特許 7589099 解体分別支援システム、装置および方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-15

(45)【発行日】2024-11-25

(54)【発明の名称】解体分別支援システム、装置および方法

(51)【国際特許分類】

   G21F 9/30 20060101AFI20241118BHJP

   G01T 1/167 20060101ALI20241118BHJP

   G21C 17/00 20060101ALI20241118BHJP

【ＦＩ】

G21F9/30 535A

G01T1/167 D

G01T1/167 C

G21C17/00 500

【請求項の数】 15

(21)【出願番号】P 2021070932

(22)【出願日】2021-04-20

(65)【公開番号】P2022165549

(43)【公開日】2022-11-01

【審査請求日】2024-02-02

(73)【特許権者】

【識別番号】507250427

【氏名又は名称】日立ＧＥニュークリア・エナジー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000350

【氏名又は名称】ポレール弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】杉本 洋平

(72)【発明者】

【氏名】関 洋

(72)【発明者】

【氏名】上田 清隆

(72)【発明者】

【氏名】浅野 隆

【審査官】佐藤 海

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－２３０２２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－０６６１８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０５９３６８６３（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ２１Ｆ ９／３０

Ｇ２１Ｃ １７／００

Ｇ０１Ｄ １／００

Ｇ０１Ｔ １／１６７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

多重系で構成される原子力プラントに対する解体分別支援システムにおいて、
当該解体分別支援システムの利用者が利用する操作端末装置と、
前記原子力プラントのプラント設計情報を記憶する記憶部と、
前記原子力プラントを構成する任意の多重系に属する第１系統の設備に対する切断位置を示す切断情報を生成する切断計画部と、
前記切断情報に従って切断された切断片のそれぞれについての放射能の計測結果を用いて、当該切断片の放射能を示す放射能確認情報を生成する放射能確認部と、
前記プラント設計情報と、前記放射能確認情報により特定される切断された各切断片の放射能濃度とを対応付け、前記多重系に属する放射能分布の予測に利用可能な設計情報－放射能対応関係情報を生成する切断片特定部と、
前記第１系統の設備における放射能分布を示す放射能分布情報を生成する放射能分布予測部と、
前記切断計画部は、前記放射能分布情報に基づいて、前記第１系統と同じ多重系に属する第２系統の設備における切断情報を生成し、前記操作端末装置に対して生成された前記切断情報を出力する解体分別支援システム。

【請求項2】

請求項１に記載の解体分別支援システムにおいて、
前記放射能分布情報に含まれる放射能濃度予測値に基づいて、前記原子力プラントの全体に対する放射能分布を特定する放射能分布評価部をさらに有する解体分別支援システム。

【請求項3】

請求項１に記載の解体分別支援システムにおいて、
前記切断計画部は、前記第１系統の３Ｄモデルと前記放射能分布に基づいて、前記切断情報を作成し、
前記３Ｄモデルは、３Ｄ－ＣＡＤのオブジェクトまたは三次元点群である解体分別支援システム。

【請求項4】

請求項１に記載の解体分別支援システムにおいて、
前記放射能分布は、単位面積当り、または、単位体積当り、または単位重量当りの放射能密度の平均値および標準偏差である解体分別支援システム。

【請求項5】

請求項１に記載の解体分別支援システムにおいて、
前記放射能分布予測部は、設備名、系統名、部品名、形状、位置、材質の少なくとも１つをパラメータとして、設備汚染面の単位面積当たりの放射能密度、または、設備の単位体積または単位重量当りの放射能濃度を予測する解体分別支援システム。

【請求項6】

多重系で構成される原子力プラントに対する解体分別支援装置において、
前記原子力プラントのプラント設計情報を記憶する記憶部と、
前記原子力プラントを構成する任意の多重系に属する第１系統の設備に対する切断位置を示す切断情報を生成する切断計画部と、
前記切断情報に従って切断された切断片のそれぞれについての放射能の計測結果を用いて、当該切断片の放射能を示す放射能確認情報を生成する放射能確認部と、
前記プラント設計情報と、前記放射能確認情報により特定される切断された各切断片の放射能濃度とを対応付け、前記多重系に属する放射能分布の予測に利用可能な設計情報－放射能対応関係情報を生成する切断片特定部と、
前記第１系統の設備における放射能分布を示す放射能分布情報を生成する放射能分布予測部と、
前記切断計画部は、前記放射能分布情報に基づいて、前記第１系統と同じ多重系に属する第２系統の設備における切断情報を生成する解体分別支援装置。

【請求項7】

請求項６に記載の解体分別支援装置において、
前記放射能分布情報に含まれる放射能濃度予測値に基づいて、前記原子力プラントの全体に対する放射能分布を特定する放射能分布評価部をさらに有する解体分別支援装置。

【請求項8】

請求項６に記載の解体分別支援装置において、
前記切断計画部は、前記第１系統の３Ｄモデルと前記放射能分布に基づいて、前記切断情報を作成し、
前記３Ｄモデルは、３Ｄ－ＣＡＤのオブジェクトまたは三次元点群である解体分別支援装置。

