JP2008111793A - Radioactivity conversion factor determination method, and detection limit determination method - Google Patents

Radioactivity conversion factor determination method, and detection limit determination method Download PDF

Info

Publication number
JP2008111793A
JP2008111793A JP2006296336A JP2006296336A JP2008111793A JP 2008111793 A JP2008111793 A JP 2008111793A JP 2006296336 A JP2006296336 A JP 2006296336A JP 2006296336 A JP2006296336 A JP 2006296336A JP 2008111793 A JP2008111793 A JP 2008111793A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
radioactivity
radiation
conversion coefficient
radiation detector
count rate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2006296336A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4831829B2 (en
Inventor
Kazuto Maeda
一人 前田
Kazutaka Mogi
一貴 茂木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP2006296336A priority Critical patent/JP4831829B2/en
Publication of JP2008111793A publication Critical patent/JP2008111793A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4831829B2 publication Critical patent/JP4831829B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Measurement Of Radiation (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radioactivity conversion factor determination method capable of obtaining a radioactivity conversion factor with small error. <P>SOLUTION: A measuring object in a clearance measuring device 1 is conveyed by a tray 36 whose center section is constituted by a network. Before radiations emitted from a measuring object are measured by detector units 10 and 12, a projection image is obtained by a fluorescent light 40 and an image camera installed at a position facing this, the height dimension is obtained by a height sensor 44, and a weight value is obtained by a lifting device 38 with a load cell. Scintillators of the detector units 10 and 12 are previously required to perform response according to the height level and width dimension in a reference radiation source. The response of the radioactivity conversion factor in converting the radioactivity from the count per second obtained by the scintillators of the detector units 10 and 12 is arranged and determined according to the density, height level, and width dimension of the measuring object, based on the projection area of the measuring object to the scintillators of the detector units 10 and 12. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、放射能物質から放射される放射能の測定の際に用いられる放射能換算係数決定方法および検出限界決定方法に関するものである。   The present invention relates to a method for determining a radioactivity conversion coefficient and a method for determining a detection limit used in measuring radioactivity emitted from a radioactive substance.

原子力発電所等から搬出される各種物質は、放射能汚染のレベルに応じて所定の方法によって廃棄される。
一方、原子力発電所等から搬出される物質であっても、自然界の放射線レベルに比較して十分に小さいものであれば、放射性物質として扱う必要がないとするクリアランスレベルが設けられている。このクリアランスレベルを超えているか否かを判断するために、シンチレータ(放射線検出器)を備えた放射線検出装置が知られている。
シンチレータは、γ線等の放射線の計数率(cps;count per
second)を測定するものであるため、放射能(Bq)を評価するためには、放射能換算係数(Bq/cps)を用いる必要がある。
放射能換算係数は、シミュレーションや実験によって、既知の放射能を有する基準放射線源に対するシンチレータの応答として決定される。しかし、基準放射線源と同一の放射能を有していても、基準放射線源とは異なる形状や大きさの測定対象物に対しては、シンチレータに対する測定状態が異なるため、放射能換算係数に誤差が生じる。このような誤差を最小化する技術として、特許文献1に記載された放射能測定装置が挙げられる。
特許文献1に記載された放射能測定装置は、予め用意された形状情報および材料情報に基づいて、測定対象物に適した換算係数を決定するものである。
Various substances carried out from a nuclear power plant or the like are disposed of by a predetermined method according to the level of radioactive contamination.
On the other hand, even if a substance is carried out from a nuclear power plant or the like, a clearance level is provided that it does not need to be handled as a radioactive substance if it is sufficiently small compared to the radiation level in nature. In order to determine whether or not the clearance level is exceeded, a radiation detection apparatus including a scintillator (radiation detector) is known.
The scintillator has a counting rate of radiation such as gamma rays (cps; count per
In order to evaluate the radioactivity (Bq), it is necessary to use the radioactivity conversion coefficient (Bq / cps).
The radioactivity conversion coefficient is determined as a response of the scintillator to a reference radiation source having a known radioactivity by simulation or experiment. However, even if it has the same radioactivity as the reference radiation source, the measurement condition for the scintillator is different for a measurement object with a shape and size different from that of the reference radiation source. Occurs. As a technique for minimizing such an error, a radioactivity measuring apparatus described in Patent Document 1 can be cited.
The radioactivity measuring apparatus described in Patent Document 1 determines a conversion coefficient suitable for a measurement object based on shape information and material information prepared in advance.

特開2005−140706号公報(図4−1,図4−2)Japanese Patent Laying-Open No. 2005-140706 (FIGS. 4-1 and 4-2)

しかし、原子力発電所等から搬出される各種物質は、多種多様の形状を有しており、予め用意された形状情報の中に適切な情報がない場合がある。このような場合には、換算係数の誤差が大きくなってしまう。   However, various substances carried out from a nuclear power plant or the like have a wide variety of shapes, and there are cases where there is no appropriate information in the shape information prepared in advance. In such a case, the error of the conversion coefficient becomes large.

一方、放射線検出装置には、有意な放射能を検出できる最小限界となる放射能検出限界が設定される。この放射能検出限界は、種々の要因によって決定されるが、大きな要因の一つとして、周囲環境から放射される放射能であるバックグラウンドの相対誤差がある。バックグラウンド相対誤差は、統計的要因以外の原因で変動するバックグラウンド計数率によって影響されるものである。したがって、バックグラウンド計数率を正確に把握することができれば、バックグラウンド相対誤差を小さくすることができ、検出限界を小さくすることができる。   On the other hand, in the radiation detection apparatus, a radioactivity detection limit that is a minimum limit at which significant radioactivity can be detected is set. The radioactivity detection limit is determined by various factors. One of the major factors is a background relative error that is radioactivity radiated from the surrounding environment. The background relative error is affected by a background count rate that varies for reasons other than statistical factors. Therefore, if the background count rate can be accurately grasped, the background relative error can be reduced and the detection limit can be reduced.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、誤差の少ない放射能換算計数を得ることができる放射能換算係数決定方法、及び、バックグラウンド相対誤差を小さくすることによって検出限界を小さくできる検出限界決定方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and a radioactivity conversion coefficient determination method capable of obtaining a radioactivity conversion count with less error, and a detection limit by reducing the background relative error. It is an object of the present invention to provide a detection limit determination method capable of reducing the size of the detection limit.

上記課題を解決するために、本発明の放射能換算係数決定方法および検出限界決定方法は以下の手段を採用する。
すなわち、本発明にかかる放射能換算計数決定方法は、放射能物質から放射される放射線を測定する放射線検出器によって得られる計数率から放射能を換算する放射能換算係数を決定する放射能換算係数決定方法において、前記放射線検出器に対する前記放射能物質の投影面積に基づいて、前記放射能換算係数を決定することを特徴とする。
In order to solve the above problems, the radioactivity conversion coefficient determination method and detection limit determination method of the present invention employ the following means.
That is, the radioactivity conversion count determination method according to the present invention is a radioactivity conversion coefficient that determines a radioactivity conversion coefficient for converting radioactivity from a count rate obtained by a radiation detector that measures radiation emitted from a radioactive substance. In the determination method, the radioactivity conversion coefficient is determined based on a projected area of the radioactive substance on the radiation detector.

本発明者等が鋭意検討した結果、放射能換算係数は、放射線検出器に対する放射線物質の投影面積に基づいて整理すると、極めて高い精度で得ることができることを見出した。そこで、放射線検出器に対する放射能物質の投影面積に基づいて、放射能換算係数を決定することとした。   As a result of intensive studies by the present inventors, it has been found that the radioactivity conversion coefficient can be obtained with extremely high accuracy when arranged based on the projected area of the radiation substance on the radiation detector. Therefore, the radioactivity conversion coefficient is determined based on the projected area of the radioactive substance on the radiation detector.

さらに、本発明の放射能換算係数決定方法では、前記放射能物質の密度、前記放射線検出器に向かう方向における前記放射能物質の高さ寸法、及び、前記放射線検出器の延在方向における前記放射能物質の幅寸法に応じて、前記投影面積に基づいて整理された近似式またはデータベースを用いて、前記放射能換算係数を決定することを特徴とする。   Furthermore, in the radioactivity conversion coefficient determination method of the present invention, the density of the radioactive substance, the height dimension of the radioactive substance in the direction toward the radiation detector, and the radiation in the extending direction of the radiation detector. According to the width dimension of the active substance, the radioactivity conversion coefficient is determined using an approximate expression or a database arranged based on the projected area.

