中子通量

簡介

中子通量分布測量對反應堆的安全運行、燃料管理、最大允許功率的確定、各項實驗的進行以及樣品的輻照都有極其重要的意義。1995年對某池式研究堆的中子通量分布測量系統進行了改造，考慮到今後的使用要求，設計了計算機數據處理接口、測量控制及數據處理軟體。

對池式反應堆進行了一次完整的中子通量分布測量需布置大量的測點。如果使用手工測量和人工處理數據，其工作量及產生人為誤差的機率是相當大的。如果採用計算機處理全過程，就不會出現這類錯誤，同時在精度、速度、功能上都會有很大的提高。

測量時，先連線好定標器與計算機之間的電纜，開啟測量儀器和計算機，在計算機上運行測量控制及數據處理軟體，軟體確認測量儀器正常在線上後，自動進入測控數據處理集成環境。

在實際測量中，先將摘一鋁合金片貼在有機玻璃條上，裝入鋁管內，然後放入反應堆燃料元件的水隙中，將反應堆功率提升到40W，照射5-10min，冷卻幾分鐘後取出測量。

（1）系統設定

根據系統提示，完成測量環境參數的設定，包括：測量方式選擇(定時/定數)、比較道設定、定時/定數值設定等。

（2）效率標定

將軟體設定為效率標定，取兩片活化片，一片放在比較道上，另一片分別放在要使用的各道上，啟動測量功能，待各道測量完畢，系統自動保存測量結果。

（3）本底

取出除比較道以外的各道上的活化片，將軟體設定為本底測量，啟動測量功能後，軟體自動測量各道本底三次並保存。

（4）測量

將軟體設定為正常測量狀態，依次將所要測量的各探測片放在各道上，啟動測量功能後，系統將自動按照設定的要求進行測量，進車換片並保存測量結果。

在測量的同時，系統可以同步列印出測量數據，測量完成後，系統可根據需要，輸出各測點的相對中子通量值，活性區中子通量分布圖，X-Y-Y任一方向的通量分布曲線以及曲線擬合結果。

1.效率標定

由於採用多道同時測量，而每個探頭所加的高壓不同，探頭靈敏度不同，單道的閥值不同，所以同一探測片的測量值也有差異，這就需要標定效率。效率標定時，把功率監測桿所在道的相對效率定為1，然後把其它各道對同一探測片的測量值與之進行比較，得出各道的效率。

2.數據識別

在測量過程中，由於探測片是貼在有機玻璃條上的，因此在操作過程中有些探測片可能脫落，測量時應該能夠識別這種情況。實際上，如果探測片脫落，則計數值非常小，接近於本底，因此可以將測量值與本底進行比較，來確定該值是否有效。產生異常數據的另一途徑是探頭所加的電壓過高或過低，這種情況在系統調試時就可以排除。

3.相對通量的確定

我們把活性區中央水隙中通量最大點作為歸一點，然後把其餘各測點與此點進行比較，得出各測點的相對通量值。如果我們採用比較(定數)測量，則不需要進行時間修正。