デブリ取り出し工法の変遷 - 版の履歴

Kurata Masaki: /* SWP */

2026-04-07T02:25:03Z

SWP

← 古い版		2026年4月7日 (火) 11:25時点における版
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	==== 冷却水処理系 ====		==== 冷却水処理系 ====
	事故により、通常の冷却水系は使用不可となっていた。また、デブリ取り出し作業が始まると、冷却水中の溶融FP濃度、デブリや構造材のコロイドや微粒子量が増加すると考えられた。そこで、Canal最深部の冷却水を循環処理できるように<span style="color:blue">'''DWCS（Defueling Water Cleanup System）系'''</span>を設置し、次に、プレナム構造物撤去後に、別系統のDWCSで圧力容器内冷却水の循環処理を並列で行うこととされた。イオン交換・ろ過後の冷却水は圧力容器内orCanal最深部にそれぞれ戻すこととなった。一部は、可溶性FP処理系に送られることとなった。このラインには、追加フィルター（通常のカートリッジタイプ）を設置し、フィルター型収納缶が破損しても、粒子状デブリがイオン交換系に行かないようにするように設計された。		事故により、通常の冷却水系は使用不可となっていた。また、デブリ取り出し作業が始まると、冷却水中の溶融FP濃度、デブリや構造材のコロイドや微粒子量が増加すると考えられた。そこで、Canal最深部の冷却水を循環処理できるように<span style="color:blue">'''DWCS（Defueling Water Cleanup System）系'''</span>を設置し、次に、プレナム構造物撤去後に、別系統のDWCSで圧力容器内冷却水の循環処理を並列で行うこととされた。イオン交換・ろ過後の冷却水は圧力容器内orCanal最深部にそれぞれ戻すこととなった。一部は、可溶性FP処理系に送られることとなった。このラインには、追加フィルター（通常のカートリッジタイプ）を設置し、フィルター型収納缶が破損しても、粒子状デブリがイオン交換系に行かないようにするように設計された。
	[[ファイル:ヘッド撤去 57.png\|サムネイル\|418x418ピクセル\|'''<big>図12　SWPの模式図 [18]</big>''']]		[[ファイル:ヘッド撤去 57.png\|サムネイル\|418x418ピクセル\|'''<big>図12　SWPの模式図 [19]</big>''']]

	==== ~~SWP~~ ====		==== SWP（Shielded Working Platform） ====
	~~IIFの上に、IIFとは別の支持構造物でとりつけられることとなった。~~'''図12'''に、SWPの構造を示す[18]。モジュラー型のデブリ取り出しツールを、プラグでとめて、支持できるように設計された。また、プラットフォーム全体の床面が遮蔽され、作業員がSWPのどこでも作業できるように設計された。プラットフォームの駆動は、スプロケット（大きな歯車）をチェーンドライブモーターでまわす方式が検討された。SWPが回転することは、デブリ取り出し作業において非常に重要だが、一方でケーブル類の扱いを工夫する必要も発生した。ケーブル、配管類の本数をできるだけ減らすように設計された。さらに、手動で取り外せる接続バルブを使うことになった。		SWPは、IIFの上に、IIFとは別の支持構造物でとりつけられることとなった。'''図12'''に、SWPの構造を示す[19]。モジュラー型のデブリ取り出しツールを、プラグでとめて、支持できるように設計された。また、プラットフォーム全体の床面が鉛板で遮蔽され、作業員がSWPのどこでも作業できるように設計された。プラットフォームの駆動は、スプロケット（大きな歯車）をチェーンドライブモーターでまわす方式が検討された。SWPが回転することは、デブリ取り出し作業において非常に重要な設計仕様だが、逆に、ケーブル類の扱いを工夫する必要が発生した。そこで、ケーブル、配管類の本数をできるだけ減らすように設計された。さらに、これらを手動で取り外せる接続バルブを使うことになった。

	SWPには、デブリ取り出し用の各種長尺ツール、カルーセル型の収納缶サポート、真空吸引システム、フィルター収納缶保持システム、ジブクレーン、ツールラックなどが取り付けられた。また、電気系、油圧計、空気圧系の接続とテレビカメラケーブルは、作業パネルを通じて、配線、配管された。これらは、固定プラットフォームと回転プラットフォームの間での配線の干渉を避けるため、回転プラットフォームの床下に集めて配線された。デブリを入れた収納缶を吊り上げる際に遮蔽する補助遮蔽プレートが配置された。		SWPには、デブリ取り出し用の各種長尺ツール、カルーセル型の収納缶サポート、真空吸引システム、フィルター収納缶保持システム、ジブクレーン、ツールラックなどが取り付けられた。また、電気系、油圧計、空気圧系の接続とテレビカメラケーブルは、作業パネルを通じて、配線、配管された。これらは、固定プラットフォームと回転プラットフォームの間での配線の干渉を避けるため、回転プラットフォームの床下に集めて配線された。デブリを入れた収納缶を吊り上げる際に遮蔽する補助遮蔽プレートが配置された。

	==== 真空吸引システム ====		==== 真空吸引システム ====
	~~粒子状、粉末状デブリの回収には、真空吸引系が必要とされた（~~'''図５'''）[1]。吸引ホースが圧力容器内のどこにでもアクセスできるように設計された。さらに、炉心部でのデブリ取り出し後に、下部プレナムに堆積するであろう粒子状や粉末状デブリの処理にも使用できるように設計された。真空吸引システムもモジュラー形式になっており、SWPのプラグで支持される。故障した時には、モジュールごとに取り外して交換される。モーターだけの交換、様々な長さのホースだけの交換、も可能であった。Knockoutタイプの収納缶の後段からバックフラッシュを行うことで、つまり対策が可能なように設計された。Knockoutタイプ収納缶まわりは、クイックコネクションで接続され、ノズルも含めて、SWPから長尺ツールで取り外し可能であった。		粒子状、粉末状デブリの回収用に、真空吸引システムが設計とされた（'''図５'''）[1]。吸引ホースの先端は、圧力容器内のどこにでもアクセスできるように設計された。さらに、炉心部でのデブリ取り出し後に、下部プレナムに堆積するであろう粒子状や粉末状デブリの処理にも使用できるように設計された。真空吸引システムもモジュラー形式になっており、SWPのプラグで支持される。故障した時には、モジュールごとに取り外して交換できるように設計された。モーターだけの交換、様々な長さのホースだけの交換、も可能であった。<u>Knockoutタイプの収納缶の後段からバックフラッシュを行うことで、つまり対策が可能なように設計された</u>。Knockoutタイプ収納缶まわりは、クイックコネクションで接続され、ノズルも含めて、SWPから長尺ツールで取り外し可能であった。

	しかし、実際に稼働させてみると、２つの課題が発生した。Knockoutタイプの収納缶がつまりやすい。粒子状デブリとして、ペレットサイズ以下を想定していたが、実際には複数のペレットが固着していたㇼ、燃料棒被覆管が混在していたㇼした。このため、取り出し工程の途中からKnockoutタイプ収納缶はあまり使用されなくなった。代わりに、ホースでデブリ粒子を巻き上げてバケツに回収する方法が用いられた[17]。さらに、取り出し後期には<span style="color:blue">'''エアリフト'''</span>が設計製作された[19]。		しかし、実際に稼働させてみると、２つの課題が発生した。Knockoutタイプの収納缶が想定以上につまりやすい。粒子状デブリとして、ペレットサイズ以下を想定していたが、実際には複数のペレットが固着していたㇼ、破損した燃料棒被覆管が混在するなど、数mmを超えるサイズのデブリが存在していた。このため、取り出し工程の途中からKnockoutタイプ収納缶はあまり使用されなくなった。代わりに、ホースでデブリ粒子を巻き上げて、機械的にデブリバケツに回収する方法が用いられた[18]。さらに、取り出し後期には<span style="color:blue">'''エアリフト'''</span>が設計製作された[19]。

