JP6643115B2 - Method and apparatus for measuring radioactive concentration of radioactive waste - Google Patents
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Description
本発明は、原子力発電施設等の廃止措置に伴い発生する放射性廃棄物の放射能濃度を合理的かつ高精度に測定するのに好適な放射性廃棄物の放射能濃度測定方法および装置に関する。 The present invention relates to a radioactive waste radioactivity concentration measurement method and apparatus suitable for measuring the radioactivity concentration of radioactive waste generated following decommissioning of nuclear power generation facilities and the like in a rational and highly accurate manner.
原子力発電施設等の廃止措置においては、施設の解体に伴い、大量の廃棄物が発生する。その中には、放射化された廃棄物や汚染された廃棄物も含まれ、これらの廃棄物についてはその放射能濃度を測定し、放射能濃度のレベルに応じた処理・処分が必要となる。例えば、放射能濃度が極めて低いレベルの廃棄体はL3廃棄物と呼ばれ、容器に収納後、トレンチに埋設されることが計画されている。 In the decommissioning of nuclear power facilities, a large amount of waste is generated due to the demolition of the facilities. These include radioactive and contaminated waste, for which it is necessary to measure the radioactivity concentration and treat and dispose of it according to the radioactivity concentration level. . For example, a waste body having an extremely low radioactivity concentration is called L3 waste, and is planned to be buried in a trench after being housed in a container.
廃棄物の放射能濃度測定は、廃棄物が収納された容器の外側に放射線検出器を配置して実施されることが想定される。また、廃棄物を収納した上で砂を充填した容器の外側から放射能濃度を測定することも想定される。これは、容器に廃棄物および砂を充填したあと、蓋を閉じることによってその後の異物の混入や二次的な汚染の拡大を防止することが想定されるためである。 It is assumed that the radioactivity concentration measurement of the waste is performed by arranging a radiation detector outside the container storing the waste. It is also conceivable to measure the radioactivity concentration from outside the container filled with sand after storing the waste. This is because it is assumed that after filling the container with waste and sand, the lid is closed to prevent subsequent intrusion of foreign matter and expansion of secondary contamination.
このような容器に収納された放射性廃棄物の放射能濃度を測定する方法として、特許文献1に記載の方法がある。特許文献1では、容易に汚染測定ができるように測定対象物に対して切断や成型加工を実施している。
As a method of measuring the radioactivity concentration of radioactive waste stored in such a container, there is a method described in
容器に収納された放射性廃棄物の放射能濃度を測定する別の方法として、特許文献2に示す方法がある。特許文献2では、廃棄物が収納された容器の外側から、NaI検出器とGe検出器の2種類の検出器を用いて測定する方法である。具体的には、容器を挟むように2種類の検出器を対向配置し、得られた対向方向の測定結果から、線源の位置による影響を排除して線源強度を計算したうえで、点在する線源強度を積算して放射性核種の含有量を推定している。
As another method of measuring the radioactivity concentration of radioactive waste stored in a container, there is a method disclosed in
特許文献1に記載の方法では、原子力発電施設等から発生する膨大な量の解体廃棄物に対して、測定の前処理となる切断や成型加工が必要となり、時間と費用がかかるという課題がある。
The method described in
また、検討されている容器のサイズは、一辺が1m前後と大型であるため、廃棄物や容器壁による遮蔽効果により、ガンマ線の減衰が大きい。さらに砂を充填した上で、測定する場合には、ガンマ線の減衰がいっそう大きくなる。そのため特許文献2に記載されているような、容器外でのガンマ線測定は難しくなるという課題がある。
In addition, the size of the container under consideration is as large as about 1 m on one side, so that the attenuation of gamma rays is large due to the shielding effect of waste and the container wall. In the case where the measurement is performed after further filling with sand, the attenuation of gamma rays is further increased. Therefore, there is a problem that gamma ray measurement outside a container becomes difficult as described in
特にL3廃棄物のように、放射能濃度のレベルが低い場合には、容器中央部に線源が存在するような濃度分布があったとしても、その線源からのガンマ線を測定することはきわめて困難であるという課題がある。また、時間をかけて測定する場合でも、非常に長い時間が必要になり、現実的な時間で実施することはきわめて困難であると言う課題がある。 In particular, when the level of radioactivity concentration is low, such as L3 waste, it is extremely difficult to measure gamma rays from the source even if there is a concentration distribution in which the source exists in the center of the container. There is a problem that it is difficult. In addition, there is a problem that even when the measurement is performed over a long time, a very long time is required, and it is extremely difficult to perform the measurement in a realistic time.
以上のことから本発明の目的は、容器に収納された放射性廃棄物の放射能濃度のレベルが低い場合および容器内の放射性廃棄物に放射能濃度分布がある場合であっても精度よく計測できる放射性廃棄物の放射能濃度測定方法および装置を提供することにある。 From the above, the object of the present invention is to accurately measure even when the radioactive waste contained in the container has a low radioactive concentration level and the radioactive waste in the container has a radioactive concentration distribution. An object of the present invention is to provide a method and an apparatus for measuring the radioactive concentration of radioactive waste.
