JP5975889B2 - ダスト・ヨウ素モニタ - Google Patents

Description

本発明は、原子炉施設及び核燃料再処理施設等の施設内または施設周辺のモニタリングステーション等に設置され、プロセス流体中または環境中に含まれる放射性ダスト及び放射性ヨウ素の放射能を測定するダスト・ヨウ素モニタに関する。

従来のダスト・ヨウ素モニタは、サンプリングされた試料ガスをダストモニタに導入し、試料ガスに含まれるダストをろ紙で捕集して放射能を測定し、ろ紙を通った試料ガスの一部をヨウ素モニタに、その他を分流調整部に分流するように構成されている。ヨウ素モニタへ分流させる試料ガスの流量は、分流調整部に備えられた流量調整弁により手動調整される。ダスト・ヨウ素モニタの通常運転時には、ヨウ素モニタの通流を閉状態としてヨウ素モニタの定格流量と同じ流量をヨウ素バイパスラインに通流させ、異常時にはヨウ素バイパスラインの通流を閉状態としてヨウ素モニタに定格流量を通流させる。これらの切り換えは、遠隔操作で開閉制御が可能な電磁弁により行われる。

このように構成された従来のダスト・ヨウ素モニタにおいて、ダストモニタの一般的な定格流量である２５０Ｌ／ｍｉｎと、ヨウ素モニタの一般的な定格流量である５０Ｌ／ｍｉｎになるように流量を調整する方法について説明する。まず、分流調整部の流量調整弁を全開とし、ヨウ素バイパスラインの通流を閉状態とし、ヨウ素モニタを通流させた状態にして、ダストモニタが定格流量２５０Ｌ／ｍｉｎとなるように、ダストモニタにオリフィスのような圧損要素を挿入して適合するオリフィス径を選択しながら調整する。

次に、ヨウ素モニタの流量が定格流量５０Ｌ／ｍｉｎとなるように分流調整部の流量調整弁を調整し、ダストモニタの流量が低下したらダストモニタに挿入したオリフィスの径を大きくして微調整する。その状態からヨウ素モニタの通流を閉状態とし、ヨウ素バイパスラインを通流させ、ダストモニタの流量が増加したらヨウ素バイパスラインにオリフィスを挿入する等して微調整する。

先行例として、特許文献１に提示されたダスト・ヨウ素モニタでは、ダストモニタから流出した２５０Ｌ／ｍｉｎのサンプリング流体は、通常時にはヨウ素モニタへは流れないでバイパス流路のみに流れる。異常時には、バイパス流路の流量調整弁は２００Ｌ／ｍｉｎのサンプリング流体を流すように調整されており、残る５０Ｌ／ｍｉｎのサンプリング流体がヨウ素モニタへ流れるようにしている。

また、上記特許文献１では、流量計の流量値に基づきポンプ電源の周波数を制御するインバータを備え、ダストモニタの流量調整を自動で行うことで圧損要素の挿入を不要とすると共に、切り換えに伴う圧損バランスの変化で生じる流量変化を、ポンプ能力増減を追従させて吸収することにより安定した運転ができるようにしている。

特開２００９−２１０３９８号公報

上記のように構成された従来のダスト・ヨウ素モニタは、インバータを備えていない場合、ダストモニタ及びヨウ素モニタの通流をそれぞれ定格流量に調整するためにオリフィ
ス等の圧損要素の挿入が必須であった。しかしながら、圧損要素の挿入では精度の高い調整が難しく、また、そのための組立、調整、確認の工程が必要であり、コスト低減の障害にもなっていた。

また、特許文献１で提示されたインバータを備えたダスト・ヨウ素モニタでは、圧損要素の挿入が不要となり、精度の高い調整が行えるが、通常時と異常時の流路の切り替えによってバイパス流路のサンプリング流体の流量が２５０Ｌ／ｍｉｎから２００Ｌ／ｍｉｎと変化するため、一時的ではあるが比較的大きな流量の過渡変動があり、流量計の指示がハンチングするという問題が発生する。

面積式流量計では、このハンチングが止まらずにフロートの損傷が発生することがあり、その対策のため流量計の入口または出口にダンパーとしてオリフィスの挿入が必要となる。また、一般的に多く使用されている熱式流量計では、部品損傷はないが、ハンチングで流量異常警報が誤動作することがあるため、同様にダンパーとしてオリフィス挿入が必要となり、いずれの場合もポンプの負荷が増加するという問題がある。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、流量調整が容易で、且つ切換時の圧損バランスの変化が発生しないように流量調整が可能な信頼性の高いダスト・ヨウ素モニタを得ることを目的とする。

