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洲脇 拓郎*; 在間 直樹; 中島 伸一; 中塚 嘉明; 藤木 直樹*; 呉田 昌俊; 大図 章
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人形峠環境技術センターでは、原子力基礎工学研究センターとの連携により同センターで開発されたFNDI法を応用した廃棄物ドラム缶中のウラン量を定量するための装置として、超小型の(d,T)加速器を利用した14MeV中性子発生装置とヘリウム-3比例計数管中性子検出器で構成されるアクティブ中性子NDA測定法による測定装置(JAWAS-N)を構築した。測定原理は、短い時間間隔で発生させたパルス状の高速中性子を廃棄物ドラム缶に照射することによりU-235核分裂を誘発させ二次的に発生する中性子を検出、さらに中性子計数値の時間分析を行いその減衰時間の差異から核分裂中性子成分のみを抽出しウラン-235質量を定量するものである。(ウラン濃縮度は別途評価)本装置の活用により当所で管理されている大量の核燃料物質・廃棄物測定に適用し、核物質管理データの充実に資するものである。本報告では、測定原理とそれを実現するために構築した装置の特性を網羅的に解説するとともに、実ウラン廃棄物の測定実績について詳述する。
中塚 嘉明; 在間 直樹; 中島 伸一; 藤木 直樹*; 洲脇 拓郎*; 呉田 昌俊; 大図 章; 米田 政夫
no journal, ,
ドラム缶収納廃棄物中のウラン定量を目的としたアクティブ中性子測定装置の導入経緯・目標・SG/MA機器としての要求項目を整理する。従前運用されていたパッシブ中性子測定法(NWAS)ではいくつかのの課題が挙げられ、ウラン計量管理機器としては更なる改善・高度化が必要とされていた。これらの課題解決とさらに短時間・高精度の測定装置開発を目指して、アクティブ中性子測定法による測定装置の導入を図ることとした。保障措置上のウラン計量管理機器としての適用性を評価するための目標を設定し、FNDI法の特質を説明しつつ同装置の活用による課題解決の方法及び検証項目を整理した。
藤木 直樹*; 中塚 嘉明; 在間 直樹; 中島 伸一; 洲脇 拓郎*; 呉田 昌俊; 大図 章; 米田 政夫
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アクティブ中性子測定装置の装置性能・運転実績・放射線安全管理の実績について紹介する。同装置は超小型の加速器と中性子検出器の組み合わせであり、安定した測定データ取得には装置の日常的な装置の維持・点検・運転状態の監視、さらにはそれを支える要員の訓練が不可欠である。中性子検出器計数効率測定等の機器較正、運転中のビーム安定性監視等の項目とその結果を網羅的に報告するとともに、その中性子計測によるドラム缶収納廃棄物中のウラン定量に及ぼす影響についても検討する。また、放射線安全の観点からの線量率測定実績についても報告する。
洲脇 拓郎*; 在間 直樹; 中塚 嘉明; 藤木 直樹*; 中島 伸一; 呉田 昌俊; 大図 章; 米田 政夫
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アクティブ中性子測定装置の基礎特性把握を目的として実施したウラン標準線源と模擬廃棄体を用いたモックアップ試験による装置性能の評価について紹介する。ウラン質量既知の標準線源を用いてドラム缶内マトリックスに種々の体系を模擬し、中性子検出器応答のバリエイションを精査した。その結果マトリックス物質及びその密度に応じて中性子の消滅時間(die-away time)及び中性子応答感度が顕著に変化することを確認できた。こうして取得したパラメータは、実ウラン廃棄物の定性・定量に活用しうることを確認した。また、ウラン濃縮度評価のためのGe半導体検出器による
線測定手法についても紹介する。
在間 直樹; 中塚 嘉明; 中島 伸一; 藤木 直樹*; 洲脇 拓郎*; 呉田 昌俊; 大図 章; 米田 政夫
no journal, ,
アクティブ中性子測定装置の現場適用として実ウラン廃棄物測定を試み、既に数百体の測定実績を重ねている。モックアップ試験により得られたパラメータを活用し中性子検出器応答計数効率として評価し、中性子計数率からU-235質量の定量を行う手法を適用した。また、ウラン濃縮度データを援用して全ウラン質量も評価している。さらに、シミュレーション計算による実ウラン廃棄物測定時の時間スペクトルも評価し、さらなる適用範囲の拡大も進めている。実例をもとにその概要について報告するとともに、保障措置上のウラン計量管理機器としての有用性について検討する。