JP4476597B2 - 中性子検出装置の寿命診断方法 - Google Patents
中性子検出装置の寿命診断方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4476597B2 JP4476597B2 JP2003372631A JP2003372631A JP4476597B2 JP 4476597 B2 JP4476597 B2 JP 4476597B2 JP 2003372631 A JP2003372631 A JP 2003372631A JP 2003372631 A JP2003372631 A JP 2003372631A JP 4476597 B2 JP4476597 B2 JP 4476597B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- detector
- neutron
- sensitivity
- change
- detection sensitivity
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Description
従来一般に、沸騰水型原子炉の炉心出力を監視するための手段として、局部出力領域モニタ(LPRM=Local Power Range Monitor)と呼ばれる中性子検出装置が使用されている。
このLPRM検出器は長期間炉内で中性子の照射を受け、反応させておくと出力特性が劣化するため、適時寿命診断を行い、定期的な補正や、交換を実施する必要がある。
LPRM検出器の核的な寿命に関しては、実際の検出感度の変化を検出器信号の変化から算出し、寿命の診断に用いている。
この場合のウランの混合比は、およそウラン235:ウラン234=1:4程度となるように設定されている。
図6において、縦軸はLPRM検出器の初期感度S0に対する現在の感度Sの比である感度比S/S0を、横軸はLPRM検出器に対する中性子照射量を表している。
S/S0≒I/I0
が成り立つ。
検出電流成分中におけるガンマ線に起因する電流成分の割合が増加してくると、遅発ガンマ線の影響による中性子検出装置の応答遅れが生じてくる。
前記したように従来、LPRM検出器の核的な寿命を診断する手段として、検出器の校正電流値の減少程度から診断する手段が用いられている。
一般的には、プロセス計算機の炉心性能計算で得られるLPRM検出器の校正電流値の初期値に対する比で寿命を決めている。
次に、予め同様に求めておいた初期校正電流値I0を用いて(S22)、初期校正電流値I0に対する校正電流値Iの比I/I0を計算する(S23)。
この推移曲線が寿命限界感度を示す感度比Lに到達する中性子照射量が、当該LPRM検出器の寿命となると予測する(S26)。
また、校正電流値の測定が直流計測による測定手法であるため、測定値はガンマ線等の影響を含んだ値となり、精度の高い評価に基ずく寿命診断が行えないという問題点がある。
図1において、1は局部出力領域モニタのLPRM検出器、2は前記LPRM検出器1に高圧導体3を介して接続された信号測定器で、この信号測定器2は平均自乗電圧(以下MSVと称する)計測回路4及びLPRM検出器1へ高圧電圧を印加する電源(HV)5を備えている。
6はデータ採取装置で、前記信号測定器2に接続され、信号測定器2で測定された中性子に起因する検出器信号が伝送され、記憶する記憶媒体を備えている。
また、データ採取装置6の記憶媒体としてはハードディスク、MOディスク等、一般に広く使用されているものを使用することが可能である。
まず、上記の信号測定器2のMSV計測回路4によってLPRM検出器1のMSVの値を検出し、この値に基づいて中性子量の測定を行って通常の炉心出力の監視を行う(S11)。
MSV´=(φ0/φ)MSV …(1)
図4において、1〜1nは原子炉内に適切に区分されて配置された複数個のLPRM検出器で、各LPRM検出器1〜1nの検出信号は図示しない中央制御室に設置された同じLPRM監視装置7に入力される。
また、各LPRM検出器1〜1nの検出信号は、図示しない信号伝送装置を介してプロセス計算機10に伝送され、炉心性能計算に使用される。
この方法によって、MSV測定の度に個別のMSV計測装置を持ち運び、LPRM検出器に対して接続、取り外しを行う手間が省け、測定者の負担が軽減される。
また、この方法は、ソフトウェア処理によって自動的に実施でき、切替え周期を任意に設定することも可能である。
図5は感度変化の測定値とそれを感度曲線に当てはめるためのフィッティング曲線Cとの関係を表す概念図である。図中の黒点は実測によって得られた感度比を表している。
この場合、LPRM検出器の核分裂電離箱の特性を考慮した次式で示すウランの原子数密度変化式でフィッティングすることが精度の良い予測のためには有効である。
S/S0=Aexp(−aE)+(1−A)exp(−bE) …(2)
A=n(a/b−a)
ここで、Eは中性子照射量、nはウラン235に対するウラン234の比を表す。
また、フィッティング曲線Cを(1)式の代わりにn次(nは自然数)の多項式を用いることによっても同様の効果を得ることができる。
Claims (4)
- 局部出力領域モニタ検出器の平均自乗電圧の値を検出する手段と、前記検出された局部出力領域モニタ検出器の平均自乗電圧と局部出力領域モニタ検出器装荷初期に予め測定しておいた初期平均自乗電圧との比を計算し、検出感度の測定を行う手段と、前記局部出力領域モニタ検出器を炉内装荷してから検出感度測定を実施した時点までの積分中性子照射量を計算する手段と、前記積分中性子照射量に対する局部出力領域モニタ検出器の検出感度変化推移曲線Aを得る手段と、前記検出感度変化推移曲線Aと局部出力領域モニタ検出器の直流計測によって求めた検出感度変化推移曲線Bとの検出感度の差からガンマ線成分を算出する手段と、前記検出感度変化推移曲線Aから求めた中性子成分と前記ガンマ線成分との割合から寿命を判定する手段とからなる中性子検出装置の寿命診断方法。
- 検出感度の測定を行う際に、炉心の3次元シミュレーション計算によって算出した検出器位置における中性子束計算値によって検出感度を補正することを特徴とする請求項1記載の中性子検出装置の寿命診断方法。
- 前記検出感度変化推移曲線A及びBを求める際に、中性子検出装置のウランの原子数密度変化式を使用し、感度変化の測定値にフィッティングした前記変化式から検出器寿命を推定することを特徴とする請求項1記載の中性子検出装置の寿命診断方法。
- 前記検出感度変化推移曲線A及びBを求める際に、n次(nは自然数)の多項式を使用し、感度変化の測定値にフィッティングした前記多項式から検出器寿命を推定することを特徴とする請求項1記載の中性子検出装置の寿命診断方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003372631A JP4476597B2 (ja) | 2003-10-31 | 2003-10-31 | 中性子検出装置の寿命診断方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003372631A JP4476597B2 (ja) | 2003-10-31 | 2003-10-31 | 中性子検出装置の寿命診断方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005134306A JP2005134306A (ja) | 2005-05-26 |
