JPS603573A - エリア放射線監視システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、放射線監視システムに係シ、特に放射線作業
管理区域に有用な放射線監視システムに関する。

〔発明の背景〕

放射線監視システムとしてはエリア放射線モニタが知ら
れており、第１図にその構成図、第２図にブロック図を
示す。第１図の構成図においては放射線雰囲気下に設置
される放射線検出器１、放射線電率表示用アナログメー
タ２、警報器３、アナ／シュータ４等を内蔵する補助ユ
ニット５と中央制御室に設置され、放射線量率表示用の
アナログメータ６、記録計７、対数線量率計８、トリッ
プユニット９、電源ｌＯ等を内蔵したエリアモニタ盤１
１から構成される。次にその動作を示す。

放射線雰囲気下に設置された放射線検出器１よ多出力さ
れる出力信号が検出信号伝送ライン１２を介して対数線
量率計８へ送られ、対数′＃、量率計８内部で検出信号
よシ線量率への変換を行う、対数線量率計８より出力さ
れる線量率の値はアナログメータに指示され、メータ用
線景率伝送ライン１３を介して、放射線雰囲気下におけ
る線量率表示メータ２に達し表示される、それと同時に
エリアモニタ盤ｌｌ内の記録計７、トリップユニット９
へも伝送され、記録計７においては時々刻々変化する値
を記録し、また、放射線雰囲気下における警報器３、ア
ナンシェータ４Ｖ′ｃ対してトリップ信号伝送ライン１
４を介して、信号が伝送され放射線雰囲気下において、
その線量率が異常であることを知らせる警報（ブザー、
表示器）等を出すこととなる。従来の一般的なエリア放
射線モニタシステムとは以上の様なものでめシ、放射線
雰囲気内の線量率の値を中央制御室で監視できるととも
に、上記放射線雰囲気内の異常事態発生時に放射線雰囲
気下で警報を発することはできるが、作業者等が上記放
射線雰囲気下（以下監視エリアと称す）で作業をする場
合は、放射線管理部門などの情報により、その作業にお
ける許容被曝線量というものが決っているため、各監視
エリアにおける概略の放射線量率により、その放射＃量
率が一定であると仮定してその作業時間が決まり、その
作業の際に被曝線量に測定する手段（フィルムバツヂ、
ポケット線量計、サーベイメータ等）を準備して作業に
取りかかるが、その作業の種類によっては、その作業時
間が正確に把握できなかったシ、その場の放射線曾率値
を示す指示値ヤ、異常を知らせる警報や、種々の情報を
見逃したり、聞き損じる危険性もめる。特にその監視エ
リア内の放射線量率が、突発的な事故等によシ急激に上
昇する様な場合、なかでも、その監視エリア内の線量率
が警報値には達せず警報は出ないが、作業者には危険な
線量率の場合に特にその危険性が太きく警報は発せられ
ないが、作業員が作業開始前に決められた。作業時間が
大幅に減少しているにもかかわらず、初めに決められた
作業時間に従って　１作業を行っているために、その作
業者の被曝線量が許容値を越えて大量の被曝をしてしま
って太きな問題に発展したシ、作業者の被曝管理が円滑
に行われずに作業の進行に支障をきたしたシ、作業者の
安全管理に問題が生じｆ７：、シするという様な欠点を
有する。

〔発明の目的〕

本発明はこの様な事情に鑑みてなされたものでオシ、そ
の目的とするところは放射線雰囲気下で作業する作業員
の被曝線量を確実、安全に許容被曝線量以下におさえる
事を可能とする放射線監視システムを提供することにお
る。

〔発明の概要〕

本システムにおいては放射線検出端局において作業者が
作業開始前に許容被曝線量を入力するとその時点以降そ
の作業者の許容作業時間を表示ししかも作業終了後の退
避時間になると、それを意味する警報を発して作業者の
退避を促すことによ少従来システムの欠点を解消するも
のである。

〔発明の実施例〕

第３図に本発明の一実施例を示すシステム構成第４図に
中央操作局１５（以下マスターステーションと称す）、
第５図に放射線検出端局１６（以下ローカルステーショ
ンと称す）を示す。

第３図に示す様に、本システムは放射ｍ−＋検出しその
信号をマスターステーション１５へ伝送する複数台のロ
ーカルステーション１６、複数台のローカルステーショ
ンを統括制御スルマスターステーション１５、寂よびそ
れらを結ぶ共通バス１７（応答ライン１８、指令ライン
１９）とからなる。

