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バックエンド技術部
JAEA-Review 2023-001, 136 Pages, 2023/06
JAEA-Review-2023-001.pdf:10.65MB
本報告書は、日本原子力研究開発機構原子力科学研究部門原子力科学研究所バックエンド技術部における2021年度(2021年4月1日から2022年3月31日まで)の活動をまとめたものであり、所掌する施設の運転・管理、放射性廃棄物の処理・管理、施設の廃止措置に関する業務、これらに関連する技術開発及び研究成果の概要を取りまとめた。2021年度の放射性廃棄物の処理実績は、可燃性固体廃棄物が約206m
、不燃性固体廃棄物が約155m、液体廃棄物が約113m(希釈処理約81mを含む)であった。新たな保管体の発生数は、200Lドラム缶換算で760本であった。公益社団法人日本アイソトープ協会への保管体の返還作業及び保管廃棄していた廃棄物の減容処理を行うことにより、保管体数の削減に取り組んだ結果、最終的に2021年度末の累積保管体数は2020年度から3,777本減の126,827本となった。保管廃棄施設・Lの保管体健全性確認作業は、本格運用を継続して実施した。また、放射性廃棄物処理場が新規制基準に適合していることの確認を受けるため、設計及び工事方法の認可申請を原子力規制庁に対し、順次、実施した。廃止措置に関しては、再処理特別研究棟、液体処理場、圧縮処理建家及び核融合炉物理実験棟(FNS)において、機器の撤去等を実施した。バックエンドに関連する研究・技術開発においては、廃棄物放射能評価法の構築に向けて、採取した廃棄物試料の放射能分析を実施した。また福島第一原子力発電所事故に伴い発生した除去土壌の埋立処分に関する実証事業について、埋立完了後のモニタリングを継続した。
バックエンド技術部
JAEA-Review 2022-001, 112 Pages, 2022/06
JAEA-Review-2022-001.pdf:6.51MB
本報告書は、日本原子力研究開発機構原子力科学研究部門原子力科学研究所バックエンド技術部における2020年度(2020年4月1日から2021年3月31日まで)の活動をまとめたものであり、所掌する施設の運転・管理、放射性廃棄物の処理・管理、施設の廃止措置に関する業務、これらに関連する技術開発及び研究成果の概要を取りまとめた。2020年度の放射性廃棄物の処理実績は、可燃性固体廃棄物が約267m、不燃性固体廃棄物が約233m、液体廃棄物が約78m(希釈処理約57mを含む)であった。新たな保管体の発生数は、200Lドラム缶換算で1,448本であった。公益社団法人日本アイソトープ協会への保管体の返還作業及び保管廃棄していた廃棄物の減容処理を行うことにより、保管体数の削減に取り組んだ結果、最終的に2020年度末の累積保管体数は2019年度から381本増の130,604本となった。保管廃棄施設・Lの保管体健全性確認作業は、本格運用を継続して実施した。また、放射性廃棄物処理場が新規制基準に適合していることの確認を受けるため、設計及び工事方法の認可申請を原子力規制庁に対し、順次、実施した。廃止措置に関しては、再処理特別研究棟、液体処理場、圧縮処理建家及び核融合炉物理実験棟(FNS)において、機器の撤去を実施した。バックエンドに関連する研究・技術開発においては、廃棄物放射能評価法の構築に向けて、採取した廃棄物試料の放射能分析を実施した。また福島第一原子力発電所事故に伴い発生した除去土壌の埋立処分に関する実証事業について、埋立完了後のモニタリングを継続した。
土持 明里; 須田 翔哉; 藤倉 敏貴; 川原 孝宏; 星 亜紀子
JAEA-Technology 2021-018, 37 Pages, 2021/10
JAEA-Technology-2021-018.pdf:2.87MB
原子力科学研究所では、研究開発に伴い多くの放射性廃棄物が発生しており、2021年3月31日現在で130,604本(200Lドラム缶換算)の放射性廃棄物を保管している。放射性廃棄物の埋設処分に向けて、発生から廃棄体へ処理するまでの間、品質情報や取扱履歴情報等のデータを管理するために、一元的にデータを管理する「放射性廃棄物情報管理システム」の開発を行った。本システムは2007年度から設計を開始し、2012年度から運用を開始した。なお、運用開始後も実用性に応じて適宜改修を行っている。本報告書は、本システムの開発及び改修についてとりまとめたものである。
バックエンド技術部