JP4476597B2 true JP4476597B2 (ja) | 2010-06-09 |
Family
ID=34648962
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003372631A Expired - Fee Related JP4476597B2 (ja) | 2003-10-31 | 2003-10-31 | 中性子検出装置の寿命診断方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4476597B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4881033B2 (ja) * | 2006-02-21 | 2012-02-22 | 株式会社東芝 | 中性子検出器の寿命判定装置およびその寿命判定方法ならびに原子炉炉心監視装置 |
JP2011085528A (ja) * | 2009-10-16 | 2011-04-28 | Toshiba Corp | 炉心流量校正装置および炉心流量校正方法 |
JP5762839B2 (ja) * | 2011-06-17 | 2015-08-12 | 株式会社東芝 | Tipシステムおよびtip監視制御装置 |
-
2003
- 2003-10-31 JP JP2003372631A patent/JP4476597B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2005134306A (ja) | 2005-05-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6310929B1 (en) | In-core fixed nuclear instrumentation system and power distribution monitoring system | |
JP2013130542A (ja) | 原子炉状態監視装置およびその監視方法 | |
JP4476597B2 (ja) | 中性子検出装置の寿命診断方法 | |
JP5038158B2 (ja) | 中性子束測定システム及び方法 | |
US20220397689A1 (en) | Method for extending lifespan of rhodium measuring devices | |
JP6523877B2 (ja) | 原子炉計装システム及び原子炉 | |
JP6425824B2 (ja) | 炉内核計装装置 | |
JP4509831B2 (ja) | 出力分布監視装置及びその監視方法 | |
JP3556409B2 (ja) | 原子炉出力測定装置 | |
JPH11101890A (ja) | 原子炉内出力監視装置 | |
JP4393316B2 (ja) | 中性子検出器の寿命診断システム | |
JP2000258586A (ja) | 原子炉出力測定装置 | |
JP4052618B2 (ja) | 原子炉炉内監視装置 | |
JP2000137093A (ja) | 原子炉の固定式炉内核計装システムおよび核計装処理方法、出力分布算出装置および算出方法、ならびに出力分布監視システムおよび監視方法 | |
JPH10221485A (ja) | 原子炉出力測定装置 | |
JP2002202395A (ja) | 原子炉出力測定装置 | |
Unruh et al. | In-core flux sensor evaluations at the ATR critical facility | |
JP2004309401A (ja) | 原子炉炉心監視システム | |
Attas et al. | A nuclear fuel verification system using digital imaging of Cherenkov light | |
JP3579024B2 (ja) | 原子炉出力監視装置 | |
JP2005172474A (ja) | 原子炉炉心熱出力監視装置 | |
JPH04232497A (ja) | 炉心出力分布監視装置、原子炉防護装置、原子炉炉心検出器装置及び原子炉炉心監視方法 | |
JP3863690B2 (ja) | 固定式原子炉内計装システム | |
JPH11326584A (ja) | 原子炉測定装置 | |
JPH09211177A (ja) | 混合酸化物燃料を使用する原子炉の炉心性能予測監視装置および予測方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060113 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20060830 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20070223 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080414 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090203 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090406 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091124 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100122 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100216 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100310 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4476597 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130319 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130319 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140319 Year of fee payment: 4 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |