JPS6153584A - 放射線検出装置 - Google Patents

放射線検出装置

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JPS6153584A
JPS6153584A JP17541184A JP17541184A JPS6153584A JP S6153584 A JPS6153584 A JP S6153584A JP 17541184 A JP17541184 A JP 17541184A JP 17541184 A JP17541184 A JP 17541184A JP S6153584 A JPS6153584 A JP S6153584A
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JP
Japan
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radiation
radiation source
test liquid
holder
scintillator
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JP17541184A
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English (en)
Inventor
Iwao Miura
巌 三浦
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の技術分野] 本発明は、検出器の較正を容易にした放射線検出装置に
関する。
[発明の技術的背景] たとえば使用済核燃料物質の核燃料再処理施設において
は、使用済核燃料vIJ質を切断、溶融して、核分裂生
成物が除去された溶液を得る。そこでこの溶液中のウラ
ン、プルトニウム等の特殊咳物貿(pecial  u
clear  ateria+、以下S N fVIと
称する)の濃度を計測することは、核燃料の再処理上お
よび管理上きわめて重要である。
SNM111度を測定する一手段として、S N Mよ
り放出されるα線を測定することが広り11なわれてい
る。またα線を計測する装置すなわち被検液のSNMi
m度を計測する放射線検出装置としては、第1図、第2
図に示す回転ドラム式放射線検出装置および第3図に示
す通流式放射線検出装置が知られている。
まず第1図、第2図に示す回転ドラム式放射線偵出装置
は、モニタ層1内の下部に回転ドラム2を設置し、この
回転ドラム2の上方位置に較正用円板3を介して、シン
チレータと光電子増倍管とからなる放射線検出器4を設
置し、放射線検出器4からの検出信号を信号処理系5に
出力するように構成される。モニタ層1の側壁下部には
被検液入口6および被検液出ロアが互いに対向するよう
に設けられ、被検液8を被検液人口6より流入させ、回
転ドラム2に接触させて被検液出ロアより流出させる。
また較正用円板3は第2図に示すように円板部に円形孔
9を有するとともに、この円形孔9と対称をなす位置の
上面にAm−241,U−235等よりなる較正用放射
線線源10を取付け。
軸部11を介してモニタ槽1の上部に回転自在に取付け
られている。そして常時は円形孔9を放射線検出器4の
下方に位置させている。前記信号処理系5は、放射線検
出器4からの信号を入力する前置増幅器12と、この前
置増幅器12に接続された高圧電源13と、前置増幅器
12からの信号を入力する主増幅器14と、この主増幅
器14からの信号を入力し、ディスクリレベル以下の、
β線、γ線による低レベルの放射線パルスをカットする
波^弁別器15と、この波高弁別器15からの信号を入
力して被検液8のSNMili度を計測する計数器16
とからなり、高圧1fll!13より前置増幅器12を
介して前記光電子増倍管へ高電圧を印加するように構成
されている。
そこで、この放射線検出装置は次のように動作する。
被検液8をモニタ槽1の底部に通流させて回転ドラム2
を回転すると、回転ドラム2の上部外周面に被検液層8
aが形成される。したがって、この被検液層8aより放
出されるα線等の放射線が較正用内+Iii 3の円形
孔9を通して放射線検出1is4に入射し、放射線検出
器4より検出信号がパルス信号として信号処理系5の前
置増幅器12に出力される。主増幅器14では前置増幅
器12からの1を号を入力して増幅し、かつ波形成形す
る。この主増幅器14の出力パルスのうち、β線または
γ線によるパルスはα線によるパルスより小さいものと
なり、β線またはγ線による小さなパルス信号は次段の
波高弁別器15でカッ1〜され、α線によるパルス信号
のみが計数器16において計数され、被検ia8のSN
