Vo. 120 (1983) 近畿大学原子力所究所年報
│資料│
UTR‑KINKI , 1 ワット運転時の炉室内の照射線量率分布 ( 2 )
森 嶋 嬬 重 , 古 賀 妙 子 , 河 合 庚 田 伏 正 明 *
D i s t r i b u t i o n o f Exposure Dose Rate i n the UTR‑KINKI Reactor Room a t 1 . 0 Watt Operation ( 2 )
H i r o s h i g e MORISHIMA , Taeko KOGA , H i r o s h i KAW A I and Masaaki T ABUSHI*
(Received September 26. 1983)
1 . は じ め に
1961年11月近畿大学原子力研究所に設置された原子 炉UTR‑K1NK1は最高熱出力0.1ワットで13年間そ して1974年8月以後1ワットに変更し定常運転が行わ れている。熱出力の変更に伴ない,側壁の遮蔽体構造 はそのままであるが,上蓋遮蔽体の一部に実験孔が設 けられ,遮蔽体上部への立ち入り制限が一部行われて いる。原子炉施設の管理区域内における放射線モニタ リングはサーベイメータ,エリアモニタ,個人被ばく 線量モニタ用のフイjレムバッジや熱蛍光線量計などが 用いられ,放射線レベソレを把握している1.ヘ 原子炉 0.1ワット運転中の炉室内における原子炉遮蔽体から の漏洩放射線量率分布3)および上蓋遮蔽体3Bllを用 いた場合の熱出力1ワットにおける照射線量率分布な ど4)について報告しているが,他の上蓋遮蔽体を用い て運転を行った場合の測定結果を報告する。
2 . 測 定 方 法
1.2E)により行った。乙れらモニタの較正系数は60CO
標準線源により較正した線量率計を基準に得たもので いずれも1.0で,それぞれの測定範囲は
o
.00‑‑lOmR/hおよび
o
.1‑100mR/hであった。中性子線の測定は 中性子用サーベイメータ(富士電機製造附製 BF3検 出器SM401および NSM‑‑4lu)あるいはレムカウ ンター (LFECo. Snoopy NP← 2)により行った。2) 測定位置は γ線についてはFig.lに示す原子炉 室の(1)‑閣の測定点で,それぞれ床面,床面より 1m. 2m. 3m. 4m. 4.5mの高さで,クレーンを利用し測定 点は前2回の測定3・0 と略同様に,中性子線について
はFig.lの5点で行った。
3) 遮蔽用上蓋 3Bllを用いて1ワット運転時の炉室 内の照射線量率分布を前報4)で報告したが.1979年に 再度測定を,更に通常の上蓋を用いた状態で1982年9 月に測定を行った。 Fig.2ζI実験孔付遮蔽用上蓋に ついて示した。
3.
結果と考察
熱出力1ワットで
UTR‑KINKI
運転中の原子炉室 1)測定は原子炉熱出力lワット運転中に γ線につい 内の照射線量率レベJレおよび分布図を測定したので報 ては炉室内に設置されているエリアモニタ(富士電機 告する。製造側製,電離箱容量 51.PC101B)および電離箱式
3.1
r
線照射線量率分布 サーベイメータ(アロカ附製, 1CS101,電離箱容量1979年10月に測定した結果を Fig.3‑8にそれぞ 本近畿大学原子力研究所研修員 れ原子炉室内の床面より 0.5m‑4.5rnの高さの水平
一
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Fig.l Measuring points of radiation level in the reactor room
① ⑤ Measuring points for neutron
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(1 ) (2) (3) (4) (5)
( 1
α
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位。
(2
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(Unit:mR/hr)
Fig. 3 Horizontal distribution of exposure dose rate in the reactor room
(0.5 meter above the floor)
Plug
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I Original top cJosure
3A II 38 II Top cJosure equipped with an irradlation hole
Fig. 2 Vertical sectional view of experimental irradiation hole
0.2
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(Unit:mR/hr)
Fig. 4: Horizontal distribution of exposure dose rate in the reactor room
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meter above the floor)‑76 ‑
Vol. 20 (1983)
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ーーーーーー 0.05
i
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.05
.04
(Unit:mRihr)
Fig.5 Horizontal distribution of exposure dose ra te in the reactor roorn
(2 rneters above the floor)
一‑‑ー・・・ 1.0 0.3
‑・一一一‑0.1
‑一一一ーー 0.05
(Unit:mR/hr)
Fig.7 Horizontal distribution of exposure dose rate in the reactor roorn
(4 rneters above the floor)
近畿大学原子力研究所年報
国H・H・‑・・"・ 0.3
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05' .04(Unit:mR/hr)
Fig.6 Horizontal distribution of exposure dose rate in the reactor roorn
(3 rneters above the flcor)
ー..̲..‑1.0 0.3
一一‑‑‑‑・ 0.1
‑一一ー一一 0.05
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(U nit:mR/hr)
Fig.8 Horizontal distribution of exposure dose rate in the reactor roorn
(4.5 rneters above the floor)
ー 四 一 ー ー
0.5・ 一 ー ‑ ‑ ‑
0.1一一一.