	==== デブリ取り出しツール ====		==== デブリ取り出しツール ====
	[[ファイル:ヘッド撤去 58.png\|サムネイル\|900x900px\|'''<big>図13　デブリ取り出しツールの例 [18]</big>''']]		[[ファイル:ヘッド撤去 58.png\|サムネイル\|900x900px\|'''<big>図13　デブリ取り出しツールの例 [18]</big>''']]
	'''図13'''に、初期に検討されていたデブリ取り出しツールの模式図を示す[17]。ハンドリング部と先端は交換可能であり、色々な作業に対応できるように設計された。また、Hoistを使ってオーバーヘッドクレーンで吊り降ろることで、作業員は長尺ツールの重量を支えることなしで作業できるように設計された。最初に提示されたデブリ取り出しツールの機能リストは、単一燃料棒/制御棒のシャーリング、固着部を分離するくさび、３点支持グリップ、４点支持グリップ、グラップ（つかんでゆする機能）、万力、ボルトカッター、ひっかけ、などであった。このリストは設計の進歩と、内部調査で得られた情報により、随時修正された。特に、初期の取り出しでは、軽いツールを使うことが重視された（#デブリベッド表面のいろいろな堆積物をつまんで収納缶に入れることを想定）。収納缶入口のクリアランスがぎりぎりだったが、崩落している上部端栓などを収納缶の底におとしこむツールも必要と考えられた。各種ツールの機能確認試験が進められた（例：模擬破損燃料棒のシャーリング試験、劣化ウランペレットをZry燃料棒入れて切断試験）。多くのツールはホットラボで使用されていたものを改良して設計された。また、濁った水でもツール先端がある程度目視できるように、ライトとビデオシステムが検討された。		'''図13'''に、初期に検討されていたデブリ取り出しツールの模式図を示す[18]。ハンドリング部と先端は別々に交換可能であり、色々な作業に対応できるように設計された。また、Hoistを使ってオーバーヘッドクレーンで吊り降ろることで、作業員は長尺ツールの重量を支えることなしで作業できるように設計された。最初に提示されたデブリ取り出しツールの機能リストは、単一燃料棒/制御棒のシャーリング、固着部を分離するくさび、３点支持グリップ、４点支持グリップ、グラップ（つかんでゆする機能）、万力、ボルトカッター、ひっかけ、などであった。このリストは設計の進歩と、内部調査で得られた情報により、随時修正された。特に、初期の取り出しでは、軽いツールを使うことが重視された（#デブリベッド表面のいろいろな堆積物をつまんで収納缶に入れることを想定）。収納缶入口のクリアランスがぎりぎりだったが、崩落している上部端栓などを収納缶の底におとしこむツールも必要と考えられた。各種ツールの機能確認試験が進められた（例：模擬破損燃料棒のシャーリング試験、劣化ウランペレットをZry燃料棒入れて切断試験）。多くのツールはホットラボで使用されていたものを改良して設計された。また、濁った水でもツール先端がある程度目視できるように、ライトとビデオシステムが検討された。

	圧力容器から取り出す際には、長尺ツールはリンス、ワイプ、あるいはバッグされた。長尺ツールはCanal端の貯蔵ラックに格納された。予備ラックはポーラークレーンだけがアクセスできる建屋の端に配置された。		圧力容器から取り出す際には、長尺ツールはリンス、ワイプ、あるいはバッグされた。長尺ツールはCanal端の貯蔵ラックに格納された。予備ラックはポーラークレーンだけがアクセスできる建屋の端に配置された。
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	'''図14'''に３タイプの収納缶の模式図を示す[18]。収納缶取り扱いの利便性から、３タイプの外寸を同じにすることが重視された（35cm径、380cm長）。デブリ取り出し作業の観点からは、大口径の収納缶や短尺の収納缶が提案されたが、採用されなかった。設計上の耐用年数は少なくとも30年で、ベント機能と脱水機能を有し、リークタイトであることとされた。		'''図14'''に３タイプの収納缶の模式図を示す[18]。収納缶取り扱いの利便性から、３タイプの外寸を同じにすることが重視された（35cm径、380cm長）。デブリ取り出し作業の観点からは、大口径の収納缶や短尺の収納缶が提案されたが、採用されなかった。設計上の耐用年数は少なくとも30年で、ベント機能と脱水機能を有し、リークタイトであることとされた。

	<span style="color:blue">'''Fuelタイプ収納缶'''</span>は、大きな塊デブリを入れるために上部蓋は着脱可能とされた。内側のシュラウドサイズは可変で内容積を変えられるように設計され、周辺に中性子吸収剤を挿入できるようにされた。上部蓋にはクイックコネクションをつけ、脱水やベント用のバルブが取り付けられた。<span style="color:blue">'''Knockoutタイプ収納缶'''</span>は、デブリの真空吸引系の前段に配置された（'''図５'''~~）。収納缶内で、冷却水速度を低下させ、粒子状デブリを沈降させる方式であった。B~~<sub><small>4</small></sub>C粉末を装荷したロッドを内部に配置し、臨界対策が行われた。クイックコネクションは上部に設けられた。<span style="color:blue">'''Filterタイプ収納缶'''</span>は、SS粉の焼結フィルターを取り付け、許容流速6リットル/秒でフィルタリング可能な設計とされた。設計上は<0.2μmの粒子は排水側に移行する。中性子吸収剤が装荷され、クイックコネクションは上部に設けられた。３タイプ共に、圧力容器（リークタイト）構造で、内部に中性子吸収剤と水素の再結合触媒が配置された。		<span style="color:blue">'''Fuelタイプ収納缶'''</span>は、大きな塊デブリを入れるために上部蓋は着脱可能とされた。内側のシュラウドサイズは可変で内容積を変えられるように設計され、周辺に中性子吸収剤を挿入できるようにされた。上部蓋にはクイックコネクションをつけ、脱水やベント用のバルブが取り付けられた。<span style="color:blue">'''Knockoutタイプ収納缶'''</span>は、デブリの真空吸引系の前段に配置された（'''図５'''）[1]。収納缶内で、冷却水速度を低下させ、粒子状デブリを沈降させる方式であった。B<sub><small>4</small></sub>C粉末を装荷したロッドを内部に配置し、臨界対策が行われた。クイックコネクションは上部に設けられた。<span style="color:blue">'''Filterタイプ収納缶'''</span>は、SS粉の焼結フィルターを取り付け、許容流速6リットル/秒でフィルタリング可能な設計とされた。設計上は<0.2μmの粒子は排水側に移行する。中性子吸収剤が装荷され、クイックコネクションは上部に設けられた。３タイプ共に、圧力容器（リークタイト）構造で、内部に中性子吸収剤と水素の再結合触媒が配置された。

	==== デブリ取り出し作業 ====		==== デブリ取り出し作業 ====
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	デブリ回収側では、５本の収納缶を装荷できる回転式のカルーセルをSWPから吊り降ろし、これらが満杯になるまでデブリ取り出しを継続できる仕様となった。移送キャスクの遮蔽体は可動式で、収納缶を吊り上げる際には、SWP位置まで円筒状に下がって作業員を防護する方式であった。また、デブリ取り出しの進捗に伴って、収納缶の固定位置が下がるように設計された。収納缶の位置が下がることで、より長いデブリも収納可能になる（上部スペースが広くなる）。		デブリ回収側では、５本の収納缶を装荷できる回転式のカルーセルをSWPから吊り降ろし、これらが満杯になるまでデブリ取り出しを継続できる仕様となった。移送キャスクの遮蔽体は可動式で、収納缶を吊り上げる際には、SWP位置まで円筒状に下がって作業員を防護する方式であった。また、デブリ取り出しの進捗に伴って、収納缶の固定位置が下がるように設計された。収納缶の位置が下がることで、より長いデブリも収納可能になる（上部スペースが広くなる）。

	SWPの回転時に、デブリ収納缶が、他のツールなどとたびたび衝突したと記載されている[19]。また、上部端栓のいくつかはゆがんだり固着していて、収納缶に回収できなかった。		SWPの回転時に、デブリ収納缶が、他のツールなどとたびたび衝突したと記載されている[20]。また、上部端栓のいくつかはゆがんだり固着していて、収納缶に回収できなかった。

