JP2000155175A - 放射能測定装置および放射線検出器 - Google Patents
放射能測定装置および放射線検出器Info
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Abstract
放射線検出器の配置、および測定時間の短縮化が実現で
き、もって作業効率の向上と、作業者の被ばく量の低減
を図ることが可能な放射能測定装置および放射線検出器
を提供すること。 【解決手段】 長尺状の被検体1の放射能を測定する放
射能測定装置において、被検体1の軸方向の任意の部所
に、当該部所の周囲を包囲するように放射線検出器2を
配置し、放射線検出器2により当該部所における断面の
放射能測定を行うこと。
Description
所や原子燃料再処理施設等の、放射性物質を扱う施設に
おいて、特に使用済燃料集合体や、放射性物質を内包す
る配管などの、長尺状被検体の軸方向の放射能分布を測
定するための放射能測定装置および放射線検出器に関す
るものである。
理施設等の、放射性物質を扱う施設においては、使用済
燃料集合体の軸方向の放射能分布や、原子燃料再処理施
設の配管内の放射線強度等が測定されている。
済燃料集合体の軸方向(Z方向)における放射能分布を
測定する測定装置の構成例を示す概念図である。
料集合体(多数の燃料棒を正方格子状に束ねた燃料集合
体が、原子炉内で照射されたもの)等の被検体1に対
し、多数の放射線検出器91(例えば、イオンチェンバ
等)を用いて、被検体の放射能を検出する。
系3において、増幅し、更に計測信号に変換した後、デ
ータ処理装置4に入力する。データ処理装置4では、入
力された測定結果を工学単位等に変換し、その結果をC
RT5、プリンタ6等の出力手段から出力する。
く範囲では、直接放射線検出器を近づけて測定を行って
いる。また、高い部分などの手の届かない範囲に対して
は、原始的ではあるが、竿の先に放射線検出器を取り付
けて測定を行なっている。
業となることから、作業者の被ばく対策の観点から、人
海戦術により測定を行なったり、また空間放射線量の高
い場所では、遮蔽体を架設通路に運び、セットした後に
測定すること等により対処している。
うな従来の測定手法では、以下のような課題がある。
尺状の被検体の軸方向(Z方向)の放射能分布を測定す
る場合、従来は、被検体の径方向(図11におけるXま
たはY方向)に設置した多くの放射線検出器を使用して
測定している。
源を用いて照射し、検出感度を求めて校正しているた
め、放射線検出器の本数が多くなると、コスト面や管理
面、及びメンテナンスの面からも好ましくない。
では、周囲全面を一度に測定することは困難なこと、長
尺方向における連続測定が困難なこと、といった測定上
の課題がある。更に、測定場所が高所であったり狭所で
あったりと、測定のアクセス性が悪い箇所が少なくない
ことから、測定準備等も含めた作業時間が長引く傾向に
ある。その結果、作業者の被ばく量が増加するという課
題が生じる。
ものであり、装置の簡素化、測定条件に適した放射線検
出器の配置、および測定時間の短縮化が実現でき、もっ
て作業効率の向上と、作業者の被ばく量の低減を図るこ
とが可能な放射能測定装置および放射線検出器を提供す
ることを目的とする。
めに、本発明では、以下のような手段を講じる。
被検体の放射能を測定する放射能測定装置において、被
検体の軸方向の任意の部所に、当該部所の周囲を包囲す
るように放射線検出器を配置し、放射線検出器により当
該部所における断面の放射能測定を行うようにする。
来、多数の放射線検出器を用いて行っていた測定を、単
一の放射線検出器により行うことができるようになり、
装置を簡素化できる。その結果、メンテナンス性も向上
させることができる。
射能測定装置において、放射線検出器を複数個の単位放
射線検出器を用いて構成し、被検体の軸方向の任意の部
所の周囲を包囲するように各単位放射線検出器を配置す
る。
よりも放射線検出器の数を削減することができ、装置を
簡素化できる。その結果、メンテナンス性も向上させる
ことができる。
射能測定装置において、複数個の単位放射線検出器によ
り構成される放射線検出器の形状および寸法を、被検体
の断面の形状および寸法に合わせて調節可能とするスラ
イド手段を付加する。
体の断面形状、および寸法によらず高い精度で測定する
ことが可能となる。
載の放射能測定装置において、放射線検出器における、
被検体の軸方向と直交する方向の断面形状を、被検体の
断面の形状および寸法に合わせて円環形状または矩形状
とする。
体の断面形状、および寸法によらず高い精度で測定する
ことが可能となる。
ずれか1項の発明の放射能測定装置において、放射能測
