JP2001249179A - 放射線検出装置 - Google Patents
放射線検出装置Info
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 １度に大面積の放射能測定が可能な放射線検
出装置を得る。 【解決手段】 被測定面の全域を覆うように複数の放射
線検出手段を配置した放射線検出ユニットを備える。
出装置を得る。 【解決手段】 被測定面の全域を覆うように複数の放射
線検出手段を配置した放射線検出ユニットを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、放射線検出手段を
備えた放射線検出装置に関するものである。
備えた放射線検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、従来の高温ガス炉用燃料粒子の
表面汚染検査方法では、携帯型のシンチレーション式α
線サーベイメータを用いた汚染密度検査（ダイレクトサ
ーベイ法）を実施していた。
表面汚染検査方法では、携帯型のシンチレーション式α
線サーベイメータを用いた汚染密度検査（ダイレクトサ
ーベイ法）を実施していた。
【０００３】具体的な手順としては、次の(1) 〜(6) の
手順を行う。 (1) ｓｕｓ製バットに燃料粒子を１層に敷き詰める。 (2) サーベイメータのＢＧ（バックグラウンド放射能）
を測定する。 (3) 測定者がサーベイメータのプローブ部を燃料粒子ま
で約１０ｍｍ程度の距離まで近づけてサーベイを実施す
る。 (4) 他の作業者がストップウオッチ等で測定時間を管理
する。時間の目安としてはサーベイメータの時定数程度
とした。 (5) 測定を終えた粒子を別の容器に移し、ｓｕｓ製バッ
トには次の測定物を入れる。 (6) 以下(1)〜(5)の繰り返し作業を行う。但し、(2) に
ついては適当な間隔をおいて実施する。
手順を行う。 (1) ｓｕｓ製バットに燃料粒子を１層に敷き詰める。 (2) サーベイメータのＢＧ（バックグラウンド放射能）
を測定する。 (3) 測定者がサーベイメータのプローブ部を燃料粒子ま
で約１０ｍｍ程度の距離まで近づけてサーベイを実施す
る。 (4) 他の作業者がストップウオッチ等で測定時間を管理
する。時間の目安としてはサーベイメータの時定数程度
とした。 (5) 測定を終えた粒子を別の容器に移し、ｓｕｓ製バッ
トには次の測定物を入れる。 (6) 以下(1)〜(5)の繰り返し作業を行う。但し、(2) に
ついては適当な間隔をおいて実施する。
【０００４】しかしながら、携帯型のサーベイメータの
ディテクター面積は、せいぜい６０ｃｍ２ であり、１
バッチあたり３４０万粒子もある測定対象（平面上に理
想的に並んだと仮定すると約３４０００ｃｍ２ ）を全
数検査するには非現実的な時間を要してしまう問題があ
った。また、α線の空気中の飛程は２〜３ｃｍであるこ
とが知られているが、その距離以内でも測定対象から離
れるに従ってサーベイメータのカウント数が減少するた
め、作業者の手によるサーベイはこの点からも測定精度
に疑問が残る問題もあった。更に、ステンレス製バット
の上に粒子を敷き詰めた場合を想定すると、測定は一方
向からの２πステラジアンのみからとなり、プローブ側
から見て裏側にあたる半球部分の検査の精度に疑問が残
るという問題もあった。
ディテクター面積は、せいぜい６０ｃｍ２ であり、１
バッチあたり３４０万粒子もある測定対象（平面上に理
想的に並んだと仮定すると約３４０００ｃｍ２ ）を全
数検査するには非現実的な時間を要してしまう問題があ
った。また、α線の空気中の飛程は２〜３ｃｍであるこ
とが知られているが、その距離以内でも測定対象から離
れるに従ってサーベイメータのカウント数が減少するた
め、作業者の手によるサーベイはこの点からも測定精度
に疑問が残る問題もあった。更に、ステンレス製バット
の上に粒子を敷き詰めた場合を想定すると、測定は一方
向からの２πステラジアンのみからとなり、プローブ側
から見て裏側にあたる半球部分の検査の精度に疑問が残
るという問題もあった。
【０００５】また、前述の携帯型のシンチレーション式
α線サーベイメータ以外の表面汚染密度検査方法として
は、次の２つの方法も検討されている。 １．スミヤ法 ２．ＬＲＡＤ法（「ＬＲＡＤ」は米国エバーライン社の
商標で『Long Range αDetector』の略である）
α線サーベイメータ以外の表面汚染密度検査方法として
は、次の２つの方法も検討されている。 １．スミヤ法 ２．ＬＲＡＤ法（「ＬＲＡＤ」は米国エバーライン社の
商標で『Long Range αDetector』の略である）
【０００６】しかしながら、スミヤ法は製品である燃料
粒子の表面をスミヤ濾紙で拭き取り、それを測定しなけ
ればならないことから、なかば破壊検査と言える。そも
そも直径が１ｍｍ程度で数百万粒もある燃料粒子をくま
なくスミヤ濾紙で拭き取る事は到底不可能である等の問
題がある。
粒子の表面をスミヤ濾紙で拭き取り、それを測定しなけ
ればならないことから、なかば破壊検査と言える。そも
そも直径が１ｍｍ程度で数百万粒もある燃料粒子をくま
なくスミヤ濾紙で拭き取る事は到底不可能である等の問
題がある。
【０００７】また、ＬＲＡＤ法は測定機内に空気の流れ