	=== 燃料・デブリの移送と貯蔵、構外輸送 ===		=== 燃料・デブリの移送と貯蔵、構外輸送 ===

Kurata Masaki: /* 冷却水処理系 */

2026-04-07T02:15:37Z

冷却水処理系

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	==== 冷却水処理系 ====		==== 冷却水処理系 ====
	事故により、通常の冷却水系は使用不可となっていた。また、デブリ取り出し作業が始まると、冷却水中の溶融FP濃度、デブリや構造材のコロイドや微粒子量が増加すると考えられた。そこで、Canal最深部の冷却水を循環処理できるように'''DWCS（Defueling Water Cleanup System）系'''を設置し、次に、プレナム構造物撤去後に、別系統のDWCSで圧力容器内冷却水の循環処理を並列で行うこととされた。イオン交換・ろ過後の冷却水は圧力容器内orCanal最深部にそれぞれ戻すこととなった。一部は、可溶性FP処理系に送られることとなった。このラインには、追加フィルター（通常のカートリッジタイプ）を設置し、フィルター型収納缶が破損しても、粒子状デブリがイオン交換系に行かないようにするように設計された。		事故により、通常の冷却水系は使用不可となっていた。また、デブリ取り出し作業が始まると、冷却水中の溶融FP濃度、デブリや構造材のコロイドや微粒子量が増加すると考えられた。そこで、Canal最深部の冷却水を循環処理できるように<span style="color:blue">'''DWCS（Defueling Water Cleanup System）系'''</span>を設置し、次に、プレナム構造物撤去後に、別系統のDWCSで圧力容器内冷却水の循環処理を並列で行うこととされた。イオン交換・ろ過後の冷却水は圧力容器内orCanal最深部にそれぞれ戻すこととなった。一部は、可溶性FP処理系に送られることとなった。このラインには、追加フィルター（通常のカートリッジタイプ）を設置し、フィルター型収納缶が破損しても、粒子状デブリがイオン交換系に行かないようにするように設計された。
	[[ファイル:ヘッド撤去 57.png\|サムネイル\|418x418ピクセル\|'''<big>図12　SWPの模式図 [18]</big>''']]		[[ファイル:ヘッド撤去 57.png\|サムネイル\|418x418ピクセル\|'''<big>図12　SWPの模式図 [18]</big>''']]

Kurata Masaki: /* 燃料・デブリ取り出し方法の概要 */

2026-04-07T02:15:16Z

燃料・デブリ取り出し方法の概要

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	作業員が、できるだけ実際にデブリを取り扱う場所の近くで作業できるように、圧力容器上部周辺（Canal浅瀬部、圧力容器上部の燃料移送用の空間）はドライ条件を維持することとされた。緊急時には、Canal浅瀬にホウ酸水が注水できるように準備がなされた。改良IIFを設置して、圧力容器フランジレベルの上1.5mまで水没させ、その上に置かれる作業プラットフォーム（<span style="color:blue">'''SWP: Shielded Working Platform'''</span>）が水遮蔽されるように設計された。解析上は、この水位上昇された冷却水による遮蔽で十分であったが、SWP底面はさらに約2.5cm厚の鉛板で遮蔽された。また、デブリは、塊状、粒子状、粉末状であるため、真空吸引方式とPick-and-Place方式を併用すること、デブリを入れた収納缶を遮蔽キャスク内に吊り上げ、Canal最深部まで大気中で移送し、Canal最深部で水没させることとされた。Canal最深部から隣接する燃料取り扱い建屋の使用済み燃料プールへの移送は、既存の燃料移送システムを改良して行うことが定められた。		作業員が、できるだけ実際にデブリを取り扱う場所の近くで作業できるように、圧力容器上部周辺（Canal浅瀬部、圧力容器上部の燃料移送用の空間）はドライ条件を維持することとされた。緊急時には、Canal浅瀬にホウ酸水が注水できるように準備がなされた。改良IIFを設置して、圧力容器フランジレベルの上1.5mまで水没させ、その上に置かれる作業プラットフォーム（<span style="color:blue">'''SWP: Shielded Working Platform'''</span>）が水遮蔽されるように設計された。解析上は、この水位上昇された冷却水による遮蔽で十分であったが、SWP底面はさらに約2.5cm厚の鉛板で遮蔽された。また、デブリは、塊状、粒子状、粉末状であるため、真空吸引方式とPick-and-Place方式を併用すること、デブリを入れた収納缶を遮蔽キャスク内に吊り上げ、Canal最深部まで大気中で移送し、Canal最深部で水没させることとされた。Canal最深部から隣接する燃料取り扱い建屋の使用済み燃料プールへの移送は、既存の燃料移送システムを改良して行うことが定められた。

	燃料・デブリの取り扱い方法として、作業員がマニュアルで長尺ツールを使う'''Pick-and-Place方式'''と、<span style="color:blue">'''ROSA（Remote-Operated Service Arm）'''</span>を遠隔操作する方法が比較検討された。検討の結果、ROSAは不採用となった[16]。また、デブリ回収の様子はビデオ撮影すること、SWP周辺の線量（Canalや建屋の壁からの直接あるいは反射線量）をできるだけ低減すること、このため、Canal最深部に一時的に貯蔵する収納缶本数をできるだけ減らすこと、などが定められた。プレナム構造物はCanal最深部水中に、バリアをつけずに貯蔵されることとなった。		燃料・デブリの取り扱い方法として、作業員がマニュアルで長尺ツールを使う<span style="color:blue">'''Pick-and-Place方式'''</span>と、<span style="color:blue">'''ROSA（Remote-Operated Service Arm）'''</span>を遠隔操作する方法が比較検討された。検討の結果、ROSAは不採用となった[16]。また、デブリ回収の様子はビデオ撮影すること、SWP周辺の線量（Canalや建屋の壁からの直接あるいは反射線量）をできるだけ低減すること、このため、Canal最深部に一時的に貯蔵する収納缶本数をできるだけ減らすこと、などが定められた。プレナム構造物はCanal最深部水中に、バリアをつけずに貯蔵されることとなった。

	燃料・デブリ取り出し初期は、以下の３段階で行い、進捗状況によってフレキシブルに対応することとされた（'''図5,７'''）。		燃料・デブリ取り出し初期は、以下の３段階で行い、進捗状況によってフレキシブルに対応することとされた（'''図5,７'''）。

Kurata Masaki: /* 燃料・デブリ取り出し方法の基本コンセプト[18,19] */

2026-04-07T02:14:48Z

燃料・デブリ取り出し方法の基本コンセプト[18,19]

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	また、廃棄物物量をできるだけ減らすこと、上部空洞がデブリ取り出し作業空間として利用できること、手作業方式の方が将来的な自由度が大きいこともマニュアル工法選定の大きな理由とされた。		また、廃棄物物量をできるだけ減らすこと、上部空洞がデブリ取り出し作業空間として利用できること、手作業方式の方が将来的な自由度が大きいこともマニュアル工法選定の大きな理由とされた。

	~~ここから、、、~~

	==== 燃料・デブリ取り出し方法の概要 ====		==== 燃料・デブリ取り出し方法の概要 ====
	作業員が、できるだけ実際にデブリを取り扱う場所の近くで作業できるように、圧力容器上部周辺（Canal浅瀬、上部空間）はドライ条件を維持することとされた。緊急時には、Canal浅瀬にホウ酸水が注水できるように準備がなされた。改良IIFを設置して、圧力容器フランジの上1.~~5mまで水没させ、作業プラットフォーム（~~<span style="color:blue">'''SWP: Shielded Working Platform'''</span>~~）が遮蔽されることとなった。解析上は冷却水による遮蔽で十分であったが、SWPはさらに約2~~.5cmの鉛で遮蔽された。また、デブリは、塊状、粒子状、粉末状であり、真空吸引システムと機械的にデブリを収納缶に入れる方式を併用すること、デブリを入れた収納缶を遮蔽キャスク内に吊り上げ、Canal最深部に移送することとされた。Canal最深部から隣接する燃料取り扱い建屋の使用済み燃料プールへの移送には、既存の燃料移送システムを改良することが定められた。		作業員が、できるだけ実際にデブリを取り扱う場所の近くで作業できるように、圧力容器上部周辺（Canal浅瀬部、圧力容器上部の燃料移送用の空間）はドライ条件を維持することとされた。緊急時には、Canal浅瀬にホウ酸水が注水できるように準備がなされた。改良IIFを設置して、圧力容器フランジレベルの上1.5mまで水没させ、その上に置かれる作業プラットフォーム（<span style="color:blue">'''SWP: Shielded Working Platform'''</span>）が水遮蔽されるように設計された。解析上は、この水位上昇された冷却水による遮蔽で十分であったが、SWP底面はさらに約2.5cm厚の鉛板で遮蔽された。また、デブリは、塊状、粒子状、粉末状であるため、真空吸引方式とPick-and-Place方式を併用すること、デブリを入れた収納缶を遮蔽キャスク内に吊り上げ、Canal最深部まで大気中で移送し、Canal最深部で水没させることとされた。Canal最深部から隣接する燃料取り扱い建屋の使用済み燃料プールへの移送は、既存の燃料移送システムを改良して行うことが定められた。

