原子力科学研究所 第４研究棟の核燃料物質使用変更許可申請について
令和４年６月１７日
国立研究開発法人日本原子力研究開発機構
原子力科学研究所 臨界ホット試験技術部

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変更の背景、目的【背景】
東京電力ホールディングス(株)福島第一原子力発電所の多核種除去設備（ALPS）処理水（以下「処理水」という。）について、海洋放出が計画されている。日本原子力研究開発機構 安全研究センターは、処理水の分析を原子力規制庁から依頼されており、原子力科学研究所の第４研究棟において処理水中の核種(13核種※)の分析を予定している。
（※13核種：134Cs、137Cs、60Co、125Sb、90Sr（90Y）、99Tc、129I、106Ru（106Rh）、3H、14C、36Cl、55Fe、79Se）【目的】
処理水海洋放出の安全性確認のため、処理水中の核種濃度を測定する。処理水中に存在する核種のうち、安
全研究センターでは代表的な核種について、第４研究棟の分析装置を用いた分析を予定している。ただし、処理水中の核種は低濃度で存在していることから、３核種（36Cl、55Fe、79Se）は既存の装置での分析が困難である。そのため、これらの３核種（ 36Cl、55Fe、79Se ）を高精度で分析するための装置について、核燃料物質の使用許可を取得する。
【原子力科学研究所 第４研究棟】（政令第41条非該当施設、放射性同位元素使用施設）
第４研究棟は、核燃料物質及び放射性同位元素を用いた研究及び分析業務を目的とした施設である。
施設の特徴として、４階建ての施設全体が管理区域であり、核燃料物質使用施設及び放射性同位元素使用施設として多目的な研究に対応している。
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本文の変更概要（１／４）
１．使用の目的及び方法使用の目的６－１（処理水を含む1F汚染物＊の使用について許可を取得済み。）の「取扱設備・機器」に下記の分析装置（2台）を追加する。
・β線スペクトルメータ
・Ge半導体検出器※各機器の概要を参考資料に示す。

＊：１Ｆ汚染物
東京電力ホールディングス(株)福島第一原子力発電所から受入れた試料（土壌、瓦礫、植物及び汚染水）、原子炉建屋内及びタービン建屋内で採取した試料（金属材料、有機材料、瓦礫及び滞留水）及び汚染水の処理設備の試料（構造物、吸着材、処理水、汚染水の処理に伴う二次廃棄物）

２．核燃料物質の使用施設の位置､構造及び設備（１）「7-1使用施設の位置」に分析装置の設置場所である「２０５A号室」を追加する。

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本文の変更概要（２／４）（２）「7-2 使用施設の構造」において、追加する２０５A号室を含む第４研究棟建家について、壁の仕様の明確化を行う。

（３）「7-3使用施設の設備」にβ線スペクトルメータ、Ge半導体検出器を追加する。

（記載省略）（記載省略）

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本文の変更概要（３／４）
３．使用の目的6に係る使用室及び使用設備の核燃料物質取扱量（第1-6表）
第1-6表に、追加する使用室及び取扱設備・機器の核燃料物質取扱量を追加する。
(1)使用室（記載省略）（記載省略）(4)その他（記載省略）（記載省略）

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本文の変更概要（４／４）
４．配置図等の変更
使用室、取扱設備・機器の追加に伴い下記の図について変更を行う。
（１）第3-5図 第4研究棟内実験室配置図
２０５Ａ号室の追加の反映（２）第3-6(2)図 使用、貯蔵及び廃棄の場所（第4研究棟2階）
２０５Ａ号室（使用の場所）の追加の反映（３）第4-7図 205B号室配置図 → 205A、205B号室配置図
２０５Ａ号室及びβ線スペクトルメータ、Ge半導体検出器の追加の反映（４）第6-4図 東給排気系統図
２０５Ａ号室の追加の反映（過去に核燃料物質を使用した部屋を示す破線を205A号室から削除）
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基準に対する適合性（閉じ込めの機能）
１．放射性物質の閉じ込め「使用施設に追加する設備・機器」に係る下記の記載を追加する。
・β線スペクトルメータ（205A号室）は、核燃料物質を含む試料をフード内で容器に封入又は金属板に焼付けした後、試料室に挿入後分析を行うため、作業環境中に放射性物質の漏えいはない。
・Ge半導体検出器（205A号室）は、核燃料物質を含む試料をフード内で容器に封入し、試料室に挿入後分析を行うため、作業環境中に放射性物質の漏えいはない。

