(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高線量作業の線源となる核種からのγ線のみを検出する特定γ線検出手段と、
監視対象とする事象に伴なう放出核種、および高線量作業の線源となる核種からのγ線量のグロスを検出するグロスγ線検出手段と、
特定γ線検出手段からのγ線測定値によってグロスγ線検出手段からのグロスγ線測定値による放射線監視を除外する判定装置とを有し、
この判定装置により監視対象の事象を検知し、監視対象外の事象による誤検知を回避可能とした構成とすることを特徴とする放射線モニタリング装置。
【請求項２】
高線量作業の線源となる核種からのγ線のみを検出する特定γ線検出手段と、
監視対象とする事象に伴なう放出核種、および高線量作業の線源となる核種からのγ線量のグロスを検出するグロスγ線検出手段と、
前記両γ線検出手段からのγ線測定信号を入力し、双方のγ線測定値を同時に監視する判定装置とを有し、
この判定装置により監視対象の事象を検知し、監視対象外の事象による誤検知を回避可能とした構成とすることを特徴とする放射線モニタリング装置。
【請求項３】
高線量作業の線源となる核種からのγ線のみを検出する特定γ線検出手段と、
監視対象とする事象に伴なう検出核種、および高線量作業の線源となる核種からのγ線量のグロスを検出するグロスγ線検出手段と、
前記両γ線検出手段でそれぞれ測定されたγ線測定値の差分値を算出する差分値計算手段と、
この計算手段からの差分値が差分監視設定値を上廻ると警報を発生させ、放射線監視を判断する判定手段とを有し、
上記判定手段により監視対象の事象を検知し、監視対象外の事象による誤検知を回避可能とした構成とすることを特徴とする放射線モニタリング装置。
【請求項４】
監視対象とする事象に伴なう放出核種からのγ線を検出するγ線検出手段と、
このγ線検出手段で測定されたγ線測定値の時間変化率を算出する計算手段と、
この計算手段から出力されるγ線測定値の時間変化率の大きさから放射線監視を判断する判定手段とを有し、
上記判定手段により監視対象の事象を検知し、監視対象外の事象による誤検知を回避可能とした構成とすることを特徴とする放射線モニタリング装置。
【請求項５】
監視対象とする事象に伴なう放出核種からのγ線を検出するγ線検出手段と、
このγ線検出手段で測定されたγ線測定値をＮ倍し、環境への放出放射線量を規定値以下に制限する一次遅れ処理を施す計算手段と、
この計算手段から出力される一次遅れ処理した計算値から放射線監視を判断する判定手段とを有し、
上記判定手段により監視対象の事象を検知し、監視対象外の事象による誤検知を回避可能とした構成とすることを特徴とする放射線モニタリング装置。
【請求項６】
監視対象とする事象に伴なう複数の放出核種からのγ線を検出するγ線検出手段と、
このγ線検出手段からのγ線測定値により、放出核種毎のエネルギレベルのγ線をパルス波高弁別によりカウントするパルス波高弁別手段と、
このパルス波弁別手段でカウントされた放出核種毎のカウント値の比率から放射線監視を判別する判定手段とを有し、
上記判定手段により監視対象の事象を検知し、監視対象外の事象による誤検知を回避可能とした構成とすることを特徴とする放射線モニタリング装置。
【請求項７】
監視対象とする事象に伴なう放出核種からのγ線を検出するγ線検出手段と、
このγ線検出手段で測定されたγ線測定値の大きさから放射線監視を判断する判定手段とを有し、
上記判定手段は、プラントからの運転モード信号または監視対象機器あるいは装置からの運転状況信号を入力可能とし、この入力信号に応じて放射線監視の有効・除外を自動的に切り換えるように設定され、
前記判定手段により監視対象の事象を検知し、監視対象外の事象による誤検知を回避可能とした構成とすることを特徴とする放射線モニタリング装置。
【請求項８】
監視対象とする事象に伴なう放出核種からのγ線を検出するγ線検出手段と、
プラントからの運転モード信号、または監視対象機器あるいは装置からの運転状況信号に応じて監視設定値を自動的に切り換える設定値選択手段と、
前記γ線検出手段からのγ線測定値を設定値選択手段からの監視設定値と比較して放射線監視を判断する判定手段とを有し、
上記判定手段により監視対象の事象を検知し、監視対象外の事象による誤検知を回避可能とした構成とすることを特徴とする放射線モニタリング装置。
【請求項９】
高線量作業の線源となる核種からの特定γ線のみを検出する特定γ線検出手段と、
監視対象とする事象に伴なう放出核種、および高線量作業の線源となる核種からのγ線量のグロスを検出するグロスγ線検出手段と、
前記特定γ線検出手段で測定されたγ線測定値から監視設定値を算出する設定値計算手段と、
前記グロスγ線検出手段からのグロスγ線測定値を、設定値計算手段からの監視設定値と比較して放射線監視を判断する判定手段とを有し、
上記判定手段により監視対象の事象を検知し、監視対象外の事象による誤検知を回避可能とした構成とすることを特徴とする放射線モニタリング装置。
【請求項１０】
監視対象空間のγ線分布位置、強度を測定するγ線分布測定装置と、
このγ線分布測定装置から得られたγ線空間分布情報からγ線分布位置またはγ線分布強度の時間変化率を算出し、放射線監視を判断する計算判定手段とを有し、
この計算判定手段により監視対象の事象を検知し、監視対象外の事象による誤検知を回避可能とした構成とすることを特徴とする放射線モニタリング装置。
【請求項１１】
前記計算判定手段は、γ線分布測定装置からγ線空間分布情報を入力して監視対象空間中の特定箇所のγ線強度の時間変化率を算出し、この時間変化率から放射線監視を判断するようにした請求項１０記載の放射線モニタリング装置。
【請求項１２】
前記計算判定手段は、γ線分布測定装置からγ線空間分布情報を入力して監視空間中のγ線分布位置の広さを算出し、このγ線分布位置の広さから放射線監視を判断するようにした請求項１０記載の放射線モニタリング装置。
【請求項１３】
燃料プール周辺の監視対象エリアの放出核種からのγ線を検出するγ線検出手段と、
上記燃料プール内に設けられる水中カメラと、
この水中カメラからのカメラ画像を画像処理し、監視対象物の移動速度を算出する画像処理手段と、
この画像処理手段で処理された監視対象物の移動速度から通常定検時の水中作業と落下事故とを弁別する弁別判定手段と、
この弁別判定手段からの弁別出力により監視対象エリアの放射線監視の有効、無効を判断する判定手段とを備え、
この判定手段により監視対象の事象を検知し、監視対象外の事象による誤検知を回避可能とした構成とすることを特徴とする放射線モニタリング装置。
【請求項１４】
前記画像処理手段は、カメラ画像を画像処理し、水中の気泡あるいはこの気泡による水面の変化を検出し、
この水中気泡・水面の変化から弁別判定手段により通常定検時の水中作業と落下事故とを弁別するように設定した請求項１３記載の放射線モニタリング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原子力発電所、化学処理施設等の施設に用いられる放射線モニタリング技術に係り、特に、監視対象の放射線測定値を監視して監視対象の異常事象を検知する放射線モニタリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子力発電所の施設および周辺環境では、施設内の監視対象物、監視対象機器や装置、監視対象エリア（以下、監視対象という。）から放射線の強さや水および空気の放射能濃度の放射線監視の目的で種々の放射線モニタリング装置が設置されている（例えば特許文献１参照）。このような放射線モニタリング装置は、一般的には放射線検出器とモニタ装置を備え、監視対象から放出される放射線測定値を監視することで、監視対象の異常事象を検知することができる。
【０００３】
従来の放射線モニタリング装置は、監視対象の異常事象に伴なう放射性核種から放出される放射線のうち、α線やβ線に較べ減衰率の小さなγ線を測定し、このγ線量のグロスの測定値を用いて、監視対象のモニタリングを行なっている。具体的には、監視対象の異常事象に伴なって、放射性核種や定期検査中の高線量作業の放射線源となる放射線核種から放出されるγ線量のグロス測定値が上昇、このグロス測定値を用いて放射線監視を行なっている。