本発明に係るダスト・ヨウ素モニタは、試料ガスを吸引するポンプを有し試料ガスを通流させる本流路に配置されたダスト捕集部と、ダスト捕集部を通流する試料ガスの流量を測定するダスト流量計と、ダスト捕集部を通流する試料ガスの流量を所定の定格流量Ａに調整するダスト流量調整手段とを有し、ダスト捕集部に捕集されたダストの放射能を測定するダストモニタ、ダスト捕集部の下流側の本流路に配置されダスト捕集部から排気された試料ガスの一部を通流させるヨウ素捕集部と、ヨウ素捕集部を通流する試料ガスの流量を測定するヨウ素流量計と、ヨウ素捕集部の入口と出口に配置されヨウ素捕集部の通流を開状態または閉状態に制御するヨウ素捕集部開閉手段とを有し、ヨウ素捕集部に捕集されたヨウ素の放射能を測定するヨウ素モニタ、ダスト捕集部の下流側で本流路から分岐しヨウ素捕集部と並列に本流路に接続され、ヨウ素捕集部が閉状態の時に開状態とされ試料ガスを通流させるヨウ素バイパス流路、ダスト捕集部の下流側且つヨウ素捕集部及びヨウ素バイパス流路の上流側で本流路から分岐しヨウ素捕集部と並列に本流路に接続され、ダスト捕集部から排気された試料ガスの一部を通流させ、残部をヨウ素捕集部またはヨウ素バイパス流路に通流させるヨウ素流量調整流路を備え、ヨウ素バイパス流路は、ヨウ素捕集部が開状態の時に閉状態となりヨウ素捕集部が閉状態の時に開状態となるよう制御されるヨウ素バイパス開閉手段と、ヨウ素捕集部が閉状態の時にヨウ素バイパス流路を通流する試料ガスの流量を所定の定格流量Ｂに調整するヨウ素バイパス流量調整手段とを有し、ヨウ素流量調整流路は、ヨウ素捕集部が開状態の時にヨウ素捕集部を通流する試料ガスの流量が定格流量Ｂとなるように、ヨウ素流量調整流路を通流する試料ガスの流量を調整するヨウ素流量調整手段を有するものである。

本発明に係るダスト・ヨウ素モニタによれば、ヨウ素捕集部及びヨウ素バイパス流路の上流側で本流路から分岐し、ダスト捕集部から排気された試料ガスの一部を通流させ、残部をヨウ素捕集部またはヨウ素バイパス流路に通流させるヨウ素流量調整流路を備え、ダスト流量調整手段でダストモニタのダスト捕集部の流量を定格流量Ａに調整し、ヨウ素流量調整手段でヨウ素モニタのヨウ素捕集部の流量を定格流量Ｂに調整し、さらにヨウ素バイパス流量調整手段でヨウ素捕集部に定格流量Ｂを流した場合に発生する圧力損失と等しくなるようにヨウ素バイパス流路の流量を調整するようにしたので、流量調整が容易であると共に、ヨウ素バイパス流路とヨウ素捕集部の通流を切り換えた時のダスト捕集部の流量変動が抑制されるため、切換時の圧損バランスの変化が発生しない流量調整が可能であり、安定した運転状態を維持することが可能である。

本発明の実施の形態１に係るダスト・ヨウ素モニタの構成を示す図である。 本発明の実施の形態２に係るダスト・ヨウ素モニタの構成を示す図である。 本発明の実施の形態３に係るダスト・ヨウ素モニタの構成を示す図である。 本発明の実施の形態４に係るダスト・ヨウ素モニタの構成を示す図である。 本発明の実施の形態５に係るダスト・ヨウ素モニタの構成を示す図である。

実施の形態１．
以下に、本発明の実施の形態１に係るダスト・ヨウ素モニタについて、図面に基づいて説明する。図１は、本実施の形態１に係るダスト・ヨウ素モニタの構成を示している。なお、以下の説明では、ダストモニタ１を通流させる試料ガスの所定の定格流量を「定格流量Ａ」、ヨウ素モニタ２を通流させる試料ガスの定格流量を「定格流量Ｂ」と称すが、定格流量Ａ、Ｂの値は限定されるものではない。

