DE3430857A1 - Vorrichtung zum bestimmen von spalt- und/oder brutstoff und unbrennbarem material in einem behaelter - Google Patents
Vorrichtung zum bestimmen von spalt- und/oder brutstoff und unbrennbarem material in einem behaelterInfo
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Description
Vorrichtung zum Bestimmen von Spalt- und/oder Brutstoff und unbrennbarem Material in einem Behälter
Die Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen und Verfahren zum Untersuchen und überwachen von radioaktiven kontaminierten
Materialien, wie beispielsweise Kleidung, Wischlappen, Beuteln und dgl., die brennbar sind und in
einem großen Behälter (Kasten) zur Verarbeitung zwecks Rückgewinnung der Spalt- und/oder Brutstoffe gesammelt
wurden.
Auf dem Kerngebiet ist es seit langem bekannt, daß eine Kontrolle über Spalt- und/oder Brutstoffe ausgeführt werden muß. Die Kontrolle ist wichtig, um die Gesundheit und
das Wohlbefinden von Personen zu schützen, die mit Kernmaterialien arbeiten, und um zu verhindern, daß Personen
oder Gruppen von Personen, die Kernvorrichtungen und/oder
— O- ι _
-waffen bauen wollen, in den Besitz solcher Stoffe gelangen. Die Kontrolle ist außerdem wegen des hohen Geldwertes
dieses Materials notwendig. Die im folgenden beschriebene Vorrichtung ist allgemein auf die Materialien
von Uran 235 und Uran 238 gerichtet, sie kann aber auch bei Materialien wie Plutonium od.dgl. benutzt werden.
Bei der Implementierung der hier beschriebenen Erfindung werden zuerst die oben erwähnten Materialien in einen Behälter
oder Kasten eingebracht, der in einer Ausführungsform ungefähr 1,22 m (4 feet) hoch, 1,22 m (4 feet) breit
und 1,22 m (4 feet) tief und vorzugsweise aus brennbarem Material wie Holz oder Karton hergestellt sein kann. Der
brennbare Kasten wird mittels eines Gabelstaplers oder einer anderen Fördervorrichtung zu einem ersten motorbetriebenen
Förderer gebracht, mittels welchem er in ein Überwachungsgerät bewegt wird, in welchem Messungen zuerst
in einer passiven Betriebsart (ohne eine Abfrageneutronenquelle) und dann in einer aktiven Betriebsart
(mit einer Abfrageneutronenquelle) ausgeführt werden. In Abhängigkeit von diesen Messungen wird der Kasten dann
entweder in eine Ausschußschlange oder in eine Verbrennungsschlange gebracht. Der Kasten oder die Kästen in der
Verbrennungsschlange werden in eine Veraschungsanlage gebracht, der Kasten und sein Inhalt werden dann verascht,
und der Rückstand wird über den Auslaß der Veraschungsanlage zu einem Sammelgefäß geleitet. Das Aschensammelgefäß
und sein Inhalt werden dann in eine Schlange gebracht und in dieser zu einer weiteren Überwachungsstation bewegt.
Die Überwachungsstation für große Behälter hat eine Einrichtung zum Messen des Urangehalts sowohl von Uran 2 35
als auch von Uran 238 und des brennbaren Abfalls, der in dem Kasten enthalten ist. Die bislang bekannten Messungen
werden ausgeführt, indem die Neutronen und Gammastrahlen aus dem Uran sowohl mit als auch ohne eine Neutronenabfra-
gequellenaktivität erfaßt werden. Wegen der Wichtigkeit
dieser Messungen für die Kontrolle der nuklearen Kritikalität erfolgen die Messungen des Spalt- und/oder Brutstoff
gehalts beide in zwei verschiedenen Messungen, von denen jede redundant ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Schätzwert des Urangehalts
in einem brennbaren Abfallkasten sowie in dem Inhalt aus unbrennbarem Material in diesem Kasten direkt
zu gewinnen.
Weiter soll der Gehalt an U-235 und ü-238 des brennbaren Kastens genauer abgeschätzt werden, indem ein redundantes
Prüfsystem benutzt wird.
Außerdem sollen unabhängige Meßwerte von U-235- und U-238-Abfall für die Kritikalitätskontrolle über diverse Systeme
erzielt werden.
Weiter soll dieses automatische System zum Messen von Uranabfall benutzt werden, um die Gefahren von Strahlung
für radioaktive Stoffe handhabende Personen zu reduzieren.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben.
Es zeigt
Fig. 1 eine Ansicht eines Fordersystems,
das bei dem hier beschriebenen Kastenüberwachungsgerät benutzt wird,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des
Kastenüberwachungsgerätes,
— 1 _
die Fig. 3 und 3A ein Blockschaltbild der elektronischen Schaltungsanordnung, die bei
der Ausführung der Erfindung benutzt wird, und die Schnittstelle für einen Computer, der bei der Erfindung benutzt
wird, wobei die gemeinsamen Bezugsbezeichnungen die Schaltungsverbindung innerhalb der Schaltung
angeben,
Fig. 4 ein Blockschaltbild der elektroni
schen Schaltungsanordnung, die bei der Ausführung der Erfindung benutzt
wird und das System zeigt, wenn Natrium j odiddetektoren in einer redundanten
Betriebsart benutzt werden, und
Fig. 5 ein Blockschaltbild der elektroni
schen Schaltungsanordnung, die weiter bei der Ausführung der Erfindung benutzt
wird und das System zeigt, bei dem vier Detektoren bei der überwachung
von unbrennbaren Materialien benutzt werden.
KASTENÜBERWACHUNGSGERÄT
Materialhandhabungssystem
Das Materialhandhabungssystem dient dem Zweck, einen Abfallkasten von außerhalb der Veraschungsanlage innerhalb eines
Gebäudes automatisch zu dem Abfallkastenüberwachungsgerät zur Messung und zu der Veraschungsanlage zur Verbrennung
oder zu einer Ausschußschlange, wenn der Abfallkasten vorher festgelegte Kriterien nicht einhält, zu fördern.
-0I
Das Materialhandhabungssystem nach Fig. 1 transportiert
brennbare Kästen, die kontaminiertes Material enthalten, zu und aus einem Überwachungsgerät, das im folgenden als Kastenüberwachungsgerät
10 bezeichnet wird. Die Bezugszahl bezeichnet den Eingangsteil des Fördersystems, das angetriebene
Walzen 14 hat zum automatischen Fördern von Kästen (nicht dargestellt) mit kontaminiertem brennbarem Abfall,
der Spalt- und/oder Brutstoff enthält, zu dem Kastenüberwachungsgerät. Nachdem der das kontaminierte, brennbare Abfallmaterial
enthaltende Kasten untersucht worden ist, wird er auf einen weiteren Förderabschnitt 16 geleitet, der unter
der Leitung eines Steuercomputers, beispielsweise des Modells 11/34 der Digital Equipment Corp., gedreht wird, um
den Kasten weiter zu einem Fördererteil 18 oder zu einem Fördererteil 20 zu transportieren. Der Fördererteil 18
transportiert schließlich den Kasten zu einem Veraschungsanlagenabschnitt , wenn der Kasten gewisse Vorqualifikationen
erfüllt hat. Wenn der Kasten die Vorqualifikationen nicht erfüllt hat, wird er zum Umpacken auf dem Förderer
20 weiter transportiert.
Eine ausführlichere Beschreibung des Kastenüberwachungsgerätes 10 erfolgt unter Bezugnahme auf Fig. 2. Das Kastenüberwachungsgerät,
das ein Gehäuse ist, welches Seitenteile 10a und 10b hat, ein oberes Teil 10c, ein unteres Teil
10d, eine Eingangstür 10e und eine Ausgangstür 10f, ist so ausgebildet, daß es in seinem Inneren die brennbaren Kästen
aufnehmen kann, die ihm auf dem Fördererteil 14 zugeführt
werden. Das aktive Kastenüberwachungsgerät ist mit zwei NE102-Kunststoff-Szintillationsdetektoren auf jeder
Seite, oben und unten, an der Eingangstür und an der Ausgangstür versehen. Es sind zwar nur die Szintillationsdetektoren
(12) in bezug auf das obere Teil 10c, eine Seite 10a und die Eingangstür 10e dargestellt, die Szintillationsdetektoren
sind aber auf gleiche Weise in bezug auf das untere Teil 10d, die Rückseite 10b und die Ausgangstür 10f an-
geordnet. Die Eingangs- und die Ausgangstür werden durch die Verwendung von Luftzylindern geöffnet und geschlossen und
sind an dem Kasten verschiebbar befestigt.
