DE3430857C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung geht aus von einer Einrichtung mit den im Oberbegriff des Patentanspruchs aufgeführten Merkmalen, die aus der Zeitschrift NUCLEAR INSTRUMENTS AND METHODS, 65 (1968) 45-57 bekannt sind.

Auf dem Gebiet der Kerntechnologie wird seit langem eine Kontrolle über das Inventar an Spalt- und Brutstoffen gefordert. Eine solche Kontrolle ist wichtig, um die Gesundheit und das Wohlergehen der mit solchen Materialien arbeitenden Personen zu bewahren und um zu verhindern, daß Personen oder Gruppen von Personen, die nukleare Vorrichtungen und/oder Kernwaffen bauen wollen, in den Besitz solcher Stoffe gelangen. Die Kontrolle ist außerdem wegen des hohen Wertes von Kernmaterialien notwendig.

Bei der oben erwähnten bekannten Einrichtung werden die radioaktiv verseuchten Abfälle in eine Trommel aus gewachstem Fasermaterial eingebracht und die Trommel wird auf eine Vorrichtung gesetzt, die die Trommel um ihre Achse dreht. Während des Drehens wird die 394-keV-Gammastrahlung des Plutoniums mittels eines Szintillationsdetektors gemessen, der einen NaI(Tl)-Kristall und eine SEV-Röhre enthält, in dem der Szintillationskristall längs der Achse der Trommel bewegt wird. Das Ausgangssignal des SEV wird einem Einkanal- Analysator zugeführt, dessen Erfassungsbereich auf 384 keV zentriert ist.

Aus der US-PS 42 91 227 ist eine Einrichtung zur zerstörungsfreien Bestimmung des Gehalts von Brennelementen an etwa 25 mm langen Plutonium-Kernbrennstoffplatten bekannt, bei der eine ortsaufgelöste Untersuchung mittels eines Detektors für schnelle Elektronen und eines Gammastrahlungsdetektors durchgeführt wird. Die Brennelemente werden bei der Analyse längs eines Förderweges durch einen von Neutronendetektorröhren umgebenen Abschnitt hindurch und anschließend an einem Germanium-Gammastrahlungsdetektor vorbeitransportiert.

Der vorliegenden Erfindung liegt ausgehend von diesem Stand der Technik die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs derart weiterzubilden, daß die Menge an radioaktiven Materialien, insbesondere ²³⁵U und ²³⁸U in radioaktiv verseuchtem Abfall schnell, exakt und sicher ermittelt werden kann.

Diese Aufgabe wird durch eine Einrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs gelöst.

Durch die redundante Messung gewährleistet die vorliegende Einrichtung eine hohe Genauigkeit und Betriebssicherheit. Sie ist außerdem einfach und läßt sich leicht in ein Transportsystem integrieren, durch das die den radioaktiven Abfall enthaltenden Behälter wahlweise einer Verbrennungseinrichtung oder einer Einrichtung zur Sonderbehandlung des Abfalls zugeführt werden.

Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Fördersystem, dem eine Einrichtung gemäß der Erfindung zugeordnet ist;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer Einrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 3 und 3A ein Blockschaltbild einer elektronischen Schaltung für eine erfindungsgemäße Einrichtung, und einer Schnittstelle für einen der vorliegenden Einrichtung zugeordneten Computer;

Fig. 4 ein Blockschaltbild einer elektronischen Schaltung für die vorliegende Einrichtung, die für einen redundanten Betrieb von Natriumjodiddetektoren dient und

Fig. 5 ein Blockschaltbild einer elektronischen Schaltung, die bei der vorliegenden Einrichtung in Verbindung mit vier Detektoren zur Bestimmung von unbrennbaren Materialien im Abfall benutzt werden kann.

Der zu untersuchende radioaktive Abfall wird in einen Behälter oder Kasten eingebracht, der beispielsweise jeweils 1,22 m hoch, breit und tief sein und aus brennbarem Material, wie Holz oder Karton, bestehen kann. Der brennbare Behälter 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 Behälter dann entweder in einen Ausschußweg oder in einen Verbrennungsweg gebracht. Der Behälter oder die Behälter im Verbrennungsweg werden in eine Veraschungsanlage gebracht, der Behälter 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 Förderstrecke gebracht und in dieser zu einer weiteren Überwachungsstation bewegt. Die Überwachungsstation für große Behälter hat eine Einrichtung zum Messen des Urangehalts sowohl von Uran 235 als auch von Uran 238 und des brennbaren Abfalls, der in dem Behälter enthalten ist. Die Messungen werden ausgeführt, indem die Neutronen und Gammastrahlen aus dem Uran sowohl mit als auch ohne Neutronenaktivierung erfaßt werden. Wegen der Wichtigkeit dieser Messungen für die Kontrolle der nuklearen Kritikalität erfolgen die Bestimmungen des Spalt- und/oder Brutstoffgehalts beide durch zwei verschiedene Messungen, von denen jede redundant ist.