本実施の形態１に係るダスト・ヨウ素モニタは、図１に示すように、ポンプ１３３により吸引された試料ガスが通流する本流路１０に配置され、試料ガスを定格流量Ａでダスト捕集部１２に導入し、ダストの放射能を測定するダストモニタ１と、ダスト捕集部１２の下流側の本流路１０に配置され、ダスト捕集部１２から排気された試料ガスの一部を定格流量Ｂでヨウ素捕集部２３に導入し、ヨウ素の放射能を測定するヨウ素モニタ２を備えている。

また、ヨウ素捕集部２３と並列に本流路１０に接続され、ヨウ素捕集部２３が閉状態の時に開状態となり定格流量Ｂで試料ガスを通流させるヨウ素バイパス流路であるヨウ素バイパスライン３と、ヨウ素捕集部２３及びヨウ素バイパスライン３の上流側で本流路１０から分岐し、ヨウ素捕集部２３と並列に本流路１０に接続されたヨウ素流量調整流路であるヨウ素流量調整ライン４を備えている。

ダストモニタ１は、ろ紙駆動部１１、ダスト捕集部１２、サンプリング部１３、放射性ダスト検出器１４、及びダスト放射能測定部１５を備えている。ろ紙駆動部１１は、ロール状に巻かれたダスト捕集材としてのろ紙１１１と、ろ紙１１１を連続的または間欠的に移動させるろ紙駆動装置１１２を有する。

ダスト捕集部１２は、ろ紙駆動部１１を格納し、外気を遮断して気密を保持する気密ボックス１２１と、気密ボックス１２１の内部に設けられた多数の細孔を有する固定サクションヘッド１２２を備えている。

サンプリング部１３は、ダスト捕集部１２の流量を測定するダスト流量計１３１と、ダスト捕集部１２を通流する試料ガスの流量が定格流量Ａとなるように手動調整するダスト流量調整手段であるダスト流量調整弁１３２、及び試料ガスを吸引して排気するポンプ１３３を備えている。ポンプ１３３は、測定点（図示せず）から定格流量で試料ガスを吸引する。

ダスト捕集部１２は、ろ紙１１１に試料ガスを通流させることにより固定サクションヘッド１２２の網目構造にろ紙１１１を密着させた状態で、試料ガスに含まれるダストを連続的にろ紙１１１に捕集する。ろ紙１１１に試料ガスを通気させた状態で固定サクションヘッド１２２上にろ紙１１１を滑らせ、ろ紙駆動装置１１２により連続的または間欠的に移動させる。

放射性ダスト検出器１４は、ダスト捕集位置でろ紙１１１に捕集された放射性ダストから放出される放射線を検出して検出信号パルスを出力する。ダスト放射能測定部１５は、放射性ダスト検出器１４から出力された検出信号パルスを計数して放射能を測定する。

ダスト流量計１３１は、定格流量Ａに対して流量が異常に増大した場合、または流量が異常に減少した場合に、流量異常警報を発信すると共に、ポンプ１３３をトリップさせて保護する。なお、図示していないが、放射性ダスト検出器１４の周辺には、環境放射線及び使用済みろ紙から放射される放射線を遮断するために、必要に応じて遮蔽体が設けられる。

本流路１０のダスト流量調整弁１３２の出口とポンプ１３３の間には、ヨウ素モニタ２のヨウ素捕集部２３、ヨウ素バイパスライン３、及びヨウ素流量調整ライン４が並列接続されている。

ヨウ素モニタ２は、ヨウ素捕集部２３の入口と出口に配置されヨウ素捕集部２３の通流を開状態または閉状態に制御するヨウ素捕集部開閉手段として、遠隔操作で開閉制御が可能なヨウ素入口電磁弁２１とヨウ素出口電磁弁２２を備えている。また、試料ガスに含まれるヨウ素を捕集するヨウ素捕集部２３と、ヨウ素捕集部２３の流量を測定するヨウ素流量計２４、放射性ヨウ素検出器２５、及びヨウ素放射能測定部２６を備えている。

ヨウ素捕集部２３は、ヨウ素捕集材としてのヨウ素フィルタ２３１と、ヨウ素フィルタ２３１を装填した状態で気密を保持するヨウ素フィルタケース２３２を有する。放射性ヨウ素検出器２５は、ヨウ素フィルタケース２３２のバウンダリーを構成するように、または、ヨウ素フィルタケース２３２外にヨウ素フィルタ２３１と近接して対面配置され、捕集されたヨウ素に含まれる放射性ヨウ素の放射能を検出して検出信号パルスを出力する。ヨウ素放射能測定部２６は、放射性ヨウ素検出器２５から出力された検出信号パルスを計数して放射能を測定する。

