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論文

Simulation study on the design of nondestructive measurement system using fast neutron direct interrogation method to nuclear materials in fuel debris

前田 亮; 古高 和禎; 呉田 昌俊; 大図 章; 米田 政夫; 藤 暢輔

Journal of Nuclear Science and Technology, 56(7), p.617 - 628, 2019/07

In order to measure the amount of nuclear materials in the fuel debris produced in the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant accident, we have designed a measurement system based on a Fast Neutron Direct Interrogation (FNDI) method. In particular, we have developed a fast response detector bank for fast neutron measurements by Monte Carlo simulations. The new bank has more than an order of magnitude faster response compared to the standard ones. We have also simulated the nondestructive measurements of the nuclear materials in homogeneously mixed fuel debris with various matrices which contain Stainless Steel (JIS SUS304), concrete, and various control-rod (CR) contents in the designed system. The results show that at least some types of the fissile materials in the debris can be measured by using the designed system.

論文

IAEA保障措置技術及び人材育成に対するJAEAの貢献

直井 洋介; 小田 哲三; 富川 裕文

日本原子力学会誌, 58(9), p.536 - 541, 2016/09

日本は1955年に制定された原子力基本法に従い、原子力の研究開発、原子力エネルギーの利用を平和目的に限って推進してきた。平和目的に限られていることを担保するため、事業者は計量管理を行い、IAEAと保障措置協定を締結する以前は二国間原子力協定(日米,日仏,日加等)に基づき報告を行い、1977年のIAEAとの保障措置協定を締結後は国内法が改定され、それに基づき計量管理及びその報告が行われてきた。1999年には追加議定書を締結して新たな義務を負うIAEAの保障措置活動に対応してきており、これまでわが国の原子力活動についての申告の正確性と完全性がIAEAによって検認されてきている。2004年には、核物質の転用や未申告の活動はないとの「拡大結論」を得て以降、これまで毎年この拡大結論を得てきている。本報告では、原子力機構がこれまで取り組んできたIAEAの保障措置に必要な技術開発や人材育成への協力などIAEA保障措置活動への貢献について報告する。

報告書

The States of the art of the nondestructive assay of spent nuclear fuel assemblies; A Critical review of the Spent Fuel NDA Project of the U.S. Department of Energy's Next Generation Safeguards Initiative

Bolind, A. M.*; 瀬谷 道夫

JAEA-Review 2015-027, 233 Pages, 2015/12

JAEA-Review-2015-027.pdf:30.21MB

米国エネルギー省/国家安全保障庁の次世代保障措置イニシアティブ(NGSI)での「使用済み燃料非破壊測定プロジェクト」で検討されている14の最新の使用済み燃料集合体非破壊測定(NDA)技術手法に関する調査研究成果を報告するとともに、このNDAの精度の観点からの議論と批評を行う。この報告書では、現在提案されているNDA方法に関する主たる問題である測定結果の大きな曖昧さ(誤差)が、第一義的には独立な測定手法で行っていないことから発生していることを示す。この報告書では筆者らは、NDA結果を改善するためには、NDAの物理量が3次元構成となっているため、少なくとも3つの独立したNDA手法が必要であることを示す。

論文

Development of a facility record and report model system (FARMS) and a computerized book audit procedure

西村 秀夫; 井原 均; 久松 義徳*

Nuclear Safeguards Technology,Vol.2, p.229 - 236, 1987/00

帳簿検査のコンピュータ化は保障措置の信頼性を増すばかりではなく、査察に要するマンパワーの減少をもたらす。このためにはまず施設における記録・報告システムのコンピュータ化が必要であるが、これはまた施設からの計量報告データの質を高めるとともに核物質計量管理の維持に必要なマンパワーの減少をもたらすという効果がある。標準化した記録・報告モデルシステムとしてFARMSを開発し、かつこのシステムに対応して帳簿検査手続きを設計しコンピュータプログラムR.AUDITを開発した。FARMSはシステムに必要とされる諸要件を満足とするとともに、ミニコンピュータで稼動する。またプログラムは各種コンピュータ機種への移植性に配慮して設計している。一方R.AUDITは市販のデータベースシステムを内蔵し可搬型コンピュータで稼動できる。このような帳簿検査手続きの改善により、完全な検査を短時間に行うことが可能であることが示された。

論文

International workshop on the near-real-time accountancy measure

猪川 浩次; D.Gupta*

Nuclear Safeguards Technology,Vol.2, p.513 - 539, 1983/00

バーンウェル再処理工場(1500ton/年)をモデルとして、そこにn.r.t計量管理を適用した場合の保障措置上の有効性を検討した結果をまとめたものである。評価はコンピューター・シミュレーションを用いて行なった。仮定した計量モデルは、物質収支区域として2通りのケースと,物質収支期間として8時間、2日間及び1週間の3ケースとし、核物質の転用量としては2週間に8kgPuの突発型、年間52,32,24,16及び8kgPuの累積型のケースを想定した。結果として、Pu精製工程にn.r.t計量管理を適用すれば突発転用は検知出来るが、累積型転用はケースによって検知能力が異なり、現在までの検討では明確な結論を導くことは困難であることが判明した。この問題に対応する次のステップは、より長期のシミュレーションとより広範囲(Pu精製工程のみでない)の工程のシミュレーションを行なう必要があることを指摘した。

論文

Near-real-time matenials accountancy; A technical status report

J.Lovett*; 猪川 浩次; J.Shipley*; D.Selliuschegg*

Nuclear Safeguards Technology,Vol.1, p.487 - 497, 1982/00

1981年12月、IAEAにおいてn.r.t計量管理に関するワークショップ(コンサルタント会合)が開催され、この分野の技術の現状をまとめるペーパーを作成した。本件はその要約と、その後の進展をまとめたものであり、上記会合の議長(Lovett)と参加キー・メンバーにより国際シンポジウムに報告するものである。本論文では、n.r.t計量の基本が高頻度の操業中在庫の測定と、それに基づく物質収支データの統計分析にあることを示し、これら2つの領域における現在の問題点及び解決の方向を示した。また、今後の開発努力を集中すべき領域として、これらの問題の外に、IAEAによるn.r.tデータの検証方法の開発、ならびにn.r.t計量管理の現実プラントにおける実証試験の必要性を強調している。

報告書

遠心分離法による低濃縮施設に対するダイナミック計量管理の適用性の研究,1

猪川 浩次

JAERI-M 9173, 42 Pages, 1980/11

JAERI-M-9173.pdf:1.92MB

遠心分離法式による濃縮施設において、カスケード・ホールを査察対象としないままに、カスケード内で転用が発生しないことを保証できるような保証措置システムを検討している。一案として本報告書では、再処理施設及びMOX施設に於て成功を収めているダイナミック計量管理システムの適用の可能性と、その有効性について定性的に、一部半定量的に検討した。結果として、適用可能性があり、かつ、有効であることが明らかとなった。

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