	~~燃料・デブリの取り扱い方法として、作業員が長尺ツールを使う方法と、~~<span style="color:blue">'''ROSA（Remote-Operated Service Arm）'''</span>を遠隔操作する方法が比較検討された。検討の結果、ROSAは不採用となった[16]。また、デブリ回収の様子はビデオ撮影すること、SWP周辺の線量（Canalや建屋の壁から直接あるいは反射線）をできるだけ低減すること、このため、Canal最深部に貯蔵する収納缶本数をできるだけ減らすこと、などが定められた。プレナム構造物はCanal最深部水中に、バリアをつけずに貯蔵されることとなった。		燃料・デブリの取り扱い方法として、作業員がマニュアルで長尺ツールを使う'''Pick-and-Place方式'''と、<span style="color:blue">'''ROSA（Remote-Operated Service Arm）'''</span>を遠隔操作する方法が比較検討された。検討の結果、ROSAは不採用となった[16]。また、デブリ回収の様子はビデオ撮影すること、SWP周辺の線量（Canalや建屋の壁からの直接あるいは反射線量）をできるだけ低減すること、このため、Canal最深部に一時的に貯蔵する収納缶本数をできるだけ減らすこと、などが定められた。プレナム構造物はCanal最深部水中に、バリアをつけずに貯蔵されることとなった。

	燃料・デブリ取り出し初期は、以下の３段階で行い、進捗状況によってフレキシブルに対応することとされた（'''図5,７'''）。		燃料・デブリ取り出し初期は、以下の３段階で行い、進捗状況によってフレキシブルに対応することとされた（'''図5,７'''）。

	Phase-I：　デブリベッド表層の塊状デブリの回収、あるいは、炉心周辺部への移動。回収した塊状デブリは、Fuelタイプの収納缶に入れて取り出し、Canal最深部の収納缶ラックに移動。		* Phase-I：　デブリベッド表層の塊状デブリの回収、あるいは、炉心周辺部への移動。回収した塊状デブリは、Fuelタイプの収納缶に入れて取り出し、Canal最深部の収納缶ラックに移動。
			* Phase-II：　粉末・粒子状デブリの真空吸引。真空吸引したデブリは、knockoutタイプとFilterタイプの収納缶で回収。並行して、比較的大きな粒子状デブリは機械的にバスケットやバケツで回収し、Fuelタイプの収納缶で取り出す。これらの作業のための、収納缶位置決めシステムや真空吸引システムを設置。
	Phase-II：　粉末・粒子状デブリの真空吸引。真空吸引したデブリは、knockoutタイプとFilterタイプの収納缶で回収。並行して、比較的大きな粒子状デブリは機械的にバスケットやバケツで回収し、Fuelタイプの収納缶で取り出す。これらの作業のための、収納缶位置決めシステムや真空吸引システムを設置。		* Phase-III：　バルクデブリの切断・解体と取り出し。圧力容器内で、最初に周辺によけておいた大きな塊状デブリや、炉心周辺に残留している燃料集合体を切断し、Fuelタイプの収納缶で回収。並行して、残留する粉末・粒子状デブリを真空吸引。さらに、炉心下部に存在している溶融凝固層、切り株燃料集合体、下部プレナム構造物などの切断・回収に着手。

	Phase-III：　バルクデブリの切断・解体と取り出し。圧力容器内で、最初に周辺によけておいた大きな塊状デブリや、炉心周辺に残留している燃料集合体を切断し、Fuelタイプの収納缶で回収。並行して、残留する粉末・粒子状デブリを真空吸引。さらに、炉心下部に存在している溶融凝固層、切り株燃料集合体、下部プレナム構造物などの切断・回収に着手。

	燃料デブリ取り出しは、できるだけ早期に着手することが重要であると指摘されている。圧力容器の内部状態がすべて明らかになっているわけではないので、取り出し作業を進めつつ、内部状態の理解を深化させ、取り出しツールや手法を改良していくのが合理的、また、燃料・デブリ取り出し工程全体に対して最適化された手法・ツールを開発するのではなく、現状の知見に基づいて取り出しを開始し、その仕様を越えた要求が出てきた場合には、それに対応していくのが合理的、と指摘された。その際に、		燃料デブリ取り出しは、作業進捗を目に見える形で公開していく観点からも、できるだけ早期に着手することが重要であると指摘されている。また、圧力容器の内部状態がすべて明らかになっているわけではないので、取り出し作業を進めつつ、内部状態の理解を深化させ、取り出しツールや手法を改良していくのが合理的とされた。さらに、燃料・デブリ取り出し工程全体に対して最適化された手法・ツールを開発するのではなく、現状の知見に基づいて上部から取り出しを開始し、その仕様を越えた要求が出てきた場合には、それに逐次対応していくのが合理的とされた。その際に、

	# ALARA、臨界安全、放射性廃棄物の最小化が最優先されるべき		# '''<u>ALARA、臨界安全、放射性廃棄物の最小化が最優先されるべき</u>'''
	# ~~デブリ取り出しのゴールが明確に共有されるべき（~~#TMI-~~2では、圧力容器内に残留しアクセス可能な炉心物質を燃料取り扱い建屋内の貯蔵プールに移送することがゴール）~~		# '''<u>デブリ取り出しのゴールが明確に共有されるべき</u>'''（#TMI-2では、圧力容器内に残留し<u>アクセス可能な炉心物質</u>を燃料取り扱い建屋内の貯蔵プールに移送することがゴールとされた。）
	# ~~燃料デブリの輸送形態は、遮蔽付き収納缶に限る（~~#遠隔ロボットでのスラリー移送はおこなわない）		# '''<u>燃料デブリの輸送形態は、遮蔽付き収納缶に限る</u>'''（#遠隔ロボットでのスラリー移送はおこなわない）
	# ~~燃料デブリ取り出しに使用するツールの数を減らすため、できるだけ多目的に使用できるツールを開発して用いる~~		# 燃料デブリ取り出しに使用するツールの数を減らすため、<u>'''できるだけ多目的に使用できるツールを開発'''</u>して用いる
	# 炉心支持構造物（CSA: Core Support Assembly）に損傷を与える作業は禁止		# '''<u>炉心支持構造物（CSA: Core Support Assembly）に損傷を与える作業は禁止</u>'''
	# 圧力容器内の計測器ラインを取りはずすための準備を行う		# 圧力容器内の計測器ラインを取りはずすための準備を行う
	とされた。		とされた。

	==== 冷却水処理系 ====		==== 冷却水処理系 ====
	事故により、通常の冷却水系は使用不可となっていた。また、デブリ取り出し作業が始まると、冷却水中の溶融FP、デブリや構造材のコロイド・微粒子が増加すると考えられた。そこで、まず、Canal最深部の冷却水を処理できるようにDWCS系を設置し、次に、プレナム構造物撤去後に、DWCS系で圧力容器内冷却水の処理も行うこととされた。イオン交換・ろ過後の冷却水は圧力容器内orCanal最深部に戻すこととなった。一部は、可溶性FP処理系に送られることとなった。このラインには、追加フィルター（通常のカートリッジタイプ）を設置し、フィルター型収納缶が破損しても、粒子状デブリがイオン交換系に行かないようにする整備された。		事故により、通常の冷却水系は使用不可となっていた。また、デブリ取り出し作業が始まると、冷却水中の溶融FP濃度、デブリや構造材のコロイドや微粒子量が増加すると考えられた。そこで、Canal最深部の冷却水を循環処理できるように'''DWCS（Defueling Water Cleanup System）系'''を設置し、次に、プレナム構造物撤去後に、別系統のDWCSで圧力容器内冷却水の循環処理を並列で行うこととされた。イオン交換・ろ過後の冷却水は圧力容器内orCanal最深部にそれぞれ戻すこととなった。一部は、可溶性FP処理系に送られることとなった。このラインには、追加フィルター（通常のカートリッジタイプ）を設置し、フィルター型収納缶が破損しても、粒子状デブリがイオン交換系に行かないようにするように設計された。
	[[ファイル:ヘッド撤去 57.png\|サムネイル\|418x418ピクセル\|'''<big>図12　SWPの模式図 [18]</big>''']]		[[ファイル:ヘッド撤去 57.png\|サムネイル\|418x418ピクセル\|'''<big>図12　SWPの模式図 [18]</big>''']]

Kurata Masaki: /* 燃料・デブリ取り出し方法の基本コンセプト[18,19] */

2026-04-07T00:32:27Z

燃料・デブリ取り出し方法の基本コンセプト[18,19]

← 古い版		2026年4月7日 (火) 09:32時点における版
442行目:		442行目:
	技術レビューの結果、装置の信頼性の観点で、できるだけ作業員がデブリの近くで作業できるように、燃料移送Canalを水没させずにプレナム構造物を撤去した上で、IIFの上に作業プラットフォームを設置し、長尺ツールで燃料・デブリ取り出しを行う方法が採用された。装置の信頼性、メンテナンス性の観点で、WH社の提案した遠隔ロボット方式は不採用となった。		技術レビューの結果、装置の信頼性の観点で、できるだけ作業員がデブリの近くで作業できるように、燃料移送Canalを水没させずにプレナム構造物を撤去した上で、IIFの上に作業プラットフォームを設置し、長尺ツールで燃料・デブリ取り出しを行う方法が採用された。装置の信頼性、メンテナンス性の観点で、WH社の提案した遠隔ロボット方式は不採用となった。

	参考文献[18]によると、この決定がなされた要因の一つに、圧力容器周辺にあるCanal浅瀬部は、実は空間線量が低く、作業スペースとして利用しやすかったことがあったと指摘されている。デブリ取り出し前の空間線量は、D-リング上などでは約100mrem/h、建屋の地下階では数100rem/hであったのに対し、Canal浅瀬部は約20mrem/~~hであった。これは、Canal浅瀬は周囲をコンクリートで囲まれ遮蔽されていたためと推定されている。~~		参考文献[19]によると、この決定がなされた要因の一つに、圧力容器周辺にあるCanal浅瀬部は、実は空間線量が低く、作業スペースとして利用しやすかったことがあったと指摘されている。デブリ取り出し前の空間線量は、D-リング上などでは約100mrem/h、建屋の地下階では数100rem/hであったのに対し、Canal浅瀬部は約20mrem/hであった。これは、Canal浅瀬は周囲をコンクリートで囲まれ遮蔽されていたためと推定された。

	また、廃棄物物量をできるだけ減らすこと、上部空洞がデブリ取り出し作業空間として利用できること、手作業方式の方が将来的な自由度が大きいことも選定の理由となっている。		また、廃棄物物量をできるだけ減らすこと、上部空洞がデブリ取り出し作業空間として利用できること、手作業方式の方が将来的な自由度が大きいこともマニュアル工法選定の大きな理由とされた。

			ここから、、、

	==== 燃料・デブリ取り出し方法の概要 ====		==== 燃料・デブリ取り出し方法の概要 ====

Kurata Masaki: /* 燃料・デブリ取り出し方法の基本コンセプト[18,19] */

2026-04-07T00:30:33Z

燃料・デブリ取り出し方法の基本コンセプト[18,19]

← 古い版		2026年4月7日 (火) 09:30時点における版
439行目:		439行目:
	# 収納缶を遮蔽するために、破損燃料や炉心デブリの取り扱いは、圧力容器内で行う。高線量の冷却水は圧力容器内と一次系（RCS：Reactor Coolant System）に限定されるため、低線量の冷却水（貯蔵プール、Canal最深部）側にリークしないようにする。これにより、汚染水の処理量をできるだけ減らす。		# 収納缶を遮蔽するために、破損燃料や炉心デブリの取り扱いは、圧力容器内で行う。高線量の冷却水は圧力容器内と一次系（RCS：Reactor Coolant System）に限定されるため、低線量の冷却水（貯蔵プール、Canal最深部）側にリークしないようにする。これにより、汚染水の処理量をできるだけ減らす。
	# 取り出しツールや設備はできるだけ単純な構造、仕組みにする。燃料取り出しと移送方法について、将来的な改善の自由度があるように工夫する。		# 取り出しツールや設備はできるだけ単純な構造、仕組みにする。燃料取り出しと移送方法について、将来的な改善の自由度があるように工夫する。
	# 作業環境と外部への線量は許容範囲内でできるだけ合理的に抑制する（'''ALARA'''）。		# 作業環境と外部への線量は許容範囲内でできるだけ合理的に抑制する（<span style="color:blue">'''ALARA'''</span>）。
	技術レビューの結果、装置の信頼性の観点で、できるだけ作業員がデブリの近くで作業できるように、燃料移送Canalを水没させずにプレナム構造物を撤去した上で、IIFの上に作業プラットフォームを設置し、長尺ツールで燃料・デブリ取り出しを行う方法が採用された。装置の信頼性、メンテナンス性の観点で、WH社の提案した遠隔ロボット方式は不採用となった。		技術レビューの結果、装置の信頼性の観点で、できるだけ作業員がデブリの近くで作業できるように、燃料移送Canalを水没させずにプレナム構造物を撤去した上で、IIFの上に作業プラットフォームを設置し、長尺ツールで燃料・デブリ取り出しを行う方法が採用された。装置の信頼性、メンテナンス性の観点で、WH社の提案した遠隔ロボット方式は不採用となった。

Kurata Masaki: /* 1985年の進捗[3] */

2026-04-07T00:30:10Z

1985年の進捗[3]

← 古い版		2026年4月7日 (火) 09:30時点における版
391行目:		391行目:
	=== 1985年の進捗[3] ===		=== 1985年の進捗[3] ===

	* ~~炉心下部を調査するボーリング装置の設計製作が終了した。1986年内に、建屋内に搬入・組み立てされた、ボーリング調査が行われる計画となった。~~		* 炉心下部を調査するボーリング装置の設計製作が終了した。1986年内に、建屋内への搬入と組み立てを行い、ボーリング調査が実施されることとなった。
	* <span style="color:blue">'''ボーリング調査'''</span>~~により、炉心下部の成層化状態を観測する。さらに、ボーリング孔のビデオ調査も計画された。~~		* <span style="color:blue">'''ボーリング調査'''</span>の目的は、炉心下部の成層化状態の観測であり、ボーリングサンプル回収とボーリング孔のビデオ調査が計画された。
	* ボーリングマシンの模式図を示す（'''図９'''）[3]~~。INELでの、ボーリングサンプルの詳細分析は1988年ころに予定された。一方、1986年には、上部ルースデブリサンプルの詳細分析が計画された。~~		* ボーリングマシンの模式図を示す（'''図９'''）[3]。回収されるボーリングサンプルの詳細分析は、1988年ころにINELで実施することとされた。一方で、1986年には、上部ルースデブリサンプルの詳細分析が計画された。