ヨウ素バイパスライン３は、ヨウ素捕集部２３が開状態の時に閉状態、ヨウ素捕集部２３が閉状態の時に開状態となるよう制御されるヨウ素バイパス開閉手段として、遠隔操作で開閉制御が可能なヨウ素バイパス電磁弁３１と、ヨウ素捕集部２３が閉状態の時にヨウ素バイパスライン３を通流する試料ガスの流量が定格流量Ｂとなるように手動調整するヨウ素バイパス流量調整手段であるヨウ素バイパス流量調整弁３２を有している。ヨウ素バイパス流量調整弁３２は、ヨウ素モニタ２に定格流量Ｂを流した場合に発生する圧力損失と等しくなるように弁開度が調整される。

ヨウ素流量調整ライン４は、ダスト捕集部１２から排気された試料ガスの一部を通流させ、残部をヨウ素捕集部２３またはヨウ素バイパスライン３に通流させる。ヨウ素流量調整ライン４は、ヨウ素捕集部２３が開状態の時にヨウ素捕集部２３を通流する試料ガスの流量が定格流量Ｂとなるように、ヨウ素流量調整ライン４を通流する試料ガスの流量を手動調整するヨウ素流量調整手段であるヨウ素流量調整弁４１を備えている。ヨウ素流量調整弁４１は、全開状態ではダスト捕集部１２から排気された試料ガスのほとんどを通流させ、調整することによりヨウ素捕集部２３への分流を増加させるように作用する。

ヨウ素モニタ２のヨウ素捕集部２３とヨウ素バイパスライン３は、いずれか一方が通流するように、ヨウ素入口電磁弁２１、ヨウ素出口電磁弁２２、及びヨウ素バイパス電磁弁３１が同時に遠隔操作で開閉制御される。

次に、本実施の形態１に係るダスト・ヨウ素モニタの流量調整方法について、一般的なダストモニタ１の定格流量Ａとして２５０Ｌ／ｍｉｎ、ヨウ素モニタ２の定格流量Ｂとして５０Ｌ／ｍｉｎを事例にして説明する。初期状態として、ダスト流量調整弁１３２、ヨウ素バイパス流量調整弁３２、及びヨウ素流量調整弁４１をそれぞれ全開状態とし、ヨウ素モニタ２のヨウ素捕集部２３の通流を開状態、ヨウ素バイパスライン３の通流を閉状態とし、ポンプ１３３を運転状態とする。

まず、ダスト流量計１３１が定格流量２５０Ｌ／ｍｉｎを指示するように、ダスト流量調整弁１３２を調整する。次に、ヨウ素流量計２４が定格流量５０Ｌ／ｍｉｎを指示するようにヨウ素流量調整弁４１を調整する。このとき、ダスト流量計１３１の指示が若干低下するので、ダスト流量調整弁１３２を微調整し、さらにヨウ素流量調整弁４１を微調整する。

次に、ヨウ素捕集部２３の通流を閉状態、ヨウ素バイパスライン３の通流を開状態とし、ヨウ素捕集部２３に定格流量５０Ｌ／ｍｉｎを流した場合に発生する圧力損失と等しくなるように、ヨウ素バイパス流量調整弁３２の弁開度を調整する。この時、ダスト流量計１３１の指示が若干変化するので、ヨウ素バイパス流量調整弁３２を微調整することにより、ダスト流量計１３１が定格流量２５０Ｌ／ｍｉｎを指示するようにする。

ダスト・ヨウ素モニタにおいては、通常時にはヨウ素バイパスライン３の通流を開状態とし、ヨウ素モニタ２の通流を閉状態としてダストモニタ１を連続運転させ、ヨウ素モニタ２を停止して待機させている。ダストモニタ１の放射能測定値が設定レベルを超えた異常時には、ヨウ素入口電磁弁２１、ヨウ素出口電磁弁２２、及びヨウ素バイパス電磁弁３１を遠隔操作で開閉制御し、ヨウ素バイパスライン３の通流を閉状態とすると共にヨウ素捕集部２３の通流を開状態とし、ダストモニタ１とヨウ素モニタ２の両方を運転する。この時の電磁弁の切換は瞬時であり、ダスト流量計１３１の応答時間に比べて短いため、試料ガスの流れの擾乱及びダスト流量計１３１の指示変動は軽微に抑制される。

