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「常陽」原子炉容器内構造物の放射化量と$$gamma$$線量率分布の測定評価,2

Measurement and analysis of in-vessel component activation and $$gamma$$ dose rate distribution in Joyo, 2

山本 崇裕; 伊藤 主税; 前田 茂貴; 伊東 秀明; 関根 隆

Yamamoto, Takahiro; Ito, Chikara; Maeda, Shigetaka; Ito, Hideaki; Sekine, Takashi

高速実験炉「常陽」では、復旧措置の一環として、平成26年5月に旧炉心上部機構を撤去し、キャスクに収納した。旧炉心上部機構は、「常陽」建設時より30年以上使用された機器であり、高い表面線量率を有する。炉心上部機構交換作業用設備の合理的かつ安全な設計・製作・運用に資するため、「常陽」では、原子炉容器内の線量率測定を実施し、C/E補正する手法を導入することで、旧炉心上部機構の表面線量率の最適化を図った。本研究では、当該評価手法が妥当であったことを検証するため、プラスチックシンチレーション光ファイバ(PSF)検出器を用いて、旧炉心上部機構を収納したキャスクの軸方向$$gamma$$線の検出器応答分布を測定し、計算値と比較した。その結果、(1)軸方向$$gamma$$線の検出器応答分布は、キャスクの形状に応じたピークを有し、その位置は、計算値と測定値で一致した。(2)軸方向$$gamma$$線の検出器応答分布のC/Eは、1.1$$sim$$1.7であった。なお、旧炉心上部機構の表面線量率の最適化においては、原子炉容器内の線量率測定結果の反映する際に、保守性を確保したものとしている。以上より、「常陽」旧炉心上部機構の表面線量率評価に用いた手法は、十分な信頼性を有することが確認できた。

In the experimental fast reactor Joyo, the damaged upper core structure (UCS) was retrieved into the cask in May 2014 The dose rate on UCS surface was quite high due to the activation for over 30 years operation. In order to attain the optimum safety design, manufacture and operation of equipment for UCS replacement, the method to evaluate UCS surface dose rate was developed on the basis of C/E obtained by the in-vessel dose rate measurement in Joyo. In order to verify the evaluation method, the axial $$gamma$$-ray distribution measurement on the surface of the cask, which contained UCS, was conducted using a plastic scintillating optical fiber (PSF) detector. This paper describes the comparison results between calculation and measurement as follows. (1) The measured axial $$gamma$$-ray distribution on the cask surface had a peak on proper location with considering the cask shielding structure and agree well with the calculated distribution. (2) The C/E of axial $$gamma$$-ray distribution on the cask surface was ranged from 1.1 to 1.7. It was confirmed that the calculation for UCS replacement equipment design had a margin conservatively. Then, the results showed that the developed evaluation method for UCS replacement equipment design was sufficiently reliable.

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