【請求項9】

請求項６に記載の解体分別支援装置において、
前記放射能分布は、単位面積当り、または、単位体積当り、または単位重量当りの放射能密度の平均値および標準偏差である解体分別支援装置。

【請求項10】

請求項６に記載の解体分別支援装置において、
前記放射能分布予測部は、設備名、系統名、部品名、形状、位置、材質の少なくとも１つをパラメータとして、設備汚染面の単位面積当たりの放射能密度、または、設備の単位体積または単位重量当りの放射能濃度を予測する解体分別支援装置。

【請求項11】

多重系で構成される原子力プラントに対する解体分別支援装置を用いた解体分別支援方法において、
記憶部に、前記原子力プラントのプラント設計情報を記憶しておき、
切断計画部により、前記原子力プラントを構成する任意の多重系に属する第１系統の設備に対する切断位置を示す切断情報を生成し、
放射能確認部により、前記切断情報に従って切断された切断片のそれぞれについての放射能の計測結果を用いて、当該切断片の放射能を示す放射能確認情報を生成し、
切断片特定部により、前記プラント設計情報と、前記放射能確認情報により特定される切断された各切断片の放射能濃度とを対応付け、前記多重系に属する放射能分布の予測に利用可能な設計情報－放射能対応関係情報を生成し、
放射能分布予測部により、前記第１系統の設備における放射能分布を示す放射能分布情報を生成し、
前記切断計画部により、前記放射能分布情報に基づいて、前記第１系統と同じ多重系に属する第２系統の設備における切断情報を生成する解体分別支援方法。

【請求項12】

請求項１１に記載の解体分別支援方法において、
放射能分布評価部により、前記放射能分布情報に含まれる放射能濃度予測値に基づいて、前記原子力プラントの全体に対する放射能分布を特定する解体分別支援方法。

【請求項13】

請求項１１に記載の解体分別支援方法において、
前記切断計画部により、前記第１系統の３Ｄモデルと前記放射能分布に基づいて、前記切断情報を作成し、
前記３Ｄモデルは、３Ｄ－ＣＡＤのオブジェクトまたは三次元点群である解体分別支援方法。

【請求項14】

請求項１１に記載の解体分別支援方法において、
前記放射能分布は、単位面積当り、または、単位体積当り、または単位重量当りの放射能密度の平均値および標準偏差である解体分別支援方法。

【請求項15】

請求項１１に記載の解体分別支援方法において、
前記放射能分布予測部により、設備名、系統名、部品名、形状、位置、材質の少なくとも１つをパラメータとして、設備汚染面の単位面積当たりの放射能密度、または、設備の単位体積または単位重量当りの放射能濃度を予測する解体分別支援方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、原子力プラントの設備解体や廃棄物の分別処理といった廃止措置の支援を行う技術に関する。なお、原子力プラントは、放射性物質に汚染された設備であり、原子力発電所、再処理施設や原子力船などが含まれる。

【背景技術】

【0002】

原子力プラントの廃止措置では、放射性物質に汚染された機器や配管などの設備を解体し、汚染度合に応じて処理・処分する。一般的な解体の流れとしては、まず、各設備がどの程度汚染されているか（以降、放射能分布と呼称）を、放射線計測などにより事前評価する。このとき、設備外側から放射線計測となるため、設備内部の汚染面と放射線計測器の間に存在する設備自体が遮蔽体となるため、評価結果の精度は比較的に低くなる。そのため、一般的には、一部の代表的な機器・配管部位を対象として計測を行い、それ以外の部位は計算により補間して放射能を予測する。

【0003】

このようにして事前評価された放射能分布に基づき解体計画を立案し、設備を解体(一次切断)する。そして、すべての一次切断された設備解体片（切断片）は、設備内の汚染面を直接放射線計測して放射能（面積当りの放射能汚染密度または重量当たりの放射能濃度）を精密に計測する。放射性廃棄物を低減するため、必要に応じて汚染レベルを下げる処理を実施する。これは、再切断（二次切断）により取り扱いやすいサイズに加工し、除染を実施した後、再度汚染面の放射能を精密に計測するといった処理である。精密に計測された放射能に応じて定められた方法により保管・処分される。

【0004】

このとき、一次切断された切断片の中に放射能の偏り（ホットスポット）が存在する場合、ホットスポットを除去するために切断片全体を除染するか、二次切断によりホットスポットを切り分けて除染するなど、処理に手間がかかる。必要以上の二次切断・除染・放射能の再計測を無くし、廃止措置に係るコストを低減するためには、放射能分布の事前評価の精度を向上し、切断片の中に放射能の偏りが存在しないように一次切断することが重要である。

【0005】

特許文献１には、同一部位に対して複数の視点から放射線計測を実施することで、高精度に放射能分布を事前評価できる技術が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開2013-108815号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

