加速器施設の復旧作業choukai.cyric.tohoku.ac.jp/cyclotron/CYRIC-recovery.pdfTOHOKU...
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加速器施設の復旧作業
• 930型サイクロトロンの復旧作業
• HM12型サイクロトロンの復旧作業
• 各実験室の復旧作業
• シールド扉の復旧作業
2012年7月現在
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震災以来の加速試験 TOHOKUUNIVERSITY
930型サイクロトロン [2012年7月3日] 震災以来1年4か月ぶりに加速(陽子 30 MeV)に成功
加速器から取り出したビームの電流
出射のQを調整
出射のビームストッパを開
HM12型サイクロトロン [2011年12月13日]
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TOHOKUUNIVERSITY
これまでの作業工程
2011
7 2011
8 2011
9 2011
10 2011
11 2011
12 2012
1 2012
2 2012
3 2012
4 2012
5 2012
6 2012
7
930本体
シールド扉
HM12
入出射系
ビームライン
① 搬入口を確保のため、シールド扉が最優先
② HM12はシールド扉修理が完了後に開始
③ 入出射系とビームラインの復旧は、930本体の位置決め後に開始
①
②
③
③
(解体)
(解体)
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930型サイクロトロンの
復旧作業
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サイクロトロン支柱の復旧工事方法 TOHOKUUNIVERSITY
復旧工事方法
• 工事方法を検討
• 支柱の垂直強度は問題なし
• 支柱の修復時に本体は上げなくて良い
1. 入出射系ビームライン等を撤去
2. 本体仮支え用の山留を設置
3. 支柱の修復
4. ヨーク上げ
5. 本体駆動系、プローブ類を撤去
6. 加速箱を取り出し
7. 本体のYレベル、中心等位置を調整
(位置精度は 200 mm)
8. 山留を撤去
9. 加速箱を復旧
10.本体駆動系、真空系等の組立、試験
11.入出射系ビームライン復旧
12.ビーム加速試験
工事手順の大略
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入出射系ビームライン撤去 TOHOKUUNIVERSITY
2011年6-7月
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山留設置 TOHOKUUNIVERSITY
2011年8月 100 t ジャッキ×4 でサイクロを仮支え
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支柱の修復 - 1 TOHOKUUNIVERSITY
2011年9-10月 破損した状態
支柱上部の周囲を鉄板で囲う
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支柱の修復 - 2 TOHOKUUNIVERSITY
2011年9-10月 グラウトを注入
基板がたわみ、Yレベルが再現しない
エポキシ樹脂を注入、隙間を埋めて完了
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床面等修復作業 TOHOKUUNIVERSITY
プラー引抜き装置固定部
デフレクタ取付部床面
2011年9-10月
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ヨーク上げ TOHOKUUNIVERSITY
本体の水平を出し、上ヨーク(100 t)を上げる
2008年1月撮影
四隅の ”ネジ棒” で持ち上げる
10 mm 5 mm
7 mm ネジ棒だけで100t分を支えているため、
ヨーク内部の作業には危険が伴う。
→ 余震に備えて地震対策が必要
2011年10月
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地震対策 TOHOKUUNIVERSITY
• 加速器本体の横ブレ防止 (建屋と一緒に揺らし、支柱付け根の負担を減らす)
50 t ジャッキ(×6箇所)で突っ張る。加速器の位置調整にも使用する。
• 上ヨーク上昇時の落下防止 (6箇所) 2011年10月
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加速箱取り外し - 1 TOHOKUUNIVERSITY
2011年11月
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加速器の位置調整 TOHOKUUNIVERSITY
加速器の中心と高さを 200 mm の精度で調整
回転方向(出射系) 出射系ビームラインは 1.3 mm程度のズレ(12/12)
2011年11月
加速器の中心点
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破損部分の修理 TOHOKUUNIVERSITY
2011年11-12月
溶接部に亀裂
メインコイル表面に放電痕
RFアンプ接続部折損
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リークチェック TOHOKUUNIVERSITY
ダミーディーで真空漏れ Oリングを交換
• 上側ダミーディー用の冷却水配管で
リーク (水漏れ)
• 現在、場所の特定作業中
2011年12月
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加速箱再設置 TOHOKUUNIVERSITY
2011年12月
ヨーク中心と加速箱中心を200mmの
精度で合わせる
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共振器再設置・調整 TOHOKUUNIVERSITY
2011年12月
共振器の高さや軸、動きを
微調整しながら再設置