定装置本体を水中で使用する場合、被検体および放射線
検出器の周囲を囲む遮蔽体と、この遮蔽体に浮力を与え
る浮き体とを設ける。
体を設けることにより、軸方向における放射能分布の測
定精度を上げることが可能となる。また、浮き体を設け
ることにより、放射能測定装置の移動を容易にすること
が可能となる。
配管などの長尺状の被検体の周囲を包囲するように配置
され、被検体の放射線を検出する円環状の放射線検出器
において、放射線検出器本体を被検体の軸方向に移動し
た場合に、突起部分を逃れられるように分離可能とす
る。
線検出器本体を被検体の軸方向に移動しながら測定する
場合において、放射線検出器が突起部分と干渉すること
が無くなる。
項2の発明の放射能測定装置において、放射線検出器と
して、請求項6の発明の放射線検出器を用いる。
の長尺方向に沿っての測定がスムースとなり、測定時間
の短縮化が実現され、作業者の被ばく量が低減する。
求項7の発明のいずれか1項の発明の放射能測定装置に
おいて、被検体と放射線検出器とを、被検体の軸方向に
沿って相対的に移動可能とする。
体の軸方向における放射能分布測定に要する時間の短縮
化が実現され、作業者の被ばく量が低減する。
いて図面を参照しながら説明する。
図中の符号は、図11と同一部分については同一符号を
付して示すことにする。
図1を用いて説明する。
形態による放射能測定装置の構成例を示す概要図であ
る。
1(a)および図1(b)に示すように、長尺状の被検
体1の、軸方向(Z方向)の任意の部所の周囲を取り巻
く様に配置した単一の放射線検出器2と、前記放射線検
出器2からの出力信号を増幅し、計測信号に変換する測
定系3と、その信号を取り込み工学単位等に変換するデ
ータ処理装置4と、この結果を出力するCRT5、プリ
ンタ6等の出力手段とから構成している。
ば燃料集合体のように、断面が矩形である例を、図1
(b)は長尺状被検体1が、例えば放射性物質を内包する
配管のように、断面が円筒である例をそれぞれ示した図
である。
ば、イオンチェンバ、フィッションチェンバ、シンチレ
ーションカウンタ等を用いる。それらが検知した放射線
の時間あたりのカウント数と、あらかじめ放射線検出器
毎に得ている校正曲線を用いて放射能に換算する。
向)位置を、エンコーダ等により把握し、軸方向の任意
の部所での放射能測定結果を重ね合わせることにより、
軸方向における放射能分布の取得が可能となる。なお、
この原理は、以後の第2の実施の形態以降についても同
様である。
態による放射能測定装置においては、単一の放射線検出
器2を、長尺状の被検体1の軸方向の任意の部所の断面
周囲を包囲するように配置することにより、被検体1の
軸方向における放射能分布測定を、単一の放射線検出器
2で行う事ができ、装置を簡素化することが可能とな
る。その結果、メンテナンス性も向上させることができ
る。 (第2の実施の形態)第2の実施の形態を図2を用いて
説明する。
置の構成例を示す概要図である。図2に示す放射線検出
器2は、図1(a)のZ軸に沿って、上から見た形状を
示している。すなわち、本実施の形態による放射能測定
装置は、4個の単位放射線検出器21を、図2に示すよ
うに、被検体1の周囲を包囲するように配置した放射線
検出器2を用いる。なお、測定系3以降の構成は、図1
と同じであるので、ここではその説明を省略する。
のものを示しているが、それに限るものではない。
よりも多くなるので、単一の放射線検出器で当該断面周
囲を測定する第1の実施の形態よりも、測定精度が向上
する効果がある。また、用いる放射線検出器の個数は、
被検体の4面をカバーするための4個で十分である。よ
って、特に装置の構成が複雑化することはない。
態による放射能測定装置においては、4個の単位放射線
検出器21を、長尺状の被検体1の軸方向の任意の部所
の周囲を包囲する様に配置した放射線検出器2を用いる
ことにより、被検体1の軸方向における放射能分布測定
を、簡便な装置にて、高い精度で実現することができ
る。 (第3の実施の形態)第3の実施の形態を図3を用いて
説明する。
測定装置のうち、特に放射線検出器の構成を示す平面図
であり、放射線検出器部分を図1(a)のZ軸に沿って
上から見た図である。また、図3(b)は外枠31に収
納した放射線検出器2の状態を示す断面図である。
る。これにより、4個の単位放射線検出器21を組み合
わせて構成される、放射線検出器2の形状および寸法の
調節が可能となる。なお、スライド手段32は前記の目
的を達成できれば、図示した構造に限るものではない。
れは、図1に示すものと同様であるので図示していな
い。
態による放射能測定装置においては、スライド手段32
により、4個の単位放射線検出器21で構成する放射線
