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片桐 政樹
放射線, 23(3), p.3 - 15, 1997/00
原子炉の発展、かつ原子炉を利用した研究分野、放射線を利用した研究分野、原子炉の燃料あるいは廃棄物に関連した研究分野そして加速器や核融合炉といった新しい研究分野の発展とともに革新されてきた放射線計測技術の現状をレビューする。内容は、原子炉に直結した放射線計測技術、核燃料に関連した放射線計測技術、原子を利用するための放射線計測技術、放射線利用研究における放射線計測技術、光量子科学における放射線計測技術及び核融合炉での放射線計測技術から構成される。
井口 哲夫*
PNC TJ9602 96-004, 49 Pages, 1996/03
高速炉の新型中性子ドシメトリー手法であるヘリウム蓄積型中性子フルエンスモニター(HAFM)の測定精度評価、及びタグガスの放射化分析による高速炉の燃料破損検出法への適用性評価を目的として、東京大学工学部附属原子力工学研究施設の高速中性子源炉「弥生」の標準照射場を用い、これらの試料の校正照射を行った。HAFM試料の照射では、炉心中央(Gy孔)に、93%濃縮ボロン1mg入りバナジウムカプセル、また高速中性子柱実験孔(FC孔)に、同仕様の濃縮ボロンカプセル、天然ボロン10mg入りカプセル、天然ボロンチップ、96%濃縮6LiF熱蛍光線量計素子が装荷された。これらの照射場の中性子束及び中性子スペクトルは、Al, Fe, Co, Ni, Cu, Ti, In, Au, 235U, 237Np等を用いた放射化箔法でモニターされ、平成8年3月末現在、照射された0.1MeV以上の中性子フルエンスは、Gy孔で
1.0
10の17乗n/cm2(積算炉出力78kWh相当)、またFCで3.410の14乗n/cm2(積算炉出力160kWh相当)に達している。一方、ステンレス鋼製カプセルに封入されたKr、Xeベースのタグガス試料(単体型と小径型の2種類)について、Gy孔で、積算炉出力9kWh及び7kWhの2回の標準照射を行い、照射直後から各試料のガンマ線スペクトル測定を行った。タグガスの封入されていないダミーカプセルの測定スペクトルと比較した結果、タグガスの放射化で生成された79Krや125Xeなどの放射性核種からのガンマ線光電ピークを明確に同定でき、燃焼計算の精度評価に有用なベンチマーク実験データが得られた。
片桐 政樹; 岸本 牧; 伊藤 博邦; 吉田 広; 福島 征夫; 大川 浩; 猿田 徹
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, 327, p.463 - 468, 1993/00
被引用回数：3 パーセンタイル：43.06(Instruments & Instrumentation)3核種の希ガスFP核種をそれぞれ分離しその放射能濃度を定量可能なワイヤ・プレシピテータを開発した。本プレシピテータは希ガスFPの娘核種の放出する連続ベータ線が異なったエネルギー分布を持つことを利用している。評価試験の結果、
Kr,
Krおよび
Xeの3つの核種の間に50倍の放射能濃度差があった場合でもそれぞれの放射能濃度を約20%以下の誤差で測定できることを確認した。また、検出感度はプレシピテーション時間を90秒とした場合、2Bq/cm
であった。本プレシピテータを用いることによって、高温ガス炉の燃料破損検出感度及びその測定精度の向上を図ることができた。また、本プレシピテータはその高感度及び高速応答性を利用して被覆粒子燃料を含めた核燃料の照射試験にも適用可能である。
礒崎 和則; 道野 昌信; 伊東 秀明; 伊藤 和寛; 茶谷 恵治; 鈴木 惣十; 圷 正義
PNC TN9520 93-006, 198 Pages, 1992/11
高速実験炉「常陽」では、燃料カラム部の中心に人工欠陥を設けた試験用要素を照射することにより、破損燃料位置検出(FFDL)装置の性能確認と原子炉容器内における核分裂生成物の挙動の評価等を目的としたFFDL炉内試験(2)を平成4年11月25日から12月9日にかけて実施する予定である。本資料は、FFDL炉内試験(2)に関する、「常陽」の運転及び監視方法、放射線監視方法及び試験装置等の実施要領をとりまとめたものである。
片桐 政樹; 岸本 牧; 伊藤 博邦; 福島 征夫; 大川 浩; 吉田 広; 猿田 徹; 飛田 勉
Journal of Nuclear Science and Technology, 29(10), p.957 - 965, 1992/10
高温ガス炉から放出される希ガスFPの検出器としてワイヤプレシピテータを用いたリアルタイムで高感度な燃料破損検出法を開発した。正常燃料と燃料破損状態とを区別するプレシピテータ弁別計数を原子炉運転条件(原子炉出力、燃料温度等)に対応してリアルタイムで変化させ微小な燃料破損(510
以下のR/B)の検出を可能とした。弁別計数は診断方程式によって求めたバックグラウンド計数に許容誤差を加えることによって求めた。診断方程式は希ガスFPの放出量を予測する状態方程式、一次冷却系内の希ガスFP量を計算するガス循環方程式及びプレシピテータの検出効率を求める応答方程式から構成した。本検出方法をJMTRのガススイープキャプセル及びOGL-1を用いた照射実験によって評価した。この結果、診断方程式を用いてリアルタイムでバックグラウンド計数を20%の誤差で推定できた。
大戸 敏弘; 鈴木 惣十
PNC TN9420 92-005, 83 Pages, 1992/04