本発明は、上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例として、開口部を有する容器内に収納された放射性廃棄物の放射能濃度測定方法であって、開口部の方向から容器内を視認して放射性廃棄物の位置を検知し、放射線計測器が挿入可能な隙間空間を決定し、当該隙間空間に挿入した放射線計測器の計測結果を当該隙間空間における挿入位置の情報とともに得ることを特徴とする放射性廃棄物の放射能濃度測定方法である。 The present invention includes a plurality of means for solving the above-mentioned problems. As an example, the present invention relates to a method for measuring the radioactive concentration of radioactive waste stored in a container having an opening. Detecting the position of the radioactive waste by visually observing the inside, determining the clearance space into which the radiation measuring instrument can be inserted, and obtaining the measurement result of the radiation measuring instrument inserted into the clearance space together with information on the insertion position in the clearance space This is a method for measuring the radioactive concentration of radioactive waste.
また本発明は、上部の蓋を外された容器内に収納された放射性廃棄物の放射能濃度測定装置であって、3次元計測装置と、放射線計測装置とを備え、3次元計測装置は、上部の蓋を外された前記容器を上方から視認して放射性廃棄物の位置を検知し、放射線計測器を挿入可能な隙間空間を決定し、放射線計測装置は、決定された隙間空間に放射線計測器と放射線計測機の位置検出器を挿入して、放射線計測器の計測結果を当該隙間空間における挿入位置の情報とともに得ることを特徴とする放射性廃棄物の放射能濃度測定装置である。 Further, the present invention is an apparatus for measuring the radioactive concentration of radioactive waste stored in a container with an upper lid removed, comprising a three-dimensional measuring device and a radiation measuring device, The container with the upper lid removed is visually recognized from above to detect the position of the radioactive waste, determine a gap space in which a radiation measuring instrument can be inserted, and the radiation measurement device measures the radiation in the determined gap space. An apparatus for measuring the concentration of radioactive waste radioactivity, characterized in that a measuring instrument and a position detector of a radiation measuring instrument are inserted to obtain a measurement result of the radiation measuring instrument together with information on an insertion position in the gap.
容器に収納された放射性廃棄物の放射能濃度のレベルが低い場合及び容器内の放射性廃棄物に放射能濃度分布がある場合であっても精度よく計測できる。 Accurate measurement can be performed even when the level of the radioactive concentration of the radioactive waste stored in the container is low and when the radioactive waste in the container has a radioactive concentration distribution.
以下、本発明の実施例を、図面を用いて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
本発明に係る廃棄物処理、計測設備における一連の概略処理について図1を用いて説明する。 A series of schematic processes in the waste treatment and measurement equipment according to the present invention will be described with reference to FIG.
図1には、解体場所P1と測定場所P2が示されている。解体場所P1は、廃止措置対象の原子力発電施設であり、容器1内に解体廃棄物2を収納した後、必要に応じて蓋3をして、測定場所P2に搬入される。なお測定場所P2は、できれば屋内に設置されるのがよい。測定場所P2に搬入された容器は、蓋が外された状態で容器に収納された放射性廃棄物の放射能濃度を測定した後に、砂を充填した上で蓋をして搬出され、例えばトレンチに埋設される。
FIG. 1 shows a disassembly place P1 and a measurement place P2. The dismantling site P1 is a nuclear power generation facility subject to decommissioning. After dismantling
測定場所P2における放射性廃棄物2の放射能濃度を測定するプロセスとしては、廃棄物2の3次元計測と放射線計測が実行される。このため本発明に係る廃棄物計測方法では、容器の外部からの計測ではなく、容器の内部計測を可能としている。
As a process for measuring the radioactivity concentration of the
本発明における測定方法のフローの一例を図2に示す。本測定方法は、ステップS101からステップS108の処理からなる。ステップS101からステップS104までが3次元計測、ステップS105からステップS108までが放射線計測の処理ステップを示している。 FIG. 2 shows an example of the flow of the measuring method in the present invention. The present measuring method includes the processes of steps S101 to S108. Steps S101 to S104 indicate processing steps for three-dimensional measurement, and steps S105 to S108 indicate processing steps for radiation measurement.
