Alternative TitleBehavior of radioactive nuclides in sodium sampler of JOYO
Note (General)高速実験炉「常陽」の一次系ナトリウムを採取し,そのサンプラー中の放射性核種の挙動を調べ,放射性核種分析のための知見を得た。対象としたサンプラーは,一次系ナトリウムの循環系に純度管理を目的として設置されている。フロースルー型サンプラーおよび,原子炉炉心より採取するために製作された,ディップチュープ型サンプラーである。主な知見は,次のとおりである。(1)ナトリウム22および銀110mは,サンプラー長手方向ナトリウム中に,均一に分布している。しかし,銀110mの数\%は、サンプリンク管内壁中に浸透している。(2)マンガン54,コバルト58,コバルト60,亜鉛65およびアンチモン124,またまれにクロム51および鉄59がサンプリング管内壁に見い出された。これらは,ナトリウム中に存在していたものが,ナトリウムの流通中および,流通停止後ナトリウムの固化する過程において,大部分サンプリング管内壁へ移行し,沈着および浸透することがわかった。(3)コバルト58およびコバルト60は,ナトリウム流通時間に比例してサンプリング管内壁への沈着量が増加する傾向にある。(4)サンプリング管内壁中浸透深さは,マンガン54,コバルト58,コバルト60および銀110mが10$\sim$20$\mu$m,亜鉛65,アンチモン124,クロム51および鉄59が数$\mu$m以内であることがわかった。以上の知見より,サンプラー内の放射性核種の分析・測定は,ナトリウム22および銀110mに関しては,既存の一次および二次サンプリング方法を用いて分析できることがわかった。しかしながら,他の核種については,採取したナトリウム全量中に含まれるキューリー数とサンプリング管全内壁に沈着していたキューリー数を加え,採取した全ナトリウム量から各核種毎に濃度を算出する必要がある。また,フロースルー法の場合は,ナトリウムの流通時間を極短時間とすることが必要条件であることがわかった。今後は,サンプリングによる放射性核種の分析に対しては,それに適したサンプリング方法に改良することが必要である。
Sodium sampling in JOYO, Experimental Fast Reactor, has been done by methods of flow through sampler and dip tube, one the former is used for purity control of the primary sodium, study was made on behavior of radionuclides in those sampling and following observations were obtained. (1)$^{22}$Na and $^{110m}$Ag were distributed homogeneously in longitudinal sampler sodium but a few percentage of $^{110m}$Ag were diffused on the wall of sampling tube. (2)Most of $^{54}$Mn, $^{58}$Co, $^{60}$Co, $^{65}$Zn and $^{124}$Sb, or rarely $^{51}$Cr and $^{59}$Fe were found on the wall of sampling tube. It was concluded that substances in sodium were moved, deposited and diffused to the tube wall during flushing by sodium or cooling after flushing. (3)$^{58}$Co, and $^{60}$Co had tendency to increase deposit on the wall of sampling tube in proportion to sodium flow time. (4)Depth of penetration in to the wall of sampling tube were approximately 10$\sim$20$\mu$m for $^{54}$Mn, $^{58}$C0, $^{60}$Co and $^{110m}$Ag less than a few $\mu$m for $^{65}$Zn, $^{124}$Sb, $^{51}$Cr and $^{59}$Fe. From above observations, regarding $^{22}$Na and $^{110m}$Ag it is possible to analyze by using present sampling method. However concerning other radioactive nuclides, amount of each nuclide in the sampler should be determined by calculation, that is summation of amount in the sodium and one in the sampler tube wall. As for flow through sampler, it is necessary to shorten the flushing time as possible in order to analyze radioactive nuclide in sodium. Suitable sampling methods are to be developed here after.
Data Provider (Database)国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）
Original Data Provider (Database)日本原子力研究開発機構 : JOPSS:JAEA Originated Papers Searching System