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入出射系ビームライン復旧開始 TOHOKUUNIVERSITY
2012年1月
加速器の設置位置に合わせて
入射系、出射系ビームラインの
軸出しと設置
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入出射系ビームラインの復旧 TOHOKUUNIVERSITY
2012年2月
930型サイクロトロン本体の
真空試験と駆動系試験
入射系、出射系ビームラインの
真空・通水・通電試験
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震災以来の加速試験 TOHOKUUNIVERSITY
2012年7月3日 震災以来1年4か月ぶりに加速(陽子 30 MeV)に成功
加速器から取り出したビームの電流
出射のQを調整
出射のビームストッパを開
冷却水配管の漏れ、RF共振器不具合等の修理を行い、
真空引きと高圧系の枯らし運転を経て‥‥
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HM12型サイクロトロン
の復旧作業
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TOHOKUUNIVERSITY
破損個所の修理
2011年12月 シールド扉の修理完了後に復旧作業を開始
18F水供給装置 冷却水・圧空ダクト 本体固定用ロックピン
RF導波管 冷却水配管ヘッダ
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TOHOKUUNIVERSITY
本体内部点検
2011年12月
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TOHOKUUNIVERSITY
震災以来の加速試験
2011年12月13日
震災以来初めての加速に成功
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TOHOKUUNIVERSITY
HM12の復旧状況まとめと今後
• 2011年11月 TR1 シールド扉修理完了
• 2011年11月 冷却水(930BT系と共通)を仮復旧
• 2011年12月 本体加速試験完了
• 2012年 3月 1コース作業終了
(放管条件を満たせる)
• 2012年 5月 薬剤合成試験を開始
• 2012年 7月 RI用排水系の改修工事開始
2012年10月より共同利用再開の予定
・ RI用排水系の工事は9月中旬に終了予定
これまでのまとめ
今後の予定
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各実験室の復旧作業
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TOHOKUUNIVERSITY
入射・出射ライン一時撤去 -1
本体室
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TOHOKUUNIVERSITY
入射・出射ライン一時撤去 -2
地下ピット室
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TOHOKUUNIVERSITY
入射・出射ライン一時撤去 -3
入出射ビームラインや装置の仮置き (第4ターゲット室)
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TOHOKUUNIVERSITY
入射・出射ライン一時撤去 -4
放射化物 → 放射化物倉庫(管理区域内)へ移動
非放射化物 → 仮置き用仮設倉庫へ
放射化物倉庫 放射化物倉庫
仮設倉庫
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TOHOKUUNIVERSITY電磁石室シールドブロック一時移動
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TOHOKUUNIVERSITY
ビームライン調整準備
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ビームラインの復旧状況 TOHOKUUNIVERSITY
2012年1月 アライメントを取り直し、再設置作業中
2012年7月
ビームスウィンガー (TR5) 1コース (TR1) 4コース (TRMAG)
ビームスウィンガーは工場で修理中
全てのビームラインの復旧作業を7月末までに完了予定
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シールド扉の復旧作業
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シールド扉修理作業(建屋内) TOHOKUUNIVERSITY
破損した状態
チェーンブロックやジャッキを
使って位置調整
台車部分を交換
位置の微調整と仕上げ
① ② ③
④
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TOHOKUUNIVERSITY
① 内側レールを敷設、軸出し、水平出し ② 内側コンクリート打設
③ 外側レールをハツリ ④ レール用ベースを設置
シールド扉修理作業(建屋外向)-1
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TOHOKUUNIVERSITY
⑤ レールの敷設、軸出し、水平出し
シールド扉修理作業(建屋外向)-2
⑥ コンクリート打設後の養生
完成
2011年12月までに全て終了
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TOHOKUUNIVERSITY
これまでの作業工程
2011
7 2011
8 2011
9 2011
10 2011
11 2011
12 2012
1 2012
2 2012
3 2012
4 2012
5 2012
6 2012
7
930本体
シールド扉
HM12
入出射系
ビームライン
① 搬入口を確保のため、シールド扉が最優先
② HM12はシールド扉修理が完了後に開始
③ 入出射系とビームラインの復旧は、930本体の位置決め後に開始
①
②
③
③
(解体)
(解体)