発刊にあたって
口絵−写真で見る「ふげん」のあゆみ
 
第1章 「ふげん」プロジェクト総論 1
1.1 はじめに 1
1.2 「ふげん」プロジェクトの意義 1
1.3 核燃料サイクル確立の先導的成果 2
1.4 自主技術開発としての成果 2
1.5 「ふげん」に続くもの 4
1.6 あとがき 4
 
第2章 「ふげん」プロジェクトの誕生 6
2.1 ATRプロジェクト誕生の経緯 6
 2.1.1 国産動力炉の開発
 2.1.2 「動力炉開発懇談会」の活動
 2.1.3 原子力委員会の「動力炉開発の基本方針について」の決定
 2.1.4 動力炉開発臨時推進本部の活動
 2.1.5 動力炉・核燃料開発事業団の設立
2.2 新型転換炉開発の意義 8
2.3 開発戦略・基本姿勢 9
2.4 プロジェクトの進め方と管理のあり方 9
2.5 開発体制 11
 
第3章 「ふげん」の設計 14
3.1 第1次概念設計 14
 3.1.1 燃料交換方式
 3.1.2 制御方式
 3.1.3 燃料集合体
 3.1.4 原子炉冷却系ループ数
 3.1.5 その他 
3.2 第2次概念設計 15
 3.2.1 第2次概念設計の目標
 3.2.2 最適化計算
 3.2.3 熱出力と原子炉構造
 3.2.4 燃料交換装置
3.3 新型転換炉のチェック・アンド・レビュー 17
3.4 調整設計と設計の合理化 17
3.5 プラントの概要 18
 3.5.1 「ふげん」の安全性
 3.5.2 「ふげん」の構成 
 3.5.3 原子炉本体と原子炉冷却系
 3.5.4 燃料
 3.5.5 燃料取扱及び貯蔵施設
 3.5.6 原子炉補助系設備
 3.5.7 非常用炉心冷却系設備
 3.5.8 原子炉格納施設
 3.5.9 核計装と原子炉制御
 3.5.10 タービン・発電機設備
 3.5.11 放射性廃棄物処理系
 3.5.12 放射線管理施設
 3.5.13 電気設備
 
第4章 「ふげん」機器の試作開発 33
4.1 圧力管集合体 33
 4.1.1 文献調査と圧力管材料の選択
 4.1.2 情報購入と圧力管設計方針及び材料試験計画の策定
 4.1.3 圧力管設計方針及び脆性破壊評価手法についての審議
 4.1.4 脆性破壊評価手法に関する研究開発の成果
 4.1.5 ロールドジョイントの開発
 4.1.6 延長部材料の開発
4.2 燃料取扱装置 39
 4.2.1 燃料交換方式の選択
 4.2.2 燃料交換装置の開発
 4.2.3 燃料移送装置の開発
4.3 希ガスホールドアップ装置 43
 4.3.1 はじめに
 4.3.2 開発試験
 4.3.3 実機への採用
 
第5章 「ふげん」の建設 51
5.1 土木工事 51
 5.1.1 サイトの概要
 5.1.2 工事の概要
5.2 建築工事 53
 5.2.1 原子炉建屋
 5.2.2 原子炉補助建屋
 5.2.3 タービン建屋
 5.2.4 付属建物
5.3 機器の据付け 54
 5.3.1 原子炉設置許可申請及び工事計画許可申請
 5.3.2 主要系統の建設工事
5.4 総合機能試験 59
 5.4.1 試験計画
 5.4.2 実施体制
 5.4.3 試験結果
5.5 起動試験 59
 5.5.1 試験計画
 5.5.2 実施体制
 5.5.3 実績工程
 5.5.4 試験結果
 
第6章 「ふげん」の運転実績 64
6.1 「ふげん」の運転実績 64
 6.1.1 運転実績 64
 6.1.2 運転管理 84
 6.1.3 保守管理 89
 6.1.4 炉心管理 99
 6.1.5 燃料管理 124
 6.1.6 重水管理 139
 6.1.7 化学管理 141
 6.1.8 廃棄物管理 149
 6.1.9 放射線管理 159
 6.1.10 環境モニタリング 166
 6.1.11 品質保証活動 173
 6.1.12 教育訓練 178
 6.1.13 労働安全 183
 6.1.14 防災活動 187
6.2 機器の信頼性/保守性の評価 191
 6.2.1 圧力管集合体(圧力管検査装置) 191
 6.2.2 シールプラグ 192
 6.2.3 カランドリアタンク及びカランドリア管 196
 6.2.4 制御棒及び制御棒駆動装置 199
 6.2.5 炉内中性子検出器 202
 6.2.6 燃料取扱設備 206
 6.2.7 原子炉再循環ポンプ 210
 6.2.8 主蒸気隔離弁 215
 6.2.9 重水循環ポンプ 218
 6.2.10 希ガスホールドアップ装置 220
 6.2.11 雑固体廃棄物焼却設備 223
 