本発明の測定方法では、初めのステップS101において、放射性廃棄物2が収納された容器1を、測定場所P2に受け入れる。受け入れた容器1は、異物の混入や二次汚染の拡大を防止する目的で、蓋(図示せず)が閉じられていることが通常である。
In the measurement method of the present invention, in the first step S101, the
そこでステップS102では、容器1の内部を確認できるよう、容器1上部の蓋3を開放する。蓋3を開放するにあたっては、二次汚染が広がらないよう養生を施すなどの処置をすることが望ましい。また、場合によっては容器1に蓋3がされていないことも考えられる。その場合には、ステップS102はスキップしてもかまわない。
Therefore, in step S102, the lid 3 on the
次にステップS103では、容器上部から容器1に収納された放射性廃棄物2の位置を3次元計測する。
Next, in step S103, the position of the
ステップS103を実現する3次元計測装置100の一例を図3に示す。ステップS103を実現するためのシステムは、支持脚11により支持された第1のリニアアクチュエータ12、第1のリニアアクチュエータ12にこれと直交する方向に取り付けられた第2のリニアアクチュエータ13、第2のリニアアクチュエータ13に取り付けられた3次元位置計測装置21、第1のリニアアクチュエータ12および第2のリニアアクチュエータ13を制御する制御装置14、3次元位置計測装置21を計測制御し同装置から出力される計測データを収集する計測制御・データ収集装置22からなる。
FIG. 3 shows an example of the three-
第2のリニアアクチュエータ13は、制御装置14からの制御信号に従い、第1のリニアアクチュエータ12により矢印15の方向に並進する。また、3次元位置計測装置21は、制御装置14からの制御信号に従い、第2のリニアアクチュエータ13により矢印23の方向に並進する。
The second
第1のリニアアクチュエータ12の並進方向15が、容器1に対して横方向への移動であるとすれば、第2のリニアアクチュエータ13の並進方向23は、容器1に対して縦方向への移動である。かつ3次元位置計測装置21は、収納容器1をその上部から俯瞰している。これにより、容器1内に収納された放射性廃棄物2の収納位置が3次元位置計測可能である。
If the
図4に、容器1に収納された放射性廃棄物2の一例を示す。この図は、図3の3次元計測装置100により、収納容器1をその上部から俯瞰して得た画像例を示している。図の例では、放射性廃棄物2として熱交換器に使用された伝熱管群を例としている。従来は、この伝熱管をさらに細断した上で容器1に収納されていたが、ここでは切断工数を大幅に減少させるため、図4に示すように、容器1に収納可能な最大サイズまでの切断としている。図3に示す3次元位置計測装置21は、このような放射性廃棄物2の容器1内における位置を、容器1の上部から計測している。
FIG. 4 shows an example of the
なお、3次元位置計測装置21の一例に、測定対象物に照射したレーザ光の反射を利用して対象物までの距離を計測するレーザ距離計測器がある。ピンポイント測定タイプのレーザ距離計測器は測定精度が高いが測定できる視野範囲は狭い。その場合、あらかじめスキャン手順をプログラミングしておき、そのスキャン手順に基づき、制御装置14および計測制御・データ収集装置22によりレーザ距離計測器をスキャンして容器1内の放射性廃棄物2の位置情報を取得することが可能である。さらに、スキャンにより得られた容器1内の放射性廃棄物2の位置情報から、容器1内の放射性廃棄物2の位置のマップを生成することで、後述する放射線スペクトル計測器31の挿入位置を決定することが容易になる。
An example of the three-dimensional
他のレーザ距離計測器の例として、レーザレンジファインダ(LRF)と呼ばれるものがある。LRFは、照射したレーザを回転ミラーで反射させて扇状にスキャンする。そのため、ピンポイント測定タイプのレーザ距離計測器と比較して、測定視野範囲が格段に広いと言う特徴がある。LRFによる測定データは、基準原点(例えばレーザ出射点)に対する点(X,Y,Z)の3次元座標値である点群データとして出力されるので、ピンポイント測定タイプのレーザ距離計をリニアアクチュエータ12およびリニアアクチュエータ13を用いてスキャンした場合と同様なマップを短時間で形成することができる。
Another example of a laser range finder is a so-called laser range finder (LRF). The LRF scans the irradiated laser beam in a fan shape by reflecting the laser beam on a rotating mirror. For this reason, there is a feature that the measurement visual field range is much wider than that of a pinpoint measurement type laser distance measurement device. The measurement data by the LRF is output as point group data which is a three-dimensional coordinate value of a point (X, Y, Z) with respect to a reference origin (for example, a laser emission point). A map similar to the case where scanning is performed using the
3次元位置計測装置21の一例として、少なくとも異なる2方向から撮影したカメラ画像から三角側距原理を利用して距離を求めるステレオカメラを利用することも可能である。この場合、レーザを用いた距離測定と比較して精度は劣るが、放射性廃棄物2の収納状況を光学カメラに収めておくことで、収納状況を視覚的に把握することが容易となる利点がある。また、レーザ距離計測器は金属光沢がある対象物に対しては測定精度が低下する場合があるため、金属光沢がある放射性廃棄物2が主な場合にはステレオカメラを利用することができる。一方ステレオカメラでは、平板等のように対象物に凹凸等の起伏の変化に乏しい場合には距離測定が難しくなる場合がある。このため、レーザ距離計測器とステレオカメラを併用することにより、ロバストな測定が可能になる。
As an example of the three-dimensional
図2のフロー図に戻り、次のステップS104では、ステップS103の3次元位置計測データに基づき、後述する放射線スペクトル計測器31を挿入可能な隙間41を探索し抽出する。
