JP4513529B2 - 物品搬出モニタ - Google Patents

Description

この発明は、放射線管理区域から非管理区域へ持ち出される物品の放射能汚染をその搬出前に検査して汚染の有無を判別する物品搬出モニタに関する。

このような物品搬出モニタは、原子力発電所等の放射性物質取扱施設における放射線管理区域と非管理区域の境界位置に設置される。図２はその従来例の構成を示す概念図である。この物品搬出モニタ１には、放射線管理区域側の送込みテーブル13と非管理区域側の取出しテーブル14とが設けられており、これらのテーブルの上面と同一水平面にその上面を一致させて下部放射線検出器12が配置され、この下部放射線検出器12の対向位置の所要距離上方に上部放射線検出器11が配置されている。

検査される物品（例えば、筆記用具やノート、工具、測定器等）３は、金属製のメッシュ状底を有する測定皿２に搭載されて送込みテーブル13から上部放射線検出器11と下部放射線検出器12の間に送り込まれ、両放射線検出器によって検出された放射線量から放射能汚染の有無が判別され、その結果に基づいて以下のように処理される。

測定皿２は、送込みテーブル13および取出しテーブル14のそれぞれに組み込まれている不図示の搬送機構によって搬送される。そのため、測定皿２の長さは下部放射線検出器12の幅より長く作製されている。検査された物品は、「汚染無し」と判別された場合には、非管理区域側の取出しテーブル14に送り出され、「汚染有り」と判別された場合には、管理区域に戻される。

放射線検出器で測定された放射線量値から放射能汚染の有無を正確に判別するためには、検査対象の搬出物品からの放射線量値を正確に把握することが必要である。このため、物品搬出モニタにおいては、放射線検出器で測定された放射線量値からバックグランド値（以下BG値と記す）を差し引いた値が求められ、この値に基づいて放射能汚染の有無が判別されている。
参考までに記すと、物品搬出モニタで放射能汚染を検査するために検出される放射線はβ線である。
このような物品搬出モニタの概要構成は、特許文献１や特許文献２に開示されている。
特許第3475633号公報 特開昭61―218981号公報

上記のような従来の物品搬出モニタ１においては、上部放射線検出器1１に対するBG値は、検査物品が持ち込まれていない状態での放射線を測定することによって正確に把握できる。一方、下部放射線検出器12に対するBG値としては、検査物品３を搭載した測定皿２が送り込まれる直前の、何も送り込まれていない状態のBG値（BG1）［図３（ａ）参照］が用いられることが多く、測定皿２に検査物品３を搭載して送り込んだ場合にも、BG値は変わらないものとされている。

しかしながら、測定皿２の底面は、放射線をそれほど吸収しないメッシュ状に形成されていても、いくらかの放射線を吸収するので、この吸収によって、測定皿２に検査物品３を搭載して送り込んだ場合のBG値はBG1より小さいBG値（BG２）［図３（ｂ）参照］となっている。このため、検査物品３を測定皿２に搭載した状態では、バックグランド分としてBG1を差し引くと、差し引き分が過大であるので、「汚染有り」の場合を「汚染無し」と判別してしまう場合を発生させる。

上記の問題を避けるために、検査物品３を搭載していない測定皿２を上部放射線検出器11と下部放射線検出器12の間に送り込んで測定したBG値（BG２）を用いる方法もあるが、この場合には、測定の初期段階や最終段階のような、検査物品３を搭載した測定皿２が下部放射線検出器12の上をほとんど覆っていない状態、すなわち、BG値がBG1に近い状態では、BG1と BG２の差によって「汚染有り」と判定してしまう場合を発生させる。

このような問題は、BG値が低い環境では発生しないが、原子力発電所内の特定の場所等のBG値が高い環境の場合に発生する。
この発明の課題は、上記のような放射能汚染有無の誤判定を解消して、検査物品の放射能汚染の有無を正確に判別できる物品搬出モニタを提供することである。

上記の課題を解決するための手段としては、汚染測定の間の下部放射線検出器に対する放射線遮蔽効果を一定に保って下部放射線検出器に入射するバックグランドへの影響を一定にすること、または測定皿の位置に合わせて推定演算したBG値を用いること、が考えられ、本発明は後者に該当する。

本発明は、放射線管理区域から非管理区域へ搬出される物品の放射能汚染をその物品の搬出前に検査する物品搬出モニタであって、前記物品を搭載して搬送するための測定皿と、放射線を検出するために前記物品の通過位置の下部に配置されている下部放射線検出器に対する前記測定皿の位置を検知するための、下部放射線検出器の直前に配置された入側位置検出器および下部放射線検出器の直後に配置された出側位置検出器と、前記２つの位置検出器の信号に基づいて測定皿が下部放射線検出器を覆っている状態を演算推定してBG値を算出するための演算手段と、を備えている。

