JPS5931490A - 燃料集合体の核分裂物質濃度測定法および装置 - Google Patents
燃料集合体の核分裂物質濃度測定法および装置Info
- Publication number
- JPS5931490A JPS5931490A JP57141564A JP14156482A JPS5931490A JP S5931490 A JPS5931490 A JP S5931490A JP 57141564 A JP57141564 A JP 57141564A JP 14156482 A JP14156482 A JP 14156482A JP S5931490 A JPS5931490 A JP S5931490A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- neutron
- fuel assembly
- neutron detector
- concentration
- fuel
- 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.)
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-
- 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)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は燃料集合体の核分裂物質濃度ｉ１＋１１定ＺＳ
：ｔ，；よび装置に係る。
：ｔ，；よび装置に係る。
使用済燃料集合体にあっては、そのフイノヅーイル量を
知ることができれば、再処理工程にオ６レする臨界安全
性を容易に確保することカーでき、また核燃料の保障措
置を十分に行うことカーできる。また、それにより燃焼
ハト算手法の妥当性を評価することもできる。
知ることができれば、再処理工程にオ６レする臨界安全
性を容易に確保することカーでき、また核燃料の保障措
置を十分に行うことカーできる。また、それにより燃焼
ハト算手法の妥当性を評価することもできる。
ところが、現在燃料集合体のフイノサイル濃度を測鍮し
得る測定法および装置は存在しな（・。
得る測定法および装置は存在しな（・。
本発明は上記の事情に基きなされたもので、燃料集合体
のフイノサイル濃度測定法および装置を得ることを目的
としている。
のフイノサイル濃度測定法および装置を得ることを目的
としている。
本発明では、燃料集合体のフィツサイル濃度と中性子増
倍率（１（。ｆｆ）とは密接な関連を有することを利用
して前記目的を達成して（・る。
倍率（１（。ｆｆ）とは密接な関連を有することを利用
して前記目的を達成して（・る。
すなわち、水中に置かれた燃料集合体の一側に中性子−
検出器を配置して中性子束を測定する。この時の中性子
計数率（バックグラウンド）は、ｒ ・９０ ’ ｋｅｆｆ である。
検出器を配置して中性子束を測定する。この時の中性子
計数率（バックグラウンド）は、ｒ ・９０ ’ ｋｅｆｆ である。
次に、燃料集合体の他側に中性子検出器とは正面対向し
ない位置に中性子源を配置し、再び中性子束を測定する
。この時の計数率φは、１一式（１）中の右辺第１項は
、中性子検出器に入来する中性子には、中性子源から放
出され燃料集合体を透過した中性子と、中性子源からの
中性子とフィツサイルとの反応の結果中じた中性子との
計数率を示している。従って、φかもバックグラウンド
、すなわち右辺第２項を差引けば、ｋｅｆｆと関連する
計数率が得られることとなる。
ない位置に中性子源を配置し、再び中性子束を測定する
。この時の計数率φは、１一式（１）中の右辺第１項は
、中性子検出器に入来する中性子には、中性子源から放
出され燃料集合体を透過した中性子と、中性子源からの
中性子とフィツサイルとの反応の結果中じた中性子との
計数率を示している。従って、φかもバックグラウンド
、すなわち右辺第２項を差引けば、ｋｅｆｆと関連する
計数率が得られることとなる。
なお、中性子源と中性子検出器の位置を前記のきるので
、測定精度は向−１−される。
、測定精度は向−１−される。
而して、上記の測定を種々の既知のフィツサイル６度の
燃“和集合体について行い、フィツサイル濃度と式（１
）右辺第１項の値との関係を求めておけば、測定値φか
らバックグラウンドを差引いた値から、フィツサイル濃
度を求めることかできる。
燃“和集合体について行い、フィツサイル濃度と式（１
）右辺第１項の値との関係を求めておけば、測定値φか