放射能物質の密度、放射能物質の高さ寸法、及び放射能物質の幅寸法を考慮することにより、より正確に放射能換算係数を決定することができる。   By considering the density of the radioactive substance, the height dimension of the radioactive substance, and the width dimension of the radioactive substance, the radioactivity conversion factor can be determined more accurately.

また、本発明の検出限界決定方法は、バックグラウンド計数率を用いて、放射能物質から放射される放射線を測定する放射線検出器の検出限界を決定する検出限界決定方法において、前記放射線検出器に対する前記放射能物質の投影面積に基づいて、前記バックグラウンド計数率を補正することを特徴とする。   The detection limit determination method of the present invention is a detection limit determination method for determining a detection limit of a radiation detector that measures radiation emitted from a radioactive substance using a background count rate. The background count rate is corrected based on the projected area of the radioactive substance.

周囲環境から放射される放射線のバックグラウンド計数が統計的要因以外の原因で変動する誤差として、バックグラウンド相対誤差がある。
一方、本発明者等が鋭意検討した結果、バックグラウンド計数率は、放射線検出器に対する放射線物質の投影面積に依存することを見出した。そこで、放射線検出器に対する放射能物質の投影面積に基づいて、バックグラウンド計数率を補正することにより、バックグランド相対誤差を最小化することができる。
There is a background relative error as an error in which the background count of radiation emitted from the surrounding environment varies due to causes other than statistical factors.
On the other hand, as a result of intensive studies by the present inventors, it was found that the background count rate depends on the projected area of the radiation substance on the radiation detector. Therefore, the background relative error can be minimized by correcting the background count rate based on the projected area of the radioactive substance on the radiation detector.

また、本発明の放射能換算係数決定プログラムは、放射能物質から放射される放射線を測定する放射線検出器によって得られる計数率から放射能を換算する放射能換算係数を決定する、コンピュータにて実行可能とされた放射能換算係数決定プログラムにおいて、前記放射線検出器に対する前記放射能物質の投影面積に基づいて、前記放射能換算係数を決定することを特徴とする。   Further, the radioactivity conversion coefficient determination program of the present invention is executed by a computer that determines a radioactivity conversion coefficient for converting radioactivity from a count rate obtained by a radiation detector that measures radiation radiated from a radioactive substance. In the radioactivity conversion coefficient determination program made possible, the radioactivity conversion coefficient is determined based on a projected area of the radioactive substance on the radiation detector.

本発明者等が鋭意検討した結果、放射能換算係数は、放射線検出器に対する放射線物質の投影面積に基づいて整理すると、極めて高い精度で得ることができることを見出した。そこで、放射線検出器に対する放射能物質の投影面積に基づいて、放射能換算係数を決定することとした。   As a result of intensive studies by the present inventors, it has been found that the radioactivity conversion coefficient can be obtained with extremely high accuracy when arranged based on the projected area of the radiation substance on the radiation detector. Therefore, the radioactivity conversion coefficient is determined based on the projected area of the radioactive substance on the radiation detector.

また、本発明の検出限界決定プログラムは、バックグラウンド計数率を用いて、放射能物質から放射される放射線を測定する放射線検出器の検出限界を決定する、コンピュータにて実行可能とされた検出限界決定プログラムにおいて、前記放射線検出器に対する前記放射能物質の投影面積に基づいて、前記バックグラウンド計数率を補正することを特徴とする。   In addition, the detection limit determination program of the present invention uses a background count rate to determine the detection limit of a radiation detector that measures radiation emitted from a radioactive substance, and is a computer-executable detection limit. In the determination program, the background count rate is corrected based on a projected area of the radioactive substance on the radiation detector.

本発明者等が鋭意検討した結果、バックグラウンド計数率は、放射線検出器に対する放射線物質の投影面積に依存することを見出した。そこで、放射線検出器に対する放射能物質の投影面積に基づいて、バックグラウンド計数率を補正することにより、バックグランド相対誤差を最小化することができる。 As a result of intensive studies by the present inventors, it has been found that the background count rate depends on the projected area of the radiation material on the radiation detector. Therefore, the background relative error can be minimized by correcting the background count rate based on the projected area of the radioactive substance on the radiation detector.

また、本発明の放射線測定装置は、放射能物質から放射される放射線を測定する放射線検出器と、該放射線検出器によって得られる計数率から放射能を換算する放射線換算係数を決定し、放射能を演算する演算部と、を備えた放射線測定装置において、前記演算部は、前記放射線検出器に対する前記放射能物質の投影面積に基づいて、前記放射能換算係数を決定することを特徴とする。   Further, the radiation measuring apparatus of the present invention determines a radiation detector that measures radiation emitted from a radioactive substance, a radiation conversion coefficient that converts the radioactivity from a count rate obtained by the radiation detector, and The radiation measurement apparatus includes a calculation unit that calculates the radioactivity conversion coefficient based on a projected area of the radioactive substance on the radiation detector.

本発明者等が鋭意検討した結果、放射能換算係数は、放射線検出器に対する放射線物質の投影面積に基づいて整理すると、極めて高い精度で得ることができることを見出した。そこで、放射線検出器に対する放射能物質の投影面積に基づいて、放射能換算係数を決定することとした。   As a result of intensive studies by the present inventors, it has been found that the radioactivity conversion coefficient can be obtained with extremely high accuracy when arranged based on the projected area of the radiation substance on the radiation detector. Therefore, the radioactivity conversion coefficient is determined based on the projected area of the radioactive substance on the radiation detector.

また、本発明の放射線検出装置は、放射能物質から放射される放射線を測定する放射線検出器と、該放射線検出器によって得られる計数率から放射能を演算する演算部と、を備え、前記演算部は、バックグラウンド計数率を用いて、前記放射線検出器の検出限界を演算する放射線測定装置において、前記演算部は、前記放射線検出器に対する前記放射能物質の投影面積に基づいて、前記バックグラウンド計数率を補正することを特徴とする。   The radiation detection apparatus of the present invention includes a radiation detector that measures radiation radiated from a radioactive substance, and an arithmetic unit that calculates radioactivity from a count rate obtained by the radiation detector. In the radiation measurement apparatus that calculates a detection limit of the radiation detector using a background count rate, the calculation unit is configured to calculate the background based on a projected area of the radioactive substance on the radiation detector. The counting rate is corrected.

本発明者等が鋭意検討した結果、バックグラウンド計数率は、放射線検出器に対する放射線物質の投影面積に依存することを見出した。そこで、放射線検出器に対する放射能物質の投影面積に基づいて、バックグラウンド計数率を補正することにより、バックグランド相対誤差を最小化することができる。
なお、バックグラウンド計数率を補正する本発明の放射線検出装置は、放射能換算係数を決定する上述の放射線検出装置と組み合わせることができる。
As a result of intensive studies by the present inventors, it has been found that the background count rate depends on the projected area of the radiation material on the radiation detector. Therefore, the background relative error can be minimized by correcting the background count rate based on the projected area of the radioactive substance on the radiation detector.
In addition, the radiation detection apparatus of this invention which correct | amends a background count rate can be combined with the above-mentioned radiation detection apparatus which determines a radioactivity conversion coefficient.

放射線検出器に対する放射能物質の投影面積に基づいて、放射能換算係数を決定することとしたので、放射能換算係数を精度良く得ることができる。また、このように精度良く放射能濃度を得ることができるので、クリアランスレベルを超えたか否かを厳密に判断することができる。
放射線検出器に対する放射能物質の投影面積に基づいて、バックグラウンド計数率を補正することとしたので、バックグランド相対誤差を最小化することができる。また、バックグラウンド相対誤差を小さく設定することができるので、検出限界を小さくすることができ、検出可能な放射線レベルを低くすることができ、クリアランスレベルに対する精度を向上させることができる。
Since the radioactivity conversion coefficient is determined based on the projected area of the radioactive substance on the radiation detector, the radioactivity conversion coefficient can be obtained with high accuracy. In addition, since the radioactivity concentration can be obtained with high accuracy in this way, it can be strictly determined whether or not the clearance level is exceeded.
Since the background count rate is corrected based on the projected area of the radioactive substance on the radiation detector, the background relative error can be minimized. In addition, since the background relative error can be set small, the detection limit can be reduced, the detectable radiation level can be lowered, and the accuracy with respect to the clearance level can be improved.

