堆芯外核檢測儀表及系統(tǒng)-閱讀頁
2025-05-14 05:33本頁面
【正文】 涂硼，室內(nèi)充 1％的氦和 6％的氮， 93％的氬氣。 ? 第三章 堆芯外核檢測儀表及系統(tǒng) 華北電力大學(xué)核科學(xué)與工程學(xué)院 中子探測儀表的種類 (二 )、 BF3 正比計數(shù)器 1. BF3 正比計數(shù)器 10B (n, α) 7Li 輸出脈沖幅度為： A是正比計數(shù)器的氣體放大倍數(shù)，通?？蛇_(dá)到 103 ～ 105； En是中子的動能； Q是反應(yīng)能； e是電子電荷量； W 是平均電離能； C是計數(shù)器的等效輸出電容。 CWeQEAU nm ??? )( 有以下兩種： ①充 BF3氣體的正比計數(shù)管 ②涂硼正比計數(shù)管 在堆芯外源量程中配備。 引出一個測量回路，兩側(cè)放置中子源和中子探測器進(jìn)行比較測量。 目前性能最好的長計數(shù)管，探測中子的能量范圍從熱中子～ 快中子。 （一）硫化鋅快中子屏 工作原理：將 ZnS(Ag)粉與有機(jī)玻璃粉均勻混合，利用 快中子 在有機(jī)玻璃中產(chǎn)生 反沖質(zhì)子 使硫化鋅 閃爍體發(fā)光 ，再經(jīng) 光電倍增管 將光信號轉(zhuǎn)換成電信號輸出。 花卷型快中子屏 ZnS(Ag)+C5H8O2 ? 第三章 堆芯外核檢測儀表及系統(tǒng) 華北電力大學(xué)核科學(xué)與工程學(xué)院 中子探測儀表的種類 （二）硫化鋅慢中子屏 工作原理： 將 ZnS(Ag) 粉與含硼化合物（如 B2O3 ）均勻混合， 慢中子 與 10B 產(chǎn)生的 α和 7Li 與 ZnS(Ag) 閃爍體作用 產(chǎn)生熒光 ，然后被光電倍增管放大為電信號輸出。 特點(diǎn)：對熱中子和慢中子的探測效率高，且易于甄別 γ本底。 特點(diǎn)：熱中子效率很高，厚度為 cm 的鋰玻璃，效率可接近 100％。 中子能量 (KeV) 1 10 100 250 510 1060 2,170 3360 計算 效率 實測效率 ? 第三章 堆芯外核檢測儀表及系統(tǒng) 華北電力大學(xué)核科學(xué)與工程學(xué)院 中子探測儀表的種類 （四）有機(jī)閃爍體 由于有機(jī)閃爍體均為富含 氫 的 CH化合物物質(zhì)，發(fā)光時間短，適于高通量中子的測量，對 γ本底需作甄別處理。 堆外中子注量率測量 堆外核測量系統(tǒng)的主要功能是： ，功率變化及功率分布 ， 對測得的各種信號加以顯示記錄在反應(yīng)堆裝料、啟動、停閉及功率運(yùn)行時給操縱員提供反應(yīng)堆內(nèi)中子注量率的信息 ； 徑向功率傾斜 和 軸向功率偏差 ； 功率調(diào)節(jié) 系統(tǒng)，反應(yīng)堆 保護(hù)系統(tǒng) 提供中子信號，當(dāng)中子注量率高、中子注量率變化率高時，觸發(fā)反應(yīng)堆 緊急停閉 。因此，如果只用一種探測器來覆蓋所需要的整個測量范圍很困難，通常把所需測量范圍分成幾段，分別配以適當(dāng)?shù)暮藴y量通道加以測定。從圖上可以看出，各個量程之間的銜接至少重疊一個數(shù)量級，以保證控制和保護(hù)的連續(xù)性。s) 硼補(bǔ)償電離室 8 1014A/(n/cm2s ） 探測器 量程 101～２ 10５ n/（ cm2s) 1012～ 4 103A 5 102~5 1010 n/（ cm2 二、系統(tǒng)組成： —— 2個源量程測量通道（正比計數(shù)管）； —— 2個中間量程測量通道（補(bǔ)償電離室）； —— 4個功率量程測量通道（非補(bǔ)償電離室）長電離室，分 6個靈敏段，分別測量堆芯上部、下部中子通量。在反應(yīng)堆停堆期間和啟動初始階段，測量范圍從 101到 2?105 n /（ cm2〃s ）， 探測器采用正比計數(shù)管，計數(shù)管內(nèi)壁涂硼，管內(nèi)充以氬氣和少量的二氧化碳，外加直流高壓 ( 900V ）。 輸出電流送到周期計線路用于顯示； 模擬量輸出線路用于指示 和記錄；邏輯量輸出線路用于啟動報警及反應(yīng)堆保護(hù)。 反應(yīng)堆功率變化遵守指數(shù)規(guī)律： 其中： P0為 t=0 時的堆功率； P為 t時刻的堆功率； T為功率倍增周期 (倍增時間 )。 T=3s，說明堆功率每 3s增加 1倍，反應(yīng)堆處于超臨界狀態(tài)； T= 25 s，說明堆功率每 25s降低 1倍，反應(yīng)堆處于次臨界狀態(tài)。 如果倍增周期為一過小的正值，說明反應(yīng)堆功率增加過快，容易失控。周期計正是產(chǎn)生功率對數(shù)的對數(shù)放大器的輸出經(jīng)過微分、取倒數(shù)運(yùn)算以后，輸出倍增時間 T 信號。 ? 不涂硼電離室僅對 ?射線敏感，在補(bǔ)償電壓作用下產(chǎn)生電離電流 I ?2。 ? 第三章 堆芯外核檢測儀表及系統(tǒng) 華北電力大學(xué)核科學(xué)與工程學(xué)院 ? 第三章 堆芯外核檢測儀表及系統(tǒng) 華北電力大學(xué)核科學(xué)與工程學(xué)院 反應(yīng)堆堆芯外核檢測儀表系統(tǒng) （ CNP） 功率量程測量通道由 4個獨(dú)立的相同線路組成，探測器是 涂硼長電離室 ，由 6個敏感段構(gòu)成； 該功率值送到下列線路中： ? 反應(yīng)堆棒控系統(tǒng)，移動控制棒； ? 指示和記錄儀表，指示記錄堆功率； ? 反應(yīng)堆測量儀，計算反應(yīng)性； ? 對比線路，監(jiān)視功率徑向分布不平衡； ? 功率分布監(jiān)測線路，監(jiān)視堆芯功率分布； ? 反應(yīng)堆保護(hù)線路，用于啟動反應(yīng)堆保
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