らバックグラウンドを差引いた値から、フィツサイル濃
度を求めることかできる。
第１図にす６いて、水中に置かれた燃料集合体Ｆの一側
には中性子検出器りが配置されている。この状態でバン
クグラウンド、−１（。ｆｆを測定する。
には中性子検出器りが配置されている。この状態でバン
クグラウンド、−１（。ｆｆを測定する。
次に他側に既知の中性子源Ｓを、中性子源Ｓと中性子検
出器りとを結ぶ直線が燃料集合体Ｆの軸と斜交するよう
にして、燃料集合体Ｆの他側に配置しφを測定する。
出器りとを結ぶ直線が燃料集合体Ｆの軸と斜交するよう
にして、燃料集合体Ｆの他側に配置しφを測定する。
この測定値からバックグラウンドを差引けば、でいる。
上記の測定を組成がわかっている種々の燃料集合体に施
して較正曲線を求める。第２図の実線が第１図の中性子
源Ｓと中性子検出器りとの距離２１ ｃｎｒ、それらを
連る直線の集合体内の長さｔが１３．５ｔ７ｎ、中性子
源Ｓと中性子検出器りの軸方向距離ト■が、３０ ｃｍ
の場合の較王′曲線、破線はＨがＯｎｎずなわち両者が
正面対向する場合の較正曲線である。この図から、本発
明の斜交配置により検出感度が高められていることがわ
かる。
して較正曲線を求める。第２図の実線が第１図の中性子
源Ｓと中性子検出器りとの距離２１ ｃｎｒ、それらを
連る直線の集合体内の長さｔが１３．５ｔ７ｎ、中性子
源Ｓと中性子検出器りの軸方向距離ト■が、３０ ｃｍ
の場合の較王′曲線、破線はＨがＯｎｎずなわち両者が
正面対向する場合の較正曲線である。この図から、本発
明の斜交配置により検出感度が高められていることがわ
かる。
破測定燃料集合体について第１図に示すようにして測定
を行い、この測定値と較正曲線とからフィツサイル濃度
を求める。
を行い、この測定値と較正曲線とからフィツサイル濃度
を求める。
第３図Ａ、１３、Ｃは本発明の他の実施例な示す。
第３図Ａの実施例は２箇の中性子源Ｓ１．Ｓ２を燃料集
合体Ｆの一側に、中性子検出器りを他側に、また中院子
源５ＩＳ２を中性子検出器りに関し対称に配置して、第
１図に示した例と同様にして測定を行う。このよう眞す
れば、中註子源Ｓと中性子検出器り間の距離が大きくな
ったための計数率低下を補うことができる。
合体Ｆの一側に、中性子検出器りを他側に、また中院子
源５ＩＳ２を中性子検出器りに関し対称に配置して、第
１図に示した例と同様にして測定を行う。このよう眞す
れば、中註子源Ｓと中性子検出器り間の距離が大きくな
ったための計数率低下を補うことができる。
第３図１３に示した実施例は、燃料集合体Ｆの一側に中
性子源Ｓを、他側に２箇の中性子検出器Ｄ１Ｄ２を中性
子源Ｓに関し対称に配置して、第１図に示した実施例と
同様の測定を行う。この実施例でも第３図Ａの実施例と
同様の効果が得られる。
性子源Ｓを、他側に２箇の中性子検出器Ｄ１Ｄ２を中性
子源Ｓに関し対称に配置して、第１図に示した実施例と
同様の測定を行う。この実施例でも第３図Ａの実施例と
同様の効果が得られる。
第３図Ｃの実施例では、上記と同様の効果を得るため中
性子源Ｓとして燃料集合体ドの軸方向に長（・ものが使
用されている。ただし、この実施例では、中性子源Ｓの
中央部が中性子検出器りと正面対向しているため、その
影響により較正曲線は第２図の実線と破線の中間の傾き
となる。
性子源Ｓとして燃料集合体ドの軸方向に長（・ものが使
用されている。ただし、この実施例では、中性子源Ｓの
中央部が中性子検出器りと正面対向しているため、その
影響により較正曲線は第２図の実線と破線の中間の傾き
となる。
第４図Ａは、軸方向に長い中性子検出器りを使用してい
る。このようにしても、第３図の各実施例と同様の効果
が得られるが、中性子検出器りの中央部が中性子源Ｓと
正面対向しているため、第３図Ｃの実施例と同様に検出
感度が低下する。
る。このようにしても、第３図の各実施例と同様の効果
が得られるが、中性子検出器りの中央部が中性子源Ｓと
正面対向しているため、第３図Ｃの実施例と同様に検出
感度が低下する。
第４図Ｂはそれを解決するもので、中性子検出器りの中
央部を中性子吸収材Ａで被覆している。
央部を中性子吸収材Ａで被覆している。
このようにすれば、第３図Ｂの実施例と同様の検出感度
、精度が得られる。その上、測定系が１系統ですむ利点
がある。
、精度が得られる。その上、測定系が１系統ですむ利点
がある。
第４図Ｃは、第４図Ｂに示した中性子検出器を、ガンマ
線遮蔽材Ｂで゛おおｔ・、ガンマ線遮蔽材の燃料束合体
Ｆ側の面のヒ、下に中性二Ｆ減速材兼誘導１４りＣを、
また中央に非減速材Ｅを増付けたものを使用して、ｓ＋