0.3一一一
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0.2 0.05N S
(m) (m)
5 5
4
3 3
2 2
(Unit:mR/hr)
Fig. 9 Vertical distribu tion of exposure dose rate in the reactor room
O
0.05
担。
Fig. 11 Vertical distribution of exposure dose rate in the reactor room
方向における γ線照射線量率分布図を示した。前報4) と同様に床面より O.5m‑‑2mの高さの水平方向にお ける分布では南北に伸びた惰円形の等線量率線を描い ており床面より 3m以上では略円形に拡っている。乙 れは原子炉遮蔽体上部においては照射孔,中性子源挿 入孔などからの漏洩線量の影響が大きく,下部におい ては南北の原子炉燃料両タンクに燃料要素を分割して
(2) (9) U2l
Fig. 12 Vertical distribution of exposure dose rate in the reactor room
いることおよび遮蔽タンク南側下部に各種ケーフツレ用 の開口部が存在することが原因となっているヘ
Fig.lに示した測定点で表現して東西方向に(10)‑‑
(6), (11)‑‑(15),間1)‑‑(16),南北方向に(2)‑‑凶, (3)‑‑図:), (4)
‑‑(24)の垂直方向におけるγ線照射線量率分布をFig.9
""""'141ζ示した。
‑78 ‑
Vol. 20 (1983)
圃 圃 圃 園 田 ・ 7.0
‑ 一 ー 一 一
2.0四 一 一 一 四
0.3一 一 一 ‑
1.0・ ・ 一 一 一
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近畿大学原子力研究所年報
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(Unit :mR/hr) (Unit:mR/hr) S
Fig. 13 Vertical distribution of exposure dose Fig. 14 Vertical distribution of exposure dose rate in the reactor room rate in the reactor room
0.20 0.10
(m) 5 4 3
。
一 . . ̲ . . ‑
0.50一 一 ‑ ‑ ‑
0.30一 一 一 一
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0.052.10
•
Fig. 16 Vertical distribution of exposure dose
(Unlt:mR/h) Sept.24.1982 J Fig. 15 Horizontal distribution of exposure dose
rate in the reactor room (1 meter above the floor)
rate in the reactor room
今回の炉室内における 1ワット原子炉運転中の γ 乙れらは実験照射孔の可動プラグを閉めた状態での 線照射線量率の最高値は遮蔽タンク上蓋表面において 測定であるが1ワット運転中において最高 35mR/h 13mR/hであった。この値は前報4)の測定結果に比較 まで大きく変動している。
して非常に低くなっている。これは前報では高線量用 電i誰箱式サーベイメータにより測定した値であるのに 対して,今回は1978年に更新した γエリアモニタを 用いて測定を行っているので電離箱の検出器中心の違 いにより測定位置が若干遮蔽体表面より高い位置での 測定となり測定値は低くなったものと思われる。
1982年9月に実験照射孔のない通常の遮蔽用上蓋 (Fig.2の1)を用いてUTR‑KINK,I1ワット運転 時における γ線照射線量率をアロカ製ICS‑151およ び 101B電離箱式サーベイメータで測定した結果を Fig. 15, 16に示した。これによると床面上 2mの 高さまでは, 1979年に測定した結果とほぼ同様のパタ ーンおよび放射線レベソレであることが分る。遮蔽体上 部における γ線線量率は若干高く,前報4)のレベル に近いことが分る。また原子炉施設の地盤沈下のため 床面が設置以来約 50cm低下,原子炉自身は同じ高さ 浮上したと同じ状態になっているため,床面よりの水 平方向の分布はそのまま比較はむづかしい。