特許文献１に記載された技術は、高精度に放射能分布を評価できるが、複数の視点から計測する必要があるため、１箇所あたりの放射線計測時間が増加する。また、放射線計測によりホットスポットを把握するためには、代表箇所の計測だけでは不十分であるため、全設備に対して計測を実施する必要がある。以上により、従来技術でホットスポットを把握するためには、計測時間の大幅な増加が必要となることが課題である。

【0008】

本発明は、原子力プラントの廃止措置において、放射能分布の事前評価の精度を向上し、切断片の中に放射能の偏りが存在しないように設備を解体する方法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】

【0009】

上記課題を解決するために、本発明では、多重系で構成される原子力プラントの解体分別（廃棄）処理を支援するために、多重系の第１系統の切断片の放射能濃度の計測結果を、同じ多重系に属する第２系統の放射能の把握や切断計画の策定に反映させる。つまり、多重系であることを利用している。より具体的として、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。

【0010】

本願は、上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、多重系で構成される原子力プラントに対する解体分別支援システムにおいて、前記原子力プラントのプラント設計情報を記憶する記憶部と、前記原子力プラントを構成する任意の多重系に属する第１系統の設備に対する切断位置を示す切断情報を生成する切断計画部と、前記切断情報に従って切断された切断片のそれぞれについての放射能の計測結果を用いて、当該切断片の放射能を示す放射能確認情報を生成する放射能確認部と、前記プラント設計情報と、前記放射能確認情報により特定される切断された各切断片の放射能濃度とを対応付け、前記多重系に属する放射能分布の予測に利用可能な設計情報－放射能対応関係情報を生成する切断片特定部と、前記第１系統の設備における放射能分布を示す放射能分布情報を生成する放射能分布予測部と、前記切断計画部は、前記放射能分布情報に基づいて、前記第１系統と同じ多重系に属する第２系統の設備における切断情報を生成する解体分別支援装置と、これと接続するユーザが利用する操作端末装置を備える解体分別支援システムである。

【0011】

また、本発明の他の態様として、解体分別支援装置やこれを用いた解体分別方法も含まれる。さらに、コンピュータを解体分別支援装置として機能させるプログラムやこのプログラムを格納した記憶媒体も、本発明の一態様に含まれる。

【0012】

なお、本発明において、多重系とは、同じ号機での系統に限らず、別号機や別プラントでの同様の機能を有する複数の系統など所定条件を満たす複数の系統を意味する。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、原子力プラントの廃止措置において、放射能分布の事前評価の精度を向上することが可能になる。

【0014】

上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の一実施例に係る解体分別支援システムの全体機能構成例を示す構成図である。

【図2】本発明の一実施例に係る解体分別支援システムを実装した場合のシステム構成を示すシステム構成図である。

【図3】本発明の一実施例に係る解体分別支援装置のハードウェア構成例を示す構成図である。

【図4】本発明の一実施例で用いられるプラント設計情報を示す図である。

【図5】本発明の一実施例で用いられる放射能分布情報を示す図である。

【図6】本発明の一実施例で用いられる切断情報を示す図である。

【図7】本発明の一実施例で用いられる放射能確認情報を示す図である。

【図8】本発明の一実施例で用いられる放射能確認－切断片対応関係情報を示す図である。

【図9】本発明の一実施例で用いられる設計情報－放射能対応関係情報を示す図である。

【図10】本発明の一実施例の全体処理フローを示すフローチャートである。

【図11】本発明の一実施例の切断計画処理の詳細を示すフローチャートである。

【図12】本発明の一実施例の切断計画の表示画面を示す図である。

【図13】本発明の一実施例の切断片特定処理の詳細を示すフローチャートである。

【図14】本発明の一実施例の照合候補表示画面を示す図である。

【図15】本発明の一実施例の放射能分布予測処理の詳細を示すフローチャートである。

【図16】本発明の一実施例の放射能分布予測結果の表示画面を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の一実施例を、添付図面を参照して説
明する。まず、図１、図２および図３を用いて、本実施例の構成について、説明する。

【0017】

図１は、本実施例に係る解体分別支援システム１０の全体機能構成例を示す構成図である。また、図２は、図１に示す解体分別支援システム１０を実装した場合のシステム構成を示すシステム構成図である。図３は、解体分別支援システム１０で主たる処理を実行する解体分別支援装置１００のハードウェア構成例を示す構成図である。

【0018】

まず、図１に示すように、解体分別支援システム１０は、記憶部１１０、処理部１２０、および入出力部１３０から成る。つまり、解体分別支援システム１０は、いわゆるコンピュータシステムで実現できる。

【0019】

記憶部１１０は、図３を用いて後述するように、メモリ、ハードディスクドライブ等の主記憶装置または補助記憶装置などで構成される。記憶部１１０は、プラント設計情報１１１、放射能分布情報１１２、切断情報１１３、放射能確認情報１１４、放射能確認－切断片対応関係情報１１５、設計情報－放射能対応関係情報１１６を記憶する。ここで、記憶部１１０に記憶する各情報について、説明する。