以下に、本発明にかかる実施形態について、図面を参照して説明する。
[第1実施形態]
図1には、クリアランス測定装置(放射線検出装置)1が示されている。
クリアランス測定装置1は、自然界の放射線レベルに比較して十分に小さいものであれば放射性物質として扱う必要がないとするクリアランスレベルを、測定対象物(放射能物質)が超えているか否かを判断する装置である。
クリアランス測定装置1は、Feトンネル型遮蔽体(以下、単に「遮蔽体」という。)3と、この遮蔽体3内に測定対象物を搬送する搬送装置5と、各種機器の動作を制御する制御盤7と、測定データの演算等を行うコンピュータ9とを備えている。
Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
[First Embodiment]
FIG. 1 shows a clearance measuring device (radiation detection device) 1.
The clearance measuring device 1 judges whether or not the measurement object (radioactive substance) exceeds the clearance level that it is not necessary to treat it as a radioactive substance if it is sufficiently small compared to the radiation level in nature. It is a device to do.
The clearance measuring device 1 includes an Fe tunnel type shield (hereinafter simply referred to as “shield”) 3, a transport device 5 that transports a measurement object into the shield 3, and a control that controls operations of various devices. A board 7 and a computer 9 for performing calculation of measurement data and the like are provided.

遮蔽体3内には、放射線を検出する上部検出器ユニット10と、下部検出器ユニット12とが設けられている。
上部検出器ユニット10は、搬送装置5の搬送コンベア14の上方に設けられており、昇降装置16によって上下動可能とされている。昇降装置16は、ボールネジ式とされており、送りネジ16aを回転させることによって、この送りネジ16aに螺合された上部検出器ユニット10が上下動するようになっている。昇降装置16の動作は、コンピュータ9及び制御盤7によって制御される。
下部検出器ユニット12は、上部検出器ユニット10に対向する位置に、搬送コンベア14の下方に固定されている。
各検出器ユニット10,12の出力は、コンピュータ9へと伝送されるようになっている。
In the shield 3, an upper detector unit 10 for detecting radiation and a lower detector unit 12 are provided.
The upper detector unit 10 is provided above the transport conveyor 14 of the transport device 5 and can be moved up and down by a lifting device 16. The lifting device 16 is of a ball screw type, and the upper detector unit 10 screwed to the feed screw 16a moves up and down by rotating the feed screw 16a. The operation of the lifting device 16 is controlled by the computer 9 and the control panel 7.
The lower detector unit 12 is fixed below the transport conveyor 14 at a position facing the upper detector unit 10.
The outputs of the detector units 10 and 12 are transmitted to the computer 9.

図2には、各検出器ユニット10,12内に設けられた放射線検出部18が示されている。放射線検出部18は、測定対象物に面する側に検出部を有するシンチレータ20が配置されている。シンチレータとしては、プラスチックシンチレータ又はNaI(Tl)シンチレータが用いられ、測定対象物から放射されるγ線を検出する。
シンチレータ20は、測定対象物の移動方向に直交する方向に3つ並べた状態で設けられている。したがって、図2において、紙面垂直方向が測定対象物の移動方向となる。すなわち、図3に示すように、トレイ36上に載置された測定対象物37が矢印A方向に搬送され、上部検出器ユニット10及び下部検出器ユニット12のシンチレータ20によって放射線が検出される。
図2に示すように、シンチレータ20の周囲には、鉛遮蔽カバー22が設けられており、シンチレータ20の検出面を露出させた状態で覆っている。各シンチレータ20には、光電子増倍管24が設けられており、各シンチレータ20から得られる光を増幅するようになっている。
FIG. 2 shows a radiation detection unit 18 provided in each detector unit 10, 12. The radiation detector 18 is provided with a scintillator 20 having a detector on the side facing the measurement object. As the scintillator, a plastic scintillator or a NaI (Tl) scintillator is used to detect γ rays emitted from the measurement object.
The scintillators 20 are provided in a state where three scintillators 20 are arranged in a direction orthogonal to the moving direction of the measurement object. Therefore, in FIG. 2, the direction perpendicular to the paper surface is the moving direction of the measurement object. That is, as shown in FIG. 3, the measurement object 37 placed on the tray 36 is conveyed in the direction of arrow A, and radiation is detected by the scintillators 20 of the upper detector unit 10 and the lower detector unit 12.
As shown in FIG. 2, a lead shielding cover 22 is provided around the scintillator 20 and covers the scintillator 20 with its detection surface exposed. Each scintillator 20 is provided with a photomultiplier tube 24 to amplify the light obtained from each scintillator 20.

図1に示すように、搬送装置5は、遮蔽体3を一方向に貫通して延在する搬送コンベア14を備えている。搬送コンベア14は、複数のローラ30によって構成されている。ローラ30は、搬送方向の両側に複数設けられている。各ローラ30は、搬送モータユニット34によって、例えばチェーン駆動により回転駆動される。
搬送コンベア14の上面には、測定対象物を載置するトレイ36が設置される。トレイ36は、例えば1m角の略正方形の板状体とされている。トレイ36は、4辺を構成する枠体を備えており、この枠体によって囲まれた中央の網の上に測定対象物が載置される。トレイ36の枠体は、上述した搬送路の両側に設けられたローラ30上を走行するようになっている。ローラ30が搬送路の両側に設けられており、トレイ36の中央部が網で構成されているので、後述する蛍光灯40からの光がトレイ36の中央部を透過できる構成となっている。
As shown in FIG. 1, the transport device 5 includes a transport conveyor 14 that extends through the shield 3 in one direction. The conveyor 14 is configured by a plurality of rollers 30. A plurality of rollers 30 are provided on both sides in the transport direction. Each roller 30 is rotationally driven by the conveyance motor unit 34 by, for example, chain driving.
On the upper surface of the conveyor 14, a tray 36 for placing an object to be measured is installed. The tray 36 is, for example, a 1 m square plate having a substantially square shape. The tray 36 includes a frame that forms four sides, and a measurement object is placed on a central net surrounded by the frame. The frame body of the tray 36 travels on the rollers 30 provided on both sides of the above-described transport path. The rollers 30 are provided on both sides of the conveyance path, and the central portion of the tray 36 is formed of a net, so that light from a fluorescent lamp 40 described later can pass through the central portion of the tray 36.

搬送コンベア14の上流側(図1において左方)には、ロードセル付き昇降装置38が設けられている。このロードセル付き昇降装置38は、測定対象物の重量を測定する際に上昇させられ、トレイ36及び測定対象物を持ち上げるようになっている。これにより、トレイ36上に載置された測定対象物の重量が測定される。ロードセル付き昇降装置38のロードセルの出力は、コンピュータ9へと伝送される。   A lifting device 38 with a load cell is provided on the upstream side (left side in FIG. 1) of the conveyor 14. The lifting device with load cell 38 is raised when measuring the weight of the measurement object, and lifts the tray 36 and the measurement object. Thereby, the weight of the measurement object placed on the tray 36 is measured. The output of the load cell of the lifting device with load cell 38 is transmitted to the computer 9.

搬送コンベア14の下方であって、遮蔽体3の上流側(図1において左方)には、蛍光灯40が設置されている。この蛍光灯40に対向する上方位置には、画像カメラ42が設置されている。画像カメラ42としては、例えば24万画素のCCDカメラを使用することができる。画像カメラ42によって、下方から蛍光灯40によって照らされた測定対象物を撮影することにより、測定対象物の上方側への投影像が得られるようになっている。この投影像をコンピュータ9によって画像処理することにより、投影像の投影面積および測定対象物の幅寸法が得られる。   A fluorescent lamp 40 is installed below the conveyor 14 and upstream of the shield 3 (left side in FIG. 1). An image camera 42 is installed at an upper position facing the fluorescent lamp 40. As the image camera 42, for example, a CCD camera having 240,000 pixels can be used. An image projected on the upper side of the measurement object is obtained by photographing the measurement object illuminated by the fluorescent lamp 40 from below with the image camera 42. The projected image is processed by the computer 9 to obtain the projected area of the projected image and the width of the measurement object.

蛍光灯40の下流側(図1において右方)には、高さセンサ44が設けられている。高さセンサ44は、光学式とされている。高さセンサ44の出力はコンピュータ9へと伝送され、コンピュータ9において測定対象物の高さ寸法が演算されるようになっている。   A height sensor 44 is provided on the downstream side (right side in FIG. 1) of the fluorescent lamp 40. The height sensor 44 is an optical type. The output of the height sensor 44 is transmitted to the computer 9, and the height dimension of the measurement object is calculated in the computer 9.

制御盤7は、上部検出器ユニット10の昇降や、搬送装置5の動作等を制御する。制御盤7には電源46から電力が供給されるようになっている。   The control panel 7 controls the raising and lowering of the upper detector unit 10 and the operation of the transport device 5. Power is supplied to the control panel 7 from a power source 46.