２つの位置検出器によって測定皿の先端および終端を検知すれば、下部放射線検出器に対する測定皿の位置を正確に推定することでき、その位置によって測定皿が下部放射線検出器を覆っている状態を推定してBG値を正確に補償することができる。

本発明においては、下部放射線検出器の直前に配置された入側位置検出器と下部放射線検出器の直後に配置された出側位置検出器とこれら２つの位置検出器の信号に基づいて測定皿が下部放射線検出器を覆っている状態を演算推定してBG値を算出するための演算手段とを備えているので、測定皿の移動状況に応じたBG値を正確に補償することができる。したがって、検査物品の放射能汚染の有無を正確に判別できる物品搬出モニタを確実に提供することができる。

この発明の実施の形態について実施例に基づいて説明する。
なお、本実施例の物品搬出モニタの基本構成は、図２に示した従来例と同じであり、従来例と異なる演算処理部によるバックグランドの補償機能についてのみ説明することとし、従来例と同じ機能の部分には同じ符号を付して説明を省略する。

この実施例は、従来例と同じ構成の物品搬出モニタを用いて、演算処理部で、測定皿の位置推定をして測定皿の位置に対応させてBG値を算出し、このBG値によってバックグランドを補償し、放射能汚染の有無を正確に判別しようとするものである。
図１は、この実施例を説明するための図で、左半分はブロックダイアグラム、右半分は対応するBG値の推定レベルを示す線図である。

前回の検査が終了してから続いている「BG値の測定モード」から測定前のBG値、すなわち「BG１」が得られる。測定を開始させると、検査物品を搭載した測定皿が装置内に送り込まれ、下部放射線検出器の直前に配置されている入側位置検出器が測定皿の先端を検知すると、測定皿の搬送速度とBG１と測定皿の放射線遮蔽効果とに基づいて、演算処理部がそれ以降の時点のBG値を算出して放射能汚染の有無を判別する。このBG値の算出および汚染有無の判別は、下部放射線検出器の直後に配置されている出側位置検出器が測定皿の終端を検知するまで続けられる。

BG値の算出は以下の通りである。
まず、出側位置検出器が測定皿の先端を検知する（測定皿が下部放射線検出器の全面を覆う）までは、測定皿によって覆われる下部放射線検出器の面積の増加につれてBG値を直線的に減少させ、出側位置検出器が測定皿の先端を検知した後、入側位置検出器が測定皿の終端を検知するまで（測定皿が下部放射線検出器の全面を覆っている状態で）は、「BG１」に測定皿の放射線遮蔽効果による減衰率を乗じた値、すなわち「BG２」にBG値を固定させ、入側位置検出器が測定皿の終端を検知した後、出側位置検出器が測定皿の終端を検知するまでは、測定皿によって覆われる下部放射線検出器の面積の減少につれてBG値を直線的に増加させる。

このようにして演算推定したBG値を用いることによって、高い精度でバックグランドを補償することができ、放射能汚染の有無を正確に判別することができる。しかも、物品搬出モニタの従来例にも、上記のような演算処理を実施する能力は内蔵されているし、入側位置検出器および出側位置検出器も備えているので、上記の演算ソフトを追加するだけでこの実施例を実現することができ、コストの上昇は僅かである。

この発明による物品搬出モニタの実施例を説明するための図で、左半分はブロックダイアグラム、右半分は対応するBG値の推定レベルを示す線図。 物品搬出モニタの従来例の構成を示す概念図。 従来例の問題点を説明するための図で、（ａ）は測定開始時の概念図、（ｂ）は測定皿２が下部放射線検出器の上面全体を覆っている時の概念図、（ｃ）は測量終了時の概念図。

１ 物品搬出モニタ
11 上部放射線検出器 12 下部放射線検出器
13 送込みテーブル 14 取出しテーブル
２ 測定皿
３ 検査物品

Claims (1)

1. 放射線管理区域から非管理区域へ搬出される物品の放射能汚染をその物品の搬出前に検査する物品搬出モニタであって、
   前記物品を搭載して装置内へ搬入するための測定皿と、
   放射線を検出するために前記物品の通過位置の下部に配置されている下部放射線検出器に対する前記測定皿の位置を検知するための、下部放射線検出器の直前に配置された入側位置検出器および下部放射線検出器の直後に配置された出側位置検出器と、
   前記２つの位置検出器の信号に基づいて測定皿が下部放射線検出器を覆っている状態を演算推定してバックグランド値を算出するための演算手段と、
   を備えていることを特徴とする物品搬出モニタ。

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