3.2中性子当量線量率分布
原子炉遮蔽体上の中性子分布を Table1に示した。
実験照射孔附近が高く遮蔽体上蓋の角で約100分のl となりその外側では検出されなかった。照射孔付近で は可動プラグを開放した状態での測定値は閉鎖した時 の約3倍となっているが他の測定位置ではほぼ同レベ
jレであり,開放による影響は照射孔近辺で大きいと思 われる。
1983年7月に可動プラグを開放状態で実験照射孔上 で測定を行い Table2に示した。これによると1ワ ット運転時の最高値はγ線線量率110mR/h,中性子 線量はレムカウンターによる測定では 165mrem/hで あった。中性子線については富士電機製造附製NSM‑
410により熱中性子線はモデレータなしのBF3検出器 により 2930cps,速中性子線はパラフインモデレータ 6.5cm厚付の検出器により 940cpsで,取扱説明書5)
による換算係数を考慮して中性子線束密度はそれぞれ Table 1 Neutron distribution on the shield tank of UTR‑KINKI
Measuring
Rem counter (mrem/h)
Neutron survey meter (cps)
point Thermal Fast
110(30) 1900(860) 480(140) 2 1.1(0.7) 6.0(5.5) 5.8(4.0) 3 1.5(1.3) 5.3(5.6) 5.5(3.7) 4 1. 7(1.4) 8.8(4.2) 4.2(4.2) 5 1.8(1.4) 7.0(4.4) 4.6(4.0)
with~plug
Table 2 Exposure dose rate level without the plug of experimental irradiation hole. γ‑exposure
Date
]uly 9, 1983*1
1/ 23, 1/ *1
1/ 25, 1/ *2
1/ 26, 1/ *2
*1 Top c1osure, 3A‑II
*2 Top c1osure, 3B‑II
dose rate (mR/h)
58
一 一
110*3 BF3 detector without moderator
Rem counter (mrem/h)
110 27 160 165
*4 With 6.5 cm thick paraffin moderator
‑ 80ー
Neutron dose
Neutron survey meter (cps) Thermal *3 Fast本4
1900 710 2930 940 1900 720 2370 520
Vol. 20 (1983)
8880n/cm2• secおよび 2470n/cm2• secであった。原 子炉漏洩中性子平均エネルギー0.5MeVと仮定して 熱および速中性子当量線量はそれぞれ 33mrem/hお よび 177mrem/hとなる。
4 . ま と め
原子炉
UTR‑KINKI
,1
ワットで運転中の原子炉 室の照射線量率分布の測定を電離箱式エリアモニタに より行い報告した。 γ線線量率および中性子当量線量 率の最高値は 110mR/hおよび165mrem/hであっ た。中性子サーベイメータによる測定により原子炉漏 洩中性子の平均エネノレギーを 0.5MeVと仮定して,熱および速中性子それぞれ 33mrem/hおよび 177 mrem/hであった。
近畿大学原子力研究所年報 同じ1ワット運転時においても運転条件,測定条件 などによって大きく変動すると思われる。
参 考 文 献
1)森嶋弥重他;近畿大学原子力研究所年報, 19, 41 (1981)
2)森嶋弥重他;近畿大学原子力研究所年報, 15, 39 (1978)
3)森嶋弥重他;近畿大学原子力研究所年報 8, 17 (1970)
4 )
森嶋弥重他;近畿大学原子力研究所年報, 12, 35 (1975)5)富士電機製造株式会社;取扱説明書, 4p, 9p 09 82)