以上のように、本実施の形態１に係るダスト・ヨウ素モニタによれば、ヨウ素捕集部２３及びヨウ素バイパスライン３の上流側で本流路から分岐し、ダスト捕集部１２から排気された試料ガスの一部を通流させ、残部をヨウ素捕集部２３またはヨウ素バイパスライン３に通流させるヨウ素流量調整ライン４を備え、ダスト流量調整弁１３２でダストモニタ１のダスト捕集部１２の流量を定格流量Ａに調整し、ヨウ素流量調整弁４１でヨウ素モニタ２のヨウ素捕集部２３の流量を定格流量Ｂに調整し、さらにヨウ素バイパス流量調整弁３２でヨウ素捕集部２３に定格流量Ｂを流した場合に発生する圧力損失と等しくなるように弁開度を調整するようにしたので、ヨウ素バイパスライン３とヨウ素モニタ２の通流を切り換えた時のダストモニタ１の流量変動が抑制される。

従って、流量の過渡変動によりダスト流量計１３１の指示がハンチングするという問題が発生せず、ダスト流量計１３１の流量異常警報の誤発信を抑制することができ、流量異常警報の誤発信によりポンプ１３３がトリップするのを防止することができる。これらのことから、本実施の形態１によれば、流量調整が容易で、且つヨウ素バイパスライン３とヨウ素モニタ２の通流を切り換えた時の圧損バランスの変化が発生しない流量調整が可能であり、安定した運転状態を維持することが可能な信頼性の高いダスト・ヨウ素モニタが得られる。

実施の形態２．
図２は、本発明の実施の形態２に係るダスト・ヨウ素モニタの構成を示している。なお、図２中、図１と同一、相当部分には同一符号を付し説明を省略する。上記実施の形態１では、ダストモニタ１のダスト捕集部１２の流量をダスト流量調整弁１３２で手動調整したが、本実施の形態２に係るダストモニタ１ａは、ダスト流量調整手段として、ダスト流量調整弁１３２に加え、ダスト流量計１３１の測定値に基づいてポンプ１３３に供給する電源の周波数を制御し、ダスト捕集部１２の流量が定格流量Ａとなるように自動制御するインバータ１３４を設置したものである。

インバータ１３４は、ダスト流量計１３１の流量変動に対し、その原因となるろ紙１１１の目詰まり状況の変化を相殺し、ポンプ１３３に供給する電源の周波数を変えることにより、ポンプ１３３の吸引能力を変化させる。

本実施の形態２に係るダスト・ヨウ素モニタの流量調整方法について説明する。初期状態として、ダスト流量調整弁１３２、ヨウ素バイパス流量調整弁３２、及びヨウ素流量調整弁４１をそれぞれ全開状態とし、ヨウ素モニタ２のヨウ素捕集部２３の通流を開状態、ヨウ素バイパスライン３の通流を閉状態とし、ポンプ１３３を運転状態、インバータ１３４の機能を停止した状態とする。

まず、ダスト流量計１３１が定格流量Ａを指示するようにダスト流量調整弁１３２を調整する。次に、ヨウ素流量計２４が定格流量Ｂを指示するようにヨウ素流量調整弁４１を調整する。両方ともに所定の定格流量となった状態で、ヨウ素捕集部２３の通流を閉状態、ヨウ素バイパスライン３の通流を開状態に切り換え、ヨウ素捕集部２３に定格流量Ｂを流した場合に発生する圧力損失と等しくなるように、ヨウ素バイパス流量調整弁３２の弁開度を調整する。この時、ダスト流量計１３１の指示が若干変化するので、ヨウ素バイパス流量調整弁３２を微調整することにより、ダスト流量計１３１が定格流量Ａを指示するようにし、この状態からインバータ１３４を機能させる。

本実施の形態２によれば、上記実施の形態１と同様の効果に加え、インバータ１３４を追加設置することにより、ダストモニタ１の定格流量Ａがより安定に維持され、ダスト放射能の測定の信頼性が向上する。

実施の形態３．
図３は、本発明の実施の形態３に係るダスト・ヨウ素モニタの構成を示している。なお、図３中、図１及び図２と同一、相当部分には同一符号を付し説明を省略する。上記実施の形態１及び実施の形態２では、ダスト捕集部１２として、気密ボックス１２１と固定サクションヘッド１２２を備えていたが、本実施の形態３に係るダストモニタ１ｂは、ダスト捕集部として、固定ケースであるダストフィルタケース１２３と、遠隔制御で移動する可動サクションヘッド１２４を備えたものである。