を作って、α粒子によって電離されたイオンが再結合し
て消滅する前にディテクター部まで導いて汚染密度を検
出しようとするものである。しかし燃料粒子に含まれる
二酸化ウランＵＯ２ 粒子からのγ線によりディテクタ
ーが許容できないレベルのＢＧを拾ってしまい、表面汚
染密度を検出できなかった。従って、本装置は内部に放
射能を含有しない通常の物品の汚染検査のみに使用が限
られる等の問題がある。
を作って、α粒子によって電離されたイオンが再結合し
て消滅する前にディテクター部まで導いて汚染密度を検
出しようとするものである。しかし燃料粒子に含まれる
二酸化ウランＵＯ２ 粒子からのγ線によりディテクタ
ーが許容できないレベルのＢＧを拾ってしまい、表面汚
染密度を検出できなかった。従って、本装置は内部に放
射能を含有しない通常の物品の汚染検査のみに使用が限
られる等の問題がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、１
度に大面積の放射能測定が可能な放射線検出装置を得る
ことを目的とする。また、種々の形状・性質の対象物に
対応可能な放射線検出装置を得ることを目的とする。更
に、操作法が簡便で、感度も均一な、信頼性のある検査
が実施可能な放射線検出装置を得ることを目的とする。
度に大面積の放射能測定が可能な放射線検出装置を得る
ことを目的とする。また、種々の形状・性質の対象物に
対応可能な放射線検出装置を得ることを目的とする。更
に、操作法が簡便で、感度も均一な、信頼性のある検査
が実施可能な放射線検出装置を得ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載された発
明に係る放射線検出装置は、被測定面の全域を覆うよう
に複数の放射線検出手段を配置した放射線検出ユニット
を備えたものである。
明に係る放射線検出装置は、被測定面の全域を覆うよう
に複数の放射線検出手段を配置した放射線検出ユニット
を備えたものである。
【００１０】請求項２に記載された発明に係る放射線検
出装置は、請求項１に記載された放射線検出手段と被測
定面との距離を予め定められた間隔に保持する保持手段
を更に備えたものである。
出装置は、請求項１に記載された放射線検出手段と被測
定面との距離を予め定められた間隔に保持する保持手段
を更に備えたものである。
【００１１】請求項３に記載された発明に係る放射線検
出装置は、請求項１において、被測定物を保持する第１
及び第２の領域を並設したトレーを更に備え、前記放射
検出ユニットと前記トレーとを第１及び第２の領域の並
設方向に相対変位可能としたものである。
出装置は、請求項１において、被測定物を保持する第１
及び第２の領域を並設したトレーを更に備え、前記放射
検出ユニットと前記トレーとを第１及び第２の領域の並
設方向に相対変位可能としたものである。
【００１２】請求項４に記載された発明に係る放射線検
出装置は、請求項３に記載された放射線検出手段とし
て、前記トレーの表面側の放射線を検出する第１の放射
線検出ユニットと、前記トレーの裏面側の放射線を検出
する第２の放射線検出ユニットとを備えたものである。
出装置は、請求項３に記載された放射線検出手段とし
て、前記トレーの表面側の放射線を検出する第１の放射
線検出ユニットと、前記トレーの裏面側の放射線を検出
する第２の放射線検出ユニットとを備えたものである。
【００１３】請求項５に記載された発明に係る放射線検
出装置は、請求項４に記載された第１の放射線検出ユニ
ットに対するトレーの表面側の距離と、トレーの裏面側
の距離とを互いにほぼ等しくする位置調整手段を備えた
ものである。
出装置は、請求項４に記載された第１の放射線検出ユニ
ットに対するトレーの表面側の距離と、トレーの裏面側
の距離とを互いにほぼ等しくする位置調整手段を備えた
ものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明においては、被測定面の全
域を覆うように複数の放射線検出手段を配置した放射線
検出ユニットを備えたものであるため、１度で大面積の
放射能測定が可能な放射線検出装置を得ることができ
る。即ち、複数の放射線検出手段を放射線検出ユニット
として備えるため、大型の放射線検出手段を必要とせ
ず、１度の操作で大面積の放射能測定が可能な放射線検
出装置を得ることができる。また、被測定面の大きさに
伴って放射線検出ユニットの数や種類、組み合わせ方を
増やすことにより容易に対応できる。
域を覆うように複数の放射線検出手段を配置した放射線
検出ユニットを備えたものであるため、１度で大面積の
放射能測定が可能な放射線検出装置を得ることができ
る。即ち、複数の放射線検出手段を放射線検出ユニット
として備えるため、大型の放射線検出手段を必要とせ
ず、１度の操作で大面積の放射能測定が可能な放射線検
出装置を得ることができる。また、被測定面の大きさに
伴って放射線検出ユニットの数や種類、組み合わせ方を
増やすことにより容易に対応できる。
【００１５】また、好ましい態様としては、この放射線
検出手段と被測定面との距離を予め定められた間隔に保
持する保持手段を更に備える。このため、種々の形状・
性質の対象物に対応可能な放射線検出装置を得ることが