【0020】

まず、図４に、プラント設計情報１１１を示す。プラント設計情報１１１は、各設備や部品の設計情報である。図４に示すように、プラント設計情報１１１は、設備ＩＤ，部品ＩＤ，施工図などの図面ＩＤ、３Ｄ－ＣＡＤモデルや三次元点群といった形状データと対応づいた３ＤモデルＩＤ、エリア名、原子力プラントにおける機能を表す系統名、材質、から構成される。なお、プラント設計情報１１１は、いわゆるＣＡＤデータで実現できる。

【0021】

次に、図５に、放射能分布情報１１２を示す。放射能分布情報１１２は、プラント設計情報１１１に格納された設備毎の放射能濃度の予測値である。図５に示すように、放射能分布情報１１２は、プラント設計情報１１１が３Ｄモデルを有する場合、設備ＩＤ、部品ＩＤ、詳細領域ＩＤで特定される設備を構成する部品形状毎に放射能濃度の予測値を割り当てても良い。また、放射能分布情報１１２は、部品形状を一定サイズの直方体（ボクセル）で分割し、ボクセル単位で放射能濃度の予測値を割り当てても良い。なお、放射能濃度予測値は、設備の単位面積または単位体積または単位重量当りの放射能の濃度の予測値を示す。なお、詳細領域ＩＤの代わりに、後述する切断片ＩＤを用いてもよい。

【0022】

次に、図６に、切断情報１１３を示す。切断情報１１３は、図６に示すように、設備毎の切断作業の開始日時および完了日時に関する予定と実績の情報、および、各設備の切断形状に関する情報で構成される。切断形状に関する情報は、本実施例では、設備ＩＤ、部品ＩＤ、切断片ＩＤにより特定される。但し、切断形状に関する情報は、系統毎に切断片の大きさを定める形式でも良いし、３Ｄモデルで切断形状を表現しても良い。なお、切断片ＩＤの代わりに、詳細領域ＩＤを用いてもよい。

【0023】

次に、図７に、放射能確認情報１１４を示す。放射能確認情報１１４は、切断片の放射線計測により確認された、表面汚染密度または放射能濃度を特定する情報である。当該放射能確認情報１１４は、図７に示すように、表面汚染密度（または放射能濃度）の確認データを一意に特定する汚染密度確認ＩＤ、計測日時、計測値、重量、表面積、系統名、設備名、発生エリア名、３Ｄ計測ＩＤを有する。

【0024】

ここで、表面汚染密度確認ＩＤは、各切断片の計測１回に対して１つのユニークな文字列を割り当てる。計測日時は、計測を開始した時間または完了した時間の少なくとも一方である。計測値は、汚染密度の計測値である。重量、表面積、系統名、設備名、発生エリア名はそれぞれ計測対象物の情報である。３Ｄ計測ＩＤは、放射能確認と並行して、計測対象物に対してレーザスキャナ等による３Ｄ計測を行い、得られた三次元点群データを特定する文字列を割り当てる。

【0025】

次に、図８に、放射能確認－切断片対応関係情報１１５を示す。放射能確認－切断片対応関係情報１１５は、放射能確認を実施した切断片が設備のどの部位に相当するかを特定する情報であり、切断情報１１３と放射能確認情報１１４を対応付ける。放射能確認－切断片対応関係情報１１５は、図８に示すように、プラント設計情報のＩＤ、部位ＩＤ、放射能確認情報のＩＤの組で構成される。

【0026】

次に、図９に、設計情報－放射能対応関係情報１１６を示す。設計情報－放射能対応関係情報１１６は、切断された各切断片の放射能濃度と、これに該当する設計情報を対応付けるための情報である。このために、本実施例では、設計情報－放射能対応関係情報１１６は、プラント設計情報１１１の系統に関する情報と、放射能確認－切断片対応関係情報１１５を対応付けている。より具体的には、図９に示すように、系統に関する情報として、設備ＩＤ、部品ＩＤ、図面ＩＤ、３ＤモデルＩＤ、エリア名、系統名を用いる。但し、系統に関する情報は、プラント設計情報１１１のレコードを特定できればよく、レコードＩＤなど、上述した例に限定されない。また、設計情報－放射能対応関係情報１１６は、多重系に含まれる他の系統の放射能分布の予測に利用できる。

【0027】

以上で、記憶部１１０が記憶する各種情報の説明を終わり、図１に戻り、処理部１２０について説明する。処理部１２０は、プログラムによりデータ処理を実行するコンピュータ装置などで構成される。処理部１２０は、放射能分布予測部１２１、切断計画部１２２、放射能確認部１２３、切断片特定部１２４、放射能分布評価部１２５を有する。

【0028】

まず、放射能分布予測部１２１は、プラント設計情報１１１と放射能確認情報１１４を用いて、放射能分布情報１１２を生成する。なお、放射能分布予測部１２１および後述する各部の処理の詳細については、図１０以降を用いて追って説明する。

【0029】

また、切断計画部１２２は、プラント設計情報１１１と放射能分布情報１１２に基づいて切断情報１１３を生成する。また、放射能確認部１２３は、設備の汚染部位に対して実施された放射線計測結果を用いて、放射能濃度を評価することで放射能確認情報１１４を生成する。