	=== 1986年の進捗[4] ===		=== 1986年の進捗[4] ===

	* ~~燃料・デブリ取り出し作業は、連続的にビデオ観察された、また、デブリのサンプリングが行われた。~~		* 追加で周辺燃料棒などのサンプリングが行われた。
	* 1986年１月に、微生物繁殖問題が顕在化し、冷却水の水質が悪化した。		* 1986年１月に、微生物繁殖問題が顕在化し、冷却水の水質が悪化した。
	* 一方で、下部プレナムデブリのサンプリングと分析、堆積状態のビデオ調査が進められた。残された情報不十分な領域は、溶融凝固デブリの下部プレナム移行パス、LCSAへのデブリ付着・堆積、下部プレナム堆積デブリの中央底部（#燃料以外のデブリが溶融凝固している可能性）となった。		* 一方で、下部プレナムデブリのサンプリングと分析、下部プレナム周辺部での堆積状態のビデオ調査が進められた。これにより、残された情報不十分な領域は、溶融凝固デブリの下部プレナムへの移行パス、LCSAへのデブリ付着・堆積状態、下部プレナム堆積デブリの中央底部の状態（#燃料以外のデブリが溶融凝固している可能性）となった。
	* γ線スキャン装置が開発された（#ボーリングサンプルの縦方向分析）。この装置は、INELに搬入され、燃料集合体上部サンプルの分析に使用された[17]。		* γ線スキャン装置が開発された（#ボーリングサンプルの縦方向分析）。この装置は、INELに搬入され、燃料集合体上部サンプルの分析に使用された[17]。
	* さらに、切り株燃料集合体の上部をつかむ装置、コアボーリングバレルを取り出す装置、これらのサンプルから分析対象カ所を分取する装置が開発された。		* さらに、切り株燃料集合体の上部をつかむ装置、コアボーリングバレルを取り出す装置、これらのサンプルから分析対象個所を分取する装置が開発された。
	* これらの分析補助装置の設計製作と機能確認試験が終了し、INELに搬入された。しかし、上部端栓サンプルの収納缶からの取り出し作業は難航した（#~~収納缶内にさかさまに入っており、微粒子が収納缶の内管とサンプルの境目にくさびのように入ってしまったため）。~~		* これらの分析補助装置の設計製作と機能確認試験が終了し、INELに搬入された。しかし、上部端栓サンプルの収納缶からの取り出し作業は難航した（#収納缶内にさかさまに入っており、微粒子デブリが収納缶の内管とサンプルの境目にくさびのように入ってしまったため）。
	* ~~ボーリング装置の準備が完了し、1986年７月に炉心部での9本のボーリングサンプル回収が成功した（~~'''図10'''）[4]。３か所では、LCSAの貫通にも成功したが、下部プレナムデブリの採集は失敗した。10本目のボーリングは原因不明だが、炉心部においてもサンプル採集に失敗した。		* ボーリング装置の準備が完了し、1986年７月に炉心部での10本のボーリング調査と、うち９本でのボーリングサンプル回収に成功した（'''図10'''）[4]。３か所では、LCSAの貫通にも成功したが、下部プレナムデブリの採集には失敗した。１本のボーリング調査では、原因不明だが、炉心部においてもサンプル採集に失敗した。
	* ８月には、先端ピットを交換して、ボーリング装置がデブリ破砕ツールとして使用された。炉心中央部を48本、約５cm径のボーリングピットで破砕する作業が行われた。		* ８月には、先端ピットを交換して、ボーリング装置がデブリ破砕ツールとして使用された。炉心中央部を48本、約５cm径のボーリングピットで破砕する作業が行われた。デブリ破砕状態は、Pick-and-Place工法でのデブリ回収に十分ではないと判断された。
	* さらに11月には、馬蹄形構造の近くまで、409本、約11cm径のボーリングピットで破砕作業が行われた。ここで、ボーリングマシンはいったん待機となった。		* さらに11月に、馬蹄形構造の近くまで、409本、約11cm径のボーリングピットでの破砕作業が行われた。ここで、ボーリングマシンはいったん待機となった。
	* ガンマスキャン装置が、1986初旬に準備完了となった。INELホットラボに搬入された。以降、上部端栓に付着していた残留燃料棒、制御棒の分析等、長尺サンプルの分析に使用された。		* 冷却水の水質改善と並行して、以下の燃料・デブリ取り出し作業のビデオ観測が継続された（'''表１'''）[4]。
	* 冷却水の水質改善と並行し、燃料・デブリ取り出し作業のビデオ観測が継続された（'''表１'''）[4]。

	1月：炉心東側の空洞床部分で、P4集合体の倒壊状態を調査		1月：炉心東側の空洞床部分で、P4集合体の倒壊状態を調査
422行目:		421行目:

	* 周辺燃料集合体の損傷は、元の空洞床面よりも下のレベルまで到達、特に溶融凝固層レベル付近で増加。		* 周辺燃料集合体の損傷は、元の空洞床面よりも下のレベルまで到達、特に溶融凝固層レベル付近で増加。
	* 上部クラストの上に、<span style="color:blue">'''~~馬蹄形リング状の凝集相~~'''</span>が存在（'''図８'''）[4]~~。馬蹄形リング構造は、周辺残留燃料集合体より内側に存在（~~#~~その上に、実はほとんどルースデブリは存在していなかった）。~~		* 上部クラストの上に、<span style="color:blue">'''馬蹄形リング状の凝集相（馬蹄形リング構造）'''</span>が存在（'''図８'''）[4]。馬蹄形リング構造は、周辺残留燃料集合体よりやや内側に存在（#その上に、ルースデブリはあまり堆積していなかった）。
	* ~~炉心下部の成層化状態を解明。デブリ堆積状態のマッピング（~~'''図11'''）[4]。		* 炉心下部の成層化状態を解明。デブリ堆積状態のマッピングを実施（'''図11'''）[4]。
	* ~~溶融デブリの下部プレナムへの移行パスをほぼ同定。~~		* 溶融デブリの下部プレナムへの移行パスをほぼ同定（#炉心南東側の外周部）。
	* 大きな塊デブリが崩落しているのを観測（馬蹄形リングからの崩落物と推定）、馬蹄形リングの切れめを観測。		* 大きな塊デブリが崩落しているのを観測（馬蹄形リングからの崩落物と推定）、馬蹄形リングの切れめを観測。
	* P5,R6あたりでコアフォーマプレートに反りを観測。		* P5,R6あたりでコアフォーマプレートに反りを観測。
430行目:		429行目:

	== 選定された燃料・デブリ取り出し方法 ==		== 選定された燃料・デブリ取り出し方法 ==
	~~1984年後期から1985年初旬の期間に議論が進められ、~~<span style="color:blue">'''1984年５月'''</span>の最終レビューにより、燃料・デブリ取り出し方法が決定された[2,3]。この決定を受けて、<span style="color:blue">'''~~1984.12月~~'''</span>に、デブリ取り出し工法の基本設計が終了し、設備・ツールの詳細設計が進行した。詳細設計では、<span style="color:blue">'''ALARA'''</span>コンセプトに基づいて線量低減方法の検討、トラブル対応策の分析、などが行われる予定であり、詳細設計の結果を反映して、以下のコンセプトが随時変更されると記述されている[18]。1985年5月にプレナム構造物の最終撤去が予定され、1985年7月にデブリ取り出し開始が予定された（#~~実際には10月に開始）。~~		1984年後期から1985年初旬にかけて議論が進められ、<span style="color:blue">'''1984年５月'''</span>の最終レビューにより、燃料・デブリ取り出し方法が決定された[2,3]。この決定を受けて、<span style="color:blue">'''1984年12月'''</span>に、デブリ取り出し工法の基本設計が終了し、設備・ツールの詳細設計が進行した。詳細設計では、<span style="color:blue">'''ALARA'''</span>コンセプトに基づいて、作業員の被ばく線量抑制方法の検討、トラブル対応策の検討、などが行われる予定である。さらに、詳細設計の結果を反映して、以下のコンセプトが随時変更されると記述されている[19]。1985年5月にプレナム構造物の最終撤去が予定され、1985年7月にデブリ取り出し開始が予定された（#実際には、やや遅れて10月に開始）。

	また、デブリ取り出しの進捗に合わせてさらに研究開発が必要であると指摘されている。二度と使われない技術であるが、設計製作によって得られる知見は普遍的に価値があり、TMI-2は燃料取り出し技術開発や事故進展解析技術の基礎力をレベルアップする場であるとされた。事故のモデリングに関する貴重な知見が得られつつあり、それに基づいて、事故時の安全性の超保守的な仮定を低減することで、将来的なコスト減にもつながる可能性があるとされた。		また、デブリ取り出しの進捗に合わせてさらに研究開発が必要であると指摘されている。<u>二度と使われない技術であるが、設計製作によって得られる知見は普遍的に価値があり、TMI-2は燃料取り出し技術開発や事故進展解析技術の基礎力をレベルアップする場であるとされた</u>。さらに、<u>事故のモデリングに関する貴重な知見が得られつつあり、それに基づいて、事故時の安全性の超保守的な仮定を低減することで、将来的なコスト減にもつながる可能性があるとされた</u>。

