Conservative evaluation of remaining radioactivity on decommissioned nuclear power plant sites

原子炉施設解体後の敷地残存放射能の保守的評価

田中 忠夫 ; 島田 太郎 ; 伊東 岳志*; 平野 貴弘*; 助川 武則

Tanaka, Tadao; Shimada, Taro; Ito, Takeshi*; Hirano, Takahiro*; Sukegawa, Takenori

日本では、原子炉施設解体後の敷地は有効活用することを基本方針としている。敷地解放にあたっては、有意な残存放射能がないことを事前に確認しなければならない。本研究では、原子炉施設についての代表的な指標核種の1つであるCs-137を対象として、敷地に残存する核種濃度を保守的かつ合理的に評価する手法を提案するとともに、その妥当性を試験により確認した。あらかじめ測定対象と定義した範囲内に存在するすべてのCs-137が、その範囲で検出器から最も遠い表面に点線源で存在すると仮定する。このような体系で、Cs-137線源が有意に検出される時間をMonte Carlo計算等によって推定する。推定した必要計測時間以上の測定で検出されなければ、点線源相当のCs-137は対象範囲内に残存しないことが証明できる。そこで、計算による計測時間判断の妥当性を確認するため、可搬型Ge検出器を用いて、敷地に設置した密封Cs-137線源の計測試験を実施した。計算から推定した検出時間は実測時間とおおむね一致し、計測時間変動幅を許容しても、提案した手法は汚染のないことの判断に適用できる可能性があることを示した。

Nuclear power plant sites are allowed to be released from nuclear safety regulations after the plants are decommissioned in Japan. The regulatory compliance will require confirming that there is no significant radioactivity remaining on the sites for the site release. In the present study, we propose an evaluation method of Cs-137 remaining on sites of decommissioned nuclear power plants. The method is time-efficient and gives a conservative result. In the evaluation method concept, all of the Cs-137, which is in reality distributed across the area of interest, is assumed to be the single point source located at the furthest position on the surface of the area from a detector. For such a configuration, the counting time that the Cs-137 point source is detectable is predicted using Monte Carlo calculations. If radiation from the Cs-137 point source is not detected for longer than the predicted counting time, it can be proven that the radioactivity remaining on the surface of the area is lower than the radioactivity corresponding to the assumed Cs-137 point source. A Cs-137 radiation source was placed at a fixed distance from the Ge detector, and the peak counting rate of Cs-137 were measured. The detectable time predicted by Monte Carlo calculations was approximately equal to the actual measurement time by the Ge detector, which means that the proposed evaluation method was reasonable for the conservative evaluation of remaining radioactivity.