＋＋定を行う例を示しでいる。このようにすわば、より
正確な測定をなし得る。
線遮蔽材Ｂで゛おおｔ・、ガンマ線遮蔽材の燃料束合体
Ｆ側の面のヒ、下に中性二Ｆ減速材兼誘導１４りＣを、
また中央に非減速材Ｅを増付けたものを使用して、ｓ＋
＋＋定を行う例を示しでいる。このようにすわば、より
正確な測定をなし得る。
第５図は、第１図の測定法により測定を行う装置を示し
ている。すなわち、中性子検出器りを中とに子源Ｓに対
し所定位置関係に設置し、バックグラウンド測定用の中
性子検出器り１．を中性子源Ｓの影響を受けない位置に
設置する。
ている。すなわち、中性子検出器りを中とに子源Ｓに対
し所定位置関係に設置し、バックグラウンド測定用の中
性子検出器り１．を中性子源Ｓの影響を受けない位置に
設置する。
それらの出力は計数記録装置ＣＲ，ＣＲ２に入力さね、
薄力制御装置ＣＣは、中性子検出器り、Ｄ、の出力から
式（１）により、中性子源Ｓからの中性子およびそれに
よりフィンザイルから生じた中性子の計数値を算出する
。なお、駆動装置ＤＲは、被測定燃料集合体を軸方向に
駆動して、軸方向の任意の位置において測定し得るよう
にするために設けである。
薄力制御装置ＣＣは、中性子検出器り、Ｄ、の出力から
式（１）により、中性子源Ｓからの中性子およびそれに
よりフィンザイルから生じた中性子の計数値を算出する
。なお、駆動装置ＤＲは、被測定燃料集合体を軸方向に
駆動して、軸方向の任意の位置において測定し得るよう
にするために設けである。
第６図は、測定装置の他の列を示している。この例では
、中性子検出器りはＵ字状ホルダＨの一脚片に取付けて
あり、バックグラウンド測定用の検出器り、および中性
子源Ｓは他の脚片に１−分はなして取付けである。この
装置は、燃料集合体Ｆの制御棒挿入？ｇｆＣＲＴを利用
して測定を行う。
、中性子検出器りはＵ字状ホルダＨの一脚片に取付けて
あり、バックグラウンド測定用の検出器り、および中性
子源Ｓは他の脚片に１−分はなして取付けである。この
装置は、燃料集合体Ｆの制御棒挿入？ｇｆＣＲＴを利用
して測定を行う。
上記から明らかなように、本発明によれば燃料集合体の
フイノザイル濃度を容易目り正確に求めることかできる
のて、例えば１史用済燃料の再処理工程における臨界安
全性管理、核燃料保障措置な何効に行うことかできろ。
フイノザイル濃度を容易目り正確に求めることかできる
のて、例えば１史用済燃料の再処理工程における臨界安
全性管理、核燃料保障措置な何効に行うことかできろ。
また、燃焼則算手法の妥癌イ９ヨの評価も”７能となる
。
。
第１１１Ａ、Ｂは本発明一実施例の正面図、平面図、第
２図は較正曲線を示す図、第３図Ａ、Ｂ、Ｃは本発明の
第２乃至第４の実施例の正面図、第４図Ａ、Ｂ、Ｃは本
発明の第５乃至第７の実施例の正面図、第５図は本発明
の装置の一例の模式図、第６図は本発明の装置の例の模
式図である。 Ｓ・中性子源、 Ｄ、 Ｄ、、 Ｄ２． Ｄ３・・中性子検出器、Ｆ 燃
料集合体 出１頭代理人 九理１− 菊 池 五 部め ｌ 図 （Ａ） ＣＢ） 弗 ２ 図 濃縮液（％） 年 ３ 図 （Ｃ） 第 ４ 図 （Ａ） （Ｂ） （Ｃ）
２図は較正曲線を示す図、第３図Ａ、Ｂ、Ｃは本発明の
第２乃至第４の実施例の正面図、第４図Ａ、Ｂ、Ｃは本
発明の第５乃至第７の実施例の正面図、第５図は本発明
の装置の一例の模式図、第６図は本発明の装置の例の模
式図である。 Ｓ・中性子源、 Ｄ、 Ｄ、、 Ｄ２． Ｄ３・・中性子検出器、Ｆ 燃
料集合体 出１頭代理人 九理１− 菊 池 五 部め ｌ 図 （Ａ） ＣＢ） 弗 ２ 図 濃縮液（％） 年 ３ 図 （Ｃ） 第 ４ 図 （Ａ） （Ｂ） （Ｃ）
Claims (2)
- （１）水中に燃？’ｌ集合体を置ぎ、その−側において
中・准子険出器により中性子束を測定し、その計数値を
・燃料集合体の他側に前記中性子検出器と正面対向しな
いように中性子源を配置した時の計数値から差引いた値
を、組成がわかっている種々の燃料集合体について求め
て較正曲線を作成し、被測定燃料集合体について前記と
同様にして得た差引いた値と前記構成曲線とから核分裂
物質濃度を求めることを特徴とする燃料集合体の核分裂
物質濃度測定法。・ - （２）水中に置かれた燃料集合体の一側に配置された中
性子源と、この中性子源に正面対向しない位置に配置さ
れた第１の中性子検出器と、この中性子検出器から十分
はなれた位置に配置された第２の中性子検出器とを有す