【0030】

また、切断片特定部１２４は、放射能確認対象の切断片がどの設備や部品から発生したかを特定し、放射能分布予測部１２１により生成される放射能予測値の精度を向上する。このことに伴い、切断計画部１２２での切断計画の精度も向上する。このために、切断片特定部１２４は、プラント設計情報１１１と放射能確認情報１１４を用いて、放射能確認－切断片対応関係情報１１５や設計情報－放射能対応関係情報１１６を生成する。

【0031】

また、放射能分布評価部１２５は、放射能予測値に基づいて、原子力プラント全体に対する放射能分布を評価する。

【0032】

最後に、解体分別支援システム１０が有する入出力部１３０は、キーボードやマウスなどの入力装置、モニタ等の出力装置とのインターフェース機能を有する。入出力部１３０は、出力装置に対して情報を提示する画面表示部１３１を有する。画面表示部１３１は、前述のように、記憶部１１０に格納された各種情報１１１～１１６に必要となるユーザ入力情報や、計算結果を出力装置上に表示させる。なお、入出力部１３０は、入力装置や出力装置そのものであってもよい。

【0033】

次に、本実施例に係る解体分別支援システム１０を実装した場合のシステム構成を、図２を用いて、説明する。図２に示すように、解体分別支援システム１０は、解体分別支援装置１００、操作端末装置２００、ＣＡＤシステム３００や解体現場４００で利用される各種装置が、ネットワーク５００を介して接続されている。

【0034】

解体分別支援装置１００は、本実施例の主たる処理を実行する装置である。解体分別支援装置１００は、サーバ等のコンピュータで実現され、記憶部１１０、処理部１２０および入出力部１３０を有する。これらの内容は、図１で説明したとおりであるが、そのハードウェア構成の一例は、図３を用いて、後述する。なお、入出力部１３０は、ネットワーク５００を介して、他の装置と接続される。

【0035】

また、操作端末装置２００は、本システムのユーザ（利用者）が利用するコンピュータで実現される。このため、操作端末装置２００は、入出力部１３０との情報の授受を行う入力装置や出力装置を有する。なお、本実施例では、操作端末装置２００を、解体分別支援装置１００と別構成としたが、同一装置で実現してもよい。さらに、操作端末装置２００は、複数台設けてもよい。

【0036】

また、ＣＡＤシステム３００は、原子力プラントのプラント設計情報１１１を記憶する記憶装置３０１を有するコンピュータで実現される。ＣＡＤシステム３００は、その名のとおり、ＣＡＤ機能を有してもよいし、原子力プラントの関連情報を記憶するファイルサーバ、データセンターで実現してもよい。なお、ＣＡＤシステム３００の設置は必須ではない。

【0037】

また、解体現場４００には、現場作業員が利用するタブレット端末４０１、三次元計測装置４０２や放射線測定器４０３が用いられている。これらは、解体現場４００で検知された放射能濃度や切断片の形状などの情報を、他の情報に出力する。このために、これらの各装置は、ネットワーク５００との接続機能を備えることが望ましいが、媒体を介するなどオフラインで他の装置に情報を出力してもよい。なお、解体現場４００は、原子力プラントの設置場所での、それ以外の解体現場であってもよい。

【0038】

次に、図３を用いて、解体分別支援装置１００のハードウェア構成例を説明する。図３に示すように、解体分別支援装置１００は、主記憶装置１１００－１、補助記憶装置１１００－２、処理装置１２００およびネットワークＩ／Ｆ１３００を有し、これらはバスのような通信路を介して互いに接続される。

【0039】

まず、主記憶装置１１００－１および補助記憶装置１１００－２は、記憶部１１０に該当する。主記憶装置１１００－１は、いわゆるメモリで実現可能であり、後述する各プログラムが展開される。補助記憶装置１１００－２は、ハードディスクドライブ等で実現できる。

【0040】

そして、補助記憶装置１１００－２は、前述のプラント設計情報１１１、放射能分布情報１１２、切断情報１１３、放射能確認情報１１４、放射能確認－切断片対応関係情報１１５、設計情報－放射能対応関係情報１１６を記憶する。また、補助記憶装置１１００－２は、放射能分布予測プログラム１２１０、切断計画プログラム１２２０、放射能確認プログラム１２３０、切断片特定プログラム１２４０および放射能分布評価プログラム１２５０を記憶する。

【0041】

なお、これらのプログラムは、後述する処理装置１２００でその処理、演算が実行されるが、その内容は図１や図２に示す処理部１２０の各部と同様の内容である。その対応関係は、以下のとおりである。
放射能分布予測プログラム１２１０：放射能分布予測部１２１
切断計画プログラム１２２０：切断計画部１２２
放射能確認プログラム１２３０：放射能確認部１２３
切断片特定プログラム１２４０：切断片特定部１２４
放射能分布評価プログラム１２５０：放射能分布評価部１２５
なお、これらプログラムは、ネットワーク５００を介して、解体分別支援１００に配信されてもよいし、これらを格納した記憶媒体を介して、解体分別支援１００にロードしてもよい。

