原子炉の廃止措置における残存放射能評価方法の検討(受託研究)

Study on residual radioactive inventory estimation in reactor decommissioning program (Contract research)

助川 武則; 畠山 睦夫; 柳原 敏

Sukegawa, Takenori; Hatakeyama, Mutsuo; Yanagihara, Satoshi

原子炉に残存する放射化放射能は、基本的には中性子輸送コード及び放射化計算コードにより求めることが可能であるが、原子炉の複雑な構造等、諸々の問題を考慮した場合、測定値で確認する必要がある。そこで、放射化放射能の評価方法について、JPDRを対象とした評価で採用した計算と測定の方法やその結果を分析することで検討した。その結果、炉内構造物等では比較的精度良く計算でき(約2倍)、生体遮蔽体では2~10倍程度の誤差があったが、水分量や背筋割合が計算値に強く影響することがわかった。原子炉圧力容器母材や生体遮蔽体表面部の詳細な測定結果は、放射化計算の手法を検討する有効なデータとなった。また、試料採取法による放射能測定や線量当量率の測定が計算値の検討に有効であり、複雑形状の構造物、生体遮蔽体の深部等では計算値の補正に役立った。全体として、計算値と測定値を組み合わせることによって施設全体の放射能濃度分布を精度良く決定できることが判明した。

In general, neutron transport and activation calculation codes are used for residual radioactive inventory estimation; however, it is essential to verify calculations by measurement results because of geometrical complexity of the reactor and so on. The comparison between measured and calculated radioactivity in the JPDR core components showed a relatively good agreement (factor of 2), and it was cleared that water content and weight ratio of steel bars to concrete materials significantly influenced the neutron flux distribution in the biological shield (factor of 2-10 error). The measured radioactivity inside of the reactor pressure vessel wall and at the inner part of the biological shield was compared in detail with the calculations to verify the methodology applied to calculations of radioisotope production. Then it was found that the radioactive inventory could be estimated accurately with combination of calculations and measurement of radioactivity in samples and dose rate distribution for planning of dismantling activities.