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1 原子炉用密封型先駆弁付安全弁の作動に関する試験研究
東亜バルブ（株）
（研究目的）
43年度において原子炉用密封型先駆弁付安全弁を試作し、水圧試験および吹出試験を行なって設計性能の確認を行なった。しかし安全弁として重要な主弁のリフト、吹止り時の圧力降下度、総合的状況等の確認を行なう必要があり、このためには火力発電所の大容量実缶による試験が望ましいが、その実行は極めて困難である。
このため本試験研究ではスチームレシーバーを製作し、テストボイラーと組合せ、これにより43年度に試作した密封型先駆弁付安全弁の確性試験を行ない、原子炉の危急圧力逃し装置としての最終的な確認、および工場試験により実缶試験を省略しうることの確認を行ない、この種安全弁の国産化技術の確立に資することを目的とする。
（研究内容）
（1） 試験装置の準備
内容積2m3のスチームレシーバーを製作し、テストボイラーと接続配管する。スチームレシーバーに密封型先駆弁安全弁を取付け、安全弁に廃気管を接続する。
（2） 作動試験
スチームレシーバーにテストボイラーから蒸気を注気、蓄積してレシーバー内圧を昇圧し安全弁の吹出圧を指定圧力（70kg/cm2以上）に調整し、数回の吹出、吹止り作動を行ない下記の資料を得る。
（a） 吹出圧の変動
（b） 吹止圧の変動
（c） 先駆弁に対する本体弁の動作遅れ時間
（d） 主弁リフトの状況
（e） 各部運動部分の運動状況
（f） 試験前後の気密性検査（低圧）を行なう。
（g） 試験結果を分析し先駆弁と主体弁の相関関係を見る。
（3） 試作安全弁の改良
本試験研究の結果、試作安全弁に不備の点が発見された場合には必要な改修を加える。
2 加圧水型原子炉用炉内計装に関する試験研究
三菱電機（株）
（研究目的）
原子炉の大型化に伴い高出力密度、高燃焼度の設計が行なわれ、その達成のために炉内計装の重要度が増してきており、その信頼性の向上とともに、将来は炉外計装に取って替る可能性もある。現在、建設中の加圧水型発電炉にも炉内計装が設けられているが、すべて輸入品でその価格も極めて高価であり、しかも最近になってようやく実用化されたため、その設計上および取扱上改良すべき点が多い。
本試験研究は炉内計装装置の試作を行ない、問題点を摘出するとともに国産化に資することを目的とする。
（研究内容）
（1） 炉内計装用超小型中性子検出器の試作
炉内計装用として炉心に挿入する超小型核分裂電離函を新たに開発試作し、原子炉内で照射することにより設計性能の確認を行なう。
（2） 炉内計装検出器駆動装置の試作
中性子検出器を特殊ケーブル（金属被覆無線機絶縁同軸ケーブル）に取付けて炉心に挿入、引出しするための駆動装置を試作する。本駆動装置はケーブル捲取用ドラム、送りモーター、速度機構、通路選択機構、挿入指示装置およびリミットスイッチより構成される。
（3） 駆動試験
ステンレス鋼管3本からなる駆動試験用装置を製作し、炉内計装用超小型中性子検出器および駆動装置と組合せて、300回以上の挿入、引出し試験を行ない、各機構の動作および耐久性の確認を行なう。
3 原子炉用可燃性毒物ガラスの照射に関する試験研究
三菱原子力工業（株）
（研究目的）
原子炉稼動初期の過剰反応度を抑制して燃料寿命を延長させ、また中性子ピーキングを押えて出力分布を平担化するために、可燃性毒物を使用するのが有効と考えられる。ところで含有ボロン量を適当に選んだ市販ガラスが、核設計に使用できることが明らかとなっている。米国では既に照射試験が実施中であり、近い将来わが国の軽水動力炉にも採用されることが予想される。そこで、本試験研究は、熱中性子照射により、国産および輸入の毒物ガラスの確性評価を行なうことを目的とする。
（研究内容）
（1） 炉外評価試験
国産および輸入の毒物ガラス管について、外観検査・寸法測定・ボロン分析などを行なう。
（2） 照射カプセルの設計・製作
低温および高温各照射カプセルを設計・製作する。
（3） 熱中性子照射
（2）の2種類のカプセルを、原子力研究所JMTR（またはJRR-2）にて照射する。照射量は、1.0×1020nvt程度とする。
