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NWASパッシブ型ウラン廃棄物測定装置の開発

NWAS; Developments for passive uranium assay system

在間 直樹; 中島 伸一 ; 中塚 嘉明; 門 一実

Zaima, Naoki; Nakashima, Shinichi; Nakatsuka, Yoshiaki; Kado, Kazumi

200リットルドラム缶収納の廃棄物中のトータルウランを定量する非破壊分析装置を開発した。主としてウランの$$alpha$$線と廃棄中に存在するフッ素元素等との反応で生じる中性子を、ポリエチレン減速材により熱中性子化し16本のHe-3比例計数管を用い測定する。バックグランド低減のため、検出器周囲は100mmのポリエチレンで遮蔽する。さらに中性子発生量は濃縮度依存のため、Ge半導体検出器を併置し186/1001keVの$$gamma$$線エネルギースペクトル解析により濃縮度評価も行う。種々のマトリックスを内蔵した模擬試験体を作成し定量のウランを内部に配置した試験を繰り返し較正値を求めた。これを核燃料物質の定量に応用し製錬転換施設のMUF削減に貢献している。

We developed uranium mass assay systems for 200-litter wastes drums applied neutron and $$gamma$$ measurements by NDA method. The systems are composed of the 16 pieces of helium-3 proportional counters for neutron detection with 100 mm thicken polyethylene and a Ge-SSD for $$gamma$$ ray detection. The neutron measurement methodology is consist of U-234 ($$alpha$$,n) reaction and $$gamma$$ measurement is applied by Ge-SSD. The extensive testing trials using the calibrated uranium sources with different enrichment and some kinds of matrices in drums were performed. By using this systems we tried to determine uranium mass in drums for the purpose of reduction MUF in URCP.

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