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一种废包壳中铀钚含量的有源中子分析方法  
 【申请号】  CN201810895826.7  【申请日】  2018-08-08
 【公开号】  CN108828651A  【公开日】  2018-11-16
 【申请人】  中国原子能科学研究院  【地址】  102413 北京市房山区新镇三强路1号院
 【共同申请人】  
 【发明人】  柏磊;王仲奇;邵婕文;刘晓琳;李新军
 【国际申请】    【国际公布】  
 【进入国家日期】  
 【专利代理机构】    【代理人】  
 【分案原申请号】  
 【国省代码】  11
 【摘要】  本发明属于废包壳中铀钚含量测量技术领域,具体涉及一种废包壳中铀钚含量的有源中子分析方法,用于对乏燃料组件的废包壳中的Pu、U含量进行直接测量,包括:步骤S1,在测量装置中,用D#D中子发生器得到废包壳的第一总中子计数率,用AmLi中子源得到废包壳的第二总中子计数率;步骤S3,根据废包壳的燃耗在数据库中得到与废包壳的燃耗相对应的乏燃料组件的U238和U235的比例f;步骤S4,对设有D#D中子发生器和AmLi中子源的测量装置进行刻度,步骤S5,得到的废包壳中的U235的含量;步骤S6,在步骤S5的基础上,根据比例f,得到废包壳中的U238的含量;步骤S7,求出废包壳中的Pu239的含量;步骤S8,根据废包壳中的U235、U238、Pu239之间的比例关系,求出废包壳中的U和Pu的总量。
 【主权项】  1.一种废包壳中铀钚含量的有源中子分析方法,用于对乏燃料组件的废包壳中的Pu、U含量进行测量,包括如下步骤:步骤S1,得到所述废包壳的第一总中子计数率,所述第一总中子计数率是指在测量装置中通过D#D中子发生器对所述废包壳进行诱发裂变测量得到的所述废包壳的U235、U238、Pu239的混合诱发裂变中子的计数率;步骤S2,得到第二总中子计数率,所述第二总中子计数率是指在所述测量装置中通过AmLi中子源对所述废包壳进行诱发裂变测量得到的所述废包壳的U235、Pu239的混合诱发裂变中子的计数率;步骤S3,根据所述废包壳的燃耗在数据库中得到与所述废包壳的燃耗相对应的乏燃料组件的U238和U235的比例f,所述数据库是通过对不同燃耗、不同冷却时间的乏燃料组件的核素组成建立的数据库;步骤S4,刻度,涉及公式一:MU235·XD1+f·MU235·XD2+MPu239·XD3=A(D#D)和公式二:MU235·XA1+MPu239·XA3=A(AmLi);所述MU235是指U235的质量,所述MPu239是指Pu239的质量,所述XD1是指在D#D中子发生器对测量对象进行诱发裂变测量情况下的单位质量同位素U235所产生的中子数,所述XD2是指在D#D中子发生器对测量对象进行诱发裂变测量情况下的单位质量同位素U238所产生的中子数,所述XD3是指在D#D中子发生器对测量对象进行诱发裂变测量情况下的单位质量同位素Pu239所产生的中子数,所述XA1是指在AmLi中子源对测量对象进行诱发裂变测量情况下的单位质量同位素U235所产生的中子数,所述XA3是指在AmLi中子源对测量对象进行诱发裂变测量情况下的单位质量同位素Pu239所产生的中子数,所述A(D#D)是指通过D#D中子发生器对测量对象进行诱发裂变测量得到的中子计数率;所述A(AmLi)是指通过Amli中子源对测量对象进行诱发裂变测量得到的中子计数率,所述刻度包括:使用三种不同质量的第一混合源对设置有所述D#D中子发生器的所述测量装置进行刻度,得到所述XD1、XD2、XD3;所述第一混合源中U235、U238、Pu239质量已知;使用两种不同质量的第二混合源对设置有所述AmLi中子源的所述测量装置进行刻度,得到所述XA1、XA3;所述第二混合源中U235、Pu239质量已知;步骤S5,得到所述废包壳中的U235的含量:将所述步骤S4中得到的所述XD1、XD2、XD3代入所述公式一MU235·XD1+f·MU235·XD2+MPu239·XD3=A(D#D),所述公式一中的A(D#D)采用所述步骤S1中的所述第一总中子计数率;将所述步骤S4中得到的所述XA1、XA3代入所述公式二:MU235·XA1+MPu239·XA3=A(AmLi),所述公式二中的A(AmLi)采用所述步骤S2中的所述第二总中子计数率;结合代入后的所述公式一和代入后的所述公式二得到所述废包壳中的U235和Pu239的含量,即所述MU235和所述MPu239;步骤S6,在所述步骤S5的基础上,根据所述步骤S3中的所述比例f,得到所述废包壳中的U238的含量,即所述MU235乘以所述f;步骤S7,根据所述废包壳中的U235、U238、Pu239之间的比例关系,求出所述废包壳中的U和Pu的总量。
 【页数】  10
 【主分类号】  G01T3/00
 【专利分类号】  G01T3/00
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