ダストフィルタケース１２３は、ろ紙１１１の入気面に試料ガスを導入し、可動サクションヘッド１２４は、ろ紙１１１に試料ガスを通気させることにより網目構造にろ紙１１１を密着させて連続的にダストを捕集する。可動サクションヘッド１２４の出口には、ダスト捕集部への試料ガスの通流を開状態または閉状態に遠隔操作で制御するサクションヘッド出口開閉手段であるダスト出口電磁弁１３５が配置されている。

さらに、本実施の形態３では、ダストフィルタケース１２３の入口とダスト出口電磁弁１３５の出口をバイパスするダストバイパス流路であるダストバイパスライン５を備えている。本実施の形態３では、ダストバイパスライン５は、ダスト捕集部の上流側で本流路１０から分岐している。ダストバイパスライン５は、遠隔制御で開閉するダストバイパス流路開閉手段であるダストバイパス電磁弁５１と、ダストバイパスライン５の流量を調整するダストバイパス流量調整手段であるダストバイパス流量調整弁５２を備えている。

ダストバイパス電磁弁５１は、ダスト捕集部が開状態の時に閉状態、ダスト捕集部が閉状態の時に開状態となるように、ダスト出口電磁弁１３５と同時に制御される。ダストバイパス電磁弁５１が開状態の時には、ダストバイパス流量調整弁５２により、ダストバイパスライン５を通流する試料ガスの流量がダストモニタ１ｂと同じ定格流量Ａとなるように調整する。

本実施の形態３に係るダストモニタ１ｂにおけるダスト捕集部の動作と、ダスト出口電磁弁１３５及びダストバイパス電磁弁５１の切り換え動作について説明する。ろ紙１１１を間欠的に移動させる場合には、ダスト出口電磁弁１３５を開から閉に切り換えると同時に、ダストバイパス電磁弁５１を閉から開に切り換える。これにより、定格流量Ａの試料ガスがダストバイパスライン５を通流する。その間に可動サクションヘッド１２４を移動させてダストフィルタケース１２３から離し、ろ紙駆動機構１１２でろ紙１１１を所定量巻き取り、可動サクションヘッド１２４上のろ紙１１１を移動させる。

ろ紙１１１を移動させた後、可動サクションヘッド１２４を元の位置に移動させてダストフィルタケース１２３との間に新しいろ紙１１１を挟み込む。続いて、ダスト出口電磁弁１３５を閉から開に切り換えると同時に、ダストバイパス電磁弁５１を開から閉に切り換え、定格流量Ａの試料ガスがダスト捕集部を通流するようにし、ダストの捕集を開始する。以上の一連の動作の切換は、所定の間隔でシーケンシャルに遠隔制御される。

本実施の形態３によれば、ダスト捕集部としてダストフィルタケース１２３と可動サクションヘッド１２４を有するダストモニタ１ｂを採用したダスト・ヨウ素モニタにおいて、ダストバイパス電磁弁５１とダストバイパス流量調整弁５２を有するダストバイパスライン５を設けることにより、ダスト捕集部に定格流量Ａを流した場合に発生する圧力損失と等しくなるようにダストバイパス流量調整弁５２を調整するようにした。これにより、ダスト出口電磁弁１３５とダストバイパス電磁弁５１を切り換えた時のダストモニタ１の流量変動を最小限に抑制することができ、ダスト流量計１３１の流量異常警報の誤発信を抑制することができ、ポンプ１３３がトリップするのを防止することができる。

実施の形態４．
図４は、本発明の実施の形態４に係るダスト・ヨウ素モニタの構成を示している。なお、図４中、図３と同一、相当部分には同一符号を付し説明を省略する。上記実施の形態３では、ダストバイパスライン５の片端をダストフィルタケース１２３の入口に接続したが、本実施の形態４では、ダストバイパスライン５の片端を大気開放し、先端に異物の吸入を防止して下流の機器を保護する保護フィルタ５３を備えたものである。

本実施の形態４に係るダストモニタ１ｃにおけるダスト捕集部の動作と、ダスト出口電磁弁１３５及びダストバイパス電磁弁５１の切り換え動作は、上記実施の形態３と同様であるので説明を省略する。ただし、本実施の形態４では、ダストバイパスライン５を通流するのは試料ガスではなく、保護フィルタ５３を介して吸入された大気である。本実施の形態４においても、上記実施の形態３と同様の効果が得られる。

