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論文

Wide-range krypton gas monitor using a plastic scintillation detector operated in current mode with a gate circuit

高崎 浩司; 小林 博英; 鈴木 秀樹; 牛込 定治*

Journal of Nuclear Science and Technology, 47(3), p.255 - 261, 2010/03

 被引用回数:1 パーセンタイル:11(Nuclear Science & Technology)

クリプトン-85ガスのモニタリングのために、クリプトン-85広帯域検出器が開発された。クリプトンガスは核燃料再処理工場のスタックから放出され、10$$^{-3}$$-10$$^{2}$$Bq/cm$$^{3}$$の濃度範囲で大きく変動する。検出器は電流計測モード作動のプラスチックシンチレーションカウンタとゲート制御光電子増倍管と組合された。ゲート制御光電子増倍管の弁別電圧が決定され、バックグラウンド測定における温度と相対湿度の効果が試験された。検出器はクリプトン-85ガスによって校正され、決定しきい値が評価された。これらの試験は、クリプトン-85広帯域検出器が10$$^{-3}$$-10$$^{2}$$Bq/cm$$^{3}$$の広い測定範囲で線形で作動し、クリプトン-85の濃度の決定しきい値は10分測定で1.3$$times$$10$$^{-3}$$Bq/cm$$^{3}$$であることを示した。再処理実験施設でこの検出器とGMカウンタとの実際のクリプトン-85放出の並行測定が行われた。両方の濃度は互いに良い一致を示した。

論文

Monitoring methodologies and chronology of radioactive airborne releases from Tokai reprocessing plant

小嵐 淳; 三上 智; 中田 陽; 秋山 聖光; 小林 博英; 藤田 博喜; 武石 稔

Journal of Nuclear Science and Technology, 45(Suppl.5), p.462 - 465, 2008/06

 被引用回数:6 パーセンタイル:43.18(Nuclear Science & Technology)

原子力機構サイクル工学研究所では、1977年の再処理施設運転開始以来、大気中へ放出される主な放射性核種:トリチウム, 炭素14, クリプトン85, ヨウ素129に対する排気モニタリングを通して、再処理施設のような特殊な状況下における排気モニタリングに適した手法を開発してきている。トリチウムについては、コールドトラップ法で気体廃棄物中の水分を捕集し、その捕集効率に依存しないで濃度を評価できる。炭素14については、モノエタノールアミンで捕集し、混在する可能性のあるトリチウムやクリプトン85の影響を除外して放射能を定量することができる。クリプトン85については、2つの異なる検出器を併用することによって運転状況によって数桁にわたって変動する濃度の測定を可能にしている。ヨウ素129については、長期間・大流量のサンプリングに耐えうる捕集方法・濃度評価方法を確立している。これらに加えて、近年の新手法の開発によって、気体廃棄物中のトリチウムや炭素14の化学形態に関する情報も得られている。本論文では、これらの手法及びその特徴を示すとともに、実際のモニタリング結果を海外の再処理施設における結果と比較する。

論文

Carbon-14 source, distribution and behavior around Tokai reprocessing plant

小嵐 淳; 武石 稔; 小林 博英

Proceedings of International Symposium on Environmental Modeling and Radioecology, p.223 - 230, 2007/03

炭素-14は、炭素が生物代謝において重要な元素であることから、原子力の平和利用に伴って環境中へ放出される放射性核種の中でも線量評価の観点から極めて重要な核種である。原子力機構はこれまで東海再処理施設からの炭素-14の大気放出や環境媒体中の炭素-14のモニタリングを行ってきている。本発表では15年間に渡るモニタリングデータをレビューする。

論文

Selective detection using pulse time interval analysis for correlated events in Rn-progeny with a microsecond lifetime

眞田 幸尚; 小林 博英; 古田 定昭; 根本 和彦*; 川井 啓一*; 橋本 哲夫*

Radioisotopes, 55(12), p.727 - 734, 2006/12

時間間隔解析法を利用したウラン系列子孫核種によるバックグラウンドを低減しアルファ線を測定する方法を開発した。まず、時間間隔解析法の理論を用いて$$^{222}$$Rnの子孫核種で半減期の短い$$^{214}$$Po(164microsecond)とその上位核種である$$^{214}$$Biの相関事象ペアを測定する方法について検討を行った。検討結果から、測定に必要な装置の設計・開発を行った。測定システムには、検出器にSi半導体検出器を用い、システム全体として不感時間ができ得る限り短くなるような設計とした。製作したシステムについて、$$^{230}$$Th電着線源を使用し相関事象を測定できることを確認するとともに、測定効率である相関事象率の測定を行った。また、実際に作業環境中で空気粉塵を採取し、相関事象の測定を行った。今回の研究から以下の事項が確認された。(1)時間間隔解析法による$$^{214}$$Poの測定理論が示された。(2)$$^{214}$$Poを測定できる装置を開発した。(3)相関事象測定の確認方法として、$$^{230}$$Th電着線源を使用する方法を示した。今後、トリウム系列の子孫核種の測定方法等を検討し、実際の放射線管理に反映する予定である。