Da das Lichtausgangssignal jedes NE102-Kunststoff-Szintillationsdetektors
sehr klein ist, sind jedem Szintillator zwei Photoelektronenvervielfacherröhren zugeordnet. Eine
Photoelektronenvervielfacherröhre ist mit jedem Ende eines Szintillationsdetektors gekoppelt. Spannungen, die für die
Photoelektronenvervielfacherröhren erforderlich sind, werden durch ein HochspannungsVersorgungssystem geliefert,
bei welchem es sich um ein LeCroy-Hochspannungsversorgungsgerät (Modell HV54032A) handeln kann.
Das hier beschriebene Kastenüberwachungsgerät mißt direkt die U-235- und ü-238-Radioaktivität der in dem Kasten enthaltenen
Materialien. Im Verlaufe der Messungen werden gegenwärtig mehrere Systeme gemäß der Erfindung benutzt. Das
erste System ist ein primäres Hauptsystem, bei welchem zwölf Detektoren benutzt werden, die um den Kasten in einer
4 U-Form-Konfiguration gebildet sind. Das zweite System ist
ein redundantes primäres System, das aus einem Untersatz von sechs der vorgenannten zwölf Detektoren besteht. Ein
drittes System, welches als das diverse System bezeichnet wird, weist zwei Natriumjodiddetektoren auf, von denen einer
oberhalb des Kastenüberwachungsgerätes und der andere unterhalb des Kastenüberwachungsgerätes angebracht ist.
Eine Neutronenquelle 15, die bei dem Kastenüberwachungsgerät benutzt wird, ist in bezug auf die Kastenüberwachungsgerätbaugruppe
beweglich und kann in bezug auf die Seiten des Kastenüberwachungsgerätes 10 gehoben oder gesenkt werden.
Die Neutronen aus der Quelle bewirken, daß das U235 im
Verhältnis zu der Masse an U235 etwas gespalten wird. Die Gammastrahlen, die durch die Kunststoffdetektoren gleichzeitig
dreifach gesammelt werden, werden dann als ein Maß für das vorhandene U235 gezählt. Ein zusätzliches System zum Er-
fassen von unbrennbaren Materialien in dem Kasten arbeitet mit für das Energiespektrum empfindlichen Neutronendetektoren
an der Ober- und an der Unterseite des Kastenüberwachungsgerätes .
Das primäre elektronische System dient dem Zweck, 24 Analogimpulse
aus den zwölf Sζintillatordetektoren zu sammeln und
diese dann in schnelle negative Logikimpulse zum Zählen, zum Verringern der Zahl der Impulse und zum Ausführen der
Vorverarbeitung dieser Signale umzuwandeln. Diese vorverarbeiteten Signale werden an einen Digitalcomputer zur Endverarbeitung
und zur Ermittlung des Spalt- und Brutstoffgehalts
in einem Abfallkasten angelegt. Die zwölf Szintillationsdetektoren, die die Bezugszahlen 301-312 tragen, liefern
24 analoge Impulse, denn jeder Szintillator liefert zur Maximierung des Detektorwirkungsgrades zwei Signale. Diese
24 Signale werden in drei elektronische Verknüpfungsschaltungen geleitet, um die Zahl der Analogimpulse auf zwölf zu
verringern; Schaltungen 210A, 210B, 210C sind Eingangsfächer/Ausgangsfächer-Summiereinheiten, die diese Verknüpfung
ausführen, wobei für diesen Zweck Modell 428F-Einheiten von
LeCroy benutzt werden können.
