PCV内の線量率分布評価

奥村 啓介

シビアアクシデント時の核分裂生成物挙動, p.116 - 121, 2021/05

事故進展解析,内部調査結果(カメラ映像や断片的な線量率実測値),サンプリング分析値などの情報と、燃焼・放射化計算及び放射線輸送計算等の理論計算を組み合わせ、破損および汚染された仮想的な福島第一原子力発電所の3次元プラントモデルを計算機上に構築し、格納容器内の最も確からしい線源・線量率分布を推定するための手法開発を行った。また、格納容器内モデルに配置した放射線検出器の応答計算に基づき、セシウムに汚染された格納容器内で、燃料デブリを探査するために有効な手法を提言した。

Field test around Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant site using improved Ce:Gd(Al,Ga)O scintillator Compton camera mounted on an unmanned helicopter

志風 義明; 西澤 幸康; 眞田 幸尚; 鳥居 建男; Jiang, J.*; 島添 健次*; 高橋 浩之*; 吉野 将生*; 伊藤 繁樹*; 遠藤 貴範*; et al.

Journal of Nuclear Science and Technology, 53(12), p.1907 - 1918, 2016/12

https://doi.org/10.1080/00223131.2016.1185980

無人ヘリ搭載用に軽量・低消費電力のコンプトンカメラ方式のガンマカメラを開発した。検出器に関して、散乱体・吸収体の各層のGAGGシンチレータ・アレイの44から88への増加、及び、2層間の距離の拡張により、それぞれ、検出効率と角度分解能が改善した。改良したコンプトンカメラを用いた測定を福島県浪江町の請戸川河川敷で実施した。飛行経路と速度のプログラミングが可能な無人ヘリの機能を用いて、6560mの範囲を5mの測線間隔の13測線で、及び、65180mの範囲を10mの測線間隔の19測線で、高度10m・速度1m/sにて櫛形に往復させながら、それぞれ、20分間と30分間で測定した。測定データと校正用データの解析により、地上1m高さでの空間線量率分布マップが、高度10mから約10mの位置分解能に相当する角度分解能にて精度よく得られた。また、ホバリングフライトでは、ホットスポット上で高度5-20mで10-20分間程度測定を行った。再構成ソフトの使用後に検出効率の補正や線量換算を経て、ホットスポットを含む線の画像を得た。再構成線画像の角度分解能は測定位置をシフトさせた結果の比較より、室内実験での性能(約10度)と同程度であることを確認した。

放射線の空間分布計測手法に関する研究(2)

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PNC TJ1607 94-002, 60 Pages, 1994/03

PNC-TJ1607-94-002.pdf:2.52MB

大強度加速器放射線場におけるドシメトリーで重要となる広域かつ挟あい・複雑空間における線量率分布測定に対して、プラスチックシンチレーションファイバーを用いた新しい放射線空間分布センシング手法の開発と適用性を評価した。特に、中性子空間線量率分布の測定性能とノーマルファイバーを接続した長距離測定仕様における位置検出特性について実験的評価を行い、基本的な技術の確立と性能確認を行うとともに、従来の中性子やガンマ線サーベイメータで空間線量率マッピングを行うこととほとんど遜色のない結果が、極めて効率的に得られることを実証した。また、本手法を加速器ビーム損失モニターとしても活かすため、対になって測定されるべき加速器ビーム特性のモニター法についても検討を加えた。特に、我々のグループが開発している電子線形加速器用のビームモニタリング手法の中で、非破壊型かつ簡便であるという観点から、空気中または真空中で使用する多線式ビームプロファイルモニター及び同軸ケーブル用コネクターを用いたビームバンチ・ポジションモニターの有用性を示した。

居住環境における放射線場の特性,II; 東京都内電車路線での線および宇宙線の線量率分布

長岡 鋭; 坂本 隆一; 堤 正博; 斎藤 公明; 森内 茂

日本原子力学会誌, 32(5), p.507 - 513, 1990/05

https://doi.org/10.3327/jaesj.32.507

居住環境における放射線場の特性解明の一環として、都内主要電車路線の線量率分布調査を行った。測定は11のJR路線、18の私鉄路線及び10の地下鉄路線で実施し、年間乗車人数では都内全路線の97%に担当する。今回の測定結果から、電車内放射線場の特徴を考察した。線線量率(空気吸収線量率:以下同)については、主に郊外の地上を走行するJR及び私鉄より地下鉄の方が高かった。これは、線源としての周辺物質の分布状態や放射性核種濃度の違いによるものである。一方宇宙線線量率については、地下走行部分の長い地下鉄の方が低かった。これは土、建材等の上部遮蔽物により宇宙線が減衰するためである。これらの実測データから電車利用に伴う線量率を試算したところ、線と宇宙線の合計では、JR、私鉄、地下鉄の何れも40~50nGy/hとほぼ同じ値であった。