検出器2の寸法調節が可能となる。その結果、被検体1
の軸方向における放射能分布を、被検体1の断面形状お
よび寸法によらず高い精度で実現することが可能とな
る。 (第4の実施の形態)第4の実施の形態を図4を用いて
説明する。
測定装置の構成例を示す概要図である。図4(a)およ
び、図4(b)に示すZ軸は、図1のZ軸と同じ方向を
示すものである。
であり、長尺状の被検体の断面形状および寸法に合わせ
て、測定に適した形状に調節することができるようにし
ている。なお、図4(a)では、一例として、矩形形状
を示したが、その他多角形状、円環形状など、被検体の
形状にあわせて作製して良い。
形態で説明したとおり、検出する放射線の線質に応じ
て、例えばイオンチェンバ、フィッションチェンバ、シ
ンチレーションカウンタ等を用いる。
チェンバであるときの断面図の例を示すものであり、4
2は中心電極、43は絶縁物である。
流れは、図1に示すものと同様であるので説明を省略す
る。
態による放射能測定装置においては、単一の放射線検出
器41を、被検体1の断面形状および寸法に合わせて、
調節することができる。その結果、被検体1の軸方向に
おける放射能分布を、被検体1の断面形状および寸法に
よらず高い精度で実現することが可能となる。 (第5の実施の形態)第5の実施の形態を図5を用いて
説明する。
置の構成例を示す概念図であり、放射能測定装置を長尺
状の被検体1のZ軸に沿って上から見た図である。本放
射能測定装置は、水中にて放射能測定を行うためのもの
であり、被検体1と放射線検出器2の周囲に遮蔽体51
を設置し、更に遮蔽体51に浮き体52を設置する。
出器2を示しているが、放射線検出器2の形状はこれに
限るものではない。また、放射線検出器2が検出した信
号の流れは、図1に示すものと同じであるので、図5に
は記していない。
る。また、浮き体52の体積は遮蔽体51の重量に応じ
て決定する。遮蔽体51に鉛を用いた場合、その重量と
釣り合う浮き体52の体積は、鉛遮蔽体の体積の約12
倍とする。
使用した場合においても、その移動やメンテナンス作業
を容易にすることを目的としている。原子炉にて照射さ
れた使用済燃料集合体は、放射性物質を多く内蔵してお
り、また、それら放射性物質の崩壊熱により、発熱して
いる。従って、放射線(特にガンマ線と中性子線)の遮
蔽と、崩壊熱除去とを目的として、使用済燃料集合体を
水中に貯蔵するからである。
とにより、被検体1から放射される放射線のうち、上下
方向からのものをカットすることができる。また、水プ
ール内に貯蔵されている他の使用済燃料集合体等から放
出される放射線の影響も、カットすることができる。こ
れにより、被検体1の軸方向における放射能分布をより
正確に求めることが可能となる。
測定装置は重量が重く、その移動は容易ではない。よっ
て、一旦水プール内に放射能測定装置を設置してしまう
と、メンテナンス等の為に放射能測定装置を取り出すこ
とは非常に困難となる。そこで、図5に示すように遮蔽
体51に浮き体52を設置する。この浮き体52により
もたらされる浮力により、放射能測定装置の移動は容易
になる。
態による放射能測定装置においては、水プール内におけ
る、被検体1の軸方向放射能分布を、精度良く測定する
ことが可能となる。また、浮力を与える浮き体52を設
置することにより、放射能測定装置の移動が容易とな
る。 (第6の実施の形態)第6の実施の形態を図6(a)、
および図7を用いて説明する。
器の構成例を示す概要図である。
図7に示すように、2つの円弧状の放射線検出器65が
向かい合って円環形状をなしている。
は、フレキ等による可動手段71で結合する。また、可
動手段71の両側は、持ち上げ手段72を介して、支柱
64と接続する。支柱64を上部に持ち上げることによ
って、支柱64に接続した持ち上げ手段72が、2つの
円弧状の放射線検出器65を持ち上げ、向い合う放射線
検出器65の下部の非接触部73の間隔が開くようにし
ている。なお、放射線検出器65を持ち上げる機構は、
図7に示す持ち上げ手段72に限ったものではなく、ボ
ールねじなど一般に使用されている手法でも良い。
いた、放射能測定装置の構成例を示す概要図である。こ
の放射能測定装置は、配管61に沿って放射線検出器6
5を動かすためのガイド63と移動手段66、および支
柱64を上下に移動する上下移動手段67より構成され
る。なお、62は配管サポート等の突起物である。
段66によって、放射線検出器65を移動させながら、
配管61の長尺方向の放射能測定を行なう場合、その移
動途中に、放射線検出器65と干渉する突起物62が存
在した場合においては、持ち上げ手段72によって、2
つの放射線検出器65の非接触部73の間隔を開き、突