コンピュータ9は、各検出器ユニット10,12、画像カメラ42、ロードセル付き昇降装置38のロードセル、高さセンサ44の出力を得て、各種演算をする。また、コンピュータ9は、制御盤7に対して、制御に必要な指令値を送る。
コンピュータ9は、ディスプレイ9aを備えており、測定情報等を表示するようになっている。コンピュータ9の本体部9bには、記憶部と演算部が設けられている。
記憶部は、ハードディスク装置や光磁気ディスク装置、フラッシュメモリ等の不揮発性のメモリや、CD-ROM等の読出しのみ可能な記憶媒体、RAM(Random Access Memory)等の揮発性のメモリ、あるいはこれらの組合せにより実現することができる。
演算部は、後述するように、各検出器ユニット10,12等から得られたデータに基づいて放射能濃度(Bq/g)や検出限界を演算する。この演算の際に、放射能換算係数やバックグラウンド計数率の補正値が演算される。演算部は、メモリ及びCPU(中央演算装置)によって構成され、放射能濃度や検出限界を演算するプログラムをメモリにロードして実行するようになっている。
The computer 9 obtains outputs of the detector units 10 and 12, the image camera 42, the load cell of the lifting device with load cell 38, and the height sensor 44, and performs various calculations. Further, the computer 9 sends a command value necessary for control to the control panel 7.
The computer 9 includes a display 9a and displays measurement information and the like. The main body 9b of the computer 9 is provided with a storage unit and a calculation unit.
The storage unit is a non-volatile memory such as a hard disk device, a magneto-optical disk device, a flash memory, a readable memory such as a CD-ROM, a volatile memory such as a RAM (Random Access Memory), or these It can be realized by a combination.
As will be described later, the calculation unit calculates the radioactivity concentration (Bq / g) and the detection limit based on the data obtained from each detector unit 10, 12 or the like. In this calculation, the radioactivity conversion coefficient and the correction value of the background count rate are calculated. The calculation unit is composed of a memory and a CPU (central processing unit), and loads a program for calculating the radioactivity concentration and detection limit into the memory and executes the program.

コンピュータ9の記憶部には、以下に説明する方法によって得られた放射能換算係数の近似式が格納されている。コンピュータ9の演算部によって放射能濃度を得るプログラムが実行される際に、当該プログラムによって近似式が参照される。放射濃度を得るプログラムには、放射濃度換算係数を決定する放射濃度換算係数プログラムが例えばサブルーチンとして含まれている。   The storage unit of the computer 9 stores an approximate expression of the radioactivity conversion coefficient obtained by the method described below. When a program for obtaining the radioactivity concentration is executed by the calculation unit of the computer 9, the approximate expression is referred to by the program. The program for obtaining the radiation density includes a radiation density conversion coefficient program for determining the radiation density conversion coefficient, for example, as a subroutine.

放射能換算係数は、下式のように、放射能濃度を得る際に用いられる。
放射能濃度(Bq/g)
=[放射能換算係数(Bq/cps)×正味計数率(cps)]/重量(g) ・・・(1)
ここで、正味計数率とは、各検出器ユニット10,12で計測された全計数率からバックグラウンド計数率を減じたものである。また、重量は、測定対象物の重量を意味する。
The radioactivity conversion coefficient is used when obtaining the radioactivity concentration as shown in the following equation.
Radioactivity concentration (Bq / g)
= [Radioactivity conversion coefficient (Bq / cps) x Net counting rate (cps)] / Weight (g) (1)
Here, the net count rate is obtained by subtracting the background count rate from the total count rate measured by the detector units 10 and 12. The weight means the weight of the measurement object.

放射能換算係数は、モンテカルロ法による数値シミュレーションや実験によって、既知の放射能を有する基準放射線源に対するシンチレータ20の応答として得られる。この放射能換算係数は、測定対象物の密度、測定対象物の高さ寸法、及び、測定対象物の幅寸法に応じて、測定対象物のシンチレータ20に対する投影面積に基づいて整理される。
ここで、測定対象物の高さ寸法とは、シンチレータ20に向かう方向における最大寸法を意味する。また、測定対象物の幅寸法とは、シンチレータ20の延在方向すなわち3つに並べられたシンチレータ20の長手方向における最大寸法を意味する。
The radioactivity conversion coefficient is obtained as a response of the scintillator 20 to a reference radiation source having a known radioactivity by a numerical simulation or experiment using the Monte Carlo method. This radioactivity conversion coefficient is arranged based on the projected area of the measurement object on the scintillator 20 according to the density of the measurement object, the height dimension of the measurement object, and the width dimension of the measurement object.
Here, the height dimension of the measurement object means the maximum dimension in the direction toward the scintillator 20. The width dimension of the measurement object means the maximum dimension in the extending direction of the scintillator 20, that is, the longitudinal direction of the three scintillators 20 arranged in line.

図4及び図5には、モンテカルロ法による数値シミュレーションによって得られた放射能換算係数が示されている。図4及び図5において、横軸は測定対象物の投影面積(cm)、縦軸は放射能換算係数(Bq/cps)を示す。
図4(a)及び(b)は、測定対象物の密度が7.9g/ccのときのグラフである。図4(a)は測定対象物の幅寸法が10cmのとき、図4(b)は測定対象物の幅寸法が20cmのときのグラフである。図4(a)及び(b)には、3種のプロット点および近似曲線が示されており、黒丸印およびこの近似曲線が高さ寸法0.3cm、白丸印およびこの近似曲線が高さ寸法1cm、三角印およびこの近似曲線が高さ寸法2cmを意味する。
図5(a)及び(b)は、測定対象物の密度が4.5g/ccのときのグラフである。図5(a)は測定対象物の幅寸法が10cmのとき、図5(b)は測定対象物の幅寸法が20cmのときのグラフである。図5(a)及び(b)には、3種のプロット点および近似曲線が示されており、黒丸印およびこの近似曲線が高さ寸法0.3cm、白丸印およびこの近似曲線が高さ寸法1cm、三角印およびこの近似曲線が高さ寸法2cmを意味する。
4 and 5 show the radioactivity conversion coefficients obtained by the numerical simulation by the Monte Carlo method. 4 and 5, the horizontal axis represents the projected area (cm 2 ) of the measurement object, and the vertical axis represents the radioactivity conversion coefficient (Bq / cps).
4A and 4B are graphs when the density of the measurement object is 7.9 g / cc. FIG. 4A is a graph when the width dimension of the measurement object is 10 cm, and FIG. 4B is a graph when the width dimension of the measurement object is 20 cm. 4 (a) and 4 (b) show three types of plot points and an approximate curve. A black circle and this approximate curve have a height dimension of 0.3 cm, and a white circle and this approximate curve have a height dimension. 1 cm, a triangle mark and this approximate curve mean a height dimension of 2 cm.
FIGS. 5A and 5B are graphs when the density of the measurement object is 4.5 g / cc. FIG. 5A is a graph when the width dimension of the measurement object is 10 cm, and FIG. 5B is a graph when the width dimension of the measurement object is 20 cm. FIGS. 5A and 5B show three types of plot points and approximate curves. A black circle and this approximate curve have a height dimension of 0.3 cm, and a white circle and this approximate curve have a height dimension. 1 cm, a triangle mark and this approximate curve mean a height dimension of 2 cm.

図4及び図5のように得られた近似式は、例えば多項式の形でコンピュータ9の記憶部に格納され、コンピュータ9の演算部によってプログラムが実行される際に参照される。   The approximate expression obtained as shown in FIGS. 4 and 5 is stored in the storage unit of the computer 9 in the form of a polynomial, for example, and is referred to when the program is executed by the calculation unit of the computer 9.

次に、上記構成のクリアランス測定装置の動作について説明する。
先ず、図1に示すように、トレイ36上に、放射能汚染されたおそれのある測定対象物を載置する。そして、ロードセル付き昇降装置38によって、測定対象物の設置前後の重量を計測する。これらの計測出力がコンピュータ9へと送られ、各計測出力から測定対象物の重量を得る。
Next, the operation of the clearance measuring apparatus having the above configuration will be described.
First, as shown in FIG. 1, a measurement object that may be radioactively contaminated is placed on the tray 36. And the weight before and behind installation of a measuring object is measured with the raising / lowering apparatus 38 with a load cell. These measurement outputs are sent to the computer 9, and the weight of the measurement object is obtained from each measurement output.