ることを特徴とする燃料集合体の核分裂物質濃度測定装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57141564A JPS5931490A (ja) | 1982-08-13 | 1982-08-13 | 燃料集合体の核分裂物質濃度測定法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57141564A JPS5931490A (ja) | 1982-08-13 | 1982-08-13 | 燃料集合体の核分裂物質濃度測定法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5931490A true JPS5931490A (ja) | 1984-02-20 |
| JPH0251158B2 JPH0251158B2 (ja) | 1990-11-06 |
Family
ID=15294902
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57141564A Granted JPS5931490A (ja) | 1982-08-13 | 1982-08-13 | 燃料集合体の核分裂物質濃度測定法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5931490A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6035010A (en) * | 1996-10-15 | 2000-03-07 | European Atomic Energy Community (Euratom) | Monitor for measuring both the gamma spectrum and neutrons emitted by an object, such as spent nuclear fuel |
| JP2013003104A (ja) * | 2011-06-21 | 2013-01-07 | Toshiba Corp | 未臨界度測定装置および未臨界度測定方法 |
| JP2013003001A (ja) * | 2011-06-17 | 2013-01-07 | Toshiba Corp | 未臨界度測定方法および装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54159586A (en) * | 1978-06-06 | 1979-12-17 | Nippon Atom Ind Group Co Ltd | Method and apparatus for measurement of reactivity of fuel assembly |
-
1982
- 1982-08-13 JP JP57141564A patent/JPS5931490A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54159586A (en) * | 1978-06-06 | 1979-12-17 | Nippon Atom Ind Group Co Ltd | Method and apparatus for measurement of reactivity of fuel assembly |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6035010A (en) * | 1996-10-15 | 2000-03-07 | European Atomic Energy Community (Euratom) | Monitor for measuring both the gamma spectrum and neutrons emitted by an object, such as spent nuclear fuel |
| JP2013003001A (ja) * | 2011-06-17 | 2013-01-07 | Toshiba Corp | 未臨界度測定方法および装置 |
| JP2013003104A (ja) * | 2011-06-21 | 2013-01-07 | Toshiba Corp | 未臨界度測定装置および未臨界度測定方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0251158B2 (ja) | 1990-11-06 |
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