Das Materialhandhabungssystem dient dem Zweck, kastenförmige Abfallbehälter von außerhalb der Veraschungsanlage innerhalb eines Gebäudes automatisch zu einem Abfallbehälteruntersuchungsgerät zur Messung und zu der Veraschungsanlage zur Verbrennung oder zu einem Ausschußweg, wenn der betreffende Abfallbehälter vorher festgelegte Kriterien nicht einhält, zu fördern.

Das Materialhandhabungssystem nach Fig. 1 transportiert brennbare Behälter, die kontaminiertes Material enthalten, zu und aus einem Untersuchungsgerät, das im folgenden als Behälteruntersuchungsgerät 10 bezeichnet wird. Die Bezugszahl 12 bezeichnet den Eingangsteil des Fördersystems, das angetriebene Walzen 14 hat zum automatischen Fördern von Behältern (nicht dargestellt) mit kontaminiertem brennbarem Abfall, der Spalt- und/oder Brutstoff enthält, zu dem Behälteruntersuchungsgerät. Nachdem der das kontaminierte, brennbare Abfallmaterial enthaltende Behälter untersucht worden ist, wird er auf einen weiteren Förderabschnitt 16 geleitet, der unter der Leitung eines Steuercomputers gedreht wird, um den Behälter weiter zu einem Fördererteil 18 oder zu einem Förderteil 20 zu transportieren. Der Fördererteil 18 transportiert schließlich den Behälter zu einem Veraschungsanlagenabschnitt, wenn der Behälter gewisse Vorqualifikationen erfüllt hat. Wenn der Behälter die Vorqualifikationen nicht erfüllt hat, wird er zum Umpacken auf dem Förderer 20 weiter transportiert.

Eine ausführlichere Beschreibung des Behälteruntersuchungsgerätes 10 erfolgt unter Bezugnahme auf Fig. 2. Das Behälteruntersuchungsgerät hat ein Gehäuse, welches Seitenteile 10a und 10b, ein oberes Teil 10c, ein unteres Teil 10d, eine Eingangstür 10e und eine Ausgangstür 10f aufweist und ist so ausgebildet, daß es in seinem Inneren die brennbaren Behälter aufnehmen kann, die ihm auf dem Fördererteil 14 zugeführt werden. Das aktive Behälteruntersuchungsgerät 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 10e dargestellt, die Szintillationsdetektoren sind aber auf die gleiche Weise in bezug auf das untere Teil 10d, die Rückseite 10b und die Ausgangstür 10f angeordnet. Die Eingangs- und die Ausgangstür werden durch die Verwendung von Luftzylindern geöffnet und geschlossen und sind am Gehäuse 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.

Das hier beschriebene Behälteruntersuchungsgerät mißt direkt die U-235- und U-238-Radioaktivität der im Behälter enthaltenen Materialien. Im Verlaufe der Messungen werden gegenwärtig mehrere Systeme benutzt. Das erste System ist ein primäres Hauptsystem mit zwölf Detektoren, die um den Kasten in einer 4π-Form-Konfiguration gebildet sind. Das zweite System ist ein redundantes primäres System, das aus einer Untergruppe von sechs der vorgenannten zwölf Detektoren besteht. Ein drittes System, welches als Zusatz-System bezeichnet wird, weist zwei Natriumjodiddetektoren auf, von denen einer oberhalb des Kastenüberwachungsgerätes und der andere unterhalb des Behälteruntersuchungsgerätes angebracht ist. Eine Neutronenquelle 15, die bei dem Behälteruntersuchungsgerät benutzt wird, ist in bezug auf die Behälteruntersuchungsgerätbaugruppe beweglich und kann in bezug auf die Seiten des Behälteruntersuchungsgerätes 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 separates System zum Erfassen von unbrennbaren Materialien in dem Kasten arbeitet mit für das Energiespektrum empfindlichen Neutronendetektoren an der Ober- und an der Unterseite des Behälteruntersuchungsgerätes.

Primäres elektronisches System

Das primäre elektronische System dient dem Zweck, 24 Analogimpulse aus den zwölf Szintillationsdetektoren 301-312 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 einem Digitalcomputer zur Endverarbeitung und zur Ermittlung des Spalt- und Brutstoffgehalts in einem Abfallkasten zugeführt. Die zwölf Szintillationsdetektoren 301-312 liefern 24 analoge Impulse, denn jeder Szintillator liefert zur Maximierung des Detektorwirkungsgrades zwei Signale. Diese 24 Signale werden drei elektronischen Verknüpfungsschaltungen zugeführt, um die Zahl der Analogimpulse auf zwölf zu verringern; Schaltungen 210A, 210B, 210C sind Eingangsverteiler-/ Ausgangsverteiler-Summiereinheiten, die diese Verknüpfung ausführen.

Die zwölf Analogimpulse werden anschließend durch einen linearen Verstärker 211, der einen Verstärkungsfaktor von zehn hat, verstärkt und dann an zwei aktualisierende Energiediskriminatoren 212A und 212B angelegt, um 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 Abfallbehälters zu bestimmen.

Ein Satz der vorgenannten zwölf negativen Logikimpulse geht zu zwei 50-MHz-Zählern (in Fig. 1 nicht dargestellt), zum ständigen Überwachen der zwölf Szintillatorausgangssignale. Ein zweiter Satz der zwölf negativen Impulse geht zu einer Eingangsverteiler/Ausgangsverteiler- Schaltung. Diese Einheit ordnet die zwölf negativen Impulse mit drei negativen Impulsleitungen A, B und C zu. Die negativen Impulse werden auf 25 ns breite negative Impulse durch eine aktualisierende Diskriminatoreinheit 214 formkorrigiert. Diese Einheit gibt drei Sätze von drei negativen Impulsen ab (Satz A1, B1, C1; Satz A2, B2, C2; Satz A3, B3, C3).

Der Satz A1, B1, C1 geht zu einer Skalierschaltung 217, die die Gesamtzahl der negativen Impulse aus A1, B1 und C1 zählt und diese Gesamtzählwerte zum Digitalcomputer leitet.

Der Satz A2, B2, C2 geht zu einer Eingangsverteiler/Ausgangsverteiler- Verknüpfungsschaltung 218, und diese Sätze werden verknüpft, um drei Sätze von zwei negativen Impulsen zu bilden, die an eine Doppel-4fach-Majoritätslogikschaltung 219 angelegt werden.

Zwei dieser Impulse, die von der Eingangsverteiler/Ausgangsverteiler- Verknüpfungsschaltung 218 abgegeben werden, gehen über Verzögerungsleitungen D6 und D7 und zu der Diskriminatoreinheit 221 und dann zu der Doppel-4fach- 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 Koinzidenzereignisse 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 zum Digitalcomputer leitet.

Bei der Neutronenabfragung des Abfallbehälters liefert der Satz von Signalen A3, B3, C3 einen Meßwert des Spaltstoffes. Diese Signale werden über eine lineare Eingangsverteiler-/ Ausgangsverteiler-Zählschaltung 215 vorverarbeitet und die drei Sätze von vier Ausgangssignalen liefert, von denen fünf über verschiedene Verzögerungsleitungen 221 zu einem aktualisierenden Diskriminator gehen. Dieser Diskriminator legt die Impulsformen und die Impulsbreiten endgültig fest. Darüber hinaus gehen drei Paare von Ausgangssignalen zu einer linearen Eingangsverteiler-/Ausgangsverteiler-Zählschaltung 222, die diese drei Paare zu drei einzelnen Ausgangssignalen verknüpft, welche zu einer 4fach-Logikeinheit 216 geleitet werden. 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 und die die Gesamtzählwerte akkumuliert und diese Gesamtzählungen zum Digitalcomputer zur endgültigen Analyse des Spaltstoffes im Abfallbehälter leitet.