論文

Airborne radioiodine monitoring at Tokai reprocessing plant

三上 智; 小嵐 淳; 宮内 亨; 秋山 聖光; 小林 博英

Proceedings of 2nd Asian and Oceanic Congress Radiological Protection (AOCRP-2) (CD-ROM), p.308 - 312, 2006/10

東海再処理施設においては、周辺環境への影響評価のために1週間単位で放射性ヨウ素(I-129)の放出量を正確に評価しているが、併せて施設運転管理上重要な放射性ヨウ素放出率の急激な上昇等の情報を迅速に捉えるため放射性ヨウ素の連続モニタリングも実施している。さらに、クリプトンガス(Kr-85)の放出が伴う燃料処理運転時における放射性ヨウ素の放出監視機能を強化する目的で、クリプトンガスの影響を受けない放射性ヨウ素連続監視装置を開発し運用している。このように原子力機構では再処理施設の排気に特有な放射線状況に応じた排気中放射性ヨウ素モニタリング技術を開発,確立している。

論文

Development of dust monitor for rapid detection of plutonium with background compensation system

眞田 幸尚; 小林 博英; 橋本 哲夫*

Proceedings of 2nd Asian and Oceanic Congress Radiological Protection (AOCRP-2) (CD-ROM), p.313 - 317, 2006/10

プルトニウム等のアルファ線を放出する放射性核種の迅速な測定を目的とし、時間間隔解析法の理論を応用することによって天然放射性核種のバックグラウンドを補償できるダストモニタを開発した。空気粉塵試料のアルファ線を測定するうえで妨害となるマイクロセコンド単位の半減期を持つ$$^{214}$$Poを、時間間隔解析法により選択的に測定することによってバックグラウンドを補償する。ダストモニタは、原子力施設で一般的に用いられているろ紙(HE-40T)上に集めた空気粉塵をSi半導体検出器によって直接ベータ線とアルファ線を測定し、パルス間の時間間隔とパルス波高をデータリストとして保存する構成とした。本ダストモニタを、実際に再処理施設の作業場に設置し測定を行った。$$^{214}$$Poを選択的に測定することによってバックグラウンドを差し引くことができるため、全アルファ線の計数は0cps付近を示した。また、アルファ線放出核種の混入を模擬し、小型の$$^{241}$$Am線源を導入して測定を行ったところ、バックグラウンドを補償しない場合より測定は迅速かつ正確となることが示唆された。

論文

A Simple and reliable monitoring system for $$^{3}$$H and $$^{14}$$C in radioactive airborne effluent

小嵐 淳; 三上 智; 秋山 聖光; 小林 博英; 武石 稔

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 268(3), p.475 - 479, 2006/06

原子力施設から大気放出される廃棄物中の$$^{3}$$H及び$$^{14}$$Cに対する簡易かつ信頼性の高いサンプリングシステムを設計した。本システムでは、市販の冷却トラップ装置を用いた冷却凝縮により$$^{3}$$Hを、モノエタノールアミンを用いたCO$$_{2}$$吸収により$$^{14}$$Cをワンススルーで同時に捕集することができる。再処理施設からの気体廃棄物に対して本システムの性能評価を行った結果、サンプリング流量0.4lmin$$^{-1}$$による1週間のサンプリングにおいて安定して高い捕集効率が得られることが示された。本システムによる$$^{3}$$H及び$$^{14}$$Cの捕集により、液体シンチレーション法による放射能測定のための試料調製が容易になり、それに要する時間も短縮できる。本システムを用いたモニタリングにおける$$^{3}$$H及び$$^{14}$$Cの検出下限濃度は、それぞれ3.0Bq/m$$^{3}$$, 1.6Bq/m$$^{3}$$であり、さまざまな原子力施設のモニタリングにも適用できると考えられる。

