[1F04-07] Fuel Debris 1

[1F04] Development of investigation instrument of nuclear fuel debris inside sediment

(1)Development of detection instrument of nuclear fuel debris inside sediment

*Katsunori Ueno¹, Yuichiro Ueno¹, Koichi Okada¹, Yosuke Takatori², Satoshi Okada², Yutaka Kometani² (1. Hitachi, RDG, 2. Hitachi GE Nuclear Energy)

Keywords:Fukushima Daiichi Nuclear Power Station, Unit 1, Primary containment vessel, Investigation, Sediment, Debris, Robot, Remote, Neutron, Gamma ray

福島第一原子力発電所の廃止措置に向けて、1号機格納容器内部地下階の堆積物表面でγ線と中性子を測定する堆積物デブリ検知装置を開発した。堆積物デブリを検知するには、数Gy/h以上のバックグラウンド(BG)環境で、核燃料に付帯するEu-154及びCm-244から放出されるγ線及び中性子を計測する必要がある。γ線検出器はEu-154由来γ線を分析でき小型化が容易なCdTe半導体検出器、中性子検出器は¹⁰B(n,α)反応で熱中性子を検知可能なB-10比例計数管とし、遊泳ロボットに搭載可能な遮蔽構成を設計した。更に、高BGによる出力飽和を抑制する信号処理高速化機能と、B-10比例計数管には¹⁰B(n,α)反応とγ線の波高値比を最大化する管構造を実装した。使用済燃料集合体から放出される放射線を利用して機能を検証し、10Gy/hを超えるBG環境下でEu-154由来γ線と中性子を検知できることを確認した。