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Analysis of environments of fuel debris formation with zircon generated by MCCI

Research Project

Project/Area Number 18K14163
Research Category

Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Basic Section 31010:Nuclear engineering-related
Research InstitutionJapan Atomic Energy Agency

Principal Investigator

Kitagaki Toru  国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 福島研究開発部門 福島研究開発拠点 廃炉国際共同研究センター, 研究職 (30770036)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2019: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2018: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Keywords福島第一原子力発電所 / MCCI / 燃料デブリ / ジルコン / 溶解 / 1F / 福島第一原子力発電所事故 / その場観察 / 経年変化 / 結晶
Outline of Final Research Achievements

In this research, the method to estimate severe accident progression such as Fukushima Daiichi nuclear power plant using zircon generated in the product of molten-core concrete interaction has been developed. As results, it was confirmed that the zircon generates under estimated 1F conditions, and the conditions when zircon is synthesized can be estimated by XAFS analysis. It was also estimated that although the part of zircon dissolved in cooling water, some conditions inhibit the dissolution and zircon in fuel debris is kept with little chemical changes.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究では、大規模な原子力過酷事故により新たな課題となった事故生成物の性状把握に関し、これまでの原子力工学では扱われなかった鉱物学の知見を応用することにより課題解決を図るものであり、異分野の融合による新規知見の創出の好例である。また、本研究成果を用いることにより、福島第一原子力発電所の事故進展挙動の一部が解明され、燃料デブリ取出し作業の効率化や、軽水炉の安全性向上に寄与することが期待できる。

Report

(3 results)
  • 2019 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2018 Research-status Report
  • Research Products

    (2 results)

All 2019

All Presentation (2 results)

  • [Presentation] MCCIにより生成したジルコンを用いた燃料デブリの生成環境の解析(1)MCCI時の温度、組成によるジルコン生成への影響2019

    • Author(s)
      北垣徹、堀江憲路、竹原真美、大貫敏彦
    • Organizer
      日本原子力学会2019年秋の大会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 白色干渉計を用いた水溶液中でのジルコン溶解速度測定2019

    • Author(s)
      北垣徹
    • Organizer
      日本鉱物科学会2019年年会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report

URL: 

Published: 2018-04-23   Modified: 2021-02-19  

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