【特許文献１】特開平４−１２５４８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の放射線モニタリング装置は、放出されるγ線量のグロス値を測定して監視対象の異常の有無を監視している。
【０００５】
γ線の中には、種々のエネルギ帯のγ線が存在し、γ線量をグロス値で測定すると、監視対象外の事象から発生するγ線に、種々のエネルギレベルのγ線と一緒くたに測定することとなるので、監視対象以外の事象を誤って検知してしまう可能性があった。
【０００６】
監視対象以外の事象を誤検知すると、監視対象が正常であるにもかかわらず異常事象が発生したと判断して検出するために、原子力発電所の運転効率に悪影響を与え、原子炉停止時点検等の作業効率の低下に繋がる課題があった。
【０００７】
本発明は、上述した事情を考慮してなされたもので、監視対象の誤検知を未然に確実に防止し、原子力発電所の運転効率や点検時等の作業効率を向上させることができる放射線モニタリング装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る放射線モニタリング装置は、上述した課題を解決するために、請求項１に記載したように、高線量作業の線源となる核種からのγ線のみを検出する特定γ線検出手段と、監視対象とする事象に伴なう放出核種、および高線量作業の線源となる核種からのγ線量のグロスを検出するグロスγ線検出手段と、特定γ線検出手段からのγ線測定値によってグロスγ線検出手段からのグロスγ線測定値による放射線監視を除外する判定装置とを有し、この判定装置により監視対象の事象を検知し、監視対象外の事象による誤検知を回避可能とした構成とするものである。
【０００９】
また、本発明に係る放射線モニタリング装置は、上述した課題を解決するために、請求項２に記載したように、高線量作業の線源となる核種からのγ線のみを検出する特定γ線検出手段と、監視対象とする事象に伴なう放出核種、および高線量作業の線源となる核種からのγ線量のグロスを検出するグロスγ線検出手段と、前記両γ線検出手段からのγ線測定信号を入力し、双方のγ線測定値を同時に監視する判定装置とを有し、この判定装置により監視対象の事象を検知し、監視対象外の事象による誤検知を回避可能とした構成とするものである。
【００１０】
さらに、本発明に係る放射線モニタリング装置は、上述した課題を解決するために、請求項３に記載したように、高線量作業の線源となる核種からのγ線のみを検出する特定γ線検出手段と、監視対象とする事象に伴なう検出核種、および高線量作業の線源となる核種からのγ線量のグロスを検出するグロスγ線検出手段と、前記両γ線検出手段でそれぞれ測定されたγ線測定値の差分値を算出する差分値計算手段と、この計算手段からの差分値が差分監視設定値を上廻ると警報を発生させ、放射線監視を判断する判定手段とを有し、上記判定手段により監視対象の事象を検知し、監視対象外の事象による誤検知を回避可能とした構成とするものである。
【００１１】
さらにまた、本発明に係る放射線モニタリング装置は、上述した課題を解決するために、請求項４に記載したように、監視対象とする事象に伴なう放出核種からのγ線を検出するγ線検出手段と、このγ線検出手段で測定されたγ線測定値の時間変化率を算出する計算手段と、この計算手段から出力されるγ線測定値の時間変化率の大きさから放射線監視を判断する判定手段とを有し、上記判定手段により監視対象の事象を検知し、監視対象外の事象による誤検知を回避可能とした構成とするものである。
【００１２】
またさらに、本発明に係る放射線モニタリング装置は、上述した課題を解決するために、請求項５に記載したように、監視対象とする事象に伴なう放出核種からのγ線を検出するγ線検出手段と、このγ線検出手段で測定されたγ線測定値をＮ倍し、環境への放出放射線量を規定値以下に制限する一次遅れ処理を施す計算手段と、この計算手段から出力される一次遅れ処理した計算値から放射線監視を判断する判定手段とを有し、上記判定手段により監視対象の事象を検知し、監視対象外の事象による誤検知を回避可能とした構成とするものである。
【００１３】
一方、本発明に係る放射線モニタリング装置は、上述した課題を解決するために、請求項６に記載したように、監視対象とする事象に伴なう複数の放出核種からのγ線を検出するγ線検出手段と、このγ線検出手段からのγ線測定値により、放出核種毎のエネルギレベルのγ線をパルス波高弁別によりカウントするパルス波高弁別手段と、このパルス波弁別手段でカウントされた放出核種毎のカウント値の比率から放射線監視を判別する判定手段とを有し、上記判定手段により監視対象の事象を検知し、監視対象外の事象による誤検知を回避可能とした構成とするものである。
【００１４】
他方、本発明に係る放射線モニタリング装置は、上述した課題を解決するために、請求項７に記載したように、監視対象とする事象に伴なう放出核種からのγ線を検出するγ線検出手段と、このγ線検出手段で測定されたγ線測定値の大きさから放射線監視を判断する判定手段とを有し、上記判定手段は、プラントからの運転モード信号または監視対象機器あるいは装置からの運転状況信号を入力可能とし、この入力信号に応じて放射線監視の有効・除外を自動的に切り換えるように設定され、前記判定手段により監視対象の事象を検知し、監視対象外の事象による誤検知を回避可能とした構成とするものである。
【００１５】
さらに、本発明に係る放射線モニタリング装置は、上述した課題を解決するために、請求項８に記載したように、監視対象とする事象に伴なう放出核種からのγ線を検出するγ線検出手段と、プラントからの運転モード信号、または監視対象機器あるいは装置からの運転状況信号に応じて監視設定値を自動的に切り換える設定値選択手段と、前記γ線検出手段からのγ線測定値を設定値選択手段からの監視設定値と比較して放射線監視を判断する判定手段とを有し、上記判定手段により監視対象の事象を検知し、監視対象外の事象による誤検知を回避可能とした構成とするものである。
【００１６】
また、本発明に係る放射線モニタリング装置は、上述した課題を解決するために、請求項９に記載したように、高線量作業の線源となる核種からの特定γ線のみを検出する特定γ線検出手段と、監視対象とする事象に伴なう放出核種、および高線量作業の線源となる核種からのγ線量のグロスを検出するグロスγ線検出手段と、前記特定γ線検出手段で測定されたγ線測定値から監視設定値を算出する設定値計算手段と、前記グロスγ線検出手段からのグロスγ線測定値を、設定値計算手段からの監視設定値と比較して放射線監視を判断する判定手段とを有し、上記判定手段により監視対象の事象を検知し、監視対象外の事象による誤検知を回避可能とした構成とするものである。
【００１７】
さらにまた、本発明に係る放射線モニタリング装置は、上述した課題を解決するために、請求項１０に記載したように、監視対象空間のγ線分布位置、強度を測定するγ線分布測定装置と、このγ線分布測定装置から得られたγ線空間分布情報からγ線分布位置またはγ線分布強度の時間変化率を算出し、放射線監視を判断する計算判定手段とを有し、この計算判定手段により監視対象の事象を検知し、監視対象外の事象による誤検知を回避可能とした構成とするものである。
【００１８】
さらに、本発明に係る放射線モニタリング装置は、上述した課題を解決するために、請求項１３に記載したように、燃料プール周辺の監視対象エリアの放出核種からのγ線を検出するγ線検出手段と、上記燃料プール内に設けられる水中カメラと、この水中カメラからのカメラ画像を画像処理し、監視対象物の移動速度を算出する画像処理手段と、この画像処理手段で処理された監視対象物の移動速度から通常定検時の水中作業と落下事故とを弁別する弁別判定手段と、この弁別判定手段からの弁別出力により監視対象エリアの放射線監視の有効、無効を判断する判定手段とを備え、この判定手段により監視対象の事象を検知し、監視対象外の事象による誤検知を回避可能とした構成とするものである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係る放射線モニタリング装置においては、監視対象とする事象を正確かつ有効的に検知し、監視対象外の事象の誤検知を回避することができるので、原子力発電所の運転効率、点検等の作業効率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明に係る放射線モニタリング装置の実施の形態について添付図面を参照して説明する。