次に、搬送装置5の搬送モータユニット34を駆動し、搬送コンベア14のローラ30を回転させる。これにより、トレイ36は遮蔽体3側へと移動させられる。
トレイ36が蛍光灯40上に位置したときに、蛍光灯40によって照射された測定対象物の投影像を画像カメラ42で取得し、この投影像をコンピュータ9に送る。コンピュータ9では、画像処理により、測定対象物の投影面積を演算する。また、コンピュータ9では、画像処理により、測定対象物の幅寸法を演算する。測定対象物の幅寸法としては、最大値を採用する。
Next, the transport motor unit 34 of the transport device 5 is driven to rotate the rollers 30 of the transport conveyor 14. Thereby, the tray 36 is moved to the shield 3 side.
When the tray 36 is positioned on the fluorescent lamp 40, a projection image of the measurement object irradiated by the fluorescent lamp 40 is acquired by the image camera 42, and this projection image is sent to the computer 9. The computer 9 calculates the projected area of the measurement object by image processing. Further, the computer 9 calculates the width dimension of the measurement object by image processing. The maximum value is adopted as the width dimension of the measurement object.

その後、トレイ36は、高さセンサ44の下方まで移動し、この位置で測定対象物の高さ寸法が計測される。高さセンサ44では、光線を測定対象物に照射し、測定対象物が存在しない位置の高さ出力と、測定対象物が存在する位置の高さ出力をコンピュータ9に送る。コンピュータ9では、測定対象物が存在しない位置の高さ出力と測定体操物が存在する位置の高さ出力との差から、測定対象物の高さを演算し、このときの最大寸法を測定対象物の高さ寸法とする。   Thereafter, the tray 36 moves to a position below the height sensor 44, and the height dimension of the measurement object is measured at this position. The height sensor 44 irradiates the measurement object with a light beam, and sends the height output at the position where the measurement object does not exist and the height output at the position where the measurement object exists to the computer 9. The computer 9 calculates the height of the measurement object from the difference between the height output at the position where the measurement object does not exist and the height output at the position where the measurement object exists, and calculates the maximum dimension at this time as the measurement object. The height of the object.

そして、トレイ36は遮蔽体3内へと導かれ、上部検出器ユニット10と下部検出器ユニット12との間に位置される。この際に、コンピュータ9及び制御盤7からの指令によって、上部検出器ユニット10を下降させ、トレイ36上の測定対象物に近づける。測定対象物と上部検出器ユニット10との間隔は狭いほど好ましく、例えば数mm程度に設定される。各検出器ユニット10,12間でトレイ36が停止し、シンチレータ20によって放射線を検出する。検出出力は、コンピュータ9へと送られる。シンチレータ20は、図2に示したように、トレイ36の搬送方向に直交する幅方向に一次元的に延在しているので、トレイ36を搬送方向に異なる3つの位置に停止させて、それぞれの位置で放射線を計測することにより、二次元での計測を可能としている。   The tray 36 is guided into the shield 3 and is positioned between the upper detector unit 10 and the lower detector unit 12. At this time, the upper detector unit 10 is lowered by a command from the computer 9 and the control panel 7 and brought closer to the measurement object on the tray 36. The interval between the measurement object and the upper detector unit 10 is preferably as narrow as possible, and is set to, for example, about several mm. The tray 36 stops between the detector units 10 and 12, and the scintillator 20 detects the radiation. The detection output is sent to the computer 9. As shown in FIG. 2, the scintillator 20 extends one-dimensionally in the width direction orthogonal to the conveyance direction of the tray 36, so the tray 36 is stopped at three different positions in the conveyance direction, By measuring radiation at the position, it is possible to measure in two dimensions.

各検出ユニット10,12によって放射線の検出が終わると、トレイ36は遮蔽体3の外部へと搬送され、測定が終了する。   When the detection of radiation is finished by each of the detection units 10 and 12, the tray 36 is conveyed to the outside of the shield 3 and the measurement is finished.

コンピュータ9では、上部検出器ユニット10及び下部検出器ユニット12から得られた計数率からバックグラウンド計数率を減じて正味計数率を演算し、式(1)を用いて放射能濃度を演算する。そして、計測された放射能濃度がクリアランスレベルを超えているか否かの判断がなされ、その結果および放射能濃度等がディスプレイ9aに表示される。   The computer 9 calculates the net count rate by subtracting the background count rate from the count rates obtained from the upper detector unit 10 and the lower detector unit 12, and calculates the radioactivity concentration using equation (1). Then, it is determined whether or not the measured radioactivity concentration exceeds the clearance level, and the result, radioactivity concentration, and the like are displayed on the display 9a.

コンピュータ9の演算部では、式(1)に用いる放射能換算係数が、図4及び図5を用いて得られた近似式によって決定される。以下に、放射能換算係数の決定方法の一例について説明する。
ロードセル付き昇降装置38によって得られた重量が10kg、高さセンサ44によって得られた高さ寸法が1.8cm、画像カメラ42によって得られた投影面積が980cm及び幅寸法が15cmであったとき、次のように、近似曲線から放射能換算係数を内挿する。
In the calculation part of the computer 9, the radioactivity conversion coefficient used for Formula (1) is determined by the approximate expression obtained using FIG.4 and FIG.5. Below, an example of the determination method of a radioactivity conversion coefficient is demonstrated.
When the weight obtained by the lifting device with load cell 38 is 10 kg, the height dimension obtained by the height sensor 44 is 1.8 cm, the projection area obtained by the image camera 42 is 980 cm 2 and the width dimension is 15 cm. The radioactivity conversion coefficient is interpolated from the approximate curve as follows.

先ず、測定対象物の密度ρがコンピュータ9によって演算され、密度ρは、10kg/(980cm×1.8cm)=5.669g/ccとなる。
次に、図4及び図5から得られた近似曲線のうち、高さ寸法1.8cmを挟む寸法となる高さ寸法が1cmと2cmの場合の近似曲線を選択し、980cmのときの放射能換算係数CFを演算する。すなわち、放射能換算係数CFを、CF(ρ(密度),H(高さ寸法),S(投影面積),L(幅寸法))で表すと、以下の6つの放射能換算係数CFを演算する。
CF(4.5,1,980,10) CF(7.9,1,980,10)
CF(4.5,1,980,20) CF(7.9,1,980,20)
CF(4.5,2,980,10) CF(7.9,2,980,10)
CF(4.5,2,980,20) CF(7.9,2,980,20)
First, the density ρ of the measurement object is calculated by the computer 9, and the density ρ is 10 kg / (980 cm 2 × 1.8 cm) = 5.669 g / cc.
Next, from the approximate curves obtained from FIG. 4 and FIG. 5, an approximate curve when the height dimension that sandwiches the height dimension of 1.8 cm is 1 cm and 2 cm is selected, and the radiation at 980 cm 2 is obtained. The performance conversion coefficient CF is calculated. That is, when the radioactivity conversion coefficient CF is expressed by CF (ρ (density), H (height dimension), S (projected area), L (width dimension)), the following six radioactivity conversion coefficients CF are calculated. To do.
CF (4.5, 1, 980, 10) CF (7.9, 1, 980, 10)
CF (4.5, 1, 980, 20) CF (7.9, 1, 980, 20)
CF (4.5, 2, 980, 10) CF (7.9, 2, 980, 10)
CF (4.5, 2, 980, 20) CF (7.9, 2, 980, 20)

そして、これら8つのCFを用いて、幅寸法15cmに内挿する。
CF(4.5,1,980,15)
=[CF(4.5,1,980,20)−CF(4.5,1,980,10)]/(20-10)×(15-10)
+CF(4.5,1,980,10)
CF(4.5,2,980,15),CF(7.9,1,980,15),及びCF(7.9,2,980,15)についても、同様に内挿により算出する。
Then, these eight CFs are used to interpolate to a width dimension of 15 cm.
CF (4.5, 1, 980, 15)
= [CF (4.5, 1, 980, 20)-CF (4.5, 1, 980, 10)] / (20-10) x (15-10)
+ CF (4.5, 1, 980, 10)
CF (4.5, 2, 980, 15), CF (7.9, 1, 980, 15), and CF (7.9, 2, 980, 15) are similarly calculated by interpolation.

そして、上記の4つのCFを用いて、高さ寸法1.8cmに内挿する。
CF(4.5,1.8,980,15)
=[CF(4.5,2,980,15)−CF(4.5,1,980,15)]/(2-1)×(1.8-1)
+CF(4.5,1,980,15)
CF(7.9,1.8,980,15)についても、同様に内挿する。
Then, the above four CFs are used to interpolate to a height of 1.8 cm.
CF (4.5, 1.8, 980, 15)
= [CF (4.5, 2, 980, 15)-CF (4.5, 1, 980, 15)] / (2-1) x (1.8-1)
+ CF (4.5, 1, 980, 15)
The same interpolation is performed for CF (7.9, 1.8, 980, 15).