できる。即ち、本発明における被測定面は、平板には限
らない。対象物に応じた被測定面に対して、予め定めら
れた距離に放射線検出手段を保持する保持手段があれば
よい。
検出手段と被測定面との距離を予め定められた間隔に保
持する保持手段を更に備える。このため、種々の形状・
性質の対象物に対応可能な放射線検出装置を得ることが
できる。即ち、本発明における被測定面は、平板には限
らない。対象物に応じた被測定面に対して、予め定めら
れた距離に放射線検出手段を保持する保持手段があれば
よい。
【００１６】保持手段としては、対象物が一定厚の平板
状であれば、この平板状の被測定面を表裏から測定する
放射線検出ユニット又は放射線検出手段を固定型として
も良いが、対象物の厚さが種々変わるならば、一方の放
射線検出ユニット又は放射線検出手段を厚さに応じて変
更できる手段を備えた可動型としても良い。
状であれば、この平板状の被測定面を表裏から測定する
放射線検出ユニット又は放射線検出手段を固定型として
も良いが、対象物の厚さが種々変わるならば、一方の放
射線検出ユニット又は放射線検出手段を厚さに応じて変
更できる手段を備えた可動型としても良い。
【００１７】次いで、具体的な態様としては、被測定物
を保持する第１及び第２の領域を並設したトレーを更に
備え、放射検出ユニットと前記トレーとを第１及び第２
の領域の並設方向に相対変位可能とする。これにより、
一方のトレー上の被測定物の測定を行っている間に、他
方のトレー上に被測定物を装填することができ、測定間
の無駄時間を無くすことができる。
を保持する第１及び第２の領域を並設したトレーを更に
備え、放射検出ユニットと前記トレーとを第１及び第２
の領域の並設方向に相対変位可能とする。これにより、
一方のトレー上の被測定物の測定を行っている間に、他
方のトレー上に被測定物を装填することができ、測定間
の無駄時間を無くすことができる。
【００１８】更に、放射線検出手段として、前記トレー
の表面側の放射線を検出する第１の放射線検出ユニット
と、前記トレーの裏面側の放射線を検出する第２の放射
線検出ユニットとを備えたものでは、トレーの表裏の２
方向から立体角でほぼ４πステラジアン相当をカバーし
て放射線を検出することができ、放射能汚染度を正確に
速やかに把握できる。
の表面側の放射線を検出する第１の放射線検出ユニット
と、前記トレーの裏面側の放射線を検出する第２の放射
線検出ユニットとを備えたものでは、トレーの表裏の２
方向から立体角でほぼ４πステラジアン相当をカバーし
て放射線を検出することができ、放射能汚染度を正確に
速やかに把握できる。
【００１９】また、更に好ましい態様としては、第１の
放射線検出ユニットに対するトレーの表面側の距離と、
トレーの裏面側の距離とを互いにほぼ等しくする位置調
整手段を備える。これにより、操作法が簡便で、感度も
均一な、信頼性のある検査が実施可能な放射線検出装置
を得ることができる。
放射線検出ユニットに対するトレーの表面側の距離と、
トレーの裏面側の距離とを互いにほぼ等しくする位置調
整手段を備える。これにより、操作法が簡便で、感度も
均一な、信頼性のある検査が実施可能な放射線検出装置
を得ることができる。
【００２０】
【実施例】実施例１．構成 図１は本発明の一実施例の大面積放射線検出器の外観を
示す斜視図である。図２は図１の大面積放射線検出器に
装着されるサンプルトレーの平面図である。図３は図２
のサンプルトレーを装着した図１の大面積放射線検出器
の側面図である。図４は図１に示す大面積放射線検出器
内部の測定室内の概要を示す側面図である。図５は図４
に示すカウンターユニットの具体的な構成を説明する平
面図である。図６は図２に示すスライドトレーに保持さ
れる高温ガス炉燃料粒子用メツシュ棚の構成を説明する
説明図である。
示す斜視図である。図２は図１の大面積放射線検出器に
装着されるサンプルトレーの平面図である。図３は図２
のサンプルトレーを装着した図１の大面積放射線検出器
の側面図である。図４は図１に示す大面積放射線検出器
内部の測定室内の概要を示す側面図である。図５は図４
に示すカウンターユニットの具体的な構成を説明する平
面図である。図６は図２に示すスライドトレーに保持さ
れる高温ガス炉燃料粒子用メツシュ棚の構成を説明する
説明図である。
【００２１】図１に示す通り、本実施例の大面積放射線
検出装置(10)は、正面及び背面にスライドトレー(20)が
挿通するトレー装入口(11)(12)を備え、このトレー装入
口(11)(12)に装着されるトレー手段としてのサンプルト
レー(20)は、前後方向にスライド可能としている。放射
線検出装置(10)の正面上方部には、操作パネル(13)を備
える。尚、本実施例の大面積放射線検出器(10)は、縦、
横、高さがいずれもｌｍ以内に入るもので、重量として
は５０ｋｇ以内の可搬型となっている。
検出装置(10)は、正面及び背面にスライドトレー(20)が
挿通するトレー装入口(11)(12)を備え、このトレー装入
口(11)(12)に装着されるトレー手段としてのサンプルト
レー(20)は、前後方向にスライド可能としている。放射
線検出装置(10)の正面上方部には、操作パネル(13)を備
える。尚、本実施例の大面積放射線検出器(10)は、縦、
横、高さがいずれもｌｍ以内に入るもので、重量として