Diese zwölf Analogimpulse werden anschließend durch einen linearen Verstärker 211, der einen Verstärkungsfaktor von
zehn hat, verstärkt und dann an zwei Fortschreibenergiediskriminatoren 212A und 212B angelegt, bei denen es sich beispielsweise
jeweils um das Modell 623B von LeCroy handeln
kann und die die zwölf Analogimpulse in bezug auf die Spannung
diskriminieren und diese diskriminierten Analogimpulse in schnelle, negative Impulse umwandeln, die benutzt
werden, um den Gehalt an Spalt- und Brutstoff des Abfallkastens zu bestimmen.
- -β—-
Ein Satz der vorgenannten zwölf negativen Logikimpulse geht zu zwei 50-MHz-Zählern, bei denen es sich jeweils um
das Modell Nr. 3610 von Kinetic Systems handeln kann (in Fig. 1 nicht dargestellt), zum ständigen überwachen der
zwölf Szintillatorausgangssignale. Ein zweiter Satz der zwölf negativen Impulse geht zu einer Eingangsfächer/Ausgangsfächer-Schaltung
eines Typs, bei welchem es sich um das Modell Nr. 428F von LeCroy handeln kann. Diese Einheit
verknüpft die zwölf negativen Impulse mit drei negativen Impulsleitungen A, B und C. Die negativen Impulse werden
auf 25 ns breite negative Impulse durch eine Fortschreibdiskriminatoreinheit 214 formkorrigiert, wobei es sich um
das Modell 623B von LeCroy handeln kann. Diese Einheit gibt drei Sätze von drei negativen Impulsen ab (Satz A1, Bl, C1;
Satz A2, B2, C2; Satz A3, B3, C3).
Der Satz A1, B1, C1 geht zu einer Skaliereinheit 217, die
die Gesamtzahl der negativen Impulse aus Al, B1 und C1 zählt und diese Gesamtzählwerte zu einem Digitalcomputer,
dem Modell 11/34 der Digital Equipment Corp., leitet.
Der Satz A2, B2, C2 geht zu einer Eingangsfächer/Ausgangsfächer-Verknüpfungsschaltung
218, und diese Sätze werden verknüpft, um drei Sätze von zwei negativen Impulsen zu
bilden, die an eine Doppel-4-fach-Majoritätslogikschaltung
219 angelegt werden, bei welcher es sich um das Modell 365AL
von LeCroy handeln kann.
Zwei dieser Impulse, die aus der Eingangsfächer/Ausgangsfächer-Verknüpfungsschaltung
218 abgegeben werden, gehen über Verzögerungsleitungen D6 und D7 und zu der Fortschreibdiskriminatoreinheit
221 und dann zu der Doppel-4-fach-Majoritätslogikschaltung
219. Die Logikschaltung 219 akkumuliert totale 2-von-3-Koinzidenzereignisse und zufällige
2-von-3-Koinzidenzereignisse gleichzeitig. Die totalen 2-von-3-Koinzidenzereignisse X2/3 und die zufälligen Koin-
zidenzereignisse Y2/3 gehen zu einer Skalierschaltung 220,
die die totalen 2-von-3-Zählwerte für jede der beiden Leitungen akkumuliert und diese Gesamtzählung zur Endverarbeitung
zu dem DEC-11/34-Digitalcomputer leitet.
Bei der Neutronenabfragung des Abfallkastens liefert der Satz von Signalen A3, 333, C3 einen Meßwert des Spaltstoffes.
