一种用裂变探测片刻度反应堆绝对功率的方法

摘要

本发明公开了一种用裂变探测片刻度反应堆绝对功率的方法，该方法首先将富集度已知的封装好的裂变探测片在堆芯中进行时间为T的辐照，辐照结束之后进行时间为T_w的裂变探测片的冷却，冷却之后使用高纯锗gamma谱仪测量裂变产物¹⁴³Ce发射出的能量为293KeV的γ射线光电峰下计数C,测量时间为T_m，最后计算出全反应堆的绝对核功率。本发明所述的方法为一种新的刻度反应堆绝对核功率的方法，该方法，不论是热堆还是快堆，在低功率下就能够刻度反应堆的绝对核功率，解决了现有测量方法中数据处理过程繁杂的问题。

主权项

一种用裂变探测片刻度反应堆绝对功率的方法，包括以下步骤：(1)将总质量为m、富集度为Γ的²³⁵U裂变探测片封装后放入辐照容器密封，将辐照容器放入反应堆堆芯进行辐照，辐照时间为T；(2)辐照结束后将辐照容器从堆芯中取出冷却，冷却时间为T_W；(3)从时刻T+T_W开始利用经过能量和效率刻度的高纯锗gamma谱仪测量裂变探测片的裂变产物¹⁴³Ce发射出的能量为293KeV的γ射线光电峰下的计数C，测量时间为T_m；(4)计算全反应堆的绝对核功率P，计算公式如下：$P=\frac{E_f{\lambda }_{\mathrm{Ce}}{\mathrm{CK}}_v{K}_o}{I_{\gamma }\mathrm{ϵ\eta f}(T,T_w,T_m)m}[\frac{M_5}{\Gamma Y_5+(1-\Gamma )({\sigma }_8/{\sigma }_5)Y_8(235/238)}+\frac{M_8({\sigma }_8/{\sigma }_5)}{\Gamma Y_5(238/235)+(1-\Gamma )({\sigma }_8/{\sigma }_5)Y_8}];$其中，$f(T,T_w,T_m)=(1-e^{-{\lambda }_{\mathrm{Ce}}T})e^{-{\lambda }_{\mathrm{Ce}}{T}_w}(1-e^{-{\lambda }_{\mathrm{Ce}}{T}_m});$K_v为堆芯²³⁵U和²³⁸U裂变率不均匀修正因子，K_O为堆芯转换区中²³⁸U引起裂变的修正因子，E_f为裂变探测片一次裂变释放的能量，λ_Ce为¹⁴³Ce的衰变常数，I_γ为能量为293KeV的γ射线的分支比，ε为gamma谱仪在待测能量下的效率，η为裂变探测片的自屏因子，M₅为反应堆中²³⁵U装量，Y₅为²³⁵U裂变时¹⁴³Ce的产额，σ₅为²³⁵U裂变截面，M₈为反应堆中²³⁸U装量，Y₈为²³⁸U裂变时¹⁴³Ce的产额，σ₈为²³⁸U裂变截面。