[发明专利]一种用裂变探测片刻度反应堆绝对功率的方法

说明书

技术领域

本发明核反应堆绝对功率的刻度方法，具体涉及一种用裂变探测片刻度反应堆绝对功率的方法。

背景技术

绝对功率刻度是反应堆投入运行前必须进行的一项工作。但在低功率阶段，由于堆芯进出口温差小不宜采用热工的方式进行功率刻度，此时只能通过测量裂变率的方式进行反应堆功率的刻度。

一般利用中子通量绝对测量来确定反应堆的裂变率，由于²³⁵U核一次裂变的能量已知，整个反应堆的功率就很容易确定：

P=EfΣ‾fφ‾V---(1)]]>

其中：

P为反应堆功率；

为堆芯平均宏观裂变截面；

为堆芯平均中子通量密度；

V为堆芯体积；

E_f表示一次核裂变释放的能量，约为200MeV，等于3.2×10^-11J。

由于

R_f＝∑_fφ     (2)

其中

R_f为堆芯裂变反应率；

∑_f为堆芯宏观裂变截面；

Φ为堆芯平均中子通量密度；

上式也可写作

P＝E_fR_fV    (3)

传统的测量方法需要使用纯金属箔，如金箔，在反应堆中进行辐照，测量中子通量的相对分布，同时还要对某一点进行绝对测量，从而确定反应堆的中子通量水平，最终确定绝对核功率。这种方法活度测量次数较多，由金属箔测量直接得到的是中子通量，确定裂变反应率还需要通过计算全堆的平均裂变截面来得到，数据处理过程比较繁杂。

在2005年的“中国原子能科学研究院年报”中提出了“用裂变探测片测量绝对功率的设想”，在该篇文章中给出了利用裂变探测片测量计算CEFR绝对功率的公式：