Diese Signale werden über eine lineare Eingangsfächer/Ausgangsfächer-Zählschaltung 215 vorverarbeitet, bei
der es sich um das Modell 428F von LeCroy handeln kann und die drei Sätze von vier Ausgangssignalen liefert, von denen
fünf über verschiedene Verzögerungsleitungen 221 zu einem Fortschreibdiskriminator gehen. Dieser Diskriminator legt
die Impulsformen und die Impulsbreiten endgültig fest. Darüber hinaus gehen drei Paare von Ausgangssignalen zu
einer linearen Eingangsfächer/Ausgangsfächer-Zählschaltung 222, die diese drei Paare zu drei einzelnen Ausgangssignalen
verknüpft, welche zu einer 4-fach-Logikeinheit 216 geleitet
werden. Ein Typ der Einheit 216 kann das Modell 465 von LeCroy sein. Diese Elektronikeinheit liefert drei vorverarbeitete
Ausgangssignale, nämlich X3/3, die totale Dreifachkoinzidenzzählrate, Y3/3, die reine Chancen- oder
zufällige Dreifachzählrate und Z3/3, die verknüpfte Zählrate aus zwei wahren Koinzidenzereignissen und einem
Chancenkoinzidenzereignis. Die Signale X3/3, Y3/3, Z3/3 werden an die Skalierschaltung 217 angelegt, bei der es
sich um das Modell 3610 von Kinetic Systems handeln kann
und die die Gesamtzählwerte akkumuliert und diese Gesamtzählungen zu dem DEC-11/34-Digitalcomputer zur endgültigen
Analyse des Spaltstoffes in dem Abfallkasten leitet.
Die elektronischen Verknüpfungsmoduln 210A, 210B, 2iOC
liefern außerdem einen vorbestimmten Untersatz von sechs Analogsignalen aus den ursprünglichen zwölf Analogsignalen.
Dieser Untersatz wird zu der redundanten Elektronikschaltung geleitet, welche auf dieselbe Weise wie das oben be-
schriebene primäre Elektroniksystem benutzt wird. Statt der Verringerung der Zahl der analogen nuklearen Impulseingangssignale
von zwölf auf sechs macht das redundante System eine Vorverarbeitung und gibt die vorverarbeiteten
Signale an den DEC-11/34-Digitalcomputer auf die gleiche
Weise wie oben ab. Die äquivalenten Schaltungen sind mit äquivalenten Zahlen bezeichnet, denen jeweils der Buchstabe
"R" vorangestellt ist, um die in Fig. 3A gezeigte redundante Untersatzelektronikschaltung zu bezeichnen.
Der Zweck des diversen Elektroniksystems (Fig. 4) ist es, eine vollständig getrennte, unabhängige Messung des Spalt-
und Brutstoffgehalts in einem brennbaren Abfallbehälter zu liefern.
Das diverse System besteht aus einem Hauptabschnitt und aus einem redundanten Abschnitt. Zwei Energiediskriminierungsdetektoren,
in diesem Fall NaI(Tl), sind an der Oberseite bzw. an der Unterseite des Abfallkastenüberwachungsgerätes
angeordnet. Jeder Detektor sammelt nukleare Teilchen (Gammastrahlen),, die aus Spalt- und Brutstoff emittiert
werden,und wandelt diese mittels Vorverstärkerschaltungen 410A und 410B des Typs Canberra 2007P in vorverstärkte
Spannungssignale um, welche an Verstärker 411A und 411B angelegt werden. Die letztgenannten Verstärker dienen
zum Nachformen des ursprünglichen vorverstärkten Impulses, damit ein energiediskriminiertes Eingangssignal an das
verbleibende diverse Elektroniksystem angelegt werden kann.
Diese Signale werden durch eine Mischer/Übertrager-Schaltung 412, welche jedes der beiden Eingangssignale verfolgt,
und zu einer 100-MHz-Analog/Digital-Wandlerschaltung
413 geleitet. Die Schaltung 413 tastet die Analogimpulse zur Energieverarbeitung durch eine Mehrkanalana-
lysierschaltung 414 ab, die aus der Canberra-Serie 40 MCA
stammen kann. Die Mehrkanalanalysierschaltung trennt die
Eingangsimpulse bezüglich des Energieniveaus und liefert dadurch einen Systemmeßwert des Spalt- und Brutstoffes
in einem Abfallkasten in der passiven Betriebsart. Das diverse Hauptsystem besteht aus dem Mittelwertausgang der
energiediskriminierenden Detektoren. Das redundante System besteht aus dem Ausgang eines der beiden energiediskriminierenden
Detektoren.
Darüber hinaus ist bei einer Neutronenabfragung eines Abfallkastens
(in der aktiven Betriebsart) das diverse System in der Lage, das Vorhandensein von mehreren chemischen
Elementen zu bestimmen, welche die Bestimmung des Spalt-/Brutstoffes potentiell stören könnten. Es sorgt ausserdem
für eine zwangsläufige Prüfung der Position der Abfrageneutronenquelle.