Returning to the flowchart of FIG. 2, in the next step S104, based on the three-dimensional position measurement data in step S103, a
図5は、ステップS104での処理により、結果的に得られた放射線スペクトル計測器31を挿入可能な隙間41の例を示す図である。隙間41であれば、容器1上部から挿入した放射線スペクトル計測器31を容器1底部に向けて挿入可能な領域であることを表している。
FIG. 5 is a diagram showing an example of the
ステップS104での処理は具体的には、測定に使用する放射線スペクトル計測器31や、後述する放射線スペクトル計測器位置検出器32のサイズをあらかじめ入力しておき、ステップS103にて生成した容器1内における放射性廃棄物2のマップ情報(図4)と比較することで、放射線スペクトル計測器31および放射線スペクトル計測器位置検出器32を挿入する隙間41を探索する。基本的には、容器1を上部から見た場合の視野の広がり方向の隙間41のサイズを判定基準とすればよい。
Specifically, the processing in step S104 is performed by inputting in advance the size of the radiation
ステップS103にて生成した容器1内における放射性廃棄物2のマップ情報と、ステップS104での隙間探索により抽出した隙間41をコンピュータ等の画面に表示した場合のイメージを図5に示す。このとき、抽出した隙間41の各位置に対して、視野方向にどの程度の深さの空間があるかといった情報もあわせて取得することにより、後述する放射線スペクトル計測器31の挿入深さを決定するための判断材料として利用することが可能である。
FIG. 5 shows an image obtained when map information of the
以上説明したステップS101からステップS104までが3次元計測の処理であり、図3の3次元計測装置100を用いて実行される。これに対し、以下に述べるステップS105からステップS108までが放射線計測の処理であり、図6の放射線計測装置200を用いて実行される。
Steps S101 to S104 described above are the three-dimensional measurement processing, which is executed using the three-
図6の放射線計測装置200について説明する。ここでは、複数のコ字形状の支持脚11が、床面に配置されたレール61上に載置されて矢印62の方向に並進する。各支持脚11の並進位置は、制御装置により個別に設定可能である。複数のコ字形状の支持脚11の上部には、支持脚上部16に沿って矢印63の方向に並進可能なガイド管昇降装置64が取り付けられている。ガイド管昇降装置64は高さ方向66に上下動が可能である。ガイド管昇降装置64はガイド管把持機構65にガイド管51を吊り下げ把持しており、ガイド管51を容器1内に容器上部から挿入が可能である。なお、ガイド管昇降装置64の並進方向63、および高さ位置66は、制御装置により個別に設定可能である。
The
またガイド管昇降装置64は、ガイド管51を吊り下げ把持して容器上面の任意位置に位置づけることが可能であり、かつ当該位置に位置づけられて容器内に挿入されたガイド管51の内部に、ガイド管上部から放射線スペクトル計測器31および放射線スペクトル計測器位置検出器32を挿入する構造を含んでいる。
Further, the guide tube lifting / lowering
図2に戻る。次のステップS105では、ステップS104にて抽出した隙間41に、放射線スペクトル計測器31および放射線スペクトル計測器位置検出器32を挿入するためのガイド管51を挿入する。この挿入の位置決めのために図6の放射線計測装置200が使用される。
Return to FIG. In the next step S105, a
図7に、ガイド管51を容器1に挿入する様子を具体的に示す。ガイド管51の挿入は、放射線スペクトル計測器31が放射性廃棄物2と衝突し、その衝撃により破損してしまうことを防止する、あるいは、放射線スペクトル計測器31を放射性廃棄物2の内部へ挿抜する際に、放射性廃棄物2に引っかかってしまい挿入や抜き取りができなくなってしまうことを防止することを目的としている。
FIG. 7 specifically shows how the
ガイド管51には剛性の高いものを使用してもよいが、様々な形状をした放射性廃棄物2が容器1に収納されるであろうことを考慮すると、管の形状が可変なフレキシブル管であることが望ましい。フレキシブル管を用いることで、放射性廃棄物2の隙間41に奥深く挿入することも可能である。
Although a highly
ステップS104にて抽出した隙間41が、放射線スペクトル計測器31や放射線スペクトル計測器位置検出器32に対して十分大きい場合には、ガイド管51を挿入せずに計測を実施することも十分考えられる。
When the
図2に戻る。次にステップS106では、ステップS105で挿入したガイド管51の管内に放射線スペクトル計測器31および放射線スペクトル計測器位置検出器32を挿入する。
Return to FIG. Next, in step S106, the radiation
さらにステップS107では、ガイド管51に挿入した放射線スペクトル計測器31および放射線スペクトル計測器位置検出器32を、挿入深さ方向における最初の測定ポイントまで移動させる。
Further, in step S107, the radiation
ステップS108では、最初の測定ポイントまで到達したら、放射線スペクトル計測器31による放射線スペクトル計測、および放射線スペクトル計測器位置検出器32による放射線スペクトル計測器31の位置計測を実施する。
In step S108, when reaching the first measurement point, the radiation spectrum measurement by the radiation
ステップS109では、その位置における放射線スペクトル計測、および放射線スペクトル計測器31の位置計測が終了したら、次の測定ポイントまで放射線スペクトル計測器31および放射線スペクトル計測器位置検出器32を移動させる。
In step S109, when the radiation spectrum measurement at that position and the position measurement of the radiation
あらかじめ設定した測定ポイントでの測定が終了するまで、ステップS108とステップS109を繰り返し実行する。 Steps S108 and S109 are repeatedly executed until the measurement at the preset measurement point is completed.
