ループ(OWL-1)を用いて、一連の人工欠陥燃料照射によるFP放出実験か行われ、この実験中に、ループ1次冷却系内に放出されたFP核種(およびNp)を測定した。ループ1次冷却水中での放射性ヨウ素の化学形は主としてIであったが、原子炉停止直後にはI
(IO
,IO
)が50%以上になることもあった。ループ1次系内に挿入した金属板試料には主としてI,Mo,Npが付着した。FP放出実験終了後に配管等の壁面に付着して1次系内に残留しているIの量と系内水洗時のI濃度との関係について検討した。この他イオン公刊樹脂塔によるlに水中の除去効率、ループの気水分離器内でのIの気液分配、水中のFPの存在形態などについて測定を行った。また、 放射性ヨウ素について、照射初期、定常運転時および冷却水条件の変動時のR/B(放出速度/生成速度)と崩壊定数との関係をプロットし、人工欠陥燃料からのこれらの核種の放出について若干の考察を行った。
N工藤 博司; 櫛田 浩平; 奥野 健二
Journal of Nuclear Materials, 116, p.78 - 81, 1983/00
被引用回数：8 パーセンタイル：67.94(Materials Science, Multidisciplinary)リチウム化合物中に生成するトリチウムの化学挙動研究の一環として、窒化リチウム(LiN)からのトリチウム放出挙動を調べた。中性子照射したLiNを真空中で加熱した時、生成したトリチウムの大部分(
95%)はHTの化学形で気相に遊離した。その放出速度は一次反応で解析され、870から1020Kの温度範囲で測定した速度定数はk=6.610exp(-15810/RT)sで表わされる。前指数係数の対数誤差ならびに活性化エネルギーの誤差はそれぞれ1.0sおよび8.4kJmolである。この実験結果は、LiN中に生成するトリチウムを効率よく回収するためには、その融点(1086K)近くまで加熱する必要のあることを示している。トリチウム放出過程におけるTとNの相互作用およびLiNの熱分解反応の寄与についても考察する。
原山 泰雄; 泉 文男; 石橋 明弘*
JAERI-M 9631, 71 Pages, 1981/08
プログラムFREGシリーズは、燃料棒内の温度分布とそれに基づく蓄積熱量を計算する。温度分布は燃料棒の照射履歴に従って計算される。燃料棒内の温度は,燃料ペレット表面と被覆内面との間のギャップ熱伝達係数に強く影響される。したがって、FREGもこの熱伝達係数をいかに求めるかに重点がおかれている。FREG-4は、FREG-3の拡張プログラムである。FREG-3からの主要な変更点は、ギャップ熱伝達に影響を持つF.P.ガスの放出率の取扱いてある。すなわち、ペレット残留のガスと放出されたガスを区別して取扱う。この報告書は、FREG-3から修正されたモデルと入力手引を記載している。
石渡 名澄
日本化学会誌, (6), p.1021 - 1026, 1981/00
UOペレットからペレット外に、および燃料棒被覆管のピンホールからループ1次冷却水中に放出されるIの量とその様相を追求するため、原子炉内水ループにおいて、人工的にピンホールを付けた燃料棒を用いてFP放出実験を行った。 人工的にピンホールを付けた燃料棒は、沸騰水型運転モードにおいて照射されたが、照射時間は21.2日であった。冷却水中のIの量は、試料採取後に化学分離してから線スペクトロメトリーにより測定した。 照射終了時点において、人工的にピンホールを付けた燃料棒からループ1次冷却水中に放出されたIの量は1.9Ciであった。照射期間を通して、Iの平均放出率は2.5
Ci/sであった。
加藤 清; 内藤 和夫
Radioisotopes, 29(10), p.484 - 489, 1980/00
日本原子力研究所東海研究所における放射性廃棄物の焼却処理装置は、1966年に設置され、所内外から発生する可燃性固体廃棄物を焼却処理してきた。この焼却炉の排ガス系は、スプレースクラバ、電気集じん器、布フィルタおよびHEPAフィルタの除じん装置からなる。 この装置を用いてトリチウム水で汚染させた可燃性廃棄物の焼却試験を行い、除じん系におけるトリチウム水の挙動を調べた。 この試験結果によると、焼却した廃棄物中のトリチウム水は、主にスプレースクラバで85%が捕集され、その他の除じん装置では凝縮水として6%が捕集された。さらに残りの9%のトリチウム水はスタックから放出されることがわかった。
石渡 名澄
JAERI-M 7983, 18 Pages, 1978/11
軽水型動力炉の破損燃料からFPよう素が追加放出される現象を明らかにするため、あらかじめ被覆管に欠陥穴を作った二酸化ウランペレット-ステンレススチール被覆管型燃料試料を製作し、水冷却型インパイル・ループの炉内管において照射し、ループ冷却水中にFPを放出させた。実験パラメータとして、ループ冷却水の圧力低減及び温度降下、そして燃料試料被覆管欠陥穴の直径と位置を選定した。各実験について、それぞれ燃料系内および冷却水系内におけるよう素131インベントリーおよびその移行に関する経時変化の様相を求めた。よう素131の追加放出量に関して、ループFP放出実験の結果と実用の軽水型動力炉プラントの測定結果の比較を試みた。