起物62を逃れるように分離可能としたことにより、放
射線検出器65と突起物62との干渉を避けることがで
きる。
による放射線検出器65を用いた放射能測定装置は、配
管サポート等の突起物62との干渉を避けながら、配管
等の長尺方向に放射線検出器65をスムースに移動させ
ることが可能となる。その結果、配管などの長尺状の被
検体61の軸方向における放射能測定に要する測定時間
を短縮することが可能となり、作業者の被ばく量が低減
する。 (第7の実施の形態)第7の実施の形態を図6(b)、
および図8を用いて説明する。
器の構成例を示す概要図である。
図8に示すように、2つの円弧状の放射線検出器65が
向い合って配置している。2つの円弧形状放射線検出器
65は左右対称形のもので良く、また、配管サポート等
の突起物62を回避するに適したものであれば、左右非
対称でも構わない。非接触部73は、向い合う2つの円
弧形状放射線検出器65の間隔である。
の向い合う放射線検出器65を、ガイドライン83に沿
って移動させることにより、非接触部73の間隔を制御
する機構である。
いた、放射能測定装置の構成例を示す概要図である。こ
の放射能測定装置は、配管61に沿って放射線検出器6
5を動かすためのガイド63と移動手段66とにより構
成される。なお、62は配管サポート等の突起物であ
る。
段66によって、放射線検出器65を移動させながら、
配管61の長尺方向の放射能測定を行なう場合、その移
動途中に、放射線検出器65と干渉する突起物62が存
在した場合においては、径方向放射線検出器移動手段8
2によって、2つの放射線検出器65の非接触部73の
間隔を開き、突起物62を逃れるように分離可能とした
ことにより、放射線検出器65と突起物62との干渉を
避けることができる。
による放射線検出器65を用いた放射能測定装置は、配
管サポート等の突起物62との干渉を避けながら、配管
等の長尺方向に放射線検出器65をスムースに移動させ
ることが可能となる。その結果、配管などの長尺状の被
検体61の軸方向における放射能測定に要する測定時間
を短縮することが可能となり、作業者の被ばく量が低減
する。 (第8の実施の形態)第8の実施の形態を図9を用いて
説明する。
置の構成例を示す概要図である。
9に示すように、長尺状の被検体である燃料集合体10
6の、所定の断面の周囲を囲むように配置した放射線検
出器104と、燃料集合体運搬用クレーン105と、放
射線検出器104からの出力信号を増幅し、計測信号に
変換する測定系3と、その信号を取り込み工学単位等に
変換するデータ処理装置4と、この結果を出力するCR
T5と、プリンタ6等とから構成している。なお、測定
系3以降の構成および作用は、図1で説明したものと同
じである。
106の所定の断面での測定を行ない、それが終了する
と、燃料集合体運搬用クレーン105によって、燃料集
合体106を軸方向(Z方向)に沿って所定距離吊上げ
る。そして、放射線検出器104は、当該断面における
測定を行う。これを繰り返すことによって、燃料集合体
106の軸方向の放射能分布を取得することができる。
態による放射能測定装置においては、燃料集合体106
の軸方向の放射能分布測定をスムースに実施できるよう
になる。その結果、燃料集合体106の軸方向における
放射能分布測定に要する測定時間を短縮することが可能
となり、作業者の被ばく量が低減する。 (第9の実施の形態)第9の実施の形態を図10を用い
て説明する。
装置の構成例を示す概要図である。
10に示すように、長尺状の被検体1の、所定の断面の
周囲を囲むように配置した放射線検出器104と、放射
線検出器移動手段103と、放射線検出器移動軸102
と、放射線検出器104の測定結果を測定系以降に送る
信号線101と、測定系以降(図示せず)とから構成し
ている。なお、測定系以降の構成および作用は、これま
で説明したものと同じなので、図中の記載および説明は
省略する。
所定の断面での測定を行ない、それが終了すると、放射
線検出器移動手段103を用いて、放射線検出器移動軸
102に沿って放射線検出器104を所定距離移動す
る。そして、放射線検出器は、当該断面における測定を
行う。これを繰り返すことによって、被検体1の軸方向
の放射能分布を取得することができる。
る放射能測定装置においては、被検体1の軸方向の放射
能分布測定をスムースに実施することが可能となる。そ
の結果、長尺状の被検体1の軸方向における放射能分布
測定に要する測定時間を短縮することが可能となり、作
業者の被ばく量が低減する。
定装置および放射線検出器によれば、長尺状被検体の軸
方向放射能分布の測定において、放射線検出器の数を減
らすことが可能となる。その結果、測定装置を簡素化す