第7章 プルトニウム利用技術の確立及び実証 229
7.1 総論 229
7.2 プルトニウム利用実績 229
 7.2.1 MOX燃料利用実績
 7.2.2 プルトニウムリサイクル技術の実証
 7.2.3 世界のプルトニウム利用実績
7.3 炉心特性と炉心管理コード開発 235
 7.3.1 「ふげん」の炉心特性
 7.3.2 プルトニウム利用に関する特性
 7.3.3 炉心管理コードの開発
 7.3.4 炉心管理コードの精度評価
7.4 「ふげん」用MOX燃料の開発と製造 259
 7.4.1 燃料設計・燃料開発
 7.4.2 MOX燃料製造技術
 7.4.3 「ふげん」燃料製造実績
7.5 再処理実績 268
 7.5.1 はじめに
 7.5.2 「ふげん」燃料再処理
 7.5.3 混合転換
 
第8章 「ふげん」における運転・保守技術の高度化 276
8.1 圧力管検査技術及び圧力管健全性評価 276
 8.1.1 総論
 8.1.2 圧力管検査装置
 8.1.3 圧力管検査実績
 8.1.4 圧力管材料照射試験片による評価
 8.1.5 圧力管の健全性総合評価
8.2 重水取扱技術及び重水リサイクル技術の確立と実証 294
 8.2.1 総論
 8.2.2 重水水質管理技術
 8.2.3 トリチウムの管理
 8.2.4 重水浄化系樹脂の取扱技術
 8.2.5 重水リサイクル技術の確立
8.3 水化学管理技術の確立 317
 8.3.1 総論
 8.3.2 水素注入技術の確立
 8.3.3 系統化学除染技術
 8.3.4 亜鉛注入技術開発
8.4 計算機利用による運転・保守技術の高度化 355
 8.4.1 総論
 8.4.2 保守管理システム
 8.4.3 給水制御系ファジイ制御システムの開発
 8.4.4 プラントデータ処理システム
 8.4.5 燃料交換作業支援システム
 8.4.6 燃料取替計画自動作成システム
 8.4.7 運転支援システム
8.5 確率論的安全評価とアクシデントマネージメント 404
 8.5.1 はじめに
 8.5.2 プラントの特徴とPSA評価範囲
 8.5.3 レベル1PSA
 8.5.4 レベル2PSA
 8.5.5 停止時PSA
 8.5.6 結論
 8.5.7 おわりに
8.6 マイクロフォン漏えい検出システムの開発 421
 8.6.1 はじめに
 8.6.2 漏えい検出の研究・開発目標
 8.6.3 「ふげん」の漏えい検出システム
 8.6.4 標準的な漏えい検出手法
 8.6.5 定常音波に対する新漏えい検出手法
 8.6.6 非定常音波に対する新漏えい検出手法
 8.6.7 まとめ
8.7 長寿命型中性子検出器の開発 434
 8.7.1 中性子検出器の試作・研究
 8.7.2 JMTRにおける照射試験
 8.7.3 「ふげん」における実証試験及び開発実績
 8.7.4 中性子検出器の感度劣化特性解析
 
第9章 大洗工学センターにおけるATR研究開発 441
9.1 研究施設の建設経緯 441
9.2 研究開発方針と活動経緯 442
9.3 核物理研究開発(重水臨界実験と解析コードの開発) 445
9.4 伝熱流動試験と解析コード開発 457
9.5 安全性実験と安全解析コードの開発 465
9.6 部品機器開発及びISI機器開発 475
 
第10章 ATR実証炉プロジェクト 484
10.1 実証炉計画の誕生と推進 484
10.2 基本設計 486
10.3 実証炉の研究開発と新型転換炉技術確証試験 489
10.4 実証炉計画の中止 490
 
第11章 大型炉の設計と研究開発 491
11.1 経緯 491
11.2 ATR実用炉概念設計(昭和43年〜49年頃) 491
11.3 ATR大型炉の評価研究(昭和51年〜54年頃) 491
11.4 1,000MWe級ATR実用炉構想の検討(昭和62年〜平成3年度頃) 493
11.5 1,350MWe級ATR実用炉構想の検討(平成5年〜6年頃) 496
11.6 その他の設計検討 498
 
第12章 国際協力 500
12.1 JUICE会議 500
12.2 AECLとの国際協力 501
12.3 オンタリオ・ハイドロ社との協力 503
12.4 UKAEAとの国際協力 504
12.5 ロシア・リトアニアへの安全性向上支援 504
12.6 近隣アジア諸国との国際協力 508
 
第13章 廃止措置技術開発プロジェクトについて 511
13.1 はじめに 511
13.2 位置付け 511
13.3 廃止措置の工程と研究開発の目標 512
13.4 研究開発計画 512
 13.4.1 技術開発に係る分野の概要
 13.4.2 技術開発に係る工程
 13.4.3 固有技術の開発
 13.4.4 既存技術の改良・高度化
13.5 技術協力 516
13.6 成果の普及及び公開 517
13.7 今後の展開 517
 
資 料 519
 3Dで見る「ふげん」の設備概要
年 表 524
あとがき 535
編集委員会 536
執筆者一覧表 537


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