実施の形態５．
図５は、本発明の実施の形態５に係るダスト・ヨウ素モニタの構成を示している。なお、図５中、図３と同一、相当部分には同一符号を付し説明を省略する。上記実施の形態４では、ダストバイパスライン５の片端を大気開放したが、本実施の形態５では、ダスト捕集部の入口に、ダスト捕集部への試料ガスの通流を開状態または閉状態に制御するダスト捕集部入口開閉手段であるダスト入口電磁弁１３６を配置し、ダストバイパスライン５は、ダスト入口電磁弁１３６の上流側で本流路１０から分岐するようにしている。

本実施の形態５では、ダストモニタ１ｄのダスト捕集部とダストバイパスライン５のいずれか一方が通流するように、ダスト入口電磁弁１３６、ダスト出口電磁弁１３５、及びダストバイパス電磁弁５１を遠隔操作で開閉制御する。これにより、ダスト入口電磁弁１３６及びダスト出口電磁弁１３５を開から閉に切り換え、同時にダストバイパス電磁弁５１を閉から開に切り換えてろ紙１１１を移動させている間も、途切れることなくヨウ素モニタ２のヨウ素捕集部２３へ試料ガスの供給が行える。

本実施の形態５によれば、上記実施の形態３と同様の効果に加え、可動サクションヘッド１２４上のろ紙１１１を移動させるために試料ガスの通流をダスト捕集部からダストバイパスライン５に切り換える間にも、ヨウ素モニタ２のヨウ素捕集部２３への試料ガスの供給が途切れないので、緊急時のヨウ素放射能測定において安定した連続測定を行うことが可能である。なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略したりすることが可能である。

本発明は、施設のプロセス流体中または施設周辺の環境中に含まれる放射性ダスト及び放射性ヨウ素の放射能を測定するダスト・ヨウ素モニタとして利用することができる。

１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ ダストモニタ、２ ヨウ素モニタ、３ ヨウ素バイパスライン、４ ヨウ素流量調整ライン、５ ダストバイパスライン、１０ 本流路、１１ ろ紙駆動部、１２ ダスト捕集部、１３ サンプリング部、１４ 放射性ダスト検出器、１５ ダスト放射能測定部、２１ ヨウ素入口電磁弁、 ２２ ヨウ素出口電磁弁、２３ ヨウ素捕集部、２４ ヨウ素流量計、２５ 放射性ヨウ素検出器、２６ ヨウ素放射能測定部、３１ ヨウ素バイパス電磁弁、３２ ヨウ素バイパス流量調整弁、４１ ヨウ素流量調整弁、５１ ダストバイパス電磁弁、５２ ダストバイパス流量調整弁、５３ 保護フィルタ、１１１ ろ紙、１１２ ろ紙駆動装置、１２１ 気密ボックス、１２２ 固定サクションヘッド、１２３ ダストフィルタケース、１２４ 可動サクションヘッド、１３１ ダスト流量計、１３２ ダスト流量調整弁、１３３ ポンプ、
１３４ インバータ、１３５ ダスト出口電磁弁、１３６ ダスト入口電磁弁、
２３１ ヨウ素フィルタ、２３２ ヨウ素フィルタケース。

Claims (9)