MI1度が計測される。
また放射線検出器26に使用されているシンチレータ2
4は、大きな放射線吸収線量の照射により感度、分解能
等が低下するため、長期間使用していると検出誤差を生
じるようになり、放射線検出器4の較正が必要となる。
この較正は、較正用円板3を水平方向に180°回転さ
せて放Q4線線源10を放射線検出器4の下方に位置さ
せ、この線源10の放射線濃度を計測し、新たな検出器
感度を求めることにより行なうことができる。
次に第3図に示す通流式放射線検出装置は、被検液流路
21を有する通流セル22の上部に、光、電磁波および
放射線をシールドするためのステンレス鋼よりなる検出
器ケース23を連結し、この検出器ケース23内の下端
にシンチレータ24を、被検液流路21内を通流する被
検液8に接するように取付けるとともに、このシンチレ
ータ24上に光電子増倍管25を設置してシンチレータ
24と光電子増倍管25とで放射線検出器26を構成し
、光電子増倍管25からのパルス信号を、回転ドラム式
放射線検出器のものと同様の信号処理系5に出力するよ
うに構成されている。なあ、符号27.28はそれぞれ
被検液入口および被検液出口である。
そこで、この放射線検出装置は次のように動作する。
まず被検液8中におけるウラン、プルトニウム等のhり
剣線溌度すなわちSNM濃度を計測する場合は、その被
検ia8を前記被検液流路21内に通流させる。そうす
ると、被検液8が前記シンチレータ24に接触し、被検
液8より放出されるα線等の放射線がシンチレータ24
に入射してシンチレータ24より放射線濃度に比例した
強さの光信号が出力され、これが光電子増倍管25に入
射して電気信号に変換される。この信号は測定が容易な
パルス信号として信号処理系5に出力され、そこで被検
液8のSNM11度が計測される。
[背景技術の問題点] 回転ドラム式の放射線検出装置には、常に被検液に接し
ている部分(回転ドラム4)を駆動しなければならない
問題がある。
一方、通流式放射線検出装置にはこのような問題はない
が、従来の通流式放射線検出装置には放射線検出器26
の放射線感度を較正する手段が設けられていない。すな
わち、放射線検出器26に1!用されているシンチレー
タ24は、大きな放射線吸収l!it ffiの照射に
より感度、分解能等が低下するため長期間使用している
と検出誤差を生じ、その誤差が一定の大きざになるとも
はや使用し得ない状態となる問題があった。
[発明の目的] 本発明はこのような事情にもとづいてなされたもので、
その目的は、被検液に常に接している部分を駆動する不
具合がなく、しかも放射線検出器の放射線検出感度の較
正を容易に行なうことかでき、長寿命の放射Il検出装
置を提供することにある。
[発明の概要〕 本発明の放射線検出装置は、被検液を通流させる被検液
流路および線源収容室を有するとともに被検液流路の側
壁に線源収容室に連通ずる開口部を有する通流セルと、
この通流セルの開口部に対向しかつ被検液流路を通流す
る被検液に接するように配置されて前記被検液流路の一
部を形成し被    :検液中の放射性物質より放出さ
れる放射線の入射により光信号を発生するシンチレータ
、およびこのシンチレータに光学的に接続されシンチレ
ータより出力された光信号を電気信号に変換する光電子
増倍管よりなる放射線検出器と、前記光電子増倍管の出
力信号にもとづいて被検液中の放射線濃度を計測する信
号処理系と、前記線源収容空白に収容されて前記開口部
を閉塞した線源保持体と、この線源保持体の、前記開口
部を閉塞する閉塞部とは異なる部位に保持された較正用
の放射線線源と、前記1源保持体を適宜駆動して前記線
源を前記シンチレータに対向させる駆動部とを具備した
ことを特徴とし、線源保持体を適宜駆動してこの保持体
に保持された放射線線源をシンチレータに対向させるこ
とによって、検出器の放射線検出感度の較正を容易に行
なうことができるものである。
[発明の実施例] 第4図および第5図は本発明の一実施例を示すもので、
第1図、第3図と同一の部分には同一符号を付しである
第4図は放射線検出装置の概略構成を示すもので1図中
29は上部フランジ30a、下部フランジ30bおよび
下部フランジ30bの下面側に取付けられた検出器ベー
ス31からなる通流セルである。上部7ランジ30aと
下部7ランジ30bとの間は溶接により、または0リン
グを介して一体構成されている。また、下部7ランジ3
0bと検出器ベース31との間は溶接により一体構成さ
′れている。両7ランジ30a、30bの間隔は1酬以
下であり、ここを被検液流路32としているもので、被
検液流路32の一端には被検液人口33、他端には被検
液出口34がそれぞれ設けられている。上部フランジ3