JAEA-Review 2021-002, 105 Pages, 2021/05
JAEA-Review-2021-002.pdf:9.68MB
本報告書は、日本原子力研究開発機構原子力科学研究部門原子力科学研究所バックエンド技術部における2019年度(2019年4月1日から2020年3月31日まで)の活動をまとめたものであり、所掌する施設の運転・管理、放射性廃棄物の処理・管理、施設の廃止措置に関する業務、これらに関連する技術開発及び研究成果の概要を取りまとめた。2019年度の放射性廃棄物の処理実績は、不燃性固体廃棄物が約323m、液体廃棄物が約111m(希釈処理約14mを含む)であった。新たな保管体の発生数は、200Lドラム缶換算で2,588本であったが、日本アイソトープ協会への保管体の返却と保管廃棄をしていた廃棄物の減容処理に伴い保管体本数が減少したこともあり、2019年度末の累積保管体数は130,223本となった。保管体廃棄施設・Lの保管体健全性確認作業は、半年間の試運用を経て本格運用を開始した。また、放射性廃棄物処理場が新規制基準に適合していることの確認を受けるため、設計及び工事方法の認可申請を原子力規制庁に対し、順次、実施した。廃止措置に関しては、再処理特別研究棟,液体処理場,汚染除去場及び核融合炉物理実験棟(FNS)において、機器の撤去を実施した。バックエンドに関連する研究・技術開発においては、廃棄物放射能評価法の構築に向けて、採取した廃棄物試料の放射能分析を実施した。また福島第一原子力発電所事故に伴い発生した除去土壌の埋立処分に関する実証事業について、埋立完了後のモニタリングを継続した。
バックエンド技術部
JAEA-Review 2020-012, 103 Pages, 2020/08
JAEA-Review-2020-012.pdf:8.17MB
本報告書は、日本原子力研究開発機構原子力科学研究部門原子力科学研究所バックエンド技術部における2018年度(2018年4月1日から2019年3月31日まで)の活動をまとめたものであり、所掌する施設の運転・管理、放射性廃棄物の処理と管理、施設の廃止措置に関する業務、関連する技術開発及び研究成果の概要を取りまとめた。
バックエンド技術部
JAEA-Review 2019-011, 91 Pages, 2019/10
JAEA-Review-2019-011.pdf:5.25MB
本報告書は、日本原子力研究開発機構原子力科学研究部門原子力科学研究所バックエンド技術部における2017年度(2017年4月1日から2018年3月31日まで)の活動をまとめたものであり、所掌する施設の運転・管理、放射性廃棄物の処理と管理、施設の廃止措置に関する業務、関連する技術開発及び研究成果の概要を取りまとめた。
バックエンド技術部
JAEA-Review 2018-008, 87 Pages, 2018/07
JAEA-Review-2018-008.pdf:2.67MB
本報告書は、日本原子力研究開発機構原子力科学研究部門原子力科学研究所バックエンド技術部における2016年度(2016年4月1日から2017年3月31日まで)の活動をまとめたものであり、所掌する施設の運転・管理、放射性廃棄物の処理と管理、施設の廃止措置に関する業務、関連する技術開発及び研究成果の概要を取りまとめた。
石原 圭輔; 金澤 真吾; 小澤 政千代; 森 優和; 川原 孝宏
JAEA-Technology 2017-002, 27 Pages, 2017/03
JAEA-Technology-2017-002.pdf:21.88MB
原子力科学研究所の保管廃棄施設(廃棄物保管棟・I、廃棄物保管棟・II及び解体分別保管棟)では、鋼製のパレットに200Lドラム缶等の放射性廃棄物保管体(以下、「保管体」という。)を積載し、高さ方向に2段積から4段積で保管を行っている。平成23年3月11日に発生した東日本大震災では、この保管廃棄施設において、パレットが横滑りし、保管体が斜めに傾いて折り重なり(以下、「荷崩れ」という。)、床に落下する等の被害が生じた。荷崩れ・転倒した保管体を原状に復旧する作業は、これまでに経験の無いものであり、放射線災害や労働災害防止の観点から、本件に特化した、綿密な作業工程や作業手順の立案が必要となった。このため、詳細な作業要領書を作成し、予めモックアップ試験を重ね、作業者の習熟及び作業手順を確立した上で、平成23年4月から再配置作業に着手した。最終的に、保管廃棄施設の運用を継続しつつ、平成27年9月に約4年半にわたる再配置作業を無事故で終了し、すべての保管体について原状復旧を完了できた。本稿は、原状復旧を行うにあたり実施した放射線災害防止対策や労働災害防止対策等を中心に報告を行うものである。