は５０ｋｇ以内の可搬型となっている。
【００２２】図２に示す通り、トレー装入口(11)(12)に
装入されるスライドトレー(20)は、長手方向に第１及び
第２トレーとしてトレー１(21)及びトレー２(22)が並設
されている。トレー１(21)及びトレー２(22)には、被測
定サンプルが保持される。また、長手方向の前後端面に
は取手(23)が取付けられている。
装入されるスライドトレー(20)は、長手方向に第１及び
第２トレーとしてトレー１(21)及びトレー２(22)が並設
されている。トレー１(21)及びトレー２(22)には、被測
定サンプルが保持される。また、長手方向の前後端面に
は取手(23)が取付けられている。
【００２３】図３に示す通り、スライドトレー(20)は、
トレー装入口(11)(12)を前後方向にスライド可能であ
り、トレー１(21)が放射線検出装置(10)内部の検出器直
下位置にある場合には、他のトレー２(22)が放射線検出
装置(10)の外部にあるように設計される。これにより、
一方のトレーの測定を行っている間に、他方のトレーに
被測定試料を装填することができ、測定間の無駄時間を
無くすことができる。
トレー装入口(11)(12)を前後方向にスライド可能であ
り、トレー１(21)が放射線検出装置(10)内部の検出器直
下位置にある場合には、他のトレー２(22)が放射線検出
装置(10)の外部にあるように設計される。これにより、
一方のトレーの測定を行っている間に、他方のトレーに
被測定試料を装填することができ、測定間の無駄時間を
無くすことができる。
【００２４】図４に示す通り、放射線検出装置(10)内部
に配置されている検出器は、放射線検出ユニットとして
大面積のＺｎＳ（Ａｇ）シンチレーションカウンターユ
ニット(41)(42)が上下２枚設置されている。本実施例で
は、下のカウンターユニット(42)は固定式で、上のカウ
ンターユニット(41)が上下に可動できる。この２枚のカ
ウンターユニット(41)(42)の間に測定対象物を入れたス
ライドトレー(20)が挿入され、α線を測定する仕組みで
ある。上側のカウンターユニット(41)の可動範囲内なら
ば任意の大きさの測定対象物を挿入することができる。
この時、表裏の測定面とカウンターユニットの距離は等
しくしておく必要がある。
に配置されている検出器は、放射線検出ユニットとして
大面積のＺｎＳ（Ａｇ）シンチレーションカウンターユ
ニット(41)(42)が上下２枚設置されている。本実施例で
は、下のカウンターユニット(42)は固定式で、上のカウ
ンターユニット(41)が上下に可動できる。この２枚のカ
ウンターユニット(41)(42)の間に測定対象物を入れたス
ライドトレー(20)が挿入され、α線を測定する仕組みで
ある。上側のカウンターユニット(41)の可動範囲内なら
ば任意の大きさの測定対象物を挿入することができる。
この時、表裏の測定面とカウンターユニットの距離は等
しくしておく必要がある。
【００２５】図５に示す通り、図４のＺｎＳ（Ａｇ）シ
ンチレーションカウンターユニット(41)(42)は、ＺｎＳ
（Ａｇ）シンチレータ(51)を６枚組み合わせた４２０ｍ
ｍ×３４０ｍｍの大面積の平板ディテクターである。各
々のシンチレータ(51)が独立した光電子増倍管を持って
いることで大面積のシンチレータに１本の光電子増倍管
を設置するよりも格段に検出限界を向上させることがで
きる。尚、並べる枚数自体は目的に応じて増やすことが
可能である。
ンチレーションカウンターユニット(41)(42)は、ＺｎＳ
（Ａｇ）シンチレータ(51)を６枚組み合わせた４２０ｍ
ｍ×３４０ｍｍの大面積の平板ディテクターである。各
々のシンチレータ(51)が独立した光電子増倍管を持って
いることで大面積のシンチレータに１本の光電子増倍管
を設置するよりも格段に検出限界を向上させることがで
きる。尚、並べる枚数自体は目的に応じて増やすことが
可能である。
【００２６】図６に示す通り、高圧ガス炉燃焼粒子用メ
ッシュ網は、直径０．５ｍｍの孔を無数に開けた厚さ
０．１ｍｍのスクリーン(61)と接合しろ(62)に接合され
るその枠から構成されている。スクリーン(61)はワイヤ
ーを編んだタイプのものではなく、フォトエッチングと
呼ばれる技術で加工することにより、凹凸が少なく本粒
子のような微細なもので目詰まりすることが無いよう工
夫されている。
ッシュ網は、直径０．５ｍｍの孔を無数に開けた厚さ
０．１ｍｍのスクリーン(61)と接合しろ(62)に接合され
るその枠から構成されている。スクリーン(61)はワイヤ
ーを編んだタイプのものではなく、フォトエッチングと
呼ばれる技術で加工することにより、凹凸が少なく本粒
子のような微細なもので目詰まりすることが無いよう工
夫されている。
【００２７】実施例２．試作検出器による測定試験 図５に示した放射線検出装置の大面積カウンターを構成
する６個のシンチレータのうちの１つ（ディテクター有
効面積１７０ｍｍ／１４０ｍｍ）を用いて直径約０．６
ｍｍのＵＯ２ 粒子を測定した。以下にその手順を示
す。
する６個のシンチレータのうちの１つ（ディテクター有
効面積１７０ｍｍ／１４０ｍｍ）を用いて直径約０．６
ｍｍのＵＯ２ 粒子を測定した。以下にその手順を示
す。