ることができ、かつメンテナンス性も向上させることが
できる。
な構成としているため、被検体の断面形状、寸法に応じ
て、測定に適した配置条件を実現することができる。
ルに設置する場合、遮蔽体を備えているが、その場合、
浮き体も同時に備えてその浮力を利用しているため、放
射能測定装置の移動を容易に行なうことができる。
配管サポート等の突起物との干渉を回避することができ
る構成の放射線検出器を用いているため、短時間での測
定が可能となる。
に適した検出器の配置、および測定時間の短縮化を図る
ことが可能となり、もって、作業効率の向上と、作業者
の被ばく量の低減を実現することができる。
置の基本構成例を示す概要図。
置の構成例を示す概要図。
置の構成例を示す概要図。
置の構成例を示す概要図。
置の構成例を示す概要図。
放射線検出器を用いた放射能測定装置の構成例を示す概
要図。
の構成例を示す概要図。
の構成例を示す概要図。
置の構成例を示す概要図。
装置の構成例を示す概要図。
要図。
Claims (8)
- 【請求項1】 長尺状の被検体の放射能を測定する放射
能測定装置において、前記被検体の軸方向の任意の部所
に、当該部所の周囲を包囲するように放射線検出器を配
置し、前記放射線検出器により当該部所における断面の
放射能測定を行うことを特徴とする放射能測定装置。 - 【請求項2】 前記請求項1に記載の放射能測定装置に
おいて、前記放射線検出器を複数個の単位放射線検出器
を用いて構成し、前記被検体の軸方向の任意の部所の周
囲を包囲するように前記各単位放射線検出器を配置した
ことを特徴とする放射能測定装置。 - 【請求項3】 前記請求項2に記載の放射能測定装置に
おいて、前記複数個の単位放射線検出器により構成され
る放射線検出器の形状および寸法を、前記被検体の断面
の形状および寸法に合わせて調節可能とするスライド手
段を付加したことを特徴とする放射能測定装置。 - 【請求項4】 前記請求項1に記載の放射能測定装置に
おいて、前記放射線検出器における、前記被検体の軸方
向と直交する方向の断面形状を、前記被検体の断面の形
状および寸法に合わせて円環形状または矩形状としたこ
とを特徴とする放射能測定装置。 - 【請求項5】 前記請求項1乃至4のいずれか1項に記
載の放射能測定装置において、前記放射能測定装置本体
を水中で使用する場合、前記被検体および前記放射線検
出器の周囲を囲む遮蔽体と、この遮蔽体に浮力を与える
浮き体とを設けたことを特徴とする放射能測定装置。 - 【請求項6】 突起部分が存在する配管などの長尺状の
被検体の周囲を包囲するように配置され、前記被検体の
放射線を検出する円環状の放射線検出器において、前記
放射線検出器本体を前記被検体の軸方向に移動した場合
に、前記突起部分を逃れるように分離可能としたことを
特徴とする放射線検出器。 - 【請求項7】 前記請求項1または前記請求項2に記載
の放射能測定装置において、前記放射線検出器として、
前記請求項6に記載の放射線検出器を用いたことを特徴
とする放射能測定装置。 - 【請求項8】 前記請求項1乃至5、前記請求項7のい
ずれか1項に記載の放射能測定装置において、前記被検
体と前記放射線検出器とを、前記被検体の軸方向に沿っ
て相対的に移動可能としたことを特徴とする放射能測定
装置。
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JP33079798A JP3715447B2 (ja) | 1998-11-20 | 1998-11-20 | 放射能測定装置 |
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JP2007232685A (ja) * | 2006-03-03 | 2007-09-13 | Shimadzu Corp | マンモグラフィ装置 |
JP4877428B2 (ja) * | 2009-07-03 | 2012-02-15 | 富士電機株式会社 | 退出モニタ |
JP2017142077A (ja) * | 2016-02-08 | 2017-08-17 | 清水建設株式会社 | 放射性物質収容物の放射線量測定方法 |
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1998
- 1998-11-20 JP JP33079798A patent/JP3715447B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JP3715447B2 (ja) | 2005-11-09 |
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