そして、上記の2つのCFを用いて、密度5.669g/ccに内挿する。
CF(5.669,1.8,980,15)
=[CF(7.9,1.8,980,15)−CF(4.5,1.8,980,15)]/(7.9-4.5)×(5.669-4.5)
+CF(4.5,1.8,980,15)
このようにして、最終的に、測定対象物の密度、高さ寸法、投影面積および幅寸法に対応した放射能換算係数CFを決定することができる。
Then, using the above two CFs, the density is interpolated to 5.669 g / cc.
CF (5.669, 1.8, 980, 15)
= [CF (7.9, 1.8, 980, 15)-CF (4.5, 1.8, 980, 15)] / (7.9-4.5) x (5.669-4.5)
+ CF (4.5, 1.8, 980, 15)
In this way, the radioactivity conversion coefficient CF corresponding to the density, height dimension, projected area, and width dimension of the measurement object can be finally determined.

本実施形態によれば、画像カメラ42によって、測定対象物の投影面積を得ることとし、この投影面積に基づいて放射能換算係数を決定することとしたので、誤差のない放射能換算係数を得ることができ、正確な放射能濃度を測定することができる。正確な放射能濃度を得ることができるので、クリアランスレベルを超えたか否かを厳密に判断することができる。
また、測定対象物の密度、高さ寸法および幅寸法をパラメータとする近似曲線を用いて放射能換算係数を得ることとしたので、より誤差のない放射能換算係数を得ることができ、さらに正確な放射能濃度を測定することができる。
According to the present embodiment, since the projection area of the measurement object is obtained by the image camera 42 and the radioactivity conversion coefficient is determined based on the projection area, the radioactivity conversion coefficient having no error is obtained. Accurate radioactivity concentration can be measured. Since an accurate radioactivity concentration can be obtained, it can be strictly determined whether or not the clearance level is exceeded.
In addition, since the radioactivity conversion coefficient is obtained using an approximate curve with the density, height dimension and width dimension of the measurement object as parameters, a radioactivity conversion coefficient without errors can be obtained more accurately. Radioactivity concentration can be measured.

図6には、本実施形態のように測定対象物の投影面積を用いた場合と、投影面積を用いない場合との比較が示されている。同図に示されたグラフには、左から、測定対象物の投影面積の計測を行わずに放射能濃度を得た場合と、本実施形態のように投影面積を用いて放射能濃度を得た場合と、実際の放射能濃度(真値)の場合とが示されている。なお、測定対象物の密度は7.9g/cc、高さ寸法は10cmとされている。また、測定対象物の投影面積を用いない場合は、測定対象物がトレイ36と同等の大きさであるとして、測定対象物を100cm角と仮定したときのものである。高さ寸法については、投影面積を用いた場合と同様に、10cmとした。
図6に示したグラフから分かるように、本実施形態のように投影面積を用いた場合は、真値に極めて近くなることが分かる。一方、投影面積を用いない場合は、放射能濃度が大きく評価されてしまい、本来ならばクリアランスレベルを超えない測定対象物であっても、クリアランスレベルを超えたものと判断されてしまうことになる。
FIG. 6 shows a comparison between the case where the projection area of the measurement object is used as in this embodiment and the case where the projection area is not used. In the graph shown in the figure, from the left, when the radioactivity concentration is obtained without measuring the projected area of the measurement object, the radioactivity concentration is obtained using the projection area as in this embodiment. And actual radioactivity concentration (true value) are shown. The measurement object has a density of 7.9 g / cc and a height dimension of 10 cm. Further, when the projection area of the measurement object is not used, it is assumed that the measurement object is the same size as the tray 36 and the measurement object is assumed to be 100 cm square. The height dimension was set to 10 cm as in the case where the projected area was used.
As can be seen from the graph shown in FIG. 6, when the projection area is used as in this embodiment, it can be seen that it is very close to the true value. On the other hand, when the projected area is not used, the radioactivity concentration is greatly evaluated, and even if the object to be measured does not exceed the clearance level, it is determined that the clearance level is exceeded. .

なお、本実施形態では、放射能換算係数を得る際に近似曲線を用いることとしたが、図4および図5に示したデータをデータベースとしてコンピュータ9の記憶部に格納し、このデータベースをプログラムによって参照することとしても良い。   In this embodiment, the approximate curve is used when obtaining the radioactivity conversion coefficient. However, the data shown in FIGS. 4 and 5 is stored in the storage unit of the computer 9 as a database, and this database is stored by a program. It may be referred to.

[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態について説明する。本実施形態は、有意な放射能を検出できる最小限界となる放射能検出限界(以下「検出限界」という。)を演算する際に特徴があり、クリアランス測定装置1の構成については第1実施形態と同様なので、その説明は省略する。
検出限界は、原子力学会標準の基本式が公表されており、以下のようになっている。

Figure 2008111793
ここで、
ALD:検出限界(Bq),κ:定数(=3),tT:放射能濃度確認対象物の測定時間(s),
:バックグラウンド(BG)計数率(s-1),t:BG測定時間(s),
CF:放射能換算係数(Bq/s-1),r:BG変動に起因する相対誤差(−),
:放射能換算係数の相対誤差(−),
である。 [Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. This embodiment is characterized when calculating a radioactivity detection limit (hereinafter referred to as “detection limit”) that is the minimum limit at which significant radioactivity can be detected. The configuration of the clearance measuring apparatus 1 is the first embodiment. Since it is the same as that, its description is omitted.
As for the detection limit, the basic formula of the Japan Atomic Energy Society standard has been published and is as follows.
Figure 2008111793
here,
A LD : Detection limit (Bq), κ: Constant (= 3), t T : Measurement time (s) of the target for radioactivity concentration confirmation,
n B : Background (BG) counting rate (s −1 ), t B : BG measurement time (s),
CF: Radioactivity conversion coefficient (Bq / s −1 ), r 1 : Relative error (−) due to BG fluctuation,
r 2 : Relative error (−) of radioactivity conversion coefficient,
It is.

本実施形態にかかる検出限界決定プログラムには、上式が記述されており、このプログラムはコンピュータ9の演算部によって実行されるようになっている。
上式の通り、rは、バックグラウンド変動に起因する相対誤差であり、統計的要因以外の原因で変動するバックグラウンド計数率nによって決まる。本実施形態では、図7に示すように、測定対象物の投影面積とバックグラウンド計数率の相対値との関係に基づいて、バックグラウンド計数率nを補正することにより、バックグラウンド変動に起因する相対誤差rを最小化する。
The above formula is described in the detection limit determination program according to the present embodiment, and this program is executed by the calculation unit of the computer 9.
As shown in the above equation, r 1 is a relative error caused by background fluctuation, and is determined by the background count rate n B that fluctuates due to a cause other than a statistical factor. In the present embodiment, as illustrated in FIG. 7, the background count rate n B is corrected based on the relationship between the projected area of the measurement object and the relative value of the background count rate, thereby causing the background fluctuation. Relative error r 1 is minimized.

図7の横軸は、横軸が上部検出器ユニット10(図1参照)に対する測定対象物の投影面積を示す。この投影面積は、22500(150×150)cmの鉄製のブロックを載置した場合の個数を示す。
図7の縦軸は、バックグラウンド計数率の相対値を示す。バックグラウンド計数率の相対値は、所定の投影面積を有する測定対象物をトレイ36上に設置したときのバックグラウンド計数率を、トレイ36上に測定対象物が存在しないとき(すなわち投影面積がゼロの場合)のバックグラウンド計数率で除した値である。
同図に示すように、測定対象物の投影面積が増加するにつれて、バックグラウンド計数率の相対値が減少する。これは、図3に示すように、遮蔽体3(図1参照)から放射されるバックグラウンドが測定対象物37によって遮られることが原因と考えられる。
図7に示された近似式またはデータベースはコンピュータ9の記憶部に格納され、演算部によって実行されるプログラムによって参照される。
The horizontal axis in FIG. 7 indicates the projected area of the measurement object with respect to the upper detector unit 10 (see FIG. 1). This projected area indicates the number when 22500 (150 × 150) cm 2 iron blocks are placed.
The vertical axis | shaft of FIG. 7 shows the relative value of a background count rate. The relative value of the background count rate is the background count rate when a measurement object having a predetermined projected area is placed on the tray 36, when the measurement object does not exist on the tray 36 (that is, the projected area is zero). In the case of ()) divided by the background count rate.
As shown in the figure, the relative value of the background count rate decreases as the projected area of the measurement object increases. As shown in FIG. 3, this is considered due to the fact that the background radiated from the shield 3 (see FIG. 1) is blocked by the measurement object 37.
The approximate expression or database shown in FIG. 7 is stored in the storage unit of the computer 9 and is referred to by a program executed by the calculation unit.