【００２８】手順 (1) ＢＧ測定 ６０秒×５回の平均値を測定した。 (2) 標準線源による検出効率算出 Ｕ３Ｏ８標準線源（３４６Ｂｑ；ベクレル（放射線強さ
の単位））に対して、ディテクター間距離３ｍｍ，９ｍ
ｍの２条件で各々６０秒×５回の平均値より算出した。 (3) ＵＯ２ 粒子測定 １回に測定する粒子個数としては、１，３，５，１０粒
子の４パターンを行った。測定距離は３ｍｍ，９ｍｍの
２条件で、各々６０秒×５回の平均値より算出した。粒
子とディテクター位置関係はディテクター中央、ディテ
クター端部の２箇所について行った。
の単位））に対して、ディテクター間距離３ｍｍ，９ｍ
ｍの２条件で各々６０秒×５回の平均値より算出した。 (3) ＵＯ２ 粒子測定 １回に測定する粒子個数としては、１，３，５，１０粒
子の４パターンを行った。測定距離は３ｍｍ，９ｍｍの
２条件で、各々６０秒×５回の平均値より算出した。粒
子とディテクター位置関係はディテクター中央、ディテ
クター端部の２箇所について行った。
【００２９】次の表１に前記標準線源の場合の試験結果
を示す。尚、Ｂ．Ｇ平均値は、２．２ｃｐｍとし、標準
線源（３４６Ｂｑ）による検出効率の算出を実施した。
を示す。尚、Ｂ．Ｇ平均値は、２．２ｃｐｍとし、標準
線源（３４６Ｂｑ）による検出効率の算出を実施した。
【００３０】
【表１】
【００３１】次に、ＵＯ２ 粒子測定結果を次の表２，
表３に示す。表２は測定位置がディテクター中央部（平
均値からＢ．Ｇ平均値２．２ｃｐｍを差し引いた値）の
結果であり、表３は測定位置がディテクター端部（平均
値から同じくＢ．Ｇを差し引いた値）の結果である。
表３に示す。表２は測定位置がディテクター中央部（平
均値からＢ．Ｇ平均値２．２ｃｐｍを差し引いた値）の
結果であり、表３は測定位置がディテクター端部（平均
値から同じくＢ．Ｇを差し引いた値）の結果である。
【００３２】
【表２】
【００３３】
【表３】
【００３４】比較例１．比較のための他の方法によるＵ
Ｏ２ 粒子放射能測定試験 実施例２の放射線検出装置と比較するため、他の方法に
よるＵＯ２ 粒子放射能測定を行った。測定器として
は、携帯型のＺｎＳ（Ａｇ）α線シンチレーションサー
ベイメータ（丸型；アロカ（株）製）を用いた。
Ｏ２ 粒子放射能測定試験 実施例２の放射線検出装置と比較するため、他の方法に
よるＵＯ２ 粒子放射能測定を行った。測定器として
は、携帯型のＺｎＳ（Ａｇ）α線シンチレーションサー
ベイメータ（丸型；アロカ（株）製）を用いた。
【００３５】手順 (1) ＢＧ測定 １０分×３回の平均値とした。 (2) ＵＯ２ 粒子測定 １回に測定する粒子個数は、１，３，５，１０粒子の４
パターンとした。測定距離は約６ｍｍとした。粒子とデ
ィテクター位置関係は、ディテクター中央とした。測定
時間、回数は１０分×２回とした。測定結果は、次の表
４に示す。
パターンとした。測定距離は約６ｍｍとした。粒子とデ
ィテクター位置関係は、ディテクター中央とした。測定
時間、回数は１０分×２回とした。測定結果は、次の表
４に示す。
【００３６】
【表４】
【００３７】実施例３．本装置の精度について 試作装置の測定距離３ｍｍの時の検出効率３２％を用い
て、測定されるＵＯ２ 粒子１粒子あたりの放射能を計算
し、測定値の精度を検証した。高温ガス炉用燃糾粒子の
場合、劣化ウランのＵＯ２ 粒子１粒子の放射能は比放
射能の計算値から、0.2Bq であることがわかっており、
２πガスフローメーターでの実測値も0.15Bqとなりオー
ダーとして実測値との差も無いといえる。
て、測定されるＵＯ２ 粒子１粒子あたりの放射能を計算
し、測定値の精度を検証した。高温ガス炉用燃糾粒子の
場合、劣化ウランのＵＯ２ 粒子１粒子の放射能は比放
射能の計算値から、0.2Bq であることがわかっており、
２πガスフローメーターでの実測値も0.15Bqとなりオー
ダーとして実測値との差も無いといえる。
【００３８】そこで今回の試作器による１粒子あたりの
測定値を計算で予想してみると、１分間当たりに換算す
ると、0.2Bq/粒子は、12dpm/粒子となる。また、これを
２πステラジアン測定に換算すると、12dpm/粒子は、 6
dpm/粒子となる。更に、これに検出効率32％を考慮する
と、6dpm/粒子は、1.9cpm/粒子となり、前述の測定距離
３mmでの１粒子あたりの計数率1.8cpmとほぼ一致した。
測定値を計算で予想してみると、１分間当たりに換算す
ると、0.2Bq/粒子は、12dpm/粒子となる。また、これを
２πステラジアン測定に換算すると、12dpm/粒子は、 6
dpm/粒子となる。更に、これに検出効率32％を考慮する
と、6dpm/粒子は、1.9cpm/粒子となり、前述の測定距離
３mmでの１粒子あたりの計数率1.8cpmとほぼ一致した。
【００３９】また、比較のために実施した携帯型のシン
チレーションサーベイメータでの実験結果から、同じＵ
Ｏ２ 粒子１粒子を測定するにも今回の試作測定器で６
０秒で済むところが携帯型では１０分測定してやっとＢ
Ｇと区別できるようになるといったレベルである。つま
り本装置ならば測定に要する時間が１０分の１で済むわ
けである。
チレーションサーベイメータでの実験結果から、同じＵ
Ｏ２ 粒子１粒子を測定するにも今回の試作測定器で６