【００２２】
［第１実施形態］
図１は本発明に係る放射線モニタリング装置の第１実施形態を簡略的に示すシステムブロックの構成図である。
【００２３】
この放射線モニタリング装置１０は、原子力発電所の炉心冷却材を監視対象とする炉心冷却材温度測定装置に適用した例を示す。放射線モニタリング装置１０は、特定エネルギ帯のγ線のみを検出する特定γ線検出手段１１と、種々のエネルギ帯のγ線のグロス値を検出するグロスγ線検出手段１２とを有する。炉心冷却材には、放射性核種が含まれており、この放射性核種の放射線源から放射線が放出されるようになっている。
【００２４】
特定γ線検出手段１１は、放射性核種からの特定エネルギレベルあるいはエネルギ領域のγ線、すなわち定検中の高線量作業の線源となる核種からの特定γ線を選択的に検出してγ線測定信号ａを出力するもので、Ｃｄ−Ｔｅ半導体検出器等のγ線検出器あるいはγ線検出回路で構成される。特定の核種からのγ線（特定エネルギ帯あるいはエネルギレベルのγ線）のみを選択的に測定する技術には、種々の測定方法があり、例えばＣｄ−Ｔｅ半導体検出器からの出力パルス波高により、特定の核種からのγ線を弁別し、測定する技術がある。特定のエネルギレベルは、一種類のエネルギレベルではなく、複数種のエネルギレベルであってもよい。
【００２５】
グロスγ線検出手段１２は、監視対象とする事象に伴なう放出核種、および定期検査中の高線量作業の放射線源となる放出核種から全エネルギ帯のグロスのγ線測定信号ｂを出力するもので、γ線検出器あるいはγ線検出回路で構成される。
【００２６】
特定γ線検出手段１１で検出された特定放射性核種からの特定エネルギレベルのγ線測定信号ａは、特定判定手段１３に入力される。この特定判定手段１３には予め設定された特定監視設定信号ｃが入力される。特定監視設定信号ｃは、図示しない解析手段による事前解析あるいは予測設定手段で予め予測された特定監視設定値の信号である。
【００２７】
特定判定手段１３は、特定γ線検出手段１１からの特定エネルギレベルあるいはエネルギ領域のγ線測定信号ａを特定監視設定信号ｃと比較し、γ線測定値が特定監視設定値を上廻ったり、特定監視設定値ｃの設定範囲外になったとき、監視除外信号ｄをグロス判定手段１４に出力するようになっている。γ線測定信号ａの大きさ（γ線測定値）が、特定監視設定信号ｃの設定範囲内あるいは、特定監視設定信号ｃの特定監視設置値以下であるとき、監視除外信号ｄは出力されない。
【００２８】
一方、グロス判定手段１４はグロスγ線検出手段１２からのグロスγ線測定信号ｂを入力し、このグロスγ線測定信号ｂを、グロス監視設定信号ｅと比較し、グロスγ線測定信号ｂの信号レベルがグロス監視設定信号ｅのレベルを上廻ったり、また、この設定信号ｅの設定値外になったとき、警報信号ｆを出力するようになっている。
【００２９】
グロス判定手段１４に特定判定手段１３から監視除外信号ｄが入力されると、警報信号ｆの出力は停止される。グロス判定手段１４は、例えば、グロスγ線測定信号ｂとグロス監視設定信号ｅとを比較する第１段比較器と、この第１段比較器からの出力信号と特定判定手段１３からの監視除外信号ｄを比較する第２段比較器とがシリーズに接続されて備えられ、第２段比較器に監視除外信号ｄが入力されると、警報信号ｆの出力が停止せしめられる。
【００３０】
特定γ線検出手段１１とグロスγ線検出手段１２とから判定装置１５が構成され、この判定装置１５は、特定γ線検出手段１１からのγ線測定値によって、グロスγ線検出手段１２からのグロスγ線測定値による放射線監視を除外するように構成される。この判定装置１５により監視対象の事象を検知し、監視対象以外の事象の誤検知、例えば高線量作業を誤って事故事象や異常事象と誤検知するのを防止している。
【００３１】
次に、放射線モニタリング装置１０の作用を説明する。
【００３２】
この放射線モニタリング装置１０を用いて炉心冷却材を監視対象とする例を説明する。放射線モニタリング装置１０は、特定γ線検出手段１１で定検中の高線量作業の放射線源となる特定放射性核種からの特定のエネルギレベルまたはエネルギ領域のγ線のみを検出し、検出された特定γ線測定信号ａを特定判定手段１３に出力する。
【００３３】
一方、判定装置１５のグロスγ線検出手段１２では、監視対象とする炉心冷却材の事象に伴なう放出核種および定検中の高線量作業の放射線源となる放射線核種からのグロスγ線（全エネルギレベルのγ線）を測定し、グロスγ線測定信号ｂとしてグロス判定手段１４に出力する。
【００３４】
グロス判定手段１４は、グロスγ線測定信号ｂの信号レベルが予め設定されたグロス監視設定信号ｅの信号レベルを超えたとき、あるいはグロス監視設定信号ｅの信号設定値の範囲外になったとき、警報信号ｆを出力して警報を発生させるようになっている。
【００３５】
このとき、判定装置１５は、特定判定手段１３から監視除外信号ｄがグロス判定手段１４に入力されると、警報信号ｆの出力が停止せしめられ、グロス判定手段１４から警報信号ｆの出力はストップせしめられる。
【００３６】
特定判定手段１３には、特定γ線検出手段１１から特定エネルギレベルあるいはエネルギ領域の特定γ線測定信号ａが入力され、この特定γ線測定信号ａは特定判定手段１３で特定監視設定値の信号ｃと比較され、この特定監視設定値ｃを上廻ったり、また、その設定値の範囲外になると、グロス判定手段１４に監視除外信号ｄが出力され、グロス判定手段１４から警報信号ｆを出力しないように出力停止させる。
【００３７】
具体的には、監視対象とする異常事象（事故事象）が例えば高エネルギ領域のγ線であるとき、グロスγ線検出手段１２で検出されるγ線のグロス値は大きくなり、大きなグロスγ線測定信号ｂがグロス判定手段１４に入力される。一方、このとき、グロス判定手段１４に入力されるグロス監視設定値の信号ｅは、予め設定された一定値であり、グロスγ線測定信号ｂがグロス監視設定信号ｅを超えると、判定装置１５のグロス判定手段１４から警報信号ｆが出力される。
【００３８】
しかし、グロスγ線測定信号ｂがグロス監視設定信号ｅを超えても、グロス判定手段１４に監視除外信号ｄが特定判定手段１３から入力されると、警報信号ｆの出力は停止せしめられる。
【００３９】
ところで、特定γ線検出手段１１は、特定のエネルギ領域（エネルギレベル）のγ線、すなわち高線量作業の線源となる核種からの特定γ線を検出するものであり、特定のエネルギ領域のγ線がエネルギレベルの低いγ線であるとすると、監視対象とする事象が異常事象であったり、事故事象であると、例えば高エネルギレベルのγ線の出力が上昇し、グロスγ線検出手段１２で検出されるγ線のグロス値は上昇する。しかし、特定γ線検出手段１１で検出される特定エネルギレベルのγ線はほとんど変化しないので、特定判定手段１３からグロス判定手段１４に監視除外信号ｄが出力されることはない。
【００４０】
この場合には、グロスγ線検出手段１２で検出されるグロスのγ線の上昇変化により、グロス判定手段１４から警報信号ｆが出力され、監視対象が異常事象であったり、事故事象であることを知らせることができる。
【００４１】
また、監視対象が事故事象や異常事象ではなくても、一般的な作業が原因で、特定エネルギ領域（エネルギレベル）のγ線を放出する汚染物質が監視対象、例えば炉心冷却材に含まれるとき、特定γ線検出手段１１で検出される特定γ線測定信号ａの信号レベルも、グロスγ線検出手段１２で検出されるグロスγ線測定信号ｂの信号レベルも共に上昇する。
【００４２】
しかし、このときには、特定判定手段１３に入力される特定γ線測定信号ａの信号レベルの上昇により、特定判定手段１３から監視除外信号ｄが出力される。この監視除外信号ｄがグロス判定手段１４に入力されるので、グロス判定手段１４から警報信号ｆが出力されることはない。
【００４３】
このように、原子力発電所の定検中の高線量作業の放射線源となる核種からのγ線のみ、すなわち、特定エネルギレベルあるいはエネルギ領域のγ線のみを測定可能な特定γ線検出手段１１を判定装置１５が有し、この特定γ線検出手段１１で検出される特定エネルギレベルのγ線測定信号ａの信号レベルが予め設定された特定監視設定値の信号ｃを超えた場合に、特定判定手段１３からグロス判定手段１４に監視除外信号ｄを出力し、グロス判定手段１４による監視対象の監視を除外することができる。