（4） 照射後試験
低温および高温の各照射を行なった国産および輸入の毒物ガラスについて、外観検査・寸法検査・ヘリウム放出量測定・ボロン分析などを行なう。
4 アルカリ脱ケイおよびTBP抽出による原子炉級
酸化ジルコニウムの製造に関する試験研究
住友金属鉱山株式会社
（研究目的）
原料ジルコンサンドからケイ酸分およびハフニウムを分離する技術はいまだ国内において開発途上にあり、十分に経済的な方法が確立されたとは云い難い。
このためパイロットプラントによる試験を実施して化学工学的条件を求め、設備のエンジニヤリングを確立する研究を行なうことにより経済的に、しかも優れた品質のジルコニウムを製造する技術を確立することを目的とする。
（研究内容）
（1） 脱ケイ： （イ）原料をアルカリ熔融し、生成物中のSiO2分を低下させるような反応条件および設備のエンジニヤリングを把握する。（ロ）硝酸ジルコニウム溶液を加温して濾過し易い沈殿を得て、TBP抽出におけるエマルジョン化を防止し得る程度までSiO2を除去し得るような湿式脱ケイの化学工学的条件および設備のエンジニヤリングを確定する。
（2） ハフニウム分離： スケールアップの容易なTBP抽出法を適用して、パルスカラムにより次の研究を行なう。（イ）30％TBPで流量比1：1でジルコニウムの抽出を行なう。（ロ）稀硝酸により流量比1：0.02で洗浄を行なう。（ハ）純水により流量比1：0.25程度で逆抽出する。（ニ）TBP抽出法によるジルコニウム精製の経済性を高めるため硝酸回収の化学工学的条件を求める。
5 長尺燃料集合体構造の評価に関する試験研究
古河電気工業（株）
（研究目的）
実用動力炉燃料は、全長が約4mと長くなったこと、出力密度増加に伴う冷却材速度が増加したこと等によりスペーサー構造ならびに配置による燃料ピンの振動圧損等が従来国内で経験のある燃料にくらべて重要な問題点として挙げられる。これらの問題点を実寸燃料集合体（BWR型）について構造設計、製作及び炉外流水試験という一連の試験研究によって定量的に把握し、今後の国産化のための技術的基礎資料を得ることを目的とする。
（研究内容）
全長約4mの長尺燃料集合体（7本×7本正方形配置）について、JPDR用に試作開発してきた板バネ式スペーサー及び実用炉で使用されている板バネ・ワイヤー組合せ方式によるスペーサーの2型式のスペーサーによって集合体を設計製作する。
製作した燃料集合体を流水試験により、スペーサー構造の検討を中心とした次の項目について評価試験を行なう。
（1） スペーサーの燃料棒保持構造の差による振動挙動
（2） 集合体の振動とスペーサーピッチとの関連
（3） 集合体各部の圧力損失
（4） 流速分布に及ぼすスペーサー構造の影響
（5） 集合体の健全性
6 ジルカロイ製長尺チャンネルボックスの製作に関する試験研究
古河電気工業（株）
（研究目的）
軽水炉の燃料集合体には、隣接する集合体の間隔を保持し制御棒と燃料棒領域を遮蔽するためにジルカロイ製のチャンネルボックスが必要である。チャンネルボックスは、内部に燃料ハンドルが挿入されるため断面での寸法ならびに全長に、わたる曲りおよびねじれの許容精度は非常に高いことが要求される。
現在長さ2m程度のチャンネルボックスの加工には成功しているが、4m長さの長尺物の製作には種々の問題が残されている。
本試験研究は、ジルカロイ特長尺チャンネルボックスの製作技術を開発し、一連の炉外評価試験を行なって長尺燃料集合体の国産化に必要な技術開発に資することを目的とする。
（研究内容）
（1） 加工条件の検討
長さ約4,200mm、幅約280mm、厚さ約2mmのジルカロイ4板を油圧プレス装置によって焼鈍しながらコ字形に加工後、不活性ガス雰囲気中で2枚を突き合せ溶接し、爆発成形加工によって最終的な仕上げを行なう。この時のプレス加工条件、溶接条件および爆発条件について検討する。
（2） チャンネルボックスの試作および炉外評価試験（1）によって得られた条件をもとにして長尺チャンネルボックスを試作し、断面寸法、ねじれおよび曲りの検討、爆発成形加工前後の素材の顕微鏡観察、温度400℃での長時間加熱試験ならびにオートクレーブを使用して400℃・80気圧水蒸気中での長時間腐食試験を行なう。