０秒で済むところが携帯型では１０分測定してやっとＢ
Ｇと区別できるようになるといったレベルである。つま
り本装置ならば測定に要する時間が１０分の１で済むわ
けである。
【００４０】さらに本試作器の検出下限を計算で求めて
みると下記のようになる。 検出下限値＝限界計数率×換算計数 ここで装置自体の限界計数率は次の数１の式で計算され
る。
みると下記のようになる。 検出下限値＝限界計数率×換算計数 ここで装置自体の限界計数率は次の数１の式で計算され
る。
【００４１】
【数１】
【００４２】従って、ｋ＝３，Ｔｓ＝１ｍｉｎ，ＢＧ＝
２．２ｃｐｍとして計算すると１２．２ｃｐｍとなる。
また換算計数は 線源放射能／正味計数率 で求められ、測定距離３ｍｍ位置での場合では、前述し
た標準線源による検出効率の確認試験から ３４６／６７１０．８＝０．０５２［Ｂｑ／ｃｐｍ］ よって検出下限値＝１２．２×０．０５２＝０．６３Ｂ
ｑとなる。
２．２ｃｐｍとして計算すると１２．２ｃｐｍとなる。
また換算計数は 線源放射能／正味計数率 で求められ、測定距離３ｍｍ位置での場合では、前述し
た標準線源による検出効率の確認試験から ３４６／６７１０．８＝０．０５２［Ｂｑ／ｃｐｍ］ よって検出下限値＝１２．２×０．０５２＝０．６３Ｂ
ｑとなる。
【００４３】ここで試作器測定部の面積は １７ｃｍ×１４ｃｍ＝２３８ｃｍ２ なので、面密度に換算すると０．００２６Ｂｑ／ｃｍ
２ となる、同様に最も悪条件と思われるディテクター
端部で測定距離９ｍｍ位置での検出下限値は０．９６Ｂ
ｑであり、面密度に換算すると０．００４Ｂｑ／ｃｍ
２ となり、いずれも法令で定められた第一種放射線管
理区域からの持ち出し基準値０．４Ｂｑ／ｃｍ ２ を２
桁下回る値であり、持ち出し可否を判定する表面汚染検
査装置として十分な性能を有すると言える。
２ となる、同様に最も悪条件と思われるディテクター
端部で測定距離９ｍｍ位置での検出下限値は０．９６Ｂ
ｑであり、面密度に換算すると０．００４Ｂｑ／ｃｍ
２ となり、いずれも法令で定められた第一種放射線管
理区域からの持ち出し基準値０．４Ｂｑ／ｃｍ ２ を２
桁下回る値であり、持ち出し可否を判定する表面汚染検
査装置として十分な性能を有すると言える。
【００４４】実施例４．別の放射線検出器 本発明では、被測定面の全域を覆うように複数の放射線
検出ユニットを並設させているため、実施例１に示した
ような平板な被測定物だけでなく、被測定物の外形に沿
った形状に放射線検出ユニットや放射検出手段を配する
こともできる。図７は本発明の放射線検出器の別の実施
例の放射線検出ユニットの配置を示す説明図である。図
７のように、半円形の被測定物には、半円形に複数の放
射線検出ユニット(71)を配置し、半円形の被測定物の放
射線を検出することも可能である。
検出ユニットを並設させているため、実施例１に示した
ような平板な被測定物だけでなく、被測定物の外形に沿
った形状に放射線検出ユニットや放射検出手段を配する
こともできる。図７は本発明の放射線検出器の別の実施
例の放射線検出ユニットの配置を示す説明図である。図
７のように、半円形の被測定物には、半円形に複数の放
射線検出ユニット(71)を配置し、半円形の被測定物の放
射線を検出することも可能である。
【００４５】また、本装置の応用例としては、以下のよ
うなものが考えられる。 (1) 管理区域内で使用されたあらゆる物の持ち出しサー
ベイ用装置。例えば小動物の死体（毛皮等のために帯電
しやすく、ガス電離型の検出器では測定困難な例）の汚
染検査等にも使用できる。 (2) キャスター等移動補助装置を装着することで移動を
容易にすれば、電源さえ確保することでどこでも汚染検
査できる。α線検出器なので原理上ＢＧの高い場所での
サーベイも可能である。つまり深刻な放射能汚染の現場
でも可搬型でしかも高精度の汚染検出器として使用でき
る。 (3) 使用目的に応じて検出部面積あるいは組み合わせ形
状を自在に変化させること、あるいは検出器の種類を変
化させることができる。例えばプラスティックシンチレ
ータ等のβ−γ線検出器等を装着し人間の体のラインに
沿った曲面を構成すると、放射能汚染事故が起きた場合
の周辺住民の内部被爆も含めた身体の汚染検査などを迅
速にまた高精度に実施することができる。 (4) トレーが測定室内に密封されるような方式を採用す
ることで測定室内を真空状態にでき、検出感度をさらに
向上させることができる。
うなものが考えられる。 (1) 管理区域内で使用されたあらゆる物の持ち出しサー
ベイ用装置。例えば小動物の死体（毛皮等のために帯電
しやすく、ガス電離型の検出器では測定困難な例）の汚
染検査等にも使用できる。 (2) キャスター等移動補助装置を装着することで移動を
容易にすれば、電源さえ確保することでどこでも汚染検
査できる。α線検出器なので原理上ＢＧの高い場所での
サーベイも可能である。つまり深刻な放射能汚染の現場
でも可搬型でしかも高精度の汚染検出器として使用でき
る。 (3) 使用目的に応じて検出部面積あるいは組み合わせ形
状を自在に変化させること、あるいは検出器の種類を変
化させることができる。例えばプラスティックシンチレ
ータ等のβ−γ線検出器等を装着し人間の体のラインに
沿った曲面を構成すると、放射能汚染事故が起きた場合