Die elektronischen Verknüpfungsmoduln 210A, 210B, 210C liefern außerdem eine vorbestimmte Untergruppe von sechs Analogsignalen aus den ursprünglichen zwölf Analogsignalen. Diese Untergruppe wird zu der redundanten Elektronikschaltung geleitet, welche auf dieselbe Weise wie das oben beschriebene primäre Elektroniksystem arbeitet. Statt der Verringerung der Zahl der analogen nuklearen Impuls­ eingangssignale von zwölf auf sechs macht das redundante System eine Vorverarbeitung und gibt die vorverarbeiteten Signale an den Digitalcomputer auf die gleiche Weise wie oben ab. Die äquivalenten Schaltungen sind mit entsprechenden Zahlen bezeichnet, denen jeweils der Buchstabe "R" vorangestellt ist, um die in Fig. 3A gezeigte redundante Untersatzelektronikschaltung zu bezeichnen.

Zusätzliches Elektroniksystem

Der Zweck des zusätzlichen Elektroniksystems (Fig. 4) ist es, eine vollständig getrennte, unabhängige Messung des Spalt- und Brutstoffgehalts in einem brennbaren Abfallbehälter zu liefern.

Das Zusatz-System besteht aus einem Hauptabschnitt und aus einem redundanten Abschnitt. Zwei Energiediskriminie­ rungsdetektoren, in diesem Fall NaI(Tl), sind an der Oberseite bzw. an der Unterseite des Abfallbehälteruntersuchungsgerätes angeordnet. Jeder Detektor erfaßt Gammastrahlen, die aus Spalt- und Brutstoff emittiert werden, und wandelt diese mittels Vorverstärkerschaltungen 410A und 410B 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 Analog­ impulse zur Energieverarbeitung durch eine Mehrkanalana­ lysierschaltung 414 ab. Die Mehrkanalanalysierschaltung trennt die Eingangsimpulse bezüglich des Energieniveaus und liefert dadurch einen Systemmeßwert des Spalt- und Brutstoffes in einem Abfallbehälter in der passiven Beriebsart. Das Zusatz-Hauptsystem liefert den Mittelwert der Ausgangssignale energiediskriminierenden Detektoren. Das redundante System liefert Ausgangssignal eines der beiden energiediskrimi­ nierenden Detektoren.

Darüber hinaus ist bei einer Neutronenabfragung eines Ab­ fallbehälters (in der aktiven Betriebsart) das Zusatz-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 Abfrage­ neutronenquelle.

Das separate Neutronendetektorsystem liefert einen direkten, redundanten Meßwert des unbrennbaren Inhalts eines Abfallbehälters (Fig. 5).

Zwei Sätze von Neutronendetektoren, von denen ein Satz am oberen Ende des Abfallbehälteruntersuchungsgerätes und der andere Satz am unteren Ende des Abfallbehälteruntersuchungsgerätes angeordnet ist, bilden einen Haupt- und einen redundanten Meßwert des unbrennbaren Inhalts des Abfallbehälters über eine Reihe von Neutronenenergiespektrumsintensitäts­ messungen. Die Analogspannungsimpulse, die in jedem dieser Detektoren gebildet werden, stammen aus einer Neutronen­ wechselwirkung innerhalb dieser Detektoren während der aktiven Neutronenabfrage des Abfallbehälters. Die Ausgangsimpulse dieser Detektoren gehen zu vier einzelnen Vorverstärkern 503A, 503B, 503C, 503D. Die vorverstärkten Impulse 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 akkumulierten Zählwerte gehen zum Digitalcomputer, wo sie benutzt werden, um die Menge an unbrennbarem Material im Ab­ fallbehälter zu analysieren.

Primäres System

Die vorverarbeiteten Elektroniksignale, die oben beschrieben sind, werden aus dem primären Meßsystem über die oben erwähnten Skalierschaltungen in den Digitalcomputer eingegeben.

In der passiven Betriebsart (keine Neutronenabfragequellen) werden die Impulse, die aus den Ausgangssignalen A₁, B₁ und C₁ resultieren, durch den Digitalcomputer gesammelt und summiert. Die summierten Zählwerte werden hintergrundkorrigiert und matrixgehaltkorrigiert, und dieser korrigierte Zählwert wird benutzt, um die im Abfallbehälter enthaltene Menge an Brutstoff zu bestimmen. Auf dieselbe Weise werden in dem redundanten System, das die Ausgangssignale A₁′, B₁′, C₁′ mittels der oben beschriebenen Untergruppe von Szintillatordetektoren liefert, diese Signale hintergrundkorrigiert und matrixgehaltkorrigiert, und dieser korrigierte Zählwert wird benutzt, um die Menge an Brutstoff in einem Abfallbehälter 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 an Spaltstoff in einem Abfallbehälter 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 betreffenden Ab­ fallbehälter zu bestimmen.