	=== 燃料・デブリ取り出し方法の基本コンセプト[18,19] ===		=== 燃料・デブリ取り出し方法の基本コンセプト[18,19] ===
	TMI-2での燃料・デブリ取り出しの基本的な考え方は、事故以降、関係者で以下のように共有されていた。		TMI-2での燃料・デブリ取り出しの基本的な考え方は、事故以降、関係者で以下のように共有されていた。
	# 燃料取り扱いは、できるだけ単純で、建屋に既設の設備やツールを利用して開始する。そこから、必要に応じて少しずつ複雑で改良された方法を導入する。		# 破損燃料の取り扱いは、できるだけ単純で、建屋に既設の設備やツールを利用して開始する。そこから、必要に応じて、少しずつ複雑で改良された方法を導入する。
	# 冷却水の水位は、デブリ取り出しツールをカメラで監視しながら使用できるように、できるだけ低くする。		# 冷却水の水位は、デブリ取り出しツールをカメラで監視しながら使用できるように、できるだけ低くする。
	# 収納缶を遮蔽するために、燃料・デブリ取り扱いは、圧力容器内で行う。高線量水は圧力容器内とRCS系に限定されるため、低線量水（貯蔵プール、Canal最深部）側にリークしないようにする。これにより、汚染水の処理量をできるだけ減らす。		# 収納缶を遮蔽するために、破損燃料や炉心デブリの取り扱いは、圧力容器内で行う。高線量の冷却水は圧力容器内と一次系（RCS：Reactor Coolant System）に限定されるため、低線量の冷却水（貯蔵プール、Canal最深部）側にリークしないようにする。これにより、汚染水の処理量をできるだけ減らす。
	# 取り出しツールや設備はできるだけ単純な構造、仕組みにする。燃料取り出しと移送方法について、将来的な改善の自由度があるように工夫する。		# 取り出しツールや設備はできるだけ単純な構造、仕組みにする。燃料取り出しと移送方法について、将来的な改善の自由度があるように工夫する。
	# ~~作業環境と外部への線量は許容範囲内でできるだけ合理的に抑制する（ALARA）。~~		# 作業環境と外部への線量は許容範囲内でできるだけ合理的に抑制する（'''ALARA'''）。
	技術レビューの結果、装置の信頼性の観点で、できるだけ作業員がデブリの近くで作業できるように、燃料移送Canalを水没させずにプレナム構造物を撤去した上で、IIFの上に作業プラットフォームを設置し、長尺ツールで燃料・デブリ取り出しを行う方法が採用された。装置の信頼性、メンテナンス性の観点で、WH社の提案した遠隔ロボット方式は不採用となった。		技術レビューの結果、装置の信頼性の観点で、できるだけ作業員がデブリの近くで作業できるように、燃料移送Canalを水没させずにプレナム構造物を撤去した上で、IIFの上に作業プラットフォームを設置し、長尺ツールで燃料・デブリ取り出しを行う方法が採用された。装置の信頼性、メンテナンス性の観点で、WH社の提案した遠隔ロボット方式は不採用となった。

Kurata Masaki: /* 1985年の進捗[3] */

2026-04-07T00:07:44Z

1985年の進捗[3]

← 古い版		2026年4月7日 (火) 09:07時点における版
392行目:		392行目:

	* 炉心下部を調査するボーリング装置の設計製作が終了した。1986年内に、建屋内に搬入・組み立てされた、ボーリング調査が行われる計画となった。		* 炉心下部を調査するボーリング装置の設計製作が終了した。1986年内に、建屋内に搬入・組み立てされた、ボーリング調査が行われる計画となった。
	* '''ボーリング調査'''により、炉心下部の成層化状態を観測する。さらに、ボーリング孔のビデオ調査も計画された。		* <span style="color:blue">'''ボーリング調査'''</span>により、炉心下部の成層化状態を観測する。さらに、ボーリング孔のビデオ調査も計画された。
	* ボーリングマシンの模式図を示す（'''図９'''）[3]。INELでの、ボーリングサンプルの詳細分析は1988年ころに予定された。一方、1986年には、上部ルースデブリサンプルの詳細分析が計画された。		* ボーリングマシンの模式図を示す（'''図９'''）[3]。INELでの、ボーリングサンプルの詳細分析は1988年ころに予定された。一方、1986年には、上部ルースデブリサンプルの詳細分析が計画された。

Kurata Masaki: /* デブリ取り出し作業 */

2026-04-03T02:41:47Z

デブリ取り出し作業

← 古い版		2026年4月3日 (金) 11:41時点における版
502行目:		502行目:
	デブリ回収側では、５本の収納缶を装荷できる回転式のカルーセルをSWPから吊り降ろし、これらが満杯になるまでデブリ取り出しを継続できる仕様となった。移送キャスクの遮蔽体は可動式で、収納缶を吊り上げる際には、SWP位置まで円筒状に下がって作業員を防護する方式であった。また、デブリ取り出しの進捗に伴って、収納缶の固定位置が下がるように設計された。収納缶の位置が下がることで、より長いデブリも収納可能になる（上部スペースが広くなる）。		デブリ回収側では、５本の収納缶を装荷できる回転式のカルーセルをSWPから吊り降ろし、これらが満杯になるまでデブリ取り出しを継続できる仕様となった。移送キャスクの遮蔽体は可動式で、収納缶を吊り上げる際には、SWP位置まで円筒状に下がって作業員を防護する方式であった。また、デブリ取り出しの進捗に伴って、収納缶の固定位置が下がるように設計された。収納缶の位置が下がることで、より長いデブリも収納可能になる（上部スペースが広くなる）。

	SWPの回転時に、デブリ収納缶が、他のツールなどとたびたび衝突したと記載されている[18]。また、上部端栓のいくつかはゆがんだり固着していて、収納缶に回収できなかった。		SWPの回転時に、デブリ収納缶が、他のツールなどとたびたび衝突したと記載されている[19]。また、上部端栓のいくつかはゆがんだり固着していて、収納缶に回収できなかった。

	=== 燃料・デブリの移送と貯蔵、構外輸送 ===		=== 燃料・デブリの移送と貯蔵、構外輸送 ===

	==== デブリ移送システム ====		==== デブリ移送システム ====
	建屋に本来取り付けられていた燃料移送システムでは燃料集合体を移送するが、デブリ収納缶+移送・遮蔽キャスクの重量はこれより大きくて重い（#設計上の収納缶重量は最大1.27トン）。収納缶の重量対応と吊り上げウィンチの信頼性が課題とされ、ウィンチ設計が更新された。一部備品・ツールは、TMI-~~2の備品を除染して、製造業者で改良して利用することになった。~~		建屋に本来取り付けられていた燃料移送システムでは燃料集合体を移送するが、デブリ収納缶+移送・遮蔽キャスクの重量はこれより大きくて重い（#設計上の収納缶重量は最大1.27トン）。収納缶の重量対応と吊り上げウィンチの信頼性が課題とされ、ウィンチ設計が更新された。一部備品・ツールは、TMI-2の備品を除染して、製造業者で改良して利用されることになった。

