Development of contamination detection system combined with various remote devices

各種遠隔機器と統合した汚染検知システムの開発

森下 祐樹   ; 宮村 浩子  ; 佐藤 優樹  ; 大浦 正利*

Morishita, Yuki; Miyamura, Hiroko; Sato, Yuki; Oura, Masatoshi*

アルファおよびベータ汚染位置の検出は、核施設の除染にとって重要である。廃炉現場の高線量率環境では、作業員による直接の汚染測定は困難である。そこで、新しいシンチレータベースの検出器を用いた遠隔自動汚染測定システムを開発した。50mm厚さ100mのYAlO(Ce)(YAP:Ce)シンチレータにフラットパネル型マルチアノード光電子増倍管を結合させた。検出器はロボットの下部に下向きに設置された。エネルギー測定機能があり、エネルギー測定によりアルファ粒子とベータ粒子およびRnアルファ粒子を識別できる。エネルギー情報を使用すると、アルファ粒子とベータ粒子を同時に識別し、マッピングすることができる。さらに、ゆっくりと動くロボットを使用すると、1回の測定で統計的に十分なカウントを取得できるため、アルファ粒子のみを使用して表面汚染密度を評価できる。遠隔自動汚染測定システムは、作業員が立ち入ることができない環境における汚染分布の可視化に役立つ。

The detection of alpha and beta contamination locations is important for decontaminating nuclear facilities. In the high radiation dose rate environment at the decommissioning sites, the contamination measurement by the workers is not effective. Thus, we developed a remote automatic contamination measurement system using a new scintillator-based detector. A 50 mm 100-m-thick YAlO(Ce)(YAP:Ce) scintillator was coupled with a flat panel-type multianode photomultiplier tube. The detector was installed downwards at the bottom of a robot. It has an energy measurement capability, and the energy measurement could discriminate the alpha particles from the beta and Rn alpha particles. With the energy information, alpha and beta particles could be identified and mapped simultaneously. In addition, a slow-moving robot could be used to obtain statistically sufficient counts in a single run measurement, allowing the evaluation of surface contamination density using only alpha particles. The remote automatic contamination measurement system will be useful in visualizing the contamination distribution in environments that are inaccessible to workers.