図8に、ガイド管51に放射線スペクトル計測器31および放射線スペクトル計測器位置検出器32を挿入する様子を示す。放射線スペクトル計測器31および放射線スペクトル計測器位置検出器32は、ガイド管昇降装置64に連動して作動する計測器挿入装置(図示せず)により送り出されたケーブル33により挿抜される。このケーブル33には放射線スペクトル計測器31および放射線スペクトル計測器位置検出器32に対する電力供給や制御信号送信のためのケーブルおよびデータ収集のためのケーブルが内包されている。放射線スペクトル計測器31および放射線スペクトル計測器位置検出器32からのデータは、データ収集装置24に取り込まれる。
FIG. 8 shows a state where the radiation
また、放射線スペクトル計測器31および放射線スペクトル計測器位置検出器32を、ガイド管51内を移動して、測定ポイントを変えて測定する様子を図9に示す。測定ポイントの設定、あるいは測定ポイント間の距離は、要求測定精度にあわせて設定することが望ましい。
FIG. 9 shows a state in which the radiation
以上の測定において、測定ポイントが多数ある場合には、測定ポイントの位置情報とその位置における放射線スペクトル測定データから、詳細な濃度分布のマップを生成することが可能である。測定ポイントが少ない場合でも、粗い濃度分布のマップを生成することが可能であり、さらに測定データから、ベイズ推定や最尤推定等の逆問題解法を用いて、濃度分布を推定することも可能である。 In the above measurement, when there are many measurement points, it is possible to generate a detailed density distribution map from the position information of the measurement points and the radiation spectrum measurement data at the positions. Even when the number of measurement points is small, it is possible to generate a map of a coarse concentration distribution, and it is also possible to estimate a concentration distribution from measurement data by using an inverse problem solving method such as Bayesian estimation or maximum likelihood estimation. is there.
以上記載した本発明の実施例1に係る方法および装置により、廃棄体容器内に収納された放射性廃棄体の放射能濃度を、その容器内に放射能濃度分布がある場合であり、また放射能濃度のレベルが低い場合であっても精度よく計測できる。 According to the method and the apparatus according to the first embodiment of the present invention described above, the radioactivity concentration of the radioactive waste stored in the waste container is determined by using the radioactivity concentration distribution in the container. Even when the concentration level is low, it can be measured with high accuracy.
本発明の実施例2について、図10、図11を用いて説明する。図10、図11は、容器1内に放射線スペクトル計測器31および放射線スペクトル計測器位置検出器32を挿入するための挿入領域51’をあらかじめ設置する方法の一例を示したものである。図10は、容器の上面図を、図11は図10に示したA−A断面図を表している。
Second Embodiment A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIGS. 10 and 11 show an example of a method for previously setting an
図10、図11において、放射性廃棄物2のサイズは、実施例1に例示したようなものばかりではなく、配管のように一方向に長いものや比較的小さいものまで様々である。放射性廃棄物2の形状やサイズがあらかじめわかっていて、それらが容器1を上から見たときの広がり方向の容器1の面積全体を占めるようなものでない場合には、先に挿入領域51’を容器に設置しておき、その後で放射性廃棄物2を収納する手順にしておけば、放射線スペクトル計測器31および放射線スペクトル計測器位置検出器32を確実に挿入でき、放射能濃度のレベルが低い場合であっても精度よく計測可能となる。
In FIGS. 10 and 11, the size of the
また、挿入に際しては、容器1上部から3次元位置計測装置21により挿入位置を測定することで、確実な挿入が可能となる。図10、図11に示す挿入領域51’は一例であり、収納する放射性廃棄物2のサイズや形状に合わせて、挿入領域51’を複数のガイド管51で構成するなど、挿入領域51’のパターンを複数用意しておくことで、合理的に計測が可能となる。
In addition, at the time of insertion, the three-dimensional
以上の測定データから、実施例1と同様、測定データから放射能濃度分布のマップを作成、あるいは放射能濃度分布を、逆問題解法を用いて推定することは言うまでもない。 It goes without saying that a map of the radioactivity concentration distribution is created from the measurement data from the above measurement data, or the radioactivity concentration distribution is estimated using the inverse problem solving method as in the first embodiment.