本報告書は、高速実験炉「常陽」の核計装設備および実験炉部で実施している広範な研究開発のうち、放射線計測が主要な測定技術となっている代表的な研究開発の内容を紹介するものでる。 核計装設備の紹介では、原子炉プラント設備としての核計装の機能と位置付け、使用している中性子検出器の仕様と特性、システム構成と機器配置等について記述した。各種照射試験やサーベイランス試験に対する中性子照射量を実測ベースで評価するための原子炉ドシメトリーでは、実験炉部が採用している多重放射化法とその測定解析評価法および目下開発中のHAFM(ヘリウム蓄積モニタ法)について概説した。また、放射線計測技術がキーとなる破損燃料検出技術の開発では、「常陽」の燃料破損検出設備と各種実験装置の説明に加え、現在までに実施した。一連の燃料破損模擬実験の主な成果を紹介した。 さらに、放射線計測を基礎技術として用いている研究開発として ・使用済燃料の燃焼度測定 ・被爆源(放射性腐食生成物)分布の測定と評価 について、その概略内容を記述した。
片桐 政樹; 岸本 牧; 寺田 博海; 若山 直昭; 川目 進*; 小畑 雅博; 伊藤 博邦; 吉田 広; 小林 紀昭
IEEE Transactions on Nuclear Science, 37(3), p.1400 - 1404, 1990/06
被引用回数：3 パーセンタイル：45.11(Engineering, Electrical & Electronic)高温ガス炉の燃料破損を検出するには、燃料が正常な状態であっても一次冷却材ヘリウム中に放出されるFPによるバックグラウンド放射能が含まれるため、この量を予測することが不可欠である。一方、燃料破損による放射能及び上記バックグラウンド放射能の放出量は原子炉出力、燃料温度等に依存する。このため、燃料破損検出を行なうには、これらパラメータを変数とした状態方程式を求めることが必要である。状態方程式を求めるのに最も必要な特性は、希ガスFP放射能の燃料温度特性と原子炉出力依存性及びプレシピテータの応答特性であるが、今回JMTRでのFFD実験データを解析することにより、これら特性を求めることができた。また、79サイクルに偶然におきた燃料破損の過渡期の応答特性を測定解析した結果、破損形態を利用した燃料破損検出の可能性を提起することができた。
寺田 博海; 片桐 政樹
計測技術, 7(12), p.34 - 42, 1979/00
原子力施設で使用されている放射線検出器の種類およびその動作原理について述べると共に、次に示すような各現場における放射線計測技術について、適用上の問題点および技術的な対応策などを中心に解説した。本稿で取り上げた放射線計測の応用分野は、1.原子炉の核計装,2.原子力施設および周辺環境における放射モニタリング,3.燃料破損検出,4.個人被曝線量モニター,5.核物計量管理のための放射線計測,6.原子力工業におけるガンマ線スペクトロメータの応用、などである。
-loaded sodium in-pile loop阪井 英次; 藤野 光平*; 今井 勝友*; 吉田 広; 片桐 政樹; 寺田 博海; 伊藤 浩
IEEE Transactions on Nuclear Science, 25(1), p.266 - 277, 1978/01
被引用回数：1JRR-2に設置してあるナトリウム・インパイル・ループを用いて各種燃料破損検出装置の特性を調べた。燃料は90%濃縮酸化ウランペレット、燃料破損検出器装置としては遅発中性子モニター、プレシピテータ、カバーガス・ガンマ線スペクトロメータ、Si(Li)検出器プレシピテータを使用した。これらの諸装置の構造とともに、遅発中性子モニタの検出効率の測定方法、その計数率から求めた検出感度、FP放出割合;カバーガス中FP移行率、カバーガス中核種濃度のカバーガス流量依存性、コールドトラップ温度依存性、プレシピテータ検出感度などについて記述した。
阪井 英次; 片桐 政樹; 伊藤 浩
IEEE Transactions on Nuclear Science, 23(1), p.363 - 374, 1976/01
被引用回数：1JRR-2に設置してあるナトリウム・インパイル・ループを用いて、4種の燃料破損検出装置の特性を調べた。グラファイト減速体系中にBF
カウンタを挿入した遅発中性子検出装置で膨張タンク中の遅発中性子を検出した。膨張タンクのナトリウムの上のHeカバーガスにより、核分裂生生成物をプレシピテータに運び、Rb-88、Cs-138からのベータ線を検出した。プレシピテータ・ワイヤからのガンマ線をGe(Li)検出器を用いて測定した。また、カバーガスのガス溜めを作り、ガス中の核分裂生成物からのガンマ線を測定した。 これらの検出装置の特性および特性の比較を記述した。
前田 茂貴; 野上 光博*; 伊藤 主税; 渡辺 賢一*; 人見 啓太朗*
no journal, ,
原子力プラント内で利用可能なポータブル高分解能ガンマ線スペクトロメーターの開発を進めている。背景,目標設定等の研究計画を概説し、具体的なアプリケーションとして高速炉燃料破損検出のためのOLGMへの適用可能性、要求される性能について検討した。
野上 光博*; 人見 啓太朗*; 伊藤 主税; 椿山 邦見*; 渡辺 賢一*; 前田 茂貴
no journal, ,
TlBr検出器はエネルギー分解能の向上や大体積化に関する研究が多くなされる一方で、長期安定性に関する評価はほとんどされてこなかった。そこで、本研究では実際の原子力プラントへの適用を想定して、約2000時間連続動作させた際のTlBr検出器の長期安定性の評価を行なった。