1. 試料ガスを吸引するポンプを有し試料ガスを通流させる本流路に配置されたダスト捕集部と、前記ダスト捕集部を通流する試料ガスの流量を測定するダスト流量計と、前記ダスト捕集部を通流する試料ガスの流量を所定の定格流量Ａに調整するダスト流量調整手段とを有し、前記ダスト捕集部に捕集されたダストの放射能を測定するダストモニタ、
   前記ダスト捕集部の下流側の前記本流路に配置され前記ダスト捕集部から排気された試料ガスの一部を通流させるヨウ素捕集部と、前記ヨウ素捕集部を通流する試料ガスの流量を測定するヨウ素流量計と、前記ヨウ素捕集部の入口と出口に配置され前記ヨウ素捕集部の通流を開状態または閉状態に制御するヨウ素捕集部開閉手段とを有し、前記ヨウ素捕集部に捕集されたヨウ素の放射能を測定するヨウ素モニタ、
   前記ダスト捕集部の下流側で前記本流路から分岐し前記ヨウ素捕集部と並列に前記本流路に接続され、前記ヨウ素捕集部が閉状態の時に開状態とされ試料ガスを通流させるヨウ素バイパス流路、
   前記ダスト捕集部の下流側且つ前記ヨウ素捕集部及び前記ヨウ素バイパス流路の上流側で前記本流路から分岐し前記ヨウ素捕集部と並列に前記本流路に接続され、前記ダスト捕集部から排気された試料ガスの一部を通流させ、残部を前記ヨウ素捕集部または前記ヨウ素バイパス流路に通流させるヨウ素流量調整流路を備え、
   前記ヨウ素バイパス流路は、前記ヨウ素捕集部が開状態の時に閉状態となり前記ヨウ素捕集部が閉状態の時に開状態となるよう制御されるヨウ素バイパス開閉手段と、前記ヨウ素捕集部が閉状態の時に前記ヨウ素バイパス流路を通流する試料ガスの流量を所定の定格流量Ｂに調整するヨウ素バイパス流量調整手段とを有し、
   前記ヨウ素流量調整流路は、前記ヨウ素捕集部が開状態の時に前記ヨウ素捕集部を通流する試料ガスの流量が前記定格流量Ｂとなるように、前記ヨウ素流量調整流路を通流する試料ガスの流量を調整するヨウ素流量調整手段を有することを特徴とするダスト・ヨウ素モニタ。
2. 前記ヨウ素捕集部開閉手段及び前記ヨウ素バイパス開閉手段は、遠隔操作で開閉制御が可能な電磁弁であることを特徴とする請求項１記載のダスト・ヨウ素モニタ。
3. 前記ダスト流量調整手段として、前記ダスト捕集部の流量を手動調整するダスト流量調整弁を備え、前記ヨウ素バイパス流量調整手段として、前記ヨウ素バイパス流路の流量を手動調整するヨウ素バイパス流量調整弁を備え、前記ヨウ素流量調整手段として、前記ヨウ素捕集部の流量を手動調整するヨウ素流量調整弁を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のダスト・ヨウ素モニタ。
4. 前記ダスト流量調整手段として、前記ダスト流量計の測定値に基づいて前記ポンプに供給する電源の周波数を制御し前記ダスト捕集部の流量が前記定格流量Ａとなるように自動制御するインバータを備えたことを特徴とする請求項３に記載のダスト・ヨウ素モニタ。
5. 前記ダスト捕集部は、ろ紙に試料ガスを通気させることにより網目構造にろ紙を密着させてダストを捕集する固定サクションヘッドと、前記固定サクションヘッド及びろ紙駆動部を格納し外気を遮断する気密ボックスとを備えたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のダスト・ヨウ素モニタ。
6. 前記ダスト捕集部が開状態の時に閉状態とされ、前記ダスト捕集部が閉状態の時に開状態とされるダストバイパス流路を備え、
   前記ダスト捕集部は、ろ紙に試料ガスを通気させることにより網目構造にろ紙を密着させてダストを捕集する可動サクションヘッドと、ろ紙の入気面に試料ガスを導入する固定ケースと、前記可動サクションヘッドの出口に配置され前記ダスト捕集部への試料ガスの通流を開状態または閉状態に制御するサクションヘッド出口開閉手段を有し、
   前記ダストバイパス流路は、前記ダスト捕集部が開状態の時に閉状態となり前記ダスト捕集部が閉状態の時に開状態となるように前記サクションヘッド出口開閉手段と同時に制御されるダストバイパス流路開閉手段と、前記ダストバイパス流路開閉手段が開状態の時に前記ダストバイパス流路を通流する試料ガスまたは大気の流量が前記定格流量Ａとなるように調整するダストバイパス流量調整手段とを有することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のダスト・ヨウ素モニタ。
7. 前記ダストバイパス流路は、前記ダスト捕集部の上流側で前記本流路から分岐していることを特徴とする請求項６記載のダスト・ヨウ素モニタ。
8. 前記ダストバイパス流路は、その片端が外気開放されていることを特徴とする請求項６記載のダスト・ヨウ素モニタ。
9. 前記ダストモニタは、前記ダスト捕集部の入口に配置され前記ダスト捕集部の通流を開状態または閉状態に制御するダスト捕集部入口開閉手段を備え、前記ダストバイパス流路は、前記ダスト捕集部入口開閉手段の上流側で前記本流路から分岐していることを特徴とする請求項６記載のダスト・ヨウ素モニタ。

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