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遮蔽安全解析コードの検証研究(7)

Demonstration study on shielding safety analysis code (VII)

澤村 卓史*

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核燃料施設からの直接線およびスカイシャイン線による線量評価は、施設の環境評価項目の1つに位置づけられており、遮蔽計算コードにより解析が行われている。しかし、ベンチマークデータが極めて少ないこと等もあり、評価においては十分な安全裕度が見込まれている。このため、合理的な評価を行うためには、スカイシャイン線に係わる実測データの取得が不可欠である。本研究は、施設からのスカイシャイン線のベンチマークデータの取得および各種計算コードの検証を目的として実施するものである。今年度は、中性子を対象とした同期方式によるパルス状放射線測定装置を改良し、北大45MeV電子線型加速器施設内および周辺の中性子到来時間分布測定を実施することにより、作製した装置がスカイシャイン線による線量測定に有効であることを実験的に明らかにすると共に汎用ユーザーズ版EGS4およびMCNPコードによる北大45MeV施設のスカイシャイン線評価への適用を検討するため以下の研究を行った。・昨年度作成した同期法によるパルス状放射線測定装置の中性子検出感度を上げるために、3個の中性子検出器で同時に測定できるように改良した。これにより、さらに遠方におけるスカイシャイン線の測定を可能にした。・また、パラフィンモデレータ付き3He検出器を作成した。これにより、遠方における計数値のみならず、中性子線量を測定する準備を完了した。・改良した測定系を用いて、北大45MeV電子線型加速器施設の西側300mにわたる中性子到来時間分布および中性子スカイシャイン線の測定を実施した。その結果、150m以遠においては、中性子到来時間分布に見られるパルス状中性子特有の時間構造が、ほぼ、消失する事が分かった。そのため、遠方においては通常の全計数法によって測定した。・本実験で得られたスカイシャイン線に基づく線量の空間依存性はGuiの応答関数によって、ほぼ表現できることが分かった。

Dose evaluation for direct radiation and skyshine from nuclear fuel facilities is one of the environment evaluation items. This evaluation is carried out by using some shielding calculation codes. Because of extremely few benchmark data of skyshine, the calculation has to be performed very conservatively. Therefore, the benchmark data of skyshine and the well-investigated code for skyshine would be necessary to carry out the rational evaluation of nuclear facilities. The purpose of this study is to obtain the benchmark data of skyshine and to investigate the calculation code for skyshine. In this fiscal year, the followings are investigated; (1)To improve the detection sensitivity of pulsed neutron measurement, two neutron detectors and some electronic circuits are added to the system constructed last year. (2)To estimate the neutron dose at the distant point from the facility instead of the commercialized rem-counter, a $$^{3}$$He detector with paraffin moderator is equipped to the system. (3)Using the new detection system, the skyshine of neutrons from 45Mev LINAC facility was measured in the distance up to 300m. The results show that the time structure of pulsed neutrons almost disappears at the further points than 150m. (4)In the distance from 90m to 300m ordinal total counting method without gate pulse are applied to detect the neutrons. (5)The experimental results of space dependency up to 300m is fitted fairly well by the Gui's response function.

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