【００４４】
この放射線モニタリング装置１０では、監視対象である事故事象や異常事象の検知とグロス判定手段１４から出力される警報信号により確実かつ正確に検出することができる。また、監視対象外である定期検査中の高線量作業では、特定判定手段１３から監視除外信号ｄを出力することにより、監視対象外の事象の誤検知を未然に確実に回避することが可能となり、原子力発電所の運転効率、点検等の作業効率を向上させることができる。
【００４５】
［第２実施形態］
図２は、本発明に係る放射線モニタリング装置の第２実施形態を簡略的に示すシステムブロックの構成図である。
【００４６】
第２実施形態の放射線モニタリング装置１０Ａを説明するに当たり、第１実施形態に示された放射線モニタリング装置１０と同じ構成には同一符号を付して説明を省略する。
【００４７】
図２に示された放射線モニタリング装置１０Ａは、定検中の高線量作業の放射線源となる放射性核種からのγ線（特定エネルギ帯あるいはエネルギレベルのγ線）のみを検出可能な特定γ線検出手段１１と、監視対象とする事象に伴なう放出核種および定検中の高線量作業の放射線源となる核種からのグロスのγ線を検出可能なグロスγ線検出手段１２と、特定γ線検出手段１１からの特定エネルギ帯（エネルギレベル）のγ線測定信号ａを入力し、このγ線測定信号ａと特定監視設定値ｃを比較し、γ線測定信号ａの信号レベルが特定監視設定信号ｃの信号レベルを超えた場合に警報出力信号ｇを出力する特定判定手段１３と、グロスγ線検出手段１２からのグロスγ線測定信号ｂを入力し、このグロスγ線測定信号ｂをグロス監視測定値の信号ｅと比較し、グロスγ線測定信号ｂがグロス監視設定値信号ｅを超えた場合に警報出力信号ｈを出力するグロス判定手段１４と、両判定手段１３および１４からの警報出力信号ｇ，ｈの入力を受けて、警報ｉを出力する警報発生手段１６とを有する。
【００４８】
警報発生手段１６は、ＡＮＤ回路と警報器とを備える。
【００４９】
放射線モニタリング装置１０Ａは、特定判定手段１３とグロス判定手段１４と警報発生手段１６とから判定装置１７を構成しており、この判定装置１７は両γ線検出手段１１，１２からのγ線測定信号ａ，ｂを特定判定手段１３およびグロス判定手段１４に入力し、両判定手段１３，１４から出力信号ｇ，ｈを同時に警報発生手段１６が入力したとき、警報信号ｉの出力を停止させるようになっている。
【００５１】
監視対象外である定検中の高線量作業下では、特定エネルギ帯のみのγ線を測定するが、特定エネルギ帯以外のエネルギレベルのγ線を特定γ線検出手段１１が検出することがない。このときには、判定装置１７から警報位置信号が出力されず、したがって、監視対象外である定検中の高線量作業の誤検知を回避することが可能となり、原子力発電所の運転効率、点検等の作業効率を向上させることができる。
【００５２】
［第３実施形態］
図３は、本発明に係る放射線モニタリング装置の第３実施形態を概略的に示すシステムブロックの構成図である。
【００５３】
第３実施形態の放射線モニタリング装置１０Ｂを説明するに当たり、第１実施形態に示された放射線モニタリング装置１０と同じ構成には、同一符号を付して説明を省略する。
【００５４】
図３に示された放射線モニタリング装置１０Ｂは、定検中の高線量作業の線源となる核種からの特定エネルギ帯あるいはエネルギレベルのγ線のみを検出可能な特定γ線検出手段１１と、監視対象とする事象に伴なう放出核種、および定検中の高線量作業の線源となる核種からのグロスのγ線量を検出可能なグロスγ線検出手段１２と、特定γ線検出手段１１からの特定γ線測定信号ａおよびグロスγ線検出手段１２からのグロスγ線測定信号ｂの差分値を計算する計算手段１８と、この計算手段１８で計算された両γ線測定信号ａ，ｂの差分値の信号ｊが入力される判定手段１９とを有し、判定手段１９は差分値信号ｊが差分監視設定値の信号ｋを超えるとき、警報信号ｆを出力し、警報を発生させるようになっている。
【００５５】
この差分監視設定値の信号ｋは、図示しない解析手段の事前解析や予測設定手段で予め設定された差分監視設定信号である。
【００５６】
この放射線モニタリング装置１０Ｂは、特定γ線検出手段１１で定検中の高線量作業の線源とする特定エネルギ帯あるいはエネルギレベルのγ線（特定γ線）のみを検出可能であり、検出された特定γ線測定信号ａは計算手段１８に出力される。
【００５７】
一方、グロスγ線検出手段１２は、監視対象とする事象に伴なう放出核種、および定検中の高線量作業の線源となる核種からのグロスのγ線量を検出可能で、検出されたグロスγ線測定信号ｂは差分値計算手段１８に出力される。
【００５８】
差分値計算手段１８には、両γ線検出手段１１，１２からのγ線測定信号ａ，ｂがそれぞれ入力され、入力された両γ線測定信号ａ，ｂの差分値（｜ａ−ｂ｜）が計算される。計算された差分値信号ｊが差分監視設定値の信号ｋを上廻ると、判定手段１９は警報信号ｆを出力し、警報を発生させる。
【００５９】
この放射線モニタリング装置１０Ｂでは、監視対象（監視対象物、機器及び装置）の事象が異常事象あるいは事故事象であると、放出γ線のグロス値（全エネルギ帯のγ線）を検出しているグロスγ線検出手段１２からのグロスγ線測定信号ｂの信号レベルが大きくなる。
【００６０】
一方、特定のエネルギ帯のγ線を検出する特定γ線検出手段１１は、定検中の高線量作業の線源である核種からの特定エネルギレベルのγ線のみを検出するものであるので、特定γ線測定信号ａの信号レベルは上昇しない。
【００６１】
このため、監視対象である事象が異常事象や事故事象であると、計算手段１８で計算される差分値が大きくなり、この差分値が判定手段１９に送られて予め設定された差分監視設定値と比較される。判定手段１９は差分値が差分監視設定値を上廻ると、警報信号ｆを出力し、警報を発生させるようになっている。
【００６２】
したがって、監視対象である事象が異常事象や事故事象である場合には、これらの異常事象や事故事象を確実に検出することができる。
【００６３】
一方、特定γ線検出手段１１が定検中の高線量作業の線源となる核種からの特定エネルギ帯のγ線のみを検出すると、特定γ線測定信号ａの信号レベルは、事故事象や異常事象でなくても上昇する。このときには、グロスγ線検出手段１２は、γ線のグロス値（全エネルギ帯のγ線）を検出しているので、グロスγ線測定信号ｂの信号レベルも上昇する。
【００６４】
しかし、両γ線検出手段１１，１２から計算手段１８に入力される両γ線測定信号ａ，ｂの差分値｜ａ−ｂ｜は、ほとんど変化しないので、差分値が差分監視設定値を上廻ることがない。このため、判定手段１９から警報信号ｆが出力されることはない。
【００６５】
第３実施形態に示された放射線モニタリング装置１０Ｂは、監視対象とする事象（異常事象や事故事象）を検知することができる一方、監視対象外である定検中の高線量作業を異常事象や事故事象であると誤検知するのを確実に回避することができる。したがって、原子力発電所の運転効率、点検等の作業効率を向上させることができる。
【００６６】
［第４実施形態］
図４は、本発明に係る放射線モニタリング装置の第４実施形態を概略的に示すシステムブロックの構成図である。
【００６７】
この実施形態に示された放射線モニタリング装置１０Ｃは、監視対象とする事象に伴なう放出核種からのγ線を検出可能なγ線検出手段２１と、このγ線検出手段２１で検出されたγ線測定信号ｌが入力される計算手段２２と、この計算手段２２によりγ線測定値の時間変化率が算出され、算出されたγ線測定値の時間変化率信号ｍが入力される判定手段２３とを有し、判定手段２３ではγ線測定値の時間変化率の値を監視設定値と比較し、時間変化率の値が監視設定値を超えると、警報信号ｆを出力し、警報を発生させるようになっている。
【００６８】
γ線検出手段２１は、監視対象とする事象（事故事象や異常事象）に伴なう放出核種からのγ線を検出しており、監視対象とする事象特有なγ線測定値の時間変化率を測定している。
【００６９】
監視対象とする事象に特有なγ線測定値の時間変化率を、γ線検出手段２１が入力されるγ線測定信号を計算処理する計算手段２２で算出し、この算出されたγ線測定値の時間変化率の値、すなわち監視対象の事故事象や異常事象に特有な時間変化率値が、判定手段２３で監視設定値と比較され、監視設定値を上廻ると、警報信号ｆを出力し、監視対象の事象が異常事象や事故事象であることを検出することができる。