ここで本システムの伝送方式を説明すると、各ローカル
ステーション１６には全てアドレスが割り当てられてお
り、マスターステーション１５が任意のローカルステー
ション１６へ情報伝送する時は、伝送データと同時にそ
のローカルステーション１６のアドレスも付は加えて伝
送する。すると全てのローカルステーション１６がその
伝送データを受取る訳でおるが、伝送データ内のアドレ
スと一致したローカルステーション１６のみがその指令
に応答し、その内容に従った処理を実行することとなる
。又ローカルステーション１６がらマスターステーショ
ン１５へ情報伝送する時は、マスターステーション１５
が上記の方法で全てのローカルステーション１６に対し
て送信要求の有無を問い合せ、送信要求のめったローカ
ルステーション１６からマスターステーション１５へ応
答する様にして伝送データが送られる。この様にマスタ
ーステーション１５が常に主導権を持ってローカルステ
ーション１６を占有制御するポーリング方式である。

次に上記のマスターステーション１５について第４図を
用いて説明する。マスターステーション１５内の種々の
制ｆＩｉ（４を行うマスタープロセツザ２０、ローカル
ステーションからの線量率データ等の情報を格納丁０マ
スターメモリ２１、ローカルステーションとの伝送を制
御する伝送制御部２２、ローカルステーション１６から
伝送される線量率データの表示部２３、マスターステー
ション内部バス２４とからなり、中央管理室に設置され
ローカルステーションから送られてくる線量率データを
統括、表示するものである。

次に上記のローカルステーション１６について第５図を
用いて説明する。線重率変換演ｐ：、許容作業時間の演
算、ローカルメモリ２５、伝送制御部２６、線１率表示
部２７、許容作業時間表示部２８、警報器２９等の独々
の制御を行なうローカルプロセッサ３０、放射線パルス
を取込み一定レベル以上のパルス数をカウントシてロー
カルプロセッサ３０へ送出する放射線パルス入力部３１
、放射線検出器へ電源を供給する高圧電源３２、低圧電
源３３、マスターステーショア１５との伝送を制御する
伝送制御部２６、線量率データ等種々のデータを格納す
るローカルメモリ２５、監視エリア内の放射線量率を表
示するｉｆ率表示部２７、監視エリア内の作業者の許容
作業時間を表示する許容作業時間表示部２８、監視エリ
ア内の線量率が異常値に達した時に警報を発したシ、作
業者の許容作業時間が限界作業時間になった時に警報（
上記の異常時の警報とは明ら　１かに異ったもの、例え
はチャイムなど。）を発する警報器２９、作業者が監視
エリア内で作業を始める時にその作業においての許容被
曝線量全入力する許容被曝線量設定部３４とから’ｘ　
Ｄ　、放射線雰囲気である監視エリアに設置され、可搬
形の構造とし担当している放射線監視エリア内で自由に
移動可能で作業員が、その監視エリア内に２ける作業場
所の近辺に移動して設置し放射線パルスのカウント数か
ら放射線率を演算し監視エリア内にて表示するとともに
マスターステーション１５へ伝送する。そしてその＆を
量率か予め設定された異常値（警報レベル）を越えると
、それを知らせる警報を発する。又作業員、保守員がそ
の監視エリア内で作業する場合、作業開始前にその作業
における許容被曝ＭＩ量を許容被曝線量設定部３４から
入力すると時々刻々変化する計測放射線量によシ、積算
線量及びその線量率変化の傾向を演算要素としてローカ
ルプロセッサ３０において許容作業時間を演算し許容作
業時間表示部２８で表示し、また作業者がその作業を終
えて監視エリアから安全に退避する時間を考慮して限界
作業時間とし、その時間に達すると例えはチャイムなど
の様な放（９） 射線量率異常値に出力される警報とは明らかに異なり容
易に作業者が識別できるような警報を発して、その作業
者の退避を促するものである。そして許容作業時間がゼ
ロになると許容作業時間表示部２８は０の点滅をしその
警告を示す。またその許容作業時間表示部２８のリセッ
トは許容被曝線量設定部３４から行えるものである。具
体的には第６図に示すようなものである。

次に第７図、第８図を用いてローカルプロセッサ３０に
おける許容作業時間の算出方法について詳細に説明する
。実際監視エリアでローカルステーション１６が計測す
る放射線量率は、例えば第７図に示すようなものでメジ
、（横軸は放射線量率計測時間を示し、１つの線量率デ
ータのサンプリング時間をｔｌ　ｍ　”ｔ　＋　ｔｌ　
＊・・・ｔ、とする、縦軸は計測線量率を示すもので、
具体的にｘｌ。