里山 朝紀; 南里 朋洋; 岸本 克己
保健物理, 49(4), p.180 - 189, 2014/12
JRR-3の改造工事に伴って発生したコンクリートのクリアランスを進めるにあたり、2005年度から2007年度にかけて、汚染履歴等に係る記録調査、JRR-3コンクリート構造物の放射化計算、保管しているコンクリートのサンプル調査による汚染状況の調査を行った。この結果に基づいて、JRR-3の改造工事に伴って発生したコンクリートの放射能濃度を測定・評価するための方法を策定し、2008年7月25日付けで文部科学大臣の認可を受け、2009年4月からクリアランス作業を開始した。本レポートでは、JRR-3の改造工事に伴って発生したコンクリートをクリアランスするための放射能濃度の測定及び評価の方法、これまでのクリアランス作業の状況、コンクリートの再利用状況について報告する。
バックエンド技術部
JAEA-Review 2009-007, 99 Pages, 2009/06
JAEA-Review-2009-007.pdf:12.4MB
本報告書は、原子力科学研究所バックエンド技術部における2007年度の活動をまとめたもので、所掌する施設の概要と運転・管理,放射性廃棄物の処理と管理,施設の廃止措置に関する業務の概要,関連する技術開発及び研究の概要を記載した。2007度の放射性廃棄物の処理実績は、可燃性固体廃棄物が約371m,不燃性固体廃棄物が約152m,液体廃棄物が約510mであった。処理後、200Lドラム缶換算で2,111本の保管廃棄体が発生し、2007年度末の累積保管体数は135,574本となった。放射性廃棄物の管理を円滑に進めるため、埋設処分に対応できる廃棄物管理システムの整備及び高放射性固体廃棄物の新管理方式の概念設計を実施した。廃止措置では、再処理特別研究棟の解体実地試験の継続とともに、セラミック特別研究棟,プルトニウム研究2棟,冶金特別研究棟の廃止措置を実施した。クリアランスでは認可申請を行った。研究・技術開発においては、埋設処分のための廃棄物分析,核燃料施設解体に関する事項を実施した。
南川 卓也; 小越 友里恵
no journal, ,
細孔性材料によるセシウムの分離は、福島の事故以来非常に注目を浴びている。既存の細孔性物質の中でも、プルシアンブルーは特にセシウム選択性が高く、海水からのセシウム分離に期待されたが、プルシアンブルーの放射線分解により青酸が発生することから、福島では利用されなかった。一方、配位高分子は配位子と金属の組合せで細孔の大きさをコントロールできることから、近年盛んに研究されており、ガスやエタノールなど小分子の分離に利用されようとしているが、イオンの分離にはほとんど利用されていない。われわれは配位高分子の細孔を利用して、プルシアンブルーのような、堅固で小さい細孔をもった細孔性材料をつくれば、セシウムイオンを安全に海水中からでも回収できると考えた。そこでわれわれは、新規配位高分子Re(NH
)(C
O)(HO)(Re=Y, Eu, Tb, Dy, Ho, Er)を合成し、その構造を調べた。その結果、堅固で小さい細孔をもった細孔性材料の合成に成功したことを明らかにした。またこれらの配位高分子によって、セシウムが捕集できることを明らかにした。
岸本 克己; 里山 朝紀; 高泉 宏英; 菅野 智之; 丸山 達也; 吉森 道郎
no journal, ,
クリアランス制度が導入される以前の1985年から1990年に行われたJRR-3原子炉施設の改造時に大量に発生した放射能レベルが極めて低いコンクリート約4000tを放射性廃棄物として保管した。保管していたコンクリートの汚染状況の事前調査を行い、その調査結果をもとに、評価対象核種の選定,測定方法,測定結果の評価方法,対象物の管理の方法などを定めた放射能濃度の測定及び評価の方法を策定し、2008年に国の認可を受けた。2009年度より国の認可を受けた方法に従って放射能濃度の測定及び評価を行い、2011年度末までに約1900tのコンクリートについて国による放射能濃度の測定及び評価結果の確認を受けた。国の確認を受けたコンクリートは再利用するために再資源化加工を行い、品質試験を受け、コンクリート再生砕石として使用するための品質基準を満たしていることを確認した。品質試験を受けたコンクリートは、原子力科学研究所内で再利用を進めており、東日本大震災の影響によって一部建物で周囲のアスファルトが陥没したため、その陥没箇所の埋め戻しをするために2011年度末までに約600t使用した。
桑原 彬; 南川 卓也; 松井 信*
no journal, ,
本研究では、核燃料物質や放射性廃棄物等の管理に必要とされる同位体比測定に、汎用性のあるレーザー吸収分光法と小型の高エンタルピー風洞を用いた測定法を提案する。原子毎の固有の波長選択性を利用した分光法は、同位体分離検出に有効な手法であるが、同位体のエネルギー準位が近接するため高波長分解能化が課題となり、未だ確立されていない。我々はこの課題解決のため、高エンタルピー風洞の適用により超音速ノズルを用いて気流を冷却し、気流温度に起因するスペクトル広がりを低減するとともに、膨張後の気流にレーザー吸収分光法を適用することで同位体シフトを検出する。本発表では、原子種の適用範囲の検討及びレーザー吸収分光法をキセノン原子に適用した結果として、キセノンの準安定準位の同位体シフトの検出、及び、温度によるスペクトル広がりの評価結果を報告する。
桑原 彬; 大杉 武史; 塙 律; 伊藤 圭祐; 中塩 信行; 小澤 一茂; 目黒 義弘; 赤堀 光雄; 岡本 芳浩; 中島 邦彦*; et al.
no journal, ,
除染廃棄物の焼却灰等を溶融処理した場合の耐火物へのCs蓄積についての知見を得る目的で、Csを含む溶融スラグに耐火物を浸漬させる試験を行い、耐火物へのCs移動について調査した。耐火物でCsがとる化学形態について分析を行った。
古谷 美紗; 青柳 寛之*; 白土 佳宏; 野嶋 峻; 中川 雅博; 大塚 義和; 新沼 真一*; 酒井 俊也; 武藤 康志; 南里 朋洋; et al.
no journal, ,
2005年の核原料物質,核燃料物質及び原子炉の規制に関する法律の改正によって「クリアランス制度」が導入された。原子力機構では本制度に基づき、旧JRR-3の改造工事に伴って発生した、第2保管廃棄施設の保管廃棄施設・NLピットに保管廃棄している放射能レベルの非常に低いコンクリート(クリアランス対象物)をクリアランスするため、2007年に放射能濃度の測定及び評価方法の認可申請を行い、2008年に認可された。2009年度から2013年度の約5年間で全クリアランス対象物(約4000トン)の測定及び評価を終了している。本発表ではクリアランス作業における放射線管理について報告する。
須田 翔哉; 政井 誓太; 川原 孝宏; 藤倉 敏貴; 星 亜紀子; 若井 栄一; 近藤 啓悦; 西村 昭彦; 峰原 英介*
no journal, ,
原子力機構の原子力科学研究所では、200Lドラム缶換算で約13万本の放射性廃棄物を保管しているが、40年以上が経過したものもあり、容器(主に炭素鋼ドラム缶)表面の錆が進行している。安全管理のために容器の補修作業等を定期的に行っているが、更なる補修の効率化や高品質化のために、本研究では、CWファイバーレーザー照射法による炭素鋼容器のリユース技術を開発する。本リユース技術は、除錆技術及び防錆技術の二種類から成る。前者ではレーザーを用いた錆,塗膜等の剥離及び除去を行い、後者ではレーザー照射による急加熱及び急冷却による容器表面の微細結晶化及び酸化被膜の形成によって長期的な防食性を高める事を目指し、技術開発を進めている。本報では、レーザー照射実験により確認したレーザー除錆及び防錆技術の成立条件や効率等について報告する。
須田 翔哉; 小菅 淳; 木曽原 直之; 藤井 光樹; 政井 誓太; 伊勢田 浩克; 峰原 英介*
no journal, ,
At Nuclear Science Research Institute (NSRI) in Japan, radioactive wastes generated in-site have been stored in temporary storage facilities for a long time. The management of waste containers is a crucial task because neglecting corrosion increases the risk of leakage of the contents. We are going to use laser irradiation for rust removal from containers and have introduced the actual equipment. In this presentation, we will introduce the status of the introduction of that.