0aの上部には検出器ケース23が連結され、この検出
器ケース23および前記上、下部7ランジ30a、30
bは、光、mta波および放射線をシールドするために
ステンレス鋼にて形成されている。また検出器ケース2
3内の下端には耐酸性および耐溶媒性を有するガラスシ
ンチレータ24が、被検液流路32内を通流する被検液
8に接するように取付けられている。
またシンチレータ24上には光電子増倍管25がシンチ
レータ24に光学的に接続されて設置され、シンチレー
タ24と光電子増倍管25とで放rJA線検出器26が
構成されている。光電子増倍管25からの信号は信号処
理系5に出力されるが、この信号処理系5は、放射線検
出器26からの信号を入力する前置増幅器12と、この
前置増幅器12に接続された高圧電源13と、前置増幅
器12からの信号を入力する主増幅器14と、この主増
幅器14からの信号を入力し、ディスクリレベル以下の
、β線、γ線による低レベルの放射線パルスをカットす
る波高弁別器15と、この波高弁別器15からの信号を
入力して被検液8の放射線濃度を計測する計数器16か
らなり、前記光電子増倍管25には高圧電[13より前
置増幅器12を介して^電圧を印加するように構成され
ている。
前記被検液流路32の下側壁を構成する下部フランジ3
0b中央部には、下方に向かって大径となるテーパ孔状
の開口部35が第5図(b)の如くδ2けられている。
一方、前記検出器ベース31は上方に開口する線源収容
室37を有し、この線源収容室37の内部には線源保持
体38、およびこの線源保持体38を適宜駆動する駆動
部3つが収容されている。
線源収容室37は前記開口部35を介して被検液流路3
2内に連通ずるものであり、また、駆動部39は、線源
保持体操作部40からの信号を受けて前記線源保持体3
8を上下方向へ駆動し、または水平方向の軸41を中心
に回転駆動するものである。また線源保持体38は円柱
体の両端部をテーバ面としてその一方を閉塞部38a、
他方の端部を線源保持部38bとし、いずれのテーバ面
も前記開口部35のテーバ状内周面に面接触可能となっ
ている。また閉塞部38a側の端面ば光学研摩が施され
た光反射部42となっており、線源保持部38b側には
Am−241,U−235等よりなる較正用の放射fi
lIIAil!43が保持されている。
そこで、この放射線検出装置は次のように動作する。
まず被検液8中におけるウラン、プルトニウム等のSN
Mlli1度を計測する場合は、線源保持体38を、第
5図(a)に示す如く光反射部42を上方に向けてこの
光反射部42で前記開口部35を閉塞するように配置し
ておく。そこで被検液8を前記被検液流路32内に通流
させると、被検液8が前記シンチレータ24に接触する
。したがって、この被検液8より放出されるα線等の放
射線がシンチレータ24に入射して、シンチレータ24
より放射51濃度に比例した強さの光信号が出力され、
これが光電子増18管25に入射して電気信号に変換さ
れる。そしてこの信号は測定が容易なパルス信号として
(言号処理系5の前置増幅器12に出力される。そこで
主増幅器14では前置増幅器12からの信号を入力して
これを増幅し、かつ波形成形する。この主増幅器14の
出力パルスのうち、β線またはγ線によるパルスはα線
によるパルスより小さいものとなる。そこでβ線または
γ線による小さなパルス信号は次段の波高弁別器15で
カットされ、α線によるパルス信号のみが計数器16に
おいて計数され、これによって被検液8のSN〜l11
1度が計測される。
ところで放射1検出器26に使用されているシンチレー
タ24は、大きな放射線吸収線分の照射により感度、分
解能等が低下するため、長期間使用していると検出誤差
を生じるようになる。そこで適時、たとえば1〜数力月
に1回、放射線検出器26の検出器感度の較正を行なう
必要があるが、この較正は、まず被検液8の被検液人口
33への供給を止めて被検液流路32内に高圧ガス等を
送り、被検液流路32の内壁に付着した被検液8を吹き
飛ばす。次に、!awA保持体操作部40からの信号に
より駆動部3つを作動させ、線源保持体38を第5fi
J(a)に仮想線で示す如く下降させたのち、軸41を
中心に180°回転させて同図(b)に実線で示す如く
放射線fl源43を上方へ向けた状態で再びこの線源保
持体38を上昇させてms保持而面8b側のテーバ面を
前記開口部35のテーバ状内周面に面接触させ、第5図
(C)の状態とする。
この状態で較正用の放射線線g!43の放射線濃度を計
測して新たな検出器感度を求めることにより、放射線検
出器26の検出器感度の較正をきわめて容易に行なうこ
とができる。
このようにして較正を終えたのち、再び線源保持体操作
部40からの信号により駆動部39を作動さけ、線源保