以上記載した本発明の実施例2の方法により、放射性廃棄物2のサイズや形状やサイズが様々な場合でも放射線スペクトル計測器31および放射線スペクトル計測器位置検出器32を確実に挿入でき、容器1内に放射能濃度の分布がある場合であっても、また放射能濃度のレベルが低い場合でも放射能濃度を精度よく測定できる。
According to the method of the second embodiment of the present invention described above, even when the size, shape, and size of the
本発明の実施例3について、図12および図13を用いて説明する。図12は放射線スペクトル計測器31および放射線スペクトル計測器位置検出器32を容器1内に挿入して、大きな板状の放射性廃棄物2を測定する方法の一例を示したものである。
Third Embodiment A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 12 shows an example of a method for measuring a large plate-shaped
大きな板状の放射性廃棄物2を測定する場合、放射性廃棄物2に隙間41がない場合がある。また、放射性廃棄物2がコンクリート解体物である場合も、そのコンクリート解体物やそれに伴い発生するコンクリートくず等が容器内に隙間なく収納されるため、板状の放射性廃棄物の場合と同様、放射性廃棄物2に隙間41がない場合がある。その場合でも、放射能濃度のレベルが低い場合には、なるべく放射性廃棄物2に放射線スペクトル計測器31を近接させて測定することが望まれる。大きな板状の放射性廃棄物2であっても、その表面に起伏がある場合や曲率を有する場合があり、放射性廃棄物2の容器1内における位置を正確に把握していないと、放射線スペクトル計測器31を挿入した際に放射性廃棄物2と衝突し、その衝撃で放射線スペクトル計測器31が破損する恐れがある。
When measuring a large plate-shaped
そのため、事前に3次元位置計測装置21により、放射性廃棄物2の上面位置を測定し、放射線スペクトル計測器31の挿入深さを決定しておく必要がある。ここで決定した挿入深さに従い、計測器挿入装置(図示せず)により容器1内に放射線スペクトル計測器31および放射線スペクトル計測器位置検出器32を挿入し、計測する。
Therefore, it is necessary to measure the position of the upper surface of the
図13は、放射線スペクトル計測器31にコリメータ34を装着して計測する方法の一例を示した図である。放射性廃棄物2の内部に放射線スペクトル計測器31を挿入できない場合、放射性廃棄物2の表面から放射線スペクトルを計測することになる。このような場合、放射線スペクトル計測器31にコリメータ34を装着して計測することで、放射性廃棄物2の測定範囲を図に示す点線内部の領域に限定できる。このようにして多数の測定ポイントにおいて測定を実施することにより、詳細な放射能濃度分布のマップを生成することが可能になる。
FIG. 13 is a diagram illustrating an example of a method of mounting the
以上記載した本発明の第三の実施例の方法により、放射性廃棄物2が大きな板状のもので、放射線スペクトル計測器をその内部に挿入できない場合であっても、放射能濃度分布を詳細に計測でき、また放射能濃度のレベルが低い場合でも放射能濃度を精度よく測定できる。
According to the method of the third embodiment of the present invention described above, even if the
本発明の方法を用いることで、様々な放射能濃度レベルの放射性廃棄物に対して、容器内部に放射能濃度の分布がある場合であっても、容器内の放射能濃度を精度よく測定できる。 By using the method of the present invention, for radioactive waste of various radioactivity concentration levels, even if there is a distribution of radioactivity concentration inside the container, the radioactivity concentration in the container can be accurately measured. .
1:容器
2:放射性廃棄物
3:蓋
11:支持脚
12、13:リニアアクチュエータ
14:制御装置
15:矢印
21:3次元位置計測装置
22:計測制御・データ収集装置
23:矢印
31:放射線スペクトル計測器
32:放射線スペクトル計測器位置検出器
33:ケーブル
34:コリメータ
41:隙間
51:ガイド管
51’:挿入領域
S101〜S109:処理ステップ
P1:解体場所
P2:測定場所
1: container 2: radioactive waste 3: lid 11:
Claims (18)
前記開口部の方向から前記容器内を視認して前記放射性廃棄物の位置を検知し、放射線計測器を挿入可能な隙間空間を決定し、当該隙間空間に挿入した放射線計測器の計測結果を当該隙間空間における挿入位置の情報とともに得ることを特徴とする放射性廃棄物の放射能濃度測定方法。 A method for measuring the radioactive concentration of radioactive waste stored in a container having an opening,
The position of the radioactive waste is detected by visually recognizing the inside of the container from the direction of the opening, a gap space in which a radiation measuring instrument can be inserted is determined, and the measurement result of the radiation measuring instrument inserted into the gap space is determined. A method for measuring the radioactive concentration of radioactive waste, wherein the method is obtained together with information on an insertion position in a clearance space.