の周辺住民の内部被爆も含めた身体の汚染検査などを迅
速にまた高精度に実施することができる。 (4) トレーが測定室内に密封されるような方式を採用す
ることで測定室内を真空状態にでき、検出感度をさらに
向上させることができる。
【００４６】以上のように、本発明の放射線検出装置
は、 (1) 従来の携帯型シンチレーションカウンターでは不可
能であった数百万個にも上る高温ガス炉燃料粒子の表面
汚染密度を現実的な時間で全数検査できる。 (2) キャスター・台車等移動補助装置を組み合わせるこ
とで移動が容易になり、どこでも短い処理時間で高精度
な表面汚染検査を実施可能である。 (3) 操作が容易であるので携帯型のシンチレーションカ
ウンター等に比較し特別な技能を要せず高精度な測定を
実施できる。 (4) 検出器の種類と組み合わせ方を簡単に変えることが
でき、様々な用途に使用できる。例えば周辺への放射能
漏れを伴う原子力施設の重大事故発生時の周辺住民の体
外、体内被曝の検査を迅速かつ高精度に実施可能であ
る。 (5) 測定室内を真空にすることでさらに高効率な放射線
検出が可能である。
は、 (1) 従来の携帯型シンチレーションカウンターでは不可
能であった数百万個にも上る高温ガス炉燃料粒子の表面
汚染密度を現実的な時間で全数検査できる。 (2) キャスター・台車等移動補助装置を組み合わせるこ
とで移動が容易になり、どこでも短い処理時間で高精度
な表面汚染検査を実施可能である。 (3) 操作が容易であるので携帯型のシンチレーションカ
ウンター等に比較し特別な技能を要せず高精度な測定を
実施できる。 (4) 検出器の種類と組み合わせ方を簡単に変えることが
でき、様々な用途に使用できる。例えば周辺への放射能
漏れを伴う原子力施設の重大事故発生時の周辺住民の体
外、体内被曝の検査を迅速かつ高精度に実施可能であ
る。 (5) 測定室内を真空にすることでさらに高効率な放射線
検出が可能である。
【００４７】
【発明の効果】本発明は以上説明した通り、１度に大面
積の放射能測定が可能な放射線検出装置を得ることがで
きる。また、種々の形状・性質の対象物に対応可能な放
射線検出装置を得ることができる。更に、操作法が簡便
で、感度も均一な、信頼性のある検査が実施可能な放射
線検出装置を得ることができる等という効果がある。
積の放射能測定が可能な放射線検出装置を得ることがで
きる。また、種々の形状・性質の対象物に対応可能な放
射線検出装置を得ることができる。更に、操作法が簡便
で、感度も均一な、信頼性のある検査が実施可能な放射
線検出装置を得ることができる等という効果がある。
【図１】本発明の一実施例の大面積放射線検出器の外観
を示す斜視図である。
を示す斜視図である。
【図２】図１の大面積放射線検出器に装着されるスライ
ドトレーの平面図である。
ドトレーの平面図である。
【図３】図２のスライドトレーを装着した図１の大面積
放射線検出器の側面図である。
放射線検出器の側面図である。
【図４】図１に示す大面積放射線検出器内部の測定室内
の概要を示す側面図である。
の概要を示す側面図である。
【図５】図４に示すカウンターユニットの具体的な構成
を説明する平面図である。
を説明する平面図である。
【図６】図２に示すスライドトレーに保持される高温ガ
ス炉燃料粒子用メツシュ棚の構成を説明する説明図であ
る。
ス炉燃料粒子用メツシュ棚の構成を説明する説明図であ
る。
【図７】本発明の放射線検出器の別の実施例の放射線検
出ユニットの配置を示す説明図である。
出ユニットの配置を示す説明図である。
(10) …大面積放射線検出装置、 (11)(12)…トレー装入口、 (20) …サンプルトレー、 (21) …トレー１、 (22) …トレー２、 (23) …取手、 (41)(42)…ＺｎＳ（Ａｇ）シンチレーションカウンター
ユニット、 (51) …ＺｎＳ（Ａｇ）シンチレータ、 (61) …スクリーン、 (62) …接合しろ、 (71) …放射線検出ユニット、
ユニット、 (51) …ＺｎＳ（Ａｇ）シンチレータ、 (61) …スクリーン、 (62) …接合しろ、 (71) …放射線検出ユニット、
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G075 AA10 AA17 BA18 BA20 CA38 DA08 DA09 EA01 EA03 FA18 FC14 FC15 GA15 GA16 GA21 GA24 2G088 EE23 FF06 GG09 JJ01 JJ05 JJ25
Claims (5)
- 【請求項１】 被測定面の全域を覆うように複数の放射
線検出手段を配置した放射線検出ユニットを備えたこと
を特徴とする放射線検出装置。 - 【請求項２】 前記放射線検出手段と被測定面との距離
を予め定められた間隔に保持する保持手段を更に備えた
ことを特徴とする請求項１に記載された放射線検出装
置。 - 【請求項３】 被測定物を保持する第１及び第２の領域
を並設したトレーを更に備え、 前記放射検出ユニットと前記トレーとを第１及び第２の
領域の並設方向に相対変位可能としたことを特徴とする
請求項１に記載された放射線検出装置。 - 【請求項４】 前記放射線検出手段として、前記トレ
ーの表面側の放射線を検出する第１の放射線検出ユニッ