２．放射性物質漏えいの拡大防止対策「使用施設に追加する設備・機器」に係る既許可の記載に、下記下線部を追加し、基準に対する適合性の明確化を図る。
・使用施設に追加する設備・機器から放射性物質が漏えいする可能性は極めて低いと考えられるが、仮に漏えいした場合に備え、以下の拡大防止対策を講ずる。
1）設備・機器が設置されている室内の壁、床その他核燃料物質等によって汚染されるおそれのある部分は、除染性の良い樹脂ライニング等により平滑に仕上げる。
2）1cm線量当量率又は床面の表面密度を定期的に測定する。
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基準に対する適合性（遮蔽）（１／５）
１．使用施設に起因する線量既許可の計算方法に基づき、追加する取扱設備・機器を含めた使用施設に起因する実効線量について再評価した。
（計算方法）
・計算コードは一次元Sn輸送計算のANISN-JRを使用し、ガンマ線線量率及び中性子線線量率を計算する。核データライブラリは、DLC-23E（エネルギー群数は ガ ン マ 線 18 群 中 性 子 線 22 群 ） を 使 用 す る 。 実 効 線 量 換 算 係 数 は ICRP
Publication 74を用いて作成したものを使用する。
・線源は、使用施設内の使用設備に点線源であるものとし、線源と評価位置の関係を球状モデルに近似して計算する。

8基準に対する適合性（遮蔽）（２／５）
【使用施設に起因する線量の計算結果】
人が常時立ち入る場所（mSv/週）管理区域境界（mSv/3月）

5.12×10-1

7.34×10-1

評価位置：320BC号室 フード(2)

評価位置：102-104号室 フード

計算結果、実効線量が最大となる評価位置及び実効線量の値に変更はない。

【参考】最大となる評価位置の実効線量に対する追加する取扱設備・機器からの寄与
・β線スペクトルメータ：人が常時立ち入る場所 8.94×10-7mSv/週：管理区域境界
1.28×10-4mSv/3月
・Ge半導体検出器：人が常時立ち入る場所：管理区域境界1.75×10-9mSv/週
2.79×10-7mSv/3月
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基準に対する適合性（遮蔽）（３／５）
２．総合評価既許可の計算方法に基づき、追加する取扱設備・機器を含め実効線量を再評価した。
（計算方法）
・総合評価は使用施設、貯蔵施設及び保管廃棄施設全ての起因を考慮した実効線量を計算する。

・使用施設について使用設備に起因する線量の計算方法と同様の方法で計算を行う。
・総合評価の評価点については、第４研究棟において実効線量が最大となる地点を評価点とする。

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基準に対する適合性（遮蔽）（４／５）
【総合評価の計算結果】
人が常時立ち入る場所（mSv/週）管理区域境界（mSv/3月）

5.2×10-1

7.4×10-1

評価位置：320BC号室 フード(2)

評価位置：102-104号室 フード

計算結果、実効線量が最大となる評価位置及び実効線量の値に変更はない。
【参考】最大となる評価位置の実効線量に対する追加する取扱設備・機器からの寄与

・β線スペクトルメータ：人が常時立ち入る場所 8.94×10-7mSv/週：管理区域境界
1.28×10-4mSv/3月
・Ge半導体検出器：人が常時立ち入る場所：管理区域境界1.75×10-9mSv/週
2.79×10-7mSv/3月
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基準に対する適合性（遮蔽）（５／５）
【追加する取扱設備・機器の実効線量】
追加する分析装置について、「使用施設に起因する線量」の計算方法により各装置単独で評価した実効線量を以下に示す。
取扱設備・機器

人が常時立ち入る場所（mSv/週）管理区域境界（mSv/3月）

β線スペクトルメータ

1.22×10-1

9.11×10-2

Ge半導体検出器

1.57×10-4

3.10×10-412

基準に対する適合性（火災等による損傷の防止）
・使用施設に追加する設備・機器に係る火災防護「火災の発生防止対策」に、追加する取扱設備・機器に係る下記の記載を追加する。
・β線スペクトルメータ（205A号室）は、可能な限り不燃性又は難燃性の材料により構成する。主な材料は金属（不燃性）である。
・Ge半導体検出器（205A号室）は、可能な限り不燃性又は難燃性の材料により構成する。主な材料は金属（不燃性）である。

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