前記放射性廃棄物の位置を検知するために、レーザにより距離を測定するレーザ距離計測器を用いることを特徴とする放射性廃棄物の放射能濃度測定方法。 A method for measuring the radioactive concentration of radioactive waste according to claim 1,
A method for measuring the radioactive waste radioactivity concentration, comprising using a laser distance measuring device for measuring a distance with a laser to detect the position of the radioactive waste.
前記放射性廃棄物の位置を検知するために、少なくとも2方向から撮影したカメラ画像により距離を測定するカメラ距離計測器を用いることを特徴とする放射性廃棄物の放射能濃度測定方法。 A method for measuring the radioactive concentration of radioactive waste according to claim 1,
A method for measuring the radioactive waste radioactivity concentration, comprising using a camera distance measuring device for measuring a distance based on camera images taken from at least two directions to detect the position of the radioactive waste.
放射線計測器の計測結果を当該隙間空間における挿入位置の情報とともに得るために、放射線スペクトル計測器と、該放射線スペクトル計測器とともに移動する放射線スペクトル計測器位置検出器を用いることを特徴とする放射性廃棄物の放射能濃度測定方法。 A method for measuring the radioactive concentration of radioactive waste according to any one of claims 1 to 3,
A radioactive waste characterized by using a radiation spectrum measuring instrument and a radiation spectrum measuring instrument position detector which moves together with the radiation spectrum measuring instrument in order to obtain a measurement result of the radiation measuring instrument together with information on an insertion position in the gap space. Method of measuring the radioactivity concentration of a substance.
検知された前記放射性廃棄物の位置は、前記容器内における3次元位置であることを特徴とする放射性廃棄物の放射能濃度測定方法。 A method for measuring the radioactive concentration of radioactive waste according to any one of claims 1 to 4,
A method for measuring the radioactive concentration of radioactive waste, wherein the detected position of the radioactive waste is a three-dimensional position in the container.
決定された前記放射線計測器を挿入可能な隙間空間に、ガイド管を挿入し、ガイド管内に前記放射線計測器を挿入することを特徴とする放射性廃棄物の放射能濃度測定方法。 A method for measuring the radioactive concentration of radioactive waste according to any one of claims 1 to 5,
A method for measuring the radioactive waste radioactivity concentration, comprising inserting a guide tube into the determined clearance space into which the radiation measuring device can be inserted, and inserting the radiation measuring device into the guide tube.
前記ガイド管は、フレキシブルチューブであることを特徴とする放射性廃棄物の放射能濃度測定方法。 A method for measuring the radioactive concentration of radioactive waste according to claim 6,
The method according to claim 1, wherein the guide tube is a flexible tube.
前記隙間空間の挿入位置に対して得た放射線計測器の計測結果から、挿入位置方向の計測結果の分布を得ることを特徴とする放射性廃棄物の放射能濃度測定方法。 A method for measuring the radioactive concentration of radioactive waste according to any one of claims 1 to 7,
A method for measuring the radioactive waste radioactivity concentration, wherein a distribution of the measurement results in the direction of the insertion position is obtained from the measurement results of the radiation measuring instrument obtained for the insertion position of the clearance space.
放射線計測器として放射線スペクトル計測器および放射線スペクトル計測器位置検出器を、前記容器内に予め挿入する検出器挿入領域を設置し、前記放射性廃棄物を前記容器に収納した後、前記放射線スペクトル計測器および前記放射線スペクトル計測器位置検出器を前記検出器挿入領域に挿入し、前記検出器挿入領域に挿入した放射線計測器の計測結果を当該検出器挿入領域における挿入位置の情報とともに得ることを特徴とする放射性廃棄物の放射能濃度測定方法。 A method for measuring the radioactive concentration of radioactive waste stored in a container having an opening,
A radiation spectrum measuring instrument and a radiation spectrum measuring instrument position detector as a radiation measuring instrument, a detector insertion area to be inserted in advance in the container is installed, and after storing the radioactive waste in the container, the radiation spectrum measuring instrument And inserting the radiation spectrum measurement device position detector into the detector insertion region, and obtaining the measurement result of the radiation measurement device inserted into the detector insertion region together with information on the insertion position in the detector insertion region. To measure the radioactive concentration of radioactive waste.
前記放射線計測器は放射線スペクトル計測器であって、放射線スペクトル計測器がコリメータを備えたことを特徴とする放射性廃棄物の放射能濃度測定方法。 It is a radioactivity concentration measuring method of radioactive waste according to claim 9 ,
The radiation measuring instrument is a radiation spectrum measuring instrument, and the radiation spectrum measuring instrument includes a collimator.