持体38を前と逆の手順により第5図(C)の状態から
同図(a)の状態に戻して次の被検it!8のSNMI
I度の検出に備えることができる。
[発明の効果] 以上詳述したように、本発明によれば、線源保持体を適
宜駆動し、この保持体に保持された較正用の放射線線源
をシンチレータに対向させてその放射線線源の放射線濃
度を計測することにより、容易に放射線検出器の放射線
感度の較正を行なうことができる。
したがって被検液に常に接している部分を駆動する不具
合がなく、しかも放射線検出器の較正が容易に行なえる
ことにより、検出誤差の発生を防止できるとともに検出
器の長寿命化が図られる等、優れた効果を得ることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来装置を示すR略構成図、第2図は同Hg:
1に使用される較正用円板の斜視図、第3図は別の従来
a置を示す概略構成図、第4図および第5図は本発明の
一実施例を示すもので、第4図は放射線検出装置の概略
構成図、第5図は同装置に使用される線源保持体の動作
説明図である。 5・・・信号処理系、8・・・被検液、24・・・シン
チレータ、25・・・光電子増倍管、26・・・放射線
検出器、2つ・・・通流セル、32・・・被検液流路、
37・・・線源収容室、38・・・線源保持体、38a
・・・閉塞部、38b・・・線源保持部、3つ・・・駆
動部、42・・・光反射面、43・・・較正用放射線線
源。  ・出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 拳 ・1 第1図 第2図 第3図

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)被検液を通流させる被検液流路および線源収容室
    を有するとともに被検液流路の側壁に線源収容室に連通
    する開口部を有する通流セルと、この通流セルの開口部
    に対向しかつ被検液流路を通流する被検液に接するよう
    に配置されて前記被検液流路の一部を形成し被検液中の
    放射性物質より放出される放射線の入射により光信号を
    発生するシンチレータ、およびこのシンチレータに光学
    的に接続されシンチレータより出力された光信号を電気
    信号に変換する光電子増倍管よりなる放射線検出器と、
    前記光電子増倍管の出力信号にもとづいて被検液中の放
    射線濃度を計測する信号処理系と、前記線源収容室内に
    収容されて前記開口部を閉塞した線源保持体と、この線
    源保持体の、前記開口部を閉塞する閉塞部とは異なる部
    位に保持された較正用の放射線線源と、前記線源保持体
    を適宜駆動して前記線源を前記シンチレータに対向させ
    る駆動部とを具備したことを特徴とする放射線検出装置
  2. (2)前記線源保持体は、前記開口部を閉塞する閉塞部
    側の端面を光反射面とし、反対側の端面を前記放射線線
    源を保持する線源保持面とした特許請求の範囲第(1)
    項記載の放射線検出装置。
  3. (3)前記線源保持体は、円柱体の両端部をテーパ面と
    する形状をなし、前記開口部を、線源保持体のいずれの
    端部とも面接触可能なテーパ面とした特許請求の範囲第
    (2)項記載の放射線検出装置。
JP17541184A 1984-08-23 1984-08-23 放射線検出装置 Pending JPS6153584A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5559324A (en) * 1995-03-23 1996-09-24 In/Us Systems, Inc. Continuous sample detector with standard
US5856670A (en) * 1997-02-14 1999-01-05 Rapkin; Edward Continuous sample detector with multiple cells
JP2007524104A (ja) * 2004-02-24 2007-08-23 コミッサリア タ レネルジー アトミーク 分光測定診断用電子回路及び付属の計数チェーン
JP2010164523A (ja) * 2009-01-19 2010-07-29 Mitsubishi Electric Corp エリアモニタ
JP2014232029A (ja) * 2013-05-28 2014-12-11 株式会社東芝 α放射能の測定システムおよびその測定方法

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