【００７０】
監視設定値は、図示しない解析手段による事前解析あるいは予測設定手段で事象特有の監視設定値が予め設定されており、予め設定された事象（異常事象や事故事象）に特有な監視設定値の信号ｎが判定手段２３に入力されるようになっている。
【００７１】
図４に示された放射線モニタリング装置１０Ｃは、γ線検出手段２１で監視対象とする事象に伴なう放出核種から放出されるγ線が検出され、検出されたγ線はγ線測定信号ｌとして計算手段２２に入力され、この計算手段２２で監視対象とする事象に特有なγ線測定値の時間変化率を算出し、判定手段２３にγ線測定値の時間変化率信号ｍを出力している。
【００７２】
判定手段２３に入力されるγ線測定値の時間変化率信号ｍは、事象特有の監視設定値信号ｎと比較され、γ線測定値の時間変化率の値が監視設定値を上廻るとき、警報信号ｆを出力し、警報を発生するようになっている。
【００７３】
この放射線モニタリング装置１０Ｃでは、γ線検出手段２１で監視対象とする事象に伴なう放出核種からのγ線を測定し、このγ線測定値の時間変化率を計算手段２２で計算処理して算出し、得られたγ線測定値の時間変化率の値を計算手段２３で監視対象の事象に特有な監視設定値と比較し、γ線測定値の時間変化率の値が監視設定値を上廻る場合に警報信号ｆを出力させることができる。
【００７４】
この放射線モニタリング装置１０Ｃは、監視対象とする事象に特有なγ線の時間変化率を検知することができ、検知されるγ線の時間変化率を予め設定された監視設定値（この監視設定値は監視対象の事象に特有な事前に定められたγ線の設定値である。）と比較して、上廻るとき警報を出力するようにしたので、監視対象とする事象を確実に検知でき、監視対象外である定検中の高線量作業を、異常事象や事故事象であると判断する誤検知を回避することができ、原子力発電所の運転効率、点検等の作業効率を向上させることができる。
【００７５】
［第５実施形態］
図５は、本発明に係る放射線モニタリング装置の第５実施形態を概略的に示すシステムブロックの構成図である。
【００７６】
第５実施形態の放射線モニタリング装置１０Ｄを説明するに当たり、第４実施形態の放射線モニタリング装置１０Ｃと同じ構成には、同一符号を付して説明を省略する。
【００７７】
図５に示された放射線モニタリング装置１０Ｄは、監視対象とする事象に伴なう放出核種からのγ線を検出可能なγ線検出手段２１と、このγ線検出手段２１から出力されるγ線測定信号ｌを入力し、γ線測定値をＮ倍し、一次遅れ処理を施す計算手段２５と、この計算手段２５から一次遅れ処理された計算値の信号ｏが入力される判定手段２６とを有し、判定手段２６では一次遅れ処理された計算値が監視設定値を超えた場合に、警報信号ｆを出力し、警報を発生させている。
【００７８】
計算手段２５は、シリーズに接続された増幅器と一次遅れ処理器とを備え、γ線検出手段２１で検出されたγ線測定値は増幅器でＮ倍に増幅された後、一次遅れ処理器で一次遅れ処理される。一次遅れ処理されたγ線測定の計算値が判定手段２６に出力される。計算手段２５は一次遅れの時定数を有し、この一次遅れの時定数は、監視対象とする事象による放出核種の環境への放出量が放出制限量以下に制限できる値に、図示しない解析手段による解析評価で求めて設定される。
【００７９】
計算手段２５は、一次遅れの時定数を定めた一次遅れ処理器で一次処理されたγ線の計算値が、判定手段２６で環境に悪影響を与えない監視設定値と比較され、監視設定値を上廻るとき、警報信号ｆを出力し、警報を発生させるようになっている。判定手段２６に入力される警報設定値の信号ｐは、図示しない解析手段で事前解析され、予め設定された値である。
【００８０】
この放射線モニタリング装置１０Ｄは、監視対象とする事象に伴なう放出核種からのγ線をγ線検出手段２１で検出し、検出されたγ線測定信号ｌを計算手段２５に入力させる。計算手段２５では、γ線検出手段２１で検出されたγ線測定値をＮ倍し、一次遅れ処理された計算値を判定手段２６に出力させる。
【００８１】
判定手段２６では、計算手段２５で一次遅れ処理された計算値が監視設定値を超えた場合に、警報信号ｆを出力し、警報を発生させるようになっている。
【００８２】
放射線モニタリング装置１０Ｄは、監視対象とする事象をγ線検出手段２１によりγ線検出により検知でき、さらに、γ線測定値を計算手段２５で一次遅れ処理し、この一次遅れ処理の時定数を環境への影響を考慮して設定することで、監視対象とする事象には放出核種の環境への放出量を放出放射後規制量以下に制限することができる。しかも、監視対象とする事象を検知でき、さらに定検中の高線量作業の誤検知を回避することができ、原子力発電所の運転効率、点検等の作業効率を向上させることができる。
【００８３】
［第６実施形態］
図６は、放射線モニタリング装置の第６実施形態を概略的に示すシステムブロックの構成図である。
【００８４】
この放射線モニタリング装置１０Ｅは、γ線検出手段としてγ線検出器２７を備えたものである。このγ線検出器２７は、監視対象とする事象に伴なう複数の放出核種のγ線エネルギ（エネルギレベル）に応じた波高のパルス信号を出力するようになっている。
【００８５】
放射線モニタリング装置１０Ｅは、監視対象とする事象に伴なう複数の核種から放出されるγ線の各γ線エネルギに応じた波長のパルス信号を出力するγ線検出器２７と、このγ線検出器２７からのパルス信号をパルス波高弁別により、放射性核種毎にカウントするパルス波高弁別手段２８と、このパルス波高弁別手段２８で核種毎にカウントされたカウント値Ａ１〜Ａｎを入力する判定手段２９とを有し、判定手段２９は、パルス波高弁別手段２８から入力されるカウント値Ａ１〜Ａｎの比率を計算し、このカウント値Ａ１〜Ａｎの比率が監視設定値を超えた場合、警報信号ｆを出力し、警報を発生させている。
【００８６】
なお、カウント値Ａ１〜Ａｎの比率の計算は、パルス波高弁別手段２８で実施してもよい。
【００８７】
この放射線モニタリング装置１０Ｅは、γ線検出器２７で監視対象とする事象に伴なう複数の放出核種のγ線エネルギに応じた波高のパルス信号を出力し、γ線検出器２７からのパルス信号ｑをパルス波高弁別手段２８により、核種毎にカウントしており、パルス波高弁別手段２８によりカウントされた核種毎のカウント値Ａ１〜Ａｎの比率を計算し、カウント値Ａ１〜Ａｎの比率が監視設定値を超えた場合に判定手段３２から警報信号ｆを出力し、警報を発生させる。
【００８８】
放射線モニタリング装置１０Ｅは、γ線検出器２７が複数の放出核種からγ線エネルギに応じたγ線パルス信号ｑを出力し、このγ線パルス信号ｑを入力するパルス波高弁別手段２８は、放出核種毎のγ線パルス信号ｑをパルス波高弁別によりカウントし、カウントされた核種毎に、監視対象とする事象に特有のカウント値Ａ１〜Ａｎの比率を計算し、このカウント値Ａ１〜Ａｎの比率を判定手段２９で監視設定値の信号ｒと比較し、監視設定値を超えた場合に警報信号ｆを発生することが可能となる。
【００８９】
第６実施形態に示された放射線モニタリング装置１０Ｅにおいても、パルス波高弁別手段２８で、監視対象とする事象に特有なエネルギレベルのγ線を個別にカウントすることができる。カウントされた監視対象の事象に特有なカウント値Ａ１〜Ａｎの比を監視設定値と比較して判定手段２９から警報を発生させるようにしたから、監視対象とする事象を確実に検知し、しかも定検中の高線量作業の誤検知を回避することが可能となり、原子力発電所の運転効率、点検等の作業効率を向上させることができる。
【００９０】
［第７実施形態］
図７は、本発明に係る放射線モニタリング装置の第７実施形態を概略的に示すシステムブロックの構成図である。
【００９１】
第７実施形態の放射線モニタリング装置１０Ｆを説明するに当たり、第４実施形態に示された放射線モニタリング装置１０Ｃと同じ構成には同一符号を付して説明を省略する。
【００９２】
図７に示された放射線モニタリング装置１０Ｆは、監視対象とする事象に伴なう放出核種のγ線を検出可能なγ線検出手段２１と、このγ線検出手段２１からのγ線測定信号ｌを入力する判定手段３１とを備える。判定手段３１は、γ線検出手段から入力されるγ線測定信号ｌの測定値を監視設定値ｔと比較する第１段の判定比較器と、この比較器からの警報信号ｆを監視対象の運転状態信号ｓと比較し、運転状態信号ｓに応じて警報信号ｆの出力を停止させる第２段の判定比較器を備える。