前記放射線計測器は放射線スペクトル計測器および放射線スペクトル計測器位置検出器を含み、前記放射線スペクトル計測器による測定スペクトルデータ、および前記放射線スペクトル計測器位置検出器による測定位置データから、逆問題解析により放射能濃度分布を評価する放射能濃度逆推定を含むことを特徴とする放射性廃棄物の放射能濃度測定方法。 A method for measuring the radioactive concentration of radioactive waste according to claim 9 or claim 10 ,
The radiation measurement device includes a radiation spectrum measurement device and a radiation spectrum measurement device position detector, and radiates by inverse problem analysis from measurement spectrum data measured by the radiation spectrum measurement device and measurement position data measured by the radiation spectrum measurement device position detector. A method for measuring the radioactive concentration of radioactive waste, comprising a radioactive concentration reverse estimation for evaluating the active concentration distribution.
3次元計測装置と、放射線計測装置とを備え、
前記3次元計測装置は、上部の蓋を外された前記容器を上方から視認して前記放射性廃棄物の位置を検知し、放射線計測器を挿入可能な隙間空間を決定し、
前記放射線計測装置は、決定された前記隙間空間に放射線計測器と該放射線計測器の位置検出器を挿入して、前記放射線計測器の計測結果を当該隙間空間における挿入位置の情報とともに得ることを特徴とする放射性廃棄物の放射能濃度測定装置。 A radioactivity concentration measurement device for radioactive waste stored in a container with an upper lid removed,
Equipped with a three-dimensional measuring device and a radiation measuring device,
The three-dimensional measuring device detects the position of the radioactive waste by visually recognizing the container with the upper lid removed from above, and determines a clearance space into which a radiation measuring instrument can be inserted,
The radiation measuring device may insert a radiation measuring instrument and a position detector of the radiation measuring instrument into the determined gap space to obtain a measurement result of the radiation measuring instrument together with information on an insertion position in the gap space. Characteristic radioactivity concentration measurement device for radioactive waste.
前記放射線計測装置は、決定された前記隙間空間にガイド管を挿入し、その後ガイド管内に前記放射線計測器と前記放射線計測器の位置検出器を挿入する手段を含むことを特徴とする放射性廃棄物の放射能濃度測定装置。 An apparatus for measuring the radioactive concentration of radioactive waste according to claim 12,
The radioactive waste, wherein the radiation measuring device includes a guide tube inserted into the determined clearance space, and then includes a means for inserting the radiation measuring device and a position detector of the radiation measuring device into the guide tube. Radioactivity concentration measurement device.
前記計測器挿入位置決定ステップとして、前記放射線スペクトル計測器のサイズ情報、前記放射線スペクトル計測器位置検出ステップと前記廃棄物位置計測ステップにより取得した前記放射性廃棄物の位置情報から得られる前記放射性廃棄物の隙間情報とを比較するサイズ比較ステップを備え、該サイズ比較ステップによる比較の結果、前記放射性廃棄物の隙間が前記放射線スペクトル計測器のサイズよりも大きい場合に、その前記隙間を前記放射線スペクトル計測器の挿入位置に決定する計測器挿入位置判定ステップを有することを特徴とする放射性廃棄物の放射能濃度測定方法。 A method for measuring the radioactive concentration of radioactive waste according to claim 14,
As the measuring instrument insertion position determining step, the size information of the radiation spectrum measuring instrument, the radioactive waste obtained from the position information of the radioactive waste obtained by the radiation spectrum measuring instrument position detecting step and the waste position measuring step comprising a size comparison step of comparing the gap data, the result of the comparison by the size comparison step, if the clearance of the radioactive waste is greater than the size of the radiation spectrum measuring instrument, the radiation spectrum of the said gap A method for measuring the concentration of radioactive waste radioactive waste, comprising a measuring device insertion position determining step for determining a measuring device insertion position.
前記放射能濃度評価ステップとして、前記放射線スペクトル計測器による測定スペクトルデータ、および前記放射線スペクトル計測器位置検出器による測定位置データから、逆問題解析により放射能濃度分布を評価する放射能濃度逆推定ステップを備えたことを特徴とする放射性廃棄物の放射能濃度測定方法。 A method for measuring the radioactive concentration of radioactive waste according to claim 16 ,
As the radioactivity concentration evaluation step, the radioactivity concentration inverse estimation step of evaluating the radioactivity concentration distribution by inverse problem analysis from the measured spectrum data by the radiation spectrum measuring device and the measurement position data by the radiation spectrum measuring device position detector A method for measuring the radioactive concentration of radioactive waste, comprising:
前記放射線計測器を前記放射性廃棄物表面まで近接させ、前記放射線計測器による測定データから放射能濃度分布を測定または推定することを特徴とする放射性廃棄物の放射能濃度測定方法。 A method for measuring the radioactive waste radioactive concentration according to any one of claims 1 to 5, or claim 10 to claim 11,
A method for measuring the concentration of radioactive waste, comprising: bringing the radiation measuring instrument close to the surface of the radioactive waste, and measuring or estimating a radioactivity concentration distribution from data measured by the radiation measuring instrument.
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