報告書

パルス時間間隔を利用したバックグラウンド補償型$$alpha$$線測定装置の開発

眞田 幸尚; 野原 尚史*; 安達 康敬*; 根本 和彦*; 川井 啓一*; 小林 博英; 橋本 哲夫*

JAEA-Technology 2005-009, 33 Pages, 2006/01

JAEA-Technology-2005-009.pdf:1.42MB

時間間隔解析法を利用したウラン系列子孫核種によるバックグラウンドを低減し$$alpha$$線を測定する方法を開発した。まず、時間間隔解析法の理論を用いて$$^{222}$$Ruの子孫核種で半減期の短い$$^{214}$$Po(164$$mu$$s)とその上位核種である$$^{214}$$Biの相関事象ペアを測定する方法について検討を行った。検討結果から、測定に必要な装置の設計・開発を行った。測定システムには、検出器にSi半導体検出器を用い、システム全体として不感時間ができ得る限り短くなるような設計とした。製作したシステムについて、$$^{230}$$Th電着線源を使用し相関事象を測定できることを確認するとともに、測定効率である相関事象率の測定を行った。また、実際に作業環境中で空気粉塵を採取し、相関事象の測定を行った。今回の研究から以下の事項が確認された。(1)時間間隔解析法による$$^{214}$$Poの測定理論が示された。(2)$$^{214}$$Poを測定できる装置を開発した。(3)相関事象測定の確認方法として、$$^{230}$$Th電着線源を使用する方法を示した。(4)空気粉塵試料中の$$^{214}$$Poを測定し、検出効率を評価した。(5)$$^{230}$$Thの添加試験により、ランダム事象混入時の相関事象の測定方法を示した。今後、トリウム系列の子孫核種の減算方法等を検討し、実際の放射線管理に反映する予定である。

論文

A Practical method for monitoring $$^{129}$$I concentration in airborne release

小嵐 淳; 秋山 聖光; 浅野 智宏; 小林 博英

Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 267(1), p.155 - 159, 2006/01

 被引用回数:2 パーセンタイル:18.81(Chemistry, Analytical)

排気中ヨウ素の実際的なモニタリング手法を確立するために,実際の排気試料を用いてヨウ素捕集材の捕集効率の評価を行った。その結果,活性炭フィルタと活性炭カートリッジの併用によって,排気中ヨウ素は1週間のサンプリング期間に対して90%以上の捕集効率で捕集できることを示した。また,捕集効率のサンプリング流量依存性も認められなかった。以上の結果に基づいて,ヨウ素モニタリングに求められるサンプリング条件を示した。

論文

Study on evaluation method of radionuclides discharged in criticality accident using stack gas monitor

眞田 幸尚; 三上 智; 小林 博英; 栗俣 智行*; 深澤 聡*

JAERI-Conf 2005-007, p.321 - 325, 2005/08

ガスモニタを使って臨界事故時に排気筒から放出される放射性核種を連続的に評価する方法に関する研究を行った。計算コードを用いて臨界事故時の$$gamma$$線スペクトルの経時変化を評価した結果、事故直後から3時間程度は短半減期の放射性核種の影響が大きく、スペクトルが短時間で変化することが示唆された。そのような$$gamma$$線スペクトルの時間変化に対応するために、短時間で連続的に測定が可能である測定システムを製作し、性能を評価した。

報告書

排気中$$^{14}$$Cモニタリング手法の検証(再評価)と高度化への提言

小嵐 淳; 井坂 圭輔*; 横田 友和*; 小沢 友康*; 三上 智; 秋山 聖光; 小林 博英

JNC TN8410 2005-005, 55 Pages, 2005/05

JNC-TN8410-2005-005.pdf:2.0MB

より安定で信頼性が高く、効率的な排気中$$^{14}$$Cのモニタリング手法を確立することを目的として、現在東海再処理施設で実施しているモニタリング手法の基礎となる捕集・測定技術および放出評価法に関する試験・検討を行った。得られた結果に基づいてモニタリング手法を再評価し、現在のモニタリング手法の妥当性を検証するとともに、手法の高度化へ向けた技術的要件を提示した。

報告書

排気中トリチウムモニタリング手法の検証(再評価)と高度化への提言

小嵐 淳; 横田 友和*; 小沢 友康*; 井坂 圭輔*; 三上 智; 秋山 聖光; 小林 博英

JNC TN8410 2005-004, 73 Pages, 2005/05

JNC-TN8410-2005-004.pdf:2.48MB

より安定で信頼性が高く、効率的な排気中トリチウムのモニタリング手法を確立することを目的として、現在東海再処理施設で実施しているモニタリング手法の基礎となる捕集・測定技術および放出評価法に関する試験・検討を行った。得られた結果に基づいてモニタリング手法を再評価し、現在のモニタリング手法の妥当性を検証するとともに、手法の高度化へ向けた技術的要件を提示した。

