資 料 ２

再発防止策の実施状況

2015年3月5日
Ｊ-ＰＡＲＣセンター

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ハドロン実験施設
北上流側

下流側
60m
一次ビームライン30GeV
陽子ビーム（遅い取り出し）

二次粒子生成標的56m
南2

放射性物質漏えいの発生と再発防止策
事故を５つの段階に分け、再発防止策を整理• 第１段階：異常なビームの取り出し①EQ電磁石電源の誤作動対策• 第２段階：標的の損傷②標的の交換• 第３段階：一次ビームラインへの漏えい③標的容器の気密化• 第４段階：実験ホールへの漏えい④一次ビームライン室の気密強化• 第５段階：ハドロン実験施設外への漏えい⑤実験ホールの改修

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①EQ電磁石電源の誤作動対策
電流偏差異常の原因

EQ 電源における電流指令の伝送系ブロック図（平成25年11月11日発表済み）
当該電源基板に用いられている三端子正出力固定レギュレータの発熱対策が不十分であったために経年劣化が進み、今回の誤 黄色部分が
伝送不良の作動に至ったと考えられる。
原因となった電源基板。

発熱対策が強化された新しい電源基板に交換済み。
事故時対策後、現在たとえ誤作動が生じても、放射性物質の発生を最小限にする仕組みを設けました。
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施設・機器の改修（“ハード面”）
年
2014

2015

1月 --

== 改修作業が本格化 ==1/10

排風ファンを撤去・封止

3/28
9/19
9/30
11/20

ホールの排気設備を設置== 改修作業を継続 ==旧標的を撤去気密容器に入った新しい標的を設置
放射線モニタ関係の設備の強化を終了

12/28

気密強化の作業を終了

1/7== 改修作業を完了 ==5

2013年度
2014年度5

②標的の交換
旧標的
旧標的が入った容器を撤去

保管容器へ収納設置前の金標的と冷却用銅ブロック保管容器を放射化物保管庫へ収納
金標的と容器を9月19日に取り出して放射化物保管庫に収納しました。
ファイバースコープによる金標的の観察（2013年12月）

6新しい標的駆動装置による標的の移動金（6分割）

熱電対（各６ヶ所）- 駆動装置により標的（二山）が移動します。
標的の温度をモニターしていて、運転中に、金標的と銅の部分の熱伝導が劣化した場合などは、駆動装置による標的交換を早めに行って故障に至らないようにします。

陽子ビーム

銅
ステンレス鋼
冷却水

断面図〔 事故時の装置からの改善点 〕- 冷却水配管の位置を再検討し冷却効率を改善しました。
- 標的温度の読み出し間隔を1秒から0.1秒に高速化しました。

ビームの幅を広げます。
(σx,σy) = ( 0.6 mm , 0.6 mm )→ ( 2.5 mm , 1.0 mm )標的の断面積も広げています。
6 mm x 6 mm → 15 mm x 6 mm
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新しい標的8

③標的容器の気密化〔 事故時の装置からの改善点〕–Heガスが循環する気密構造としました。
–遠隔玉掛け用吊り具を採用しました。
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標的容器の気密試験
ヘリウムリーク検出器

標的容器

標的容器を真空引きし、ヘリウムガスを外部より吹きかけてヘリウムリーク量を測定しました。
→ 結果:リーク無し（1×10-10 Pa・m3/sec以下）
10新しい標的が入った気密容器を9月30日に設置しました。

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監視モニタ装置
NaI (Tl) 検出器 計数率
Ge検出器
スペクトル

〔 Heガス循環装置の新設〕- Heガス回収タンク（メイン）で標的容器のガスを回収します。
- Heガスの放射能レベルを監視し、標的の異常を検知します。
- Heガス中の不純物や放射性物質をフィルタで除去します。

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④一次ビームライン室の気密強化
上流側

下流側

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天井中流部（作業途中の写真）

コンクリート躯体の高さ9mと10mの二箇所に金属バーを取付け、そこで気密シートをゴムで挟み込み、一次ビームライン室上部を二重に気密シートで覆う。

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一次ビームライン室の気密強化：作業途中の様子（１）
気密シート

鉄板
保護ゴムシートスペーサー

遮へい体（二層目）

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各部の気密性能検査•

施工において、アルミパネル、気密シートなどの気密素材を設置し、既設遮へい躯体などへ固定施工した後、気密性能を検査しました。

•一次ビームライン室にて発生する気中の放射性核種が二重気密施工箇所を通過したと仮定して、この通過量がホール内の実験エリアに拡散する場合にも排気中濃度限度の1/10を超えないことを要求し、気密検査の基準値を 5×10-2 Pa•m3/sec 以下（固定施工長1m辺り） としました。

•全ての施工箇所で合格しました。

気密検査概要•加圧法
二重気密施工をした内部に気体（空気または窒素）を加圧封入し、圧力の変化を測定する。
躯体壁とフレームの間、アルミパネルなど加圧による体積の変化が小さい施工箇所に実施。

差圧計施工箇所○○○Pa•

ボンベまたはエアポンプ

スニファー法二重気密施工をした内部にヘリウムガスを流し、施工箇所外側にてスニファーヘッド（ヘリウムリークディテクタ）を用い測定する。
気密シートを用いた施工箇所およびケーブル貫通口に実施。

気密シート
ヘリウムリークディテクタ△△△Pa•m3/sec

ヘリウム

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一次ビームライン室の気密強化：作業途中の様子（２）

上流側
天井上流部

下流側

天井下流部

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一次ビームライン室の気密強化：作業完了時（遮へい体の設置状況）

上流側
天井上流部

下流側

天井下流部

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⑤実験ホールの改修
すべての排風ファンを撤去・封止しました（2014年1月10日完了）。

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排気筒

ホールに排気設備を設置（2014年3月28日）→ ホールの空気を常に監視し、排気する場合はフィルタを通す運用をしています。

フィルタユニットと排風機 ( 10,000 m3/h ）

排気ダクト

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新設した空気モニタ

一次ビームライン中の空気中放射能レベルを監視します。

実験 ホール内の空気中放射能レベルを監視します。
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汚染検査室と空間線量モニタ

汚染検査室

ハドロン第2機械棟

ハドロン実験施設内に設けている
空間線量モニタの位置

空間線量モニタ（γ線・中性子線）

一次ビームライン

ハドロン実験ホール
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放射線モニタ情報のユーザへの提供
運転シフト員の滞在場所
中央制御棟にて放射線モニタ情報を集約します。
（全体監視）

フラッシュランプとスピーカを新設しました。

放射線モニタ情報の監視、警報発生時の対応を行います。

ユーザが滞在する測定室のディスプレイにおいて放射線モニタ情報の閲覧を可能にします。

各実験エリア入口とホールへの出入り口となる汚染検査室にディスプレイを設置しユーザに放射線モニタ情報を提供します。
ディスプレイにはホール内の空気モニタと空間線量モニタ(6台)の現在値とトレンドを表示します。

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ハドロン実験施設での再発防止策の実施状況 - まとめ
旧標的を撤去し、気密容器に入れた新しい標的を設置しました。
→ 標的で生成された放射性物質を閉じ込めます。
一次ビームライン境界の気密を強化しました。
→ 放射性物質を一次ビームライン室内に閉じ込めます。
実験ホールの空気を監視し、排気する場合はフィルタを通す設備を設置しました。
→ 実験ホール内空気の排気を管理します。
実験ホール内にディスプレイ、フラッシュランプ、スピーカを設置しました。
→ 実験ホール内作業者に放射線モニタ情報を提供し、事故発生時における迅速な退避を促します。
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