【００９３】
この放射線モニタリング装置１０Ｆは、監視対象として機器や装置をターゲットとし、監視対象機器や装置の運転状態に応じて、判定手段３１からの警報出力ｆを自動的に無効にさせる機能を有する。
【００９４】
判定手段３１は、２段の判定比較器を備え、第１段の判定比較器でγ線検出手段２１から入力されるγ線測定信号ｌを監視設定値の信号ｔと比較し、γ線測定値が監視設定値を上廻るとき、判定手段３１から警報信号ｆが出力されるが、この警報信号ｆの出力は、監視対象から運転状態信号ｓあるいは原子力発電所のプラント運転モード信号が入力されると自動的に停止せしめられ、監視対象機器や装置の運転状態に応じて警報出力を自動的に無効にしている。
【００９５】
この放射線モニタリング装置１０Ｆは、監視対象である機器や装置の運転状態に応じて監視の有効・無効を判断し、監視対象機器や装置の運転状態に応じ、監視対象から運転状態信号が入力されると、判定手段３１からの警報出力を自動的に無効にする。
【００９６】
監視対象の運転状態に応じて放射線モニタリング装置１０Ｆは有効・無効を自動的に判断し、監視対象の事象を正確に検知し、定検中の高線量作業のように、監視対象機器や装置の停止時には、監視対象の運転状態ｓが入力されないので、判定手段から警報信号ｆを出力し、警報を発生させる。
【００９７】
したがって、第７実施形態に示された放射線モニタリング装置１０Ｆは、監視対象の事象を検知でき、監視対象外の事象の誤検知を回避することが可能となり、原子力発電所の運転効率、点検等の作業効率を向上させることができる。
【００９８】
［第８実施形態］
図８は、本発明に係る放射線モニタリング装置の第８実施形態を概略的に示すシステムブロックの構成図である。
【００９９】
第８実施形態に示された放射線モニタリング装置１０Ｇを説明するに当たり、第７実施形態に示された放射線モニタリング装置１０Ｆと同じ構成には同一符号を付して説明を省略する。
【０１００】
図８に示された放射線モニタリング装置１０Ｇは、監視対象とする事象に伴なう放出核種のγ線を検出（測定）可能なγ線検出手段２１と、このγ線検出手段２１からのγ線測定信号ｌが入力される判定手段３２と、この判定手段３２に所望の監視設定値信号ｕを入力させる設定値選択手段３３とを有する。
【０１０１】
設定値選択手段３３は、監視対象機器や装置である監視対象の運転状態信号ｓあるいは原子力発電所のプラント運転モード信号が入力され、この運転状態信号ｓに応じて予め設定された１つ以上、例えば複数の監視設定値を自動的に選択している。
【０１０２】
一方、判定手段３１には、γ線検出手段２１から、監視対象とする事象に伴なう放出核種のγ線測定信号ｌが入力され、このγ線測定信号ｌの設定値選択手段３３から入力される監視設定値信号と判定手段３２で比較される。判定手段３２は監視対象とする事象に伴なう放出核種のγ線測定値が監視設定値を超えた場合、警報信号ｆを出力し、図示しない警報手段で警報を発するようになっている。
【０１０３】
第８実施形態に示された放射線モニタリング装置１０Ｇは、監視対象とする事象に伴なう放出核種からのγ線を検出し、その測定値であるγ線測定信号ｌを判定手段３２に送って、この判定手段３１にてγ線測定値を設定値選択手段３３からの監視設定値と比較し、監視対象機器や装置の運転状態に応じて自動的に設定された監視設定値をγ線測定値が上廻るとき、警報信号ｆを出力し、警報を発生するようになっている。
【０１０４】
この放射線モニタリング装置１０Ｇは、設定値選択手段３３が監視対象機器や監視対象装置である監視対象の運転状態に応じて監視設定値を自動的に選択することで、監視対象の事象を確実に検知でき、監視対象外の事象の誤検知を回避することが可能となり、原子力発電所の運転効率、点検等の作業効率を向上させることができる。
【０１０５】
［第９実施形態］
図９は、本発明に係る放射線モニタリング装置の第９実施形態を概略的に示すシステムブロックの構成図である。
【０１０６】
第９実施形態の放射線モニタリング装置１０Ｈを説明するに当たり、第１実施形態に示された放射線モニタリング装置１０と同じ構成には同一符号を付して説明を省略する。
【０１０７】
図９に示された放射線モニタリング装置１０Ｈは、監視対象とする事象に伴なう放出核種、定検中の高線量作業の線源となる核種からのγ線量のグロスを測定可能なグロスγ線検出手段１２と、このグロスγ線検出手段１２で検出されたグロスγ線検出信号ｂが入力されるグロス判定手段３５と、定検中の高線量作業の線源となる核種からの特定エネルギ帯あるいはエネルギレベルのγ線（特定γ線）のみを測定可能な特定γ線検出手段１１と、この特定γ線検出手段１１で検出される特定γ線測定信号ａを入力して、この特定γ線測定値に対応する監視設定値を算出する設定値算出手段３６とから構成される。
【０１０８】
グロス判定手段３５はグロスγ線検出手段１２から入力されるグロスγ線測定信号ａと、設定値算出手段３６から入力される監視設定値信号ｖと比較される。グロス判定手段３５は、グロスγ線測定値が監視設定値を上廻るとき、警報信号ｆを出力し、警報を発生させるようになっている。
【０１０９】
このとき、設定値算出手段３６から出力される警報設定値信号ｖは、定検中の高線量作業の線源となる核種からのγ線測定値を反映させたものである。監視設定値信号ｖの監視設定値は、定検中の高線量作業の線源となる核種からの特定γ線の測定値により変化せしめられ、一定値ではない。
【０１１０】
第９実施形態の放射線モニタリング装置１０Ｈは、監視対象の事象が事故事象や異常事象であるとき、グロスγ線検出手段１２で検出されるグロスγ線測定信号ｂの信号レベルが上昇する。
【０１１１】
このとき、監視対象の異常事象や事故事象に伴なう各核種から放出されるγ線のエネルギレベルあるいはエネルギ帯が特定γ線検出手段１１で検出される特定エネルギレベルのγ線とエネルギレベルが異なるとγ線は検出されず、特定γ線測定信号ａの信号レベルが変化しない。このため、特定γ線測定信号ａに応じて算出される設定値算出手段３６の監視設定値はほとんど変化しない。
【０１１２】
このため、グロス測定手段３５では、グロスγ線検出手段１２からのグロスγ線測定値が設定値算出手段３６からの監視設定値を上廻り、グロス判定手段３５から警報信号ｆが出力され、警報が発せられる。
【０１１３】
一方、定検中の高放射線作業の線源とする核種からの特定エネルギ帯あるいはエネルギレベルのγ線は、特定γ線検出手段１１で検出される。特定γ線検出手段１１が特定エネルギレベルのγ線（特定γ線）を検出すると、特定γ線測定信号ａの信号レベルが上昇する。この信号レベルの上昇に応じて、設定値算出手段３６から出力される監視設定値信号ｖの信号レベルも上昇する。
【０１１４】
設定値算出手段３６からの監視設定値が上昇する場合には、グロスγ線検出手段１２で検出されるグロスγ線測定信号ｂの信号レベルも上昇するが、グロスγ線測定値が設定値算出手段３６からの監視設定値を上廻ることがないので、グロス判定手段３５から警報信号ｆは出力されない。
【０１１５】
したがって、定検中の高放射線作業を、監視対象の異常事象や事故事象であると誤って判断することがない。
【０１１６】
第９実施形態に示された放射線モニタリング装置１０Ｈは、監視対象とする事象に伴なう放出核種、定検中の高線量作業の線源となる核種からのγ線量のグロスの測定値が、定検中の高線量作業の線源となる核種からの特定エネルギレベルのγ線の測定値から算出された監視設定値を超えた場合に警報を発生することが可能となる。
【０１１７】
この放射線モニタリング装置１０Ｈは、定検中の高線量作業の線源となる核種からの特定γ線の測定値によって監視設定値を変化させることで、監視対象の事象を検知でき、監視対象外の事象の誤検知を回避することが可能となり、原子力発電所の運転効率、点検等の作業効率を向上させることができる。
【０１１８】
［第１０実施形態］
図１０は、本発明に係る放射線モニタリング装置の第１０実施形態を概略的に示すシステムブロックの構成図である。
【０１１９】
第１０実施形態に示された放射線モニタリング装置１０Ｉは、監視対象が空間であったり、流体である場合に適する。この放射線モニタリング装置１０Ｉは、監視対象空間３８等の監視対象のγ線分布位置、強度を測定可能なγ線画像検出手段としてのγカメラ４０を備える。