7 長尺燃料集合体の試作開発と炉外評価に関する試験研究
住友電気工業（株）
（研究目的）
動力炉の出力密度上昇にともなって、燃料集合体の高性能が要求されるようになった。今回、実用動力炉のうち加圧水型炉燃料集合体について、長尺燃料集合体開発の指針を得るとともに基礎資料を得ることを目的とする。
（研究内容）
（1） 燃料集合体の設計
燃料棒、スペーサー、その他構造部材及び集合体に関し、必要な強度、構造、寸法公差等を決定し設計を行う。
（2） 燃料集合体の試作
設計にもとづきPWR型燃料集合体、およびその構造部材を試作し、要求される強度、寸法公差と加工方法、組立方法等を検討し、ホットチャンネルファクター又はピーキングファクターの算出に役立てる。
（3） 燃料集合体のループ試験
試作に際し集合体部材は破壊及び非破壊試験を行なうと共に試作後集合体について常温ループによる振動、圧力損失、冷却水混合等について検討する。
8 高速炉燃料被覆管材料のナトリウム冷却材
および燃料との両立性に関する試験研究
三菱金属鉱業株式会社
（研究目的）
ナトリウム冷却高速増殖炉燃料被覆管材料として現在主に採用されている316ステンレス鋼は、照射下ヘリウム損傷のため強度に不安があり、これに代るべき改良型の燃料被覆材の開発が強く要請され、これに代るべき改良型ステンレス鋼、ニッケル基合金ならびにバナジウム基合金が注目されてきた。このため本試験研究はこれら被覆管材料の流動ナトリウム中における耐食性および燃料物質との両立性試験を行なうことにより高速炉用被覆管材料の開発に資することを目的とする。
（研究内容）
（1） 金属試料の調製：被覆管材料の耐食性は、材料の製造、加工条件に大きく依存する傾向にあるため、従来より十分確立された技術により試料を加工作製し、その成分、組織および機械的性質を測定する。
（2） ナトリウム腐食試験：バナジウム基合金を中心にした各種金属材料を流動ナトリウム中で所定の温度および流速下で長時間腐食試験を行なう。試験後の試料は寸法、重量測定のほか成分、組織および機械的性質について測定するとともにⅩ線回折、Ⅹ線マイクロアナライザー等により詳細に腐食前後の状態を検討する。またこの結果と静的ナトリウム腐食試験結果とを比較し、材料のナトリウム腐食について総合的に検討する。
（3） 両立性試験：ウラン・プルトニウムの模擬燃料としてのウラン・セリウム混合炭室化物を中心とした核燃料物質とバナジウムを基本とした各種金属材料を拡散試験的に密着し、700～900℃を中心に1,500℃までの温度範囲で500～1,000時間に亘る長時間加熱し、Ⅹ線回析、Ⅹ線マイクロアナライザーおよび化学分析等によって拡散現象を定量的に追求し、燃料と被覆材との適正な組み合せについて検討する。
9 ウラン－セリウム混合炭化物燃料の製造に関する試験研究
住友電気工業（株）
（研究目的）
高速炉燃料として注目されているプルトニウムウラン混合炭化物の製造基礎研究としてプルトニウムに類似のセリウムを用いてウランとの混合炭化物について、将来の動力炉燃料に要求される高出力燃料において問題となるスウエリング性の向上に寄与する低密度焼結体とディッシュ形焼結体について製造法、ならびに性能に関する試験研究を行ない、今後の高出力核燃料体開発に役立てることを目的とする。
（研究内容）
（1） 低密度焼結体の製造
セリウム炭化物を約15％含有し、密度75～85％の低密度焼結体を製造する。すなわち二酸化ウラン、酸化セリウムを原料とし、炭化反応により、炭化物を製造し、これらを混合すると同時に炭化物の安定化のため、Ti及びZr等を単体または化合物の形で添加し、粉末治金の方法を用いて真空中、1,400～1,800℃の焼結を行なって低密度焼結体を製造する。
この際粉末混合条件、成形条件、焼結条件等について検討する。
（2） ディッシュ形焼結体の製造
端面形状を凹面にした焼結体製造について、成形性、焼結性の検討を行なう。
（3） ウラン－セリウム混合炭化物焼結体の試験
（1）で得られた焼結体について焼結密度、結晶組織、組成についての測定、空気中での耐酸化性観察、1,700℃での放出ガス量の測定等の試験を行なう。
