一种测量核燃料棒内多种富集铀芯块柱长度的方法技术

本发明专利技术属于燃料组件技术领域，具体涉及一种测量核燃料棒内多种富集铀芯块柱长度的方法。本发明专利技术的方法，具体包括以下步骤：制作标准棒，测定γ计数值，数据拟合，实际检测。本发明专利技术解决了现有的检测方法无法检测出天然铀芯块柱长度的技术问题。通过采用γ射线能谱测量方法，实现了天然铀芯块柱长度的测量，解决了γ吸收法无法测量的难题，满足了TVS-2M燃料棒内天然铀芯块柱长度的测量要求。

【技术实现步骤摘要】
一种测量核燃料棒内多种富集铀芯块柱长度的方法
本专利技术属于燃料组件
，具体涉及一种测量核燃料棒内多种富集铀芯块柱长度的方法。
技术介绍
新型的燃料组件中，要求其燃料棒内富集铀芯块柱的两个端部填装一定长度的天然铀芯块，并在技术要求中明确规定了芯块柱的长度。因此在燃料棒的制造工艺中需要100％的检查其装配质量并测量出天然铀芯块柱的长度。原有的测量方法γ射线吸收法可以检测燃料棒内全部芯块柱的长度，但无法区分出燃料棒内不同富集度或多种富集铀区域的芯块柱长度，不同富集度芯块的吸收系数对于γ射线吸收法来说都是一样的，因此，该方法无法分辨出天然铀芯块和富集铀铀芯块的芯块柱，也就不能检测出燃料棒内天然铀芯块柱的长度。
技术实现思路
本专利技术需要解决的技术问题为：现有的检测方法无法检测出天然铀芯块柱的长度。本专利技术的方法，具体包括以下步骤：步骤1、制作标准棒选用标准长度的天然铀芯块和富集铀芯块芯块，制造若干个标准燃料棒，每个标准燃料棒的天然铀芯块柱的实际长度已知。步骤2、测定γ计数值使用γ计数装置，让每个标准燃料棒以恒定的速度通过γ计数装置，获得每个标准燃料棒的天然铀芯块柱的γ计数值。步骤3、数据拟合根据每个天然铀芯块柱的长度数据和γ计数值数据，拟合出天然铀芯块柱的长度和γ计数值的关系具有如下：N＝a×L+b其中，N为γ计数值，L为天然铀芯块柱的长度，a为常系数，b为常数，a和b通过数据拟合得出。步骤4、实际检测将待检测的燃料棒再以相同的恒定速度通过γ计数装置，获得待检测的燃料棒的γ计数值，使用步骤3中拟合出的公式，即可计算出待检测的燃料棒中天然铀芯块柱的长度。本专利技术的有益效果为：本专利技术通过采用γ射线能谱测量方法，实现了天然铀芯块柱长度的测量，解决了γ吸收法无法测量的难题，满足了TVS-2M燃料棒内天然铀芯块柱长度的测量要求。附图说明图1为标准燃料棒结构示意图。具体实施方式本发一种测量核燃料棒内多种富集铀芯块柱长度的方法，设计并制造了如图1所示的TVS-2M燃料棒内天然铀芯块柱长度的标准棒，在多种的标准棒中填装不同长度的天然铀芯块，利用γ射线能谱测量法可以区分不同富集铀芯块中放出γ射线强度，根据γ射线强度的差异来区分不同富集铀芯块柱区域，并通过开发的计算机软件进行自动找出不同芯块柱区域的γ计数值。把标准棒内不同长度的天然铀芯块柱测量的数据通过曲线拟合，可以获得曲线方程，只要把被测燃料棒中测得的计数值与标准棒测量出的γ计数值进行比较，就可以测量出某一区域的天然铀芯块柱长度。具体包括以下步骤：步骤1、制作标准棒选用标准长度的天然铀芯块和富集铀芯块芯块，制造若干个标准燃料棒，每个标准燃料棒的天然铀芯块柱的实际长度已知。步骤2、测定γ计数值使用γ计数装置，让每个标准燃料棒以恒定的速度通过γ计数装置，获得每个标准燃料棒的天然铀芯块柱的γ计数值。步骤3、数据拟合根据每个天然铀芯块柱的长度数据和γ计数值数据，拟合出天然铀芯块柱的长度和γ计数值的关系具有如下：N＝a×L+b其中，N为γ计数值，L为天然铀芯块柱的长度，a为常系数，b为常数。步骤4、实际检测将待检测的燃料棒再以相同的恒定速度通过γ计数装置，获得待检测的燃料棒的γ计数值，使用步骤3中拟合出的公式，即可计算出待检测的燃料棒中天然铀芯块柱的长度。上述步骤中所记载的为天然铀芯块柱长度的检测方法，本专利技术的方法还可以用于检测其他不同富集度铀芯块柱的长度，只需将标准棒中装入标准长度的其他浓度的富集度铀芯块，拟合出其他浓度的富集度铀芯块的长度与γ计数值的关系即可。使用本专利技术的方法，对一组燃料棒的测量结果如下表1所示：表1：标准棒内天然铀芯块柱长度测量结果从表1的测量结果可以看出，采用γ射线能谱测量法可以准确检测TVS-2M燃料棒上端和下端天然铀芯块柱的长度，设备测量精度满足其测量的技术要求，解决了γ射线吸收法无法检测的难题。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测量核燃料棒内多种富集铀芯块柱长度的方法，其特征在于，包括以下步骤：具体包括以下步骤：步骤1、制作标准棒选用标准长度的天然铀芯块和富集铀芯块芯块，制造若干个标准燃料棒，每个标准燃料棒的天然铀芯块柱的实际长度已知；步骤2、测定γ计数值使用γ计数装置，让每个标准燃料棒以恒定的速度通过γ计数装置，获得每个标准燃料棒的天然铀芯块柱的γ计数值；步骤3、数据拟合根据每个天然铀芯块柱的长度数据和γ计数值数据，拟合出天然铀芯块柱的长度和γ计数值的关系具有如下：N＝a×L+b其中，N为γ计数值，L为天然铀芯块柱的长度，a为常系数，b为常数，a和b通过数据拟合得出；步骤4、实际检测将待检测的燃料棒再以相同的恒定速度通过γ计数装置，获得待检测的燃料棒的γ计数值，使用步骤3中拟合出的公式，即可计算出待检测的燃料棒中天然铀芯块柱的长度。

【技术特征摘要】
1.一种测量核燃料棒内多种富集铀芯块柱长度的方法，其特征在于，包括以下步骤：具体包括以下步骤：步骤1、制作标准棒选用标准长度的天然铀芯块和富集铀芯块芯块，制造若干个标准燃料棒，每个标准燃料棒的天然铀芯块柱的实际长度已知；步骤2、测定γ计数值使用γ计数装置，让每个标准燃料棒以恒定的速度通过γ计数装置，获得每个标准燃料棒的天然铀芯块柱的γ计数值；步骤3、数据拟合根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋磊，李阵德，杨森，刘学镭，承帆，
申请(专利权)人：中核建中核燃料元件有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51