【0042】

次に、処理装置１２００は、処理部１２０に相当し、ＣＰＵなどのプロセッサで実現できる。そして、処理装置１２００は、主記憶装置１１００－１に展開されるプログラムに従って、各種処理を実行する。

【0043】

次に、ネットワークＩ／Ｆ１３００は、入出力部１３０に相当し、ネットワーク５００と接続するインターフェース機能を有する。以上で、本実施例の構成についての説明を終了し、以下、その処理の詳細について、説明する。なお、処理の説明においては、図２の各部をその主体として説明する。

【0044】

まず、図１０は、本実施例の全体処理フローを示すフローチャートである。ステップＳ１において、切断計画部１２２が、記憶部１１０に記憶されたプラント設計情報１１１と放射能分布情報１１２に基づいて切断情報１１３を生成する。ここでは、原子力プラントにおける多重系に含まれる第１系統についての切断情報１１３を生成することになる。

【0045】

なお、プラント設計情報１１１は、ＣＡＤシステム３００のプラント設計情報１１１を用いてもよいし、本ステップを実行する際、入出力部１３０を用いてＣＡＤシステム３００を介して入手してもよい。

【0046】

ここで、ステップＳ１での切断計画処理の詳細を、図１１を用いて説明する。まず、ステップＳ１１では、切断計画部１２２が、入出力部１３０介して、ユーザが操作端末装置２００に入力した切断を計画したい範囲の選択を受け付ける。例えば、切断計画部１２２は、操作端末装置２００の出力装置に、図１２に示す切断計画の表示画面を表示させる。操作端末装置２００は、図１２に示す表示画面の系統名入力部１００１、設備名入力部１００２、エリア入力部１００３を通して、系統名または設備名またはエリア名の少なくとも一つの入力を受け付ける。この入力に応じて、切断計画部１２２は、プラント設計情報１１１から該当する設備名やエリア名をキーとして検索する。そして、切断計画部１２２は、検索で得られた３ＤモデルＩＤに紐づいたＣＡＤモデルや点群データを、ＣＡＤ表示部１００７に表示させる。また、切断計画部１２２は、設備ＩＤ、部品ＩＤをキーとして放射能分布情報１１２に格納された放射能濃度予測値を取得する。そして、切断計画部１２２は、当該予測値の大きさに応じてＣＡＤ表示部１００７の該当部分を着色して表示させる。

【0047】

次に、ステップＳ１２では、切断計画部１２２が、設備の切断位置を決定する。このために、切断計画部１２２は、図１２の表示画面に対するユーザからの入力内容を用いる。この入力としては、切断サイズ指定部１００４への指定設備の切断サイズの数字での入力や切断位置手動入力ボタン１００５を押下したあと、ＣＡＤ表示部１００７上での切断位置をマウスクリックなどの入力が含まれる。なお、このような入力がされると、切断計画部１２２が、ＣＡＤ表示部１００７上に、切断位置を示すアイコンが表示させる。

【0048】

次に、ステップＳ１３では、切断計画部１２２が、指定された切断位置に従って３Ｄモデルを分解する。そして、切断計画部１２２は、分解された３Ｄモデル１つ１つに切断片ＩＤを生成し、切断情報１１３に記録する。例えば、図１２に示すように、ユーザが切断実行ボタン１００６を押下すると、切断計画部１２２は、表示されている切断位置アイコンの位置で３Ｄモデルを分解し、切断片の３Ｄモデルおよび切断片ＩＤを生成して記録する。

【0049】

また、切断計画部１２２は、生成した設備ＩＤ単位または部品ＩＤ単位または切断片ＩＤの切断作業の開始予定日時と完了予定日時を、公知の工程管理ソフトなどと同じ機能を用いることにより、ユーザからの入力を受け付けることで切断情報１１３に記録する。

【0050】

以上で、ステップＳ１（Ｓ１１～Ｓ１３）の説明を終わり、ステップＳ２に遷移する。ステップＳ２では、切断計画部１２２が、ステップＳ１で生成された切断情報１１３に従って、切断／解体指示を出力する。この処理では、切断計画部１２２は、入出力部１３０を介して、操作端末装置２００やタブレット端末４０１に出力してもよいし、図示しない切断／解体機器に出力してもよい。

【0051】

このステップを行うことで、解体現場４００では、原子力プラントの解体、切断が実行される。そして、放射線測定器４０３で放射線計測を実行する。この放射線計測は、設備である原子力プラントの解体、切断前に設備の外面に放射線測定器４０３を近づけて計測しても良いし、設備を切断した後に設備内部の汚染面に放射線測定器４０３を近づけて高精度に計測しても良い。

