Способ определения содержания смеси спонтанно распадающихся нуклидов

 

Применение: контроль производств по переработке отработанного ядерного топлива . Сущность изобретения: на входе в. систему емкостей, через которую пропускают среду, содержащую смесв спонтанно распадающихся нуклидов, измеряют интенсивность собственного нейтронного излучения среды и интенсивность прошедшего через слой среды гамма-излучения внешнего гамма-источника . Аналогичные измерения выполняют для эталонных сред. Полученные градуировочные коэффициенты и результаты измерений интенсивности используют для определения искомого содержания смеси во всех емкостях системы. V) С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗО6РЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4731200/25 (22) 14,06.89 (46) 30.03.93. Бюл. N. 12 .(71) Производственное объединение "Маяк" (72) О.Г.Даренских, Е.А.Парфентьев, Е,П.Ступин, Г,Н,Власкин и Е.В.Чванкин (56) Казаринов В.М, и др, Установка для определения содержания спонтанно делящихся нуклидов в образцах. — Атомная энергия, 1978, т.45, вып. 1, с.64 — 66.

Иванова В.В. и др. Использование реакции (10,п) Ne для определения концентрации альфа-активных веществ в водных растворах. — Атомная энергия, 1959, т.6, вып, 2, с,166 — 168.

Изобретение относится к области измерения состава среды и может быть использовано для определения содержания смеси спонтанно-распадающихся нуклидов (СРН) в среде, например. в водном растворе, по собственному нейтронному излучению (С НИ) среды.

Целью изобретения является повышение точности определения содержания смеси CPH в средах, проходящих через систему емкостей, при изменении нуклидного состава смеси, Поставленная цель достигается тем, что на входе в систему емкостей дополнительно измеряют интенсивность гамма-излучения (ГИ) от внешнего гамма-источника после прохождения ГИ через слой исследуемой среды и слой эталонного образца среды, а искомое содержание смеси в среде рассчитывают с,помощью полученных градуиро. вочных коэффициентов.

З Ы 1805359 А1 (я)л 6 01 N 23/00, G 01 ТЗ/00 (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ СМЕСИ СПОНТАННО-РАСПАДАЮЩИХСЯ НУКЛИДОВ (57) Применение; контроль производств по переработке отработанного ядерного топлива. Сущность изобретения: на входе а систему емкостей, через которую пропускают среду, содержащую смесь спонтанно распадающихся нуклидов, измеряют интенсивность собственного нейтронного излучения среды и интенсивность прошедшего через . слой среды гамма-излучения внешнего гамма-источника. Аналогичные измерения вы- полняют для эталонных сред. Полученные градуировочные коэффициенты и результаты измерений интенсивности используют для определения искомого содержания смеси во всех емкостях системы, Изобретение осуществляется следующим образом. Пусть необходимо проконтролировать содержание :меси CPH в 00 системе из и последовательно соединенных (.), емкостей, через которые передают раствор (Л с CPH. На каждой емкости установлен ней- ( тронный датчик для регистрации нейтрон- (Л ного излучения. На входе в систему емкостей установлен нейтронный датчик и гамма-абсорбциометр, включающий источник ГИ для просвечивания раствора с CPH и датчик для регистрации ГИ после прохождения его через раствор. Предварительно на вход в систему емкостей подают эталонный раствор с CPH известного нуклидного состава и с известным содержанием смеси

CPH (С ), прогоняют его через все емкости, измеряют показания датчиков на входе (NH и

Nr), показания датчиков на каждой емкости системы (N i) и определяют коэффициенты

К, К, Ki по формулам

1805359

Кн = йн/(Сэ,цэ), Кг = Nr/Сэ, Kl

=NHi/(Cý.qý) длЯ известных Сэ, с1э, где цэ,— Удельный выход нейтронов от раствора смеси CPH. Как показали результаты исследований, эти коэффициенты практически не зависят от состава и содержания смеси СРН в растворе.

Для определения содержания смеси

СРН в каждой емкости при изменении нуклидного состава смеси CPH в растворе, поступающем на вход в систему емкостей, необходимо измерить показания нейтронного датчика (1чн) и гамма;абсорбциометра (Nri на входе в систему емкостей и показания нейтронных датчиков на каждой емкости (N>i), Содержание смеси 8 i-й емкости рассчитывают с помощью полученных градуироеочных коэффициентов по зависимости

С—

K g К. Rr.NH

1 н 1 1 г

Опытная проверка изобретения в условиях радиохимического производства при переработке отработавшего ядерного топлива реакторов на смеси СРН (альфа-излуСоставитель В,Задкова

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Л.Пилипенко

Редактор

Заказ 937 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, t01

Контроль содержания смеси СРН таким способом можно проводить, если в системе емкостей состав смеси CPH в растворе, который поступает на вход е систему, далее в системе, емкостей не меняется, однако, он может меняться на входе е систему. В системе емкостей может меняться и содержание смеси СРН, например, в результате разбавления, концентрирования, выпадения ее в осадок.

Если е цепочке емкостей нуклидный состав смеси CPH меняется, е этом случае цепочку емкостей разбивают на участки, на входе в которые состав смеси CPH постоянен, На каждом входе е такой участок необходимо проводить измерения интенсивности СНИ от раствора и гамма-излучения от источника гамма-излучения после прохождения излучения через слой . раствора с CPH. чающих и спонтанно делящихся нуклидов) плутония подтвердила, что оно позволяет . повысить точность определения содержания смеси CHP по СНИ среды в системе емкостей при изменении нуклидного состава смеси CPH в растворе, поступающем на вход в систему, с использованием существующих систем нейтронного контроля путем организации дополнительного контроля

"0 лишь в отдельных точках технологической цепочки.

Чем шире диапазон, в котором может изменяться удельный выход нейтронов от смеси CPH на входе в контролируемую сис15 тему емкостей, тем больше увеличение точности определения содержания смеси CPH в системе емкостей может быть достигнуто, и тем больше положительный эффект от изобретения. Оно позволяет осуществлять ав20 томатическую корректировку показаний приборов нейтронного контроля от счетчиков, установленных на емкостях, по результатам измерений приборов гамма-абсорбциометра и прибора нейтронного контроля. установленных на входе в систему емкостей. и осуществлять дистан-. ционный нейтронный контроль эа содержанием смеси CPH в емкостях.

Формула изобретения

30 Способ определения содержания смеси спонтанно распадающихся нуклидов в среде; заключающийся е измерении интенсив:: ности собственного нейтронного излучения

":Среды в емкости и установлении содержания смеси спонтанно распадающихся нуклидов в среде по результатам измерения эталонных образцов среды, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что, с целью повышения точности определения содержания смеси в средах

40 проходящих через систему емкостей, при изменении нуклидного состава смеси, на входе в систему Емкостей дополнительно измеряют интенсивность гамма-излучения от внешнего гамма-источника после про45 хождения гамма-излучения через слой исследуемой среды и слой эталонного образца среды, а искомое содержание смеси в среде рассчитывают с помощью полученных градуировочных коэффициентов.