検出限界を計算する際にバックグラウンド計数率nを補正する方法は以下の通りである。
第1実施形態にて説明したように、画像カメラ42から測定対象物の投影面積を得る。コンピュータ9の演算部は、記憶部に格納された近似式またはデータベースから、得られた投影面積に対応するバックグラウンド計数率の相対値を取得する。そして、この相対値を、バックグラウンド計数率nに乗じることによって、バックグラウンド計数率nを補正する。
A method of correcting the background count rate n B when calculating the detection limit is as follows.
As described in the first embodiment, the projection area of the measurement object is obtained from the image camera 42. The computing unit of the computer 9 acquires the relative value of the background count rate corresponding to the obtained projection area from the approximate expression or database stored in the storage unit. Then, the relative value, by multiplying the background count rate n B, background corrected count rate n B.

このように、測定対象物の投影面積に応じてバックグラウンド計数率nを補正することとしたので、測定時における真のバックグラウンド計数率に近い値を採用することができる。これにより、バックグラウンド変動に起因する相対誤差rを小さく設定することができ、ひいては検出限界ALDを小さくすることができる。
本実施形態によれば、検出限界を小さくすることができるので、検出可能な放射線レベルを低くすることができ、クリアランスレベルに対する精度を向上させることができる。
Thus, since it was decided to correct the background count rate n B in accordance with the projected area of the measurement object, it is possible to adopt a value close to the true background count rate during the measurement. As a result, the relative error r 1 caused by the background fluctuation can be set small, and as a result, the detection limit A LD can be reduced.
According to the present embodiment, since the detection limit can be reduced, the detectable radiation level can be lowered, and the accuracy with respect to the clearance level can be improved.

なお、第1実施形態および第2実施形態では画像カメラ42を用いて投影面積を得ることとしたが、本発明はこれに限定するものではなく、光電センサ、レーザ方式、X線(CT)によって投影面積を得ることとしても良い。   In the first embodiment and the second embodiment, the projection area is obtained using the image camera 42. However, the present invention is not limited to this, and is based on a photoelectric sensor, a laser system, and an X-ray (CT). It is good also as obtaining a projection area.

本発明の一実施形態にかかるクリアランス測定装置を示した概略図である。It is the schematic which showed the clearance measuring apparatus concerning one Embodiment of this invention. 放射線検出部を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the radiation detection part. 測定対象物とシンチレータとの位置関係を示した斜視図である。It is the perspective view which showed the positional relationship of a measuring object and a scintillator. 密度が7.9g/ccのときの放射能換算係数を投影面積に対して示したグラフである。It is the graph which showed the radioactivity conversion coefficient when a density is 7.9 g / cc with respect to the projection area. 密度が4.5g/ccのときの放射能換算係数を投影面積に対して示したグラフである。It is the graph which showed the radioactivity conversion coefficient in case a density is 4.5 g / cc with respect to the projection area. 測定対象物の投影面積を用いて得た放射能濃度を、投影面積を用いないで得た放射能濃度と比較して示したグラフである。It is the graph which showed the radioactivity density | concentration obtained using the projection area of a measuring object compared with the radioactivity density | concentration obtained without using a projection area. バックグラウンド計数率の相対値を、測定対象物の投影面積に対して示したグラフである。It is the graph which showed the relative value of the background count rate with respect to the projection area of a measuring object.

符号の説明Explanation of symbols

1 クリアランス測定装置(放射線検出装置)
3 遮蔽体
5 搬送装置
7 制御盤
9 コンピュータ
10 上部検出器ユニット
12 下部検出器ユニット
14 搬送コンベア
16 昇降装置
18 放射線検出部
20 シンチレータ
36 トレイ
37 測定対象物(放射能物質)
38 ロードセル付き昇降装置
40 蛍光灯
42 画像カメラ
44 高さセンサ
1 Clearance measuring device (radiation detector)
3 Shield 5 Transport device 7 Control panel 9 Computer 10 Upper detector unit 12 Lower detector unit 14 Transport conveyor 16 Lifting device 18 Radiation detector 20 Scintillator 36 Tray 37 Measurement object (radioactive substance)
38 Lifting Device with Load Cell 40 Fluorescent Lamp 42 Image Camera 44 Height Sensor

Claims (7)

放射能物質から放射される放射線を測定する放射線検出器によって得られる計数率から放射能を換算する放射能換算係数を決定する放射能換算係数決定方法において、
前記放射線検出器に対する前記放射能物質の投影面積に基づいて、前記放射能換算係数を決定することを特徴とする放射能換算係数決定方法。
In the radioactivity conversion coefficient determination method for determining the radioactivity conversion coefficient for converting radioactivity from the count rate obtained by the radiation detector that measures the radiation emitted from the radioactive material,
The radioactivity conversion coefficient determination method, wherein the radioactivity conversion coefficient is determined based on a projected area of the radioactive substance on the radiation detector.
前記放射能物質の密度、前記放射線検出器に向かう方向における前記放射能物質の高さ寸法、及び、前記放射線検出器の延在方向における前記放射能物質の幅寸法に応じて、前記投影面積に基づいて整理された近似式またはデータベースを用いて、前記放射能換算係数を決定することを特徴とする請求項1記載の放射能換算係数決定方法。   Depending on the density of the radioactive substance, the height dimension of the radioactive substance in the direction toward the radiation detector, and the width dimension of the radioactive substance in the extending direction of the radiation detector, the projected area The radioactivity conversion coefficient determination method according to claim 1, wherein the radioactivity conversion coefficient is determined using an approximate expression or database arranged based on the data. バックグラウンド計数率を用いて、放射能物質から放射される放射線を測定する放射線検出器の検出限界を決定する検出限界決定方法において、
前記放射線検出器に対する前記放射能物質の投影面積に基づいて、前記バックグラウンド計数率を補正することを特徴とする検出限界決定方法。
In a detection limit determination method for determining a detection limit of a radiation detector that measures radiation emitted from a radioactive substance using a background count rate,
A detection limit determination method, wherein the background count rate is corrected based on a projected area of the radioactive substance on the radiation detector.
放射能物質から放射される放射線を測定する放射線検出器によって得られる計数率から放射能を換算する放射能換算係数を決定する、コンピュータにて実行可能とされた放射能換算係数決定プログラムにおいて、
前記放射線検出器に対する前記放射能物質の投影面積に基づいて、前記放射能換算係数を決定することを特徴とする放射能換算係数決定プログラム。
In a radioactivity conversion coefficient determination program that can be executed by a computer to determine a radioactivity conversion coefficient for converting radioactivity from a count rate obtained by a radiation detector that measures radiation emitted from a radioactive substance,
A radioactivity conversion coefficient determination program for determining the radioactivity conversion coefficient based on a projected area of the radioactive substance on the radiation detector.
バックグラウンド計数率を用いて、放射能物質から放射される放射線を測定する放射線検出器の検出限界を決定する、コンピュータにて実行可能とされた検出限界決定プログラムにおいて、
前記放射線検出器に対する前記放射能物質の投影面積に基づいて、前記バックグラウンド計数率を補正することを特徴とする検出限界決定プログラム。
In a computer-executable detection limit determination program that uses a background count rate to determine the detection limit of a radiation detector that measures radiation emitted from a radioactive material,
A detection limit determination program, wherein the background count rate is corrected based on a projected area of the radioactive substance on the radiation detector.
放射能物質から放射される放射線を測定する放射線検出器と、
該放射線検出器によって得られる計数率から放射能を換算する放射線換算係数を決定し、放射能を演算する演算部と、
を備えた放射線測定装置において、
前記演算部は、前記放射線検出器に対する前記放射能物質の投影面積に基づいて、前記放射能換算係数を決定することを特徴とする放射線測定装置。
A radiation detector for measuring the radiation emitted from the radioactive material;
A radiation conversion coefficient for converting the radioactivity from the counting rate obtained by the radiation detector, and a calculation unit for calculating the radioactivity,
In a radiation measurement apparatus comprising:
The calculation unit determines the radioactivity conversion coefficient based on a projected area of the radioactive substance on the radiation detector.
放射能物質から放射される放射線を測定する放射線検出器と、
該放射線検出器によって得られる計数率から放射能を演算する演算部と、を備え、
前記演算部は、バックグラウンド計数率を用いて、前記放射線検出器の検出限界を演算する放射線測定装置において、
前記演算部は、前記放射線検出器に対する前記放射能物質の投影面積に基づいて、前記バックグラウンド計数率を補正することを特徴とする放射線検出装置。
A radiation detector for measuring the radiation emitted from the radioactive material;
A calculation unit that calculates the radioactivity from the count rate obtained by the radiation detector,
In the radiation measuring apparatus that calculates the detection limit of the radiation detector using a background count rate,
The calculation unit corrects the background count rate based on a projected area of the radioactive substance on the radiation detector.
JP2006296336A 2006-10-31 2006-10-31 Method, program, and radiation measuring apparatus for determining radioactivity conversion coefficient or detection limit Active JP4831829B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006296336A JP4831829B2 (en) 2006-10-31 2006-10-31 Method, program, and radiation measuring apparatus for determining radioactivity conversion coefficient or detection limit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006296336A JP4831829B2 (en) 2006-10-31 2006-10-31 Method, program, and radiation measuring apparatus for determining radioactivity conversion coefficient or detection limit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008111793A true JP2008111793A (en) 2008-05-15
JP4831829B2 JP4831829B2 (en) 2011-12-07