Ein separates Neutronendetektorsystem liefert einen direkten, redundanten Meßwert des unbrennbaren Inhalts in einem
Abfallkasten (Fig. 5).
Zwei Sätze von Neutronendetektoren, von denen ein Satz am
oberen Ende des Abfallkastenüberwachungsgerätes und der andere Satz am unteren Ende des Abfallkastenüberwachungsgerätes
angeordnet ist, bilden einen Haupt- und einen redundanten Meßwert des unbrennbaren Inhalts des Abfallkastens
über eine Reihe von Neutronenenergiespektrumsintensitätsmessungen.
Die Analogspannungsimpulse, die in jedem dieser Detektoren gebildet werden, stammen aus einer Neutronenwechselwirkung
innerhalb dieser Detektoren während der aktiven Neutronenabfrage des Abfallkastens. Die Ausgangsimpulse
dieser Detektoren gehen zu vier einzelnen Vorverstärkern 503A, 503B, 503C, 503D, bei denen es sich um TC-175-Modelle
von Tenelec handeln kann. Die vorverstärkten Impul-
se gehen zu vier einzelnen Verstärkereinheiten 504A-504D, welche eine Verstärkung und Impulsformung der Eingangssignale
vornehmen. Die vier verstärkten Impulse gehen zu vier einzelnen Signalkanalanalysatoren 505A-505D und dann
zu einer Skalierschaltung 506 zur endgültigen Akkumulation der Zählwerte. Die Skalierschaltung kann das Modell 3610
von Kinetic Systems sein. Die akkumulierten Zählwerte gehen zu dem DEC-H/34-Digitalcomputer, wo sie benutzt
werden, um die Menge an unbrennbarem Material in dem Abfallkasten zu analysieren.
Die vorverarbeiteten Elektroniksignale, die oben beschrieben sind, werden aus dem primären Meßsystem über die oben
erwähnten Skalierschaltungen in den DEC-11/34-Digitalcomputer
eingegeben.
In der passiven Betriebsart (keine Neutronenabfragequellen) werden Impulse, die aus den Ausgangssignalen A1, B1 und C1
resultieren, durch den Digitalcomputer gesammelt und miteinander summiert. Die summierten Zählwerte werden hintergrundkorrigiert
und matrixgehaltkorrigiert, und dieser korrigierte Zählwert wird benutzt, um die in dem Abfallkasten
enthaltene Menge an Brutstoff zu bestimmen. Auf dieselbe Weise werden in dem redundanten System, das die Ausgangssignale
A1', B1', C1' mittels des oben beschriebenen Untersatzes
von Szintillatordetektoren liefert, diese Signale
hintergrundkorrigiert und matrixgehaltkorrigiert, und dieser korrigierte Zählwert wird benutzt, um die Menge an
Brutstoff in einem Abfallkasten zu bestimmen. Die Ergebnisse aus dem Hauptsystem und dem redundanten System liefern
vergleichbare Meßwerte, die zur statistischen Auswertung benutzt werden.
In der aktiven Betriebsart (unter Neutronenabfragung) werden
die Dreifachkoinzidenzzählwerte benutzt, um die Menge
- -13 -
an Spaltstoff in einem Abfallkasten zu bestimmen. Die totalen Grobzählwerte aus dem Haupt- und dem redundanten System
werden hintergrundkorrigiert und matrixgehaltkorrigiert. Der sich ergebende korrigierte dreifache Zählwert
wird benutzt, um die Menge an Spaltstoff in dem Abfallkasten zu bestimmen.
Nachdem der Mehrkanalanalysator das Sammeln von Spektraldaten beendet hat, greift der Digitalcomputer auf die
Spektren zu, speichert sie auf Platten und analysiert die Spektralspitzen unter Verwendung geeigneter Algorithmen
und schätzt den Spalt-/Brutstoffgehalt.