ｘｌ、・・・Ｘ、で示すこととする。ここで、上記の１
つの線量率データのサンプリング時間は数秒〜１０秒程
度とする）その線量率の傾向が一定なところもめれば、
上昇、下降しているところもある（１０） という具合であるが本システムはこの様な揮々の場合も
考慮して、第８図に示す様な手順で許容作業時間を算出
するものである。（記号は第７図から引用する） 次にその詳細について説明する、初めに作業員が作業開
始前に予め許容被曝線量を入力する（ブロック１）、一
方散射線検出器１から送出される信号を一定のサンプリ
ング時間で計測線量として取込み（ブロック２）、その
値をローカルメモリ２５内の積算線量格納エリアに順次
格納して、積算線量を算出する（ブロック３）、次に最
新の線量率データと、その１つ前の線量率データを取シ
出し、その傾向を検討する（ブロック４）、その傾向が
変ったシ、前回の演算で仮定した値とくい違っているよ
うな場合はここで誤差の補正演算を行う（ブロック５、
この処理は１回目の線量率データ取込み時は行わない。

）、傾向が上昇中の場合、同一勾配で上昇すると仮定し
、積算値とから許容作業時間を演算する（ブロック６）
、傾向が一定の場合、同一線量率が継続すると仮定し上
記（１１） と同様にして算出する（ブロック７）、１頃向が下降中
の場合、最新の線量率データ値が継続すると仮定して上
記と同様にして算出する（ブロック８）、そしてその結
果を許容作業時間表示部２８に示しくブロック９）その
値が限界作業時間（任意に設定可能）に達しているかど
うか判定しくブロック１０）達していなければ再度ブロ
ック２以降の処理をくシ返し、達していればそれを九ら
せる警報出力、アナンシェータ出力（ブロック１１）を
し、許容作業時間がゼロかどうかを判定しくブロック１
２）、ゼロに達していればその事を示す表示部２８ゼロ
の点滅を行わせる（ブロック１３）ものである。この様
に本演算方法においては、悪い状態を考慮して許容作業
時間を演算しているため作業者の被曝線量が許容値を越
えるといったことは防止でき、安全な方向である。伺、
本方式においては上記でも述べている様に、線量率デー
タの傾向が変化し最新に取シ込んだデータと、１つ前の
　１データ取込み時の仮定したデータとが一致していな
い場合、つまシ第７図における’４１　”７１　”ｍ（
１２） での誤差ΔＸ８．Δｘ２＋　ΔＸ８等の様な場合（第７
図中の点滅は仮定した値を示す）は誤差の補正演算を行
っているため、誤差が累積された演算を行うこともなく
正確な値をめる事ができる。

次に、監視エリア内で作業する場合、放射線検出端局１
６′ｆｔ、その作業場所近辺へ移動させ設置して放射線
計測を行うことの有意性について詳細に説明する。

放射線計測においては、第９図に示すように、測定＋１
１！量は線源からの距離の２乗に反比例するといった性
格がある。この様な事から第１０図に示す様な放射線監
視エリア内で放射線の計測を行うとき、線源が放射線検
出を行うローカルステーション１６の至近距離にある場
合（ケースＡ）と、かなシ長い距離にある場合（ケース
Ｂ　）　、つまシ線源Ａ、Ｂからローカルステーション
１６までの距離をそれぞれＸ、ｙとするとｘ＜ｙの関係
にある様な二つの場合を考える。ケースＡの場合、放射
線検出器、つまジローカルステーション１６によシ計測
される線量は、線源との距離Ｘが微小で（１３） めるため線源Ａ付近の放射線雰囲気を正確に表わして腟
る。またケースＢの場合、計測される線量は、ローカル
ステーショｙ１６と線源Ｂとの距離ｙが大である。つま
シかなシの距離を隔てているため、線源Ｂ付近の実際の
値よシかなシ低いものとなってしまう。これらの線源に
よる線量強度の分布は第１１図に示すものとなる。この
ことは放射線監視エリア内で作業をする場合に、その作
業場所近辺に放射様検出器、つま９０−カルステーショ
ンを設置すれば、その作業場所の正確な放射線雰囲気が
計測表示できるということを意味しておＣ作業者はその
ローカルステーション１６の表示や警報に注意して作業
をすれば過剰被曝するようなことはなく安全に作業が行
える。特に、その監視エリア内や、作業場所近辺が異常
詩想などで放射線波が急激に増加した様な場合にも、前
述の機能によシ、それが検出され、その事を含めて許容
作業時間を表示し、限界作業時間に達した時には、作業
者に退避を促す警報を発することとなる。