論文

Study on evaluation method of radionuclides discharged in criticality accident using stack gas monitor

眞田 幸尚; 三上 智; 小林 博英; 栗俣 智行*; 深澤 聡*

International Symposium NUCEF2005, P. 77, 2005/02

ガスモニタを使って臨界事故時に排気筒から放出される放射性核種を連続的に評価する方法に関する研究を行った。計算コードを用いて臨界事故時の$$gamma$$線スペクトルの経時変化を評価した結果、事故直後から3時間程度は短半減期の放射性核種の影響が大きく、スペクトルが短時間で変化することが示唆された。そのような$$gamma$$線スペクトルの時間変化に対応するために、短時間で連続的に測定が可能である測定システムを製作し、性能を評価した。

論文

Chemical Composition of$$^{14}$$C in Airborne Release from the Tokai Reprocessing Plant, Japan

小嵐 淳; 秋山 聖光; 浅野 智宏; 小林 博英

Radiation Protection Dosimetry, 114(4), p.551 - 555, 2005/00

 被引用回数:18 パーセンタイル:77(Environmental Sciences)

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報告書

クリプトン広帯域検出器による排気監視

森田 卓; 谷澤 輝明*; 森藤 将之; 高崎 浩司; 鈴木 秀樹*; 鈴木 一教; 小林 博英

JNC TN8410 2004-011, 83 Pages, 2004/07

JNC-TN8410-2004-011.pdf:5.88MB

高レベル放射性物質研究施設(Chemical Processing Facility,以下「CPF」という。)では,施設設備の改造更新工事を終えて、平成14年12月から平成16年3月まで先進湿式再処理試験が実施された。試験では排気筒から85Krが放出され,クリプトン広帯域検出器を用いたガスモニタにより放出量の測定評価を実施した。CPF排気モニタのガスモニタは平成6年度にGM検出器からクリプトン広帯域検出器に更新され、今回の先進湿式再処理試験での排気監視がCPFのクリプトン広帯域検出器による更新後はじめての$$^{85}$$Krの実測となった。今回,従来のGM検出器の仮設ガスモニタを設置し,測定値及びインベントリの比較を実施した。本報告では,先進湿式再処理試験におけるクリプトン広帯域検出器による放出監視についてまとめた。GM検出器等との比較評価の結果、クリプトン広帯域検出器による排気監視結果は妥当であることを確認した。

報告書

安全管理別棟における放射性同位元素の使用経歴

鴨志田 強; 小林 博英

JNC TN8410 2004-006, 130 Pages, 2004/06

JNC-TN8410-2004-006.pdf:9.3MB

本報告書は、1972年10月から2001年10月までの期間、安全管理別棟における放射性同位元素の使用経歴等をまとめたものである。

報告書

走行式放射線モニタの高度化に関する研究

石川 久; 根本 典雄; 井崎 賢二; 小林 博英; 谷澤 輝明*; 金澤 吉人*

JNC TN8400 2004-008, 124 Pages, 2004/05

JNC-TN8400-2004-008.pdf:58.81MB

安全研究年次計画「走行式放射線モニタの高度化に関する研究」に基づき放射線モニタリング機能の強化を目的とした走行式放射線モニタの高度化として台車、データ伝送システムの設計、ハンドリング機能の調査及びモニタリング用機器の災害環境下を想定した耐久性試験を実施したので、その結果について報告する。走行式放射線モニタの基本性能としては、小型・軽量化を念頭に施設内での平面走行、不整地面走行、階段昇降、扉の開閉等が可能な機能を有すること、操作方式は搭載したカメラによるPHS回線又はSS無線による遠隔操作とした。また、現場の災害状況をモニタリングできる機能として、計測機器($$alpha$$線計測、$$gamma$$線計測、中性子線計測を中心とした放射線計測機器)をモジュール化して搭載する設計とした。搭載機器の耐久性試験では、臨界事故や火災・爆発事故等を想定した環境下での放射線状況等のモニタリングとして、走行式放射線モニタ搭載予定機器等の耐熱、耐湿度、耐放射線、耐エアロゾル(煙)試験を実施し、想定環境下での機器の健全性確認を行った耐久性試験では、耐熱試験の温度を0$$^{circ}C$$$$sim$$60$$^{circ}C$$、耐湿度試験の湿度を60$$sim$$90%とした。放射線試験では、1GyのX線照射の耐久試験及び中性子線、X線、$$gamma$$線による特性試験を行った。耐エアロゾル試験では、ベントナイト(中位径2$$mu$$m)を用い、濃度40g/m3で耐久性試験を実施した。以上、試験の結果、半導体検出器を除く全ての機器が上記の条件下で正常に作動することを確認した。