【０１２０】
γカメラ４０からのγ線画像測定信号ｗはデータ処理手段４１に入力される。データ処理手段４１は、γ線画像測定信号ｗを信号処理してγ線の空間分布情報を構築しており、このデータ処理手段４１からのγ線空間分布情報信号ｘが計算判定手段４３に出力される。γカメラ４０とデータ処理手段４１により、監視対象空間のγ線分布位置・強度を測定するγ線分布測定装置４２が構成される。
【０１２１】
計算判定手段４３は、データ処理手段４１からγ線空間分布情報信号ｗを入力し、γ線空間分布情報からγ線分布位置の時間変化率、γ線分布強度の時間変化率またはγ線強度を計算により求め、算出された計算値を監視設定値と比較し、計算値が監視設定値を上廻ると、警報信号ｆを出力し、警報を発生させるようになっている。
【０１２２】
計算判定手段４３は、γ線の空間分布情報からγ線分布位置の時間変化率、γ線分布強度の時間変化率、またはγ線強度や空間分布位置の広さを計算する計算部と、この計算部で算出された計算値（計算結果）を監視設定値と比較する比較部と、計算値が警報設定値を上廻ると警報信号を出力する判定部とを備える。
【０１２３】
図１０に示された放射線モニタリング装置１０Ｉは、監視対象空間３８のγ線分布位置・強度を測定可能なγカメラ４０と、γカメラ４０のγ線画像測定信号ｗからγ線の空間分布を構築するデータ処理手段４１と、データ処理手段４１からのγ線の空間分布情報から、γ線分布位置の時間変化率、γ線分布強度の時間変化率またはγ線強度を計算し、これらの計算値が監視設定値を超えた場合に警報信号ｆを出力する計算判定手段４３から構成される。
【０１２４】
この放射線モニタリング装置１０Ｉは、計算判定手段４３で、γ線の空間分布情報から、監視対象空間３８のγ線分布位置・分布強度の時間変化率あるいはγ線強度が計算され、この計算値が監視設定信号ｙの監視設定値と比較され、監視設定値を超えた場合に警報を発生することが可能となる。
【０１２５】
この放射線モニタリング装置１０Ｉにおいても、監視対象とする事象を検知でき、さらに、監視対象外である定検中の高線量作業の誤検知を回避することが可能となり、原子力発電所の運転効率、点検等の作業効率を向上させることができる。
【０１２６】
［第１１実施形態］
図１１は、本発明に係る放射線モニタリング装置の第１１実施形態を概略的に示すシステムブロックの構成図である。
【０１２７】
第１１実施形態に示された放射線モニタリング装置１０Ｊは、原子力発電所に設置される燃料プール４５内に水中カメラ４６を設け、水中カメラ４６で撮影された画像信号ｚを画像処理手段４７に送り、この画像処理手段４７で監視対象空間中の監視対象物の移動速度を検出している。画像処理手段４７は、カメラ画像を画像処理し、水中の気泡あるいはこの気泡等による水面の波、揺れ等の変化を検出するようにしてもよい。
【０１２８】
画像処理手段４７で検出された監視対象物（部材、機器、装置）の移動速度信号Ａは、弁別判定手段としての第１判定手段４８に入力され、この第１判定手段４８で監視対象物の移動速度は、監視設定値信号Ｂの監視設定値と比較され、移動速度が監視設定値を上廻る場合、警報信号Ｃが第２判定手段４９に出力している。第１判定手段４８には図示しない解析手段で事前解析された監視設定値の信号Ｂが入力される。
【０１２９】
第２判定手段４９には、燃料プール４５の上方でγ線検出手段５０により、監視対象とする事象に伴なう放出核種のγ線が検出され、このγ線測定信号Ｄが第２判定手段４９に出力され、この第２判定手段４９は、γ線測定信号Ｄが警報設定値の信号Ｅと比較され、γ線測定値が警報設定値を上廻ると警報信号ｆを出力し、警報を発生させるようになっている。
【０１３０】
その後、第２判定手段４９は、第１判定手段４８から警報信号Ｃを入力すると、第２判定手段４９から警報信号ｆを出力可能となっているが、第１判定手段４８からの警報出力がない場合には、監視を除外している。第２判定手段４９は第１判定手段４８からの監視出力の有無により、監視を有効にしたり、監視を除外するようになっている。
【０１３１】
このため、第１判定手段４８に入力される監視設定値信号Ｂは、燃料プール４５内の水中に、落下物あるいは落下物により燃料が損傷した結果発生する気泡を弁別可能な監視設定値に予め設定される。
【０１３２】
この放射線モニタリング装置１０Ｊは、燃料プール４５内に設置した水中カメラ４６と、この水中カメラ４６の画像信号ｚから監視対象空間中の移動物体の移動速度を算出する画像処理手段４７と、この画像処理手段４７によってもとめた物体の移動速度が監視設定値を超えた場合に警報信号Ｃを出力する第１判定手段４８と、監視対象とする事象に伴なう放出核種のγ線を監視対象エリア内で測定可能なγ線検出手段５０と、このγ線検出手段５０のγ線測定値信号を監視設定値信号と比較し、γ線測定値が監視設定値を超えた場合に警報信号ｆを出力する第２判定手段とから構成される。
【０１３３】
第２判定手段４９は第１判定手段４８からの警報出力が無い場合には監視を除外にし、有る場合には監視を有効にする。第１判定手段４８に入力される監視設定値は、水中への落下物あるいは落下物により燃料が損傷した結果発生する気泡を弁別可能な値に予め設定される。
【０１３４】
第１１実施形態に示された放射線モニタリング装置１０Ｊは、燃料プール４５内に設置された水中カメラ４６のカメラ画像からもとめた監視対象物である水中物体の移動速度が監視設定値を超えた場合に、第１判定手段４８から第２判定手段４９に警報信号Ｃを出力し、監視対象の監視を有効にすることが可能となる。
【０１３５】
この放射線モニタリング装置１０Ｊにおいても、監視対象とする事象を検知でき、しかも、水中移動物体の移動速度から、落下事故を検知し、落下事故が検知された場合のみγ線による監視を有効にすることで、通常の定検時の高線量作業の誤検知を回避することが可能となり、原子力発電所の運転効率、点検等の作業効率を向上させることができる。
【０１３６】
［第１２実施形態］
図１２および図１３は、本発明に係る放射線モニタリング装置の第１２実施形態を概略的に示すシステムブロック図の構成図である。
【０１３７】
第１２実施形態に示された放射線モニタリング装置１０Ｋは、ステンレス等の金属製容器５５から放出されるガス状放射性核種５６を監視対象としたものである。
【０１３８】
この放射線モニタリング装置１０Ｋでは、放射化した金属製容器５５から、ヨウ素（Ｚ）、クリプトン（Ｋｒ）、キセノン（Ｘｅ）などの放射性核種５６が放出される一方、金属製容器５５からγ線５７が放出されている。図１２には、金属製容器５５からガス状放射性核種５６とγ線５７が放出される例を示したが、ガス状放射性核種５６とγ線５７とが別々の容器から放出されるようにしてもよい。
【０１３９】
この放射線モニタリング装置１０Ｋは、気泡ファン６０を駆動させるファン駆動制御装置６１と、気泡ファン６０の下流側、すなわちファン駆動側に設置された放射線検出器６２と、この放射線検出器６２から放射化物の主成分であるコバルトおよびセシウムから放出されるγ線強度を測定し、評価する放射化評価手段６３と、この放射化評価手段６３の評価結果から、ガス状放射性核種５６から放出されるγ線のエネルギ帯域へ寄与する散乱成分を評価する放射化散乱成分評価手段６４とを備える。
【０１４０】
さらに、この放射線モニタリング装置１０Ｋは、放射線検出器６２の出力（γ線測定信号）からガス状放射性核種５６から放出されるγ線のエネルギ帯域の放射線強度を評価するガス状帯域放射能評価手段６５と、ガス状帯域放射能評価手段６５の評価結果を前記放射化散乱成分評価手段６４の評価結果をもとに補正し、真のガス状放射性核種からの寄与成分を抽出するガス状放射能評価手段６６と、前記の評価結果を予め設定された監視設定値と比較し、評価結果値が監視設定値より大きい場合に警報を発生する警報発生手段６７とから構成されている。
【０１４１】
放射線検出器６２は１つである必要はなく、複数個設けてもよく、ガス状放射能評価手段６６には、ファン駆動制御装置６１で気泡ファン６０を制御するファン制御情報、例えばファン回転速度情報、が入力される。
【０１４２】
また、放射線検出器６２には、電離箱やシンチレーション計数管などの放射線測定装置がある。
【０１４３】