Sämtliche Spalt-/Brutstoffmessungen werden mit Normalen bekannter Zusammensetzung geeicht, welche so angefertigt
worden sind, daß sie den Bereich sowohl des Spalt-/Brutstoffgehalts als auch der Abfallmaterialzusammensetzung
abdecken.
- Leerseite -
Claims (14)
- Ansprüche :pl Vorrichtung zum Bestimmen des Spalt- und/oder Brutstoffgehalts und des Vorhandenseins von unbrennbarem Material in einem Behälter, der kontaminiertes Abfallmaterial enthält, gekennzeichnet durch:a) einen Hauptkasten (10), der Seitenteile (10a, 10b), ein oberes Teil (10c), ein unteres Teil (1Od) und Eingangsund Ausgangstüren (1Oe, 1Of) hat;b) mehrere Detektoren (301-312), die an den Seitenteilen (10a, 10b), dem oberen Teil (10c), dem unteren Teil (10d) und den Eingangs- und Ausgangstüren (1Oe, 1Of) angebracht sind, zum Erzeugen von DetektorSignalen;c) eine Einrichtung zum öffnen und Schließen der Eingangsund Ausgangstüren (10e, 10f) auf einen Befehl aus einem Computer hin;d) eine erste Einrichtung (14) zum Fördern des Behälters für Spalt-/Brutstoff-Abfallmaterial zu dem Hauptkasten (10);e) eine zweite Einrichtung (12) zum Einführen des Abfallbehälters in den Hauptkasten (10);f) eine dritte Einrichtung (16) zum Austragen des Abfallbehälters aus dem Hauptkasten (10) und zum Aufbringen des Abfallbehälters auf einen Förderer (18, 20) zum Wegbewegen von dem Hauptkasten (10);g) eine Einrichtung zum Bestimmen des Gewichtes des Behälters;h) eine Einrichtung zum Transportieren von Neutronenquellen (15) in die Nähe des Hauptkastens (10), um den Inhalt des Hauptkastens der Neutronenstrahlung auszusetzen, damit Gammastrahlen erzeugt werden;i) eine Einrichtung (211) zum elektronischen Verstärken der Detektorsignale; undj) eine Einrichtung zum übersetzen der Spalt-/Brutstoffgehaltinformation aus den elektronisch verstärkten Detektorsignalen nach der Verarbeitung durch einen Computer .
- 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen (12, 14, 16, 18, 20) zum Transportieren zu und aus dem Hauptkasten (10) voll automatisiert sind und daß der Ausstoß aus dem Hauptkasten (10) wahlweise zu einer Veraschungsanlage zur Verbrennung oder zu einer Nacharbeitstation geht.
- 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Brut-/Spaltstoffbestimmung mittels mehrerer Szintillationsdetektoren (301-312) ausgeführt wird.
- 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoren (301-312) Kunststoffszintillatordetektoren sind.
- 5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die natürlich auftretenden und die erzeugten Gammastrahlen auf Detektoren treffen, bei welchen es sich um- 3 Natriumjodiddetektoren handelt.
- 6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet/ daß die Szintillationsdetektoren (301-312) in einer 4-Geometrie angeordnet sind.
- 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoren (301-312) die zeitliche Auswertung von Kernereignissen bestimmen.
- 8. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spalt-/Brutstoffdetektoren (301-312) redundant sind.
- 9. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spalt-/Brutstoffdetektoren (301-312) divers sind.
- 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß energieauflösende Neutronendetektoren für die Bestimmung von unbrennbarem Material benutzt werden.
- 11. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung von Detektoren benutzt wird, um die räumliche Verteilung von Spalt-/Brutstoff zu bestimmen, was zum Bestimmen des Spalt-/Brutstoffgehalts benutzt wird.
- 12. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoren eine Information über die Elementenzusammensetzung des Behälters zusätzlich zu dem Spalt-/ Brutstoffgehalt des Behälters liefern.
- 13. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Behältergewicht bei der Bestimmung des Spalt-/Brutstoffgehalts benutzt wird.
- 14. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch Einrichtungen für einen Vergleich der mehreren diversen und redundanten Bestimmungen von Spalt-/Brutstoff.
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