報告書

JCO臨界事故に対するサイクル機構の支援活動

金盛 正至; 河田 東海夫; 渡辺 均; 飛田 吉春; 杉山 俊英; 宮部 賢次郎; 小林 博英

JNC TN8450 2003-009, 506 Pages, 2004/03

JNC-TN8450-2003-009.pdf:14.21MB

核燃料サイクル開発機構(以下、サイクル機構という)は、1999年9月30日に発生したJCO臨界事故に際して、事故発生直後に東海事業所内に事故対策支援本部を設置し、本社理事長の指示の下、東海事業所、大洗工学センター等全社の緊密な連携を図り、臨界事故の終息、全身カウンターによる被ばく評価、事故後の周辺住民の被ばく量低減のための土嚢積み、地域住民の汚染検査、周辺環境モニタリング、県、村の支援、住民相談、放射線測定等技術的支援に当たった。また、臨界事故終息後も、科学技術庁の事故対策本部及び、原子力安全委員会のウラン加工工場臨界事故調査委員会、健康管理委員会に協力し、臨界事故の原因究明、作業員、国、地方自治体の防災業務関係者、マスコミ等の被ばく線量評価等、長期間にわたって種々の協力を行ってきた。本報告は、サイクル機構が実施した臨界事故の終息のための活動、臨界事故評価、環境モニタリング、被ばく線量評価等の活動について取りまとめたものである。

報告書

平成14年度 放射線安全部年報

篠原 邦彦; 浅野 智宏; 百瀬 琢麿; 武石 稔; 小林 博英; 岡 努; 高崎 浩司

JNC TN8440 2003-020, 125 Pages, 2003/09

JNC-TN8440-2003-020.pdf:11.14MB

本報告書は、平成14年度の東海事業所放射線安全部が実施した業務を取りまとめたものである。放射線安全部は施設の放射線管理及び個人被ばく管理、放出管理及び環境放射線の監視、放射線管理用機器等の保守管理、安全研究及び技術支援等に関する業務を行っている。 東海事業所には再処理施設、核燃料物質使用施設及び放射性同位元素使用施設があり、これら施設における放射線業務従事者の放射線防護を行うために、作業環境の放射線状況の監視及び放射線作業の管理などの放射線管理を行うとともに、放射線業務従事者の個人線量の測定を行った。東海事業所の周辺公衆の放射線防護としては、再処理施設等から放出される放射性気体廃棄物及び放射性液体廃棄物の濃度及び放出量の測定管理を行うとともに、事業所周辺の陸域及び海域の環境放射線の監視を行った。施設の放射線管理及び環境監視に使用する放射線測定器については、定期的な点検・校正を行うとともに、故障時の迅速な復旧を図り、施設の放射線安全の確保に努めた。また、校正用線源等については国家標準とのトレーサビリティの維持管理を行った。その他、放射線安全部の業務に係る安全研究及び技術開発を進めるとともに、六ヶ所再処理施設の運転支援や品質保証の活動を行った。平成14年度は、施設内の放射線管理、個人線量及び放射性物質の放出量の監視結果について、保安規定等に定められている基準を超える事例は無かった。また、環境監視の結果については、通常の変動範囲内であった。

報告書

グリッドイオンチャンバ式アルファ汚染モニタ(LRAD)の性能試験報告

小林 博英; 海野 基義; 石川 久; 吉田 忠義; 江花 稔*

JNC TN8410 2002-011, 24 Pages, 2002/10

JNC-TN8410-2002-011.pdf:4.36MB

管理区域内の放射線管理において、管理区域内からの物品搬出に係る表面密度測定は管理区域外に汚染した物品を出さないようにするため重要な項目である。この管理における物品の測定は、$$alpha$$線用サーベイメータによる直接法及びスミヤ法で実施している。しかし、この方法はパイプ状物品(配管類)の内側を測定することが困難であったり、形状が複雑で大きな物品等の測定を行う場合、測定に要する時間が多大になったりするという問題がある。このような物品等の測定を可能にするため、小型物品搬出用アルファ線測定装置について性能試験を行った。試験の結果、$$alpha$$線強度と測定値との直線性を確認することができた。また、$$gamma$$線・n線の線量当量率と測定値の直線性も確認された。今後は、低い放射能レベルの試料に対する性能試験と、比較的大きく複雑な形状の対象物を測定することを想定した位置依存性試験を行うことが必要である。

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