JP6285324B2 - 放射線計測装置 - Google Patents
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Description
本願は、上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、
放射性物質の調査および放射性物質の位置の同定を行う複数の放射線検出器と、
前記複数の放射線検出器を遮蔽する遮蔽体と、
前記遮蔽体の開口部側から視野角の大きい順に、前記複数の放射線検出器の各前面側に設けられた複数のコリメータと、
前記複数の放射線検出器の各々に設けられ、前記複数のコリメータの光軸方向に沿って配置された複数の放射線検出素子と、
前記複数の放射線検出器の各出力に基づいてγ線エネルギー分布をそれぞれ計測する複数の計測装置と、
前記複数の計測装置の計測結果から前記放射性物質のピークをそれぞれ解析する複数の解析装置と、
前記複数の計測装置の計測結果および前記複数の解析装置の解析結果を表示する表示装置と、
を備えた放射線計測装置であって、
前記放射線計測装置がアクセス装置に搭載されており、
前記複数の解析装置のうち放射性物質の調査を行う系統の解析装置は、前記複数の放射線検出器のうち放射性物質の調査を行う調査用放射線検出器の出力と前記アクセス装置の位置情報とから、前記調査用放射線検出器の視野角における放射性物質の存在の有無を同定し、その結果を出力する調査アルゴリズムを有する
ことを特徴とする。
上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
発明者らは、原子炉施設に存在し、さらにその放射能分布が複雑で、経時変化で放射能分布や幾何条件が変化する可能性がある環境であっても、広範囲を迅速に調査可能で且つ高い位置分解能で燃料デブリが含む放射性物質を検知できる放射線計測装置に関して種々検討を行った。そして、本実施形態に係る放射線計測装置は、その検討結果として得た新たな知見に基づいてなされたものである。原子炉施設としては、原子力発電所における原子炉格納容器、原子炉圧力容器、原子炉圧力抑制室、あるいは、トーラス室等の施設を例示することができる。
[放射線計測装置の構成]
図1は、本発明の実施形態に係る放射線計測装置を示す構成図の例である。本実施形態に係る放射線計測装置10は、例えば2つの放射線検出器11,12と、遮蔽体13と、2つのコリメータ14,15と、2つの放射線検出素子16,17と、を備えている。そして、放射線検出器11,12の各検出信号は、同軸ケーブルなどの耐ノイズ性が高い信号ケーブル18A,18Bによって後述する計測システム20に供給される。
次に、調査用放射線検出器11および位置同定用放射線検出器12の各出力に基づいてγ線エネルギー分布を計測し、その計測結果から放射性物質、即ちEu−154のピークを解析する計測システムの構成について説明する。以下に、計測システムの具体的な実施例について説明する。
図2は、実施例1に係る計測システムの構成を示すブロック図の例である。計測システム20は、放射線計測装置10から信号ケーブル18A,18Bによって伝送される調査用放射線検出器11および位置同定用放射線検出器12の各出力を入力とする。図2に示すように、計測システム20は、調査用放射線検出器11の出力を処理する計測装置21および解析装置23と、位置同定用放射線検出器12の出力を処理する計測装置22および解析装置24と、表示装置25と、を備えている。
ここで、放射性物質の調査および放射性物質の位置の同定を行う際の、本実施形態に係る放射線計測装置10の適用箇所について具体的に説明する。
本発明の他の実施例である実施例2は、調査用放射線検出器11を用いてEu−154の有無を調査した後に、Eu−154が検知された場合に位置同定用放射線検出器12を用いてEu−154の位置を同定する例である。
11 調査用放射線検出器
12 位置同定用放射線検出器
13 遮蔽体
14 調査用コリメータ
15 位置同定用コリメータ
16,17 放射線検出素子
18A,18B 信号ケーブル
20,60,70 計測システム
21,22 計測装置