トと、前記トレーの裏面側の放射線を検出する第２の放
射線検出ユニットとを備えたことを特徴とする請求項３
に記載された放射線検出装置。 - 【請求項５】 前記第１の放射線検出ユニットに対する
トレーの表面側の距離と、トレーの裏面側の距離とを互
いにほぼ等しくする位置調整手段を備えたことを特徴と
する請求項４に記載された放射線検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000060494A JP2001249179A (ja) | 2000-03-06 | 2000-03-06 | 放射線検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000060494A JP2001249179A (ja) | 2000-03-06 | 2000-03-06 | 放射線検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001249179A true JP2001249179A (ja) | 2001-09-14 |
Family
ID=18580799
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000060494A Pending JP2001249179A (ja) | 2000-03-06 | 2000-03-06 | 放射線検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001249179A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005049137A (ja) * | 2003-07-30 | 2005-02-24 | Toshiba Corp | 放射能検査装置 |
| JP2005241595A (ja) * | 2004-02-27 | 2005-09-08 | Japan Nuclear Cycle Development Inst States Of Projects | 被測定面形状に適合可能な放射能測定装置 |
| JP2008111793A (ja) * | 2006-10-31 | 2008-05-15 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 放射能換算係数決定方法および検出限界決定方法 |
| JP2015141181A (ja) * | 2014-01-30 | 2015-08-03 | 富士通株式会社 | アルファ線検出装置 |
| JP2019148578A (ja) * | 2018-09-01 | 2019-09-05 | 株式会社スリー・アール | 検査対象物の表面のウラン汚染の検査方法 |
| WO2021141256A1 (ko) * | 2020-01-06 | 2021-07-15 | 한국수력원자력 주식회사 | 복수개의 검출기를 이용한 대면적 방사능 표면오염 측정장치 |
-
2000
- 2000-03-06 JP JP2000060494A patent/JP2001249179A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005049137A (ja) * | 2003-07-30 | 2005-02-24 | Toshiba Corp | 放射能検査装置 |
| JP4542755B2 (ja) * | 2003-07-30 | 2010-09-15 | 株式会社東芝 | 放射能検査装置 |
| JP2005241595A (ja) * | 2004-02-27 | 2005-09-08 | Japan Nuclear Cycle Development Inst States Of Projects | 被測定面形状に適合可能な放射能測定装置 |
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| WO2021141256A1 (ko) * | 2020-01-06 | 2021-07-15 | 한국수력원자력 주식회사 | 복수개의 검출기를 이용한 대면적 방사능 표면오염 측정장치 |
| US11867851B2 (en) | 2020-01-06 | 2024-01-09 | Korea Hydro & Nuclear Power Co., Ltd. | Large-area radioactive surface contamination measurement device using plurality of detectors |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20050523 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20051011 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051019 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060309 |