Zusatz-System

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-/Brut­ stoffgehalts als auch der Abfallmaterialzusammensetzung abdecken.

Claims (6)

1. Einrichtung zum Bestimmen der Menge von radioaktiven Materialien in brennbarem Abfall, der sich in einem Behälter befindet, mit einer Detektoranordnung zur Erfassung von Gammastrahlung, die von den radioaktiven Materialien emittiert wird, und einer an die Detektoranordnung angeschlossenen Energiediskriminatoranordnung, gekennzeichnet durch

• a) einen Kasten (10) mit Seitenwänden (10a, 10b), einer oberen und einer unteren Wand (10c, 10d) sowie einer Eingangs- und einer Ausgangstüre (10e, 10f) zur Aufnahme des aus brennbarem Material bestehenden Behälters,
• b) eine erste Gruppe von Detektoren (301-312), die auf Gamma­ strahlung ansprechen und an den Seitenwänden (10a, 10b), der oberen sowie der unteren Wand (10c, 10d) und den Türen (10e, 10f) des Kastens (10) angeordnet sind,
• c) eine an die Detektoren (301-312) der ersten Gruppe angeschlossenen ersten Schaltungsanordnung (210A, 210B, 210C, 211, 212A, 212B), die Anordnungen zur Energie­ diskriminierung, Zählung und Signalkoinzidenzanalyse der von den Detektoren der ersten Gruppe gelieferten Signale enthält und ein erstes Ausgangssignal erzeugt, das der Menge von ²³⁸U im Behälter entspricht,
• d) eine zweite Gruppe von beim Kasten (10) angeordneten Detektoren (NaI), die auf die passive Gammastrahlung des im Behälter befindlichen ²³⁵U und ²³⁸U ansprechen,
• e) eine an die Detektoren (NaI) der zweiten Gruppe ange­ schlossene zweite Schaltungsanordnung (410A, 410B, 411B, 412, 413, 414) zur Energieanalyse der von den Detektoren der zweiten Gruppe erzeugten Signale zum Erzeugen eines zweiten Ausgangssignals, das der Menge ²³⁵U und ²³⁸U im Behälter entspricht,
• f) eine Neutronenquelle (15), die bezüglich des Kastens beweglich ist und Neutronen in den Behälter emittiert, welche im Behälter enthaltenes ²³⁵U zur Spaltung anregen und zur Emission von entsprechender, durch die Detektoren (310-312) der ersten Gruppe erfaßbarer Gammastrahlung veranlassen,
• g) eine dritte Schaltungsanordnung, der die Signale, welche die Detektoren (301-312) der ersten Gruppe in Ansprache auf die durch die Neutronenaktivierung erzeugte Gammastrahlung liefern, zur Energiediskriminierung sowie Signalkoinzidenz­ analyse zugeführt sind, um dritte Ausgangssignale (A3, B3, C3) zu erzeugen, die die Menge von ²³⁵U im Behälter anzeigen,
• h) eine dritte Gruppe von Detektoren (501A-501D), die auf Neutronen ansprechen und beim Kasten (10) angeordnet sind,
• i) eine vierte Schaltungsanordnung (503A-503D, 504A-504D, 505A-505D, 506), die an die Detektoren (501A-501D) der dritten Gruppe angeschlossen ist, eine Anordnung zum Zählen der von diesen Detektoren erzeugten Signale enthält und bei Neutronenanregung des Behälterinhaltes vierte Ausgangssignale entsprechend der Menge von unbrennbarem Material im Behälter liefert, und
• j) eine Einrichtung zum Analysieren und Vergleichen der ersten bis vierten Ausgangssignale mit Signalen, die von Standards bekannter Zusammensetzung erhalten wurden, um die Menge von ²³⁵U und ²³⁸U und von unbrennbarem Material im Behälter zu ermitteln.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoren (301-312) der ersten Gruppe Szintillations­ detektoren sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoren (301-312) der ersten Gruppe Kunststoff­ szintillationsdetektoren sind.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoren der ersten Gruppe (301-312) in einer 4π-Geometrie angeordnet sind.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoren (301-312) der ersten Gruppe redundant sind.

6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die auf Neutronen ansprechenden Detektoren (501A-501D) der dritten Gruppe energieauflösende Neutronendetektoren sind.