23,24,61,62 解析装置
30 アクセス装置
32 アクセス装置制御装置
40 沸騰水型原子炉
41 原子炉建屋
42 原子炉格納容器
43 原子炉圧力容器
44 原子炉水再循環系
45 原子炉圧力抑制室
46 トーラス室
50 燃料デブリ
63 制御装置
71 調査用カメラ
73 カメラ用制御解析装置
74 可視化用解析装置
Claims (7)
- 放射性物質の調査および放射性物質の位置の同定を行う複数の放射線検出器と、
前記複数の放射線検出器を遮蔽する遮蔽体と、
前記遮蔽体の開口部側から視野角の大きい順に、前記複数の放射線検出器の各前面側に設けられた複数のコリメータと、
前記複数の放射線検出器の各々に設けられ、前記複数のコリメータの光軸方向に沿って配置された複数の放射線検出素子と、
前記複数の放射線検出器の各出力に基づいてγ線エネルギー分布をそれぞれ計測する複数の計測装置と、
前記複数の計測装置の計測結果から前記放射性物質のピークをそれぞれ解析する複数の解析装置と、
前記複数の計測装置の計測結果および前記複数の解析装置の解析結果を表示する表示装置と、
を備えた放射線計測装置であって、
前記放射線計測装置がアクセス装置に搭載されており、
前記複数の解析装置のうち放射性物質の調査を行う系統の解析装置は、前記複数の放射線検出器のうち放射性物質の調査を行う調査用放射線検出器の出力と前記アクセス装置の位置情報とから、前記調査用放射線検出器の視野角における放射性物質の存在の有無を同定し、その結果を出力する調査アルゴリズムを有する
ことを特徴とする放射線計測装置。 - 前記複数の解析装置のうち放射性物質の位置を同定する系統の解析装置は、前記複数の放射線検出器のうち放射性物質の位置を同定する位置同定用放射線検出器の出力と前記アクセス装置の位置情報とから、前記位置同定用放射線検出器の視野角における放射性物質の存在の有無を同定し、その結果を出力する位置同定アルゴリズムを有する
ことを特徴とする請求項1に記載の放射線計測装置。 - 前記複数の解析装置を制御する制御装置を備え、
前記制御装置は、前記調査アルゴリズムによる解析結果において放射性物質の存在が確認された後に、前記調査用放射線検出器の視野角において、前記アクセス装置を移動させて前記位置同定用放射線検出器の出力を前記位置同定アルゴリズムで解析し、前記調査用放射線検出器の視野角の範囲における放射性物質の位置を同定する調査および同定プロセスを有する
ことを特徴とする請求項2に記載の放射線計測装置。 - 調査用カメラと、
前記調査アルゴリズム、前記位置同定アルゴリズム、ならびに、前記調査および同定プロセスにおける解析結果を前記調査用カメラの出力と重ね合わせ、放射性物質の位置を可視化する可視化アルゴリズムを有する可視化解析装置と、を備え、
前記可視化アルゴリズムの解析結果を前記表示装置で表示する
ことを特徴とする請求項3に記載の放射線計測装置。 - 前記調査アルゴリズム、前記位置同定アルゴリズム、ならびに、前記調査および同定プロセスにおける解析結果と前記アクセス装置の位置情報とから、調査領域を示す電子図面に前記可視化アルゴリズムの解析結果を重ね合わせ、前記可視化アルゴリズムの解析結果を前記表示装置で表示する
ことを特徴とする請求項4に記載の放射線計測装置。 - 原子力発電所における原子炉格納容器、原子炉圧力容器、原子炉圧力抑制室、あるいは、トーラス室において、放射性物質の調査および放射性物質の位置の同定を行うことによって放射性物質が含まれる燃料デブリの有無を推定する
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の放射線計測装置。 - 前記複数の放射線検出素子は、CdTe、CZT、TlBr、LaBr3(Ce)、LaCl3(Ce)、LSO、LYSO、GAGG(Ce)、LuAG(Pr)、NaI(Tl)、YAP(Ce)、GSOのいずれかから構成されている
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の放射線計測装置。
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