Development of a continuous process for radiation-induced graft polymerization of butadiene onto poly(vinyl chloride)

大道 英樹; 吉田 健三; 鈴木 和弥; 荒木 邦夫

Radiation Physics and Chemistry, 11, p.327 - 334, 1978/00

ポリ塩化ビニル粉末に対するブタジエンガスの放射線グラフト重合プロセスを開発し、得られた成果をとりまとめた。反応容器の選定にあたっては、構造が単純であること、グラフトポリマーの生産量が大きいことに着目し、撹拌式移動層反応機を用いることにした。反応機の内部にコバルト60の線線源を挿入し、線源の有効利用をはかった。反応機内の線量率分布のシミュレーションを試み、計算値と実測値がほぼ一致することを確かめた。反応機内粉体層の半径方向の温度分布はほぼ均一であった。これは半径方向に粉体を撹拌したことによると結論した。反応機内のグラフト率分布を測定したところ、対数正規確率分布に従っていることを見出した。この反応機で得られたグラフト物の物性を明らかにするとともに、プロセスの経済的評価を試み、工業化するのにふさわしいプロセスであることを明らかにした。

エチレンの放射線重合用反応容器内部の線量率分布

大島 裕之助; 橘 宏行

応用物理, 36(10), p.782 - 788, 1967/00

http://joi.jlc.jst.go.jp/JST.Journalarchive/oubutsu1932/36.782

放射線化学の工業化が進展するにつてれ、いろいろの形状をもった線源と反応容器を種々の配置に組合わせて使用する例が多くなってきた。反応物質中の吸収線量を求めることは反応の最適条件を知る上で重要であるが、線源と反応容器の配置によって困難な場合が多い。コバルト-60線源を用いる場合、円筒状線源による空間線量率の分布、さらに板状線源による空間線量率の分布、および板状線源に接して半無限の水が満たされているときの水中における吸収線量率の分布などについては計算と測定によるいくつかの研究がなされている。われわれはさきにコバルト-60板状線源の線量率分布を近似的に計算によって求めることを試みた。

福島第一原子力発電所廃炉のためのプラント内線量率分布評価と水中デブリ探査に係る技術開発,2; 線量率分布評価のための線源および3次元プラントモデルの構築

奥村 啓介; 佐藤 若英; 前田 裕文; 若井田 育夫; 鷲谷 忠博; 片倉 純一*

no journal, , 

プラント内の最確な線源及び線量率分布の評価技術を開発するため、燃料燃焼計算, 構造材放射化計算及びシビアアクシデント解析等の結果に基づき、線源分布を評価するとともに、粒子輸送モンテカルロ計算コードPHITS用の3次元プラントモデルを構築し、各単位線源による線量率分布応答関数を得た。

福島第一原子力発電所周辺の山域における線量率分布,2; 山域調査データ解析

小田 好博; 土肥 輝美; 金井塚 清一*; 飯島 和毅

no journal, , 

山地森林における詳細な放射性セシウムの沈着状況を把握するため、福島第一原子力発電所周辺の山域について線量率分布の調査を行った。本発表では、地形や斜面の向き等が線量率に与える影響について、GISを用いて線量率測定結果のデータ解析を行った結果について発表する。

「常陽」炉心上部機構の線量率評価; 光ファイバによる線量率評価手法の開発

山本 崇裕; 伊藤 主税; 前田 茂貴; 伊東 秀明; 関根 隆

no journal, , 

高速実験炉「常陽」では、計測線付実験装置の不具合に起因した燃料交換機能の一部阻害に係るトラブルへの復旧措置の一環として、平成26年に炉心上部機構(UCS)を交換した。ここでは、UCSが交換することを前提に設計されたものではなく、これまでに交換した実績も有していないことを踏まえ、旧UCS撤去に向けた機器設計・作業被ばく量推定等にあたり、UCS表面線量率を点減衰核計算コード(QAD)を用いて算出し、これを原子炉容器内線量率測定における実測値により補正し、評価値とした。本報告では、旧UCSが収納されたキャスク表面の線強度分布について計算値と測定値を比較し、当該評価の精度を検証した。キャスク表面線強度分布の測定には、プラスチックシンチレーション光ファイバ(PSF)検出器を使用した。その結果、計算値と測定値におけるキャスク表面線強度分布が一致すること、また、約11.5のC/Eが得られることを確認した。

福島第一原子力発電所廃炉のためのプラント内線量率分布評価と水中デブリ探査に係る技術開発,5; 格納容器内の線量率分布予測

奥村 啓介; Riyana, E. S.; 佐藤 若英*; 前田 裕文*; 片倉 純一*

no journal, , 

燃料の燃焼計算及び構造材放射化計算、並びに、IRIDによる内部調査及び事故進展解析の結果に基づき、PHITSコードを用いて福島第一原子力発電所1号機の格納容器内の3次元線量率分布を予測した。