高速中性子直接問いかけ法によるウラン廃棄物ドラム缶のNDA測定; 性能確認試験と実ウラン廃棄物測定報告

Validation tests and measuring trials for actual uranium bearing waste drums by the fast neutron direct interrogation method

在間 直樹; 中塚 嘉明; 中島 伸一 ; 大図 章  ; 米田 政夫   ; 呉田 昌俊   

Zaima, Naoki; Nakatsuka, Yoshiaki; Nakashima, Shinichi; Ozu, Akira; Komeda, Masao; Kureta, Masatoshi

日本原子力研究開発機構では、人形峠環境技術センターにおける解体中のウラン製錬転換施設・ウラン濃縮施設において大量に発生する200リットルドラム缶収納のスクラップ核燃料物質・ウラン廃棄物中ウラン定量のための非破壊測定の開発を進めている。ウラン量測定技術の高度化を目的に、製錬転換施設内に高速中性子直接問いかけ法(FNDI法)による非破壊装置(JAWAS-N)を構築した。現在、測定装置の性能を評価するモックアップ試験をほぼ終了し、そこで得られたパラメータを活用して較正式を作成した。同施設に保管されているドラム缶を対象とした測定を開始し、データを蓄積しつつある。測定時に得られるdie-away time(中性子消滅時間)データをもとに個々に中性子応答率評価を行い、ウランを定量する。既に内容物の異なる550体を超す測定実績をあげ、測定時間10分の条件で、評価誤差10%以内でのウラン定量が可能であることを確認した。また、実ウラン廃棄物の実測値と中性子挙動シミュレーション計算結果との検証も行っている。

JAEA developed NDA systems which applied to the actual scrapped nuclear materials and uranium bearing waste drums heavily generated from URCP and NEP in Ningyo-site. In order to improve the methodology of determination uranium mass the active assay neutron NDA measurement system (JAEA Waste Assay System-Ningyo=JAWAS-N) used by the Fast Neutron Direct Interrogation (FNDI) method have been configurated. The validation tests have been achieved successfully, also the trials for measuring the actual nuclear materials or waste drums just started and accumulated over 550 data with quick and high accuracy measuring. The die-away time, which means neutron decay time in phenomenon, may be used for analyzing uranium mass, at the same time, the neutron behavior simulations over time spectrum have been carried out and verified our measurement system.