10 中性子線熱螢光線量計に関する試験研究
松下電器産業（株）
（研究目的）
最近、原子炉施設および高エネルギー粒子加速装置等の中性子線発生施設の増大が見込まれ、中性子線に対する被曝管理方法の改善が望まれている。従来、フィルムバッジが使用されていたが、感度・信頼性・簡便さの点で改良の必要がある。
本試験研究は、熱中性子線を対象とした高感度かつ操作が簡易な被曝管理用熱螢光線量計の開発を目的とする。
（研究内容）
熱中性子線は、ガンマ線を伴うことが多い。本試験研究においては、熱中性子線、ガンマ線に感じる素子と、ガンマ線のみに感じる素子の二種類を製作し、二つの素子の熱螢光量の差を測定することにより、熱中性子線量を知る。つぎの3項目にわけて実施する。
（1） 中性子線熱螢光素子の製作
（a） 中性子線に対する核反応断面積の大きい6Li・10Bを高濃度に含む硼酸リチウムおよびこれらを殆んど含まない硼酸リチウムを製作する。
（b） 硫酸カルシウム素子および硫酸カルシウムに、6Li・10Bを導入した素子を製作する。
上記の熱螢光材料の結晶性、熱螢光スペクトルおよび核磁気共鳴吸収の測定等を行ない、良好な熱螢光材料を製作するための資料をうる。
（2） 中性子線熱螢光線量測定装置の試作
中性子線に感じる素子および感じない素子の熱螢光強度の差を高精度かつ迅速に測定できる装置の試作を行なう。
（3） 中性子線特性試験
上記の素子と測定装置を組合せて、中性子線に対する諸特性の総合試験を行なう。
11 放射性同位元素を使用した非分散形分析装置に関する試験研究
（株）堀場製作所
（研究目的）
現在、元素組成の分析計として多くの方法があり、それぞれ一長一短がある。サンプリング処理を必要とせず、非破壊検査が可能なものとして、螢光Ⅹ線分析装置と入線マイクロマナライザーがあるが、試料から放射される特性Ⅹ線を回析するためのゴニオメータ等の分散系を必要とする。又これらの分散系の幾何学的配置が大きいために、巨大な励起エネルギーが必要でⅩ線管および電源等を必要とし、構成が複雑となっている。このため本研究は、高分解能の半導体検出器およびシンチレーション検出器、適当な検出系測定回路および全体のシステムを開発し、元素分析の分野を拡大することを目的とする。
（研究内容）
（1） 検出系の研究
（a） 高分解能半導体検出器の試作および特性試験：10kｌⅤ前後の線に対し、エネルギー分解能500ｌⅤ以下の検出器を試作し、特性を試験する。
（b） 低雑音前置増幅器の試作およびその特性試験：低雑音、高安定度、直線性について検討し、常温におけるGJ換算の等価雑音600ｌⅤ以下のものを試作する。
（c） 冷却槽を含む検出器の設計および試作：低雑音化に必要な検出系の冷却装置を設計・試作し、特性を検討する。
（d） シンチレーション検出器による検出系の試作：螢光Ⅹ線エネルギーに対する選択性を持つシンチレーション検出器を試作し、常温で使用できる検出系を完成する。
（2） 測定回路系の研究
（a） 測定回路系の検討と各段における最高回路条件の決定：出力信号の検出を行ない、計数率によるスペクトルの拡がり、シフト除去のための最適回路条件を決定する。
（b） 測定回路系の特性試験：水銀パルス発生器を使用して、特性を試験する。
（3） 総合試験
（a） 分析装置の総合特性試験：試作した装置全系に対し、総合特性試験を行ない、最終分解能500ｌⅤの系を完成する。
（b） 分析結果のまとめおよび他方法との比較：他の測定方法による装置で得た結果と比較検討し、本装置の特長を明らかにする。
12 放射線測定器に用いる封入気体に関する試験研究
大阪府
（研究目的）
パルス状放射線の測定には各種電離箱やカウンター類が使用されているが、従来からパルス状放射線に対するこれら測定器の応答の非直線性が莫然と問題にされてきた。最近になって、電離箱やカウンターに封入されているガスの電離電流を入射線量と電圧を変えて波形的に調べたところ入射放射線に追従しない異常増幅が見出され、これがガスの種類のみでなく、その含有微量不純物にも大きく影響されることが判ってきた。
