基于钒自给能探测器的单晶硅中子辐照监测方法及系统技术方案

技术编号:44912149 阅读:30 留言:0更新日期:2025-04-08 18:55
一种基于钒自给能探测器的单晶硅中子辐照监测方法及系统,属于核工程领域。其中,基于钒自给能探测器的单晶硅中子辐照监测方法包括以下步骤:计算得到燃耗深度与燃料组件核素成分的对应关系和燃料组件的轴向燃耗分布与燃料循环、燃耗深度的对应关系,进而计算得到辐照孔道热中子注量率与燃耗循环、燃耗深度的对应关系;以与辐照孔道热中子注量率不超过给定阈值的位置作为探测器安装区域,利用活化箔标定安装在探测器安装区域的钒自给能探测器信号与辐照孔道热中子注量率的对应关系,从而利用钒自给能探测器对单晶硅热中子注量率进行监测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于核工程领域,具体涉及一种基于钒自给能探测器的单晶硅中子辐照监测方法及系统


技术介绍

1、单晶硅的中子辐照嬗变掺杂(ntd)处理能够提供具有良好综合性能的半导体材料,在半导体制造、核物理试验等领域具有良好的应用前景。为了确保单晶硅中子辐照后的电阻率准确达到目标值,需要对单晶硅中子辐照累积热中子注量进行精确控制。目前,通常采用活化箔测量单晶硅中子辐照累积热中子注量,但是活化箔测量法属于离线测量,不能在线监测热中子注量率。而铑自给能探测器虽然能够用于对热中子注量进行在线监测,但是铑的燃耗速率高,使用寿命短,无法满足长期使用需求,而辐照通道内的自给能探测器难以频繁检修或更换。钒的燃耗速率低,作为自给能探测器材料可以具有更长的使用寿命,但是采用钒制造的自给能探测器输出的电流信号不能直接反应热中子注量率,存在检测精度问题。

2、专利cn103314309a公开了一种铑钒双发射体探测器,利用铑探测器对钒探测器进行校准,并在铑探测器失效后使用钒探测器继续工作。但该技术方案用于反应堆堆芯功率分布的检测,与研究堆辐照通道的工作环境差异很大,无法应用本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于钒自给能探测器的单晶硅中子辐照监测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于钒自给能探测器的单晶硅中子辐照监测方法,其特征在于,所述步骤b)中,所述堆芯模型在轴向上采用自适应网格进行计算。

3.根据权利要求1所述的基于钒自给能探测器的单晶硅中子辐照监测方法,其特征在于,所述步骤c)中,采用蒙特卡罗程序进行建模与计算。

4.根据权利要求3所述的基于钒自给能探测器的单晶硅中子辐照监测方法,其特征在于,所述步骤c)中,根据所述步骤a)与所述步骤b)的计算结果,采用拉格朗日插值法获得燃料组件的轴向核素核子密度分布,作为输入所述蒙...

【技术特征摘要】

1.一种基于钒自给能探测器的单晶硅中子辐照监测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于钒自给能探测器的单晶硅中子辐照监测方法,其特征在于,所述步骤b)中,所述堆芯模型在轴向上采用自适应网格进行计算。

3.根据权利要求1所述的基于钒自给能探测器的单晶硅中子辐照监测方法,其特征在于,所述步骤c)中,采用蒙特卡罗程序进行建模与计算。

4.根据权利要求3所述的基于钒自给能探测器的单晶硅中子辐照监测方法,其特征在于,所述步骤c)中,根据所述步骤a)与所述步骤b)的计算结果,采用拉格朗日插值法获得燃料组件的轴向核素核子密度分布,作为输入所述蒙特卡罗程序的材料信息。

5.根据权利要求1所述的基于钒自给能探测器的单晶硅中子辐照监测方法,其特征在于,所述步骤d)中,所述给定阈值不超过10%。

6.根据权利要求1或5所述的基于钒自给能探测器的单晶硅中子...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈军杨波冯雷毕光文韩宇杨伟焱彭良辉费敬然吴桂凯薛泓元向玉新贾龙飞
申请(专利权)人:上海核工程研究设计院股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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