【0052】

そして、タブレット端末４０１、三次元計測装置４０２や放射線測定器４０３から、測定された放射線計測結果が、入出力部１３０へ送信される。

【0053】

次に、ステップＳ３において、放射能確認部１２３が、送信された放射線計測結果を用いて、放射能確認処理を実行する。放射能確認部１２３は、放射能確認処理として、放射能計算ステップと、放射能濃度計算ステップを実行する。放射能計算ステップでは、放射線計測結果に対して事前に用意する放射能換算係数を乗じることで放射能を計算する。放射能換算係数の導出方法は公知の方法（日本原子力学会が公開している方法など）を用いることができる。

【0054】

また、放射能濃度計算ステップでは、前記放射能を重量計により計測する対象物の重量、または、事前に用意された汚染面の表面積で割ることで、単位重量当たりまたは単位面積当たりの放射能濃度を計算する。

【0055】

なお、放射能確認処理は、タブレット端末４０１により解体現場４００において実行してもよい。この場合、ステップＳ３では、入出力部１３０が、タブレット端末４０１から放射能確認処理の結果を受信する。

【0056】

次に、ステップＳ４では、放射能確認部１２３が、入出力部１３０を介してタブレット端末４０１などの解体現場の装置や操作端末装置２００に対して、ステップＳ３の結果に応じて切断片の廃棄処理指示を出力する。この結果、解体現場４００では、ステップＳ３で計算された切断片の放射能濃度に応じた、廃棄方法での廃棄が可能になる。

【0057】

また、ステップＳ５では、切断片特定部１２４が、放射能確認対象の切断片がどの設備や部品から発生したかを特定し、放射能確認－切断片対応関係情報１１５および設計情報－放射能対応関係情報１１６を生成する。このステップＳ５の切断片特定処理の詳細を、図１３を用いて説明する。なお、本ステップでは上述の第１系統についての設計情報－放射能対応関係情報１１６を生成することになる。

【0058】

まず、ステップＳ５１では、切断片特定部１２４が、入出力部１３０を介して、三次元計画結果を受け付ける。

【0059】

このために、解体現場４００では、以下のことが実行される。切断作業の際に切断片に対して、二次元コードのような個体識別ラベルを貼り付けておき、放射能確認の際に切断片に貼り付けられた個体識別ラベルを読み込む。この読み込まれた個体識別情報を用いることで、切断片特定部１２４が、放射能確認－切断片対応関係情報１１５を生成できる。

【0060】

また、個体識別ラベルは手間がかかるため、設備の系統名、設備名、発生エリア名といった設備の種類を特定するラベルを貼り付けても良い。この場合には、解体現場４００では、切断片の３Ｄ形状や放射線計測の作業日を用いて切断片ごとの個体識別を行う。そして、この結果を用いて、切断片特定部１２４が、放射能確認－切断片対応関係情報１１５を生成する。より具体的には、まず、解体現場４００において、放射線計測の際に、レーザスキャナ、ＬｉＤＡＲ、ステレオカメラといった三次元計測装置４０２を用いて切断片の三次元点群を取得する。そして、切断片特定部１２４が、入出力部１３０を介してこの結果を受け付ける。

【0061】

また、ステップＳ５２では、切断片特定部１２４が、ユーザが操作端末装置２００を通じて入力する放射線計測対象の設備名または系統名を取得する。そして、切断片特定部１２４は、これらをプラント設計情報１１１と照合して、名称が一致する設備ＩＤを取得する。

【0062】

また、ステップＳ５３では、切断片特定部１２４が、操作端末装置２００を通じて入力する放射線計測の日付を取得する。そして、切断片特定部１２４は、切断情報１１３の作業完了日と照合して、切断作業が完了している設備ＩＤを取得する。また、切断片特定部１２４は、ステップＳ５２で取得した設備ＩＤと、当該ステップＳ５３で取得した設備ＩＤを照合して、両者に共通する設備ＩＤを特定する。なお、ステップＳ５２とＳ５３の処理順序は問わない。

【0063】

次に、ステップ５４では、切断片特定部１２４が、前記切断片の三次元点群と形状が一致する３Ｄモデルを計算する。これには、まず、前記日付照合にて出力された設備ＩＤを用いて、プラント設計情報１１１から３Ｄモデルを取得する。次に、取得した各３Ｄモデルと前記切断片の三次元点群に対して位置合わせ処理を実施する。これは、ＩＣＰ（Iterative Closest Point）のような公知技術を用いて実現できる。

【0064】

そして、当該三次元点群と３Ｄモデル間の距離を計算する。これは、Cloud Compareのような公知の三次元点群処理ソフトに実装されている機能を用いて実現できる。すべての３Ｄモデルと三次元点群の位置合わせおよび距離計算が完了したら、距離が最小となる３Ｄモデルが有する設備ＩＤ、部品ＩＤ、切断片ＩＤを抽出し出力する。距離が最小となる３Ｄモデルが複数存在する場合には、複数の設備ＩＤ、部品ＩＤ、切断片ＩＤを特定する。