このため本試験研究は気体の放射線に対する電離特性をパルス的に調べ、実際的なパルス用電離箱の開発を目的とする。
（研究内容）
封入気体の純度を上げるため焼出し可能な電離箱をつくり、次いで10-9mmHgまで引くことのできる排気封入台を組立てる。これを用いて任意圧力の高純度ガスを電離箱に封入し、これにライナックを用いて矩形パルス放射線を照射し、生じたイオン電流をデュアルビームシンクロスコープで観察する。対象ガスとしてはAr、He、Ne、Xeおよびメタン、Qガス、空気、CO2などとし、これらの波形変化を電圧，気圧、不純物などを変えながら経時的に調べ、その放電機構を明らかにする。中性子用電離箱もパルス中性子を用いて測定し、パルス時のガスの発光についてもそのスペクトルを経時的に測定する。
13 ガラス線量計の改良に関する試験研究
東京芝浦電気（株）
（研究目的）
ガラス線量計は従来広く使用されているフイルム線量計にくらべて多くの長所をもっているが、汚れによる螢光の影響を除くために洗滌に手数がかかること等の欠点がある。とくに汚れに起因する螢光は、微少線量の測定において精度を上げるために、出来るだけ小さいことが望ましい。
本試験研究では、汚れによる螢光の影響を除くために、この減衰時間が相対的に短時間であるという現象に着目して、刺激紫外線として矩形パルス状紫外線を使用する方法を開発し、この方法を利用して、従来の方法では困難であったガラス線量計の性能の改善および用途の拡大をはかろうとするものである。
（研究内容）
（1） 矩形パルス光を利用した測定装置の試作
直流点灯の水銀放電灯から納1kcの十分な光量をもった安定した紫外線矩形パルスをつくり、これを線量計ガラスにあてて得られる螢光を、螢光の発光開始より作動開始を約2μsec遅延させたマルチアルカリ光電子増倍管にかけ、減衰時間の短い汚れに起因する螢光を除外して測定する装置を試作する。
これによりガラス線量計の汚れに伴う欠点をなくすとともに感度を1mr程度に高めることができる。
（2） エネルギー分布・入射方向測定装置の試作および線量計ガラスの改良
（a） エネルギー分布・入射方向測定装置の試作
スリットを通った細い紫外線ビームを線量計ガラスに走査照射し、（1）の方法を使用して測定するための装置を試作する。
（b） エネルギー依存性のすぐれたガラスの試作
汚れによる影響を考慮する必要がなくなったので、従来使用できなかった比較的原子番号の小さい元素を種々組合せてエネルギー依存性のさらに少いガラスを試作開発する。
（c） 速中性子線測定用セルの改良
速中性子線はガラスのみでは測定できないので、ガラスをプラスチックで囲みセルを構成し、プラスチックにあたった速中性子により生ずる反挑陽子を1の方法により測定する速中性子線測定用セルを開発する。
（3） 実用試験
（1）、（2）で試作した装置およびガラス線量計についてγ線に対する感度、速中性子線に対する感度ならびに汚れに対する鈍感性等の試験を行う。
14 「感潮汚濁河川の公害調査方法への放射線利用に関する試験研究」
東京都立アイソトープ総合研究所
（研究目的）
感潮汚濁河川の公害調査へのトレーサー利用については、これまでの試験研究によりアクチバブルトレーサーとしてLa－，Sm－，Eu－，Dv－EDTAが開発され、表面流水について試験を行なった結果、汚濁河川に対する実用性の目途がついた。
今年度は汚濁河川により適した安定なアクチバブルトレーサーEu－，Dy－DTPAを開発するとともに、このトレーサーを利用して汚濁河川の汚濁物の深さ方向への希釈、拡散状況を解明することを目的とする。
（研究内容）
（1） 基礎実験
（a） Eu－DTPAおよびDy－DTPA汚濁河泥、河川水中の物質への吸着による損失量の測定。
（b） 現場実験での使用トレーサー量の推定およびキャリヤーの必要の有無または必要量の推定。
（2） 現場実験
（a） 汚濁した小規模の流れでのトレーサー損失の検討。
（b） 汚濁河川、排水でのEu－DTPAおよびDy－DTPAの実用試験を行い、トレーサーとしての有用性を検討するとともに各種汚濁物の流入希釈状況を解明する。
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