Family

ID=39444369

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006296336A Active JP4831829B2 (en) 2006-10-31 2006-10-31 Method, program, and radiation measuring apparatus for determining radioactivity conversion coefficient or detection limit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4831829B2 (en)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013031897A1 (en) * 2011-08-31 2013-03-07 富士電機株式会社 Food product inspection system
JP2013213807A (en) * 2012-03-09 2013-10-17 Seiko Eg&G Co Ltd Radiation measuring device
JP2013253867A (en) * 2012-06-07 2013-12-19 Furukawa Co Ltd Radiation detector, food product radiation detector, manufacturing method of radiation detector and radiation detection method
JP2014106103A (en) * 2012-11-27 2014-06-09 Toshiba Corp Radioactivity screening device and radioactivity screening method
JP2014139562A (en) * 2012-12-18 2014-07-31 Hitachi Zosen Corp Food product radioactivity screening device
JP2015049128A (en) * 2013-08-30 2015-03-16 国立大学法人東北大学 Nondestructive radioactivity measurement apparatus and radioactivity measurement method thereof
JP2015197380A (en) * 2014-04-01 2015-11-09 清水建設株式会社 Method for measuring radioactive material concentration of radioactive contaminant
JP2016217996A (en) * 2015-05-26 2016-12-22 日立造船株式会社 Radioactivity concentration measuring device
JP2021156662A (en) * 2020-03-26 2021-10-07 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構 Radioactivity evaluation method, radioactivity evaluation program and radioactivity evaluation device
JP2021173652A (en) * 2020-04-27 2021-11-01 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 Radioactivity measurement method and radioactivity measurement device
DE102020129358A1 (en) 2020-11-06 2022-05-12 Safetec Entsorgungs- Und Sicherheitstechnik Gmbh Method for carrying out an approval process for an item to be measured, in particular at least partially radioactive, a computer program product and a system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000054071A1 (en) * 1999-03-09 2000-09-14 Central Research Institute Of Electric Power Industry Measuring method and device for radioactivity, radioactive concentration and radioactivity surface concentration
JP2001249179A (en) * 2000-03-06 2001-09-14 Nuclear Fuel Ind Ltd Radiation detector
JP2003194953A (en) * 2001-12-25 2003-07-09 Toden Kogyo Co Ltd Radiation measurement program and radiation-measuring apparatus
JP2005049137A (en) * 2003-07-30 2005-02-24 Toshiba Corp Radioactivity inspection device
JP2006084478A (en) * 1999-03-09 2006-03-30 Central Res Inst Of Electric Power Ind Radioactivity measurement method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000054071A1 (en) * 1999-03-09 2000-09-14 Central Research Institute Of Electric Power Industry Measuring method and device for radioactivity, radioactive concentration and radioactivity surface concentration
JP2006084478A (en) * 1999-03-09 2006-03-30 Central Res Inst Of Electric Power Ind Radioactivity measurement method
JP2001249179A (en) * 2000-03-06 2001-09-14 Nuclear Fuel Ind Ltd Radiation detector
JP2003194953A (en) * 2001-12-25 2003-07-09 Toden Kogyo Co Ltd Radiation measurement program and radiation-measuring apparatus
JP2005049137A (en) * 2003-07-30 2005-02-24 Toshiba Corp Radioactivity inspection device

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013031897A1 (en) * 2011-08-31 2013-03-07 富士電機株式会社 Food product inspection system
JP2013213807A (en) * 2012-03-09 2013-10-17 Seiko Eg&G Co Ltd Radiation measuring device
JP2013253867A (en) * 2012-06-07 2013-12-19 Furukawa Co Ltd Radiation detector, food product radiation detector, manufacturing method of radiation detector and radiation detection method
JP2014106103A (en) * 2012-11-27 2014-06-09 Toshiba Corp Radioactivity screening device and radioactivity screening method
JP2014139562A (en) * 2012-12-18 2014-07-31 Hitachi Zosen Corp Food product radioactivity screening device
JP2015049128A (en) * 2013-08-30 2015-03-16 国立大学法人東北大学 Nondestructive radioactivity measurement apparatus and radioactivity measurement method thereof
JP2015197380A (en) * 2014-04-01 2015-11-09 清水建設株式会社 Method for measuring radioactive material concentration of radioactive contaminant
JP2016217996A (en) * 2015-05-26 2016-12-22 日立造船株式会社 Radioactivity concentration measuring device
JP2021156662A (en) * 2020-03-26 2021-10-07 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構 Radioactivity evaluation method, radioactivity evaluation program and radioactivity evaluation device
JP7426624B2 (en) 2020-03-26 2024-02-02 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構 Radioactivity evaluation method, radioactivity evaluation program, and radioactivity evaluation device
JP2021173652A (en) * 2020-04-27 2021-11-01 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 Radioactivity measurement method and radioactivity measurement device
JP7456842B2 (en) 2020-04-27 2024-03-27 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 Radioactivity measurement method and radioactivity measurement device
DE102020129358A1 (en) 2020-11-06 2022-05-12 Safetec Entsorgungs- Und Sicherheitstechnik Gmbh Method for carrying out an approval process for an item to be measured, in particular at least partially radioactive, a computer program product and a system

Also Published As

Publication number Publication date
JP4831829B2 (en) 2011-12-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4831829B2 (en) Method, program, and radiation measuring apparatus for determining radioactivity conversion coefficient or detection limit
JP2008111794A (en) Radioactivity evaluation method, and detection limit evaluation method
CN110072459B (en) Self-calibrating CT detector, system and method for self-calibration
JP6309296B2 (en) Computer tomography apparatus, calibration program, and photon number calibration apparatus
EP2734835B1 (en) Phase imaging
US10521936B2 (en) Device and method for image reconstruction at different X-ray energies, and device and method for X-ray three-dimensional measurement
EP3327430A1 (en) Method and apparatus for estimating weight of inspected object in safety inspection system
JP2011022030A (en) Radiation inspection apparatus
KR101326003B1 (en) Radiation measuring system based on optimal measurement geometry and method for measuring radiation
CN105764422A (en) Imaging apparatus and method
JP2005049137A (en) Radioactivity inspection device
JP2009069123A (en) Radioactivity measurement method of radioactive waste
JP3225127B2 (en) Radioactivity concentration measuring device for radioactive waste storage containers
JP3795041B2 (en) Radioactive substance content measuring method and measuring apparatus
US20050281376A1 (en) Method of compensating for image faults in an x-ray image recording
JP5672061B2 (en) Positron emission tomography system
KR20210004119A (en) Device measuring radiation and method of measuring radioactive contamination using the same
EP1315004B1 (en) Method and apparatus for measuring radioactivity
Gopal et al. Validity of the line‐pair bar‐pattern method in the measurement of the modulation transfer function (MTF) in megavoltage imaging
JP4601838B2 (en) Burnup evaluation method and apparatus
US8415632B2 (en) Methods and systems for calibrating a nuclear medicine imaging system
Doyle et al. Techniques for measurement of dose width product in panoramic dental radiography
JP2002139573A (en) Radiation measuring device
JP7456842B2 (en) Radioactivity measurement method and radioactivity measurement device
CA3172062C (en) Method and system for inspecting a structure across a cover layer covering the structure

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20081104

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101026

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101227

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110405

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110606

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110830

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110919

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 4831829

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140930

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250