この放射線モニタリング装置１０Ｋは、主に、ステンレス等の金属製放射化物５５から放出されるγ線強度を計測する放射線検出手段としての放射線検出器６２と、この放射線検出器６２で計測された放射化物５５からのγ線強度から、監視対象とする事象に特有の放出核種５６から放出されるγ線エネルギへの散乱寄与成分を予測する手段６３，６４と、この予測手段で予測された予測値に対して放射線検出器６２で計測させたγ線測定信号を信号処理する信号処理手段６５，６６と、γ線測定値を予測値に対して信号処理された計算値から放射数監視の有無や状態判断を行なう判定手段としての警報発生手段６７とを備える。
【０１４４】
放射線モニタリング装置１０には、空気収集手段としての気泡ファン６０を、例えば燃料プール水面上の監視対象エリア６８に設置し、空気収集手段の空気収集部に放射線検出器６２が設けられる。
【０１４５】
第１２実施形態に示された放射線モニタリング装置１０Ｋは、ファン駆動制御装置６１により気流ファン６０をファン駆動させ、ガス状放射性核種５６を放射線検出器６２に近付ける。気流ファン６０のファン駆動により、γ線５７よりガス状放射性核種５６からの放射線による寄与成分を増加させることができる。
【０１４６】
また、気流ファン６０のファン動作を可変とすると、放射線検出器６２に寄与するガス放射能量に相当する検出信号成分のみが変動する。変動しない検出信号成分は、気流の流れによって変化しない放射化物である金属製容器５５からのγ線５７である。
【０１４７】
したがって、放射線検出器６２で放射線を検出することで、ガス状放射能評価手段６６で変動成分を抽出することができ、ガス状放射性核種５６からの放射線流のみを識別することができる。
【０１４８】
第１２実施形態の放射線モニタリング装置１０Ｋは、ガス状放射性核種５６がγ線を放出する例をとって説明しているが、β線を放出する場合もある。この場合には、周りの空気がβ線によって電離し、その電離イオンを通気型電離箱のような放射線検出器６２で検出することで、β線の放射線を検出することができる。
【０１４９】
一方、放射線検出器６２は、放射化された金属製放射化物である容器５５から放出されるγ線を検出しており、検出されたγ線のエネルギに相当するγ線強度が放射化評価手段６３で抽出される。金属製容器５５の例えばステンレス鋼が放射化すると、主にコバルト（Ｃｏ）６０とセシウム（Ｃｓ）１３７が生成される。
【０１５０】
コバルト６０は主に１．１７Ｍｅｖと１．３３Ｍｅｖのエネルギレベルのγ線を放出し、セシウム１３７は６６２ｋｅＶのエネルギレベルのγ線を放出する。
【０１５１】
図１３はγ線のエネルギスペクトルの測定例を示す。例えばセシウム（Ｃｓ）１３７の場合、Ｇの部分が６６２ｋｅＶ付近のエネルギ帯に相当し、そのエネルギ付近で観測される光電ピークを観測すれば、Ｃｓ１３７のγ線強度が測定できる。
【０１５２】
実際の測定では、Ｃｓ１３７のγ線エネルギ域Ｇより低いエネルギ領域に点線Ｈで示すようにコンプトン散乱によるティルが生成される。このティルＧの形状は、光電ピークの大きさが決まると、放射線検出器６２の検出特性により予測することができる。
【０１５３】
放射線検出器６２の特性を利用し、監視対象とする事象に特有の放出核種から放出されるγ線エネルギへの散乱成分寄与成分を予測する手段としての放射化散乱成分評価手段６４によってγ線エネルギのティル部分Ｈを求める。
【０１５４】
一方、ガス状放射性核種５６としてヨウ素（Ｉ）１３３を考慮すると、放出γ線のエネルギレベルは８７％が５３０ｋｅＶであり、Ｃｓ１３７の光電ピークＧより低いエネルギのＪ領域に光電ピークが生成される。
【０１５５】
放射線検出器６２で検出されるエネルギ領域Ｊの放射線エネルギは、ヨウ素（Ｉ）１３３からのγ線の光電ピークをＣｓ１３７のコンプトン散乱によるティル部分Ｈとの和となる。
【０１５６】
ヨウ素（Ｉ）１３３に相当するエネルギのγ線信号は、放射線検出器６２からそのエネルギ部分Ｊを計測するガス状帯域放射能評価手段６５によって行なわれる。
【０１５７】
また、Ｃｓ１３７のコンプトン散乱成分は、ガス状放射能評価手段６６によって除去され、このガス状放射化評価手段６６により、ヨウ素（Ｉ）１３３の真の放射線強度が算出される。
【０１５８】
ガス状放射性核種５６はＣｓ１３３の他に、クリプトン（Ｋｒ）やキセノン（Ｘｅ）が存在するが、ＫｒやＸｅの放出γ線のエネルギは、Ｃｓ１３３のγ線エネルギ（６６２ｋｅＶ）より低い。このため、ＣｓやＫｒ，Ｘｅのコンプトン散乱の補正機能を設けることで、ガス状放射性核種の寄与分を明確化することができる。
【０１５９】
そして、ヨウ素（Ｉ）１３３の放射線強度を、警報発生手段６７にてガス状放射性核種５６の各希ガスに設定された複数の比較値（既知）と比較し、ヨウ素の放射線強度が比較値より大きい場合に、その値に応じた適切な警報を発生させる。
【０１６０】
この放射線モニタリング装置１０Ｋは、放射化物である金属製容器５５の放射化によるγ線の影響を低減し、監視対象であるガス状放射性核種５６に対する放射線検出感度を向上させ、ガス状放射性核種５６からの放射線強度を正確に精度よく測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１６１】
【図１】本発明の放射線モニタリング装置の第１実施形態を示すブロック図。
【図２】本発明の放射線モニタリング装置の第２実施形態を示すブロック図。
【図３】本発明の放射線モニタリング装置の第３実施形態を示すブロック図。
【図４】本発明の放射線モニタリング装置の第４実施形態を示すブロック図。
【図５】本発明の放射線モニタリング装置の第５実施形態を示すブロック図。
【図６】本発明の放射線モニタリング装置の第６実施形態を示すブロック図。
【図７】本発明の放射線モニタリング装置の第７実施形態を示すブロック図。
【図８】本発明の放射線モニタリング装置の第８実施形態を示すブロック図。
【図９】本発明の放射線モニタリング装置の第９実施形態を示すブロック図。
【図１０】本発明の放射線モニタリング装置の第１０実施形態を示すブロック図。
【図１１】本発明の放射線モニタリング装置の第１１実施形態を示すブロック図。
【図１２】本発明の放射線モニタリング装置の第１２実施形態を示すブロック図。
【図１３】γ線のエネルギスペクトルの測定例を示す図。
【符号の説明】
【０１６２】
１０，１０Ａ〜１０Ｋ  放射線モニタリング装置
１１  特定γ線検出手段
１２  グロスγ線検出手段
１３  特定判定手段
１４  グロス判定手段
１５，１７  判定装置
１６  警報発生手段
１８  計算手段
１９  判定手段
２１  γ線検出手段
２２  計算手段（γ線の時間変化率計算手段）
２３  判定手段
２５  計算手段（γ線の一次遅れ計算手段）
２６  判定手段
２７  γ線検出器
２８  パルス波高弁別手段
２９，３１，３２  判定手段
３３  設定値選択手段
３５  グロス判定手段
３６  設定値算出手段
３８  監視対象空間
４０  γカメラ（γ線画像検出手段）
４１  データ処理手段
４３  計算判定手段
４５  燃料プール
４６  水中カメラ
４７  画像処理手段
４８  第１判定手段
４９  第２判定手段
５０  γ線検出手段
５５  金属製容器
５６  ガス状放射性核種
５７  γ線
６０  気泡ファン
６１  ファン駆動制御装置
６２  放射線検出器
６３  放射化評価手段
６４  放射化散乱成分評価手段
６５  ガス状帯域放射能評価手段
６６  ガス状放射能評価手段
６７  警報発生手段
【図１】
0004686328.tif 000002
【図２】
0004686328.tif 000003
【図３】
0004686328.tif 000004
【図４】
0004686328.tif 000005
【図５】
0004686328.tif 000006
【図６】
0004686328.tif 000007
【図７】
0004686328.tif 000008
【図８】
0004686328.tif 000009
【図９】
0004686328.tif 000010
【図１０】
0004686328.tif 000011
【図１１】
0004686328.tif 000012
【図１２】
0004686328.tif 000013
【図１３】
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