	本来の燃料移送クレーンは、収納缶移送トロリーに置き換えられた。収納缶をカルーセルから吊り上げる際には、円環状の遮蔽カラーを吊り下げ、その内側でグラップルツールを吊り降ろし収納缶を吊り上げる方式だった。Canal最深部に移送してから、冷却水中にカラーごと吊り降ろし、水中移送システムで貯蔵ラックに収納する。		本来の燃料移送クレーンは、収納缶移送トロリーに置き換えられた。収納缶をカルーセルから吊り上げる際には、円環状の遮蔽カラーを吊り下げ、その内側でグラップルツールを吊り降ろし収納缶を吊り上げる方式だった。Canal最深部に移送してから、冷却水中にカラーごと吊り降ろし、水中移送システムで貯蔵ラックに収納する。
516行目:		516行目:
	デブリの構外輸送スケジュールが、デブリ取り出し作業に影響しないように配慮された。そこで、250体の収納缶が燃料取り扱い建屋のプール内に、11体が原子炉建屋のCanal最深部に貯蔵できるように設計された。Canal最深部の貯蔵ラックには、DWCS系の前段として、Filterタイプの収納缶が配置された。また、燃料取り扱い建屋側とのバッファーの役割が与えられた。燃料プール側では、中性子毒物を高濃度でとりつけなくても、250本の収納缶を配置できる距離がとられた。燃料プール側のラックは、開放格子型のモジュラータイプ（9x7格子モジュール４基、45cmピッチ）であった。ラックは自立型で、燃料プールの設計変更が不要なように配慮された。Canal最深部側のラックは、11個の保管位置（45cmピッチ）を有する構造であった。Canal最深部側のラックの内8個はDWCS系前段に配置されたFilterタイプ収納缶であった。		デブリの構外輸送スケジュールが、デブリ取り出し作業に影響しないように配慮された。そこで、250体の収納缶が燃料取り扱い建屋のプール内に、11体が原子炉建屋のCanal最深部に貯蔵できるように設計された。Canal最深部の貯蔵ラックには、DWCS系の前段として、Filterタイプの収納缶が配置された。また、燃料取り扱い建屋側とのバッファーの役割が与えられた。燃料プール側では、中性子毒物を高濃度でとりつけなくても、250本の収納缶を配置できる距離がとられた。燃料プール側のラックは、開放格子型のモジュラータイプ（9x7格子モジュール４基、45cmピッチ）であった。ラックは自立型で、燃料プールの設計変更が不要なように配慮された。Canal最深部側のラックは、11個の保管位置（45cmピッチ）を有する構造であった。Canal最深部側のラックの内8個はDWCS系前段に配置されたFilterタイプ収納缶であった。

	火災発生時の、デブリ自然発火性、放射線による水素と酸素の発生、水蒸気発生にかかわる安全対策として、以下が提示された[19]。		火災発生時の、デブリ自然発火性、放射線による水素と酸素の発生、水蒸気発生にかかわる安全対策として、以下が提示された[20]。

	* 水素再結合触媒を全収納缶内に装荷		* 水素再結合触媒を全収納缶内に装荷
528行目:		528行目:

	==== 構外輸送キャスク ====		==== 構外輸送キャスク ====
	構外輸送キャスクは、規定10-CFR-71.63により、Pu輸送可能な容器であること、および、キャスクと内側容器は、規定ANSI-N-14.5により、リークタイトであること（リーク速度<10<sup><small>-7</small></sup>cc/s）、乾式で移動できること（水没させずに）、とされた。さらに、特別なNRCライセンスにおいて、金属疲労、応力（製造時、輸送時の振動、仮想的な事故時の落下）、設計仕様（２重容器、リークタイト）が規定された[20]。キャスク落下試験（1/4モデル）により、破損解析モデルが検証された。		構外輸送キャスクは、規定10-CFR-71.63により、Pu輸送可能な容器であること、および、キャスクと内側容器は、規定ANSI-N-14.5により、リークタイトであること（リーク速度<10<sup><small>-7</small></sup>cc/s）、乾式で移動できること（水没させずに）、とされた。さらに、特別なNRCライセンスにおいて、金属疲労、応力（製造時、輸送時の振動、仮想的な事故時の落下）、設計仕様（２重容器、リークタイト）が規定された[21]。キャスク落下試験（1/4モデル）により、破損解析モデルが検証された。

	構外輸送は、中間貯蔵サイトであるINELに向けて鉄道輸送されることとなった。トラック輸送より、安価で、取り扱い時の自由度が高いと評価された。キャスク１体当たり装荷するのに４日かかり、移送前後で50日くらい仮に保管されることなどから、250体の収納缶輸送にのべ33か月かかるとされた。		構外輸送は、中間貯蔵サイトであるINELに向けて鉄道輸送されることとなった。トラック輸送より、安価で、取り扱い時の自由度が高いと評価された。キャスク１体当たり装荷するのに４日かかり、移送前後で50日くらい仮に保管されることなどから、250体の収納缶輸送にのべ33か月かかるとされた。
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	[19] G.L. Calhoun, Fuel Removal Equipment for Three Mile Island Unit 2, Nucl. Technol. 87 (1989) 587-594.		[19] G.L. Calhoun, Fuel Removal Equipment for Three Mile Island Unit 2, Nucl. Technol. 87 (1989) 587-594.

	[19] J.N. Appel, J.O. Henrie, Evaluation of Special Safety Issues Associated with Handling the TMI-2 Core Debris, Rockwell Hanford Operations Report, SD-WM-TA-009, 1984.		[20] J.N. Appel, J.O. Henrie, Evaluation of Special Safety Issues Associated with Handling the TMI-2 Core Debris, Rockwell Hanford Operations Report, SD-WM-TA-009, 1984.

	[20] Nuclear Packaging, Inc., Shipping Casks to Transport Three Mile Island (TMI) Core, Technical Proposal P3950R2, 1984.		[21] Nuclear Packaging, Inc., Shipping Casks to Transport Three Mile Island (TMI) Core, Technical Proposal P3950R2, 1984.

	~~[21][9] TMI-2 Defueling Tools Engineering Report, GEND-INF-073, 1986~~.

Kurata Masaki: /* デブリ収納缶 */

2026-04-03T02:40:09Z

デブリ収納缶

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	'''図14'''に３タイプの収納缶の模式図を示す[18]。収納缶取り扱いの利便性から、３タイプの外寸を同じにすることが重視された（35cm径、380cm長）。デブリ取り出し作業の観点からは、大口径の収納缶や短尺の収納缶が提案されたが、採用されなかった。設計上の耐用年数は少なくとも30年で、ベント機能と脱水機能を有し、リークタイトであることとされた。		'''図14'''に３タイプの収納缶の模式図を示す[18]。収納缶取り扱いの利便性から、３タイプの外寸を同じにすることが重視された（35cm径、380cm長）。デブリ取り出し作業の観点からは、大口径の収納缶や短尺の収納缶が提案されたが、採用されなかった。設計上の耐用年数は少なくとも30年で、ベント機能と脱水機能を有し、リークタイトであることとされた。

	''Fuelタイプ収納缶''は、大きな塊デブリを入れるために上部蓋は着脱可能とされた。内側のシュラウドサイズは可変で内容積を変えられるように設計され、周辺に中性子吸収剤を挿入できるようにされた。上部蓋にはクイックコネクションをつけ、脱水やベント用のバルブが取り付けられた。'''Knockoutタイプ収納缶'''は、デブリの真空吸引系の前段に配置された（'''図５'''）。収納缶内で、冷却水速度を低下させ、粒子状デブリを沈降させる方式であった。B<sub><small>4</small></sub>C粉末を装荷したロッドを内部に配置し、臨界対策が行われた。クイックコネクションは上部に設けられた。'''Filterタイプ収納缶'''は、SS粉の焼結フィルターを取り付け、許容流速6リットル/秒でフィルタリング可能な設計とされた。設計上は<0.2μmの粒子は排水側に移行する。中性子吸収剤が装荷され、クイックコネクションは上部に設けられた。３タイプ共に、圧力容器（リークタイト）構造で、内部に中性子吸収剤と水素の再結合触媒が配置された。		<span style="color:blue">'''Fuelタイプ収納缶'''</span>は、大きな塊デブリを入れるために上部蓋は着脱可能とされた。内側のシュラウドサイズは可変で内容積を変えられるように設計され、周辺に中性子吸収剤を挿入できるようにされた。上部蓋にはクイックコネクションをつけ、脱水やベント用のバルブが取り付けられた。<span style="color:blue">'''Knockoutタイプ収納缶'''</span>は、デブリの真空吸引系の前段に配置された（'''図５'''）。収納缶内で、冷却水速度を低下させ、粒子状デブリを沈降させる方式であった。B<sub><small>4</small></sub>C粉末を装荷したロッドを内部に配置し、臨界対策が行われた。クイックコネクションは上部に設けられた。<span style="color:blue">'''Filterタイプ収納缶'''</span>は、SS粉の焼結フィルターを取り付け、許容流速6リットル/秒でフィルタリング可能な設計とされた。設計上は<0.2μmの粒子は排水側に移行する。中性子吸収剤が装荷され、クイックコネクションは上部に設けられた。３タイプ共に、圧力容器（リークタイト）構造で、内部に中性子吸収剤と水素の再結合触媒が配置された。

	==== デブリ取り出し作業 ====		==== デブリ取り出し作業 ====