【0065】

次に、ステップＳ５５では、切断片特定部１２４が、入出力部１３０を介して、操作端末装置２００に、照合候補表示画面を表示させる。照合候補表示画面の一例を図１４に示す。図１４に示すように、照合候補表示画面は、以下の表示欄を有する。つまり、ステップＳ５４で特定された設備ＩＤを用いて取得する系統名１２０１、設備名１２０２、エリア名１２０３、部品ＩＤ１２０４、切断片ＩＤ１２０５、切断片の三次元点群１２０６、計測対象物のＣＡＤモデル１２０７を有する。ここで、三次元点群１２０６は、計測された切断片の三次元点群を表示する。また、ＣＡＤモデル１２０７では、照合された設備ＩＤ、部品ＩＤに相当する計測対象物について表示する。そして、さらに切断片ＩＤと紐づいたＣＡＤモデルの色を変えるなどしてハイライト表示することが可能である。

【0066】

また、本ステップＳ５５では、複数の設備ＩＤ，部品ＩＤ、切断片ＩＤが照合候補として入力された場合には、切断片特定部１２４が、同一画面に複数の候補が存在することを明示する。そして、ユーザの操作端末装置２００に対するボタン押下などにより候補となるＣＡＤモデルを切り替えて１２０７に表示させることが可能である。

【0067】

次に、ステップＳ５６では、切断片特定部１２４が、プラント設計情報１１１の系統に関する情報と、放射能確認－切断片対応関係情報１１５を対応付ける。このことで、切断片特定部１２４は、設計情報－放射能対応関係情報１１６を生成することになる。このために、例えば、切断片特定部１２４は、操作端末装置２００に入力されるユーザからの指示に従って本ステップを実行する。以上で、ステップＳ５の説明を終わる。

【0068】

次に、ステップＳ６では、放射能分布予測部１２１が、放射能分布情報１１２を生成する。

【0069】

このステップＳ６の放射能分布予測処理の詳細を、図１５を用いて説明する。まず、ステップＳ６１では、放射能分布予測部１２１が、入出力部１３０を通して、ユーザが操作端末装置２００に対して、放射能分布を予測したい範囲の選択を受け付ける。この選択は、例えば、操作端末装置２００における図１６に示す放射能分布予測結果の表示画面を用いて行われる。この場合、系統名入力部８０１や設備名入力部８０２を通して、系統名または設備名の少なくとも一方の入力を受け付ける。

【0070】

次に、ステップＳ６２では、放射能分布予測部１２１が、放射能確認情報１１４に登録されているデータの中から、入力された系統名や設備名と一致するデータ（行）をすべて取得する。

【0071】

そして、ステップＳ６３では、放射能分布予測部１２１が、取得したデータの中から、汚染密度計測値を抽出し、平均や標準偏差といった統計情報を計算する。そして、放射能分布予測部１２１は、画面表示部１３１（入出力部１３０）を通して、操作端末装置２００に、その結果を表示させる。この表示は、例えば、図１６に示すように、確率分布表示部８０３に表面汚染密度の確率分布、平均値、標準偏差を表示する。なお、放射能分布予測部１２１は、計算した統計情報は、放射能分布情報１１２に設備ＩＤ，部品ＩＤ，放射能濃度予測値に記録する。なお、放射能分布情報１１２は、第１系統と同じ多重系に属する第２系統の情報である。この同じ多重系に属するかは、プラント設計情報１１１により判断可能である。

【0072】

そして、ステップＳ７では、放射能分布評価部１２５が、放射能濃度予測値に基づいて、原子力プラント全体に対する放射能分布を評価する。このことで、放射能分布評価部１２５は、様々な系統の放射能分布を特定することになる。そして、本実施例では、ステップＳ７の結果を、次の切断計画処理（ステップＳ１）に反映することが可能となる。つまり、次のステップＳ１では、切断計画部１２２は、第２系統の設備に対する切断情報１１３を生成することになる。

【0073】

以上で、本実施例の処理についての説明を終了する。なお、本実施例では、便宜上ステップＳ１から開始しているが、操作端末装置２００への指示に応じたステップから開始してもよい。例えば、ステップＳ６の予測結果を考慮せず、ステップＳ７の放射能分布評価からその処理を開始行してもよい。

【0074】

以上説明したように、本実施例によれば、原子力プラントの廃止措置において、放射能分布の事前評価の精度を向上し、切断片の中に放射能の偏りが存在しないように設備を解体分別することが可能となる。したがって、切断・放射線計測にかかる工数を削減することができ、廃止措置コストを低減に寄与できる。

【0075】

また、切断片の中に放射能の偏りが存在しないように設備を解体分別することが可能となる。したがって、切断・放射線計測にかかる工数を削減することができ、廃止措置コストを低減に寄与できる。

【符号の説明】

【0076】

１０…解体分別支援システム、１１０…記憶部、１１１…プラント設計情報、１１２…放射能分布情報、１１３…切断情報、１１４…放射能確認情報、１１５…放射能確認－切断片対応関係情報、１１６…設計情報－放射能対応関係情報、１２０…処理部、１２１…放射能分布予測部、１２２…切断計画部、１２３…放射能確認部、１２４…切断片特定部、１２５…放射能分布評価部、１３０…入出力部、１３１…画面表示部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】