（１４） この様にして作業者の許容作業時間を算出してローカル
ステーション１６上で表示あるいは警報を発することで
作業者の過度な被曝を避は安全な作業ができ、放射線管
理部門においても正確な管理ができることとなる。特に
特殊な作業によりローカルステーション１６の線量率異
常を知らせる１１報やアナンシェータを見逃したり、な
かでも突発的な事故、異常事態によυ線量率が上昇して
いるにもかかわらず、ローカルステーション１６の異常
値には達せずに警報が出ない様な場合、特に作業者にと
っては危険であるが、この様な時にも本システムは上記
によりその状態を知らせるので正確な被曝管理という意
味で有効であシ、従来システムの欠点を解消するもので
ある。

その他の実施例においては、上記のローカルステーショ
ン１６における許容被曝線量設定部３４、許容作業時間
表示部２８に、相当するものを、第９図に示すようにマ
スターステーションｘ５に内Ｍし、作業員の許容被曝産
量をマスターステーション１５においても設定可能とし
、そのデータを共（１５） 通ハス１７を介してローカルステーション１６へ伝送し
、監視エリア内にて許容作業時間及び限界作業時間を表
示又は警告するもので、その許容作業時間の管理をマス
ターステーション１５（中央制御室）にても可能とした
ものである。

この様に本実施例においても作業員の安全、確実な放射
線被曝管理ができるものである。

〔発明の効果〕

本発明によれば、監視エリア内での作業員の許容作業時
間を表示し、又作業員が退避すべき時間になったらその
旨の警報を発して作業員に知らせることかできるので、
作業員の監視エリア内での安全な作業、正確な被曝管理
を行うことができるためプラント内作業の円滑化、監視
機能の充実による安全性の向上が達成されるという効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来形エリア放射線モニタシステムの構成図、
第２図はそのブロック図、第３図は本発　へ明の実施例
のシステム構成図、第４図、第５図は本発明におけるマ
スターステーション、ローカル（１６） ステーションの説明図、第６図はローカルステー７９７
　（ＤＲ念図、第７　図はローカルステーションから計
測される放射線量率を示す線図、第８図は許容作業時間
を演算する処理フロー図、第９図は放射線測定線蓋と放
射線源からの距離の関係を示す線図、第１θ図は監視エ
リア内における放射線計測説明図、第１１図は、第１θ
図における計測線量の関係線図、第１２図は、他の実施
例におけるマスターステーションの例を示す説明図であ
る。 １・・・放射線検出器、２・・・放射線量率表示用アナ
ログメータ、３・・・警報器、４・・・アナンシェータ
、５・・・補助ユニット、６・・・アナログメータ、７
・・・記録計、８・・・対数線量率計、９・・・トリッ
プユニット、ｌＯ・・・電源、１１・・・エリアモニタ
盤、１２・・・検出信号伝送ライン、１３・・・メータ
用線量率伝送ライン、１４・・・トリップ信号伝送ライ
ン、１５・・・マスターステーション、１６・・・ロー
カルステーション、１７・・・共通バス、１８・・・応
答ライン、１９・・・指令ライン、２０・・・マスター
プロセッサ。 代理人　弁理士　高橋明夫 （１７） 第４−ロ 竿　ｑロ ガ０Ｈ千乳量圭ｒｉ則峙聞 第３１ダ 吊　１０関 （α） （し） 第　１１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、放射線の線量率に応じてパルスを出力する、少なく
   とも１つの放射線検出器を備えた複数台の放射線検出端
   局とそれを統括制御する１台の中央管理局とからなるエ
   リア放射線監視システムにおいて、上記放射線検出器局
   ではプロセッサ部、許容被曝線量設定部、許容作業時間
   表示部、警報器とを備え、上記放射線検出端局が担当す
   る放射線監視エリア内で自由に′＄動可能な可搬形とし
   、作業者が上記監視エリア内で作業する場合、その作業
   場所近辺に上記放射線検出端局を移動、設置させ、作業
   者が自分の許容被曝線量を作業開始直前に上記許容波４
   森量設定部から入力すると、上記放射線検出端局が順次
   計測する線量率データの積算値と、一定あるいは増減す
   る上記計測線量率データの傾向とを演算要素として、上
   記プロセッサ部にてその作業者の許容時間を演算し、上
   記放射線検出端局にて表示し、その値が作業者が退避す
   すべき時間に達した時は、退避を促す警報を発すること
   を特徴とする工１リア放射線監視システム。